Đặt thêm thấu kính hội tụ L 2 cùng trục chính với L 1 sao cho S nằm giữa hai thấu kính, ảnh của S tạo bởi hai thấu kính đối xứng với nhau qua trục chính.. Tính khoảng cách giữa hai thấ[r]
Trang 1RX
R1 Đ
U
B
Hình 1
Hình 3
I
Hình 2
sở giáo dục và đào tạo
bắc giang
đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh năm học 2009-2010 môn vật lý - lớp 9 thcs
Ngày thi: 28/3/2010 Thời gian làm bài: 150 phút
(không kể thời gian giao đề)
Câu 1 (4,0 điểm)
Cho mạch điện như hình 1 UAB = 9V; R1 = 16; Đ(6V-9W); Ra = 0
1 Đèn sáng bình thường Tính Rx
2 Tìm RX để công suất của nó cực đại ? Tính công suất ấy ? Độ sáng đèn lúc này thế nào ?
Câu 2 (4,0 điểm)
Một điểm sáng nằm ngoài trục chính và gần trục chính của thấu kính hội tụ L1 tiêu cự 10cm và cách thấu kính 15cm
1 Vẽ ảnh của S
2 Cho S chuyển động đều theo phương vuông góc với trục chính và ra xa trục chính với tốc độ 3cm/s trong thời gian 1,5s Xác định chiều và độ dịch chuyển của S'
3 L1 và S giữ nguyên như câu 1 Đặt thêm thấu kính hội tụ L2 cùng trục chính với L1 sao cho S nằm giữa hai thấu kính, ảnh của S tạo bởi hai thấu kính đối xứng với nhau qua trục chính Tính khoảng cách giữa hai thấu kính và tiêu cự của L2
Câu 3 (3,0 điểm)
Một cuộn dây dẫn được cuốn quanh 1 lõi sắt non như hình vẽ 2 Đặt 1 vòng dây gần đầu ống dây sao cho mặt phẳng của vòng dây vuông góc với ống dây Tất cả được giữ cố định
1 Tính số chỉ của ampe kế
2 Di chuyển con chạy về phía M, về phía N Hãy chỉ ra điểm khác nhau giữa hai trường hợp
Câu 4 (4,5 điểm)
Một dây dẫn đồng chất tiết diện đều AB, R = 24 uốn thành nửa vòng tròn và mắc vào mạch như hình
vẽ 3 I là trung điểm của AB Các điện trở R1 = 10; R2 = 20; UAB = 30V; RV = ∞
1 Tính UV Cực âm của vôn kế nối vào đâu ?
2 Nhúng phần MIN vào bình chứa 200g nước nguyên chất, sao cho góc MIN có số đo là 600 Tính thời gian để nước tăng 150C
a Bỏ qua mọi hao phí nhiệt
b Nhiệt lượng nước toả ra tỷ lệ thuận với thời gian đun (hệ số k = 2J/s) Cho C = 4200J/kg.K
Câu 5 (4,5 điểm)
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 10cm
1 Nêu ít nhất một ứng dụng của thấu kính này trong thực tế và tính độ bội giác của thấu kính
2 Vật sáng AB vuông góc với trục chính của thấu kính, cách thấu kính 20cm, A thuộc trục chính
a Vẽ và xác định vị trí ảnh của AB
b Giữ vật cố định và dịch chuyển thấu kính một đoạn x sao cho khoảng cách từ ảnh đến thấu kính giảm 5cm so với lúc đầu Xác định x và chiều dịch chuyển của thấu kính
-Hết -Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
chính th c
Trang 2S
L2
S1 S2
A
RX
R1 Đ
U
B
Hình 1
Hình 3
I
Đáp án đề Vật Lý thi HSG tỉnh Bắc Giang 2009-2010 Cõu 1.
1 Đèn sáng bỡnh thường, U1 = 9 - 6 = 3V Ta cú: Iđ = I1 + IX
Hay 1,5 =
16R X RX =
16
2 Ta tính được
144
X
X
I
R
2
51,84
3, 2
X
X
X
P
R
R
≤
51,84
4,05
Vậy PXmax = 4,05W khi
3, 2
X
X
R
R
hay RX = 3,2
Lỳc này Iđ = 1,35A < 1,5A đèn tối
Cõu 2
1 d' =
df
d f = 30cm
2 Điểm sáng S dịch ra xa trục chính 1 đoạn h = 3×1,5 = 4,5cm h' =
'
hd
d = 9cm
Vậy ảnh của S dịch ra xa trục chính 9cm, tốc độ dịch chuyển
v =
'
h
t =
9
1,5
cm
s = 6cm/s
3 Từ gt suy ra ảnh tạo bởi L2 là ảo, tạo bởi L1 là thật; hai ảnh cao bằng nhau, ở cựng 1 chỗ
Áp dụng cụng thức h' =
hf
d f ; nếu là ảo thỡ h' =
hf
f d
Ta cú L1 thỡ :
10 '
15 10
h
h
(1) Ta cú L2 thỡ : '
hf h
f d
(2)
Từ đó f = 2d
Suy ra d + 15+ 30 = 2d d = 45cm; f = 90cm;
Khoảng cỏch giữa L1 và L2 = 45+15 = 60cm
Cõu 3
1 Khi con chạy đứng yên thỡ khụng cú từ trường biến thiên,
không có hiện tượng cảm ứng điện từ IA = 0
2 Khi con chạy di chuyển thỡ IA ≠ 0 Sự di chuyển của con chạy sang M, sang N thỡ sẽ làm
dũng cảm ứng đổi chiều (Ampe kế phải cú vạch số 0 ở chớnh giữa)
Cõu 4 1 Ta cú I12 = 12
AB
U
R = 1A U1 = 10V Mặt khỏc UAI = UIB =
30
2 = 15V Vậy UV = UAI - U1 = 5V cực õm nối với I
2 Nhiệt lượng làm nước tăng 150C là Q = cmÄt = 12600(J)
Dũng qua nửa vũng trũn
AB AIB AIB
U I
R
=
30
1, 25
a) Nếu khụng cú hao phớ nhiệt thỡ cmÄt = I2RT T = 1008s = 16,8 (phỳt)
b) Nếu cú hao phớ nhiệt thỡ: cmÄt + kT = I2RT T = 1200s = 20 (phỳt)
Cõu 5 1 Làm kính lúp Độ bội giác G =
2,5 10
f
2 a) ' 20
df
d f
Trang 3b) 2
' 30 '
d f
d f
Mà lúc đầu d1 = 20cm dịch vật AB ra xa thấu kớnh Äd = 10cm