Thanh được giữ nguyên và quay được quanh điểm O ( Hvẽ ). Người ta rót một lượng nước m từ bình 1 sang bình 2, sau khi cân bằng nhiệt, người ta lại rót một lượng nước như vậy từ bình 2 s[r]
(1)ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP
ĐỀ SỐ 1 ( Thời gian 150 phút )
Bài : Cho mạch điện MN hình vẽ đây, hiệu điện hai đầu mạch điện không đổi UMN = 7V;
điện trở R1 = 3 R2 = 6 AB dây dẫn điện có chiều dài 1,5m tiết diện không đổi S = 0,1mm2, điện trở
suất = 4.10-7 m ; điện trở ampe kế A dây nối không đáng kể :
M UMN N a/ Tính điện trở dây dẫn AB ?
R1 D R2 b/ Dịch chuyển chạy c 1/2 BC Tính
cường độ dịng điện qua ampe kế ?
A c/ Xác định vị trí chạy C để Ia = 1/3A ?
A C B Bài 2
Một vật sáng AB đặt cách chắn khoảng L = 90 cm Trong khoảng vật sáng chắn đặt thấu kính hội tụ có tiêu cự f cho trục thấu kính vng góc với vật AB Khoảng cách hai vị trí đặt thấu kính ảnh rõ nét chắn ℓ = 30 cm Tính tiêu cự thấu kính hội tụ ?
Bài 3
Một bình thơng có ba nhánh đựng nước ; người ta đổ vào nhánh (1) cột thuỷ ngân có độ cao h ( có màng mỏng ngăn khơng cho TN chìm vào nước ) đổ vào nhánh (2) cột dầu có độ cao 2,5.h a/ Mực chất lỏng nhánh cao ? Thấp ? Giải thích ?
b/ Tính độ chênh lệch ( tính từ mặt thống ) mực chất lỏng nhánh theo h ?
c/ Cho dHg = 136000 N/m2 , dH2O = 10000 N/m2 , ddầu = 8000 N/m2 h = cm Hãy tính độ chênh lệch mực nước
ở nhánh (2) nhánh (3) ? Bài 4
Sự biến thiên nhiệt độ khối nước đá đựng ca nhôm cho đồ thị
0C
2
O 170 175 Q( kJ )
Tính khối lượng nước đá khối lượng ca nhôm ? Cho biết nhiệt dung riêng nước C1 = 4200J/kg.K ;
nhơm C2 = 880 J/kg.K nhiệt nóng chảy nước đá λ = 3,4.105 J/kg ? ( λ đọc lam - đa )
ĐỀ SỐ 2
( Thời gian 150 phút )
Bài Một cục nước đá có khối lượng 200g nhiệt độ - 100C :
a/ Để cục nước đá chuyển hoàn toàn sang thể 1000C cần nhiệt lượng kJ ? Cho nhiệt
dung riêng nước nước đá C1 = 4200J/kg.K ; C2 = 1800 J/kg.K Nhiệt nóng chảy nước đá λ =
3,4.105 J/kg ; nhiệt hoá nước L = 2,3.106 J/kg.
b/ Nếu bỏ cục nước đá vào ca nhôm đựng nước 200C có cân nhiệt, người ta thấy có 50g nước
đá cịn sót lại chưa tan hết Tính khối lượng nước đựng ca nhơm lúc đầu biết ca nhơm có khối lượng 100g nhiệt dung riêng nhôm C3 = 880 J/kg.K ? ( Trong hai câu bỏ qua nhiệt vời mơi trường
ngồi )
Bài : Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có diện tích đáy S = 150 cm2 cao h = 30cm, khối gỗ thả
hồ nước sâu H = 0,8m cho khối gỗ thẳng đứng Biết trọng lượng riêng gỗ 2/3 trọng lượng riêng nước dH2O = 10 000 N/m3
Bỏ qua thay đổi mực nước hồ, :
a) Tính chiều cao phần chìm nước khối gỗ ? b) Tính cơng lực để nhấc khối gỗ khỏi nước H
theo phương thẳng đứng ?
(2)Bài : Cho điện trở có giá trị R0, mắc với theo cách khác nối
vào nguồn điện không đổi xác định mắc nối tiếp với điện trở r Khi điện trở mắc nối tiếp cường độ dòng điện qua điện trở 0,2A, điện trở mắc song song cường độ dòng điện qua điện trở 0,2A
a/ Xác định cường độ dòng điện qua điện trở R0 trường hợp lại ?
b/ Trong cách mắc trên, cách mắc tiêu thụ điện ? Nhiều ?
c/ Cần điện trở R0 mắc chúng vào nguồn điện không đổi có điện trở r nói
để cường độ dòng điện qua điện trở R0 0,1A ?
Bài 4
Một chùm sáng song song với trục tới thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm Phía sau thấu kính người ta đặt gương phẳng I vng góc với trục TK, gương quay mặt phản xạ phía TK cách TK khoảng 15 cm Trong khoảng TK gương người ta quan sát điểm sáng :
a/ Giải thích vẽ đường truyền tia sáng ( không vẽ tia sáng phản xạ qua thấu kính ) ? Tính khoảng cách từ điểm sáng tới TK ?
b/ Cố định TK quay gương quanh điểm I đến vị trí mặt phản xạ hợp với trục góc 450 Vẽ đường
truyền tia sáng xác định vị trí điểm sáng quan sát lúc ? ĐỀ SỐ
( Thời gian 150 phút )
Bài 1
Hai kim loại đồng chất, tiết diện nhau, chiều dài ℓ = 20cm có trọng lượng riêng khác : d1 = 1,25.d2 Hai hàn dính với đầu treo sợi dây mảnh ( Hvẽ )
///////////
Để nằm ngang, người ta thực cách sau :
ℓ ℓ
1) Cắt phần thứ đem đặt lên phần cịn lại Tính chiều dài phần bị cắt ? 2) Cắt bỏ phần thứ Tính phần bị cắt ?
Bài 2
Một ống thuỷ tinh hình trụ, chứa lượng nước lượng thuỷ ngân có khối lượng Độ cao tổng cộng cột chất lỏng ống H = 94cm
a/ Tính độ cao chất lỏng ống ?
b/ Tính áp suất chất lỏng lên đáy ống biết khối lượng riêng nước thuỷ ngân D1 = 1g/cm3 D2 = 13,6g/cm3 ?
Bài Cho mạch điện sau
Cho U = 6V , r = 1 = R1 ; R2 = R3 = 3 U r
biết số A K đóng 9/5 số R1 R3
của A K mở Tính :
a/ Điện trở R4 ? R2 K R4 A
b/ Khi K đóng, tính IK ?
Bài 4
a) Đặt vật AB trước thấu kính hội tụ L có tiêu cự f hình vẽ Qua TK người ta thấy AB cho ảnh ngược chiều cao gấp lần vật Giữ nguyên vị trí Tkính L, dịch chuyển vật sáng dọc theo xy lại gần Tkính đoạn 10cm ảnh vật AB lúc cao gấp lần vật Hỏi ảnh AB trường hợp ảnh ? Tính tiêu cự f vẽ hình minh hoạ ?
B L1 (M)
B
x y
A O A O1 O2
L2
b)Thấu kính L cắt ngang qua quang tâm thành hai nửa tkính L1 & L2 Phần bị cắt L2 thay
một gương phẳng (M) có mặt phản xạ quay L1 Khoảng cách O1O2 = 2f Vẽ ảnh vật sáng AB qua hệ quang
(3)-ĐỀ SỐ -ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP
( Thời gian 150 phút )
Bài 1
Một đồng chất tiết diện có chiều dài AB = ℓ = 40cm dựng chậu cho
OA =
3 OB ABx = 300 Thanh giữ nguyên quay quanh điểm O ( Hvẽ ) A
Người ta đổ nước vào chậu bắt đầu O
(đầu B khơng cịn tựa lên đáy chậu ):
a) Tìm độ cao cột nước cần đổ vào chậu ( tính từ đáy
đến mặt thống ) biết khối lượng riêng AB 300
nước : Dt = 1120 kg/m3 Dn = 1000 kg/m3 ? B x
b) Thay nước chất lỏng khác, KLR chất lỏng phải để thực việc ? Bài 2
Có hai bình cách nhiệt, bình chứa m1 = 2kg nước t1 = 200C, bình chứa m2 = 4kg nước nhiệt độ t2 = 600C
Người ta rót lượng nước m từ bình sang bình 2, sau cân nhiệt, người ta lại rót lượng nước từ bình sang bình nhiệt độ cân bình lúc t’1 = 21,950C :
1) Tính lượng nước m nhiệt độ có cân nhiệt bình ( t’2 ) ?
2) Nếu tiếp tục lần nữa, tìm nhiệt độ có cân nhiệt bình lúc ? Bài 3
Cho mạch điện hình vẽ Biết UAB = 18V khơng đổi cho tốn, bóng đèn Đ1 ( 3V - 3W )
Bóng đèn Đ2 ( 6V - 12W ) Rb giá trị biến trở
Và chạy vị trí C để đèn sáng bình thường : UAB
1) Đèn Đ1 đèn Đ2 vị trí mạch ? r
2) Tính giá trị tồn phần biến trở vị trí (1) (2) chạy C ?
3) Khi dịch chuyển chạy phía N độ
sáng hai đèn thay đổi ? M Rb C N
Bài 4
Hai vật sáng A1B1 A2B2 cao h đặt vng góc với trục xy ( A1 & A2 xy )
hai bên thấu kính (L) Ảnh hai vật tạo thấu kính vị trí xy Biết OA1 = d1 ; OA2 =
d2 :
1) Thấu kính thấu kính ? Vẽ hình ?
2) Tính tiêu cự thấu kính độ lớn ảnh theo h ; d1 d2 ?
3) Bỏ A1B1 đi, đặt gương phẳng vng góc với trục I ( I nằm phía với A2B2 OI >
OA2 ), gương quay mặt phản xạ phía thấu kính Xác định vị trí I để ảnh A2B2 qua Tk qua hệ
gương - Tk cao ?
-ĐỀ SỐ -ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP
( Thời gian 150 phút )
Bài 1
1) Một bình thơng gồm hai nhánh hình trụ giống chứa nước Người ta thả vào nhánh A cầu gỗ nặng 20g, cầu ngập phần nước thấy mực nước dâng lên nhánh 2mm Sau người ta lấy cầu gỗ đổ vào nhánh A lượng dầu 100g Tính độ chênh lệch mực chất lỏng hai nhánh ? Cho Dn = g/cm3 ; Dd = 0,8 g/cm3
2) Một ống thuỷ tinh hình trụ, chứa lượng nước lượng thuỷ ngân có khối lượng Độ cao tổng cộng chất lỏng ống 94cm
a/ Tính độ cao chất lỏng ống ?
b/ Tính áp suất chất lỏng lên đáy ống biết khối lượng riêng nước thuỷ ngân D1 = 1g/cm3 D2 = 13,6g/cm3 ?
Bài 2
(4)1) Khi nằm ngang, tính sức căng dây T xuất dây AC để cân ( hình ) ? C C
T’ Hình T Hình A
O O
B A B P
P
2) Khi AB treo hình 2, biết tam giác ABC Tính lực căng dây T’ AC lúc ? Bài 3
Một hộp kín chứa nguồn điện có hiệu điện khơng đổi U = 150V điện trở r = 2 Người ta mắc vào hai điểm lấy điện A B hộp bóng đèn Đ có cơng suất định mức P = 180W nối tiếp với biến trở có điện trở Rb ( Hvẽ )
A U B
1) Để đèn Đ sáng bình thường phải điều chỉnh Rb = 18 Tính r
hiệu điện định mức đèn Đ ?
2) Mắc song song với đèn Đ bóng đèn giống hệt Hỏi Rb
để hai đèn sáng bình thường phải tăng hay giảm Rb ? Tính Đ
độ tăng ( giảm ) ?
3) Với hộp điện kín trên, thắp sáng tối đa bóng đèn đèn Đ ? Hiệu suất sử dụng điện phần trăm ?
Bài 4
Có hai thấu kính (L1) & (L2) bố trí song song với cho chúng có trục đường
thẳng xy Người ta chiếu đến thấu kính (L1) chùm sáng song song di chuyển thấu kính (L2) dọc theo trục
chính cho chùm sáng khúc xạ sau qua thấu kính (L2) chùm sáng song song Khi đổi hai
thấu kính TK khác loại có tiêu cự làm trên, người ta đo khoảng cách TK hai trường hợp ℓ1=¿ 24 cm ℓ2 = cm.
1) Các thấu kính (L1) (L2) thấu kính ? vẽ đường truyền chùm sáng qua TK ?
2) Trong trường hợp hai TK TK hội tụ (L1) có tiêu cự nhỏ (L2), người ta đặt vật sáng AB
cao cm vng góc với trục cách (L1) đoạn d1 = 12 cm Hãy :
+ Dựng ảnh vật sáng AB qua hai thấu kính ?
+ Tính khoảng cách từ ảnh AB qua TK (L2) đến (L1) độ lớn ảnh ?
ĐỀ SỐ ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP
( Thời gian 150 phút )
Bài 1
Một đồng chất tiết diện nhúng đầu nước, tựa vào thành chậu điểm O quay quanh O cho OA = 12 OB Khi cân bằng, mực nước Tính KLR chất làm ? Cho KLR nước Dn = 1000 kg/m3
Bài 2
Một khối nước đá khối lượng m1 = kg nhiệt độ - 50C :
1) Tính nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước đá biến thành hoàn toàn 1000C ? Hãy vẽ đồ thị biểu
diễn trình biến thiên nhiệt độ theo nhiệt lượng cung cấp ?
2) Bỏ khối nước đá nói vào ca nhơm chứa nước 500C Sau có cân nhiệt người ta thấy cịn
sót lại 100g nước đá chưa tan hết Tính lượng nước có ca nhơm biết ca nhơm có khối lượng mn =
500g
Cho Cnđ = 1800 J/kg.K ; Cn = 4200 J/kg.K ; Cnh = 880 J/kg.K ; λ = 3,4.105 J/kg ; L = 2,3.106 J/kg
Bài 3
Cho mạch điện có sơ đồ sau Biết UAB = 12V không đổi, R1 = 5 ; R2 = 25 ; R3 = 20 Nhánh DB có hai điện
trở giống r, hai điện trở r mắc nối tiếp vôn kế V giá trị U1, hai điện trở r mắc song song
vôn kế V giá trị U2 = 3U1 :
R1 C R2
1) Xác định giá trị điện trở r ? ( vơnkế có R = )
(5)giá trị ? A V B
3) Vônkế V giá trị U1 ( hai điện trở r
nối tiếp ) Để V số cần : + Hoặc chuyển chỗ điện trở, điện trở R3 D r r
và chuyển đâu mạch điện ?
+ Hoặc đổi chỗ hai điện trở cho nhau, điện trở ?
Bài B I D
Ở hình bên có AB CD hai gương phẳng song song quay mặt phản xạ vào cách 40 cm Đặt điểm sáng S cách A
một đoạn SA = 10 cm SI // AB, cho SI = 40 cm
a/ Trình bày cách vẽ tia sáng xuất phát từ S phản xạ AB M, phản xạ CD N qua I ?
b/ Tính độ dài đoạn AM CN ?
A S C ĐỀ SỐ ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP
( Thời gian 150 phút )
Bài 1
Một ấm điện có điện trở R1 R2 Nếu R1 R2 mắc nối tiếp với thời gian đun sôi nước đựng
ấm 50 phút Nếu R1 R2 mắc song song với thời gian đun sơi nước ấm lúc 12 phút Bỏ
qua nhiệt với môi trường điều kiện đun nước nhau, hỏi dùng riêng điện trở thời gian đun sôi nước tương ứng ? Cho hiệu điện U không đổi
Bài 2
Một hộp kín chứa nguồn điện khơng đổi có hiệu điện U điện trở thay đổi r ( Hvẽ ) r
A U B
Khi sử dụng hộp kín để thắp sáng đồng thời hai bóng đèn Đ1 Đ2 giống bóng đèn Đ3, người ta
nhận thấy rằng, để bóng đèn sáng bình thường tìm hai cách mắc : + Cách mắc : ( Đ1 // Đ2 ) nt Đ3 vào hai điểm A B
+ Cách mắc : ( Đ1 nt Đ2 ) // Đ3 vào hai điểm A B
a) Cho U = 30V, tính hiệu điên định mức đèn ?
b) Với hai cách mắc trên, công suất toàn phần hộp P = 60W Hãy tính giá trị định mức bóng đèn trị số điện trở r ?
c) Nên chọn cách mắc hai cách ? Vì ? Bài 3
1) Một hộp kín có chiều rộng a (cm) có hai thấu kính đặt sát thành hộp song song với ( trùng trục ) Chiếu tới hộp chùm sáng song song có bề rộng d, chùm tia khúc xạ khỏi hộp chùm sáng song song có bề rộng 2d ( Hvẽ ) Hãy xác định loại thấu kính hộp tiêu cự chúng theo a d ? ( Trục TK trùng với trục chùm sáng )
d 2d
2) a) Vật thật AB cho ảnh thật A’B’ hình vẽ Hãy vẽ trình bày cách vẽ để xác định quang tâm, trục tiêu điểm thấu kính ?
b) Giữ thấu kính cố định, quay vật AB quanh điểm A B
theo chiều ngược với chiều quay kim đồng hồ ảnh A’B’ A’
sẽ ? A
c) Khi vật AB vng góc với trục chính, người ta đo B’
(6)Một người cao 1,7 m đứng mặt đất đối diện với gương phẳng hình chữ nhật treo thẳng đứng Mắt người cách đỉnh đầu 16 cm :
a) Mép gương cách mặt đất mét để người nhìn thấy ảnh chân gương ?
b) Mép gương cách mặt đất nhiều mét để người thấy ảnh đỉnh đầu gương ?
c) Tìm chiều cao tối thiểu gương để người nhìn thấy tồn thể ảnh gương ? d) Khi gương cố định, người di chuyển xa lại gần gương kết ? Bài 5
a) Người ta rót vào bình đựng khối nước đá có khối lượng m1 = kg lượng nước m2 = kg nhiệt độ t2
= 100C Khi có cân nhiệt, lượng nước đá tăng thêm m’ = 50g Xác định nhệt độ ban đầu nước đá
?
b) Sau trình trên, người ta cho nước sơi vào bình thời gian sau có cân nhiệt, nhiệt độ nước bình 500C Tính lượng nước sơi dẫn vào bình ?
Bỏ qua khối lượng bình đựng nhiệt với mơi trường ngồi Cho Cnđ = 2000 J/kg.K ; Cn = 4200 J/kg.K ; λ = 3,4.105 J/kg ; L = 2,3.106 J/kg
-ĐỀ SỐ -ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP
( Thời gian 150 phút )
Bài 1
Tấm ván OB có khối lượng khơng đáng kể, đầu O đặt điểm tựa, đầu B treo sợi dây vắt qua ròng rọc cố định R ( Ván quay quanh O ) Một người có khối lượng 60 kg đứng ván :
a) Lúc đầu, người đứng điểm A cho OA =
3 OB ( Hình )
b) Tiếp theo, thay ròng rọc cố định R Pa-lăng gồm ròng rọc cố định R ròng róc động R’, đồng thời di chuyển vị trí đứng người điểm I cho OI =
2 OB ( Hình )
c) Sau cùng, Pa-lăng câu b mắc theo cách khác có OI = 12 OB ( Hình )
Hỏi trường hợp a) ; b) ; c) người phải tác dụng vào dây lực F để ván OB nằm ngang thăng ? Tính lực F’ ván tác dụng vào điểm tựa O trường hợp ?
( Bỏ qua ma sát ròng rọc trọng lượng dây, ròng rọc )
////////// ///////// /////////
F F
F F
O A B O I B O I B Hình 1 Hình 2 Hình 3
Bài 2
Một cốc cách nhiệt dung tích 500 cm3, người ta bỏ lọt vào cốc cục nước đá nhiệt độ - 80C rót nước
nhiệt độ 350C vào cho đầy tới miệng cốc :
a) Khi nước đá nóng chảy hồn tồn mực nước cốc ( hạ xuống ; nước tràn hay giừ nguyên đầy tới miệng cốc ) ? Vì ?
b) Khi có cân nhiệt nhiệt độ nước cốc 150C Tính khối lượng nước đá bỏ vào cốc lúc
đầu ? Cho Cn = 4200 J/kg.K ; Cnđ = 2100 J/kg.K λ = 336 200 J/kg.K ( bỏ qua nhiệt với
dụng cụ mơi trường ngồi ) Bài
(7)R1 = 275 :
- Giữa hai điểm A B mạch điện, mắc nối tiếp điện trở R = 1000 với vơn kế V vơnkế 10V - Nếu thay điện trở R điện trở Rx ( Rx mắc nối tiếp với vơnkế V ) vơn kế 20V
a) Hỏi điện trở vôn kế V vơ lớn hay có giá trị xác định ? Vì ?
b) Tính giá trị điện trở Rx ? ( bỏ qua điện trở dây nối ) ( Hình vẽ )
Bài 4 R1
Để bóng đèn Đ1( 6V - 6W ) sử dụng nguồn điện C R
có hiệu điện khơng đổi U = 12V, người ta dùng thêm A V B
biến trở chạy mắc mạch điện theo sơ đồ R0
hoặc sơ đồ hình vẽ ; điều chỉnh chạy C cho đèn
Đ1 sáng bình thường : + U
-a) Mắc mạch điện theo sơ đồ hao phí điện ? Giải thích ? Đ1 Đ1
X X
C B A C B A
+ U - + U
Sơ đồ Sơ đồ 2
b) Biến trở có điện trở tồn phần RAB = 20 Tính phần điện trở RCB biến trở cách mắc
trên ? ( bỏ qua điện trở dây nối )
c) Bây sử dụng nguồn điện bóng đèn gồm : bóng đèn giống loại Đ1(6V-6W)
bóng đèn loại Đ2(3V-4,5W) Vẽ sơ đồ cách mắc mạch điện thoả mãn yêu cầu :
+ Cả bóng đèn sáng bình thường ? Giải thích ?
+ Có bóng đèn khơng sáng ( khơng phải bị hỏng ) bóng đèn cịn lại sáng bình thường ? Giải thích ?
Bài 5
Một thấu kính hội tụ (L) có tiêu cự f = 50cm, quang tâm O Người ta đặt gương phẳng (G) điểm I trục cho gương hợp với trục thấu kính góc 450 OI = 40cm, gương quay mặt phản xạ về
phía thấu kính :
a) Một chùm sáng song song với trục tới thấu kính, phản xạ gương cho ảnh điểm sáng S Vẽ đường tia sáng giải thích, tính khoảng cách SF’ ?