De hsg l9

Bài 1 : (3,0 điểm)
Một bình thơng nhau với hai nhánh có đường kính d1 = 10cm và d2 = 20 cm chứa nước. Xác định
sự thay đổi của mực nước ở hai nhánh khi thả một miếng gỗ có khối lượng m = 500g vào trong bình
thơng nhau nói trên. Biết khối lượng riêng của nước Dn = 1000kg/m3 .
Bài 2 : (3,0 điểm)
Để có 1,2 kg nước ở 36 0C, người ta trộn một khối lượng m 1 nước ở 150C với khối lượng m2 nước
ở 900C. Hỏi khối lượng nước mỗi lọai. Biết nhiệt dung riêng của nước là cn = 4200J/kg.K.
Bài 3: (4,0 điểm)
R1
R3
P
Cho mạch điện như hình (H.1), trong đó UMN=
75V (khơng đổi); R1= 3, R2= 9, R3=6, R4 là biến
V
trở. Điện trở các dây nối không đáng kể, điện trở vôn kế
N
M
R2
R4
rất lớn.
1. Điều chỉnh R4 sao cho vơn kế chỉ 20V. Tính giá
Q
trị của R4.
(H.1)
2. Thay vơn kế bằng một ampe kế có điện trở
không đáng kể. Điều chỉnh R4 sao cho ampe kế chỉ 5A
Đ5
và chiều dòng điện qua ampe kế từ P đến Q. Tính giá trị
A
của R4.
Bài 4: (4,0 điểm)

Đ4
Đ3
Đ2
Có 5 bóng đèn, cơng suất định mức bằng nhau mắc
B
theo sơ đồ như hình (H.2) thì cả 5 đèn đều sáng bình
Đ1
thường. Bỏ qua điện trở các dây nối.
(H.2)
1. Cho giá trị định mức của đèn Đ 2 là 3V-3W.
Tìm giá trị định mức của các đèn còn lại.
2. Nếu đột nhiên đèn Đ4 bị cháy thì lúc đó các đèn cịn lại có độ sáng thế nào? Giả thiết rằng
hiệu điện thế UAB được giữ không đổi và các đèn cịn lại khơng bị cháy.
Bài 6: ( 2,0 điểm)
Cho một nguồn điện, một ampe kế, một vôn kế, một điện trở có giá trị chưa biết và các dây nối.
Làm thế nào để đo được giá trị của điện trở với độ chính xác lớn nhất? Hãy trình bày phương án đo
điện trở và vẽ các mạch điện tương ứng.

Một cầu thang cuốn đưa hành khách từ tầng trệt lên tầng lầu trong siêu thị. Cầu thang trên đưa
một người hành khách đứng yên lên lầu trong thời gian t 1 = 1 phút. Nếu cầu thang không
chuyển động thì người hành khách đó phải đi mất thời gian t 2 = 3 phút. Hỏi nếu cầu thang
chuyển động, đồng thời người khách đi trên nó thì phải mất bao lâu để đưa người đó lên lầu.
Bài 2: (4 điểm)
Tại đáy của một cái nồi hình trụ tiết diện
S
S1=10dm2, người ta kht một lỗ trịn và cắm vào đó
1
một ống kim loại tiết diện S2 = 1 dm2. Nồi được đặt trên
một tấm cao su nhẵn, đáy lộn ngược lên trên, rót nước từ
từ

S
vào ống ở phía trên. Hỏi có thể rót nước tới độ cao H là
2
h
H
bao nhiêu để nước khơng thốt ra từ phía dưới. Biết khối
lượng của nồi và ống kim loại là m = 3,6 kg.Chiều cao
của nồi là h = 20cm. Trọng lượng riêng của nước d n =
10.000N/m3).


Bài 3: (4 điểm)
Một ấm điện bằng nhơm có khối lượng 0,5kg chứa 2kg nước ở 25oC. Muốn đun sôi lượng
nước đó trong 20 phút thì ấm phải có cơng suất là bao nhiêu? Biết rằng nhiệt dung riêng của
nước là C = 4200J/kg.K. Nhiệt dung riêng của nhôm là C 1 = 880J/kg.K và 30% nhiệt lượng toả
ra môi trường xung quanh.
Bài III (3 điểm)
Hai bạn Minh và Nam thiết lập đường truyền tín hiệu điện từ hai địa chỉ cách nhau 8km,
tuy nhiêndây đơi truyền tín hiệulại bị chập.Để xác định vị trí chỗ bị chập, Minhdùng ampe kế có
điện trở khơng đáng kể và nguồn điện có hiệu điện thế 3V mắcvào hai đầu dâyphíanhà mình.
Khi 2 đầu dây phía Nam tách ra thì ampe kế chỉ 0,15A; khi 2 đầu dây phía Namnối lạithì ampe
kế chỉ 0,2A. Biết điện trở của dây phân bố theo chiều dài là 1,25Ω/km. Em hãy xác định hộ hai
bạn vị trí chỗ bị chập và điện trở của phần chập.

Bài III
(3 điểm)

Điện trở trên 1 dây dài 8km là 10; x là phần điện trở từ M tới
chỗ đứt, R là điện trở của phần cách điện tại chỗ bị chập.
+ Đầu N bị tách: U/I1= (2x + R)à 2x + R = 20(1)

R.2  10  x  
U

15  2 x 

I
R  2  10  x  

+ Đầu N bị nối tắt: 2
(2)
+ Giải được: R = 10; x = 5tương ứng chỗ chập cách M là 4km

ĐÁP ÁN - BIỂU ĐIỂM VÀ HƯỚNG DẪN CHẤMBài I (2,5 điểm)
1. Trời về chiều, sau một ngày lao động mệt nhọc, ông lão đánh cá nằm nghỉ trên bờ sơng. Theo thói
quen, ơng lão thả mắt theo dịng nước nhìn thấy một vật ngập hồn tồn trong nước đang lững lờ trơi. Ơng
lão vớt lấy vật và mang lên bờ, đó là một chiếc bình đất nung, miệng bình được nút kín. Ơng lão mở nút ra
và kinh ngạc: trong bình có 400 đồng tiền vàng giống nhau. Ông lão quyết định giữ lại một phần nhỏ, phần
còn lại để phân phát cho những người nghèo trong vùng. Sau đó, ơng lão đậy kín bình lại rồi ném xuống
sơng thấy một phần ba bình nhơ lên khỏi mặt nước. Hãy tìm khối lượng mỗi đồng tiền vàng. Biết bình có
thể tích ngồi 4,5 lít và khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3.
2. Hai bố con có khối lượng lần lượt là 60kg và 30kg cần phải vượt qua một hào nước sâu có chiều
rộng cỡ 2m trong lúc đi dã ngoại. Trong tay họ chỉ có 2 tấm ván nhẹ, chắc, cùng độ dài nhưng nhỏ hơn bề
rộng của hào nước. Hai người đang lúng túng chưa nghĩ ra cách vượt qua khó khăn này. Bạn hãy chỉ cho
họ cách làm và dự kiến chiều dài tối thiểu của tấm ván để hai bố con vượt qua hào nước một cách an toàn.
Bài
Bài I
(2,5 đ)

Nội dung
1. Khi bình có đầy tiền :

Pb + Pt = FA = V.dn
Khi lấy hết tiền thì:
Pb = 2V.dn/3
Vậy thì Pt = V.dn/3 nên 400.m.10 4,5.10 / 3 tìm được m = 3,75g
2. Lập luận qua nguyên lý đòn bẩy để đưa đến các hình vẽ

Điểm
0, 5
0, 5
0,5


0,5

   / 3 2m  min 1,5m

M

0,5

m


3


I. SƠ LƯỢC ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM
Bài 1 : (3,0 điểm)
Giả sử lượng nước trong bình có thể tích V, S 1 và S2 lần lượt là tiết diện của mỗi nhánh, mực
nước ở hai bên bình thơng nhau là ngang nhau, có độ cao h :

V = h .S1 + h .S2
(1)
0,50 đ
Khi thả miếng gỗ có khối lượng m vào một nhánh, gỗ sẽ nổi trên mặt nước và làm dịch chuyển
khối nước có thể tích V'. Vì bình thơng nhau nên mực nước ở hai nhánh trở lại ngang nhau và có độ
cao là h' , ta có:
V + V' = h' .S1 + h' .S2
(2)
Từ (1) và (2) ta suy ra:
h (S1 + S2) + V' = h' (S1 + S2)
(3)
0,50 đ
Độ cao thay đổi một đoạn:
h h '  h 

V'
S1  S 2

(4)
Mặt khác, khi miếng gỗ nổi, trọng lượng của nó bằng lực đẩy Acsimet :
10.m 10.V '.Dn  V ' 
d 
S1   1 
 2

2

m
Dn

d 
; S 2   2 
 2

0,50 đ

2

và tiết diện:
Kết hợp (4) , (5) và (6) ta được, độ cao thay đổi :

(6)

m
Dn

4m

2
2
 2
(d1  d 22 )  (d1  d 2 ) Dn
4
4.0,5
h h '  h 
0, 01273m 1, 27 cm
2
 (0,1  0, 22 ).1000
h h '  h 

(5)

0,50 đ

Bài 2 : (3,0 điểm)
- Nhiệt lượng của lượng m1 nước nguội 150C thu vào:
Q1 = m1.c (t2 – t1)
- Nhiệt lượng của lượng m2 nước nóng 900C tỏa ra:
Q2 = m2.c (t’1 – t2)
- Theo định luật bảo toàn nhiệt lượng: Q1 = Q2
m1.c (t2 – t1) = m2.c (t’1 – t2)
hay:
m1 (36 – 15) = m2 (90 – 36)
21 m1 = 54 m2
- Mặt khác ta lại có:
m1 + m2 = 1,2 (kg)
Giải hệ phương trình (5) và (6) ta được khối lượng nước mỗi lọai:
m1 = 0,864 kg
; m2 = 0,336 kg
Bài 3: ( 4,0 điểm) :
Câu 1: (2,0 điểm) :
* Trường hợp UPQ = 20V:

(7)

0,50 đ

(8)

0,50 đ

(1)

0,25 đ

(2)
(3)
(4)

0,25 đ

(5)
(6)

0,50 đ
0,50 đ

(7)

U MN
25
 A
R1 + R 3 3
; U1 = R1 I1 =25V ; UMQ = U1 + UPQ = 45V
U
U
I 4 I 2 = MQ 5A
R 4  4 6
R2
I4

; U = U – U = 30V;
I1 I3 =

4

MN

MQ

0,50 đ

0,50 đ + 0,50 đ

0,50 đ
0,50 đ


* Trường hợp UPQ = - 20V:
UMQ = U1 + UPQ = 5V
I 4 I 2 =

U MQ
R2

5
 A
9

0,50 đ

; U4 = UMN – UMQ = 70V;

R4 

U4
126
I4

Câu 2: (2,0 điểm) :
I1 = I3 +IA  I3 = I1 - IA = I1 – 5

0,50 đ
I1 

35
A
3

UMN = R1I1 + R3I3 = 3I1 + 6(I1 – 5) = 75V 
U1 = R1I1 = 35V ; U4 = UMN – U2 = UMN – U1 =40V
I2 =

U 2 35
 A
R2
9

U
80
R4  4 4,5

A
I4
; I4 = I2 +IA= 9
;

Bài 4: ( 4,0 điểm) :
Câu 1: (2,0 điểm) :
U3 = U2  định mức đèn Đ3 : 3V-3W
I 2 I3 =
U1 

0,50 đ

P
1A
U2
; I1 = 2I2 = 2A

0,50 đ
0,50 đ
0,50 đ
0,25 đ
0,25 đ

P
1,5V
I1
;

Giá trị định mức của đèn Đ1 là : 1,5V-3W

U4 = U1 + U3 = 4,5V ; Giá trị định mức của đèn Đ4 là : 4,5V-3W
P 2
8
 A
A
U4 3 ; I = I + I + I = 3 ;
5
2
3
4
P
U5 = 1,125V
I5
;
Giá trị định mức của đèn Đ5 là : 1,125V-3W

0,50 đ
0,50 đ

I4 =

0,50 đ

Câu 2: (2,0 điểm) :
1
1
1
1
=
+

>
 R MN < R123
R MN R123 R 4 R 123

Khi Đ4 bị cháy thì RMN = R123  RMN tăng
U AB
R AB  I giảm  Đèn Đ5 sáng yếu.
RAB = RMN + R5  RAB tăng.
5
U
I1 = MN
R 123 tăng
U = U +R I  I giảm thì U tăng 
I5 =

AB

MN

5 5

5

0,50 đ
0,25 đ
0,50 đ

MN

 Đ1 sáng hơn bình thường.

I2 = I3 = I1/2  I2, I3 tăng  Đèn Đ2, Đ3 sáng hơn bình thường.

0,50 đ
0,25 đ

Bài 6: (2,0 điểm) :

V
A

RX

- Vẽ hình
0,50 đ
- Đầu tiên mắc mạch điện như hình 1 để xác định điện trở RA của
ampe kế
RA =

(Hình 1)

U1
I1

(U1 và I1 là số chỉ trên vơn kế và ampe kế)
- Sau đó, mắc mạch điện như hình 2 để tính RX

0,50 đ


V

A

I2 =
RX

U2
RA  RX

0,50 đ

(U2 và I2 là số chỉ trên vôn kế và ampe kế)
- Suy ra giá trị Rx của điện trở

(Hình 2)

RX =

U2
U
U
 RA  2  1
I2
I2
I1

0,50 đ

Ghi chú:
- Yêu cầu và phân phối điểm cho các bài như trong từng phần và có ghi điểm bên lề phải của đáp án.
Hình vẽ minh họa (nếu có), lập luận đúng, kết quả đúng thì cho điểm tối đa như biểu điểm.

- Trên đây là biểu điểm tổng quát của từng phần, từng câu. Trong quá trình chấm, các giám khảo cần
trao đổi thống nhất để phân bố điểm chi tiết 0,25đ cho từng phần.
- Học sinh làm bài khơng nhất thiết theo trình tự của đáp án. Mọi cách giải khác kể cả cách giải định
tính dựa vào ý nghĩa vật lý, lập luận đúng có kết quả đúng cũng cho điểm tối đa ứng với từng bài, từng
câu, từng phần.
- Sai đơn vị hoặc thiếu đơn vị ở kết quả cuối cùng thì trừ 0,25đ cho một bài.
-----------------------------------

Gọi v1: vận tốc chuyển động của thang ; v2 : vận tốc người đi bộ.
*Nếu người đứng n cịn thang chuyển động thì chiều dài thang
được tính:
s
 v1  (1)
t1
s = v1.t1

( 0,5đ)

*Nếu thang đứng yên, còn người chuyển động trên mặt thang thì
chiều dài thang được tính:
s
s v2 t 2  v2  (2)
t2

*Nếu thang chuyển động với vận tốc v 1, đồng thời người đi bộ trên
thang với vận tốc v2 thì chiều dài thang được tính:
s
s (v1  v2 )t  v1  v2  (3)
t

Thay (1), (2) vào (3) ta được:

s s s
1 1 1
t .t
1.3 3
      t 1 2 
 (phót)
t1 t 2 t
t1 t 2 t
t1  t 2 1  3 4

*Nước bắt đầu chảy ra khi áp lực của nó lên đáy nồi cân bằng với
trọng lực:
P = 10m ; F = p ( S1 - S2 )
(1)
*Hơn nữa: p = d ( H – h )
(2)
Từ (1) và (2) ta có:
10m = d ( H – h ) (S1 – S2 )


10m
10m
 H h 
d(S1  S2 )
H – h = d(S1  S2 )

*Thay số ta có:

10.3,6
0,2  0,04 0,24(m) 24cm
10000(0,1

0,01)
H = 0,2 +

*Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của ấm nhôm từ 25 oC tới 100oC là:
Q1 = m1c1 ( t2 – t1 ) = 0,5.880.(100 – 25 ) = 33000 ( J )
*Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của nước từ 25oC tới 100oC là:
Q2 = mc ( t2 – t1 ) = 2.4200.( 100 – 25 ) = 630000 ( J )
*Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết:
Q = Q1 + Q2 = 663000 ( J )
( 1 ) (0,5đ)
*Mặt khác nhiệt lượng có ích để đun nước do ấm điện cung cấp
trong thời gian 20 phút ( 1200 giây ) là:
Q = H.P.t
(2)
Trong đó H = 100% - 30% = 70%
P là công suất của ấm
t = 20 phút = 1200 giây
Q 663000.100

789,3( W)
70.1200
*Từ ( 1 ) và ( 2 ) : P = H.t

(0,5đ)