Gọi Q1 và Q2 là nhiệt lượng cần cung cấp cho nước và ấm nhôm trong hai lần đun, Gọi m1, m2 là khối lương nước và ấm trong lần đun đầu.. Chọn O1 đối xứng O qua gương M2.[r]
(1)UBND HUYỆN TÂN CHÂU ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2014 - 2015 ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN THI: VẬT LÝ (Thời gian 120 phút, không kể thời gian giao đề) Bài (1,5 điểm) An có việc cần vội ga An có thể với vận tốc 6km/h có thể chờ 24 phút thì có xe buýt đến trước cửa nhà mình, đến ga với vận tốc 30km/h Hỏi An nên chọn cách nào để đến ga sớm ? Bài (2 điểm) Một bếp dầu đun sôi lít nước đựng ấm nhôm khối lượng 300gam thì sau thời gian t1 = 10 phút nước sôi Nếu dùng bếp trên để đun lít nước cùng điều kiện thì sau bao lâu nước sôi ? Cho nhiệt dung riêng nước và nhôm là C = 4200J/kg.K ; C2 = 880J/kg.K Biết nhiệt bếp dầu cung cấp cách đặn Bài (2 điểm) Hai gương phẳng M1, M2 đặt song song có mặt phản xạ quay vào nhau, cách đoạn d = 12cm Nằm khoảng hai gương có hai điểm O và S cùng cách gương M1 đoạn a = cm; ( biết OS = h = 6cm) a) Hãy trình bày cách vẽ tia sáng từ S đến gương M I, phản xạ đến gương M2 J phản xạ đến O b) Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B (AB là đường thẳng qua S và vuông góc với mặt phẳng hai gương) Bài (2 điểm) Hai kim loại đồng chất, tiết diện đều, (H1) có cùng chiều dài l = 20cm và tiết diện l l có trọng lượng riêng khác nhau: d1 = 1,25d2 Hai hàn dính lại đầu O và treo sợi dây hình (H1) Để nằm ngang người ta thực hai biện pháp sau: a) Cắt phần thứ và đem đặt lên chính phần còn lại Tìm chiều dài phần bị cắt b) Cắt bỏ phần thứ Tìm chiều dài phần bị cắt Bài (2,5 điểm) Cho mạch điện hình vẽ (H2) Cho R1 = 6 ; R2 = 20 R3 = 20 ; R4 = 2 a) Tính điện trở đoạn mạch K đóng và K mở b) Khi K đóng, cho UAB = 24V Tìm cường độ dòng điện qua R2 A R1 K B R2 R3 R4 (H2) ~~ **~~ (2) UBND HUYỆN TÂN CHÂU HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2014 - 2015 MÔN THI: VẬT LÝ Bài (1,5 điểm) Gọi khoảng cách từ nhà An đến ga là s - Nếu bộ, An đến ga sau thời gian : t1 = s/6 - Nếu chờ xe buýt, An đến ga sau thời gian : t2 = ( 24/60 ) + ( s/30 ) - Để so sánh t1 và t2 , ta xét hiệu: t = t1 – t2 = s/6 – ( 24/60 + s/30 ) = 2s/15 – 0,4 > - Ta thấy t > (tức t1 > t2 ) , + Nếu s > km Tức là nhà xa ga 3km thì nên chờ xe buýt đến ga sớm + Nếu s < km Tức là nhà gần ga 3km thì nên đến ga sớm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Bài (2 điểm) Gọi Q1 và Q2 là nhiệt lượng cần cung cấp cho nước và ấm nhôm hai lần đun, Gọi m1, m2 là khối lương nước và ấm lần đun đầu Ta có: Q1 = (m1.C1 + m2.C2) t 0,25 Q2 = (2.m1.C1 + m2.C2) t 0,25 Do nhiệt toả cách đặn, nghĩa là thời gian đun càng lâu thì nhiệt toả càng lớn Ta có thể đặt: Q1 = k.t1 ; Q2 = k.t2 (trong đó k là hệ số tỉ lệ nào đó) 0,25 Suy ra: k.t1 = (m1.C1 + m2.C2) t 0,25 k.t2 = (2.m1.C1 + m2.C2) t 0,25 t (2 m C 1+ m2 C2 ) m1 C = =1+ Lập tỉ số ta được: 0,25 t (m C 1+ m2 C2 ) m C +m C m1 C 4200 t =(1+ ) t 1=(1+ ).10=19 , phút hay 0,5 m1 C 1+ m2 C2 4200+ 0,3 880 Bài (2 điểm) a)- Vẽ hình đúng (0,25) Chọn S1 đối xứng S qua gương M1 Chọn O1 đối xứng O qua gương M2 (0,25) Nối S1O1 cắt gương M1 I, Cắt gương M2 J Nối SIJO ta tia cần vẽ (0,25) b) Xét S1AI ~ S1BJ => AI / BJ = S1A / S1B = a /(a+d) (0,25) => AI = BJ a /(a+d) (1) (0,25) Xét S1AI ~ S1HO1 => AI / HO1 = S1A / S1H = a /2d (0,25) S1 => AI = a.h /2d = 1cm (0,25) thay vào (1) ta được: a BJ = (a+d)h/2d = 16 cm (0,25) M2 O O1 J I A S B H a d (d-a) Bài (2 điểm) a) - Gọi x là phần bị cắt Do nó đặt lên chính phần còn lại và cân bằng, ta l−x l 0,25 =P2 có: P1 2 x l-x l O (3) l− x l =d S l 2 => d (l − x )=d l d2 l= − 20=4 cm Suy x= 1− d1 ,25 b) - Gọi y là phần bị cắt bỏ đi, l l− y ❑ trọng lượng còn lại là: P1 =P1 l-y O l d l− y l =d S l ⇒ ( l − y ) = l Do cân bằng, ta có: d S (l− y) 2 d1 Thay số và biến đổi ta được: y - 40y + 80 = , y 1=20+8 √ > 20cm (loại), giải ta được: y 2=20 −8 √ ≈ ,11 cm - Gọi S là tiết diện bản, ta có: 0,25 d S l ( ) ( 0,25 ) 0,25 0,25 ( ) Bài (2,5 điểm) a) Vẽ hai hình thì cho điểm : - Khi K mở A Mạch điện vẽ lại hình (H1,1) R3 R1 R2 0,25 B R4 0,25 0,25 (H1.1 ) RAB = R124 + R3 = 21,86 R234 = R23 + R4 = 12 RAB = R234.R1 /(R234 + R1) = 0,25 0,25 R12 = R1 + R2 = 26 R124 = R12.R4 /(R12 + R4) = 1,86 - Khi K đóng Mạch điện vẽ lại hình (H1,2) R23 = R2.R3 /(R2 + R3) = 10 0,25 A R1 R2 C R3 b) - Khi K đóng dòng điện qua R2 là I2 : Dòng Điện qua R4 : I4 = UAB / R234 = 2A Hiệu điện thế: UCD = I4.R23 = 20V D 0,25 B R4 (H1.2) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Dòng điện qua R2 : I2 = UCD / R2 = 1A Vậy I2 = 2A 0,25 ~~ **~~ (4)