Đang tải... (xem toàn văn)
Hỏi vận tốc của ô tô chuyển động đều trên một đoạn đường dốc lên phía trên thì nó chạy với vận tốc bằng bao nhiêu? Biết rằng cứ đi 200m thì chiều cao của dốc tăng thêm 7m. Hỏi:.. a) Nếu [r]
(1)UBND HUYỆN PGD&ĐT
-KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS
NĂM HỌC 2011 – 2012
Mơn: Vật lí
Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề) (Đề có câu, 01 trang)
-Bài 1: Một tơ có trọng lượng P = 12000N, có cơng suất khơng đổi Khi chạy đoạn đường nằm ngang, chiều dài 1km với vận tốc khơng đổi v= 54km/h tiêu thụ hết 0,1 lít xăng
Hỏi vận tốc ô tô chuyển động đoạn đường dốc lên phía chạy với vận tốc bao nhiêu? Biết 200m chiều cao dốc tăng thêm 7m Động có hiệu xuất 28% Khối lượng riêng xăng 800kg/m3 Năng suất tỏa nhiệt xăng 4,5.107J/kg Giả thiết lực cản gió ma sát tác dụng lên ô tô lúc chuyển động khơng đổi
Bài 2: Trong cốc mỏng có chứa m = 400g nước nhiệt độ t1 = 200C Có viên đá có khối lượng m2 = 20g nhiệt độ t2 = -50C Hỏi:
a) Nếu thả viên đá vào cốc nhiệt độ cuối nước cốc bao nhiêu?
b) Phải thả tiếp viên đá để cuối cốc có hỗn hợp nước nước đá
Bài 3: Trên trần nhà có đèn ống dài 1,2m Một HS muốn đo chiều cao trần nhà mà khơng có thang Trong tay có thước dài 20cm bìa Hỏi cách xác định chiều cao trần nhà
Bài 4: Cho mạch điện hình vẽ
Biết U = 12V, bóng có ghi giá trị định mức sau: Đ1: 3V – 1,5 W; Đ2: 6V-3W; Đ3: 6V-6W Rx biến trở
a) Có thể điều chỉnh để đèn sáng bình thường khơng? Vì sao? b) Mắc thêm điệng trở R vào mạch điện Hỏi phải mắc R vào vị trí
chọn giá trị R Rx để đèn sáng bình thường
Bài 5: Cho mạch điện hình vẽ
U = 13,5V, R1 = R2 = 6 Điện trở am pe kế 1 Điện trở vôn kế vô lớn
a) Khi K mở: am pe kế 1A, vôn kế 12V Tính R0 R3
b) Đóng K, am pe kế 0,2A chiều qua am pe kế chạy từ C đến D Tính R4 số vôn kế
Đ Đ
3 Đ2 Rx
U
V R
3 R4
R
1 R2
R
0
K A
C
D A
+
B
(2)HƯỚNG DẪN CHẤM
Bài Nội dung cần đạt Điểm
1
Khối lượng 0,1 lít xăng: m = 0,1.10-3.800 = 0,08(kg)
Nhiệt lượng xăng tỏa ra: Q = m.q = 0,08.4,5.107 = 0,36.107(J)
0.25 Công ô tô sinh ra: A = H.Q = 0,28.0,36.107 = 0,1008.107(J) 0.25 Khi ô tô chuyển đông đường nằm ngang, ta có Fk = Fms
Mà A = Fk.s =>Fk = Fms =
1000 10 1008 s A =1008(N) 0.25
Mặt khác P = F v t
A
k
= 1008.15 = 15120(W)
0.25
Khi ô tô lên dốc, lực tác dụng vào ô tô: Fk, Fms, Pt
0.25
Ta có : Pt.l = P.h => Pt = 420( )
200 12000 N l h P 0.25
Để ô tô lên thì: Fk = Pt + Fms = 420 + 1008 = 1428(N) 0.25 Do công suất động khơng đổi, nên ta có:
P = Fk’.v’ => v’ = 1428 10,6 / 38,1 / 15120
' m s km h
F P k 0.25
a) Gọi x khối lượng nước đá -50C vừa đủ để thả vào cốc làm nước cốc hạ xuống 00C nước đá tan hết thành nước. Khi đó, ta có (m.c1+C)(t1-0) = xc2(0-t2) + x. (1)
=> x = ( ) 0,1106 110,6
2
1
1 kg g
t c t C mc 0.5
Nếu thả viên nước đá vào cốc nước đá tan hết 2m2<x nhiệt độ cuối t (1) trở thành:
(m.c1+C)(t1-t) =2m2c2(0-t2) + 2m2.+ 2m2c1(t-0) => t =
1 2 2 1 2 ) ( c m C mc m t c m t C mc
= 11,70C.
0.5
b) Số cục nước đá ứng với x n = 5,3 20 , 110 m x 0.5
Vậy thả vào cốc n1 = viên nước đá (n1<n) nước đá tan hết thành nước
Để cốc có hỗn hợp nước nước đá phải thả vào n2 = viên nước đá (để n2>n); phải thả thêm vào:
n’ = n2-2 = viên nước đá
(3)3
Dùng kim châm châm lỗ nhỏ bìa Đặt bìa nằm ngang, đèn ống cách mặt sàn khoảng l= 10cm 0.5
Chùm tia sáng từ đèn AB qua lỗ O tạo mặt sàn vệt sáng A’B’
0.5
Xét tam giác OAB~OA’B’ có:
l h
l OH OH AB
B A
, ,
'
=> h = ( , , 1 B A
AB
).l (1)
Thay AB = 1,2m, đo A’B’ l vào (1) tính h
1
4 a) Đ1: có I1 = 0,5A R1 = 6 Đ2: có I2 = 0,5A R2 = 12 Đ3: có I3 = 1A R3 = 6
Từ sơ đồ mạch điện có :
Ix = I = I1 = I2+I3 để đèn sáng bình thường mà Ix = I1 < I2+I3 nên điều chỉnh Rx để đèn sáng bình thường
0.5
b) Để đèn sáng bình thường, ta phải mắc R để dịng qua Đ1 giảm 0,5A, ta có cách mắc:
0.5
*Với cách mắc 1: ta có I = Ix = I2+I3 = 1,5A Ux = U-(U2+U1) = 3V
=> Rx = 1,5 2
3 x
x I U
IR = I-I1 = 1A Vậy R = 1 3
3
1 R I U
0.5
*Với cách mắc 2: ta có I = I1+I2 = 1,5A Ix = I1 = 0,5A
0.5
A B
O
A’ B’
l
h H
H’
Đ Đ
3 Đ2 Rx
U
Đ Đ
3 Đ2 Rx
U Đ
1 Đ
3 Đ2 Rx
U
Đ Đ
3 Đ2
R x
U R
Cách
11 Cách
(4)Ux = U – U2 – U1 =3V => Rx = 0,5 6
3 x
x I U
IR = I – I1 = 1A
UR = U – U2 = 6V => R = 1 6
6 R
R I U
5
a) Khi K mở: Gọi Ic dịng mạch chính, UV số vơn kế Ta có: U = UV + IC R0 = 12 + IC.R0 = 13,5 (1) Mặt khác: UV = I1R1 + IC.R2 = 12 = (IC – IA)R1 + ICR2
<=> (IC -1).6 + IC.6 = 12
=> IC = 1,5A Thay vào (1) ta R0 = 1
0.5
I1 = IC – IA = 0,5A => U1 = I1R1 = 0,5.6 = 3V Ta lại có: U1 = IA(R3+RA) = 1(R3 + 1) = 3V => R3 = 2
0.5 b) Khi K đóng:
UCD = UA= IA.RA = 0,2V U = I1R1 + I2R2 + I0R0
Mà I2 = I1 + IA I0 = I1 + I3
Nên 13,5 = 6I1 + (I1+0,2).6 + (I1+I3).1 (2)
0.25
Mặt khác U1 = I1R1 = U3 + UA <=> 6I1 = 2I3 + 0,2 (3) Từ (2) (3), ta tính I1 = 0,775A I3 = 2,225A => I2 = 0,975A; I4 = 2,025A
0.25 U2 = I2.R2 = 5,85V
U4 = U2 + UA = 6,05V => R4 3 Vôn kế chỉ: UV = U – I0.R0 = 10,5V