Tính nhiệt lượng cần để đun sôi lượng nước nói trên.. Tính lượng củi khô cần để đun sôi lượng nước nói trên.[r]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
HUYỆN ĐỨC CƠ NĂM HỌC: 2009 – 2010
MÔN: VẬT LÝ 9
ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút(không kể thời gian giao đề)
BÀI 1.(5điểm) • M
1.(3,5điểm) Cho hai gương phẳng đặt song song với nhau và
quay mặt phản xạ vào nhau Giữa hai gương phẳng có hai
điểm Mvà N(hình 1) Hãy vẽ tia sáng xuất phát từ M phản
xạ lần lượttrên gương thứ nhất, gương thứ 2 rồi qua điểm N N •
2.(1,5điểm) Để kiểm tra độ phẳng của bức tường người thợ
xây thường dùng đèn chiếu là là lên mặt tường Tại sao? G2 G1
BÀI 2.(3điểm) Một thanh nhẹ AB có thể quay tự Hình 1
do quanh một điểm O Biết OA = 2OB Bên vật A B O A
có treo một vật có khối lượng m1 = 9kg Hỏi phải treo
ở đầu B một vật có khối lượng m2 bằng bao nhiêu
(thanh ở vị trí nằm ngang như hình 2), cho biết trọng
lượng P của một vật có khối lượng m được tính theo m2 m1
công thức P = 10m Hình 2
BÀI 3.(4điểm) Một ấm nhôm có khối lượng 250g chứa 1lít nước ở 200C
1 Tính nhiệt lượng cần để đun sôi lượng nước nói trên Biết nhiệt dung riêng của
nhôm và nước lần lượt là C1 = 880J/kg.K, C2 = 4200J/kg.K
2 Tính lượng củi khô cần để đun sôi lượng nước nói trên Biết năng suất tỏa nhiệt
của củi khô là 107J/kg và hiệu suất sử nhiệt của bếp lò là 30%
BÀI 4.(4điểm) Cho mạch điện như hình 3.
Biết UMN = 15V R1 = 8, R2 = 36, R3 = 24, R4 = 6, R5 = 12
1 Tính điện trở tương đương của đoạn mạch? P
2 Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở? R1 R3
BÀI 5.(4điểm) Có hai bong đèn ghi 40W – 110V M
N R2
Và 100W - 110V R4 R5
1 Tính điện trở của mỗi đèn Q
2.Tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn khi mắc song song Hình 3
hai bóng vào mạch điện 110V Đèn nào sáng hơn?
3 Tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn khi mắc nối tiếp hai bóng vào mạch điện
220V Đèn nào sáng hơn? Mắc như thế có hại gì không?
Trang 2PHÒNG GIÁO DỤC ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
HUYỆN ĐỨC CƠ NĂM HỌC: 2009 – 2010
MÔN: VẬT LÝ 9
ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút(không kể thời gian giao đề)
Hướng dẫn chấm và đáp án đề thi môn Vật lý 9
ĐIỂM Bài 1
1 Hình vẽ:
M M’’• • • M’
I
I2
N
•
G2 G1 Hình 1
Cách vẽ:
- Dựng ảnh M’ đối xứng với M qua gương G1
- Dựng ảnh M’’ đối xứng với M’ qua gương G2
- Nối M’’ với N cắt gương G2 tại I2
- Nối M’ với I2 cắt gương G1 tại I1
- Nối M I1I2N ta được tia sáng cần vẽ
0,75đ
0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,75đ
2 Vì ánh sang truyền theo đường thẳng nên khi được chiếu sáng
những chỗ lồi lõm trên bức tường sẽ không nằm trên đường truyền của tia sáng
Những chỗ lồi sáng lên, còn chỗ lõm sẽ tối Vì vậy người thợ có cơ sở
để sửa chữa cho bức tường được phẳng hơn
0,75đ
0,75đ
Bài 2
B O A
d 2 d 1
P 2 F P 1
hình 2
0,75đ
Trang 3Muốn thanh cân bằng(nằm ngang) thì vật m2 phải có trọng lượng P2
sao cho hợp lực của P1 và P2 có điểm đặt nằm đúng tại điểm O(hình 2)
Theo quy tắc tính hợp lực: 1 2
P OB d
P OA d
mà đề bài cho OA = 2OB nên 1
2
1 2
P OB
P OA P2 = 2P1
Mặt khác: P1 = 10m1; P2 = 10m2
Nên m2 = 2m1 = 2.9 = 18kg
Vậy phải treo ở đầu B một vật có khối lượng 18kg
0,25đ 0,25đ 0,5đ
0,25đ 0,5đ 0,5đ
Bài 3
1 Tóm tắt:
m1 = 250g = 0,25kg
t1 = 200C
C1 = 880J/kg.K
m2 = 1lít = 1kg
t2 = 1000C
C2 = 4200J/kg.K
Tính: Q?
2 q = 107J/kg
H = 30%
Tính: m?
1 Giải
Nhiệt lượng ấm nhôm nhận vào để tăng nhiệt độ từ t1 = 200C đến
t2 = 1000C(do nước sôi ở 1000C)
Q1 = m1.C1.(t2 – t1)
Nhiệt lượng nước nhận vào để tăng nhiệt độ từ t1 = 200C đến khi sôi
(1000C)
Q2 = m2.C2.(t2 – t1)
Nhiệt lượng cần cung cấp
Q= Q1 + Q2 = (m1.C1 + m2.C2).(t2 – t1) = (0,25.880 + 1.4200).80
= 353600J = 353,6kJ
2 Gọi Q’ là nhiệt lượng do củi khô cung cấp.
Ta có: Q’ = q.m(q là năng suất tỏa nhiệt của củi khô)
Mặt khác: H = Q Q'.100% 30% = q m Q. 100%
m = .100%
30%
Q
q = 7
353600.100
10 30 ≈ 0,118kg
0,25đ
0,25đ
0,25đ 0,5đ
0,75đ
0,75đ
0,5đ 0,5đ
Trang 4Vậy lượng củi khô cần dùng là 0,118kg 0,25đ
Bài 4 Tóm Tắt:
UMN = 15V
R1 = 8
R2 = 36
R3 = 24
R4 = 6
R5 = 12
Tính
1 Rtđ?
2 I1, I2, I3, I4, I5?
Giải
1 Theo sơ đồ ta có: R1 nt{R2 //[R3 nt(R4 //R5)]}
45
6 12
R R R
R R
R345 = R3 +R45 = 28
2 345
36 28
PQ
R R R
R R
Vậy điện trở tương đương của đoạn mạch là:
Rtđ = R1 + RPQ = 8 + 15,75 = 23,75
2 Áp dụng định luật ôm cho các đoạn mạch ta có:
1
15 0,63 23,75
MN U
R
2
2
PQ U I R
Mà UPQ = UMN - R1.I1 = 15 – 8.0,63 = 9,96V
Nên 2
9,96
0, 28 36
I A
* Đối với đoạn mạch R345 ta có:
3
345
9,96
0,36 28
PQ U
R
* Đối với đoạn mạch song song R45 ta có:
U45 = R45.I3 = 4.0,36 = 1,44V
Do đó: 4 45
4
1, 44
0, 24 6
U U
R R
Và 5 45
5
1, 44
0,12 12
U U
R R
0,25đ
0,25đ
0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ
0,25đ 0,25đ
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ
Bài 5 Tóm tắt:
U1 = 110V
Trang 5P1 = 40W
U2 = 110V
P2 = 100W
Tính:
1 R1, R2?
2 Khi mắc //: I1, I2? Đèn nào sáng hơn?
3 Khi mắc nt: I1, I2? Đèn nào sáng hơn? Mắc như thế có hại gì
không?
Giải
1 Điện của mỗi đèn:
2 1
1 1
110
302,5 40
U R P
2 2
2 2
110
121 100
U R P
3 Khi mắc song song hai bóng vào mạch điện 110V, hiệu điện thế
hai đầu mỗi đèn là 110V Do đó cường độ dòng điện qua mỗi đèn là:
1 1
2 2
110
0,36 302,5
110 0,91 121
U
R U
R
Vì hiệu điện thế hai đầu mỗi đèn đúng bằng hiệu điện thế ghi trên
đèn,
nên mỗi đèn cho công suất đúng bằng công suất ghi trên đèn, nghĩa là
đèn ghi 100W-110V sáng hơn đèn 40W-110V
3 Khi mắc nối tiếp hai bóng vào mạng điện 220V thì hiệu điện thế ở
hai đầu của cả hai đèn bằng 220V và cường độ dong điện qua hai đèn
laf như nhau và bằng:
1 2
220
0,52 302,5 121
U
R R
Do đó: P1 = R1.I2 = 302,5.(0,522) = 81,8W
P2 = R2.I2 = 121.(0,522) = 32,7W
- Đèn ghi 40W-110V lúc này cho công suất thực là 81,8W sẽ
sáng hơn đèn 100W-110V cho công suất thực là 32,7W
- Vì vậy: Đèn 40W-110V sáng hơn đèn bình thường sẽ chóng
hỏng còn đèn 100W-110V sẽ tối hơn bình thường
0,25đ
0,25đ 0,25đ
0,25đ 0,25đ 0,25đ
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ
Trang 6, ngày 15/10/2009