Dap an de thi HSG tinh Mon Vat Ly

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

<b>SỞ GD&ĐT NGHỆ AN</b> <b>KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9</b>
<b>NĂM HỌC 2009 – 2010</b>

<b>HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC</b>

(Hướng dẫn và biểu điểm chấm gồm <i><b>04</b></i> trang )

<b>Môn: VẬT LÝ - BẢNG A</b>

<b>Câu</b> <b>Ý</b> <b>Đáp án</b> <b>Điểm</b>

<b>1,</b>
<b>(4,0đ)</b>

Giả sử nước sông chảy đều theo hướng từ A đến B với vận tóc u.
* Trường hợp vận tốc ca nô so với nước là V, ta có:

Vận tốc của ca nơ khi xi dịng là: V1= V+ u.
Vận tốc của ca nơ khi ngược dịng là: V2= V- u.

0,25

-Thời gian tính từ lúc xuất phát cho tới khi gặp nhau tại C là t, gọi

quảng đường AC = S1, BC= S2, ta có: t =

1 2

<i>S</i> <i>S</i>

<i>V u</i> <i>V u</i> ₍₁₎

0,50

- Thời gian ca nô từ C trở về A là: t1=

1

<i>S</i>
<i>V u</i>

(2)

0,25

- Thời gian ca nô từ C trở về B là:t2=

2

<i>S</i>

<i>V u</i> _. ₍₃₎ 0,25

- Từ (1) và (2) ta có thời gian đi và về của ca nơ đi từ A là:
TA= t+ t1=

<i>S</i>
<i>V u</i>

(4)

0,50

- Từ (1) và (3) ta có thời gian đi và về của ca nô đi từ B là:
TB= t+ t2=

<i>S</i>
<i>V u</i>

(5)

0,50

- Theo bài ra ta có: TA- TB= 2 2

2<i>uS</i>
<i>V</i>  <i>u</i>

= 1,5
(6)

0,50

* Trường hợp vận tốc ca nô là 2V, tương tự như trên ta có:

T'A- T'B= 2 2

2
4

<i>uS</i>

<i>V</i>  <i>u</i>

= o,3
(7)

0,25

Từ (6) và (7) ta có : 0,3(4V2_{- u}2_{) = 1,5(V}2_{- u}2_{) => V = 2u} ₍₈₎ _0,50

Thay (8) vào (6) ta được u = 4km/h, V = 8km/h. 0,50

<b>2,</b>
<b>(4,0đ)</b>

<i><b>a)</b></i>
<i><b>(2,5đ)</b></i>

- Khi đáy dưới khối trụ cách đáy bình x = 2cm thì dung tích cịn lại
của bình (phần chứa): V' = x.S1 + (h1 - x)(S1 - S2) = 920cm3_{< Vnước}

suy ra có một lượng nước trào ra 0,50

- Lượng nước cịn lại trong bình: m = 920g 0,50

Khi khối trụ đứng cân bằng ta có: P = FA

 10M = dn.V = dn.S2(h1 - x)  M = 1,08kg 0,50

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Cn.m(t1 - t) = C.M(t - t2)  4200.0,92(80 - 65) = 2000.1,08(65-t2)

 t2 = 38,20_C _0,50

<i><b>b)</b></i>
<i><b>(2,5đ)</b></i>

Khi chạm đáy bình thì phần vật nằm trong chất lỏng là h1: 0,50

Vậy phải đặt thêm m' lên khối trụ nên: P + P' _F'A _0,25

=> 10(M + m')_dN.S2.h1 _0,25

Thay số tính được m' _{0,12kg, vậy khối lượng m' tối thiểu là 0,12kg} _0,50

<b>3,</b>
<b>(4,0đ)</b>

<i><b>a)</b></i>
<i><b>(2,25đ</b></i>

<i><b>)</b></i>

Điện trở tương đương của mạch:

R= R1+ RMN = R1+

2 3 4 5

2 3 4 5

(<i>R</i> <i>R</i> ).(<i>R</i> <i>R</i> )

<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>

 

   _{Thay số ta tính được: R= 40}__.

0,50

- Dòng điện chạy qua R1 là I1= I=
<i>U</i>

<i>R</i> _{Thay số tính được: I1= I= 1,5A} 0,50

- Vì: (R2+R3) = (R4+R5) nên I2= I4= 0,5I = 0,75A 0,50

- Hiệu điện thế trên R2 và trên R4 tương ứng là:

U2= I2R2= 0,75.20= 15V, U4= I4R4= 0,75.40= 30V. 0,50

- Vậy số chỉ của vôn kế là UV= U4- U2 = 15V 0,25

<i><b>b)</b></i>
<i><b>(1,75đ</b></i>

<i><b>)</b></i> - Thay vơn kế bằng bóng đèn dịng điện qua đèn ID= 0,4A có chiều từ

P đến Q, nên: I3= I2 - 0,4; I5= I4+ 0,4 0,25

Mà U2+ U3= U4 + U5 => 20I2+ 40(I2- 0,4) = 40I4+ 20(I4+ 0,4) 0,50

=> I2= I4+ 0,4 ; I = I2+ I4 = 2I4+ 0,4 0,25

Mặt khác: U1+ U4 + U5= U => 10(2I4+ 0,4)+ 40I4+ 20(I4+ 0,4) = 60
=> I4 = 0,6A ; I2 = 1A

Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn là: UD= U4 - U2 = 40.0,6 - 20.1= 4V 0,50

Điện trở của đèn là: RD=
<i>D</i>
<i>D</i>
<i>U</i>

<i>I</i> ₌
4

0, 4_{= 10}_ 0,25

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

<i><b>a)</b></i>
<i><b>(2,5đ)</b></i>

<b>- </b>Điện trở toàn mạch: R= r + RAB = r +

1 2

1 2

.
<i>R R</i>
<i>R</i> <i>R</i> 

2 1 1

1 2

( ) .

<i>R r R</i> <i>r R</i>

<i>R</i> <i>R</i>

 

 0,50

- Dịng điện mạch chính: I=

1 2

2 1 1

( )

( ) .

<i>U R</i> <i>R</i>

<i>U</i>

<i>R</i> <i>R r R</i> <i>r R</i>




  0,25

Từ hình vẽ ta có: U2= UAB=I.RAB=

1 2
2( 1) . 1

<i>UR R</i>

<i>R r R</i> <i>r R</i> 0,25

- Công suất trên R2 : P2=

2
2
2

<i>U</i>

<i>R</i> ₌





2 2
1 2

2

2 1 1

. .
<i>U R R</i>
<i>R r R</i> <i>rR</i>

 

  0,50

Vận dụng bất đẳng thức cơsi ta có:

P2 =





2 2
1 2

2

2 1 1

. .
<i>U R R</i>
<i>R r R</i> <i>rR</i>

 

  

2 2 2

1 2 1

2 1 1 1

. . .

4 ( ). 4 ( )

<i>U R R</i> <i>U R</i>

<i>R r R rR</i>  <i>r r R</i>

0,25
Vậy P2MAX=
2
1
1
.

4 ( )

<i>U R</i>

<i>r r R</i> _{Khi R2(r +R1) = rR1 => R2 =}
1

1

<i>rR</i>

<i>r R</i> ₍₁₎ 0,25

Mặt khác theo bài ra ta có:

1
2

<i>P</i>
<i>P</i> ₌

1
3_=>

2
1
<i>AB</i>
<i>U</i>
<i>R</i> _.
2
2
<i>AB</i>
<i>R</i>
<i>U</i> ₌
1
3
=>
2
1
<i>R</i>

<i>R</i> ₌
1

3_{=> R1=3R2}
(2)

0,25

Từ (1) và (2) Giải ra ta có: R2= 2_{; R1=6} _0,25

<i><b>b)</b></i>
<i><b>(1,5đ)</b></i>

Thay R2 bằng đèn. Từ hình vẽ ta có:

Cường độ dịng điện mạch chính . I = <i>AB</i>

<i>U</i>
<i>r R</i>

0,25

Cơng suất trên AB: PAB= I2_{.RAB => PAB=}

2
2
.
( )
<i>AB</i>
<i>AB</i>

<i>U R</i>
<i>r R</i> _

2_. 2

4 . 4

<i>AB</i>
<i>AB</i>

<i>U R</i> <i>U</i>

<i>r R</i>  <i>r</i>
=> PABMAX=

2

4
<i>U</i>

<i>r</i> _{Khi r=RAB = 3}

0,50

Mặt khác RAB=

1 d
1

.

<i>d</i>
<i>R R</i>

<i>R</i> <i>R</i> _{= 3}__=>
6
6
<i>d</i>
<i>d</i>
<i>R</i>
<i>R</i>

 _{=3 => Rd = 6}_ 0,25

Do Rd=R1 => Pd=P1= 2

<i>AB</i>
<i>P</i>
=
2
8
<i>U</i>

<i>r</i> _=3W 0,25

Mặt khác vì RAB= r => Ud=UAB= 2

<i>U</i>

=6V 0,25

<b>5,</b>

<b>(4,0đ)</b> Ta xét với 3 trường hợp:<i>a/ Với </i><i>_{là góc nhọn:}</i>

Góc INI’ hợp giữa hai pháp tuyến cũng bằng  _{. Vận dụng định lí về}

góc ngồi của một tam giác đối với tam giác II’N: i = i’+  _{(hình a)}

Đối với _{II’B: 2i = 2i’+}_{. Từ đó suy ra:}_{= 2} _.

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

Có thể xảy ra trường hợp giao điểm N giữa hai pháp tuyến nằm trong

góc _{tạo bởi hai gương (hình b).}

Chứng minh tương tự ta vẫn có= 2 _.

0,50

b/ Trường hợp _{là góc tù (hình c):}

Với II’O:  _{= i +i’}

Với II’B: =2(900_{- i + 90}0_{- i’) = 360}0_{- 2(i + i’)}
Từ đó suy ra: = 3600_{- 2}_

0,50

c/ Trường hợp  _{= 90}0

Dễ dàng nhận thấy các tia SI và I’R song song và ngược chiều

nhau, ta chứng minh được= 1800_{(hình d)}

0,50

<i>Lưu ý: Mỗi hình vẽ đúng cho 0,50 điểm</i>

2,00

Chú ý: Nếu thí sinh giải theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa
<b> Hết </b>

-Hình b _S

R



R
S

S
R

 O

i'

i




i
i
i' i

<b>G2</b>

<b>G1</b>
S

<b>G2</b>

<b>G1</b>

Hình c Hình d

<b>G2</b>

<b>G2</b>

<b>G1</b>

<b>G1</b>

</div>

<!--links-->