đề thi ôn tập vật lý khảo sát, bồi dưỡng học sinh giỏi

14 646 0
đề thi ôn tập vật lý khảo sát, bồi dưỡng học sinh giỏi

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐỀ 1 MÔN THI : VẬT LÍ Thời gian làm bài: 150 phút ( Không kể thời gian giao đề) Câu1: (2,5 điểm) Muốn có 100 lít nước ở nhiệt độ 35 0 C thì phải đổ bao nhiêu lít nước đang sôi vào bao nhiêu lít nước ở nhiệt độ 15 0 C ? Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4190J/kgK. Câu2: (2 điểm )Người ta cần truyền tải một công suất điện 100KW đi xa 90km, với điều kiện hao phí do năng suất tỏa nhiệt trên đường truyền dây không vượt quá 2% công suất cần truyền đi. Người ta dùng dây dẫn bằng đồng có điện trở suất và khối lượng riêng lần lượt là 1,7.10 -8 Ωm và 8800kg/m 3 .Tính khối lượng của dây dẫn khi truyền điện năng dưới hiệu điện thế U=6kV. Câu3: ( 3 điểm) Hãy vẽ sơ đồ mạch điện gồm : Nguồn điện; dây dẫn; một bóng đèn; một chuông điện; ba khóa K 1 , K 2 , K 3 sao cho: a) Đóng K 1 đèn sáng . b) Đóng K 2 chuông reo. c) Đóng K 3 đèn sáng, chuông reo Câu4: (3 điểm ) Một Xuồng máy đi trong nước yên lặng với vận tốc 30km/h. Khi xuôi dòng từ A đến B mất 2h và khi ngược dòng từ B đến A mất 3h .Hãy tính vận tốc dòng nước đối với bờ sông và quãng đường AB? Câu5: (3 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ: Các empekế giống nhau và có điện trở R A , ampekế A 3 chỉ giá trị I 3 = 4(A), ampekế A 4 chỉ giá trị I 4 = 3(A) Tìm chỉ số của các còn lại? Nếu biết U MN = 28 (V). Hãy tìm R, R A ? Câu6: (2 điểm) Một bình thông nhau chứa nước biển. Người ta đổ thêm xăng vào một nhánh. Hai mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18mm. Tính độ cao của cột xăng. Cho biết trọng lượng riêng của nước biến là 10300N/m 3 và của xăng là 7000N/m 3 . 1 A 3 A 4 A 2 A 1 R M N D C + _ Câu7: (2 điểm) Hai điện trở R= 4Ω và r mắc nối tiếp vào hai đầu hiệu điện thế U=24V. Khi thay đổi giá trị của r thì công suất tỏa nhiệt trên r thay đổi và đạt giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại đó. Câu8: (2,5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ: Trong đó R 0 là điện trở toàn phần của biến trở, R b là điện trở của bếp điện. Cho R 0 = R b , điện trở của dây nối không đáng kể, hiệu điện thế U của nguồn không đổi. Con chạy C nằm ở chính giữa biến trở.Tính hiệu suất của mạch điện. Coi hiệu suất tiêu thụ trên bếp là có ích. Đáp án đề 1 Câu Nội dung – Yêu cầu Điểm 1 - Gọi x là khối lượng nước ở 15 0 C y là khối lượng nước đang sôi Ta có : x+y= 100g (1) Nhiệt lượng do ykg nước đang sôi tỏa ra Q 1 = y.4190(100-15) Nhiệt lượng do xkg nước ở 15 0 C toả ra Q 2 = x.4190(35-15) Phương trình cân bằng nhiệt: x.4190(35-15)=y.4190(100-15) (2) Giải hệ phương trình (1) và (2) Ta được: x=76,5kg; y=23,5kg Vậy phải đổ 23,5 lít nước đang sôi vào 76,5 lít nước ở 15 0 C. 0.25đ 0.5đ 0.25đ 0.25đ 0.5đ 0.5đ 0.25đ 2 Ta có :Chiều dài dây dẫn l=2.90 km = 180 000m 0.25đ 2 U R 0 R b C B Công suất cần truyền: p = 100 000W Công suất hao phí cho phép: p hp = 0,02.100 000 = 2 000W Điện trở dây dẫn: R= = =18 000Ω Tiết diện dây dẫn: S= = = 17.10 -8 m 2 Khối lượng của dây dẫn: m = D.l.S = 88.10 2 .18.10 4 .17.10 -8 =269,28kg. 0.25đ 0.25đ 0.25đ 0.5đ 0.25đ 3 Vẽ đúng, đầy đủ 2đ 4 Gọi xuồng máy -1; dòng nước - 2; bờ sông – 3 *Khi xuôi dòng từ A-B: => V 13AB =V 12 + V 23 = 30 + V 23 Suy ra quãng đường AB: S AB = V 13AB .t AB = (30+ V 23 ).2 (1) *Khi ngược dòng từ B-A  V 13BA =V 12 - V 23 = 30 - V 23 Suy ra quãng đường BA: S BA = V 13BA .t BA = (30 - V 23 ).3 (2) Từ (1) và (2) suy ra (30+ V 23 ).2 = (30 - V 23 ).3 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 3 K 1 K 2 K 3 U + _ U 2 p hp 6000 2 2000 ρ .l 1,7.10 -8 .18.10 4 R 18 000  5V 23 = 30 =>V 23 = 6 (km/h) Thay V 23 vào (1) hoặc (2) ta được S AB = 72km. 0,25đ 0,25đ 0,25đ 5 *Tìm I 1 và I 2: Ta có dòng điện đi vào chốt M và đi ra chốt N Do đó U 3 = 4R A U 4 = 3R A tức là :U CN >U DN hay V C > V D Nên dòng điện điqua A 2 có chiều từ C sang D U CN = U CD +U DN = 4R A =I 2 R A + 3R A =>I 2 = 1 (A ) Xét tại nút D ta có : I 1 + I 2 = I 4 = I 1 + 1 = 3 (A) =>I 1 = 2 (A) *Tìm R, R A : Ta viết phương trình hiệu điện thế. U MN = U MD + U DN = 28 = 2R A + 3R A  R A = 5,6 (Ω) Tương tự ta cũng có : U MN = U MC + U CN 28 = 5.R + 4.5,6 ( vì I R = I 2 + I 3 =1+4 = 5 A và R A = 5,6 Ω ) => 5R = 5,6 => R= 1,12 (Ω) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 6 Vẽ hình đúng Xét hai điểm A, B trong hai nhánh nằm trong cùng một mặt phẳng ngang trùng với mặt phân cách giữa xăng và bước biển . 0,25đ 0,25đ 4 M R A 3 N A 4 A 2 A 1 C D + _ h 1 h 1 h 1 Ta có : P A = P B P A = d 1 .h 1 , P B = d 2 h 2 =>d 1 .h 1 = d 2 h 2 Theo hình vẽ ta có : h 2 = h 1 -h d 1 .h 1 = d 2 (h 1 - h) = d 2 h 1 – d 2 h => (d 2 – d 1 ) h 1 = d 2 h =>h 1 = = = 56mm 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 7 Gọi I cường độ dòng điện qua mạch. Hiệu điện thế hai đầu r: U r = U – RI = 24 – 4I Công suất tiêu thụ trên r: P = U r .I = (24 – 4I) I  4I 2 – 24I + P = 0 (1) ∆ = 24 2 – 4P Vì phương trình (1) luôn có nghiệm số nên ∆ ≥ 0 => 24 2 – 4P ≥ 0 => P ≤ 36 => P max = 36W 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 8 Điện trở R CB = ( R 0 .R 0 /2 )/ (R 0 + R 0 /2) = R 0 /3 Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính: I= U/(R 0 /2 +R 0 /3) = 6U/ 5R 0 Công suất tiêu thụ của bếp là : P= U 2 CB / R 0 = 4U 2 /25R 0 Hiệu suất của mạch điện là : H = P/UI = ( 4U 2 /25R 0 ) : (U.6U/ 5R 0 ) = 2/15Vậy H = 13,3 % 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ ĐỀ 2 5 A B d 2 h 10300 - 7000 10300.18 d 2 – d 1 Môn: Vật Lí Thời gian 90 ph Bài 1 (2đ): Cho mạch điện như hình vẽ (H.1). Các công tắc phải đóng, mở (ngắt) như thế nào để : a) Không có đèn nào sáng. b) Chỉ có Đ 1 sáng. c) Chỉ có Đ 2 sáng. d) Cả hai đèn đều sáng. Bài 2 (2đ): Cho ba ống giống nhau và thông đáy chứa nước chưa đầy (H.2). Đổ vào ống bên trái một cột dầu cao H 1 = 20cm và đổ vào ống bên phải một cột dầu cao H 2 = 25cm. Hỏi mực nước ở ống giữa dâng lên so với độ cao ban đầu là bao nhiêu ? Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m 3 và của dầu là 8000N/m 3 . Bài 3 (1đ) : Khi điểm sáng di chuyển trước gương phẳng một đoạn 30cm, khoảng cách giữa điểm sáng và ánh của nó thay đổi một lượng 30cm. Hỏi điểm sáng đã dịch chuyển theo phương nào so với mặt phẳng gương. Bài 4 (2đ) : Một quả cầu có trọng lượng riêng d = 8200N/m 3 , có thể tích V 1 = 100cm 3 nổi trên mặt một bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu. Tính thể tích phần ngập trong nước của quả cầu khi chưa đổ dầu và khi đã đổ dầu. Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m 3 và của dầu là 8000N/m 3 . ĐỀ 3 Môn: Vật Lí Thời gian 90ph 6 (H.2) . Bài 1 (2đ): Trộn lẫn rượu và nước, người ta thu được một hổn hợp nặng 140g ở nhiệt độ 16 0 . Tính khối lượng nước và rượu đã pha, biết rằng ban đầu rượu có nhiệt độ t 1 = 19 0 và nước có nhiệt độ t 2 = 100 0 . Nhiệt dung riêng của rượu và nước là C 1 = 2500 J/kg.độ, C 2 = 4200 J/kg.độ. Bài 2 (2đ): Hai xy lanh có tiết diện S 1 và S 2 thông với nhau đặt thẳng đứng có chứa nước. Trên mặt nước có đặt các pittông mỏng có khối lượng riêng khác nhau và vì thế mặt nước ở hai bên chênh nhau một đoạn h. Đổ một lượng dầu lên trên pittông lớn cho đến khi hai mực nước ngang nhau. Nếu lượng dầu đó được đổ lên trên pittông nhỏ thì mực nước ở hai xylanh chênh lệch nhau một đoạn x là bao nhiêu ? Bài 3 (2đ) : Cho một nguồn điện 9V, một bóng đèn Đ (6V – 3W), một biến trở con chạy R X có điện trở lớn nhất là 15 . Hãy vẽ các sơ đồ có thể có để đèn sáng bình thường. Xác định các giá trị của biến trở R X tham gia vào các mạch điện đó. Bài 4 (1đ) : Một lọ thuỷ tinh đựng đầy thuỷ ngân, được nút chặt bằng nút thuỷ tinh. Hãy nêu cách xác định khối lượng thuỷ ngân trong lọ mà không được mở nút, biết khối lượng riêng của thuỷ ngân và của thuỷ tinh lần lượt là D 1 và D 2 . Cho các dụng cụ : Cân và bộ quả cân, bình chia độ , nước. ĐỀ 4 MÔN VẬT Lý Thời gian làm bài : 120 ph . Câu 1 a. Treo một vật có trọng lượng P = 50N vào điểm O. Để vật đứng yên thì phải tác dụng một lực theo phương OB là F B = 40N và một lực khác theo phương OC là F C . Hãy xác định độ lớn của lực F C biết rằng OB vuông góc với OC (hình 5). b. Một thùng kín A bằng nhựa đựng rượu, được thông với bên ngoài bằng một ống l nhỏ, dài và thẳng đứng (hình 6). Nếu đổ đầy rượu vào thùng tới B thì không sao, 7 H l C Hình 6 B F  C F  B C P  Hình 5 O nhưng nếu đổ thêm rượu cho tới đầu trên của H thì thùng sẽ bị vỡ mặc dù lượng rượu trong ống nhỏ không đáng kể so với lượng rượu trong thùng (vì tiết diện ống rất nhỏ). Hãy giải thích hiện tượng trên. Câu 2 Một khối nhôm hình hộp chữ nhật có kích thước là (5 x 10 x 15)cm. a. Cần cung cấp cho khối nhôm đó một nhiệt lượng là bao nhiêu để nó tăng nhiệt độ từ 25 o C đến 200 o C. Biết khối lượng riêng và nhiệt dung riêng của nhôm lần lượt là 2700kg/m 3 , 880J/gK. b. Nếu dùng nhiệt lượng đó để đun 1 lít nước từ 30 o C thì nước có sôi được không ? Tại sao ? Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK và d n = 10000N/m 3 . Câu 3 Khi xuống dốc, bạn Tèo chuyển động với vận tốc 15km/h. Khi lên lại dốc đó, Tèo chuyển động với vận tốc bằng 1/3 lần xuống dốc. Tính vận tốc trung bình của bạn Tèo trên toàn đoạn đường lên dốc và xuống dốc. Câu 4 Khoảng cách từ nhà Tèo đến trường là s = 6km. Sau khi đi được một phần ba quãng đường từ nhà đến trường, Tèo chợt nhớ quên mang vở bài tập liền vội quay về và đi ngay đến trường thì trễ mất 15 phút. a. Hỏi Tèo đi với vận tốc bao nhiêu ? b. Để đến trường đúng thời gian dự định thì khi quay về và đi lần hai, Tèo phải đi với vận tốc là bao nhiêu ? Câu 5 Một khối gỗ hình hộp lập phương có cạnh a = 10cm được thả vào trong nước. Phần khối gỗ nổi trên mặt nước có độ dài l 0 = 3cm. a. Tính khối lượng riêng của gỗ. Biết trọng lượng riêng của nước là d n = 10.000N/m 3 . b. Nối gỗ vào một vật nặng có khối lượng riêng d g = 1.200kg/m 3 bằng sợi dây mảnh (có khối lượng không đáng kể) qua tâm của mặt dưới khối gỗ ta thấy phần nổi của khối gỗ có chiều dài là l 1 = 1cm. Tìm khối lượng m v của vật nặng và lực căng T của sợi dây. 8 Câu Gợi ý chấm Thang điểm a. Vật đứng yên (cân bằng) thì tổng các lực tác dụng lên vật phải bằng 0. 0=++ CB FFP  hay ( ) BCCB FFFP  −=+−= suy ra P = F BC (1) Mặt khác, tam giác OF B F C là tam giác vuông nên theo định lí Pitago ta có : )2( 222 CBBC FFF += Từ (1) và (2) suy ra : 222 CB FFP += Do đó, NFPF BC 304050 2222 =−=−= b. Nếu đổ rượu tới H thì mọi điểm trong thùng chịu thêm một áp suất là HBddhp .== p tỉ lệ với độ dài BH của ống và không phụ thuộc vào tiết diện S của ống nên mặc dù ống nhỏ nhưng dài thì p vẫn lớn và thùng có thể bị vỡ. a. Thể tích của khối nhôm V nh = 5.10.15 = 750cm 3 = 75.10 -5 (m 3 ) Khối lượng của nhôm m nh = V nh D nh = 75.10 -5 .2700 = 2,025 (kg) Nhiệt lượng thu vào của nhôm : Q nh = m nh c nh (t 2nh – t 1nh ) = 311.850 (J) b. Khối lượng của nước m n = V n D n = 1,0 (kg) Theo đề bài ta có Q n + Q hp = Q nh )(875.259 6 5 5 JQQQ Q Q nhnnh n n ==⇔=+ Mặt khác, Q n = m n c n (t 2n – t 1n ). Suy ra Ct cm Q t o n nn n n 92 1 =+= . Vậy nước không sôi được. ) Gọi vận tốc lúc xuống dốc là v 1 = 15km/h Gọi vận tốc lúc lên dốc là v 2 = v 1 /3 = 5km/h Quãng đường lúc lên dốc và xuống dốc là như nhau s 1 = s 2 = s Thời gian để xuống dốc là t 1 , thời gian lên dốc là t 2 Ta có 1 1 t s v = suy ra 1 1 v s t = (1) 3 1 2 2 v t s v == tương tự : 1 2 3 v s t = (2) Vận tốc trung bình cả lên và xuống dốc là : 9 H l B h B F  C F  B C P  O BC F  Câu Gợi ý chấm Thang điểm hkmv s sv v s v s s tt ss v /5,7 2 15 2 1 4 2 3 2 1 1 11 21 21 ==== + = + + = a. Gọi s 1 , s 2 , v 1 và v 2 lần lượt là quãng đường và vận tốc của Tèo đi trong 2 lần (lần đi và lần quay về với đi lần 2). Gọi t 1 , t 2 là thời gian đi dự định và thời gian thực tế của Tèo. Ta có                   =−=+ ++ = + = == htthaytt vv ss t vv s t 25,025,0 622 6 1212 11 21 2 11 1 25,0 610 11 =−⇒ vv do đó, v 1 = 16 (km/h) b. Gọi t’ 1 và t’ 2 là thời gian của Tèo đi trong hai lần (lần đi và lần quay về với đi lần 2) Ta có,          =⇒=+⇒          ==+ = + == === hkmv v tt vvv s t v s t /32375,0 8 125,0 357,0 16 6 862 125,0 16 2 2 2 , 2 , 1 222 2 , 1 1 , 2 1 a. Thể tích của vật V g = a 3 = 0,1 3 =10 -3 m 3 Diện tích của đáy gỗ : S = a 2 = 10 -2 m 2 Thể tích của phần chìm của vật V c = 10 -2 (0,1 – 0,03) = 7.10 -4 m 3 Lực đẩy archimede tác dụng lên vật F A = V c d n Trọng lượng của vật P g = V g d g Vì vật nổi nên : F A = V g d n ⇔ V c d n = V g d g 3 /000.7 mN V dV d g nc g ==⇒ . Vậy, D g = 700kg/m 3 b. Khi nổi, khối gỗ và vật nặng chịu 4 lực tác dụng lên chúng. Đó là P g , P vật , F Ag và F Avật (hình vẽ). Khi chúng cân bằng thì P g + P vật = F Ag + F Avật ⇔ V g d g + V vật d vật = d n (V chìm gỗ + V vật ) ⇔ V g D g + V vật D vật = D n (V chìm gỗ + V vật ) 10 F Ag P g P vật F Avật T [...]... 25.m ⇔ + 1500 = 35.m 10.m ⇒m= = 1500 1500 = 150(kg ) 10 Thời gian mở hai vòi là: t= 15 = 7,5( phút ) 20 Câu 2: (2 điểm) Công mà máy đóng cọc thực hiện : A = P.h = 1000.4 = 4000(J) Công mà máy đóng cọc truyền cho cọc là : A1 = A 75 75 = 4000 = 3000( J ) 100 100 Công này để thắng công cản của đất và làm cọc lún sâu 25cm là : A1 = F.S ⇒ F = A1 3000 = = 12000( N ) S 0,25 12 Câu 3: (2,5 điểm) a Gọi S1 là... vòng dây quấn trên lõi sứ là : n= l 18,18 = = 289,5(vòng) l ' 6, 28.10−2 b Hiệu điện thế lớn nhất là : U = I.R = 1,5.40 = 60(V) Câu 5: (1,5 điểm) 13 Công của dòng điện sản ra trong thời gian 20 phút : A = U.I.t = 220.3.20.60 = 792000(J) Nhiệt lượng cần thi t để đun sôi nước : Q = m.c(t2 – t1) = 2.4200(100 – 20) = 672000 (J) Hiệu suất của bếp : H= Q 672000 100% = 100% = 84,85% A 792000 14 ... vòng dây của biến trở này ? b Biết cường độ dòng điện lớn nhất mà dây này có thể chịu được là 1,5A Hỏi có thể đặt hai đầu dây cố định của biến trở một hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để biến trở không bị hỏng ? Câu 5: (1,5 điểm) Một bếp điện được sử dụng ở hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua bếp có cường độ 3A Dùng bếp này đun sôi được 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 20 0C trong thời gian 20... n  = DnVchim go − DgVg  D  vat   ⇔ mv = 1,2kg Sức căng dây T, ta có các lực tác dụng vào khối gỗ Pg, Pvật và FAg và Pg + T = FAg ⇔ 10VgDg + T = 10DnVchìm gỗ ⇔ T = 10DnVchìm gỗ - 10VgDg = 2N ĐỀ 5 Môn: Vật lý Thời gian: 150 phút Câu 1: (2 điểm) Người ta cho vòi nước nóng 700C và vòi nước lạnh 100C đồng thời chảy vào bể đã có sẳn 100kg nước ở nhiệt độ 60 0C Hỏi phải mở hai vòi trong bao lâu thì thu... 20kg/phút Câu 2: (2 điểm) Một máy đóng cọc có quả nặng trọng lượng 1000N rơi từ độ cao 4m đến đập vào cọc móng, sau đó được đóng sâu vào đất 25cm Cho biết khi va chạm cọc móng, búa máy đã truyền 70% công của nó cho cọc Hãy tính lực cản của đất đối với cọc Câu 3: (2,5 điểm) Hà và Thu cùng khởi hành từ Thành phố Huế đến Đà Nẵng trên quãng đường dài 120km Hà đi xe máy với vận tốc 45km/h Thu đi ôtô và . == Câu 2: (2 điểm) Công mà máy đóng cọc thực hiện : A = P.h = 1000.4 = 4000(J) Công mà máy đóng cọc truyền cho cọc là : A 1 = )(3000 100 75 4000 100 75 JA == Công này để thắng công cản của đất. (2 điểm )Người ta cần truyền tải một công suất điện 100KW đi xa 90km, với điều kiện hao phí do năng suất tỏa nhiệt trên đường truyền dây không vượt quá 2% công suất cần truyền đi. Người ta dùng. điện; dây dẫn; một bóng đèn; một chuông điện; ba khóa K 1 , K 2 , K 3 sao cho: a) Đóng K 1 đèn sáng . b) Đóng K 2 chuông reo. c) Đóng K 3 đèn sáng, chuông reo Câu4: (3 điểm ) Một Xuồng

Ngày đăng: 01/11/2014, 14:51

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan