Kỳ thi chọn học sinh giỏi vòng Huyện môn Vật lý 9 - Năm học 2013-2014 (Có đáp án)
Câu 1: (5điểm) Một người đi xe đạp từ A đến B cách nhau 3km. Nửa quãng đường đầu, xe đi trên đường nhựa với vận tốc không đổi v1, nửa quãng đường sau xe chuyển động trên cát nên vận tốc chỉ bằng v2 bằng 1/3 vận tốc v1. Hãy xác định các vận tốc v1, v2 sao cho sau 30 phút người ấy đến được điểm B.
Câu 2: (5điểm) Một bình nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m1 = 200g chứa m2 = 400g nước ở nhiệt độ t1 = 200C.
a. Đổ thêm vào bình một khối lượng nước (m) ở nhiệt độ t2 = 50C khi cân bằng thì nhiệt độ nước trong bình là t = 100 C. tìm khối lượng nước (m) đổ thêm vào.
b. Sau đó người ta đổ thêm vào bình một lượng nước có khối lượng m3 vào bình ở nhịêt độ t3 = - 50C khi cân bằng thì thấy trong bình còn lại 100g nước đá. tìm m3. cho biết nhiệt dung riêng của nhôm là c1 = 880 J/kg.K của nước là c2 = 4200 (J/kg.K) của nước đá là c3 = 2100 J/kg.K, biết rằng 1kg nước đá tan hoàn toàn cần phải cung cấp nhiệt lượng là 340000 J. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.
Câu 3: (5điểm) Có 2 bình cách nhiệt. Bình 1 chứa m1 = 4kg nước ở nhiệt độ t1= 200C. Bình 2 chứa m2= 8kg nước ở nhiệt độ t2= 400C. Người ta trút một lượng nước m từ bình 2 sang bình 1. Sau khi nhiệt độ ở bình 1 đã ổn định, người ta lại trút lượng nước m từ bình 1 sang bình 2.Nhiệt độ ở bình 2 khi cân bằng nhiệt là t’2 = 380C.
Hãy tính lượng nước m đã trút trong mỗi lần và nhiệt độ ổn định t’1 ở bình 1?
6 trang
13/07/2023
3080
File đính kèm:
- ky_thi_chon_hoc_sinh_gioi_vong_huyen_mon_vat_ly_9_nam_hoc_20.doc
Nội dung text: Kỳ thi chọn học sinh giỏi vòng Huyện môn Vật lý 9 - Năm học 2013-2014 (Có đáp án)
- Cho mạch điện như hình bên. Biết R4 UAB = 6V không đổi; R1 = 8 ; R2 = R3 = 4 ; R4 = 6 . Bỏ qua điện R1 C R2 D trở của ampe kế, của khóa K và của dây dẫn. K A Tính điện trở tương đương của đoạn + – mạch AB và tính số chỉ của ampe kế A B R trong cả hai trường hợp K đóng và K 3 mở. (Vẽ lại sơ đồ mạch điện) HẾT 2
- Qtoûa m1c1(t t0 ) (m1 m2 ).c2.(t t0 ) (0,25điểm) Qthu = m3c3(t0 –t3) + (m3 – 0,1)λ (0,25điểm) Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt. Qtoả = Qthu m1c1(t –t0) + (m1 + m2).c2.(t- t0) = m3c3(t0 –t3) + (m3 – 0,1)λ (0,25điểm) m1c1t m2 m c2t 0,1 m3 = (1điểm) c3. t3 0,2.880.10 0,4 0,88 4200.10 0,1.340000 = 0,25kg (1điểm) 340000 2100. 5 Đáp số a/. m = 0,88 kg ; b/. m3 = 0,25 kg (0,25điểm) Câu 3: (5điểm) Khi trút lượng nước m từ bình 2 sang bình 1, nhiệt độ cân bằng bình 1 là: t’1 (0,5điểm) Ta có phương trình cân bằng nhiệt: mc(t2- t’1) = m1c(t’1- t1) m(t2- t’1) = m1(t’1- t1) m t 2 m1t1 Ta được: t’1 = (1) (0,5điểm) m1 m Khi trút lượng nước m từ bình 1 sang bình 2. (0,5điểm) Ta có phơng trình cân bằng nhiệt: mc(t’2- t’1) = (m2- m).c. (t2- t’2) m.t’2- m.t’1 = (m2- m).(t2- t’2) (0,5điểm) m. t’2 - (m2 – m).(t2 – t’2) = m.t’1 (0,5điểm) l l m.t 2 (m m).(t t 2 ) Ta được: t’ = 2 2 (2) (0,5điểm) 1 m Từ (1) và (2) ta có : l l m.t 2 (m m).(t t 2 ) m t 2 m1t1 = 2 2 (0,5điểm) m m1 m Giải phương trình trên ta được: ' ( ) 4.8.(38 40) m =m1m2 t 2 t 2 1 (kg) (1điểm) .( ) .( ' ) 4.(20 40) 8.(38 40) m1 t1 t 2 m2 t 2 t 2 1.40 4.20 Thay m vào pt (1) ta có: t’ = 240C (0,5điểm) 1 4 1 0 Vậy: nhiệt độ cân bằng ở bình 1 là: t’1 = 24 C Khối lượng nước trút mỗi lần là: m = 1 (kg). (0,5điểm) 4
- Điện trở tương đương của đoạn mạch AB. (R1 R2 )R4 (8 4).6 RAB R3 4 8 (1điểm) R1 R2 R4 8 4 6 Số chỉ của ampe kế là U AB 6 I A 0,75A (0,5điểm) RAB 8 Khi K đóng: mạch vẽ lại như hình bên Điện trở tương đương của đoạn mạch AB R2 +A R4 – B D R3 C (0,5điểm) A R1 R2 .R3 4.4 RDC 2 (0,5điểm) R2 R3 4 4 (R4 RDC )R1 (6 2).8 64 RAB 4 (1điểm) R1 RDC R4 8 2 6 16 Số chỉ của ampe kế là Theo sơ đồ ta biết: U AC U AB IAC = IDC = I4 = RAC R4 RDC UAC = UAB = U1 UAB 6.2 12 UDC .RDC 1,5V (0,5điểm) R4 RDC 6 2 8 Số chỉ của ampe kế là: U 1,5 I I DC 0,375A (0,5điểm) R3 A R3 4 6
