Khi bắt đầu nhấn đến lúc mặt trên khối gỗ ngang với mực nớc thì h1 thay đổi từ 0 đến x và lực F thay đổi từ 0 đến d 2.. x 2 2 Công để nhấn khối khi mặt trên khối gỗ ngang với mực nớc đến[r]
Trang 1UBND HUYỆN NGỌC HỒI
PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN, NĂM HỌC 2013 - 2014
MễN: VẬT Lí
Thời gian: 150 phỳt (khụng kể thời gian giao đề)
Đề bài:
Bài 1: (4,0 điểm) Một ô tô đi từ A đến B Trong nửa thời gian đầu ô tô đi với vận tốc v1=50 km/h Nửa thời gian sau: ô tô chuyển động với vận tốc
v2=30 km/h trong nửa quãng đờng đầu và chuyển động với vận tốc v3=45 km/h
trong nửa quãng đờng sau Tính vận tốc trung bình của ô tô trên cả quảng đờng AB?
Bài 2: (4,0 điểm) Trên một bóng đèn có ghi 220V-100W
a) Con số 220V-100W cho biết điều gì?
b) Tính cờng độ dòng điện qua bóng đèn này khi đèn sáng bình thờng và
điện trở của đèn khi đó
Bài 3: (5,0 điểm) Cho mạch điện nh
hình vẽ: Biết hiệu điện thế nguồn không đổi
U = 36V
R1=4 Ω; R2=6 Ω; R3=9 Ω; R4=12 Ω (Điện trở
các dây nối và điện trở các ampe kế không
đáng kể)
a) K mở, ampe kế số 1 chỉ 1,5A Tính
R5= ?
b) K đóng, Tìm số chỉ các ampe kế ?
Bài 4: (4,0 điểm) Một khối gỗ dạng hình lập phơng cạnh là a = 10cm, đợc
mặt dới của khối gỗ cách đáy bình một khoảng h = 11cm
a) Tính chiều cao phần gỗ nằm ngoài không khí ?
b) Tính công để nhấn chìm khối gỗ sao cho mặt dới của khối gỗ chạm vào
đáy bình ?
Bài 5: (3,0 điểm) Một bếp điện gồm hai điện trở R1 và R2 Với cùng một
lâu nớc trong ấm sẽ sôi nếu dùng cả hai điện trở trong hai trờng hợp sau:
a) Mắc nối tiếp
b) Mắc song song
Coi điện trở thay đổi không đáng kể theo nhiệt độ
Hết
-Họ và tờn thớ sinh:……… Số bỏo danh: ………
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2UBND HUYỆN NGỌC HỒI
PHềNG GD&ĐT HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2013-2014 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI
MễN: VẬT LÍ
1
(4đ)
Gọi AC là quãng đờng mà ô tô đi đợc trong nửa thời gian đầu
Thời gian ô tô đi nửa quãng đờng đầu của q/đờng CB là:
t2= CB /2
v2 =
CB
2 v2
0,5đ
Thời gian ô tô đi nửa quãng đờng sau của q/đờng CB là:
t3= CB /2
v3 =
CB
2 v3
0,5đ
Vận tốc trung bình của ô tô trên quãng đờng CB là:
v0= CB
t2 +t 3
=2 v2v3
v2 +v3
0,5đ
Ta có: AC=v1.t
2; CB=v0 t
Vận tốc trung bình của ô tô trên quãng đờng AB là:
vtb= AC+CB
v1+v0
2 =
v1v2+v1v3+2 v2v3 2(v2+v3)
¿ 50 30+50 45+2 30 45
2(30+45) =43 km/h
ĐS: 43 (km/h)
1,0đ
1,0đ
2
(4đ)
a) + Số 220V là hiệu điện thế định mức của bóng đèn
+ Số 100W là công suất định mức của bóng đèn Khi đèn đợc
sử dụng đúng với hiệu điện thế 220V thì công suất tiêu thụ cuả
bóng đèn đúng bằng 100W
1,0đ
1,0đ
U=
100
220≈ 0 , 45(A)
I =
220
0 , 45 ≈ 488 ,9 (Ω¿
1,0đ
1,0đ
3
(5đ)
⇒ I2=U12
R12=
U12
R1+R2=
22 ,5
4+6=2 , 25 A
0,5đ
⇒ R45=U45
I45=
U3
I5 =
13 , 5
0 , 75=18 Ω
0,5đ
b) K đóng mạch gồm:
Trang 3R25= R2R5
R2 +R5
= 6 6 6+6=3 Ω
R235=R3+R25=9+3=12 Ω
RBC= R235R4
R235 +R4
= 12 12 12+12=6 Ω
Rtd=RBC+R1=6+4=10 Ω
0,5đ
I= U
Rtd=
36
10=3,6 A
UBC=I RBC=3,6 6=21 , 6 V
I3=UBC
R235=
21 ,6
12 =1,8 A
U2=UCD=I3 R25=1,8 3=5,4 V
I2=U2
R2=
5,4
6 =0,9 A
0,5đ
Số chỉ của ampe kế A1 là: I3 = 1,8A
4
(4đ)
a) Gọi x là chiều cao khối gỗ ở ngoài không khí
Lực đẩy ác Si mét tác dụng lên khối gỗ:
FA = d2.a2.y = d2.a2(a - x)
Trọng lợng của khối gỗ là: P = d1.a3
Ta có:
F A=P⇔ d2a2(a − x )=d 1a3
⇒ x= d2−d1
d2 a=
10000 −8000
10000 10=2 cm
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
tác dụng lên khối gỗ là: FA' = d2 a2(y +h1)=d2 a2 y+d2 a2.h1
Lực nhấn khối gỗ: F = FA - P = d2 a2 y +d2 a2 h1− d1 a3=d2 a2.h1
Khi bắt đầu nhấn đến lúc mặt trên khối gỗ ngang với mực nớc thì
h1 thay đổi từ 0 đến x và lực F thay đổi từ 0 đến d2 a2 x
0,5đ
Vì S=200 cm2 =2 a 2 nên thể tích của gỗ chìm xuống bằng thể tích
nớc dâng lên, do đó khối gỗ chìm xuống một đoạn x/2 thì mặt
trên khối gỗ ngang với mực nớc
Công để nhấn khối gỗ đến lúc mặt trên khối gỗ ngang với mực
n-ớc là: A1= 1
2F.
x
2
0,5đ
Trang 4lúc mặt dới khối gỗ chạm đáy bình là: A2=F (h − x
2)
Công để nhấn chìm khối gỗ đến đáy là:
A=A1+A2¿ 1
2F.
x
2+F (h −
x
2)=d2 a2 x (h − x
4)
¿ 10000 ¿
0,5đ
5
(3đ)
Ta có Q1=R1I12t1=U2
R1t1 (1); Q2=R2I22t2=U2
R2t2 (2)
Mặt khác, để nớc sôi thì nhiệt lợng cần cung cấp trong hai trờng
hợp đều bằng nhau: Q1 = Q2 (3)
Từ (1), (2) và (3) suy ra: R2 = 2R1
a) Khi R1 mắc nối tiếp R2:
Nhiệt lợng cần đun sôi nớc là Qnt=RntInt2tnt=U2
Rnttnt (4) Trong đó: Rnt = R1+ R2= 3R1; Mà Qnt = Q1
Từ (1) và (4) suy ra: tnt = 3t1 = 36 phút
Nhiệt lợng cần đun sôi nớc là: Q//=R//I//2t//=U2
R//t// (5) Trong đó: R// = R1R2
R1 +R2
= 2
3R1; Mà: Q// = Q1
Từ (1) và (5) suy ra: t// = 2
3t1 = 8 phút
Đáp số: a) tnt = 36 phút; b) t// = 8 phút
Mọi lời giải khác nếu đúng đều đạt điểm tối đa