a.Thả khối gỗ vào nước .Tìm chiều cao của phần gỗ nổi trên nước.. Câu 2:6 điểm Cho mạch điện như hình vẽ bên.. Ampe kế có điện trở rất nhỏ, vôn kế có điện trở rất lớn.. Biết máy bơm đượ
Trang 1TRƯỜNG THCS NGUYỄN TRỰC - TTKB ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2015 – 2016 MÔN: VẬT LÝ
Thờigian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
Câu 1: (5 điểm) Một khối gỗ hình hộpchữ nhật có tiết diện S = 40cm2, cao h = 10cm, có khối lượng 160g.
a.Thả khối gỗ vào nước Tìm chiều cao của phần gỗ nổi trên nước Cho khối lượng riêng của nướclà D0 = 1000 kg/m3.
b.Bây giờ người ta khoét một lỗ có diện tích S1 = 4cm2 và độ sâu h1 rồi lấp đầy chì có khối
của khối gỗ.Tìm h1của lỗ.
Câu 2:(6 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ bên
Biết R1 = R2 = R3 = 12 Ω ; R4 = 4 Ω , UAB = 36V Ampe kế
có điện trở rất nhỏ, vôn kế có điện trở rất lớn.
a Tìm số chỉ của vôn kế?
b Nếu thay vôn kế bằng ampe kế, tìm số chỉ của
ampe kế?
Câu 3: (5 điểm) Người ta dùng một máy bơm loại 220V – 200W để đưa 1m3 nước lên độ cao 10m Biết máy bơm được cắm vào ổ lấy điện có hiệu điện thế 220V, nước có trọng lượng
a Tính điện trở của máy bơm và cường độ dòng điện chạy qua máy bơm khi đó.
b Tính thời gian để máy bơm thực hiện công việc trên
trả trong 30 ngày, biết một số điện giá 1500 đồng.
Câu 4:(4 điểm) Có một số điện trở loại 1Ω - 2A.
a Hỏi phải dùng ít nhất bao nhiêu điện trở trên để mắc thành mạch có điện trở Ω
b Tính hiệu điện thế tối đa có thể mắc vào mạch điện ở câu a
Trang 2ĐÁP ÁN MÔN LÝ
- Khi thả vào nước khối gỗ cân bằng Từ điều kiện cân bằng, ta có
10 40 10
6 , 1 004
, 0 10
6 , 1
1
S d
P h S h
n
=
=
=
=
(h là phần chiều cao ngập)
0,75 điểm
10 4
16 , 0 10
10 4
16 , 0
−
−
=
=
V
m D
) / ( 400 10
4 ,
0,5 điểm
- Khối lượng gỗ còn lại sau khi khoét là:m - m1 = m - V1 Dgỗ
- Trọng lượng toàn phần của khối gỗ: → P = 10.m = 10 ( m - m1 + m2) (N) 0,5 điểm
- Vì khối gỗ cân bằng ngập hoàn toàn nên theo điều kiện cân bằng ta có: P = F
- Thay m1 =Dgỗ S1 h1; m2 =Dchì S1 h1vào (*) →Chiều cao phần gỗ cần khoét là: h1 =
- Vì mạch gồm R4nt R123 =>
U123 =Um – U4 = 24V
0,75 điểm
- Vì R1//R23 => U23 = U123 = 24V
- Vì R2nt R3 => U3 = = 12V
0,75 điểm
b Thay vôn kế bằng ampe kế có điện trở rất nhỏ -> M trùng B, ta có mạch điện tương
đương: [R1nt (R3// R4)] // R2, Biểu diễn đúng chiều dòng điện trong mạch chính 0,5 điểm
- R3//R4 => R34 = 3Ω
- Vì mạch gồm R123//R2 => U134 = U2 = Um = 36V
- Vì R3//R4 => U3 = U34 = 7,2V
Trang 3- Xét tại nút M, áp dụng định lý nút ta có: IA = I2 + I3 = 3,6A
HS làm cách khác, đúng vẫn cho điểm tối đa
a - Vì máy bơm được cắm vào ổ lấy điện có hiệu điện thế U= 220V nên nó hoạt động
bình thường => cường độ dòng điện chạy qua máy bơm là: I = /U 0,91A 0,5 điểm
- Vì hiệu suất của máy bơm là 90% nên có 10% là công suất hao phí do tỏa nhiệt => Công
- Công thực hiện được để đưa 1m3 nước lên độ cao h = 10m là
- Giải thích điện năng tiêu thụ có ích có giá trị chính bằng A = 100000J
c Theo câu a, thời gian máy bơm hoạt động để bơm được 4m3 nước là
- Điện năng máy bơm tiêu thụ trong một ngày: A1 = t’ 0,12346 kWh
HS làm cách khác, đúng vẫn cho điểm tối đa
- Vì R = 1Ω > Rm = 3/5 Ω, nên để số điện trở là ít nhất thì phải mắc 1 điện trở R song song
- Vì R = 1 Ω < RX = 1,5 Ω nên… mắc 1 điện trở R nối tiếp với cụm Y => vẽ hình và tính
- Vì R = 1 Ω < 2.RY nên… mắc 1 điện trở R song song với 1 điện trở R => vẽ hình => Kết
b Theo câu a, ta có
- Vì Ix = IR lớn nhất bằng 2A -> URlớn nhất bằng 2V; Uxlớn nhất bằng 3V
HS không nêu lí do vì số điện trở ít nhất, trừ 0,25 điểm mỗi lần.