Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh , nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm [r]
(1)TRƯỜNG THCS PHẠM HỒNG THÁI
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN: VẬT LÝ
NĂM HỌC 2018-2019 Thời gian: 90 phút (Không kể thời gian giao đề)
Bài 1: (3.0điểm)
Trong bình hình trụ,tiết diện S chứa nước có chiều cao H = 15cm Người ta thả vào bình đồng chất, tiết diện cho nước mực nước dâng lên đoạn h = 8cm
a) Nếu nhấn chìm hồn tồn mực nước cao ?(Biết khối lượng riêng nước D1 = 1g/cm3 ; D2 = 0,8g/cm3
b) Tính cơng thực nhấn chìm hồn tồn thanh, biết có chiều dài l = 20cm ; tiết diện S’ = 10cm2
Bài 2: (2,0diểm)
Một bếp dầu đun sơi lít nước đựng ấm nhôm khối lượng m2 = 300g sau thời gian t1 = 10 phút nước sơi Nếu dùng bếp để đun lít nước điều kiện sau nước sơi ?(Biết nhiệt dung riêng nước nhôm c1 = 4200J/kg.K ; c2 = 880J/kg.K Biết nhiệt bếp dầu cung cấp cách đặn
Bài 3: (2,5điểm)
Cho mạch điện hình vẽ :
U1=180V ; R1=2000 ; R2=3000
(2)b) Nếu mắc vôn kế song song với điện trở R2, vôn kế ?
Bài 4: (2,5điểm)
Dùng nguồn điện có hiệu điện không đổi U0 = 32V để thắp sáng bóng đèn loại
(2,5V-1,25W).Dây nối đèn có điện trở khơng đáng kể Dây nối từ bóng đèn đến nguồn điện có điện trở R=1
a Tìm cơng suất tối đa mà bóng tiêu thụ b Tìm cách ghép bóng để chúng sáng bình thường
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN: VẬT LÝ
Bài 1:
a) Gọi tiết diện chiều dài S’ l Ta có trọng lượng thanh: P = 10.D2.S’.l Thể tích nước dâng lên thể tích phần chìm nước :
V = ( S – S’).h
Lực đẩy Acsimet tác dụng vào : F1 = 10.D1(S – S’).h Do cân nên: P = F1
10.D2.S’.l = 10.D1.(S – S’).h
H h l
P F1
(3) h S
S S D D
l
' '
1
(*) (0,5đ)
Khi chìm hồn tồn nước, nước dâng lên lượng thể tích Gọi Vo thể tích Ta có : Vo = S’.l
Thay (*) vào ta được: h S S D D
V ( ')
2
0
Lúc mực nước dâng lên đoạn h ( so với chưa thả vào) h
D D S S
V
h
' 2
0
(0,5đ)
Từ chiều cao cột nước bình là: H’ = H +h =H + h D D
H’ = 25 cm (0,5đ)
b) Lực tác dụng vào lúc gồm : Trọng lượng P, lực đẩy Acsimet F2 lực tác dụng F Do cân nên :
F = F2 - P = 10.D1.Vo – 10.D2.S’.l
F = 10( D1 – D2).S’.l = 2.S’.l = 0,4 N (0,5đ)
Từ pt(*) suy :
2
1
30 ' '
S S cm
h l D D
S
(4)2 ' ' x S V S S V
y
Mặt khác nước dâng thêm so với lúc đầu:
cm h D
D h
h
2
nghĩa :
2 x x
Vậy đợc di chuyển thêm đoạn: x +x x x cm
2
2 (0,5đ)
Và lực tác dụng tăng từ đến F = 0,4 N nên công thực được:
J x
F
A 10 5,33.10
3 ,
1
(0,5đ)
Bài 2:
Gọi Q1 Q2 nhiệt lượng cần cung cấp cho nước ấm nhơm hai lần đun, ta có: Q1 = m1.c1m2c2t ; Q2=2m1c1m2c2.t (0,5đ) (m1, m2 khối lượng nước ấm hai lần đun đầu)
Mặt khác, nhiệt toả cách đặn nghĩa thời gian đun lâu nhiệt toả lớn Do đó: Q1 = kt1 ; Q2 = kt2 ; (k hệ số tỉ lệ đó)
Ta suy ra:
kt1= m1c1 m2c2t ; kt2 = 2m1c1m2c2t (0,5đ) Lập tỷ số ta :
t t 2 1 1 2 1 2 1 c m c m c m c m c m c m c m
hay: t2 = ( 1+
2 1 1 c m c m c m
) t1(0,5đ)
Vậy : t2 =(1+
880 , 4200 4200
).10 = (1+0,94).10 = 19,4 phút (0,5đ)
Bài 3:
(5)I1 = 0,03( ) 2000
60
1
A R
U
(0,5đ)
Cường độ dòng điện qua R2 là:
I2 = 0,04( )
3000 60 180
A R
U
U AB
(0,5đ)
b) Trước hết ta tính RV : Hình vẽ câu a ta có:
I2 = IV + I1
Hay : IV = I2 – I1 = 0,04 - 0,03 = 0,01 (A)
vậy : RV = 6000( )
01 ,
60
1
V
I U
(0,5đ)
Ta có : UBC = I.RBC = BC BC
R R U
R1
=
2
2
R R R
R R R R
R R U
V V
V
V
(6)Thay số vào ta : UAC = 90V (0,5đ) Vậy vôn kế 90V
Bài 4:
a)Gọi I dòng điện qua R, công suất đèn :
P = U.I – RI2 = 32.I – I2 hay : I2 – 32I + P = (0,5đ)
Hàm số có cực đại P = 256W
Vậy công suất lớn đèn Pmax = 256W (0,5đ) b)Gọi m số dãy đèn, n số đèn dãy:
*Giải theo công suất :
Khi đèn sáng bình thường : Id 0,5(A) I = m Id 0,5m (0,5đ)
Từ : U0 I = RI2 + 1,25m.n Hay 32 0,5m = (0,5)2 = 1,25m.n
64 = m + 5n ; m, n nguyên dương (1) (0,5đ)
Giải phương trình (1) ta có 12 nghiệm sau : (0,5đ)
*Giải theo phương trình :U0 =UAB + IR
với : UAB = 2,5n ; IR = 0,5m.1 = 0,5m Ta phương trình (1) biết 64 = 5n + m
*Giải theo phương trình dịng điện :
RAB =
m n m
nRd 5
Và I = m.Id= 0,5m
Mặt khác : I =
n m
m m
n R
R U
AB
32
1 32
(7)Hay : 0,5m =
n m
m 32
(8)Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học - Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường
PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác
cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.
II Khoá Học Nâng Cao HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS
Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn
đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia