Đáp án HSG Vật lí lớp 9 cấp huyện TP Hải Dương, tỉnh Hải Dương 2014-2015 vòng 1 - Học Toàn Tập

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (333.92 KB, 5 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

PHÒNG GD & ĐT TP HẢI DƯƠNG

ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2014-2015 HƯỚNG DẪN CHẤM 
MÔN THI: VẬT LÝ

(Hướng dẫn chấm gồm 05 câu, 05 trang)

Câu Ý Nội dung Điểm

TP

Tổng 
điểm

1 
a

Gọi h1 là chiều cao của phần khối trụ chìm trong nước

Phân tích lực tác dụng lên khối trụ hoặc vẽ hình biểu diễn lực

Khối trụ nổi, lực đẩy Acsimet cân bằng với trọng lực tác dụng lên vật
FA = P

=> S3h1D0.10 = S3 h D.10

h1 =

900

. .10 9( )
1000

D

h cm

D  

Chiều cao mực nước dâng lên ở mỗi nhánh là:
3 1

1 2 1 2

1,8( )

S h
Vc

h cm

S S S S

  

 

0,25

0,5

0,25

1,0

1 b

+ Đổ thêm dầu vào nhánh B sao cho toàn bộ khối trụ bị ngập trong
nước và dầu. Khi đó chiều cao phần khối trụ ngập trong nước là h2.

+ Lực đẩy Acsimet tổng cộng của nước và dầu (FA1; FA2) bằng trọng

lượng của khối trụ: FA1 + FA2= P

=> S3h2D0.10 + S3(h - h2)D1.10= S3h.D.10

=> h2(D0 - D1)= h(D - D1)

=> h2= 1

0 1

900 800

. .10 5

1000 800

D D

h cm

D D

   

 

Khối lượng tối thiểu cần đổ thêm là:

m1= (h - h2)(S2 - S3)D1= 0,05.(30.10-4 - 10.10-4).800= 0,08kg= 80g

0,25
0,25
0,25
0,25

1,0

2

Gọi m, c là khối lượng và nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế (kg, J/kg)
m0, c0 là khối lượng và nhiệt dung riêng của 1 ca nước (kg, J/kg)

t0, t lần lượt là nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và của nước
nóng.(0C)

+ Nếu đổ 1 ca nước nóng :

Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế thu vào khi tăng nhiệt độ thêm 50C
Q(thu1)= mct1= 5 mc

Nhiệt lượng mà nước toả ra để giảm nhiệt độ từ t0C (t0 + 5)0C
Q(toả1)= m0c0t1= m c t (t0 0



 05)



1,5 
h1

(3)

Chia các vế của (1) cho (2) ta có: t t C
t

t
t

t 0

0
0

)

11
(

)
5
(

5   








Thay (tt0)200C vào (1) ta được: mc = 3 m0c0
thay vào (3) ta được: 5m c0 0 t 3m c (120 0  t) 0

t 4,5 C
  

Vậy nhiệt độ của nhiệt lượng kế sẽ tăng thêm 4,50C khi đổ tiếp 3 ca
nước nóng nữa vào nhiệt lượng kế.

* (HS có thể sử dụng khái niệm nhiệt dung để giải bài toán trên)

0,25

0,25
0,25

0,5

3

a. HS vẽ hình đúng :

Cách vẽ: Vẽ S1 đối xứng S qua gương M1 ; Vẽ O1 đối xứng O qua gương
M2 , nối S1O1 cắt gương M1 tại I , gương M2 tại J. Nối SIJO ta được tia cần
vẽ.

(HS có thể vẽ cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa)

0,5

0,25

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

b) S1AI ~  S1BJ


d
a
a
B
S
A
S
BJ
AI



1
1

 AI =

d
a

a

 . BJ (1)
Xét S1AI ~  S1HO1


d
a
H
S

A
S
HO
AI
2
1
1
1


  AI = h

d
a

.
2
Thay vào (1) ta được BJ =

d
h
d
a
2
).
( 

0,25
0,25
0,25

4 
a 
b

Khi K đóng và con chạy ở N thì tồn bộ thì tồn bộ biến trở MN bị nối tắt, khi
đó mạch gồm: (R2//Rđ) nt R1

Ampe kế đo cường độ dịng điện mạch chính nên: m 6

U
R
I
  
2 2
2 1
2 2
d d
d m
d d

R R R R

R R R

R R R R

   
 
2
2

2
6

6 3 6

6
R
R
R
    


Khi K mở







R ntRd NC R ntR2



CMntR1
Gọi RMC x R; NC  6 x

2
2
12

(12 )6 (12 )6

12 6 18

dNC

BC

dNC

R x

R R x x

R

R R x x

 
 
  
   
1
2

(12 )6 9 126

18 18

td BC CM

td td

R R R R

x x x

R x R

x x
  
   
     
 
2
2
(18 )
9 126
6 (12 )
.

9 126
td

BC BC

U U x

I

R x x

U x

U I R

x x

 
  

 
  
2 2
6 144
(1)

9 126 9 126

BC

d d

dNC

U U

I I

R x x x x

   

     

+ Ta thấy 2 2

9 126 146, 25 ( 4,5)

x x x

     

Vậy





 

Max

9 126 4,5

x x khi x

    

Vậy khi RMC = 4,5

 

 thì độ sáng của đèn tối nhất.

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

+ Ta thấy  x 9x126x(9 x) 126
Mà 0 x 6 nên

144 144 8

(9 ) 0 (9 ) 126 126 ( )

(9 ) 126 126 7

d

x x x x I A

x x

         

 

Dấu bằng xảy ra khi x = 0. Vậy khi RMC = 0

 

 thì đèn sáng mạnh nhất. 0,25

5

1. Ta có : UM = Ux+Ur + UAB.

80= I(x + r) + UV + U2.
80= 48I + 24 + (I – 0,8)R2
80= 48I + 24 + 40(I – 0,8).
 I = 1(A).

Vậy hiệu điện thế của đoạn mạch AB là UAB = 32V nên RAB= 32 

AB 2 CB

.150
U = U + U = 0,2.40 + 0, 2.

150
V

V

R
R 

V V

120(R +150) = 150R .
R = 600( )

 

AB 1 a

a
a

Ta có: U = 0,8(R + R )
=> 32 = 0,8(30 + R )

R =10( )

 

2. Chuyển điện trở x mắc song song với mạch AB.

a. Ta có công suất tiêu thụ trên đoạn AB và x là :

2 2

(x,AB) M AB,x 2 2

,
80

P = I .R = .

( )

MN

ABx
ABx

AB x

U

R

R r

r
R

R



  

  

 

 

Để công suất tiêu thụ trên đoạn AB và x là lớn nhât thì :
2

,
AB x

AB x

r
R

R

 

  

 

  min

Ta có: AB x 4

AB x

r

R r

R

 

   

 

 

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi: ,

,
AB x

AB x

r
R

R

 

  

 

 

=> RAB,x = r

Vậy P(x,AB) lớn nhất xảy ra khi
32.

48 32

x

x x

x    



Suy ra: P(x,AB) lớn nhất bằng 100(W)

b. Cường độ dòng điện trên điện trở x là: I =X 2560
(32 ) 32

x  r r

Công suất tiêu thụ trên điện trở x là:

0,25

0,25
0,25
0,25

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

2
2

X X 2

2560
P = I .x =

(32 ) r

x r

x

   

 

 

Để công suất tiêu thụ trên x là lớn nhât thì
2

(32 ) r

x r

x

   

 

  nhỏ nhất 
Theo bất đẳng thức CơSi ta có:

2
32

(32 ) r 4(32 ).32.

x r r r

x

     

 

 

32 (48 )32

P max khi 16

32 32 48

r x

x x x

r x



     

  

Suy ra Px lớn nhất bằng 25W.

0,25

0,25
0,25

* Chú ý: Học sinh có thể làm cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.

</div>

Đáp án HSG Vật lí lớp 9 cấp huyện TP Hải Dương, tỉnh Hải Dương 2014-2015 vòng 1 - Học Toàn Tập





































 

 

 

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về