Đề thi HSG vòng huyện

UBND HUYỆN THANH BÌNH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP THCS VÒNG HUYỆN
Năm học 2009 - 2010
Môn thi : Vật lý
Ngày thi 31/01/2010
Thời gian làm bài : 150 phút ( Không kể phát đề )

Đề
Câu 1 (4 điểm). Một ca nô và một bè thả trôi trên sông cùng xuất phát xuôi dòng từ A về
B. Khi ca nô đến B, nó lập tức quay lại và gặp bè ở C cách A 4km. Ca nô tiếp tục chuyển
động về A rồi quay lại gặp bè ở D. Tính khoảng cách AD, biết AB = 20km
Câu 2 (2 điểm). Hình vẽ dưới đây vẽ một tia sáng SI chiếu lên một gương phẳng
a) Hãy vẽ tia phản xạ ? S
b) Giữ nguyên tia tới, hãy trình bày cách vẽ và vẽ hình cách đặt gương
như thế nào khi muốn thu được một tia phản xạ có hướng thẳng đứng từ
dưới lên trên ?
I
Câu 3 (4 điểm). Thả 1,6 kg nước đá ở -10
o
C vào một nhiệt lượng kế đựng 1,6 kg nước ở
80
o
C. Bình nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 200g. Cho biết nhiệt nóng chảy của
nước đá là 336.10
3
J/kg, nhiệt dung riêng của nước đá là 2100J/kg.độ, nhiệt dung riêng của
nước là 4190J/kg.độ, nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg.độ.
a) Nước đá có tan hết hay không ?
b) Tính nhiệt độ cuối cùng của nhiệt lượng kế .
Câu 4 (3 điểm). Có một số điện trở giống nhau, mỗi điện trở có giá trị R = 3

Ω
. Tính xem
phải dùng ít nhất bao nhiêu điện trở và mắc như thế nào để có đoạn mạch có điện trở tương
đương là 5
Ω
Câu 5 (2 điểm). Một dây dẫn đồng chất, tiết diện đều và có điện trở R = 100
Ω
. Phải cắt
dây dẫn trên thành bao nhiêu đoạn bằng nhau để khi mắc song song ta được điện trở tương
đương là R
tđ
=1
Ω
. Giải thích thêm tại sao phải cắt như vậy ?
Câu 6 (5 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ :
K
R
1

Các điện trở R
1
= 20
Ω
, R
2
= 6
Ω
, R
3
= 20

Ω
, R
4
= 2
Ω
a) Tính điện trở của mạch CD khi khóa K mở và khi khóa K đóng
b) Khóa K đóng và biết U
CD
= 12V. Tính cường độ dòng điện qua R
3
H
ì
n
h

v
ẽ
Đề chính thức
R
2
R
4
R
3
C
D
- - - - - - - - - - Hết - - - - - - - - -
UBND HUYỆN THANH BÌNH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP THCS VÒNG HUYỆN

Năm học : 2009 - 2010
Môn thi : Vật lý
Thời gian làm bài : 150 phút ( Không kể phát đề )
Hướng dẫn chấm
Câu 1 : ( 4 điểm ).
Gọi vận tốc của bè ( tức vận tốc của dòng nước ) so với bờ sông là v
1
, vận tốc của ca nô so
với dòng nước là v
2
, khoảng cách từ C đến D là S ( hình vẽ ) 0,5đ
A C D B

S
20km
Như vậy, vận tốc của ca nô so với lúc xuôi dòng là v
1
+ v
2
, lúc đi ngược dòng là v
2
- v
1
( S tính ra km, v
1
, v
2
tính ra km/h ) 0,5đ
Từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau ở C, bè trôi được 4km còn ca nô đi xuôi dòng đoạn
20km, rồi ngược dòng đoạn BC = 20 – 4 = 16 km. Ta có :

1 2 1 2 1
4 20 16
v v v v v
= +
+ −


( 1 ) 0,5đ
Từ lúc gặp nhau ở C đến lúc gặp nhau ở D, bè trôi được một đoạn S km còn ca nô đi ngược
đoạn CA rồi đi xuôi đoạn AD. 0,5đ
Ta có :
1 2 1 2 1
4 4S S
v v v v v
+
= +
− +
( 2 ) 0,5đ
Từ (1) rút ra :
2 1
9v v=
0,5đ
Thay vào (2) ta được : S =1 0,5đ
Vậy AD = AC+CD = 4 + 1 = 5 km 0,5đ
Câu 2 : ( 2 điểm )
a) S
N i I 0,5đ
i’
R

b) Cách vẽ : Đầu tiên vẽ tia tới SI và tia phản xạ IR như đề bài đã cho. Tiếp theo vẽ
đường phân giác góc SIR. Đường phân giác NI này chính là đường pháp tuyến của
gương. Cuối cùng vẽ gương vuông góc với IN 1đ
0,5đ
Đáp án chính thức
I
R
S
N
Câu 3 : ( 4 điểm )
Nhiệt lượng nước đá thu vào để tăng từ -10
o
C lên 0
o
C
1 1 1 1
. (0 )Q c m t= −
0,5đ

2100.1,6.(0 ( 10))= − −
= 33600J 0,25đ
Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy ở 0
o
C
'
1
Q =
λ.
1
m

0,5đ

3
336.10 .1,6=
= 537600J 0,25đ
Nhiệt lượng của nước tỏa ra
2 2 2 2
. ( 0)Q c m t= −
0,5đ

4190.1,6.80=
= 536320J 0,25đ
Nhiệt lượng của nhiệt lượng kế tỏa ra
3 3 3 3
. ( 0)Q c m t= −
0,5đ

380.0,2.80=
= 6080J 0,25đ
'
1 1 2 3
571200 542400Q Q Q Q+ = > + =
0,5đ
Chứng tỏ nước đá chưa tan hết và nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp nước và nước đá chính
là nhiệt độ cuối cùng của nhiệt lượng kế là 0
o
C 0,5đ
Câu 4 : ( 3 điểm )
Vì điện trở tương đương của của đoạn mạch là 5
Ω

lớn hơn điện trở 1 cái (3
Ω
), nên coi
đoạn mạch này gồm 1 điện trở gồm 1 điện trở 3
Ω
mắc nối tiếp với đoạn mạch x 0,25đ
3
Ω
x
0,5đ
Điện trở tương đương của đoạn mạch x là : R
x
= 5 - 3 = 2
Ω
0,25đ
Vì điện trở tương đương của đoạn mạch x nhỏ hơn điện trở 1 cái ( 3
Ω
) nên coi đoạn mạch
x gồm 1 điện trở 3
Ω
mắc song song với đoạn mạch y 0,25đ
3
Ω
3
Ω
y 0,5đ
Điện trở tương đương của đoạn mạch y :
1 1 1 1 1 1
3 2 3 6
y x

R R
= − = − =
0,25đ
6
y
R⇒ = Ω
0,25đ
Vì điện trở tương đương của đoạn mạch y gấp đôi điện trở 1 cái ( 3
Ω
) nên đoạn mạch y
gồm 2 điện trở 3
Ω
mắc nối tiếp. Vậy mạch điện dùng ít nhất 4 điện trở và được mắc như
sau : 0,25đ
3
Ω
3
Ω
3
Ω
3
Ω
0,5đ
Câu 5 : ( 2 điểm )
Phải cắt dây dẫn trên thành 10 đoạn bằng nhau, mỗi đoạn có điện trở 10
Ω
1đ
Khi mắc chúng song song với nhau điện trở tương đương của đoạn mạch là :
1
10

1
10
td
R
R
n
= = = Ω
1đ
Câu 6: ( 5 điểm )
a) Khi K mở
R
1
R
3
R
2
0,5đ
R
4
23 2 3
20 6 26R R R= + = + = Ω
0,25đ
23 4
234
23 4
.
26.2
1,86
26 2
R R

R
R R
= = = Ω
+ +
0,5đ
1 234
20 1,85 21,86
CD
R R R= + = + = Ω
0,5đ
Khi K đóng
R
2
0,5đ
R
3
R
4
E
R
1
F

1 3
13
1 3
.
20.20
10
20 20

R R
R
R R
= = = Ω
+ +
0,25đ
134 13 4
10 2 12R R R= + = + = Ω
0,5đ
134 2
134 2
.
12.6
4
12 6
CD
R R
R
R R
= = = Ω
+ +
0,5đ
b) Tính cường độ dòng điện qua R
3
4
134
12
1
12
CD

U
I A
R
= = =
0,5đ
4 13
. 1.10 10
EF
U I R V= = =
0,5đ
3
3
10
0,5
20
EF
U
I A
R
= = =
0,5đ
Lưu ý :
- Sai đơn vị trừ 0,5đ cho toàn bài
- Học sinh có thể giải theo cách khác, nếu lập luận chính xác, phương pháp đúng, dẫn
đến kết quả đúng thì vẫn cho trọn điểm.
D
C
C
D