De hsg l9

Hai bố con có khối lượng lần lượt là 60kg và 30kg cần phải vượt qua một hào nước sâu có chiều rộng cỡ 2m trong lúc đi dã ngoại.. Trong tay họ chỉ có 2 tấm ván nhẹ, chắc, cùng độ dài nhưn[r]

Bài : (3,0 điểm) Một bình thơng với hai nhánh có đường kính d1 = 10cm d2 = 20 cm chứa nước Xác định thay đổi mực nước hai nhánh thả miếng gỗ có khối lượng m = 500g vào bình thơng nói Biết khối lượng riêng nước Dn = 1000kg/m3 Bài : (3,0 điểm) Để có 1,2 kg nước 36 0C, người ta trộn khối lượng m nước 150C với khối lượng m2 nước 900C Hỏi khối lượng nước lọai Biết nhiệt dung riêng nước cn = 4200J/kg.K Bài 3: (4,0 điểm) R1 R3 P Cho mạch điện hình (H.1), UMN= 75V (khơng đổi); R1= 3, R2= 9, R3=6, R4 biến V trở Điện trở dây nối không đáng kể, điện trở vôn kế N M R2 R4 lớn Điều chỉnh R4 cho vơn kế 20V Tính giá Q trị R4 (H.1) Thay vôn kế ampe kế có điện trở khơng đáng kể Điều chỉnh R4 cho ampe kế 5A Đ5 chiều dòng điện qua ampe kế từ P đến Q Tính giá trị A R4 Bài 4: (4,0 điểm) Đ4 Đ3 Đ2 Có bóng đèn, cơng suất định mức mắc B theo sơ đồ hình (H.2) đèn sáng bình Đ1 thường Bỏ qua điện trở dây nối (H.2) Cho giá trị định mức đèn Đ 3V-3W Tìm giá trị định mức đèn cịn lại Nếu đèn Đ4 bị cháy lúc đèn cịn lại có độ sáng nào? Giả thiết hiệu điện UAB giữ không đổi đèn cịn lại khơng bị cháy Bài 6: ( 2,0 điểm) Cho nguồn điện, ampe kế, vơn kế, điện trở có giá trị chưa biết dây nối Làm để đo giá trị điện trở với độ xác lớn nhất? Hãy trình bày phương án đo điện trở vẽ mạch điện tương ứng Một cầu thang đưa hành khách từ tầng lên tầng lầu siêu thị Cầu thang đưa người hành khách đứng yên lên lầu thời gian t = phút Nếu cầu thang không chuyển động người hành khách phải thời gian t = phút Hỏi cầu thang chuyển động, đồng thời người khách phải để đưa người lên lầu Bài 2: (4 điểm) Tại đáy nồi hình trụ tiết diện S S1=10dm2, người ta khoét lỗ trịn cắm vào ống kim loại tiết diện S2 = dm2 Nồi đặt cao su nhẵn, đáy lộn ngược lên trên, rót nước từ từ S vào ống phía Hỏi rót nước tới độ cao H h H để nước khơng từ phía Biết khối lượng nồi ống kim loại m = 3,6 kg.Chiều cao nồi h = 20cm Trọng lượng riêng nước d n = 10.000N/m3) Bài 3: (4 điểm) Một ấm điện nhơm có khối lượng 0,5kg chứa 2kg nước 25oC Muốn đun sơi lượng nước 20 phút ấm phải có cơng suất bao nhiêu? Biết nhiệt dung riêng nước C = 4200J/kg.K Nhiệt dung riêng nhôm C = 880J/kg.K 30% nhiệt lượng toả môi trường xung quanh Bài III (3 điểm) Hai bạn Minh Nam thiết lập đường truyền tín hiệu điện từ hai địa cách 8km, nhiêndây đơi truyền tín hiệulại bị chập.Để xác định vị trí chỗ bị chập, Minhdùng ampe kế có điện trở khơng đáng kể nguồn điện có hiệu điện 3V mắcvào hai đầu dâyphíanhà Khi đầu dây phía Nam tách ampe kế 0,15A; đầu dây phía Namnối lạithì ampe kế 0,2A Biết điện trở dây phân bố theo chiều dài 1,25Ω/km Em xác định hộ hai bạn vị trí chỗ bị chập điện trở phần chập Bài III (3 điểm) Điện trở dây dài 8km 10; x phần điện trở từ M tới chỗ đứt, R điện trở phần cách điện chỗ bị chập + Đầu N bị tách: U/I1= (2x + R)à 2x + R = 20(1) R.2  10  x   U  15  x   I R   10  x    + Đầu N bị nối tắt: (2) + Giải được: R = 10; x = 5tương ứng chỗ chập cách M 4km ĐÁP ÁN - BIỂU ĐIỂM VÀ HƯỚNG DẪN CHẤMBài I (2,5 điểm) Trời chiều, sau ngày lao động mệt nhọc, ông lão đánh cá nằm nghỉ bờ sơng Theo thói quen, ơng lão thả mắt theo dịng nước nhìn thấy vật ngập hồn tồn nước lững lờ trơi Ơng lão vớt lấy vật mang lên bờ, bình đất nung, miệng bình nút kín Ơng lão mở nút kinh ngạc: bình có 400 đồng tiền vàng giống Ông lão định giữ lại phần nhỏ, phần lại để phân phát cho người nghèo vùng Sau đó, ơng lão đậy kín bình lại ném xuống sơng thấy phần ba bình nhơ lên khỏi mặt nước Hãy tìm khối lượng đồng tiền vàng Biết bình tích ngồi 4,5 lít khối lượng riêng nước 1000kg/m3 Hai bố có khối lượng 60kg 30kg cần phải vượt qua hào nước sâu có chiều rộng cỡ 2m lúc dã ngoại Trong tay họ có ván nhẹ, chắc, độ dài nhỏ bề rộng hào nước Hai người lúng túng chưa nghĩ cách vượt qua khó khăn Bạn cho họ cách làm dự kiến chiều dài tối thiểu ván để hai bố vượt qua hào nước cách an toàn Bài Bài I (2,5 đ) Nội dung Khi bình có đầy tiền : Pb + Pt = FA = V.dn Khi lấy hết tiền thì: Pb = 2V.dn/3 Vậy Pt = V.dn/3 nên 400.m.10 4,5.10 / tìm m = 3,75g Lập luận qua nguyên lý đòn bẩy để đưa đến hình vẽ Điểm 0, 0, 0,5  0,5    / 2m  min 1,5m M 0,5 m  I SƠ LƯỢC ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM Bài : (3,0 điểm) Giả sử lượng nước bình tích V, S S2 tiết diện nhánh, mực nước hai bên bình thơng ngang nhau, có độ cao h : V = h S1 + h S2 (1) 0,50 đ Khi thả miếng gỗ có khối lượng m vào nhánh, gỗ mặt nước làm dịch chuyển khối nước tích V' Vì bình thơng nên mực nước hai nhánh trở lại ngang có độ cao h' , ta có: V + V' = h' S1 + h' S2 (2) Từ (1) (2) ta suy ra: h (S1 + S2) + V' = h' (S1 + S2) (3) 0,50 đ Độ cao thay đổi đoạn: h h '  h  V' S1  S (4) Mặt khác, miếng gỗ nổi, trọng lượng lực đẩy Acsimet : 10.m 10.V '.Dn  V '  d  S1     2 m Dn d  ; S     2 0,50 đ tiết diện: Kết hợp (4) , (5) (6) ta được, độ cao thay đổi : (6) m Dn 4m  2  (d1  d 22 )  (d1  d ) Dn 4.0,5 h h '  h  0, 01273m 1, 27 cm  (0,1  0, 22 ).1000 h h '  h  (5) 0,50 đ Bài : (3,0 điểm) - Nhiệt lượng lượng m1 nước nguội 150C thu vào: Q1 = m1.c (t2 – t1) - Nhiệt lượng lượng m2 nước nóng 900C tỏa ra: Q2 = m2.c (t’1 – t2) - Theo định luật bảo toàn nhiệt lượng: Q1 = Q2 m1.c (t2 – t1) = m2.c (t’1 – t2) hay: m1 (36 – 15) = m2 (90 – 36) 21 m1 = 54 m2 - Mặt khác ta lại có: m1 + m2 = 1,2 (kg) Giải hệ phương trình (5) (6) ta khối lượng nước lọai: m1 = 0,864 kg ; m2 = 0,336 kg Bài 3: ( 4,0 điểm) : Câu 1: (2,0 điểm) : * Trường hợp UPQ = 20V: (7) 0,50 đ (8) 0,50 đ (1) 0,25 đ (2) (3) (4) 0,25 đ (5) (6) 0,50 đ 0,50 đ (7) U MN 25  A R1 + R 3 ; U1 = R1 I1 =25V ; UMQ = U1 + UPQ = 45V U U I I = MQ 5A R  6 R2 I4 ; U = U – U = 30V; I1 I3 = MN MQ 0,50 đ 0,50 đ + 0,50 đ 0,50 đ 0,50 đ * Trường hợp UPQ = - 20V: UMQ = U1 + UPQ = 5V I I = U MQ R2  A 0,50 đ ; U4 = UMN – UMQ = 70V; R4  U4 126 I4 Câu 2: (2,0 điểm) : I1 = I3 +IA  I3 = I1 - IA = I1 – 0,50 đ I1  35 A UMN = R1I1 + R3I3 = 3I1 + 6(I1 – 5) = 75V  U1 = R1I1 = 35V ; U4 = UMN – U2 = UMN – U1 =40V I2 = U 35  A R2 U 80 R4  4,5 A I4 ; I4 = I2 +IA= ; Bài 4: ( 4,0 điểm) : Câu 1: (2,0 điểm) : U3 = U2  định mức đèn Đ3 : 3V-3W I I3 = U1  0,50 đ P 1A U2 ; I1 = 2I2 = 2A 0,50 đ 0,50 đ 0,50 đ 0,25 đ 0,25 đ P 1,5V I1 ; Giá trị định mức đèn Đ1 : 1,5V-3W U4 = U1 + U3 = 4,5V ; Giá trị định mức đèn Đ4 : 4,5V-3W P  A A U4 ; I = I + I + I = ; P U5 = 1,125V I5 ; Giá trị định mức đèn Đ5 : 1,125V-3W 0,50 đ 0,50 đ I4 = 0,50 đ Câu 2: (2,0 điểm) : 1 1 = + >  R MN < R123 R MN R123 R R 123 Khi Đ4 bị cháy RMN = R123  RMN tăng U AB R AB  I giảm  Đèn Đ5 sáng yếu RAB = RMN + R5  RAB tăng U I1 = MN R 123 tăng U = U +R I  I giảm U tăng  I5 = AB MN 5 0,50 đ 0,25 đ 0,50 đ MN  Đ1 sáng bình thường I2 = I3 = I1/2  I2, I3 tăng  Đèn Đ2, Đ3 sáng bình thường 0,50 đ 0,25 đ Bài 6: (2,0 điểm) : V A RX - Vẽ hình 0,50 đ - Đầu tiên mắc mạch điện hình để xác định điện trở RA ampe kế RA = (Hình 1) U1 I1 (U1 I1 số vôn kế ampe kế) - Sau đó, mắc mạch điện hình để tính RX 0,50 đ V A I2 = RX U2 RA  RX 0,50 đ (U2 I2 số vôn kế ampe kế) - Suy giá trị Rx điện trở (Hình 2) RX = U2 U U  RA   I2 I2 I1 0,50 đ Ghi chú: - Yêu cầu phân phối điểm cho phần có ghi điểm bên lề phải đáp án Hình vẽ minh họa (nếu có), lập luận đúng, kết cho điểm tối đa biểu điểm - Trên biểu điểm tổng quát phần, câu Trong trình chấm, giám khảo cần trao đổi thống để phân bố điểm chi tiết 0,25đ cho phần - Học sinh làm không thiết theo trình tự đáp án Mọi cách giải khác kể cách giải định tính dựa vào ý nghĩa vật lý, lập luận có kết cho điểm tối đa ứng với bài, câu, phần - Sai đơn vị thiếu đơn vị kết cuối trừ 0,25đ cho - Gọi v1: vận tốc chuyển động thang ; v2 : vận tốc người *Nếu người đứng yên cịn thang chuyển động chiều dài thang tính: s  v1  (1) t1 s = v1.t1 ( 0,5đ) *Nếu thang đứng yên, người chuyển động mặt thang chiều dài thang tính: s s v2 t  v2  (2) t2 *Nếu thang chuyển động với vận tốc v 1, đồng thời người thang với vận tốc v2 chiều dài thang tính: s s (v1  v2 )t  v1  v2  (3) t Thay (1), (2) vào (3) ta được: s s s 1 t t 1.3       t   (phót) t1 t t t1 t t t1  t  *Nước bắt đầu chảy áp lực lên đáy nồi cân với trọng lực: P = 10m ; F = p ( S1 - S2 ) (1) *Hơn nữa: p = d ( H – h ) (2) Từ (1) (2) ta có: 10m = d ( H – h ) (S1 – S2 ) 10m 10m  H h  d(S1  S2 ) H – h = d(S1  S2 ) *Thay số ta có: 10.3,6 0,2  0,04 0,24(m) 24cm 10000(0,1  0,01) H = 0,2 + *Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ ấm nhôm từ 25 oC tới 100oC là: Q1 = m1c1 ( t2 – t1 ) = 0,5.880.(100 – 25 ) = 33000 ( J ) *Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ nước từ 25oC tới 100oC là: Q2 = mc ( t2 – t1 ) = 2.4200.( 100 – 25 ) = 630000 ( J ) *Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết: Q = Q1 + Q2 = 663000 ( J ) ( ) (0,5đ) *Mặt khác nhiệt lượng có ích để đun nước ấm điện cung cấp thời gian 20 phút ( 1200 giây ) là: Q = H.P.t (2) Trong H = 100% - 30% = 70% P công suất ấm t = 20 phút = 1200 giây Q 663000.100  789,3( W) 70.1200 *Từ ( ) ( ) : P = H.t (0,5đ)