Thanh AB cã thÓ quay quanh b¶n lÒ A.[r]
(1)Phòng GD- ĐT Quảng trạch Đề thi học sinh giỏi lớp 9 Trờng THCS Quảng Long Môn : Vật Lý - Năm học: 2009-2010 Thời gian: 150’( không kể thời gian giao đề)
Câu 1: (2điểm) Cho hệ thống nh hình vẽ Thanh AB quay quanh lề A Đầu B nối với sợi dây vắt qua ròng rọc, đầu dây nối với khối hình trụ có khối lợng M đặt mặt phẳng nghiêng có chiều dài l= 30cm chiều cao h=20cm
Dây song song với mặt phẳng nghiêng Ma sát không đáng kể Treo C vật có khối l-ợng m để hệ thống cân vị trí AB nằm ngang: AC=
3
AB Xác định tỉ số
M m
hai khối lợng
Câu 2: (3điểm) Nớc máy có nhiệt độ 220C Muốn có 20 lít nớc nhiệt độ 350C để tắm cho con, chị mua bốn lít nớc nhiệt độ 990C Hỏi:
a Lợng nớc nóng có đủ khơng? Hay thừa thiếu bao nhiêu?
b Nếu dùng hết bốn lít nớc 990 C để pha đợc lít nớc ấm có nhiệt độ 350C.
Câu 3: (3điểm) Cho mạch điệm nh hình vẽ Trong vơn kế có điện trở lớn R1= 10 ; K1 mở; K2 đóng vơn kế 12V Khi K1 đóng, K2 mở vơn kế 4,8V Khi K1, K2 đóng vơn kế ch 7,5V
a Tính điện trở R2 R3
b Thay vôn kế am pe kế RA =0 am pe kế bao nhiêu, K1 mở, K2 đóng, K1 đóng K2 mở; Khi K1, K2 đóng
Câu 4: (2điểm) Một vũng nớc nhỏ mặt đất cách chân cột đèn 8m Một học sinh đứng đờng thẳng nối liền từ chân cột đèn đến vũng nớc cách chân cột đèn 10m nhìn thấy ảnh cột đèn vũng nớc Hãy vẽ hình biểu diễn đờng tia sáng từ đỉnh cột đèn đến vũng nớc phản xạ tới mắt Từ tính độ cao cột đèn, biết mắt học sinh cách mt t 1,5m
Tài liệu tham khảo
Câu 1: Lấy 33 trang 20 sách : 121 tập vật lý nâng cao lớp nhà xuất Đà Nẳng năm 1997
Câu 2: Lấy 4.15 trang 21 sách: Bài tập vật lý nâng cao nhà xuất giáo dục năm 2000
Câu 3: Lấy 1.198 trang 42 sách: 500 tập vật lý nhà xuất Hà Nội năm 2005
(2)Phòng GD- ĐT Quảng trạch Đáp án biểu điểm chấm
Trờng THCS Quảng Long Môn : Vật Lý - Năm học:2009-2010 Câu 1: (2điểm)
a Khi hệ thống c©n b»ng ta cã :
3
1 1
1
P F P F P
F AB AC
(1) ( 0,25đ) Và
3
P
l h P F h l F P
(0,25đ)
Mà F=T
3
P
l h P T
(2) ( 0,25đ) Từ
(1) (2) 3
1 P P
( 0,5®)
2
10
10
2
2
1
M m M
m
P P P P
( 0,5®)
(3)- Gọi m khối lợng nớc nhiệt độ 990C cần dùng để pha lợng nớc máy ở nhiệt độ 220C cần có M-m(kg) Gọi C nhiệt dung riêng nớc ta có:
- Nhiệt lợng cần thiết để (M-m) kg nớc máy tăng nhiệt độ từ 220 đến 350C là: Q1 =C (M- m) (35-22) = 13 C (M- m) ( J) (0,5đ) - Nhiệt lợng mà m kg nớc sôi 990C tỏa hạ xuống 350C là:
Q2 = Cm (99-35) = 64Cm ( J) (0,5đ) - Theo phơng trình cân nhiệt ta cã:
Q1 =Q2 (0,25®)
13C (M- m) =64.C m 13 (M –m) =64m 13M -13m =64m
13M =77m (0,25®) m= 3,376
77 20 13 77 13 M (kg) (0,25đ)
Vậy cần m=3,38 kg =3,38lÝt níc 990 C.
Do chị mua thừa : 4-3,38=0,62 lít nớc nóng 990C (0,25đ) b Từ phơng trình: 13M =77m với m =4kg
Ta cã: M=
13 77 13 77m
23,69 (kg) (0,5đ) 23,7lít (0,25đ) Vậy dùng lít nớc 990C để pha đợc gần 23,7 lớt nc m 350C
(0,25đ) Câu 3: ( ®iĨm)
a Tính điện trở R2, R3 - K1 mở, K2 đóng vơn kế chỉ: UAB =12V ( R3 <<RV)
- Khi K1 đóng K2 mở vơn kế U1 =4,8(v)
10 , R1
I U = 0,48 ( A) ( 0,25 ®)
) ( 25 48 , 12 I U R AB
( 0,25 ®)
R2 = R-R1 =25 -10 =15 () (0,5đ) - Khi K1 K2 đóng vơn kế U'1 =7,5(v)
10 , ' ' 1 R U
I =0,75 ( A) (0,25 ®)
U23 =U-U1 =12 -7,5 =4,5 (v) (0,25 ®)
) ( 10 '
23
R
I U
R (0,25 ®)
b Thay vơn kế ampekế: - Khi K1 mở, K2 đóng ta có: IA =
3 R U = 10 12
= 1,2 (A) (0,5đ) - Khi K1 đóng, K2 mở ta có: IA = 15
12 R2
U
(4)- Khi K1 K2 đóng ta có: IA =
6 12 R23
U
= (A) (0,25 đ) Câu 4: ( điểm)
- Gọi BC chiều cao cột đèn; O mắt; A chân học sinh Vũng nớc M đợc xem nh gơng phẳng
- Gọi B’C ảnh cột đèn BC qua vũng nớc
Mắt O học sinh sẻ nhìn thấy ảnh B’ đỉnh cột đèn vũng nớc M Suy ba điểm B’, M, O thẳng hàng
Vậy đờng tia sáng BMO (0,5đ) *Tính BC
CB’M AOM
AM CM AO
CB
'
(0,5®) CB’ =
AM CM OA
CB’= 6( ) )
8 10 (
8 ,
m
(0,5®)
Mà BC= CB’ BC= 6m (0,25đ) Vậy chiều cao cột đèn 6m (0,25đ)