đổi, do đó khoảng quan sát được không tăng lên hay giảm đi c Muốn nhìn thấy ảnh của chân mình thì phải điều chỉnh gương sao cho D trùng với C.. Gọi Rv là điện trở của vôn kế.[r]
(1)UBND HUYỆN DƯƠNG MINH CHÂU PHÒNG GIÁO DỤC KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP VÒNG HUYỆN NĂM HỌC 2007 – 2008 MÔN: VẬT LÝ Thời gian làm bài 150 phút ( không phải chép đề) Câu 1: (2,5 điểm) Tính hiệu suất động ô tô, biết nó chuyển động với vận tốc v = 72km/h thì động có công suất P = 20kW và tiêu thụ 10 lít xăng trên quãng đường s = 100km Biết khối lượng riêng và suất tỏa nhiệt xăng là D = 0,7.103 kg/m3; q = 4,6.107J/kg Câu 2: (2,5 điểm) Một người quan sát ảnh chính mình gương phẳng AB treo trên tường thẳng đứng Mắt cách chân 1,5m; gương có chiều cao AB = 50cm a) Hỏi chiều cao lớn trên thân mình mà người quan sát gương? b) Nếu người đứng xa gương thì có thể quan sát khoảng lớn trên thân mình không? Vì sao? c) Mắt người cách mặt đất 1,5m Hỏi phải đặt gương cách mặt đất nhiều là bao nhiêu để có thể nhìn thấy chân mình? Câu (6 điểm) Một dây dẫn thẳng, đồng tính, tiết diện AB có điện M C B trở R = 60 Ω Một vôn kế mắc hai điểm A và B hiệu A điện 110V Mắc vôn kế đó A và C 1/3AB, kể từ A, thì vôn kế 30V Hỏi số vôn kế mắc nó C và V B; B và trung điểm M AB là bao nhiêu? Câu (4 điểm) Người ta muốn có 100kg nước 35 0C phải đổ bao nhiêu nước 15 0C vào bao nhiêu nước sôi? (biết nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.K) Câu 5: (5 điểm) R3 Cho mạch điện hình bên, với: A2 R1 = 10,5 Ω ; R2 = Ω ; R3 = 18 Ω ; R4 = Ω R4 Các am pe kế có điện trở không đáng kể Hiệu điện nguồn là U0 = 25V A1 a) R4 có vai trò gì mạch điện này? R1 R2 b) Các ampe kế A1, A2 đo cường độ dòng điện chạy qua đâu? Tìm số các ampe kế đó? U0 Hết (2) HUỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ Nội dung Câu 1: (2,5đ) Nhiệt lượng 10 lít xăng cung cấp: Qtp = qm = qDV = 4,6.107.0,7.103.0,01 = 322.106 (J) Công mà ô tô thực quãng đường 100km: A = P/t = P 0,25đ 0,5đ 0,25đ S 100 =20000 .3600=10 (J) v 72 Công đó là nhiệt lượng có ích mà động phải cung cấp: Qcó ích = 10 J Hiệu suất động cơ: H= Q cóích 10 100 %= 100 % Q 322 10 AB M ' H = = ED M ' M => ED = 2AB = 2.50 = 100 (cm) Vậy chiều cao lớn có thể quan sát trên thân người là 100cm b) Dù quan sát xa hay gần gương thì tỉ số AB ED 1/2 và không thay đổi, đó khoảng quan sát không tăng lên hay giảm c) Muốn nhìn thấy ảnh chân mình thì phải điều chỉnh gương cho D trùng với C Khi đó: 1,5 MC= = 0,75 (m) 2 Vậy phải treo gương cho mép cách mặt đất 0,75m Câu (6đ) Khi vôn kế mắc vào A, B 110V nên hiệu điện A và B là 110V dù điện trở Rv vôn kế là bao nhiêu: UAB = 110V Cũng vậy, ta có UAC = 30V, đó UCB = 110 = 30 = 80V Do đoạn mạch AC và CB nối tiếp nên: R AC U AC 30 = = = RCB U CB 80 (1) Gọi Rv là điện trở vôn kế Vì AC = 1/3 AB nênđiện trở đoạn dây AC là 20 Ω ; đoạn dây CB là 40 Ω Điện trở đoạn mạch AC là RAC = Thay vào (1), ta được: RV 20 R V +20 RV 20 R V +20 3 RCB= 40 = 15 = 8 Giải ra, Rv = 60 Ω Khi mắc vôn kế C và B, thì điện trở đoạn mạch AC là 20 Ω , đoạn mạch CB là : RCB = 0,5đ 0,25đ 0,75đ 31% Câu (2,5đ) a) Gọi M’ là ảnh M qua gương Mắt có thể thấy phần AD trên thân mình giới hạn hai đường thẳng M’A và M’B Vì M’ đối xứng với M qua gương và AB//ED nên: HB = Điểm R v 40 60 40 = = 24 Ω R v + 40 60+ 40 Số vôn kế, tức là hiệu điện UCB đó là: 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ (3) UCB = U R CB 24 =110 =60 V R AC + RCB 20+24 Khi mắc vôn kế B và M, thì điện trở đoạn mạch AM là 30 Ω , đoạn mạch MB là RMB = RV 30 60 30 = = 20 Ω R V +30 60+30 Số vôn kế, tức là hiệu điện UMB đó là: UMB = U R MB 20 =110 = 44V R AM+ R MB 30+20 Câu (4đ) Gọi m1 là khối lượng nước lạnh 150C, m2 là khối lượng nước sôi 1000C Nhiệt lượng mà nước sôi tỏa ra: Q1 = m1c(t2 – t) = m1c(100 – 35) Nhiệt lượng mà nước lạnh thu vào: Q2 = m2c(t – t1) = m2c(35 – 15) Theo phương trình cân nhiệt thì nhiệt lượng nước sôi tỏa nhiệt lượng nước lạnh thu vào: Q1 = Q2 Hay: m1c(100 – 35) = m2c(35 – 15) <=> 65m1 = 20m2 (1) Mà theo đề bài thì m1 + m2 = 100 (2) Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được: m1 23,5kg và m2 76,5kg Câu (5đ) a) Vì hai đầu R2 nối vào cùng cực nguồn điện Hay nói cách khá R4 bị nối tắt Vậy R4 không có vai trò gì mạch điện Vậy cường độ dòng điện qua R4 không: I4 = b) Ampe kế A1 đo cường độ dòng điện qua R1 (mạch chính) Ampe kế A2 đo cường độ dòng điện qua R2 Mạch điện lúc này gồm R1 nt (R2//R3) R R3 18 =10 , 5+ R 2+ R 6+18 = 10,5 + 4,5 = 15 Ω Điện trở tương đương mạch là: R = R1 + R23 = R1 + Cường độ dòng điện qua mạch chính là cường độ dòng điện qua R1 và qua ampe kế A1 : IA1 = I1 = I = U 25 = R 15 1,67A Vậy ampe kế A1 1,67A Vì R1 nt R23 nên I1 = I = I23 Hiệu điện hai đầu R2, R3 là: U23 = I.R23 = 1,67.4,5 = 7,5 V Cường độ dòng điện qua R2 là cường độ dòng điện qua ampe kế A2 Nên: IA2 = I2 = Vậy ampe kế A2 1,25A U 23 7,5 = R2 = 1,25A 0,5đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 1đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 1đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ (4)