Bài 1: 3 điểm Một học sinh kéo đều một trọng vật 12 N lên theo mặt phẳng nghiêng dài 0,8m và cao 20 cm.Lực kéo có hướng song song với chiều dài mặt phẳng.Dùng lực kế đo được giá trị lực[r]
(1)PHÒNG GD- ĐT DUYÊN HẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆN NĂM HỌC 2010-2011 TRƯỜNG THCS TRƯỜNG LONG HÒA MÔN :VẬT LÝ THỜI GIAN: 150 ( không kể phát đề) Bài 1: ( điểm) Một học sinh kéo trọng vật 12 N lên theo mặt phẳng nghiêng dài 0,8m và cao 20 cm.Lực kéo có hướng song song với chiều dài mặt phẳng.Dùng lực kế đo giá trị lực kéo đó là 5,4 N.Tính : a)Lực ma sát b)Hiệu suất mặt phẳng nghiêng c)Lực cần thiết để chuyển dịch trọng vật xuống phía mặt phẳng nghiêng Bài 2: (5 điểm) Dùng bếp dầu hỏa đun nóng nồi đựng kg nước đá - 20 0C.Sau phút thì nước đá bắt đầu nóng chảy.Hỏi: a)Sau bao lâu nước đá nóng chảy hết ? b)Sau bao lâu nước bắt đầu sôi? c)Khối lượng dầu hỏa tiêu thụ từ đầu đến nước bắt đầu sôi bếp tỏa nhiệt đặn và hiệu suất đun nóng nồi là 60%? Cho biết nước đá có nhiệt dung riêng là 2100 J/kg độ; nhiệt nóng chảy λ = 336000J/kg; nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.độ, suất tỏa nhiệt dầu hỏa là 4,6.107J/kg Bài 3: ( điểm) Có hai bóng đèn 110V-100W và 110V-75 W.Độ sáng các bóng đèn naofkhi: a)Mắc song song hai bóng đèn vào mạng điện 110V b)Mắc nối tiếp hai bóng đèn vào mạng điện 220V (coi độ sáng tỉ lệ với công suất tiêu thụ) Bài 4: ( điểm) Có điện trở R1=4 Ω ,R2=6 Ω ,R3=12 Ω mắc sơ đồ và mắc vào đoạn mạch AB có hiệu điện 6V( hình vẽ) a) Cho biết điện trở mắc nối tiếp hay song song M R2 B R1 R3 b)Tính điện trở tương đương A N c)Tính cường độ dòng điện qua điện trở và qua mạch chính Bài 5: (3 điểm) Một kính lúp có tiêu cự f= 16,7cm Một vật đặt cách quang tâm O đoạn 10,7 cm a) Vẽ ảnh vật.Nêu tính chất ảnh b)Biết ảnh cách quang tâm O đoạn 29,7 cm Tính chiều cao ảnh.Biết chiều cao cảu vật là cm c) Tính độ bội giác kính -HẾT Trường Long Hòa, Ngày 22 tháng năm 2011 Gv đề Nguyễn Văn Mánh (2) HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆN (2010-2011) MÔN: Vật lí Thời gian: 150 phút - Bài 1:(3 điểm) a) Theo định luật bảo toàn công ta có: P.h= F l ->F= P h 0,2 12 = =3 N l 0,8 0,5 điểm Lực ma sát: f kéo =F + f ms ->f ms =f kéo –F= 5,4 – 3= 2,4N b) Hiệu suất mặt phẳng nghiêng H= 0,5 điểm Ai 100 % At 0,25 điểm Với Ai = P.h= 12.0,2= 2,4 J 0,5 điểm At = f kéo l = 5,4.0,8= 4,32J 0,5 điểm Vậy H= 56% 0,25 điểm c)Lực cần thiết để chuyển dịch trọng vật xuống phía mặt phẳng nghiêng F1= F- fms= 3-2,4 = 0,6 N 0,5 điểm Bài 2:(5điểm) a)Nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng kg nước đá từ - 20oC đến 0oC Q1=mc1(0 –(-20))= 1.2100.20= 4200 J 0,5 điểm Mỗi phút nhiệt lượng nhận từ nguồn P=Q1/t1 = 4200/2= 21 000J/phút 0,5 điểm Nhiệt lượng cần cung cấp để nước đá nóng chảy hết thành nước 0oC Q2= λ m= Pt2 ->t2= λm 336000 = =16 phút N 21000 điểm Thời gian đun để nước đá nóng chảy hết thành nước 00C t= t1+ t2 = +16 =18 phút 0,5 điểm b)Nhiệt lượng cần để làm cho 1kg nước từ 0oc đến 1000C Q3 = mc2 (100-0)= 1.4200.100= 420 000J 0,5 điểm Thời gian cần đun: t3= Q3/ P = 420 000/ 21000 = 20 phút 0,5 điểm Thời gian kể từ bắt đầu đun đến nước bắt đầu sôi t= t1+ t2 +t3= +16+20= 38 phút c)Nhiệt lượng cần cung cấp suốt thời gian đun Q= Pt= 21000.38= 798 000J Khối lượng dầu hỏa cần đốt:Q= qmdầu -> mdầu = 100 798000 =0 , 03 kg 60 4,6 10 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm (3) Bài 3:(5 điểm) a) Mắc hai đèn song song vào U= 110V tức là hiệu điện tiêu dùng hiệu điện định mức nên bóng sáng bình thường 0,5 điểm Vì đèn có P1> P2 nên đèn sáng 0,5 điểm b) Điện trở đèn R1 = U2d/P1 (1) 0,25 điểm R2 = U d/P2 (2) 0,25 điểm Cường độ dòng điện qua các đèn I=U/( R1+R2) (3) 0,5 điểm Công suất tiêu thụ các đèn : P1/ = R1.I2 ( 4) 0,25 điểm P2/ = R2.I2 ( 5) 0,25 điểm Thay (1) và (3) vào (4) ta có : P/1 = U2P1P22 / [Uđ2.(P1+ P2)2] (6) 0,5 điểm Tương tự ta có : P/2 = U2P2P12 / [Uđ2.(P1+ P2)2] (7) 0,5 điểm Thay số: U= 220V, Uđ= 110V,P1=100 W, P2= 75 W ta P1/= 73 W , P2/= 100 W 0,5 điểm Đèn có : P1/= 73W < P1= 100W Nên đèn sáng yếu so với mức bình thường 0,5 điểm Đèn có : P2= 100W > P2= 75 W Nên đèn sáng quá mức bình thường có thể cháy 0,5 điểm Bài 4: ( điểm ) a) điện trở R1,R2,R3 có điểm chung là A và B ( A N và B M)nên chúng mắc song song với 0,5 điểm R A N R B M 0,5 điểm R b)Điện trở tương đương đoạn mạch Rtđ = R1R2R3 / ( R1R2+ R3R1+R2R3) = Ω b) Cường độ dòng điện I1=U/R1 = 6/4 = 1,5 A I2=U/R2 = 6/6 = 1A I3=U/R3= 6/12 = 0,5A I= I1+ I2+ I3 = 1,5 +1+0,5 = 3A Bài 5: ( điểm ) a) ảnh là ảnh ảo, cùng chiều và lớn vật điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm (4) 0,5 điểm b)Xét hai tam giác đồng dạng : Δ OAB và AB OA ❑ ❑ = A B OA❑ 10 ,7 AB = 29 ,7 A ❑ B❑ ¿❑ ❑ ->A/B/= 29,7.5/ 10,7 = 13,8 cm 25 25 = =1,5 c) Số bội giác G = f 16 ,7 Δ OA/B/ ta có: 0,5 điểm 0,5 điểm điểm HẾT - Trường Long Hòa, Ngày 22 tháng 02 năm 2011 Gv đáp án Nguyễn văn Mánh (5)