Cùng thời điểm ca nô xuất phát, một xuồng máy bắt đầu chạy từ bến B theo chiều tới bến A với vận tốc so với dòng nớc là v2 = 9 km/h.. Giả thiết chế độ hoạt động của ca nô và xuồng máy là
Trang 1phòng gd- đt Đề khảo sát chọn đội tuyển HSG
Năm học 2007 – 2008 Môn : Vật Lý Thời gian 150 phút (Không kể thời gian phát đề)
Câu 1:(2 điểm)
Hai bến A và B ở cùng một phía bờ sông Một ca nô xuất phát từ bến A, chuyển động liên tục qua lại giữa A và B với vận tốc so với dòng nớc là v1 = 30 km/h Cùng thời điểm ca nô xuất phát, một xuồng máy bắt đầu chạy từ bến B theo chiều tới bến A với vận tốc so với dòng nớc là
v2 = 9 km/h Trong thời gian xuồng máy chạy từ B đến A thì ca nô chạy liên tục không nghỉ đợc
4 lần khoảng cách từ A đến B và về A cùng lúc với xuồng máy Hãy tính vận tốc và hớng chảy của dòng nớc Giả thiết chế độ hoạt động của ca nô và xuồng máy là không đổi ; bỏ qua thời gian ca nô đổi hớng khi đến A và B; chuyển động của ca nô và xuồng máy đều là những chuyển
động thẳng đều
Câu 2 : (2 điểm)
Cho mạch điện nh hình bên Hiệu điện thế U không
đổi và U = 15 V, các điện trở R = 15 r; điện trở các dây
nối nhỏ không đáng kể Hai vôn kế V1 và V2 giống nhau
có điện trở hữu hạn và điện trở mỗi vôn kế là RV ; vôn kế
V1 chỉ 14 V Tính số chỉ của vôn kế V2
Câu 3: (1,5 điểm)
Trong một bình nhiệt lợng kế ban đầu chứa
m0 = 100g nớc ở nhiệt độ t0 = 200C Ngời ta nhỏ
đều đặn các giọt nớc nóng vào nớc đựng trong bình
nhiệt lợng kế Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của
nhiệt độ nớc trong bình nhiệt lợng kế vào số giọt
nớc nóng nhỏ vào bình đợc biểu diễn ở đồ thị hình
bên Hãy xác định nhiệt độ của nớc nóng và khối
lợng của mỗi giọt nớc Giả thiết rằng khối lợng
của các giọt nớc nóng là nh nhau và sự cân bằng
nhiệt đợc thiết lập ngay sau khi giọt nớc nhỏ xuống
; bỏ qua sự mất mát nhiệt do trao đổi nhiệt với môi
trờng xung quanh và với nhiệt lợng kế khi nhỏ nớc nóng
Câu 4: (1,5 điểm)
Từ một hiệu điện thế U1 = 2500V, điện năng đợc truyền bằng dây dẫn điện đến nơi tiêu thụ Biết điện trở dây dẫn là R = 10Ω và công suất của nguồn điện là 100kW Hãy tính :
a Công suất hao phí trên đờng dây tải điện
b Hiệu điện thế nơi tiêu thụ
c Nếu cần giảm công suất hao phí đi 4 lần thì phải tăng hiệu điện thế của hai cực nguồn
điện lên mấy lần?
Câu5 : (2,0 điểm)
Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ sao cho
điểm B của vật nằm trên trục chính của thấu kính và cách quang tâm của thấu kính một khoảng
OB = a Ngời ta nhận thấy rằng, nếu dịch chuyển vật đi một khoảng b = 5cm lại gần hoặc ra xa thấu kính thì đều đợc ảnh của vật có độ cao bằng 3 lần vật, trong đó một ảnh cùng chiều và một
ảnh ngợc chiều với vật Dùng cách vẽ đờng đi của các tia sáng từ vật đến ảnh của nó qua thấu kính, hãy tính khoảng cách a và tiêu cự của thấu kính
Câu 6: (1,0 điểm)
Treo một vật kim loại vào một lực kế Trong không khí lực kế chỉ P1 ; khi nhúng vật vào nớc lực kế chỉ P2 Cho biết khối lợng riêng của không khí là D1, khối lợng riêng của nớc là D2 Tính khối lợng và khối lợng riêng của vật kim loại đó
0
40 30 20
t0C
N(giọt)
200 500
R R
+ U
-R
r
r
V2
V1
Trang 2.HÕt
Trang 3phòng gd- đt Vĩnh Tờng hỡng dẫn chấm đề khảo sát chọn đội tuyển HSG
Năm học 2007-2008 Môn : Vật Lý Thời gian 150 phút (Không kể thời gian phát đề)
Gọi quãng đờng từ A đên B có chiều dài là s (km)
Giả sử dòng nớc có chiều từ A đến B và vận tốc của dòng nớc đối với bờ là v0 Do
vậy vận tốc của canô đối với bờ khi đi từ A về B là v1+v0 và khi canô chuyển động từ
B về A là v1-v0 ; vận tố của xuồng máy đối vớ bờ là v2-v0 (Điều kiện v0 : v0<v1 và v0<
v2)
0,25 điểm
Thời gian xuồng máy đi từ bến B về bến A là t1 =
0
v
s
Thời gian canô chuyển động từ A về B có 2 lần xuôi dòng và 2 lần ngợc dòng là
t2 = 2(
0
2 v v
s
+ +v2 v0
s
Vì canô cùng xuất phát và dến A cùng lúc với xuồng máy nên ta có t1 = t2
hay
0
v
s
− = 2(
0
2 v v
s
+ +v2 v0
s
Biến đổi (1) ta đợc phơng trình với ẩn v0 là : v02 - 120v0 + 180 = 0 (2) 0,5 điểm Giải phơng trình (2) ta đợc hai nghiệm : v01 ≈ 1,5km/h ; v02 ≈ 118,5km/h 0,25 điểm Biện luận : Ta lấy nghiệm v0 = v01 = 1,5km/h vì nếu v0=v02 = 118,5km/h thì cả canô
và xuồng máy không tghể chuyển động trên sông đợc
(Chú ý : nếu HS giả thiết chiều dòng nớc từ B đến A thì KQ tìm ra sẽ đợc 2 nghiệm
âm) Do đó chiều dòng nớc từ A đến B
0,25 điểm
Kí hiệu cờng độ dòng điện , các điểm A,B,C trên đoạn mạch điện nh hình vẽ
Ta có :
U = I r + U1 = I r + I1Rv
⇒ U – I r = I1Rv = 14
Do đó I = 1r
0,25 điểm
Ta lại có I = I1 + I2 ⇒
r
1
=
V
R
14
V
V
R R
R R R R
+
+ + 2
14
Biến đổi ta đợc :
1r =
V
R
14
V
V
RR R
R R
2 3
2 14
+
V V
RR R
R
R RR
R
2 3
14 56
42
2
2 2
+
+ +
; Thay r = 15R ta có :
V( V )
V V
RR R
R
R RR
R
2 3
14 56
42
2
2 2
+
+ +
= 15R ⇒ 16 2
V
R - 11RRV – 42R2 = 0 (*) 0,50 điểm Giải phơng trình (*) ta đợc RV1 = 2R và RV2 = - R
16
21
; Ta loại nghiệm RV= - R
16
21
vì RV= - R
16
21
Ta có
R
V
U
=
R
R V
= 2 ⇒
R V
V
U U
U
+ 2
2
=
3
2
⇒
AB
V
U
=
3
2
(1)
I
F
A1
A2 1
B2 B1 O
B A
I
I 2
I 1
C
R R
+ U
-R
r
r
V2 V
1
Trang 4Chú ý :
- Học sinh làm theo các cách khác với cáh trình bày trong hỡng dẫn chấm nếu đúng vẫn cho điểm tối đa từng phần và cả bài theo phân phối điểm tơng ứng từng phần và cả bài theo hỡng dẫn chấm
- Nếu học sinh sai sót đơn vị dới 3 lỗi thì trừ 0,25 điểm toàn bài , nếu sai từ 4 lỗi trở lên thì trừ toàn bài 0,50 điểm
- Nếu học sinh sai về hiện tợng vật lý thì có thể trừ một nửa số điểm của toàn bài