Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp THCS năm học: 2011-2012 môn: Vật lý thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

PHÒNG GD&ĐT HUYỆN LỤC YÊN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP THCS NĂM HỌC: 2011-2012 Môn: Vật lý Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1 (4 điểm). Một ca nô chạy đi rồi chạy lại dọc theo một quãng sông nhất định. Hỏi nước sông chảy nhanh hay chậm thì vận tốc trung bình của ca nô trong suốt thời gian cả đi và về lớn hơn? Cho rằng vận tốc của ca nô đối với nước có độ lớn không đổi. Câu 2 (4 điểm). Có N chất lỏng không tác dụng hóa học với nhau, có khối lượng lần lượt là m1, m2, m3,, ...mN, có nhiệt dung riêng và nhiệt độ ban đầu tương ứng là: c1; t1, c2; t2, c3; t3, .. cN; tN. được trộn đều với nhau trong nhiệt lượng kế. Xác định nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp khi cân bằng nhiệt? Cho biết không có chất lỏng nào bị chuyển thể trong quá trình trao đổi nhiệt, bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và với nhiệt lượng kế. Câu 3 (4 điểm). Có hai mẩu gương phẳng nhỏ nằm cách nhau và cách một nguồn sáng điểm S những khoảng cách bằng nhau (hình vẽ). Góc giữa hai gương phải bằng bao nhiêu để một tia sáng từ S sau hai lần phản xạ trên gương thì quay lại nguồn theo đường cũ? Câu 4 (3 điểm). Hai dây dẫn bằng đồng hình trụ tiết diện đều, khối lượng bằng nhau. Dây thứ nhất có điện trở R1= 1. Tính điện trở của dây thứ hai biết rằng chiều dài dây thứ hai gấp 5 lần chiều dài dây thứ nhất? Câu 5 (5 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ: Đèn 1 loại: 6V- 3W, đèn 2 loại: 3V- 1,5W, điện trở R3= R4= 12, hiệu điện thế U= 9V a, Khi khóa k mở hai đèn có sáng bình thường không, tại sao? b, Khóa k đóng tính công suất điện của mỗi đèn? Độ sáng của các đèn thế nào, tại sao? ....................... Hết ......................... PHÒNG GD&ĐT LỤC YÊN HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Năm học 2011 - 2012 MÔN VẬT LÝ Câu 1: (4 điểm) Gọi vận tốc của ca nô đối với nước là v1;vận tốc của dòng nước (so với bờ) là v2; chiều dài quãng sông là S. Thời gian ca nô đi và về là t = vận tốc trung bình của ca nô trong suốt thời gian đi và về là vtb = Vì v1 không đổi nên nếu v2 càng lớn thì vtb càng nhỏ hay nước sông chảy càng mạnh vận tốc trung bình của ca nô trên quãng đường cả đi và về càng nhỏ. 2 điểm 1 điểm 1 điểm Câu 2: (4 điểm) Ta xếp các chất lỏng theo thứ tự có nhiệt độ ban đầu từ thấp đến cao: t1< t2< t3< ....< tN. Gọi nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp khi cân bằng nhiệt là T; giả sử ti< T< ti+1 thì sẽ có i chất lỏng thu nhiệt và N- i chất lỏng tỏa nhiệt (theo nguyên lí cân bằng nhiệt) Phương trình cân bằng nhiệt là: m1c1(T- t1)+ m2c2(T-t2)+ m3c3(T-t3)+...+ mici(T- ti) = mi+1ci+1(ti+1-T)+ ...+ mNcN(tN-T) T = 1 điểm 1 điểm 1 điểm 1 điểm Câu 3:(4 điểm) Vẽ hình đúng. Để tia sau hai lần phản xạ trên hai gương quay trở về S theo đường cũ thì tia phản xạ trên G1 phải rọi theo phương vuông góc lên G2. Vẽ pháp tuyến AN của G1, có i = i’ (góc tới bằng góc phản xạ) Vì tam giác SAB đều nên i = i’= 300 => Â1= 600 (góc phụ của góc 300) Tam giác ABD có góc B bằng 900 Â1= 600 nên góc ADB bằng 300. 1 điểm 1 điểm 1 điểm 1 điểm Câu 4: (3 điểm) Có m1= m2 V1D = V2D V1= V2 hay S1l1 = S2l2 => =5 => R2: R1= =5.5= 25 vậy R2= 25R1= 25 1 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 1 điểm Câu 5: (5 điểm) Điện trở của đèn 1 là R1= 12; Điện trở của đèn 2 là R2= 6 a, k mở xét mạch nối tiếp R1 và R2 vì R1= 2R2 nên U1= 2U2, U1+ U2=9V => U1= 6V, U2,= 3V Cả hai đèn sáng bình thường vì có hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi đèn bằng hiệu điện thế định mức của đèn. b, k đóng: (R1// R3) nối tiếp (R2// R4) Tính R13= 6 ; R24= 4; Có => U13= 5,4V Udm2 đèn 1 sáng yếu hơn bình thường , đèn 2 sáng mạnh hơn bình thường Công suất điện của đèn 1 là P1= Công suất điện của đèn 2 là P2= = 2,16W 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 1 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm (Học sinh giải bài bằng cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa)