F H ớng dẫn chấm Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh Lớp 9 THCS năm học 2004-2005 Môn: Vật lý (Vòng 1) Bài 1: a) (2,5đ) Vận tốc của Y: Chọn t = 0 tại A lúc X bắt đầu di chuyển. Thời gian X đi từ A đến E là: t 1 = 20 : 4 = 5 s và quãng đờng EC là: 4 x 8 = 32 m => Quãng đờng AC dài 20 + 32 = 52 m . 1,0 đ Vì X và Y đến C cùng lúc nên thời gian Y đi là t Y = 8 s . 0,5 đ và quãng đờng Y đã đi: 20 + 52 = 72 m .0,5 đ Vậy vận tốc của Y là: V Y = 72 : 8 = 9 m/s 0,5 đ b) (2,5đ) Đồ thị của X là đờng gấp khúc AEE'C 1,0 đ Đồ thị của Y là đờng gấp khúc E'MC 1,5 đ (Để vẽ chính xác điểm M, vẽ F đối xứng với E' qua trục hoành rồi nối FC cắt trục hoành tại M, nếu học sinh không xác định chính xác M thì không cho điểm đồ thị Y) A 5 20 52 s(m) 8 16 t(s) E E M C Bài 2: F 1 là áp lực của chất lỏng tác dụng vào mặt dới của đĩa. F 2 là áp lực của chất lỏng tác dụng lên phần nhô ra ngoài giới hạn của ống ở mặt trên của đĩa. P là trọng lợng của đĩa. Đĩa bắt đầu tách ra khỏi ống khi: P + F 2 = F 1 (1) Với: F 1 = p 1 S =10.(H+h). L .S = 10. 4 D 2 (H+h). L F 2 = p 2 S' =10.H. L .( 4 D 2 - 4 d 2 ) P = 10. .V = 10. .h 4 D 2 .1,5 đ Thế tất cả vào (1) và rút gọn: D 2 .h. + (D 2 - d 2 )H. L = D 2 (H + h) L 2 2 2 L L D h D h H d = = 2 L L D h d ữ 1,0 đ F1 P F2 D d H h Bài 3: Giả sử 0,4kg hơi nớc ngng tụ hết thành nớc ở 100 0 C thì nó toả ra nhiệt lợng: Q 1 = mL = 0,4 ì 2,3ì10 6 = 920.000 J . 0,5 đ Nhiệt lợng để cho 0,8 kg nớc đá nóng chảy hết: Q 2 = m 2 = 3,4 ì 10 5 ì 0,8 = 272.000 J . 0,5 đ Do Q 1 > Q 2 chứng tỏ nớc đá nóng chảy hết và tiếp tục nóng lên, giả sử nóng lên đến 100 0 C. 0,5 đ Nhiệt lợng nó phải thu là: Q 3 = m 2 C(t 1 - t 0 ) = 0,8 ì 4200 (100 - 0) = 336.000 J => Q 2 + Q 3 = 272.000 + 336.000 = 608.000 J 1,0 đ Do Q 1 > Q 2 + Q 3 chứng tỏ hơi nớc dẫn vào không ngng tụ hết và nớc nóng đến 100 0 C. 0,5 đ => Khối lợng hơi nớc đã ngng tụ: m' = (Q 2 + Q 3 )/ L = 608.000 : 2,3ì10 6 = 0,26 kg . 1,0 đ Vậy khối lợng nớc trong bình khi đó là : 0,8 + 0,26 = 1,06 kg 0,5 đ và nhiệt độ trong bình là 100 0 C. 0,5 đ Bài 4: a) Chứng minh: 'd 1 d 1 f 1 += . Do ảnh hứng đợc trên màn nên ảnh thật 0,25đ Hai AOB : A'OB': d 'd OA 'OA AB 'B'A == 0,5 đ Hai tam giác đồng dạng OIF' và A'B'F': AB 'B'A 'OF 'F'A OI 'B'A == (vì OI = AB) .0,5 đ hay d 'd f f'd = 0,5 đ <=> d(d' - f) = fd' <=> dd' - df = fd' <=> dd' = fd' + fd Chia 2 vế cho dd'f thì đợc : 'd 1 d 1 f 1 += . 0,25 đ b) (2 đ) Ta có: d + d' = L (1) và 'd 1 d 1 f 1 += => f = 'dd 'dd + => dd' = f(d + d') = fL (2) . 0,5 đ Từ (1) và (2): X 2 -LX + 12,5L = 0 1,0 đ = L 2 - 50L = L(L - 50) . Để bài toán có nghiệm thì 0 => L 50 . Vậy L nhỏ nhất bằng 50 (cm) 0,5 đ c) (1 đ) Với L = 90 cm => d + d' = 90 và dd' = 1125 => X 2 - 90X + 1125 = 0. Giải ra ta đợc: X 1 = 15cm; X 2 = 75cm . 0,5 đ => d = 15cm; d' = 75cm hoặc d = 75cm; d' = 15cm. Vậy thấu kính cách màn 15cm hoặc 75cm. 0,5 đ _________________________ I f d'd B' A' F' O B A . 0,5 đ c) (1 đ) Với L = 90 cm => d + d' = 90 và dd' = 1125 => X 2 - 90 X + 1125 = 0. Giải ra ta đợc: X 1 = 15cm; X. F H ớng dẫn chấm Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh Lớp 9 THCS năm học 2004-2005 Môn: Vật lý (Vòng 1) Bài 1: a) (2,5đ)