Tài liệu Bộ đề thi tuyển vật í 9

Đề kiểm tra chọn đội tuyển dự thi học sinh giỏi tỉnh lớp 9 Môn Vật lí Thời gian làm bài : 120 phút Câu 1 : Một thuyền máy và một thuyền chèo cùng xuất phát xuôi dòng từ bến A đến bến B dọc theo chiều dài của một con sông, khoảng cách giữa 2 bến sông A, B là S = 14 km. Thuyền máy chuyển động với vận tốc 24km/h so với nước, nước chảy với vận tốc 4km/h so với bờ. Khi thuyền máy tới B lập tức quay trở lại A, đến A nó lại tiếp tục quay về B và đến B cùng lúc với thuyền chèo. Hỏi: a/ Vận tốc của thuyền chèo so với nước ? b/ Trên đường từ A đến B thuyền chèo gặp thuyền máy ở vị trí cách A bao nhiêu ? A C Câu 2 : Một thanh đồng chất, tiết diện đều, một đầu nhúng vào nước, đầu kia tựa vào thành chậu tại C sao cho CB = 2 CA (hình H-1). Khi thanh nằm cân bằng, mực nước ở chính giữa thanh. Xác định trọng lượng riêng của thanh? Biết trọng lượng riêng của nước là d0 = 10 000 N/m3 B (H-1) Câu 3 : a/ Hai cuộn dây đồng tiết diện đều, khối lượng bằng nhau, chiều dài cuộn dây thứ nhất gấp 5 lần chiều dài cuộn dây thứ 2. So sánh điện trở hai cuộn dây đó ? b/ Từ các điện trở cùng loại r = 5 ôm. Hỏi phải dùng ít nhất bao nhiêu điện trở và mắc như thế nào để mạch điện có điện trở tương là 8 ôm ? A Câu 4: Cho đoạn mạch điện như hình vẽ (H-2). (H- 2) C Biết: R1 = R2 = 16  , R3 = 4  , R4= 12  . Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AB không A � đổi U = 12V, am pe kế và dây nối có điện trở không đáng kể. a/ Tìm số chỉ của ampe kế ? b/ Thay am pe kế bằng một vôn kế có điện trở rất lớn. Hỏi vôn kế chỉ bao nhiêu ? B � 1 R1 R2 R3 D R4 Kè THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2009 – 2010 Mụn thi: VẬT Lí LỚP 9 - BẢNG A Thời gian làm bài: 150 phỳt Cõu 1. (4,0 điểm): Hai bến A và B dọc theo một con sụng cỏch nhau 9 km cú hai ca nụ xuất phỏt cựng lỳc chuyển động ngược chiều nhau với cựng vận tốc so với nước đứng yờn là V. Tới khi gặp nhau trao cho nhau một thụng tin nhỏ với thời gian khụng đỏng kể rồi lập tức quay trở lại bến xuất phỏt ban đầu thỡ tổng thời gian cả đi và về của ca nụ này nhiều hơn ca nụ kia là 1,5 giờ. Cũn nếu vận tốc so với nước của hai ca nụ là 2V thỡ tổng thời gian đi và về của hai ca nụ hơn kộm nhau 18 phỳt. Hóy xỏc định V và vận tốc u của nước. Cõu 2. (4,0 điểm): Một bỡnh hỡnh trụ cú chiều cao h1= 20cm, diện tớch đỏy trong là S1= 100cm2 đặt trờn mặt bàn nằm ngang. Đổ vào bỡnh 1 lớt nước ở nhiệt độ t 1= 800C. Sau đú thả vào bỡnh một khối trụ đồng chất cú diện tớch đỏy là S2= 60cm2, chiều cao h2= 25 cm ở nhiệt độ t2. Khi đó cõn bằng nhiệt thỡ đỏy dưới của khối trụ song song và cỏch đỏy trong của bỡnh là x = 2cm. Nhiệt độ của nước trong bỡnh khi cõn bằng nhiệt là t = 65 0C. Bỏ qua sự nở vỡ nhiệt của cỏc chất và sự trao đổi nhiệt với bỡnh và mụi trường xung quanh. Biết khối lượng riờng của nước là D = 1000kg/m 3, nhiệt dung riờng của nước là C 1= 4200J/kg.k, của chất làm khối trụ là C 2= 2000J/kg.k. a.Tớnh khối lượng của khối trụ và nhiệt độ t2. b. Phải đặt thờm lờn khối trụ một vật cú khối lượng tối thiểu bằng bao nhiờu, để khối trụ chạm đỏy bỡnh. Cõu 3. (4,0 điểm): Cho mạch điện như hỡnh vẽ (Hỡnh 1). Biết:U = 60V, R1= 10  , R2=R5= 20  , R3=R4= 40  , vụn kế lý tưởng, điện trở cỏc dõy nối khụng đỏng kể. 1. Hóy tớnh số chỉ của vụn kế. 2. Nếu thay vụn kế bằng một búng đốn cú dũng điện định mức là Id= 0,4A thỡ đốn sỏng bỡnh thường. Tớnh điện trở của đốn. Cõu 4. (4,0 điểm): Cho mạch điện như hỡnh vẽ (Hỡnh 2). Biết r = 3  , R1, R2 là một biến trở. 1. Điều chỉnh biến trở R2 để cho cụng suất trờn nú là lớn nhất, khi đú cụng suất trờn R2 bằng 3 lần cụng suất trờn R1. Tỡm R1? 2. Thay R2 bằng một búng đốn thỡ đốn sỏng bỡnh thường, khi đú cụng suất trờn đoạn mạch AB là lớn nhất. Tớnh cụng suất và hiệu điện thế định mức của đốn? Biết U =12V. R2 R3 P V R4 R5 Q R1 (Hỡnh1) U +U- R1 A B r (Hỡnh 2) R2 Cõu 5. (4,0 điểm): Mặt phản xạ của hai gương phẳng hợp với nhau một gúc  . Một tia sỏng SI tới gương thứ nhất, phản xạ theo phương II’ đến gương thứ hai rồi phản xạ tiếp theo phương I’R. Tỡm gúc  hợp bởi hai tia SI và I’R.Chỉ xột trường hợp SI nằm trong mặt phẳng vuụng gúc với giao tuyến của hai gương. - - - Hết - - - ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9THCS NĂM HỌC 2009-2010 2 Mụn: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 150 phút (không kể giao đề) (Đề thi gồm 5 câu trong 1trang) Câu 1(4điểm) Các bạn Duy,Tân và Trường đi xe đạp chuyển động thẳng đều xuất phát từ A về phía B.Duy xuất phát trước với vận tốc là v1=8km/h.Sau đo 15’thỡ tõn xuất phỏt vúi vận tốc v2=12km/h.Trường xuất phát sau Tân 30’.Sau khi gặp Duy , Trường đi thêm 30’ nữa thỡ cỏch đều Duy và Tân.Tim vận tốc của Trường. Câu 2(4 điểm) 1.Cú hai bỡnh cỏch nhiệt.Bỡnh I chứa m1=2kg nước ở nhiệt độ t1=400C,bỡnh II chứa m2=1kg nước ở nhiệt độ t2=200C. Đổ từ bỡnh sang binh II một lượng nước m(kg),khi nhiệt độ binh II cân bằng,lại dổ một lượng nước như vậy từ bỡnh II sang bỡnh I . Nhiệt độ cân bằng ở bỡnh I lỳc này là 380C.Tính khối lượng nước m đó đổ mỗi lần và nhiệt độ cân bằng ở bỡnh II? 2.Thả một cục nước đá khối lượng m1=200g ở 00C vào một cỏi cốc chứa m2=800g nước ở nhiệt độ 0 40 C.Cục nước đá có tan hết không ?Tại sao?Tính nhiệt độ cuối cùng của nước trong cốc .Cho nhiệt dung riêng của nước là c=4180J/kg.K;nhiệt nóng chảy của nước đá =335kJ/kg.(Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với cốc và với môi trường.). Câu 3(3.5 điểm) 1.Hai bong đèn có cùng hiệu điện thế định mức nhưng có công suất định mức khác nhau:P1=40W và P2=60W.Nếu mắc nối tiếp hai bong đèn này rồi mắc vào nguồn có hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của mỗi bong đènđó là bao nhiêu?Coi điện trở các đèn không thay đổi ;bỏ qua điện trở và dõy nối. 2.Hai điện trở R1=5k và R2=10k mắc nối tiếp nhau rồi mắc vào nguồn có hiệu điện thế không đổi.Dùng một vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai đầu R2. Điện trở vôn kế phải thoả món điều kiện nào đểsai số của phép đo không vượt quá 2%?Bỏ qua điện trở của dây nối. Câu 4(4.5 điểm) Cho mạch đi ện như hỡnh vẽ:UAB=4,2V;R1=1 ; R2=2 ;R3=3 ;R4 là một biến trở.Vôn kế có điện trở vụ cựng lớn . 1)Tỡm giỏ trĩ R4 để cường độ dũng qua nú là 0,4A. Tỡm số chỉ vụnkế khi đó. 2.Thay vơnkế bằng ampe kế có điện trở ko đáng kể. Điều chỉnh R4 để công suất toả nhiệt của nó đật giá trị cực đại.Tỡm R4 và số chỉ của ampe kế khi đó. Câu 5(4,0 điểm) Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của một thuấu kính, điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm một khoảng AO=a.Nhận thấy rằng,nếu dịch chuyển vật dọc theo truc chính lại gần hoặc ra xa thấu kớnh một khoảng b=5cm thỡ đều thu được ảnh có độ cao bằng ba lần vật,trong đó một ảnh cùng chiều một ảnh ngược chiều với vật. 1.Thấu kính đó cho là thấu kớnh hội tụ hay phõn kỡ?Vẽ ảnh của vật trong hai trường hợp trên cùng một hỡnh vẽ(không cần vẽ đúng tỉ lệ và không cần nêu cách vẽ). 2.Từ hỡnh vẽ xỏc định khoảng cách a và tiêu cự của thấu kính. Kì thi TUYểN sinh VàO lớp 10 3 Sở GD&ĐT Nghệ An trường thpt chuyên phan bội châu 2010 Năm học 2009- Đề chính thức Môn thi: vật lý Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Cõu 1: (2 điểm) Có hai vật đặc có thể tích V1 = 3V2 và trọng lượng riêng A O B tương ứng d1 = d2/2. Treo hai vật đó vào hai vào điểm A, B của một thanh cứng có trục quay ở O (Hỡnh 1) sao cho nó nằm ngang. Bỏ qua ma sát, 1 khối lượng thanh và dây treo. 22 a) Biết AB = 20cm. Hóy xỏc định OB? b) Cho một bỡnh nhựa bị biến dạng chỉ bỏ lọt được vật thứ hai mà không chạm vào thành bỡnh, đựng gần đầy một chất lỏng có trọng lượng riêng dx < d2. Chỉ được dùng thêm một thước đo có độ chia nhỏ nhất đến mm. Nêu phương Hỡnh 1 án xác định trọng lượng riêng dx của chất lỏng theo d1 hoặc d2. Cõu 2: (2 điểm) a) Lấy 1 lít nước ở t 1 = 250C và 1lít nước ở t 2 = 300C rồi đổ vào một bỡnh đó chứa sẵn 10 lớt nước ở t3 = 140C, đồng thời cho một dây đốt hoạt động với công suất 100W vào bỡnh nước trong thời gian 2 phút. Xác định nhiệt độ của nước trong bỡnh khi đó cõn bằng nhiệt ? Biết rằng bỡnh cú nhiệt dung khụng đáng kể và được bọc cách nhiệt hoàn toàn với môi trường, nước có nhiệt dung riêng là c = 4200J/kg.độ, khối lượng riêng D = 1000kg/m 3. b) Thỏo bọc cỏch nhiệt quanh bỡnh, thay một lượng nước khác vào bỡnh. Cho dõy đốt vào bỡnh hoạt động với công suất 100W thỡ nhiệt độ của nước trong bỡnh ổn định ở t 1 = 250C. Khi công suất dây đốt là 200W thỡ nhiệt độ của nước ổn định ở t2 = 300C. Không dùng dây đốt, để duy trỡ nước trong bỡnh ở nhiệt độ t3 = 140C, người ta đặt một ống đồng dài xuyên qua bỡnh và cho nước ở nhiệt độ t 4 = 100C chảy vào ống với lưu lượng không đổi. Nhiệt độ nước chảy ra khỏi ống đồng bằng nhiệt độ nước trong bỡnh. Biết rằng cụng suất truyền nhiệt giữa bỡnh và mụi trường tỉ lệ thuận với hiệu nhiệt độ giữa chúng. Xác định lưu lượng nước chảy qua ống đồng ? Cõu 3: (2,5 điểm) Cho mạch điện như hỡnh 2. Biết R 1 = R 2 = 3  , R 3 = 2  , R 4 là biến trở, ampe kế và vôn kế đều lý tưởng, các dây nối và khóa K có điện trở không đáng kể. V A 1. Điều chỉnh để R 4 = 4  . a) Đặt UBD = 6V, đóng khóa K. Tỡm số chỉ ampe kế và vụn kế ? b) Mở khóa K, thay đổi UBD đến giá trị nào thỡ vụn kế chỉ Hỡnh 2 2V ? 2. Giữ UBD = 6V. Đóng khóa K và di chuyển con chạy C của biến trở R 4 từ đầu bên trái sang đầu bên phải thỡ số chỉ của ampe kế IA thay đổi như thế nào? Cõu 4: (1,5 điểm) Cho mạch điện như hỡnh 3. Biết hiệu điện thế U + o U o không đổi, R là biến trở. Khi cường độ dũng điện chạy trong mạch là I1 = 2A thỡ cụng suất toả nhiệt trờn biến trở là P 1 = 48W, khi r B cường độ dũng điện là I2 = 5A thỡ cụng suất toả nhiệt trờn biến trở là P2 = 30W. Bỏ qua điện trở dây nối. C A a) Tỡm hiệu điện thế U và điện trở r? R b) Mắc điện trở R 0 = 12  vào hai điểm A và B ở mạch trên. Hỡnh 3 Cần thay đổi biến trở R đến giá trị bao nhiêu để công suất toả nhiệt trên bộ R0 và R bằng cụng suất toả nhiệt trờn R0 sau khi thỏo bỏ R khỏi mạch? Cõu 5 : (2 điểm) a) Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chớnh xy của một thấu kớnh, B nằm trờn trục chớnh thỡ tạo ra ảnh ảo A’B’ cao gấp 3 lần AB và cách AB một khoảng 20cm. Xác định loại thấu kính. Bằng phép vẽ, hóy xỏc định quang tâm và tiêu điểm, từ đó tính tiêu cự của thấu kính. b) Đặt sau thấu kính một gương phẳng vuông góc với trục chính tại vị trí nào để khi di chuyển vật AB dọc theo trục chính thỡ ảnh cuối cựng qua hệ cú độ lớn không đổi? 4 c) Cố định vật AB, di chuyển thấu kính đi xuống theo phương vuông góc với trục chính xy với vận tốc khụng đổi v = 10cm/s thỡ ảnh của điểm A qua thấu kính sẽ di chuyển với vận tốc là bao nhiêu? Môn thi: vật lý Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1: (2,0 điểm) Một thuyền chuyển động xuôi dòng khi đi qua một chiếc cầu tại A thì đánh rơi một chiếc sào xuống sông. Thuyền chạy được 40 phút tới một điểm B, cách cầu 1,2 km thì phát hiện ra sào bị mất nên quay lại tìm sào với vận tốc so với nước gấp đôi vận tốc của nó so với nước trước đó. Sau khi vớt được sào, thuyền chạy với vận tốc so với nước giống như trước lúc mất sào và quay lại đi xuôi dòng mất 30 phút (kể từ lúc vớt được sào) mới tới được điểm B. Tìm vận tốc của nước chảy và vân tốc của thuyền đối với nước? Câu 2: (2,0 đ) Một lò sưởi được giữ cho phòng ở nhiệt độ t 0 = 18 oC, khi nhiệt độ ngoài trời là t 1 = -20 oC. Nếu nhiệt ngoài trời giảm xuống t2 = - 22 0C thì phải dùng thêm một lò sưởi phụ công suất bằng 1kw để trong phòng giữ được nhiệt độ t0 không đổi. Hỏi công suất nhiệt của lò sưởi là bao nhiêu? Câu 3: (2,0 đ) Có 144 bóng đèn loại 6V-3W được mắc hỗn hợp gồm x hàng song song mỗi hàng có y bóng mắc nối tiếp. Mắc hệ thống trên nối tiếp với điện trở r = 2  tiếp đó mắc với nguồn điện có hiệu điện thế U = 60V. Hỏi có bao nhiêu cách mắc số bóng đèn trên để chúng sáng bình thường. Câu 4: (2,5 điểm) Cho điện trở đã biết giá trị R0, điện trở Rx chưa biết. Hãy xác định công suất tiêu thụ trên Rx, với dụng cụ: a, Vôn kế, nguồn điện, dây nối. b, Ampe kế, nguồn điện, dây nối Câu 5: (2,5 điểm) Một gương phẳng G đặt vuông góc với trục chính thấu kính hội tụ L tại tiêu điểm chính F ,. Một vật sáng AB = 1cm đặt trước thấu kính, vuông góc với trục chính sao cho A nằm trên trục chính cách O một khoảng 1,5.OF. Biết ảnh qua hệ cách thấu kính 15cm. a, Vẽ ảnh của AB qua hệ thấu kính và gương. b, Xác định tiêu cự của thấu kính và độ cao của ảnh qua hệ? L G B A F 0 F’ ................Hết............... Mụn: Vật lớ Thời gian làm bài: 150 phỳt (Đề thi gồm 01 trang) Bài I (3 điểm) 1. Để có 15 lít ở 400C, ta lấy 5 lít nước ở 850C pha với nước ở 250C. Lượng nước ở 850C có đủ dùng hay không ? Nếu không đủ thỡ thừa hoặc thiếu bao nhiờu lớt ? 2. Nếu dùng 5 lít nước ở 1000C pha với nước ở 250C thỡ thu được bao nhiêu lít nước ở 400C? 5 Bài II (4 điễm) Một động cơ điện làm việc bỡnh thường với hiệu điện thế ở hai đầu động cơ là 220V cho công suất cơ học là 379,8W. Biết động cơ có điện trở R = 5Ù. Tỡm hiệu suất của động cơ. Bài III (4 điểm) Một người đi xe đạp với vận tốc không đổi 14,4 km/h trên đường nằm ngang sản ra công suất trung bỡnh là 40W. 1. Tính lực cản chuyển động của xe. 2. Người này đạp xe lên một đoạn dốc 3% (cứ đi quóng đường 100m thỡ lờn cao 3m). Muốn duy trỡ vận tốc như cũ thỡ người này phải sản ra công suất là bao nhiêu? Cho biết khối lượng của người là 48kg, khối lượng xe đạp là 12kg, lực cản chuyển động của xe không đổi. Bài IV (5 điểm) Cho mạch điện như hỡnh vẽ: Đèn Đ1 ghi 12V - 12W; Đèn Đ2 ghi 3V - l,5W; UAB = 19,2V được giữ không đổi; Rx là biến trở; bỏ qua điện trở dây nối. 1. Chỉnh Rx đến giá trị thích hợp để các đèn sỏng bỡnh thường. a. Tỡm giỏ trị thớch hợp đó của Rx b. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R trong 10 phút theo Đ1 đơn vị Calo. M N 2. Chỉnh Rx = Ro để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch MN bằng cụng suất tiờu thụ trờn R. Rx Đ2 a. Tỡm R0. b. Bỡnh luận về độ sáng của đèn 1 và đèn 2. R A B Bài V (4 điểm) Đặt vật sáng nhỏ AB vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ ta thu được ảnh thật A1B1. Giữ thấu kính cố định, dịch chuyển vật AB một đoạn 2 cm dọc theo trục chính thỡ thu được ảnh thật A2B2 với A2B2 = 1,5 A1B1. Biết ảnh A2B2 dịch đi 12 cm so với ảnh A1B1. Tỡm tiờu cự của thấu kớnh. -------------------- Hết--------------------- 6 KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 CHUYấN Mụn: VẬT Lí - Năm học 2010-2011 Thời gian làm bài: 150 phút ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bài 1: (3,0 điểm) Một ô tô xuất phát từ A đi đến đích B, trên nửa quóng đường đầu đi với vận tốc v 1 và trờn nửa quóng đường sau đi với vận tốc v2. Một ô tô thứ hai xuất phát từ B đi đến đích A, trong nửa thời gian đầu đi với vận tốc v 1 và trong nửa thời gian sau đi với vận tốc v 2. Biết v1 = 20km/h và v2 = 60km/h. Nếu xe đi từ B xuất phát muộn hơn 30 phút so với xe đi từ A thỡ hai xe đến đích cùng lúc. Tính chiều dài quóng đường AB. Bài 2: (2,75 điểm) Người ta bỏ một miếng hợp kim chỡ và kẽm cú khối lượng 50g ở nhiệt độ 136 oC vào một nhiệt lượng kế chứa 50g nước ở 14oC. Hỏi cú bao nhiờu gam chỡ và bao nhiờu gam kẽm trong miếng hợp kim trờn? Biết rằng nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18 oC và muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm lên 1oC thỡ cần 65,1J; nhiệt dung riờng của nước, chỡ và kẽm lần lượt là 4190J/(kg.K), 130J/(kg.K) và 210J/(kg.K). Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Bài 3: (2,0 điểm) Cho mạch điện có sơ đồ như hỡnh vẽ. Biết: U = 10V, R 1 = 2  , R2 = 9  , R3 = 3  , R4 = 7  , điện trở của vôn kế là RV = 150  . Tỡm số chỉ của vụn kế. R 1 R 2 V R 3 R 4 + _ U Bài 4: ( 1,25 điểm) Một vật sáng AB đặt tại một vị trí trước một thấu kính hội tụ, sao cho AB vuông góc với trục chính của thấu kính và A nằm trên trục chính, ta thu được một ảnh thật lớn gấp 2 lần vật. Sau đó, giữ nguyên vị trí vật AB và dịch chuyển thấu kính dọc theo trục chính, theo chiều ra xa vật một đoạn 15cm, thỡ thấy ảnh của nú cũng dịch chuyển đi một đoạn 15cm so với vị trí ảnh ban đầu. Tính tiêu cự f của thấu kính (không sử dụng trực tiếp công thức của thấu kính). Bài 5: ( 1,0 điểm) Nêu một phương án thực nghiệm xác định điện trở của một ampe kế. Dụng cụ gồm: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi, một ampe kế cần xác định điện trở, một điện trở R0 đó biết giỏ trị, một biến trở con chạy Rb có điện trở toàn phần lớn hơn R0, hai công tắc điện K1 và K2, một số dây dẫn đủ dùng. Các công tắc điện và dây dẫn có điện trở không đáng kể. Chỳ ý: Khụng mắc ampe kế trực tiếp vào nguồn. ------------------------- Hết -------------------------7 KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 2010-2011 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT Lí Cõu Nội dung – Yờu cầu Ký hiệu AB = s. Thời gian đi từ A đến B của ô tô thứ nhất là: t1  s s s (v  v )   1 2 . 2v1 2v2 2v1v2 Điểm 0,50 - Vận tốc trung bỡnh trờn quóng đường AB của xe thứ nhất là: 1 vA  s 2v1v2   30 (km/h). t1 v1  v2 0,50 - Gọi thời gian đi từ B đến A của xe thứ 2 là t2. Theo đề ra: 3,0đ s t2 t �v  v � v1  2 v2  t2 �1 2 �. 2 2 � 2 � 0,50 - Vận tốc trung bỡnh trờn quóng đường BA của xe thứ hai là: s v1  v2   40 (km/h). t2 2 s s   0,5 (h). - Theo bài ra: v A vB Thay giỏ trị của v A , vB vào ta cú: s = 60 (km). vB  2 2,75 đ 3 2đ 0,50 0,50 0,50 - Gọi khối lượng của chỡ và kẽm lần lượt là mc và mk, ta cú: mc + mk = 0,05(kg). (1) Q = m c (136 18) = 15340m - Nhiệt lượng do chỡ và kẽm toả ra: 1 c c c; Q 2 = m k c k (136 - 18) = 24780m k . - Nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt lượng là: Q3 = mn cn (18 - 14) = 0,05 �4190 �4 = 838(J) ; Q 4 = 65,1�(18 - 14) = 260,4(J) . - Phương trỡnh cõn bằng nhiệt: Q1 + Q 2 = Q3 + Q 4 � 15340mc + 24780mk = 1098,4 (2) - Giải hệ phương trỡnh (1) và (2) ta cú: mc  0,015kg; mk  0,035kg. Đổi ra đơn vị gam: mc  15g; mk  35g. - Ta có các phương trỡnh: U AB = U AC + U CD + U DB = 2I1 + 150I 2 + 7(I - I1 + I 2 ) = - 5I1 + 157I 2 + 7I = 10 (1) U AB = U AC + UCB = 2I1 + 9(I1 - I2 ) = 11I1 - 9I2 = 10 (2) U AB = U AD + U DB = 3(I - I1 ) + 7(I - I1 + I2 ) I 1 R 1 (3) = - 10I1 + 7I 2 + 10I = 10 - Giải ba hệ phương trỡnh trờn ta cú: I1  0,915A; I2  0,008A; I  1,910A. R 3 - Số chỉ của vụn kế: A I I - I1 8 C I1 - I 2 I2 R 2 R 4 D I-I + I 1 2 _ 0,25 0,25 0,50 0,25 0,50 0,25 0,50 0,50 0,50 V + U 0,25 0,25 0,25 0,25 B 0,25 U V = I 2 R V = 0,008 �150 = 1,2(V) . B - Gọi khoảng cách từ vật đến thấu kính là d, khoảng cách từ ảnh đến A F thấu kớnh là d’. Ta tỡm mối quan hệ giữa d, d’ và f:  AOB ~  A'OB' I F' A ' O Hỡnh A B ' A�� B OA� d� = = ; AB OA d B I'  OIF' ~  A'B'F' A� B� A� F� A� B� F' A '' � = = ; A F O ' OI OF� AB B '' d� -f d� d '2 d2 � d(d' - f) = fd' = hay f d Hỡnh B � dd' - df = fd' � dd' = fd' + fd ; 1 1 1 0,50 = + Chia hai vế cho dd'f ta được: (*) f d d� A� B� d� = = 2 � d’ = 2d - Ở vị trí ban đầu (Hỡnh A): AB d 1 1 1 3 = Ta cú: = + (1) 0,25 f d 2d 2d �� B� - Ở vị trớ 2 (Hỡnh B): Ta cú: d 2 = d + 15 . Ta nhận thấy ảnh A� � 4 1,25 đ khụng thể di chuyển ra xa thấu kớnh, vỡ nếu di chuyển ra xa thỡ lỳc � �� B� đó d� sẽ dịch chuyển 2 = d , khụng thoả món cụng thức (*). Ảnh A� về phớa gần vật, và ta cú: O’A” = OA’ - 15 - 15 = OA’ - 30 � hay: d� 2 = d - 30 = 2d - 30 . 1 1 1 1 1 Ta có phương trỡnh: f = d + d�= d + 15 + 2d - 30 (2) 2 2 - Giải hệ phương trỡnh (1) và (2) ta tỡm được: f = 30(cm). 5 1đ - Bố trí mạch điện như hỡnh vẽ (hoặc mụ tả đúng cách_ mắc). + - Bước 1: Chỉ đóng K1: số chỉ ampe kế là I1. U Ta cú: U = I1(RA + R0) (1) A con - Bước 2: Chỉ đóng K2 và dịch chuyển R 0 K 1 chạy để ampe kế chỉ I1. Khi đó phần biến trở tham gia vào mạch điện có giá trị bằng R0. K - Bước 3: Giữ nguyên vị trí con chạy của 2 biến trở ở bước 2 rồi đóng cả K 1 và K2, số chỉ R b ampe kế là I2. Ta cú: U = I2(RA + R0/2) (2) - Giải hệ phương trỡnh (1) và (2) ta tỡm được: RA  (2 I1  I 2 ) R0 . 2( I 2  I1 ) 0,25 0,25 0,25 0,50 0,25 9 Đề kiểm tra chọn đội tuyển dự thi học sinh giỏi tỉnh lớp 9 Môn Vật lí Thời gian làm bài : 120 phút Câu 1 : Một thuyền máy và một thuyền chèo cùng xuất phát xuôi dòng từ bến A đến bến B dọc theo chiều dài của một con sông, khoảng cách giữa 2 bến sông A, B là S = 14 km. Thuyền máy chuyển động với vận tốc 24km/h so với nước, nước chảy với vận tốc 4km/h so với bờ. Khi thuyền máy tới B lập tức quay trở lại A, đến A nó lại tiếp tục quay về B và đến B cùng lúc với thuyền chèo. Hỏi: a/ Vận tốc của thuyền chèo so với nước ? b/ Trên đường từ A đến B thuyền chèo gặp thuyền máy ở vị trí cách A bao nhiêu ? A Câu 2 : Một thanh đồng chất, tiết diện đều, một đầu C nhúng vào nước, đầu kia tựa vào thành chậu tại C sao cho CB = 2 CA (hình H-1). Khi thanh nằm cân bằng, - -- - - - mực nước ở chính giữa thanh. Xác định trọng lượng riêng - - - - - - 3 của thanh? Biết trọng lượng riêng của nước là d0 = 10 000 N/m --- - - - B (H-1) - - - - - - Câu 3 : a/ Hai cuộn dây đồng tiết diện đều, khối lượng bằng nhau, chiều dài cuộn dây thứ nhất gấp 5 lần chiều dài cuộn dây thứ 2. So sánh điện trở hai cuộn dây đó ? b/ Từ các điện trở cùng loại r = 5 ôm. Hỏi phải dùng ít nhất bao nhiêu điện trở và mắc như thế nào để mạch điện có điện trở tương là 8 ôm ? Câu 4: Cho đoạn mạch điện như hình vẽ (H-2). Biết: R1 = R2 = 16  , R3 = 4  , R4= 12  . Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AB không đổi U = 12V, am pe kế và dây nối có điện trở không đáng kể. a/ Tìm số chỉ của ampe kế ? b/ Thay am pe kế bằng một vôn kế có điện trở rất lớn. Hỏi vôn kế chỉ bao nhiêu ? A C D R1 R2 A0 U B0 R3 (H- 2) Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm 10 R4 Hướng dẫn chấm môn vật lý 9 11 Câu Câu 1 Đáp án Gọi v1 là vận tốc thuyền máy so với nước , v2là vận tốc nước so với bờ , v3 là vận tốc thuyền chèo so với nước , S là chiều dài quảng đường AB . a, Thuyền chèo chuyễn động xuôi dòng từ A đến B thì thuyền máy chuyễn động xuôi dòng từ A đến B hai lần và một lần chuyễn động ngược dòng từ B về A . Thời gian chuyễn động của hai thuyền bằng nhau , ta có : S 2S S 1 2 1 = + � = + v3 + v 2 v1 + v 2 v1 - v 2 v3 + 4 24 + 4 24 - 4 � v3 ; 4, 24 (km/h) . Cho điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 b, Thời gian thuyền máy đi xuôi dòng từ A đến B : S 14 t1= v + v = 24 + 4 =0,5 (h) . 1 2 Trong thời gian này thuyền chèo đã đi đến C AC = S1= ( v2+v3 ).t1= (4 + 4,24) 0,5 = 4,12 (km) Chiều dài quảng đường CB là: CB = S2= S - S1= 14 - 4,12 =9,88 (km) . Trên quảng đường S2 hai thuyền gặp nhau tại D , Thời gian đi tiếp để hai thuyền gặp nhau tại D là : S2 Câu 2 0,25 0,25 0,25 9,88 t2= (v + v ) + (v - v ) = (4, 24 + 4) + (24 - 4) ; 0,35 (h) 0,25 2 3 1 2 Quảng đường để thuyền máy đi từ B về A gặp thuyền chèo tại D là Kè : THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 BD = S3 = (v1- v2).t2 NĂM = (24 -HỌC 4).0,35 = –7 2010 (km) 2009 0,25 Không kể hai bến A và B , hai thuyền gặp nhau tại D cách 0,25 Mụn B 7 km , cũng cáchthi: A 7VẬT km .Lí LỚP 9 - BẢNG A Thời gian làm bài: 150 phỳt Gọi chiều dài của thanh là l A tiết diện là S , trọng lượng riêng Câu 2: 2,5 đ là d . C - Vẽ hình - Trọng lượng P của thanh đặt vào O I O đúng 0,25 đ P = d.V = d.S.l (1) F - Viết được Cánh tay đòn của P là OI . H D B công thức tính - Một nữa thanh OB chìm trong nước P P = d.S.l nên lực đẩy Acssimets lên trung điểm của OB là F cho 0,50đ l - Viết được CT F = dN .S . (2) 2 tính F 0,50đ Cánh tay đòn của F là DH - Theo quy tắc đòn bẩy : P DH DH DC - Viết được : = mà = . F OI OI OC 1 1 1 Với OC = Y OA – CA = l - l = l . 2 3 6 1 1 5 DC = DO + OC = l + l = .l 4 6 12 P DH DC 5 -Vậy : = = = = 2,5 .(3) F OI OC 2 Thay (1) , (2) vào (3) ta được : d = 1,25.dN = 12 500 N/m3 12 a/ áp dụng : m = D.S.l , ta có : P DH DC = = F OI OC cho 0,50 đ - Tính được : DC 5 = (Cho OC 2 0,25 đ ) - Tính đúng d ( Cho 0,50 đ ) Câu 3a :1,25 đ Lưu ý: Thí sinh giải theo cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa Cõu 1. (4,0 điểm): Hai bến A và B dọc theo một con sụng cỏch nhau 9 km cú hai ca nụ xuất phỏt cựng lỳc chuyển động ngược chiều nhau với cựng vận tốc so với nước đứng yờn là V. Tới khi gặp nhau trao cho nhau một thụng tin nhỏ với thời gian khụng đỏng kể rồi lập tức quay trở lại bến xuất phỏt ban đầu thỡ tổng thời gian cả đi và về của ca nụ này nhiều hơn ca nụ kia là 1,5 giờ. Cũn nếu vận tốc so với nước của hai ca nụ là 2V thỡ tổng thời gian đi và về của hai ca nụ hơn kộm nhau 18 phỳt. Hóy xỏc định V và vận tốc u của nước. Cõu 2. (4,0 điểm): Một bỡnh hỡnh trụ cú chiều cao h1= 20cm, diện tớch đỏy trong là S1= 100cm2 đặt trờn mặt bàn nằm ngang. Đổ vào bỡnh 1 lớt nước ở nhiệt độ t 1= 800C. Sau đú thả vào bỡnh một khối trụ đồng chất cú diện tớch đỏy là S2= 60cm2, chiều cao h2= 25 cm ở nhiệt độ t 2. Khi đó cõn bằng nhiệt thỡ đỏy dưới của khối trụ song song và cỏch đỏy trong của bỡnh là x = 2cm. Nhiệt độ của nước trong bỡnh khi cõn bằng nhiệt là t = 650C. Bỏ qua sự nở vỡ nhiệt của cỏc chất và sự trao đổi nhiệt với bỡnh và mụi trường xung quanh. Biết khối lượng riờng của nước là D = 1000kg/m 3, nhiệt dung riờng của nước là C1= 4200J/kg.k, của chất làm khối trụ là C2= 2000J/kg.k. a.Tớnh khối lượng của khối trụ và nhiệt độ t2. b. Phải đặt thờm lờn khối trụ một vật cú khối lượng tối thiểu bằng bao nhiờu, để khối trụ chạm đỏy bỡnh. Cõu 3. (4,0 điểm): Cho mạch điện như hỡnh vẽ (Hỡnh 1). Biết:U = 60V, R1= 10  , R2=R5= 20  , R3=R4= 40  , vụn kế lý tưởng, điện trở cỏc dõy nối khụng đỏng kể. 1. Hóy tớnh số chỉ của vụn kế. 2. Nếu thay vụn kế bằng một búng đốn cú dũng điện định mức là Id= 0,4A thỡ đốn sỏng bỡnh thường. Tớnh điện trở của đốn. (Hỡnh1) R2 R4 R1 Cõu 4. (4,0 điểm): Cho mạch điện như hỡnh vẽ (Hỡnh 2). Biết r = 3  , R1, R2 là một biến trở. 1. Điều chỉnh biến trở R2 để cho cụng suất trờn nú là lớn nhất, khi đú cụng suất trờn R2 bằng 3 lần cụng suất trờn R1. Tỡm R1? 2. Thay R2 bằng một búng đốn thỡ đốn sỏng bỡnh thường, khi đú cụng suất trờn đoạn mạch AB là lớn nhất. Tớnh cụng suất và hiệu điện thế định mức của đốn? Biết U =12V. P V R3 R5 Q U +U- R1 A B r (Hỡnh 2) R2 Cõu 5. (4,0 điểm): Mặt phản xạ của hai gương phẳng hợp với nhau một gúc  . Một tia sỏng SI tới gương thứ nhất, phản xạ theo phương II’ đến gương thứ hai rồi phản xạ tiếp theo phương I’R. Tỡm gúc  hợp bởi hai tia SI và I’R.Chỉ xột trường hợp SI nằm trong mặt phẳng vuụng gúc với giao tuyến của hai gương. - - - Hết - - Họ và tờn thớ sinh:.................................................................................................... Số bỏo danh:.................... Kè THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2009 – 2010 HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC 13 (Hướng dẫn và biểu điểm chấm gồm 04 trang ) Mụn: VẬT Lí - BẢNG A Cõu í Đáp ỏn Giả sử nước sông chảy đều theo hướng từ A đến B với vận tóc u. * Trường hợp vận tốc ca nô so với nước là V, ta có: Vận tốc của ca nụ khi xuụi dũng là: V1= V+ u. Vận tốc của ca nô khi ngược dũng là: V2= V- u. -Thời gian tớnh từ lúc xuất phát cho tới khi gặp nhau tại C là t, gọi quảng đường AC = S1, BC= S2, ta cú: t= S1 S = 2 V +u V - u S1 V-u S - Thời gian ca nụ từ C trở về B là: t2= 2 . V +u - Thời gian ca nụ từ C trở về A là: t1= (1) Điểm 0,25 0,50 (2) 0,25 (3) 0,25 - Từ (1) và (2) ta có thời gian đi và về của ca nô đi từ A là: 1, (4,0đ) TA= t+ t1= S V-u 0,50 (4) - Từ (1) và (3) ta có thời gian đi và về của ca nô đi từ B là: TB= t+ t2= S V +u 0,50 (5) 2uS - Theo bài ra ta cú: TA- TB= V 2 - u 2 = 1,5 0,50 (6) * Trường hợp vận tốc ca nô là 2V, tương tự như trên ta có: 2uS T'A- T'B= 4V 2 - u 2 = o,3 (7) Từ (6) và (7) ta cú : 0,3(4V2- u2) = 1,5(V2- u2) => V = 2u (8) Thay (8) vào (6) ta được u = 4km/h, V = 8km/h. - Khi đáy dưới khối trụ cách đáy bỡnh x = 2cm thỡ dung tớch cũn lại của bỡnh (phần chứa): V' = x.S1 + (h1 - x)(S1 - S2) = 920cm3 < Vnước suy ra có một lượng nước trào ra - Lượng nước cũn lại trong bỡnh: m = 920g a) Khi khối trụ đứng cân bằng ta có: P = FA (2,5đ)  10M = dn.V = dn.S2(h1 - x)  M = 1,08kg 2, - Phương trỡnh cõn bằng nhiệt giữa nước trong bỡnh và khối trụ: (4,0đ) Cn.m(t1 - t) = C.M(t - t2)  4200.0,92(80 - 65) = 2000.1,08(65-t2)  t2 = 38,20C Khi chạm đáy bỡnh thỡ phần vật nằm trong chất lỏng là h1: b) Vậy phải đặt thêm m' lên khối trụ nên: P + P' � F'A (2,5đ) => 10(M + m') � dN.S2.h1 Thay số tính được m' � 0,12kg, vậy khối lượng m' tối thiểu là 0,12kg 14 0,25 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,25 0,25 0,50 a) Điện trở tương đương của mạch: (2,25đ ( R2  R3 ).( R4  R5 ) R= R1+ RMN = R1+ Thay số ta tính được: R= 40  . ) R R R R 2 3 4 0,50 5 U - Dũng điện chạy qua R1 là I1= I= Thay số tính được: I1= I= 1,5A R - Vỡ: (R2+R3) = (R4+R5) nờn I2= I4= 0,5I = 0,75A - Hiệu điện thế trờn R2 và trờn R4 tương ứng là: U2= I2R2= 0,75.20= 15V, U4= I4R4= 0,75.40= 30V. - Vậy số chỉ của vụn kế là UV= U4- U2 = 15V 0,50 0,50 0,50 0,25 3, (4,0đ) b) (1,75đ - Thay vôn kế bằng bóng đèn dũng điện qua đèn ID= 0,4A có chiều từ ) P đến Q, nên: I3= I2 - 0,4; I5= I4+ 0,4 Mà U2+ U3= U4 + U5 => 20I2+ 40(I2- 0,4) = 40I4+ 20(I4+ 0,4) => I2= I4+ 0,4 ; I = I2+ I4 = 2I4+ 0,4 Mặt khỏc: U1+ U4 + U5= U => 10(2I4+ 0,4)+ 40I4+ 20(I4+ 0,4) = 60 => I4 = 0,6A ; I2 = 1A Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn là: UD= U4 - U2 = 40.0,6 - 20.1= 4V Điện trở của đèn là: RD= UD 4 = = 10  ID 0, 4 0,25 0,50 0,25 0,50 0,25 4, (4,0đ) R1.R2 R (r  R1 )  r.R1 a)  2 Điện trở toàn mạch: R= r + R AB = r + (2,5đ) R1  R2 R1  R2 - Dũng điện mạch chính: I= U U ( R1  R2 )  R R2 (r  R1 )  r.R1 Từ hỡnh vẽ ta cú: U2= UAB=I.RAB= 15 UR1 R2 R2 (r  R1 )  r.R1 0,50 0,25 0,25 U 2 .R12 .R2 U 22 - Cụng suất trờn R2 : P2= = 2 R2 � R2  r  R1   rR1 � � � 0,50 Vận dụng bất đẳng thức côsi ta có: U 2 .R12 .R2 U 2 .R12 .R2 U 2 .R1  P2 = 2 � � R2  r  R1   rR1 � � � 4 R2 (r  R1 ).rR1 4r (r  R1 ) Vậy P2MAX= U 2 .R1 4r (r  R1 ) Khi R2(r +R1) = rR1 => R2 = rR1 r  R1 0,25 (1) 2 P1 1 R2 U AB 1 Mặt khỏc theo bài ra ta cú: = => . 2 = P2 3 R1 U AB 3 R2 1 => = => R1=3R2 R1 3 (2) Từ (1) và (2) Giải ra ta cú: R2= 2  ; R1=6  Thay R2 bằng đèn. Từ hỡnh vẽ ta cú: Cường độ dũng điện mạch chính . I = 2 Cụng suất trờn AB: PAB= I .RAB U r  RAB U 2 .RAB U 2 .RAB U 2  � => PAB= (r  RAB ) 2 4r.RAB 4r PAB U 2 Do Rd=R1 => Pd=P1= = =3W 2 8r U Mặt khỏc vỡ RAB= r => Ud=UAB= =6V 2 Ta xét với 3 trường hợp: a/ Với  là gúc nhọn: Gúc INI’ hợp giữa hai phỏp tuyến cũng bằng  . Vận dụng định lí về góc ngoài của một tam giác đối với tam giác II’N: i = i’+  (hỡnh a) Đối với  II’B: 2i = 2i’+  . Từ đó suy ra:  = 2  . Có thể xảy ra trường hợp giao điểm N giữa hai pháp tuyến nằm trong gúc  tạo bởi hai gương (hỡnh b). Chứng minh tương tự ta vẫn có  = 2  . b/ Trường hợp  là gúc tự (hỡnh c): Với II’O:  = i +i’ Với II’B:  =2(900- i + 900- i’) = 3600- 2(i + i’) Từ đó suy ra:  = 3600- 2  c/ Trường hợp  = 900 Dễ dàng nhận thấy cỏc tia SI và I’R song song và ngược chiều nhau, ta chứng minh được  = 1800 (hỡnh d) 16 0,25 0,25 U2 b) => PABMAX= Khi r=RAB = 3  4r (1,5đ) R1.Rd 6 Rd Mặt khỏc RAB= = 3  => =3 => Rd = 6  R1  Rd 6  Rd 5, (4,0đ) 0,25 0,25 0,50 0,25 0,25 0,25 0,50 0,50 0,50 0,50 G2 G1   Hỡnh b S S i i i' i  R G2 G1 Hỡnh a 2,00 R R G2 G2 S i' S i  G1 G1 O Hỡnh c Hỡnh d Lưu ý: Mỗi hỡnh vẽ đúng cho 0,50 điểm Chỳ ý: Nếu thí sinh giải theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa - - - Hết - - - ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9THCS NĂM HỌC 2009-2010 Mụn: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 150 phút (không kể giao đề) (Đề thi gồm 5 câu trong 1trang) Câu 1(4điểm) Các bạn Duy,Tân và Trường đi xe đạp chuyển động thẳng đều xuất phát từ A về phía B.Duy xuất phát trước với vận tốc là v1=8km/h.Sau đo 15’thỡ tõn xuất phỏt vúi vận tốc v2=12km/h.Trường xuất phát sau Tân 30’.Sau khi gặp Duy , Trường đi thêm 30’ nữa thỡ cỏch đều Duy và Tân.Tim vận tốc của Trường. Câu 2(4 điểm) 1.Cú hai bỡnh cỏch nhiệt.Bỡnh I chứa m1=2kg nước ở nhiệt độ t1=400C,bỡnh II chứa m2=1kg nước ở nhiệt độ t2=200C. Đổ từ bỡnh sang binh II một lượng nước m(kg),khi nhiệt độ binh II cân bằng,lại dổ một lượng nước như vậy từ bỡnh II sang bỡnh I . Nhiệt độ cân bằng ở 17 bỡnh I lỳc này là 380C.Tính khối lượng nước m đó đổ mỗi lần và nhiệt độ cân bằng ở bỡnh II? 2.Thả một cục nước đá khối lượng m1=200g ở 00C vào một cỏi cốc chứa m2=800g nước ở nhiệt độ 400C.Cục nước đá có tan hết không ?Tại sao?Tính nhiệt độ cuối cùng của nước trong cốc .Cho nhiệt dung riêng của nước là c=4180J/kg.K;nhiệt nóng chảy của nước đá =335kJ/kg.(Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với cốc và với môi trường.). Câu 3(3.5 điểm) 1.Hai bong đèn có cùng hiệu điện thế định mức nhưng có công suất định mức khác nhau:P1=40W và P2=60W.Nếu mắc nối tiếp hai bong đèn này rồi mắc vào nguồn có hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của mỗi bong đènđó là bao nhiêu?Coi điện trở các đèn không thay đổi ;bỏ qua điện trở và dây nối. 2.Hai điện trở R1=5k và R2=10k mắc nối tiếp nhau rồi mắc vào nguồn có hiệu điện thế không đổi.Dùng một vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai đầu R2. Điện trở vôn kế phải thoả món điều kiện nào đểsai số của phép đo không vượt quá 2%?Bỏ qua điện trở của dây nối. Câu 4(4.5 điểm) Cho mạch đi ện như hỡnh vẽ:UAB=4,2V;R1=1 ; R2=2 ;R3=3 ;R4 là một biến trở.Vôn kế có điện trở vụ cựng lớn . 1)Tỡm giỏ trĩ R4 để cường độ dũng qua nú là 0,4A. Tỡm số chỉ vụnkế khi đó. 2.Thay vơnkế bằng ampe kế có điện trở ko đáng kể. Điều chỉnh R4 để công suất toả nhiệt của nó đật giá trị cực đại.Tỡm R4 và số chỉ của ampe kế khi đó. Câu 5(4,0 điểm) Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của một thuấu kính, điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm một khoảng AO=a.Nhận thấy rằng,nếu dịch chuyển vật dọc theo truc chính lại gần hoặc ra xa thấu kính một khoảng b=5cm thỡ đều thu được ảnh có độ cao bằng ba lần vật,trong đó một ảnh cùng chiều một ảnh ngược chiều với vật. 1.Thấu kính đó cho là thấu kớnh hội tụ hay phõn kỡ?Vẽ ảnh của vật trong hai trường hợp trên cùng một hỡnh vẽ(khụng cần vẽ đúng tỉ lệ và không cần nờu cỏch vẽ). 2.Từ hỡnh vẽ xỏc định khoảng cách a và tiêu cự của thấu kính. Kì thi TUYểN sinh VàO lớp 10 Môn thi: vật lý Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Cõu 1: (2 điểm) Có hai vật đặc có thể tích V1 = 3V2 và trọng lượng riêng A O B tương ứng d1 = d2/2. Treo hai vật đó vào hai vào điểm A, B của một thanh cứng có trục quay ở O (Hỡnh 1) sao cho nó nằm ngang. Bỏ qua ma sát, 1 khối lượng thanh và dây treo. 22 a) Biết AB = 20cm. Hóy xỏc định OB? b) Cho một bỡnh nhựa bị biến dạng chỉ bỏ lọt được vật thứ hai mà không chạm vào thành bỡnh, đựng gần đầy một chất lỏng có trọng lượng riêng dx < d2. Chỉ được dùng thêm một thước đo có độ chia nhỏ nhất đến mm. Nêu phương Hỡnh 1 án xác định trọng lượng riêng dx của chất lỏng theo d1 hoặc d2. Cõu 2: (2 điểm) a) Lấy 1 lít nước ở t 1 = 250C và 1lít nước ở t 2 = 300C rồi đổ vào một bỡnh đó chứa sẵn 10 lớt nước ở t3 = 140C, đồng thời cho một dây đốt hoạt động với công suất 100W vào bỡnh nước trong thời gian 2 phút. Xác định nhiệt độ của nước trong bỡnh khi đó cõn bằng nhiệt ? Biết rằng bỡnh cú nhiệt dung 18 khụng đáng kể và được bọc cách nhiệt hoàn toàn với môi trường, nước có nhiệt dung riêng là c = 4200J/kg.độ, khối lượng riêng D = 1000kg/m 3. b) Thỏo bọc cỏch nhiệt quanh bỡnh, thay một lượng nước khác vào bỡnh. Cho dõy đốt vào bỡnh hoạt động với công suất 100W thỡ nhiệt độ của nước trong bỡnh ổn định ở t 1 = 250C. Khi công suất dây đốt là 200W thỡ nhiệt độ của nước ổn định ở t2 = 300C. Không dùng dây đốt, để duy trỡ nước trong bỡnh ở nhiệt độ t3 = 140C, người ta đặt một ống đồng dài xuyên qua bỡnh và cho nước ở nhiệt độ t 4 = 100C chảy vào ống với lưu lượng không đổi. Nhiệt độ nước chảy ra khỏi ống đồng bằng nhiệt độ nước trong bỡnh. Biết rằng cụng suất truyền nhiệt giữa bỡnh và mụi trường tỉ lệ thuận với hiệu nhiệt độ giữa chúng. Xác định lưu lượng nước chảy qua ống đồng ? Cõu 3: (2,5 điểm) Cho mạch điện như hỡnh 2. Biết R 1 = R 2 = 3  , R 3 = 2  , R 4 là biến trở, ampe kế và vụn kế đều lý tưởng, cỏc dõy nối và khúa K có điện trở không đáng kể. V A 1. Điều chỉnh để R 4 = 4  . a) Đặt UBD = 6V, đóng khúa K. Tỡm số chỉ ampe kế và vụn kế ? b) Mở khóa K, thay đổi UBD đến giá trị nào thỡ vụn kế chỉ Hỡnh 2 2V ? 2. Giữ UBD = 6V. Đóng khóa K và di chuyển con chạy C của biến trở R 4 từ đầu bên trái sang đầu bên phải thỡ số chỉ của ampe kế IA thay đổi như thế nào? Cõu 4: (1,5 điểm) Cho mạch điện như hỡnh 3. Biết hiệu điện thế U + o U o không đổi, R là biến trở. Khi cường độ dũng điện chạy trong mạch là I1 = 2A thỡ cụng suất toả nhiệt trờn biến trở là P 1 = 48W, khi r B cường độ dũng điện là I2 = 5A thỡ cụng suất toả nhiệt trờn biến trở là P2 = 30W. Bỏ qua điện trở dây nối. C A a) Tỡm hiệu điện thế U và điện trở r? R b) Mắc điện trở R0 = 12  vào hai điểm A và B ở mạch trên. Hỡnh 3 Cần thay đổi biến trở R đến giá trị bao nhiêu để công suất toả nhiệt trên bộ R0 và R bằng cụng suất toả nhiệt trờn R0 sau khi thỏo bỏ R khỏi mạch? Cõu 5 : (2 điểm) a) Đặt vật sỏng AB vuụng gúc với trục chớnh xy của một thấu kớnh, B nằm trờn trục chớnh thỡ tạo ra ảnh ảo A’B’ cao gấp 3 lần AB và cách AB một khoảng 20cm. Xác định loại thấu kính. Bằng phộp vẽ, hóy xỏc định quang tâm và tiêu điểm, từ đó tính tiêu cự của thấu kính. b) Đặt sau thấu kính một gương phẳng vuông góc với trục chính tại vị trí nào để khi di chuyển vật AB dọc theo trục chính thỡ ảnh cuối cựng qua hệ cú độ lớn không đổi? c) Cố định vật AB, di chuyển thấu kính đi xuống theo phương vuông góc với trục chính xy với vận tốc không đổi v = 10cm/s thỡ ảnh của điểm A qua thấu kính sẽ di chuyển với vận tốc là bao nhiêu? -------------Hết-------------Họ và tờn thớ sinh:...................................................................................Số bỏo danh:......................... Hướng dẫn chấm thi Bản hướng dẫn chấm gồm 05 trang Cõu 1 (2đ) Nội dung a) Lực căng của dây treo tác dụng vào điểm B bằng trọng lượng vật 2 bằng P2 = V2d2 d2 3 = P2 Lực căng của dây treo tác dụng vào điểm A bằng trọng lượng vật 1 là P1 = V1d1 = 3V2 2 2 OB P1 3 = = (1) Thanh cứng nằm ngang cõn bằng nờn OA P2 2 Mặt khỏc OA + OB = 20 (2) Từ (1) và (2) giải ra ta được OB = 12cm. b) Cố định điểm treo vật thứ hai tại B, thả nó chỡm hẳn vào chất lỏng trong bỡnh nhựa. Chất lỏng tác dụng lên vật thứ hai lực đẩy Ácsimet: FA =V2 .d X 19 Điểm 0,5 0,5 0,25 Lực căng của dây treo tác dụng lên điểm B giảm xuống cũn: P2 - FA . Thanh cứng nghiờng về phớa vật thứ nhất. Dịch dây treo vật thứ nhất về phía O đến vị trí A’ sao cho thanh cứng trở lại nằm ngang. Dùng thước đo khoảng cách OA’. OA' P2 - FA = Khi thanh cứng trở lại nằm ngang ta cú OB P1 0,25 P1.OA' P .OA' 3V .d OA'  FA = P2 - 1  V2 .d X =V2 .d 2 - 2 2 . OB OB 2 OB 0,5 ' 3.OA => d X =d 2 (1 ) (*) 2.OB 3.OA' Nếu tớnh dx theo d1 thỡ d X =d1 (2 ) (**) OB Thay các giá trị đó biết vào (*) hoặc (**) ta tỡm ra được dx. * Hai phương án sau cũng chấp nhận được nhưng không tối ưu, nên chỉ cho tối đa 0,75 đ: + Với thanh cứng đủ dài. Cố định điểm treo vật thứ nhất tại A. Thả vật thứ hai chỡm hẳn vào chất lỏng cú trọng lượng riêng dx trong bỡnh nhựa và dịch điểm treo vật thứ hai (cùng với bỡnh nhựa) ra xa O đến vị trí B’ sao cho thanh cứng nằm ngang. Đo khoảng cách OB’. Từ biểu thức cân bằng đũn bẩy tớnh ra dx. + Thả vật thứ hai chỡm hẳn vào chất lỏng cú trọng lượng riêng d x trong bỡnh nhựa và dịch điểm treo cả hai vật đến vị trí A’ và B’ sao cho thanh cứng nằm ngang. Đo các khoảng cách OA’, OB’. Từ biểu thức cân bằng đũn bẩy tớnh ra dx. => P2 - FA = a) Gọi nhiệt độ của nước trong bỡnh khi cõn bằng nhiệt là t. Cõu 2 Nước nóng và dây đốt tỏa nhiệt. Nhiệt lượng tỏa ra là: Qtỏa = m1c(t1 – t) + m2c(t2 – t) + P.  (2đ) Bỏ qua nhiệt dung của bỡnh thỡ chỉ cú nước trong bỡnh thu nhiệt. Nhiệt lượng thu vào là: Qthu = m3c(t – t3) Bỡnh cỏch nhiệt hoàn toàn, ta cú: Qtỏa = Qthu  m1c(t1 – t) + m2c(t2 – t) + P.  = m3c(t – t3) (m t + m2t 2 + m3t3 )c + P t = 11 => (m1 + m2 + m3 )c (1.25 + 1.30 + 10.14).4200 +100.120 t= �16,50 C Thay số ta được: (1 + 1 + 10)4200 b) Gọi nhiệt độ môi trường là t 0, hệ số tỉ lệ của cụng suất truyền nhiệt giữa bỡnh và mụi trường theo hiệu nhiệt độ giữa chúng là k(W/0C). Khi nhiệt độ nước trong bỡnh ổn định thỡ cụng suất tỏa nhiệt của dõy đốt bằng công suất tỏa nhiệt từ bỡnh ra mụi trường, do đó: P1 = k(t1 – t0) (1) và P2 = k(t2 – t0) (2) Chia từng vế (1) cho (2) và thay số, giải ra ta được: t0 = 200C và k = 20(W/0C) Khi bỡnh ở nhiệt độ t3 = 140C thỡ cụng suất cấp nhiệt từ mụi trường vào bỡnh là: P3 = k(t0 – t3) (3) Gọi lưu lượng nước qua ống đồng là  (kg/s), ' Công suất thu nhiệt của nước chảy qua ống đồng là P3 =c (t3 - t 4 ) k (t0 - t3 ) ' Nhiệt độ bỡnh ổn định ở t3 nờn P3 =P3  c (t3 - t 4 ) =k (t 0 - t3 )   = c(t3 - t 4 ) 20(20 - 14) =7,14.103 (kg / s ) =7,14( g / s ) Thay số ta được:  = 4200(14 - 10) 20 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5