Khi bắt đầu nhấn đến lúc mặt trên khối gỗ ngang với mực nớc thì h1 thay đổi từ 0 đến x và lực F thay đổi từ 0 đến d 2.. x 2 2 Công để nhấn khối khi mặt trên khối gỗ ngang với mực nớc đến[r]
UBND HUYỆN NGỌC HỒI PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN, NĂM HỌC 2013 - 2014 MÔN: VẬT LÝ Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao ) Đề bài: Bài 1: (4,0 điểm) Một ô tô ®i tõ A ®Õn B Trong nưa thêi gian ®Çu « t« ®i víi vËn tèc v 1=50 km /h Nửa thời gian sau: ô tô chuyển động với vËn tèc v 2=30 km /h nưa qu·ng ®êng đầu chuyển động với vận tốc v 3=45 km/h nửa quÃng đờng sau Tính vận tốc trung bình ô tô quảng đờng AB? Bài 2: (4,0 điểm) Trên bóng đèn có ghi 220V-100W a) Con số 220V-100W cho biết điều gì? b) Tính cờng độ dòng điện qua bóng đèn đèn sáng bình thờng điện trở đèn Bài 3: (5,0 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ: Biết hiệu điện nguồn không đổi U = 36V R1=4 Ω ; R2=6 Ω ; R3=9 Ω ; R4 =12 (Điện trở dây nối điện trở ampe kế không đáng kể) a) K mở, ampe kÕ sè chØ 1,5A TÝnh R5 = ? b) K đóng, Tìm số ampe kế ? Bài 4: (4,0 điểm) Một khối gỗ dạng hình lập phơng cạnh a = 10cm, đợc thả bình chứa nớc dạng hình trụ có tiết diện S = 200cm Biết trọng lợng riêng gỗ nớc lần lợt d1 = 8000N/m3 d2 = 10000N/m3, Khi cân mặt dới khối gỗ cách đáy bình khoảng h = 11cm a) Tính chiều cao phần gỗ nằm không khí ? b) Tính công để nhấn chìm khối gỗ cho mặt dới khối gỗ chạm vào đáy bình ? Bài 5: (3,0 ®iĨm) Mét bÕp ®iƯn gåm hai ®iƯn trë R1 R2 Với hiệu điện thế, dùng điện trở R nớc ấm sôi sau thêi gian t 1= 12 phót, nÕu dïng ®iƯn trë R2 nớc ấm sôi sau thời gian t = 24 Hái sau bao l©u níc ấm sôi dùng hai điện trở hai trờng hợp sau: a) Mắc nối tiếp b) Mắc song song Coi điện trở thay đổi không đáng kể theo nhiƯt ®é HÕt -Họ tên thí sinh:……………………………… Số báo danh: …………… UBND HUYỆN NGỌC HỒI PHỊNG GD&ĐT Bµi HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2013-2014 MƠN: VẬT LÍ Néi dung Gäi AC lµ quÃng đờng mà ô tô đợc nửa thời gian đầu Thời gian ô tô nửa quÃng đờng đầu q/đờng CB là: CB/2 CB t2 = = v2 v2 Điểm 0,5đ Thời gian ô tô nửa quÃng đờng sau q/đờng CB là: t3 = CB/2 CB = v3 v3 0,5® VËn tèc trung bình ô tô quÃng đờng CB là: (4®) 2v v CB = t +t v2 + v Ta cã: AC=v1 t ; 0,5® v0 = CB=v t 0,5đ Vận tốc trung bình ô tô quÃng ®êng AB lµ: AC+CB v + v v v 2+ v v 3+ v v v tb = = = t 2( v 2+ v ) 50 30+50 45+2 30 45 =43 km/ h 2(30+45) 1,0đ 1,0đ ĐS: 43 (km/h) (4đ) a) + Số 220V hiệu ®iƯn thÕ ®Þnh møc cđa bãng ®Ìn + Sè 100W công suất định mức bóng đèn Khi đèn đợc sử dụng với hiệu điện 220V công suất tiêu thụ cuả bóng đèn 100W 1,0đ b) + Cờng độ dòng điện: I = =100 , 45 (A) 1,0đ U + Điện trë cđa ®Ìn ®ã: (5®) 220 R= U =220 ≈ 488 , ( Ω ¿ I b) K đóng mạch gồm: 1,0đ , 45 a) K më m¹ch gåm: [(R4 nt R5)//R3] nt R2 nt R1 U 3=I R3=9 1,5=13 ,5 V ⇒ U 12=U −U 3=36 −13 , 5=22 , V U 12 U 12 22 ,5 ⇒ I 2= = = =2 ,25 A R 12 R1 + R2 +6 ⇒ I 5=I − I 3=2 , 25 −1,5=0 ,75 A U 45 U 13 , ⇒ R45= = = =18 Ω I 45 I ,75 ⇒ R5=R 45 − R 4=18 − 12=6 Ω 1,0® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® 0,5® R R5 = =3 Ω R2+ R5 +6 R235 =R3 + R25 =9+ 3=12 Ω R R 12 12 RBC= 235 = =6 Ω R235 + R 12+12 Rtd =R BC+ R 1=6+ 4=10 Ω U 36 I = = =3,6 A R td 10 U BC=I R BC=3,6 6=21 , 6V U 21 , I = BC = =1,8 A R 235 12 U 2=U CD=I R25=1,8 3=5,4 V U 5,4 I2 = = =0,9 A R2 R25= 0,5® 0,5® Sè chØ cđa ampe kÕ A1 lµ: I3 = 1,8A Sè chØ cđa ampe kÕ A2 lµ: I - I2 = 3,6 - 0,9 = 2,7A 0,5đ a) Gọi x chiều cao khối gỗ không khí Lực đẩy ác Si mét tác dụng lên khối gỗ: FA = d2.a2.y = d2.a2(a - x) Trọng lợng khối gỗ là: P = d1.a3 Ta cã: 0,5® 0,5® (4®) F A=P ⇔ d a (a − x)=d a d −d 10000− 8000 ⇒ x= a= 10=2 cm d2 10000 b) Khi ta nhấn khối gỗ xuống đoạn h1 lực đẩy ác si mét tác dụng lên khối gỗ là: FA' = d a 2( y+ h1)=d a2 y + d2 a2 h1 Lực nhấn khối gỗ: F = FA P = 2 0,5® 0,5® 0,5® d a y+ d a h − d1 a =d2 a h1 Khi bắt đầu nhấn đến lúc mặt khối gỗ ngang với mực nớc h1 thay đổi từ đến x lực F thay đổi từ ®Õn d a x V× S=200 cm2 =2 a2 nên thể tích gỗ chìm xuống thể tích nớc dâng lên, khối gỗ chìm xuống đoạn x/2 mặt khối gỗ ngang với mực nớc Công để nhấn khối gỗ đến lúc mặt khối gỗ ngang với mực nớc là: A 1= F x 2 Công để nhấn khối mặt khối gỗ ngang với mực nớc đến 0,5đ 0,5đ lúc mặt dới khối gỗ chạm đáy bình là: A 2=F (h x ) Công để nhấn chìm khối gỗ đến đáy là: x x x ¿ F + F (h − )=d a x(h− ) 2 , 02 0,1 ¿2 ,02(0 ,11 − )=0 , 21(J ) ¿10000 ¿ 2 Ta cã Q1= R1 I 21 t = U t (1); Q2= R2 I 22 t = U t2 R1 R2 A= A 1+ A 0,5® (2) Mặt khác, để nớc sôi nhiệt lợng cần cung cấp hai trờng hợp nhau: Q1 = Q2 (3) Tõ (1), (2) vµ (3) suy ra: R2 = 2R1 a) Khi R1 m¾c nèi tiÕp R2: Nhiệt lợng cần đun sôi nớc Qnt= Rnt I 2nt t nt = U t nt R nt (3®) (4) Trong ®ã: Rnt = R1+ R2= 3R1; Mµ Qnt = Q1 Tõ (1) vµ (4) suy ra: tnt = 3t1 = 36 b) Khi R1 m¾c song song R2: Nhiệt lợng cần đun sôi nớc lµ: Q//= R// I 2// t // = U t // R// (5) R1 R 2 = R ; Mµ: Q// = Q1 R 1+ R Tõ (1) vµ (5) suy ra: t// = t1 = phút Trong đó: R// = Đáp số: a) tnt = 36 phót; b) t// = Mọi lời giải khác đạt điểm tối ®a