De thi hsg vat li 9 (1)

đề thi học sinh giỏi

Môn : Vật lí
(Thời gian làm bài 120phút)
Câu 1(1.5 điểm) :
Một ô tô trong nửa đầu quÃng đờng chuyển động có vận tốc không
đổi là v1 , trong nửa quÃng đờng còn lại có vận tốc là v2 .Tính vận tốc
trung bình trên cả đoạn đờng?
Câu2 (2.5 điểm):
Có hai bình cách nhiệt .Bình thứ nhất chứa 5 lít nớc ở nhiệt độ
t1=600 C, bình thứ hai chứa 1 lít nớc ở nhiệt độ t2=200 C.
Đầu tiên rót một phần nớc ở bình thứ nhất sang bình thứ hai sau khi
trong bình thứ hai đà đạt cân bằng nhiệt, ngời ta lại rót trở lại từ bình
thứ hai sang bình thứ nhất một lợng nớc để cho hai bình lại có dung tích
nớc bằng lúc ban đầu. Sau các thao tác đó nhiệt độ nớc trong bình thứ
nhất là 590C. Hỏi đà rót bao nhiêu nớc từ bình thứ nhất sang bình thứ hai
và ngợc lại ?
Câu 3 (3 điểm):
Cho mạch điện nh hình vẽ :
Các điện trở giống nhau và đều có
giá trị R = 4 ; UAB = 28V ; RA 0
a) Xác định số chØ cđa Ampe kÕ ?
b) Tõ hai ®iĨm E, F ngời ta tiếp tục
mắc n ô giống nhau nh ô CDFE.
Khi đó xác định số chỉ của Ampe kế?

A +

R

R

C

E
R

R
B -

A

D

R

F

+
Câu 4 (3 điểm) :
A
B
R1
Cho mạch điện nh hình vẽ :
R2
UAB = 80 V ; R1 + R2 = 48
C
A
D
R3 = 30 ; R4 = 40 ; R5 = 150
R3

Am pe kÕ chØ 0,8 A , V«n kÕ chØ 24V.
R4
R5
a) Tính điện trở RA của Ampe kế
và RV của vôn kế.
V
b) Nếu chuyển R1 mắc song song với CD
(vào điểm C và D) tính R 1 để công suất tiêu thụ của phần mạch CD là
lớn nhất?


Hớng dẫn chấm và biểu điểm
Câu 1(1.5 điểm) :
Gọi S là độ dài cả quÃng đờng
Thời gian ô tô đi nửa quÃng đờng đầu là
(0.25 điểm)
Thời

gian

ô

tô

đi

nửa

quÃng

đờng

còn

lại

là

(0.25 điểm)
Thời gian ô tô đi cả quÃng đờng là:
(0.5 điểm)
Vận tốc trung bình mà ô tô đi là : vtb =
(0.5 điểm)
Đáp số :
Câu 2 (2.5 điểm) :
- Trong quá trình chuyển nớc từ bình 1 sang bình
trị khối lợng nớc không thay đổi, nhng nhiệt độ ở bình
lợng t1:
t1 = 600C
(0.25 điểm)
- Bình 1 đà mất một nhiệt lợng : Q1
(0.25 điểm)

2 và ngợc lại giá
1 hạ xuống một
590C
=

=
m1C.

10C
t1

- Nhiệt lợng này ®· trun sang b×nh 2 : Q2 = m2C. t2
(0.25 điểm)
( t2 là độ biến thiên ở bình 2 sau khi đà cân bằng nhiệt ở lần rót
thứ nhất)
- Theo pt c©n b»ng nhiƯt : Q1 = Q2
m1C. t1 = m2C. t2
(0.25 ®iĨm)


(0.25
điểm)
- Vậy nhiệt độ của bình 2 sau khi cân bằng nhiệt là t 2 = t2 + t2
(0.25 điểm)
t2 = 200C + 50C = 250C
- Khi rãt tõ b×nh 1 sang bình 2 một lợng nớc là m ta có :
(0.25 điểm)
Qtoả = m.C(t1 - t2)
Qthu = m2.C(t2- t2)
(0.25
điểm)
- Theo phơng trình cân bằng nhiệt : Qtoả = Qthu
mC(t1 - t2) = m2C(t2 t 2)
(0.25 điểm)
(0.25
điểm)
Đáp số :

Câu 3 (3 điểm)
a.(1.5 điểm)
Theo hình vẽ ta có :
(0.25 điểm)
Thay

số

ta

có

R AB

=

7

( )

(0.25 điểm)
- Từ công thức :

thay số

(1

điểm)

Vậy Am pekế chỉ 4A
b.(1.5 điểm)
Khi đó mạch điện vẽ lại nh sau :

A +

R

R

C
R

B -

A

D

R

E
R
F

R


- Coi từ phía phải CD của mạch có điện trở Rx. Khi đó
Vì mạch là mạch vô hạn nên coi

Rx

RAB

(0.25 điểm)
(0.25 điểm)
(0.25 điểm)
(Học sinh có thể tách hoặc giải phơng trình)
Giải

ra

ta

đợc

:

thay

số

(0.25 điểm)
(0.25 điểm)
Từ

công

thức

:

(0.25 điểm)
Vậy khi đó Ampe kế chỉ 4,3A
Câu 4(3 điểm) :
a.(1.5 điểm)
Theo hình vẽ ta có : UAB = U1 + U2 + Uv + U4
UAB = IR1 + IR2 + (I - I3)R4 + Uv
UAB = I(R1 + R2) + (I - Ia)R4 + Uv
80 = 48I + 40(I - 0.8) + 24
I = 1 (A)

(0.25 ®iÓm)

Ta cã : UCD = U4 + Uv = R4(I - Ia) + Uv
(0.25 ®iĨm)
UCD = 40.0.2 + 24 = 32 (V)
VËy Ua = UCD - IaR3 Thay sè : Ua = 32 - 0.8.30 = 8
Do ®ã :
®iĨm)

thay sè :

(0.5


Tơng tự:

(0.5

điểm)
b(1.5 điểm)
Khi chuyển R1 mắc song song với CD thì điện trở toàn phần của
mạch CD là Rtp :

(1)

(0.25

điểm)
- Ta có :

Mà

PCD

=

I2.Rtp

(0.25 điểm)
(0.25
điểm)

(0.25 điểm)
Vậy PCD max thì

R2 = Rtp (2)

(0.25 điểm)
Từ (1) và (2) ta có:
Giải
(0.25 điểm)

phơng

32.R1 = (32 +R1) (48 - R1)
trình
ta
đợc
R1

=

Chú ý: Nếu thí sinh làm cách khác vẫn cho điểm tối đa

32

( )