đầu thùng không chứa gì thì nhiệt độ của nước khi cân bằng là bao nhiêu ? Biết rằng lượng nước sôi gấp 2 lần lượng nước nguội. Giữa hai đầu AB đặt một hiệu điện thế không đổi 40V thì ki[r]
(1)PHÒNG GD & ĐT NINH HÒA KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN LỚP THCS NĂM HỌC 2008 – 2009
ĐỀ CHÍNH THỨC Môn : VẬT LÝ
Ngày: 27-11-2008 Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề)
Bài 1: (4,5 điểm)
Lúc sáng địa điểm A B đường thẳng cách 60km, hai ô tô khởi hành chạy chiều theo hướng từ A đến B Xe từ A có vận tốc v1 = 50km/h, xe từ B
có vận tốc v2 = 30km/h
a) Lập cơng thức xác định vị trí xe điểm A vào thời điểm t kể từ lúc hai xe khởi hành
b) Xác định thời điểm vị trí xe A đuổi kịp xe B c) Xác định thời điểm vị trí hai xe cách 20km
d) Người ngồi xe B thấy xe A chuyển động với vận tốc so với ? Bài 2: (4 điểm)
Một cục nước đá hình lập phương có cạnh h = 10cm, mặt nước chậu đựng đầy nước Phần nhô lên mặt nước có chiều cao 2cm Trọng lượng riêng nước 10.000N/m3.
a) Tính khối lượng riêng nước đá ?
b) Nếu nước đá tan hết thành nước nước chậu có chảy ngồi khơng ? Tại ?
Bài 3: (4 điểm)
Người ta đổ lượng nước sôi vào thùng chứa nước nhiệt độ 250C thấy cân
bằng, nhiệt độ nước thùng 700C Nếu đổ lượng nước sơi nói vào thùng ban
đầu thùng khơng chứa nhiệt độ nước cân ? Biết lượng nước sôi gấp lần lượng nước nguội Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường
Bài 4: (3 điểm)
Cho điện trở giống R0 mắc thành mạch điện
AB hình vẽ Giữa hai đầu AB đặt hiệu điện khơng đổi 40V kim ampe kế giá trị 2A
Tính giá trị điện trở R0 ?
Bài 5: (4,5 điểm)
Một người có bóng đèn 6V - 6W bóng đèn 6V - 4W định mắc nối tiếp chúng vào hai điểm AB có hiệu điện khơng đổi 12V
a) Chứng minh rằng: mắc đèn sáng hơn, đèn tối mức bình thường
b) Để chúng sáng bình thường, mắc thêm điện trở R Hỏi R phải phải mắc ? Công suất điện hao phí R đèn sáng bình thường ?
HẾT
-Chữ ký GT1: ……… Chữ ký GT2 : ………
Số BD:………Phòng :…
A
2
3
4
A B
(2)PHÒNG GD & ĐT NINH HÒA KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN LỚP THCS NĂM HỌC 2008 – 2009 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ
Câu Nội dung – Yêu cầu Điểm
4,5đ
a) Quảng đường xe sau thời gian t : - Xe từ A : s1 = v1t = 50t (km)
- Xe từ B : s2 = v2t = 30t (km)
Vị trí xe điểm A sau thời gian t : - Xe từ A : x1 = AM1 = s1 = 50t (km)
- Xe từ B : x2 = AM2 = AB + s2 = 60 + 30t (km)
b) Thời điểm vị trí xe A đuổi kịp xe B : Khi xe A đuổi kịp xe B : x1 = x2
50t = 60 + 30t 20t = 60 t = 3h Vậy xe A đuổi kịp xeB lúc 9h Vị trí gặp cách A : x1 = x2 = 150km
c) Thời điểm vị trí xe cách 20km :
* Trường hợp 1: Hai xe cách 20km chưa gặp :
Ta có : x2 - x1 = 20
60 + 30t – 50t = 20
20t = 40 t = 2h x1 = 100km ; x2 = 120km
Vậy trước gặp hai xe cách 20km vào lúc 8h xe A cách A 100km, xe B cách A 120km
* Trường hợp : Hai xe cách 20km sau gặp
Ta có : x1 - x2 = 20
50t – (60 + 30t) = 20
20t = 80 t = 4h x1 = 200km ; x2 = 180km
Vậy xe cách 20km (sau gặp) vào lúc 10h xe A cách A 200km, xe B cách A 180km
d) Xe từ A đuổi theo xe từ B
Sau 1h xe từ B 30km, xe từ A 50km Vậy sau 1h xe từ A lại gần xe từ B 20km vận tốc xe A so với xe B 20km/h
0,5
0,5
0,5 0,5
0,75
0,75
1,0
4đ
a) Gọi d, d’ trọng lượng riêng nước đá nước
V, V’ thể tích cục nước đá phần
nước đá chìm nước
Lực đẩy Acsimet tác dụng lên cục nước đá : FA = d’.V’ = d’.S.h1
Trọng lượng cục nước đá : P = d.V = d.S.h
Khi cục nước đá cân : P = FA d.S.h = d’.S.h1
0,5 0,25 0,5
s1 s
2
x
A M1 B M2
x
A B M1 M2
x1 x
2
x
A B M2 M1
x1 x
2
(3) d = 8000 / 3 10 10 10000 m N h h d
khối lượng riêng nước đá : D = 800 / 3
10 kg m
d
b) Khi nước đá tan hết thành nước khối lượng m nước đá khơng đổi , D tăng lên D’, thể tích V V
1 :
Ta có : m = D.V Khi tan hết thành nước : m = D’.V
D.V = D’.V
1 V1 = V V V
D D 10 1000 800
Vậy tan hết thành nước, thể tích nước tan phần thể tích nước đá chìm nước nên nước chậu khơng chảy ngồi
0,5 0,25 0,75 1,0 0,25 3 4đ
- Gọi m, c khối lượng nhiệt dung riêng nước m1, c1 khối lượng nhiệt dung riêng thùng
Theo đề nước sôi có khối lượng 2m có nhiệt độ t1 = 1000C
- Nhiệt lượng cần để thùng nước thùng tăng từ t0 = 250C t2 = 700C
Q1 = (m1c1 + mc) (t2 – t0) = 45m1c1 + 45mc
- Nhiệt lượng toả để nước sôi hạ từ t1 = 1000C t2 = 700C
Q2 = 2mc(t1– t2) = 60mc
Khi cân ta có : Q2 = Q1
60mc = 45m1c1 + 45mc
4mc = 3m1c1 + 3mc mc = 3m1c1
- Gọi nhiệt độ cân rót nước sơi vào thùng khơng t3 ta có phương trình :
m1c1(t3 – t0) = 2mc(t1 – t3)
m1c1(t3 – 25) = 2(3m1c1)(100 – t3)
t3 = 89,30C
1,0 0,5 0,5 1,0 1,0 4 3đ
Ta có mạch tương đương :
R234 =
4
2 34 34 R R R R R R R R R R R
RAB = R1 + R234 = R0 + 3
5
2
R R Mặt khác : RAB = 2 20
40
A AB
I U
Do : 20 12
3 0 R R 0,5 1,0 0,5 0,5 0,5 4,5đ
a) Bóng đèn 6V - 6W có : A U P I 6 1
1 6
6 62 1 P U R
Bóng đèn 6V - 4W có : A U P I 2
2 9
4 R 2 2 P U
- Nếu đèn mắc nối tiếp vào mạng 12V cường độ dịng điện qua đèn : I RU R UR A
td , 12
Vì I1 > I nên đèn 6V - 6W tối mức bình thường
I2 < I nên đèn 6V - 4W sáng mức bình thường
0,5 0,5
1,0 0,5
A 3 4 B
(4)b) Để đèn sáng bình thường phải tăng CĐDĐ qua mạch phải làm giảm điện trở tồn mạch đồng thời phải làm giảm dòng điện qua đèn 6V - 4W Điều thực cách mắc song song với đèn 6V - 4W điện trở R thoả mãn điều kiện:
R2R = R1 6 18
9 1 1
1
R R
R R R
Vậy R = 18 phải mắc song song với đèn 6V = 4W
- Khi đoạn mạch tiêu thụ công suất 6W Do đèn tiêu thụ 4W nên : P2 = – = 2W
1,5