HSG Ly 9 nam 20082009 Khanh Hoa

Giữ nguyên vị trí thấu kính, dịch chuyển vật lại gần thấu kính (trên trục chính) thêm một khoảng 18 cm thì ảnh A'B' cao bằng AB.. 2 1[r]

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH KHÁNH HÒA Lớp THCS năm 2009

Môn thi : VẬT LÝ (Bảng A)

Ngày thi : 20 - 03 -2009 Thời gian : 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Bài :1,00 điểm

Một bếp dầu đun sơi lít nước đựng ấm nhơm có khối lượng m2 = 300 g sau thời gian t1 = 12 phút nước sôi

Nếu dùng bếp để đun lít nước điều kiện sau nước sơi ?

Cho biết nhiệt dung riêng nước nhôm c1 = 4200J/kg.độ c2 = 880J/kg.độ Biết nhiệt lượng bếp cung cấp cách đặn

Bài : 2,00 điểm

Một ô tô xuất phát từ điểm A đường AC để đến điểm B bãi đất trống Khoảng cách từ B đến đường BC = h Vận tốc ô tô đường (đoạn AD) v1 bãi đất trống (đoạn DB) v2 (cho biết v1 v2) Hỏi ô tô phải rời đường từ điểm D cách điểm C khoảng DC = x để thời gian ô tô từ A đến B nhỏ ?

Bài 3: 2,00 điểm

Có n đoạn dây dẫn tiết diện s, làm loại chất liệu có điện trở suất , có chiều dài l1, 2l1, , nl1 Người ta mắc chúng nối tiếp với thành

a) Viết cơng thức tính điện trở tương đương điện trở nói theo s, , l1

b) Tìm n , biết điện trở tương đương điện trở gấp 36 lần điện trở đoạn dây l1

Bài 4: 3,00 điểm

Cho mạch điện hình vẽ Hiệu điện đặt vào mạch U = 6V không đổi

Điện trở R1 =  ; R2 = ; điện trở R3 =  Điện trở toàn phần biến trở Rx = 12 ; coi điện trở ampe kế dây nối không đáng kể Biết công suất tiêu thụ điện trở R2 0,75 W; xác định vị trí chạy C tính số ampe kế

Bài :2,00 điểm

Vật AB đặt trước thấu kính phân kỳ cho ảnh A'B' Giữ nguyên vị trí thấu kính, dịch chuyển vật lại gần thấu kính (trên trục chính) thêm khoảng 18 cm ảnh A'B' cao AB

2

Biết tiêu cự thấu kính 12 cm Xác định vị trí ban đầu vật AB ảnh A'B' tương ứng Vẽ hình (bằng hình học - khơng dùng cơng thức thấu kính)

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

C D

A

R1

R2 R3

U

C

B A

N M

P +

-B h

HƯỚNG DẪN CHẤM HSG VẬT LÝ Lớp THCS Bảng A Bài : 1,00 đ

Gọi Q1 Q2 nhiệt lượng cần cung cấp cho nước ấm nhôm hai lần đun, ta có : Q1 = (m1c1 + m2c2)t

Q2 = (2m1c1 + 2m2c2)t (0,25 đ) m1, m2 khối lượng nước ấm lần đun đầu

Mặt khác nhiệt lượng bếp cung cấp cách đặn, nghĩa thời gian đun lâu nhiệt cung cấp ( tỏa ) lớn Do :

Q1 = kt1 Q2 = kt2 với k hệ số tỉ lệ Suy : kt1 = (m1c1 + m2c2)t

kt2 = (2m1c1 + 2m2c2)t (0,25 đ) Lập tỷ :

2 1 1 2 1 2 1

2 1

c m c m c m c m c m c m c m t t      

hay t2 ( 1

2 1 1 ) t c m c m c m 

 (0,25 đ)

= (1 + )12

880 , 4200 4200

 = 4464)12 23,29

4200 ( 12 ) 264 4200 4200 (    

 phút (0,25 đ)

Bµi : 2,00 đ

Ký hiƯu AC a,DC x Thời gian ô tô quãng đườngADaxlà t1,

điquãng đường DB t2 Ta cã: t1 (ax)/v1 (0,25 đ)

 

2

2 h x /v

t  

Thời gian ô tô chuyển động từ A tới B là: 2 2

1

1 t (a x)/v h x /v

t

t     

2 2 v v x v x h v v a

t    (0,25 đ)

min

t ( )min ( ) 2( 2)

1 2 2

1 h x v x y v x v h x

v

y       (0,50 đ)

) ( ) ( )

( 2

1 2 2

1     

 v v x v yx v h y (0,25 đ)

Đây phương trình bậc hai x, phương

trình có nghiệm ' ( )( 2 2)

1 2 2

2    

v y v v v h y

 ) ( 2 2 2

1y v h v v

v  

 2 v v h

y  VËy ( ' 0)

2

min h v v 

y (0,25 đ) NghiƯm cđa (1) lµ:

2 2 2 2 2 2 2 2 v v h v v v v v h v v v y v x      

 (0,50 đ)

Vậy ô tô phải rời đường D cách C khoảng

2 2 v v h v 

Nếu

2 2

v v

h v a



 tơ chuyển động thẳng từ điểm xuất phát A đến B mà không chạy đường

cái

Bài : 2,00 đ a)

R = R1 + R2 + + Rn (0,25 đ) =

s l1

 +

s l1

2

 + +

s nl1

 = 1(1 n)

s

l   

 (0,25 đ) b)

R = 1(1 n)

s

l   



R =R1(12 n) ==> 1+2 + + n =

1

R R

==> (1+2 + + n) + (n + n-1 + + 1) =

R R

+

R R

=

R R

(0,50 đ) ==> (1+n) + (2+n-1) + + (n+1) =

1

R R

==> n(n+1) =

R R

Theo đề R = 36 R1 hay 36

1 

R R

==> 36

2 )

(n 

n

==> n(n+1) = 72 ==> n = (0,75 đ) (giải pt : n2 +n -72 = ; 14.72289172; n = , lấy nghiệm dương) (0,25 đ) Bài : 3,00 đ

P2 = R2I22 ==> I2 = P2/R2 = 0,75/3 0,250,5A (0,50 đ) Vẽ lại mạch sau :

(0,50 đ) Đặt y điện trở đoạn AC biến trở Rx

thì R'AC laø y //(Rx - y)

R'AC =

y R y

y R y

x x

 

 )

( =

12 ) 12

( y

y  =

12 12yy2

UAN = (R2 + R'AC)I2 = (3 +

12 12yy2

).0,5 =

24 12 36 yy2

Dòng điện qua R3 laø IR3 =

R

UAN = 

3

AN

U

72 12 36 yy2

(0,50 ñ)

R3

M

N R1

R2

C

y Rx- y

A

P +

Dòng điện mạch I1 (qua R1) laø : I1 = IR3 + I2 =

72 12 36 yy2

+ 1 =

72 12 72 yy2

(1)

Mặt khác I1 =

1

1 R

U U R

UMN  AN

 = (6

2

24 12 36 yy2

) =

48 12 108 yy2

(2) So sánh (1) (2); ta có :

72 12 72 yy2

=

48 12 108 yy2

(3) Biến đổi (3), chia vế cho 24 ; ta :

3 12 72 yy2

=

2 12 108 yy2

hay 144 + 24y - 2y2 = 324 -36y +3y2

5y2- 60y + 180 = hay y2-12y + 36 = (0,50 đ)

Biệt số : '36360, nghiệm kép y = 

Vậy chạy C Rx (0,50 đ)

* Số ampe kế : 1,25 A (0,50 ñ) Bài : 2,00 đ

Khi ảnh A'B' cao AB

2

thì vật nằm tiêu điểm F thấu kính

Suy vị trí ban đầu vật OA = f + 18 = 12 + 18 = 30 cm (0,25 đ)

(1,00 đ)

Tam giác OA'B' đồng dạng với tg OAB cho ta :

AB B A OA

OA' ' '

(1) (0,25 đ)

Tam giác FA'B' đồng dạng với tg FOI cho ta :

AB B A FO FA OI

B

A' ' ' ' '

(2) (0,25 đ)

Từ (1) (2) ==> 

OA

OA' 

FO FA'

FO OA FO '=

-FO OA'

==> '(  )1

FO OA OA

Thế số )

12 30

1 (

'  

OA ===> OA' = 8,57cm (0,25 đ)

F A' O

B' A