Đang tải... (xem toàn văn)
Khi bản dương tích điện lớn hơn, thì các lực hút và đẩy từ hai bản lên quả cầu không còn cân bằng nhau.. Kết quả là lực hút của bản dương lớn hơn nên quả cầu bị hút về phía bản dương.[r]
(1)Đề thi học sinh giỏi lớp môn Vật lý năm học 2009-2010 Đề số 21 Câu 1: Một ca nô ngang sông xuất phát từ A nhằm thẳng hướng đến B A cách B khoảng AB = 400m(Hình vẽ 1) Do nước chảy nên ca nô đến vị trí C cách B đoạn BC = 300m Biết vận tốc nước chảy 3m/s a Tính thời gian ca nô chuyển động; b Tính vận tốc ca nô so với nước và so với bờ sông B C A (Hình vẽ 1) Câu 2: Một cốc hình trụ khối lượng m đó chứa lượng nước có khối lương m nhiệt độ t1 = 100C Người ta thả vào cốc cục nước đá khối lượng M nhiệt độ 0oC thì cục nước đá đó tan 1/3 khối lượng nó và luôn tan Rót thêm lương nước có nhiệt độ t2 = 400C vào cốc Khi cân nhiệt thì nhiệt độ cốc nước lại là 100C còn mực nước cốc có chiều cao gấp đôi mực nước sau thả cục nước đá Hãy xác định nhiệt dung riêng chất làm cốc Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh, giãn nở nhiệt nước và cốc Biết nhiệt dung riêng nước là C = 4200J/Kg.K, nhiệt nóng chảy nước đá là = 336.103J/kg Câu 3:a Hai gương phẳng G1và G2 đặt song song và quay mặt phản xạ vào Một nguồn sáng S và điểm A khoảng hai gương(Hình vẽ 2) Hãy nêu cách vẽ, tia sáng phát từ S phản xạ lần trên G1 - G2- G1 qua A b Cho vật sáng AB đặt vương góc với trục chính thấu kính hội tụ (điểm A nằm trên trục chính), cho ảnh thật A1B1cao 1,2cm Khoảng cách từ tiêu điểm đến quang tâm thấu kính là 20cm Dịch chuyển vật đoạn 15cm dọc theo trục chính thì thu ảnh ảo A2B2 cao 2,4cm + Xác định khoảng cách từ vật đến thấu kính trước dịch chuyển + Tìm độ cao vật G1 A G2 S (Hình vẽ 2) Câu 4: Đặt cầu trung hoà điện treo dây tơ mảnh vào chính hai kim loại tích điện trái dấu Biết cầu không thể chạm hai kim loại Quả cầu có đứng yên hay không : a Hai có điện tích b Một có điện tích lớn Cho sơ đồ (hình vẽ 3) R=4 ; R1 là đèn 6V – 3W; R2 là biến trở; UMN không đổi 10V a Xác định R2 để đèn sáng bình thường.b Xác định R2 để công suất tiêu thụ R2 là cực đại (2) c Xác định R2 để công suất tiêu thụ mạch song song cực đại M R N R1 A B R2 (Hình vẽ 3) Hướng dẫn đáp án và biểu chấm: Câu 1: (4điểm)a Vẽ và biểu diễn trên hình vẽ(1điểm) + Thời gian ca nô chuyển động từ A đến C thời gian chuyển động từ A đến B BC 300 từ B đến C Ta có: t= 100s (1điểm) v Trong đó:v1: là vận tốc nước bờ sông v2: là vận tốc ca nô dòng nước.v : là vận tốc ca nô bờ sông b Vận tốc ca nô nước: (1điểmVận tốc ca nô bờ: v = v2 = 4m/s = 5m/s (1điểm) B v12 v 22 C v2 v v1 A (Hình vẽ 1’) Câu 2: (4điểm) + Phương trình cân nhiệt thứ diễn tả quá trình cục nước đá tan M phần ba là: = m(c + c1) 10 (1) (1điểm) + Dù nước đá tan có phần ba thấy dù nước đá có tan hết thì mực nước cốc Lượng nước nóng thêm vào để nước trạng thái cuối cùng tăng lên gấp đôi là: (m + M) (1điểm) Ta có phương trình thứ là: 2M/3 + 10M.c + 10m(c + c1) = 30(m + M).c Hay: (2/3 - 20c) M = m(2c – c1).10 (2) (1điểm) Giải hệ phương trình (1) và (2) ta có: c1 = = 1400 J/Kg.K (1điểm) Câu 3: a Vẽ hình (1điểm) G G2 A I3 I2 I1 S3 vẽ 2’) S1 S S2 (Hình (3) * Nêu cách dựng (1điểm) + Vẽ S1 đối xứng với S qua G1 + Vẽ S2 đối xứng với S1 qua G2 + Vẽ S3 đối xứng với S2 qua G1 Nối S3 với A, cắt G1 I3 Nối I3với S2 cắt G2 I2 Nối I2 với S1, cắt G1 I1 Đường gấp khúc SI1I2I3a là tia sáng cần dựng (Học sinh vẽ theo cách khác mà đúng chấm điểm tối đa) b Vẽ hình (1điểm) B2 B0 B I F A2 A0 A O A1 B1 (Hình vẽ 3’) + Xét cặp tam giác đồng dạng: OA1B1 OA0B0 và FOI Ta có: FA1B1 1,2 OA1 OA1 OF OF f h OA0 OF OA0 OF d f Tức là: 1,2/h=20/(d-20) (1) + Tương tự: Sau dịch chuyển đến vị trí Xét cặp tam giác đồng dạng: OAB OA2B2và FOI Ta có: (1điểm) FA2B2 2,4 OA2 OF OA2 OF 2,4 20 20 (2) h OA OF OF OA h 20 (d 15) 35 d (1điểm) + Giải hệ phưong trình (1) và (2) ta có: h = 0,6cm và d = 30cm (1điểm) Câu a Do hưởng ứng nên cầu xuất các điện tích Các lực hút và đẩy các điện tích và các cực cân nên cầu vị trí cũ (1điểm) b Khi dương tích điện lớn hơn, thì các lực hút và đẩy từ hai lên cầu không còn cân Kết là lực hút dương lớn nên cầu bị hút phía dương Hiện tượng xảy tương tự âm tích điện lớn (quả cầu bị hút phía âm (1điểm) (Học sinh tự vẽ hình minh hoạ) a Khi đèn sáng bình thường thì: U R2 = 6V ; I2 = I – I1 Với I =(U0+Ud) R2 = 12 (1điểm) b Tính RMN theo R2; I theo R2 và I2 theo R2 ta có: P2 = I R2 P2 = 225 4( R2 ) R2 P2 cực đại R2 = (1điểm) c + Đặt điện trở tương đương đoạn mạch song song là x thì công suất tiêu thụ đoạn mạch này là:PAB = x.I2 = x 10/(4+x)2 (1điể m) (4) Khi đó: PAB cực đại x = Vậy: R2 = ôm (1điểm) Lưu ý: Học sinh làm theo cách khác mà đúng cho điểm tối đa (5)