Đang tải... (xem toàn văn)
(Cho rằng vận tốc của cậu bé và của chú vẹt là đều. Đường bay của chim và đường đi của cậu bé trên cùng một đường thẳng).. a/ Tính quãng đường mà chú vẹt đã bay cho đến khi cậu bé về đến[r]
(1)PHÒNG GD-ĐT PHÙ MỸ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ HÒA Năm học: 2011-2012
Môn : VẬT LÝ - Lớp Đề đề xuất Thời gian làm bài: 150 phút Ngày thi: 06 - 10 -2011
Câu 1: (4 điểm)
Một cậu bé đường nhà với vận tốc 1m/s Khi cách cổng nhà 100m cậu bé thả một chú vẹt Lập tức vẹt bay bay lại liên tục cậu bé cổng nhà Khi bay phía cổng nhà vì ngược gió nên bay với vận tốc 3m/s Khi quay lại chỗ cậu bé bay với vận tốc 5m/s (Cho rằng vận tốc cậu bé vẹt Đường bay chim đường cậu bé một đường thẳng).
a/ Tính quãng đường mà vẹt bay cậu bé đến cổng nhà. b/ Tính vận tốc trung bình vẹt suốt thời gian bay.
Câu 2: (4 điểm)
Một miếng gỗ có dạng khối hộp chữ nhật với chiều dày 10cm Khi thả vào nước, mặt nước với mặt song song với mặt nước Phần mặt nước 3cm Xác định trọng lượng riêng của gỗ
Câu 3: ( điểm)
Thả cầu thép có khối lượng m1 = 2kg đươc nung tới nhiệt độ 6000C vào hỗn hợp
nước đá 00C Hỗn hợp có khối lượng tổng cộng m
2 = 2kg
a/ Tính khối lượng nước đá có hỗn hợp, biết nhiệt độ cuối hỗn hợp 500C Cho
nhiệt dung riêng thép, nước là: C1= 460 J/kg độ ; C2 = 4200 J/kg độ ; Nhiệt nóng chảy nước
đá là: = 3,4.105 J/kg.
b/ Thực q trình có lớp nuớc tiếp xúc trực tiếp với cầu bị hoá nên nhiệt độ cuối cuối hỗn hợp 480C Tính lượng nước hóa thành Cho nhiệt hoá của
nước là: L = 2,3.106 J/kg.
Câu 4: ( điểm)
Trên hình vẽ bên, S điểm sáng cố định nằm trước hai gương phẳng G1 G2 G1 quay quanh I1, G2 quay quanh I2 (I1,I2 cố định) Biết SI1I2 = , SI2I1 = Gọi ảnh S qua G1 S1, qua G2 là S2 Tính góc hợp mặt phản xạ hai gương cho khoảng cách S1S2 là:
a)nhỏ b)lớn nhất.
Câu 5: (4 điểm)
Cho mạch điện (như hình vẽ 2) Khi K1,
K2 mở vôn kế 120V Khi K1 đóng ,K2 mở
vơn kế 80V Hỏi K1 mở, K2 đóng vơn
kế ? K1 K2
R 2R 3R
A +
B
-V
6R 5R 4R
. .
.S
I2 I1
(2)PHÒNG GD-ĐT PHÙ MỸ HƯỚNG DẪNCHẤM
TRƯỜNG THCSMỸHÒA ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN - Năm học: 2011-2012
Môn: VẬT LÝ 9 -Câu 1: (4 điểm)
Gọi vận tốc vẹt bay phía cổng nhà v1= 3m/s Gọi vận tốc vẹt bay lại phía cậu bé v2= 5m/s. Gọi vận tốc cậu bé v= 1m/s.
Gọi khoảng cách từ chỗ cậu bé tới cổng nhà cậu bắt đầu thả vẹt a=100m. - Xét lần bay vẹt bay từ chỗ cậu bé phía cổng nhà thời gian t1. Khoảng cách cậu bé vẹt vẹt tới cổng là:
1 1 1
1
( ) (1) ( )
S v t vt v v t S
t
v v
( 0,5 điểm)
Gọi thời gian vẹt quay lại gặp cậu bé lần bay t2:
2
(2) ( )
S t
v v
( 0,5 điểm)
Lập tỉ lệ
1
2
2
1
( ) ( )
(1)
3
(2) ( )
( ) (*)
S
t v v v v
S
t v v
v v t t
( điểm)
Như ta thấy tỉ lệ thời gian lượt lượt lần bay chim không đổi không phụ thuộc vào quãng đường xa hay gần
Vậy: Gọi tổng thời gian lần vẹt bay phía cổng T1 Gọi tổng thời gian lần vẹt bay lại phía cậu bé T2 ta có:
1
3 T
T hay T
1=3T2 (vì (*)) ( 0,5 điểm)
Mặt khác thời gian chim bay khoảng thời gian bé tới cổng nhà nên ta có: 100( )
a
T T T s
v
(3) ( 0,5 điểm)
thế T1=3T2 vào (3) ta giải được: T1=75s ; T2=25s
Vậy quãng đường vẹt bay : l T v 1T v2 75.3 25.5 350( ) m ( 0,5 điểm) b/ Vận tốc trung bình vẹt suốt trình bay là:
1
350
3,5( / ) 100
TB
l l
v m s
T T T
( 0,5 điểm)
Câu 2: (4 điểm)
Khối gỗ chịu tác dụng lực: + Trọng lực P: P = 10m = 10.D1.V + Lực đẩy Ác-Si-Mét : FA= d2.V
(D1: khối lượng riêng miếng gỗ ; V: thể tích miếng gỗ ; Vc: thể tích phần miếng gỗ chìm) Do miếng gỗ cân bằng, nên theo điều kiện cân vật nổi, ta có:
P = FA => 10.D1.V=d2.Vc ==> Vc
V = 10D1
d2
(1) (1 điểm)
(3)(1) ⇒hc h=
d1 d2
=> hc= d1 d2
.h => hn = h - hc = h - d1 d2
.h = dh
2(
d2− d1) ( 1
điểm) => h
h= d2− d1
d2
⇔ 10=
10000− d1 d2
==> 0,3d2 + d1 = 10000 ( điểm) ==> d1 = 10000 – 0,3d2 = 10000 – 0,3.10000 = 7000N/m3
Vậy trọng lượng riêng gỗ 7000N/m3 ( điểm)
Câu 3: (4 điểm)
a/Nhiệt lượng cầu thép toả hạ từ 6000C đến 500C
Q1= m 1c1 ( 600 – 50 ) = 2.460 ( 550 ) = 506 000J ( 0,5 điểm) Gọi mx lượng nước đá có hỗn hợp Nhiệt lượng nước đá nhận để chảy hoàn toàn 00C:
Qx = m x
Nhiệt lượng hỗn hợp nhận để tăng từ 00C đến 500C :
Q2 = M2C2 (50- 0) = 4200.50 = 420000 J ( điểm) Theo phương trích cân nhiệt ta có:
Qx + Q2= Q1 hay : mx + 420000 = 506000 mx 0,253Kg 253g ( 0,5 điểm) b/ Phần nhiệt lượng hỗn hợp lên 480C thay 500C dùng để làm tăng m
y gam nước từ 480C đến 1000C hố hồn tồn, ta có phương trình cân nhiệt.
m2c2 ( 50 – 48 ) = myc2 ( 100 – 48 ) + my L => m2c2 = my (c2 52 + L ) ( 1điểm)
6
2 y
10 2,3 52 4200
2 4200 L
52 c
2 c m m
g 6,67 Kg 0,00667 2518400
16800
my
( điểm) Câu 4: (4 điểm)
Hình vẽ ( 0,5 điểm) khi gương G1 quay quanh I1
thì ta ln có I1S = I1S1 hay ảnh S1 ln cách I1 (vì S, I1
cố định nên I1S không đổi) Hay
khi S1 chạy đường trịn tâm I1 bán kính I1S. ( 0,5 điểm)
a/ S1S2 nhỏ S1S2 = O hay S1 = S2 Khi mặt phẳng gương trùng nhau, góc hợp
bởi gương = 1800 ( 0,5 điểm)
b/ S1S2 lớn S1 S2 nằm hai đầu đường nối tâm hai đường trịn I1 I2 hai điểm tới tia sáng gương (hình vẽ) hay SI1 tia tới G1 I1I2 tia phản xạ G1 tia tới G2 Gọi giao điểm đường kéo dài gương O I2I1O = 900 –
( điểm) I1I2O = 900 –
Do góc hợp gương là = 1800 - I
2I1O - I1I2O ( 0,5 điểm) = 1800 – (900 –2
) – (900 –
) hay
+ =
2
( điểm)
S2
O
S1 I1
G1 S G2
I2
(4)Câu 5: (4 điểm)
+ Khi K1 K2 mở ta có mạch điện
Gọi điện trở vôn kế RV ( 0,5 điểm)
Gọi U hiệu điện toàn mạch
UV = 120V ta có Rtm = R + 6R + RV = 7R + Rv ( Ω ) → Itm =
U
7R+RV (A) ( 0,5 điểm)
→ UV = ItmRV =
URV
7R+RV = 120 (V) (1) ( 0,5 điểm)
+ K1 đóng, K2 mở ta có mạch điện
Rtm =
7 RRv
7R+RV+7R=
14 RRV+49R
2
7R+RV ( Ω ) ( 0,5
điểm) → Itm =
U Rtm=
U(7R+RV)
14 RRV+49R2 (A) → UV =
7 URRV
14 RRV+49R2=
URV 2RV+7R
=80 (V) (2) ( 0,5 điểm) Kết hợp (1) (2) ta có RV = 7R thay vào (2)
U = 80(2RRV+7R) V
=240(V) ( 0,5 điểm)
+ K1 mở, K2 đóng
Rtm = 7R +
V V
14RR 14R R 14R 35
7R R
3
( Ω ) ( 0,5 điểm)
Itm = tm
U 240.3 144 R 35R 7R = I
2345V (A)
→ UV = U2345V = I2345VR2345V = 96(V)
Vậy K1 mở K2 đóng vơn kế 96V. ( 0,5 điểm)
(Mọi cách giải khác cho điểm tối đa)
-//*// -R -//*// -RV
A B +
A + B
-R 2-R
6R 5R V
A + B
-R 2-R 3-R
6R 5R 4R