Tại ga B đoàn tàu được mắc thêm toa và do đó đoàn tàu đi từ ga B đến ga C với vận tốc nhỏ hơn trước 10km/h.. Có thể mắc nối tiếp 2 bóng đèn đó vào hai điểm có hiệu điện thế tối đa bao nh
Trang 1PHỊNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN HUYỆN ĐAM RƠNG Năm học 2009 – 2010
MƠN: VẬT LÍ 9
Thời gian: 150 phút (Khơng kể thời gian giao đề)
Bài 1: (4 đ) Muốn có 15 lít nước ơ û400 C người ta phải đổ bao nhiêu lít nước đang sôi
ở 100 0 C vào bao nhiêu lít nước ở 10 0C Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K.
Bài 2: (3 đ) Cho gương phẳng MN và hai điểm A và B ở trước gương (như hình
vẽ) Trình bày phương pháp vẽ một tia sáng đi từ A đến gương rồi phản xạ đi qua B (vẽ hình).
A
B
M N
Bài 3: (4 đ) Một đầu tàu kéo một đoàn toa tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong
15 phút với vận tốc 30km/h Tại ga B đoàn tàu được mắc thêm toa và do đó đoàn tàu đi từ
ga B đến ga C với vận tốc nhỏ hơn trước 10km/h Thời gian đi từ ga B tới ga C là 30 phút.
Tính công của lực kéo đầu tàu đã sinh ra Biết lực kéo của đầu tàu không đổi là
40000 N.
Bài 4: (5 đ) Có hai bóng đèn có điện trở R1 = 20 Ω và R 2 = 40 Ω Đèn R 1 chịu được cường độ dòng điện tối đa I 1 = 2A, đèn R 2 chịu được dòng điện tối đa I 2 = 1,5A.
a Có thể mắc nối tiếp 2 bóng đèn đó vào hai điểm có hiệu điện thế tối đa bao nhiêu?
b Có thể mắc song song 2 bóng đèn vào hai điểm có hiệu điện thế tối đa bao nhiêu?
c Tính công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn ttrong hai trường hợp mắc ở trên.
Bài 5: (4 đ) Có một bình đựng đầy nước Làm thế nào để xác định được chiếc bình
đựng được bao nhiêu lít nước mà chỉ dùng đến một chiếc cân và một bộ quả cân.
- HẾT
Giám thị coi thi không giải thích gì thêm.
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2ĐÁP ÁN ĐỀ CHÍNH THỨC Bài 1:
Gọi m1 kg là khối lượng nước đang sôi ở 1000C ( 0.25đ)
m2 kg là khối lượng nước ở 100C ( 0.25đ)
Theo bài m1 + m2 = 15 (1) ( 0.5đ)
Nhiệt lượng mà m1kg nước sôi tỏa ra:
Q1= m1 4200 (100 - 40) ( 0.5đ)
Nhiệt lượng mà m2 kg nước 100C hấp thụ để nĩng tới 400C:
Q2 = m2 4200 (40 - 10) ( 0.5đ)
Theo định luật bảo tồn chuyển hĩa năng lượng:
Q1 = Q2 ↔ m1 4200 (100 - 40) = m2 4200 (40 - 10) ( 0.75đ)
→ m2 = 2m1 (2) ( 0.5đ)
Từ (1) và (2) ta cĩ m1 = 5kg ( 0.25đ)
m2 = 10kg ( 0.25đ)
Vậy phải đổ 5 lít nước đang sơi vào 10 lít nước ở 100C (0.25đ)
Bài 2:
- Vẽ AH vuơng gĩc với mặt gương ( 0.5đ)
- Kéo dài AH lấy A’H = HA ( 0.5đ)
- Nối A’ với B cắt MN tại I ( 0.5đ)
- Tia phải vẽ là AIB ( 0.5đ)
- Vẽ hình đúng ( 1đ)
Bài 3:
Quãng đường đi từ ga A đến ga B là:
30km/h × 0,25h = 7,5km = 7500m ( 1đ)
Quãng đường đi từ ga B đến ga C là:
20km/h × 0,5h = 10km = 10000m (1đ)
Quãng đường đi tổng cộng là: 17 500m (0.5đ)
Vậy cơng sinh ra là: 40000N × 17 500m = 700.000.000J (1đ)
= 700.000kJ (0.5đ)
Bài 4:
a Khi mắc nối tiếp 2 bĩng đèn thì cường độ tối đa qua mạch bằng cường độ qua R2 tức là
1,5A (0.5đ)
Hiệu điện thế tối đa của nguồn là:
UAB = (R1 + R2 )I2 = ( 20 + 40) 1,5 = 90 V (1đ)
b Hiệu điện thế định mức của bĩng đèn R1
U1 = R1I1 = 20 2 = 40 V (0.5đ)
Hiệu điện thế định mức của bĩng đèn R2
U2 = R2I2 = 40 1,5= 60 V (0.5đ)
Vậy chỉ cĩ thể mắc song song 2 bĩng đèn vào 2 điểm cĩ hiệu điện thế tối đa:
U = U1 = 40 V ( 0.5đ)
Trang 3c Trường hợp mắc nối tiếp:
Công suất tiêu thụ của bóng đèn R1
P1= R1I22 = 20 1.52 = 45 W (0.5đ)
Công suất tiêu thụ của bóng đèn R2
P2 = R2I22 = 40 1.52 = 90 W (0.5đ)
Trường hợp mắc song song:
Công suất tiêu thụ của bóng đèn R1:
P1 = U2/ R1 = 402/ 20 = 80 W (0.5đ)
Công suất tiêu thụ của bóng đèn R1:
P2 = U2/ R2 = 402/ 40 = 40 W (0.5đ)
Bài 5:
- Dùng cân và quả cân xác định khối lượng m1 của cả bình và nước (1đ)
- Đổ nước trong bình ra, dùng cân xác định khối lượng m2 của chiếc bình không có
nước (1đ)
- Khối lượng của nước: m = m1 – m2 (0.5đ)
- Áp dụng công thức m = D/ V → Vnước = D/m (1đ)
- Từ Vnước → Thể tích bên trong của chiếc bình (0.5đ)
Trang 4
PHỊNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN HUYỆN ĐAM RƠNG Năm học 2009 – 2010
MƠN: VẬT LÍ 9
Thời gian: 150 phút (Khơng kể thời gian giao đề)
Bài 1: (4 đ) Có một bình đựng đầy nước Làm thế nào để xác định được chiếc bình
đựng được bao nhiêu lít nước mà chỉ dùng đến một chiếc cân và một bộ quả cân.
Bài 2: (5 đ) Có hai bóng đèn có điện trở R1 = 20 Ω và R 2 = 40 Ω Đèn R 1 chịu được cường độ
dòng điện tối đa I 1 = 2A, đèn R 2 chịu được dòng điện tối đa I 2 = 1,5A.
a Có thể mắc nối tiếp 2 bóng đèn đó vào hai điểm có hiệu điện thế tối đa bao nhiêu?
b Có thể mắc song song 2 bóng đèn vào hai điểm có hiệu điện thế tối đa bao nhiêu?
c Tính công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn ttrong hai trường hợp mắc ở trên.
Bài 3: (4 đ) Muốn có 15 lít nước ơ û400 C người ta phải đổ bao nhiêu lít nước đang sôi
ở 100 0 C vào bao nhiêu lít nước ở 10 0C Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
Bài 4: (3 đ) Cho gương phẳng MN và hai điểm A và B ở trước gương (như hình
vẽ) Trình bày phương pháp vẽ một tia sáng đi từ A đến gương rồi phản xạ đi qua B (vẽ hình).
A
B
M N
Bài 5: (4 đ) Một đầu tàu kéo một đoàn toa tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong
15 phút với vận tốc 30km/h Tại ga B đoàn tàu được mắc thêm toa và do đó đoàn tàu đi từ
ga B đến ga C với vận tốc nhỏ hơn trước 10km/h Thời gian đi từ ga B tới ga C là 30 phút Tính công của lực kéo đầu tàu đã sinh ra Biết lực kéo của đầu tàu không đổi là 40000 N.
HẾT
Giám thị coi thi không giải thích gì thêm.
ĐỀ DỰ BỊ
Trang 5ĐÁP ÁN ĐỀ DỰ BỊ Bài 1:
- Dùng cân và quả cân xác định khối lượng m1 của cả bình và nước (1đ)
- Đổ nước trong bình ra, dùng cân xác định khối lượng m2 của chiếc bình khơng cĩ
nước (1đ)
- Khối lượng của nước: m = m1 – m2 (0.5đ)
- Áp dụng cơng thức m = D/ V → Vnước = D/m (1đ)
- Từ Vnước → Thể tích bên trong của chiếc bình (0.5đ)
Bài 2:
a Khi mắc nối tiếp 2 bĩng đèn thì cường độ tối đa qua mạch bằng cường độ qua R2 tức là
1,5A (0.5đ)
Hiệu điện thế tối đa của nguồn là:
UAB = (R1 + R2 )I2 = ( 20 + 40) 1,5 = 90 V (1đ)
b Hiệu điện thế định mức của bĩng đèn R1
U1 = R1I1 = 20 2 = 40 V (0.5đ)
Hiệu điện thế định mức của bĩng đèn R2
U2 = R2I2 = 40 1,5= 60 V (0.5đ)
Vậy chỉ cĩ thể mắc song song 2 bĩng đèn vào 2 điểm cĩ hiệu điện thế tối đa:
U = U1 = 40 V ( 0.5đ)
c Trường hợp mắc nối tiếp:
Cơng suất tiêu thụ của bĩng đèn R1
P1= R1I22 = 20 1.52 = 45 W (0.5đ)
Cơng suất tiêu thụ của bĩng đèn R2
P2 = R2I22 = 40 1.52 = 90 W (0.5đ)
Trường hợp mắc song song:
Cơng suất tiêu thụ của bĩng đèn R1:
P1 = U2/ R1 = 402/ 20 = 80 W (0.5đ)
Cơng suất tiêu thụ của bĩng đèn R1:
P2 = U2/ R2 = 402/ 40 = 40 W (0.5đ)
Bài 3:
Gọi m1 kg là khối lượng nước đang sôi ở 1000C ( 0.25đ)
m2 kg là khối lượng nước ở 100C ( 0.25đ)
Theo bài m1 + m2 = 15 (1) ( 0.5đ)
Nhiệt lượng mà m1kg nước sôi tỏa ra:
Q1= m1 4200 (100 - 40) ( 0.5đ)
Nhiệt lượng mà m2 kg nước 100C hấp thụ để nĩng tới 400C:
Q2 = m2 4200 (40 - 10) ( 0.5đ)
Theo định luật bảo tồn chuyển hĩa năng lượng:
Q1 = Q2 ↔ m1 4200 (100 - 40) = m2 4200 (40 - 10) ( 0.75đ)
→ m2 = 2m1 (2) ( 0.5đ)
Từ (1) và (2) ta cĩ m1 = 5kg ( 0.25đ)
m2 = 10kg ( 0.25đ)
Vậy phải đổ 5 lít nước đang sơi vào 10 lít nước ở 100C (0.25đ)
Bài 4:
Trang 6- Vẽ AH vuông góc với mặt gương ( 0.5đ)
- Kéo dài AH lấy A’H = HA ( 0.5đ)
- Nối A’ với B cắt MN tại I ( 0.5đ)
- Tia phải vẽ là AIB ( 0.5đ)
- Vẽ hình đúng ( 1đ)
Bài 5:
Quãng đường đi từ ga A đến ga B là:
30km/h × 0,25h = 7,5km = 7500m ( 1đ)
Quãng đường đi từ ga B đến ga C là:
20km/h × 0,5h = 10km = 10000m (1đ)
Quãng đường đi tổng cộng là: 17 500m (0.5đ)
Vậy công sinh ra là: 40000N × 17 500m = 700.000.000J (1đ)
= 700.000kJ (0.5đ)