PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HSG TNTH THCS CẤP HUYỆN HUYỆN VĨNH THẠNH Năm học 2016-2017 ----------------- Khóa ngày 13 tháng 01 năm 2017 --------------------- MÔN THI : VẬT LÝ Kiểm nghiệm các tính chất của đoạn mạch mắc song song. I. PHẦN LÝ THUYẾT: (35 phút) 1) Một mạch điện gồm một ampe kế có điện trở Ra khác không mắc nối tiếp với một điện trở R1 = 20 W. Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế không đổi U thì số chỉ của ampe kế là 1 A. Mắc song song thêm với ampe kế một điện trở R2 = 10 W thì số chỉ của ampe kế lúc này là 0,6 A. Xác định giá trị hiệu điện thế U và điện trở của ampe kế. 2) Cho các dụng cụ sau: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 12 V; một bóng đèn, trên bóng đèn có ghi (6 V - 3 W); một điện trở R1 = 8 W; một biến trở R2 mà giá trị có thể thay đổi được trong khoảng từ 0 đến 10 W. Nêu các cách mắc các dụng cụ trên với nhau (mô tả bằng sơ đồ mạch điện) và tính giá trị của biến trở R2 trong mỗi cách mắc để đèn sáng đúng định mức. Cho biết các dây dẫn nối các dụng cụ với nhau có điện trở không đáng kể. 3) Trình bày cách tiến hành thí nghiệm để kiểm nghiệm các tính chất của đoạn mạch mắc song song (vẽ sơ đồ mạch điện). Nêu các đại lượng cần đo và tính toán. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HSG TNTH THCS CẤP HUYỆN HUYỆN VĨNH THẠNH Năm học 2016-2017 ----------------- Khóa ngày 13 tháng 01 năm 2017 --------------------- MÔN THI : VẬT LÝ Kiểm nghiệm các tính chất của đoạn mạch mắc song song. I. PHẦN LÝ THUYẾT: (35 phút) 1) Một mạch điện gồm một ampe kế có điện trở Ra khác không mắc nối tiếp với một điện trở R1 = 20 W. Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế không đổi U thì số chỉ của ampe kế là 1 A. Mắc song song thêm với ampe kế một điện trở R2 = 10 W thì số chỉ của ampe kế lúc này là 0,6 A. Xác định giá trị hiệu điện thế U và điện trở của ampe kế. 2) Cho các dụng cụ sau: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 12 V; một bóng đèn, trên bóng đèn có ghi (6 V - 3 W); một điện trở R1 = 8 W; một biến trở R2 mà giá trị có thể thay đổi được trong khoảng từ 0 đến 10 W. Nêu các cách mắc các dụng cụ trên với nhau (mô tả bằng sơ đồ mạch điện) và tính giá trị của biến trở R2 trong mỗi cách mắc để đèn sáng đúng định mức. Cho biết các dây dẫn nối các dụng cụ với nhau có điện trở không đáng kể. 3) Trình bày cách tiến hành thí nghiệm để kiểm nghiệm các tính chất của đoạn mạch mắc song song (vẽ sơ đồ mạch điện). Nêu các đại lượng cần đo và tính toán. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HSG TNTH THCS CẤP HUYỆN HUYỆN VĨNH THẠNH Năm học 2016-2017 ----------------- Khóa ngày 13 tháng 01 năm 2017 --------------------- MÔN THI : VẬT LÝ II. PHẦN THỰC HÀNH: (40 phút) 1) Sử dụng nguồn điện một chiều 12 V, hai điện trở mẫu khác nhau có giá trị trong khoảng 10 W đến 50 W và các dụng cụ cần thiết, tiến hành bố trí thí nghiệm để kiểm nghiệm các tính chất của đoạn mạch mắc song song. (5 phút) 2) Tiến hành thí nghiệm (đo 4 lần) bằng cách lần lượt thay đổi hiệu điện thế đặt vào hai đầu mạch (với hiệu điện thế đặt vào hai đầu mạch của mỗi lần đo chênh lệch nhau ít nhất 2 V). Đo các đại lượng cần thiết. (Chú ý: Học sinh có thể dùng đến 3 ampe kế nhưng chỉ dùng 01 vôn kế). Tính toán và trình bày các kết quả thu được vào giấy thi theo dạng bảng sau đây (ghi rõ đơn vị đo của các đại lượng) : Lần đo 1 2 3 4 (Lưu ý : - Học sinh kẻ bảng này vào giấy thi. - Các đại lượng ở các ô còn trống trong bảng, học sinh tự điền vào. - Trong quá trình thao tác lấy các số đo thực nghiệm, học sinh không được sử dụng máy tính cầm tay). (20 phút) 3) Dựa vào kết quả thí nghiệm, ta rút ra được các kết luận gì? (5 phút) 4) Khi xác định các giá trị đo, để có sai số ít nhất, cách đọc số liệu từ ampe kế, vôn kế phải như thế nào ? (5 phút) 5) Một ampe kế có các thang đo: 10 mA; 50 mA; 100 mA; 0,5 A; 1 A. Mặt chia độ của ampe kế này có 50 khoảng chia đều nhau. a) Khi dùng ampe kế này với thang đo 1 A để đo cường độ dòng điện qua một dây điện trở, thấy kim ampe kế lệch đến vạch thứ 40. Hãy ghi kết quả đo được kèm theo sai số đo. b) Cần chọn thang đo nào để đo cường độ dòng điện có giá trị bằng 0,036 A, lúc này kim ampe kế sẽ lệch đến vạch nào? (5 phút) ----------------HẾT---------------- PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HSG TNTH THCS CẤP HUYỆN HUYỆN VĨNH THẠNH Năm học 2016-2017 Khóa ngày 13 tháng 01 năm 2017 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ I. PHẦN LÝ THUYẾT : (7 điểm) Câu 1 : (2 đ) Khi chưa mắc R2 vào mạch: (1) (0,5 đ) Khi mắc R2 song song ampe kế : Cường độ dòng điện qua mạch chính: I’ = = (0,5 đ) Cường độ dòng điện qua ampe kế: . = 0,6 (2) (0,5 đ) Giải hệ (1) và (2) ta được: Ra = 10 W và U = 30 V. (0,5đ) Câu 2 : (2,5 đ) R2 Đ R1 Điện trở đèn: R = = 12 W và khi đèn sáng đúng định mức, cường độ dòng điện qua đèn: I = = 0,5A (0,5 đ) Có 2 cách mắc mạch điện : Cách 1: R1, R2 và đèn mắc nối tiếp nhau như hình bên (hình: 0,25 đ) (0,5 đ) Cách 2: (R1 // Đ) nt R2 như hình bên (hình: 0,25 đ) R2 Đ R1 I1 = = 0,75A U2 = U – UĐ = 6 V (0,5 đ) I2 = I1 + IĐ = 1,25 A R2 = = 4,8 W (0,5 đ) Câu 3 : (2,5 đ) Cách tiến hành thí nghiệm : + Vẽ đúng sơ đồ mạch điện dùng để tiến hành bố trí thí nghiệm để kiểm nghiệm các tính chất của đoạn mạch mắc song song. (0,5 đ) + Lắp ráp mạch điện đúng như sơ đồ. + Dùng biến trở (hay bộ nguồn nhiều ngõ ra) thay đổi hiệu điện thế U đặt vào hai đầu đoạn mạch mắc song song. (0,25 đ) + Dùng Vôn kế đo hiệu điện thế U đặt vào hai đầu đoạn mạch song song. (0,25 đ) + Dùng Ampe kế lần lượt đo cường độ dòng điện I qua mạch chính, cường độ dòng điện I1 qua điện trở R1 và cường độ dòng điện I2 qua điện trở R2 . (0,25 đ) + Tính , và theo công thức: = ; = và = (0,5 đ) + So sánh I với tổng I1 + I2 và rút ra kết luận. (0,25 đ) + Kiểm nghiệm công thức : (0,5 đ) II. PHẦN THỰC HÀNH : (13 điểm) Câu 1: (1 đ) Lắp ráp đúng mạch điện (đã vẽ ở câu 3 - PHẦN I) với đầy đủ dụng cụ : nguồn điện, khóa K, dây nối, hai điện trở, Vôn kế, Ampe kế, biến trở (nếu có trong sơ đồ mạch điện) (Nếu thiếu một dụng cụ, giám khảo trừ 0,25 đ). (Khi học sinh lắp ráp xong, GK yêu cầu HS dừng lại và ngồi yên tại chỗ. Nhóm GK lần lượt kiểm tra mạch điện của từng HS và ghi nhận. Sau khi kiểm tra xong toàn bộ, nếu có HS mắc sai, đề nghị mắc lại. Nếu mắc lại đúng, GK cho nửa số điểm của câu 1, nếu mắc lại vẫn sai, GK vẫn cho HS tiếp tục làm nhưng không cho điểm câu 2, câu 3 và điểm thao tác). Câu 2 : (6,75 đ) Bốn giá trị của U (không cho điểm các số liệu này). Xác định đúng 4 giá trị của I , mỗi giá trị đúng cho 0,5 đ. (2 đ) Xác định đúng 4 giá trị của I1 , mỗi giá trị đúng cho 0,5 đ. (2 đ) Xác định đúng 4 giá trị của I2 , mỗi giá trị đúng cho 0,5 đ. (2 đ) (nếu sai đơn vị đo, GK chỉ cho nửa số điểm của mỗi số liệu) Tính đúng 4 giá trị (0,25 đ), 4 giá trị (0,25 đ) và 4 giá trị (0,25 đ) (0,75 đ) (Sau khi học sinh làm bài xong, GK yêu cầu học sinh để lại toàn bộ thí nghiệm đã làm và ra ngoài. GK tiến hành lấy lại đúng các giá trị của U như học sinh đã ghi trong bài làm và xác định các giá trị I , I2, I2 tương ứng . Sau đó, GK tính các giá trị , và tương ứng. Các giá trị I , I1 , I2 do học sinh đo, được chấp nhận đúng nếu sai số không quá 1 vạch chia so với giá trị do GK đo). Câu 3 : (1 đ) Kết luận : + Cường độ dòng điện qua mạch chính sấp sỉ bằng tổng cường độ dòng điện qua các mạch rẽ. (0,5 đ) + (0,5 đ) Câu 4 : (0,75 đ) Khi đọc số liệu : - Kim chỉ thị phải đứng yên. (0,5 đ) - Mắt nhìn theo phương vuông góc với mặt chia độ. (0,25 đ) Câu 5 : (1,5 đ) a) Giátrị mỗi khoảng chia ứng với thang đo 1 A : = 0,02 A. (0,5 đ) Sai số của ampe kế lúc này: 0,01 A. Kim ampe kế lệch đến vạch 40: I = 0,80 ± 0,01 (A) (0,5 đ) b) Vì: 0,036A = 36 mA. Nên chọn thang đo 50 mA. Với I = 36 mA, kim ampe kế lệch đến vạch thứ 36. (0,5 đ) * Chấm điểm thao tác : (2 đ) (Để chấm phần này, GK cần theo dõi kỹ khi học sinh làm phần thực hành) + Mắc Ampe kế, Vôn kế đúng cực. (0,75 đ) + Ban đầu, con chạy của biến trở ở vị trí có R lớn nhất, khóa K mở. (0,75 đ) + Dây không chồng chéo, lắp các linh kiện chắc chắn. (0,5 đ) (Chú ý: - Nếu HS mắc mạch sai, GK không cho điểm thao tác. - Nếu điểm số câu 2 (phần thực hành) của HS được từ 3 đ trở xuống, GK cho điểm thao tác là 0,5 đ) -------------------------------- PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HSG TNTH THCS CẤP HUYỆN HUYỆN VĨNH THẠNH Năm học 2016-2017 Họ và tên thí sinh : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lớp : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Trường : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Số báo danh : . . . . . . . . . Phòng thi số : . . . . . . . BẢNG SỐ LIỆU (CHƯA TÍNH TOÁN) THỰC HÀNH MÔN VẬT LÝ Lần đo 1 2 3 4 (Lưu ý: HS hoàn thành 4 cột số liệu (chưa tính toán) trong bảng (có đơn vị) trong thời gian 10 phút và nộp cho giám khảo bảng số liệu này, sau đó mới được sử dụng máy tính cầm tay). PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HSG TNTH THCS CẤP HUYỆN HUYỆN VĨNH THẠNH Năm học 2016-2017 Họ và tên thí sinh : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lớp : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Trường : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Số báo danh : . . . . . . . . . Phòng thi số : . . . . . . . BẢNG SỐ LIỆU (CHƯA TÍNH TOÁN) THỰC HÀNH MÔN VẬT LÝ Lần đo 1 2 3 4 (Lưu ý: HS hoàn thành 4 cột số liệu (chưa tính toán) trong bảng (có đơn vị) trong thời gian 10 phút và nộp cho giám khảo bảng số liệu này, sau đó mới được sử dụng máy tính cầm tay). PHẦN CHUẨN BỊ CỦA HỘI ĐỒNG THI -------------------------------- - Cần chuẩn bị đầy đủ các ổ điện cho học sinh (02 học sinh / 01 ổ điện). - Dụng cụ cho GK: bằng keo giấy 2,5 phân (2 cuộn), bút nỉ xanh (4 cây). - Giám khảo lưu ý học sinh: nên sử dụng các điện trở được cấp không có ghi giá trị (bằng số) trong VALY Vật Lý. Hạn chế sử dụng hai điện trở có giá trị bằng nhau. - Nếu phải sử dụng các điện trở có giá trị bằng số như: 10 W ; 15 W ; 16 W , . . . ; trong khi học sinh làm phần lý thuyết, các giám khảo cần dùng băng keo giấy dán che các số liệu này (10 W ; 15 W ; 16 W , . . .) và dùng bút nỉ tô đậm lên băng keo giấy trước khi cho học sinh sử dụng làm phần thực hành. - Mỗi học sinh được phát 01 bọc nylon (hoặc bọc xốp nhỏ) đựng được 03 điện trở. QUY TRÌNH COI THI - Học sinh được phát giấy thi làm phần lý thuyết trước, hết giờ : thu bài lý thuyết. - Tiếp tục phát giấy thi, để học sinh làm phần thực hành. - Đánh số báo danh sao cho 2 hs cùng đơn vị trường không ngồi gần nhau. - Tổ trưởng tổ chấm : phân công giám khảo theo dõi thao tác thực hành (không theo dõi thao tác học sinh của trường mình). - Đề lý thuyết in riêng và đề thực hành in riêng. - Mỗi HS được phát 01 tờ bảng số liệu (chưa tính toán). Nếu số liệu ở bảng số liệu rời và số liệu trong bài làm của HS không khớp nhau, HS mất điểm số liệu. -----------------------------
Tài liệu đính kèm: