- Cạnh CD chịu tác dụng của lực điện từ từ trên xuống - Cạnh AD chịu tác dụng của lực điện từ nằm ngang hướng từ trong ra ngoài khung dây - Cạnh CB chịu tác dụng của lực điện từ nằm ngan[r]
(1)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG THÁP KỲ THI TUYỂN CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS CẤP TỈNH NĂM 2009 Đề chính thức_ ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ Ngày thi: 15/02/2009 Thời gian làm bài:150 phút (Không kể thời gian phát đề) (Đề thi gồm có: 02 trang) Câu 1: (2,5 điểm) Một thuyền chuyển động, với vận tốc không đổi, từ A đến B, trở Lượt ngược dòng nước nên đến trễ 36 phút so với nước không chảy Lượt xuôi dòng vận tốc tăng 10 km/h nhờ đó thời gian giảm 12 phút Tính : a Vận tốc thuyền nước đứng yên b Khoảng cách AB Câu 2: (3,0 điểm) a Một viên bi sắt treo trên sợi dây, đứng yên vị trí cân hình vẽ: m’ m - Hiện tượng gì xảy ném cục đất sét có khối lượng m’ theo phương nằm ngang vào viên bi và cục đất sét dính luôn vào viên bi? - Nêu quá trình chuyển hóa lượng trường hợp này? b Nêu quá trình chuyển hóa lượng vật có khối lượng 750g rơi từ độ cao 4m xuống mặt đất, coi sức cản không khí không đáng kể - Khi vật rơi xuống mặt đất thực công là bao nhiêu? Câu 3: (2,5 điểm) Một khối nước đá khối luợng m1= 2kg nhiệt độ - 5oC a Tính nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước đá trên biến thành hoàn toàn 100oC Cho nhiệt dung riêng nước đá và nước là C1= 1800J/kg.k, C2= 4200J/kg.k, nhiệt nóng chảy nước đá 0oC là 3,4.105J/kg, nhiệt hóa nước 100oC là 2,3.106J/kg b Bỏ khối nước đá trên vào sô nhôm chứa nước 50oC Sau có cân nhiệt người ta thấy còn sót lại 100g nước đá chưa tan hết Tính lượng nước đã có sô Biết sô nhôm có khối lượng 500g và nhiệt dung riêng nhôm là 880J/kg.k Câu 4: (4,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ, nguồn điện có hiệu điện không đổi U= 33V, bốn bóng đèn giống và có ghi 6V- 12W, biến trở có ghi 15 - 6A, điện trở R= 4 a Đặt chạy vị trí N các bóng đèn có sáng bình thường không? Tại sao? b Muốn cho các bóng đèn sáng bình thường phải dịch chuyển chạy phía nào? Tìm điện trở biến trở đó? HSG lớp THCS cấp tỉnh 1/2 Môn: Vật lý (2) c Đặt chạy vị trí M có không? Tại sao? Câu 5: (2,5 điểm) Một khung dây có bốn điểm cố định A, B, C, D đặt vuông góc với các đường sức từ nam châm (Hình vẽ) a Dòng điện khung dây có chiều hình vẽ Cho biết chiều tác dụng các lực điện từ lên các cạnh khung dây Kết tác dụng đó là gì? b Xét tượng đổi chiều dòng điện khung dây B A C S N D Câu 6: (3,5 điểm) Một gương phẳng hình tròn đường kính 10cm đặt trên bàn cách trần nhà 2m, mặt phản xạ hướng lên trên Ánh sáng từ bóng đèn pin (xem là nguồn sáng điểm) vị trí cách trần nhà và tâm mặt gương a Hãy tính đường kính vệt sáng trên trần nhà b Cần phải dịch bóng đèn phía nào (theo phương vuông góc với gương) đọan bao nhiêu để đường kính vệt sáng tăng gấp đôi? Câu 7: (2,0 điểm) Có hai kim loại giống hệt nhau, đã nhiễm từ còn thì không Nếu không dùng vật nào khác có thể xác định nào đã bị nhiễm từ không? Hãy trình bày cách làm đó HẾT HSG lớp THCS cấp tỉnh 2/2 Môn: Vật lý (3) SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG THÁP KỲ THI TUYỂN CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS CẤP TỈNH NĂM 2009 _ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN: VẬT LÝ (Hướng dẫn chấm gồm có: 04 trang) NỘI DUNG Câu 2,5 điểm a Vận tốc thuyền Gọi là vận tốc dòng nước v là vận tốc thuyền nước đứng yên Vận tốc thuyền xuôi dòng nước : vx= v + Vận tốc thuyền ngược dòng nước : vng= v - Thời gian thuyền từ A đến B nước đứng yên : t = 0,25 AB v AB v AB Thời gian thuyền ngược dòng nước : tng = v Thời gian thuyền xuôi dòng nước : tx = 0,25 0,25 0,25 Theo đề bài : 36 AB AB = 0,6 = 0,6 60 v v AB AB = 0,6 10AB = 0,6(v2 - 10v) (1) v 10 v tng - t = 0,25 Theo đề bài : 12 AB AB = 0,2 = 0,2 10AB = 0,2(v2 + 10v) (2) 60 v v 10 Từ (1) và (2) 0,6 (v2 - 10v) = 0,2 (v2+10v) v = 20km/h t – tx = b Khoảng cách AB Thay v vào (1) 10AB = 0,6(202 – 10.20) AB = 12km Câu 0,25 0,50 0,50 điểm a Ban đầu viên bi đứng yên động không, cục đất sét có động đến chạm vào viên bi - Cục đất sét truyền cho viên bi lượng, làm cho viên bi và cục đất sét có khối lượng m + m’ dao động - Sau đó viên bi và cục đất sét dao động với chuyển hoá từ động sang và ngược lại.Trong quá trình viên bi và cục đất sét dao động, thì va chạm vào không khí chuyển thành nhiệt không khí, viên bi và cục đất sét Cơ này giảm dần đến nào viên bi và cục đất sét đứng yên b Ở độ cao 4m thì vật có năng, rơi thì giảm dần, động tăng dần và lớn chạm đất và vật vị trí cao nhất: - Công vật thực được: A = P.h = 10.m.h = 10.0,75.4 = 30J Câu a Nhiệt lượng nước đá thu vào tăng từ - 5oC đến 0oC Q1 = m1C1 t = 2.1800.5 = 18 kJ HSG lớp THCS cấp tỉnh 1/4 0,5 1,50 0,50 0,50 2,5 điểm 0,25 HDC môn: Vật lý (4) Nhiệt lượng nước đá thu vào để chảy hòan toàn Q2 = m1 = 2.3,4.105 = 6,8.105 J = 680 kJ Nhiệt lượng nước thu vào để tăng từ 0oC đến 100 oC Q3 = m1C2 t = 4200.100 = 840 kJ Nhiệt lượng nước thu vào để hoá hoàn toàn 100 oC là Q4 = L.m1 = 2,3.106.2 = 4600 kJ Nhiệt lượng cần cung cấp tổng cộng để nước đá - 5oC biến thành hoàn toàn 100oC là Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 6138 kJ b Gọi mx là lượng nước đá đã tan thành nước 0oC mx = – 0,1 = 1,9 kg Nhiệt lượng mx kg nước đá nhận vào để hoà tan hoàn toàn 0oC Qx = mx = 1,9.3,4.105 = 646000 J Toàn nhiệt lượng này là nước (khối lượng M) và sô nhôm (khối lượng m3) cung cấp giảm nhiệt độ từ 50oC xuống 0oC Q = (MC2 + m3C3)(50 – 0) = (M.4200+0,5.880).50 Theo phương trình cân nhiệt ta có Q = Q1 + Qx (M.4200+ 0,5.880) 50 = 18000 + 646000 M = 3,05 kg Câu 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,50 điểm a - Điện trở đèn : Rd = U dm 62 3 P 12 0,25 - Điện trở tương đương đoạn mạch AB: Rd Rd R Rb Rd R 15 22 Rd R d RAB = Rb + - Cường độ dòng điện qua mạch: I = U AB 33 1,5 A R AB 22 0,50 0,25 - Vì các bóng đèn giống nhau, nên cường độ dòng điện qua bóng đèn: I12 = I34 = I 1,5 0,75 A 2 0,25 - Cường độ dòng điện định mức qua đèn: Iđm = P 12 2A U đm 0,50 Ta thấy: I12 < Iđm nên đèn sáng yếu b Đèn sáng bình thường thì: I12 = I34 = 2A ' I12 I 34 A - Cường độ dòng điện qua mạch: I AB - Điện trở tương đương đoạn mach AB: ' R AB Rb Rđ R U AB 33 8,25 ' I AB 0,25 0,25 0,75 Rb = 8,25 – Rđ – R = 8,25 – – = 1,25 Phải dịch chuyển chạy phía M " c Cường độ dòng điện qua mạch: I AB U Ab U AB 33 4,71A R AB Rđ R Cường độ dòng điện qua bóng đèn: I 12' I 34' I "AB 4,71 2,4 A 2 0,50 0,50 ' 12 Ta thấy: I I đm : đèn quá sáng dễ bị hỏng HSG lớp THCS cấp tỉnh 2/4 HDC môn: Vật lý (5) Câu a Cạnh AB chịu tác dụng lực điện từ hướng từ lên 2,5 điểm 0,25 B A C N S D - Cạnh CD chịu tác dụng lực điện từ từ trên xuống - Cạnh AD chịu tác dụng lực điện từ nằm ngang hướng từ ngoài khung dây - Cạnh CB chịu tác dụng lực điện từ nằm ngang hướng từ ngoài khung dây - Chúng có xu hướng làm cho các cạnh khung dây lồi ngoài khung dây b Khi đổi chiều dòng điện, các lực điện từ đổi chiều tác dụng Chúng có xu hướng làm cho các cạnh lõm vào khung dây Câu 0,25 0,25 0,25 0,50 0,50 0,50 3,5 điểm a Sau vẽ các tia phản xạ từ mép gương lên trần A’ H B’ S A I B 0,50 S’ Xét S’IA S’HA’ => HSG lớp THCS cấp tỉnh S'I IA BA ' ' ' ' S H HA B A 3/4 0,50 HDC môn: Vật lý (6) S 'H S ' I IH BA => A’B’ = ' BA SI S 'I SI IH 1 BA 10 Mà SI = S’I => A’B’ = SI 0,50 => A’B’ = 30cm Vậy đường kính vệt sáng trên trần nhà là 30 cm b Để đường kính vệt sáng tăng lên gấp đôi ta phải di chuyển bóng đèn đến gần gương 0,50 Ta có: A' B ' 60 SI IH AB 10 SI Hay 6SI = SI + IH => 6SI – SI = IH => 5SI = IH 0,50 0,25 0,25 0,25 IH 0,4m => SI = 5 => SI = 40cm nghĩa là bóng đèn đã dịch lại gần gương đoạn: X = 100 – 40 = 60 cm Câu Được Từ trường nam châm chữ I mạnh hai đầu và yếu khoảng hai nên ta đạt hai vuông góc đầu này thì xảy hai trường hợp: * Hai hút mạnh thì đặt nằm ngang là kim loại, có đầu đặt vào chính là nam châm * Hai gần không hút thì đặt nằm ngang là nam châm, có đầu đặt vào chính là kim loại HSG lớp THCS cấp tỉnh 4/4 0,25 điểm 0,25 0,25 0,75 0,75 HDC môn: Vật lý (7)