Инфоурок / Математика / Другие методич. материалы / Школьная олимпиада по физике
Обращаем Ваше внимание: Министерство образования и науки рекомендует в 2017/2018 учебном году включать в программы воспитания и социализации образовательные события, приуроченные к году экологии (2017 год объявлен годом экологии и особо охраняемых природных территорий в Российской Федерации).

Учителям 1-11 классов и воспитателям дошкольных ОУ вместе с ребятами рекомендуем принять участие в международном конкурсе «Законы экологии», приуроченном к году экологии. Участники конкурса проверят свои знания правил поведения на природе, узнают интересные факты о животных и растениях, занесённых в Красную книгу России. Все ученики будут награждены красочными наградными материалами, а учителя получат бесплатные свидетельства о подготовке участников и призёров международного конкурса.

ПРИЁМ ЗАЯВОК ТОЛЬКО ДО 21 ОКТЯБРЯ!

Конкурс "Законы экологии"

Школьная олимпиада по физике

Такого ещё не было!
Скидка 70% на курсы повышения квалификации

Количество мест со скидкой ограничено!
Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок"

(Лицензия на осуществление образовательной деятельности № 5201 выдана ООО "Инфоурок" 20 мая 2016 г. бессрочно).


Список курсов, на которые распространяется скидка 70%:

Курсы повышения квалификации (144 часа, 1800 рублей):

Курсы повышения квалификации (108 часов, 1500 рублей):

Курсы повышения квалификации (72 часа, 1200 рублей):
библиотека
материалов

Школьная олимпиада по физике (8 класс)



  1. Кусок металла в воздухе весит P = 7,8 Н, в воде P1 = 6,8 Н, в жидкости А P2 = 7,0 Н, в жидкости В P3 = 7,1 Н. Определите плотности жидкостей А и В. Считайте g = 10 Н/кг.

  2. На нагревание воды от 10 до 800С затрачено 0,6кг дров, удельная теплота сгорания которых 1,0 · 107 Дж/кг. Определите массу нагреваемой воды, если КПД нагревателя 30%. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/кг·0 С.

  3. Автомобиль прошёл 300км со средней скоростью 72км/ч. При этом было израсходовано 70л бензина. КПД двигателя автомобиля 25%. Какую среднюю мощность развивает двигатель во время работы?

Удельная теплота сгорания бензина 4,6 · 107 Дж/кг, а его плотность 710 кг/м3 .

4. Зачем утюги, самовары, кастрюли снабжают деревянными или пластмассовыми ручками?




























Школьная олимпиада по физике (9 класс)



  1. Прямоугольная льдина длиной 52м и шириной 40м плавает в море. Высота льдины, выступающей над поверхностью воды, равна 1м. Определите объём всей льдины. Плотность воды 1030кг/м3 , плотность льда 900кг/м3 .

  2. Какой путь пройдёт свободно падающее тело за шестую секунду?

g = 10м/с2 .

3. На зимней дороге при температуре снега – 100С автомобиль в течение 1 мин. буксует, развивая мощность 12 кВт. Сколько снега растает при буксовании автомобиля, если считать, что вся энергия, выделившаяся при буксовании, идёт на нагревание и плавление снега? Удельная теплоёмкость льда (снега) 2100 Дж/кг0С, удельная теплота плавления

3,4 · 105 Дж/кг.

4. Начертите схемы возможных соединений из четырёх одинаковых резисторов, каждый из которых имеет сопротивление R. Определите сопротивление полученных соединений.



























Школьная олимпиада по физике (10 класс)



  1. С крыши дома через каждые четверть секунды падают капли воды. На каком расстоянии друг от друга будут находиться первые 2 капли воды в момент отрыва от десятой? С какой скоростью будет двигаться первая капля относительно второй?

  2. В электрический кофейник налили воду объёмом 0,8л при температуре 300С и включили нагреватель. Через какое время (в секундах) после включения выкипит вся вода, если мощность нагревателя 1кВт, а КПД нагревателя 80%?

  3. Если в цепи параллельно проводнику сопротивлением R1 = 120 Ом подключить проводник сопротивлением R2 , то сила тока в первом проводнике уменьшится в 6 раз. Какое сопротивление R3 должен иметь резистор, включённый последовательно с образовавшимся разветвлением, чтобы общее сопротивление осталось без изменения?

Сопротивлением проводящих проводов пренебречь.

4. Равна ли сила атмосферного давления, действующая на пол, весу воздуха в комнате?


























Школьная олимпиада по физике (11 класс)



  1. Автомобиль массой 2т трогается с места и двигается в гору, уклон которой равен 0,02. Пройдя расстояние 100м, он развивает скорость 32,4км/ч. Коэффициент трения 0,05. Определите среднюю мощность, развиваемую мотором автомобиля при этом движении.

  2. Определите увеличение внутренней энергии одноатомного газа, находящегося под давлением 1,6 · 105 Па, если его объём изобарно увеличивается на 0,6м3. Вычислите количество теплоты, получаемое газом при этом процессе.




  1. Найдите распределение токов и напряжений электрической цепи (см. рисунок), если напряжение U=48В, а сопротивление резисторов

R1 = R3 = 3 Ом, R2 = 6 Ом, R4 = 5 Ом, R5 = 10 Ом и R6 = 30 Ом


hello_html_m58ffe215.png






  1. Прямоугольная рамка площадью 500 см2, состоящая из 200 витков провода, равномерно вращается в однородном магнитном поле вокруг оси, проходящей через её центр, параллельно одной из её сторон (см. рисунок), с частотой 10 Гц. При этом в рамке индуцируется ЭДС, максимальное значение которой 150 В. Найти индукцию магнитного поля.


hello_html_mb08d8f4.png



Ответы и решения (8 класс)


1. FA1 = P- P1 FA2 = P- P2 FA3 = P- P3

FA1 = 7,8Н – 6,8Н = 1Н FA2 = 7,8Н – 7,0Н = 0,8Н FA3 = 7,8Н - 7,1Н

FA= ρжg vт ρА = FA2/ vтg FA3 = 0,7Н

vт = FA/ ρжg ρА = 800 кг/м3 ρВ = FA3/ vтg

vт = 0,0001м3

ρВ = 700кг/м3



2.

t1=100C

t2 =800С

m1 = 0,6кг

q = 1,0 · 107 Дж/кг

C = 4200 Дж/кг·0 С

КПД = 30% = 0,3



Решение:

  1. При сгорании дров выделяется энергия: Q1 = q · m1

  2. На нагревание воды выделится энергия: Q2 = Q1 · КПД =

q · m1 · КПД

3. На нагревание воды необходимо количество теплоты:

Q3 = C m2 (t2 - t1)

4. Q2 = Q3


m2 = q · m1 · КПД / C (t2 - t1)


m2 = 6кг

m2 - ?

Ответ: 6кг




3.

S = 300км = 300000м

V = 72км/ч = 20м/с

КПД = 25% = 0, 25

V = 70л = 0,07м3

q = 4,6 · 107 Дж/кг

ρ = 710 кг/м3 .


Решение:

1). t = S/ V

t = 15000с

2). m = ρ V

m = 49,7кг = 50кг

3). Аз = Q = q · m

Аз = 230 · 107 Дж

4). КПД = Апз

Ап = КПД · Аз

Ап = 57,5 · 107 Дж

5). N = Ап/ t

N = 38333Вт = 38 кВт

N- ?

Ответ: 38 кВт


4. Явление теплопроводности…

Ответы и решения (9 класс)

1.

hello_html_34ab06ed.png

P = FA

mg = ρв g V2

m = ρл V

V = V1+V2

V = ab (h1+ h2) = ab h1+ ab h2

ρл Vg = ρв g V2

ρл V = ρв V2

ρл ab h1+ ρл ab h2 = ρв V2

ρл ab h1+ ρл V2 = ρв V2

ρл ab h1 = ρв V2 - ρл V2

ρл ab h1 = V2в - ρл)

V2 = ρл ab h1/ ρв - ρл

V2 = 14400м3

V1 = ab h1 = 52м 40м 1м = 2080м3

V = 16480м3


2. h = h6 – h5

h = gt62 / 2 – gt52 / 2 = g / 2 (t62- t52)

h = 55м


3.

t1= - 100С

t2 = 00С

Δ t = 1мин. 6с = 66с

Решение:

Согласно закону сохранения энергии:

А = Q1 + Q2

А = P Δ t

Q1 = C m (t2 - t1)

Q2 =L m

P Δ t = m (C (t2 - t1) + L)

m = P Δ t / C (t2 - t1) + L

m = 2,2кг

m - ? Ответ: 2,2кг






hello_html_39d06241.png

hello_html_26b81941.png















Ответы и решения (10 класс)

Δ t = 0,25с

n = 10

S - ?

V1, 2 - ?


Решение:

В момент отрыва 2 капли время движения 1 капли составляет Δ t, третьей 2 Δ t и т. д.

В момент отрыва n-ой капли время движения τ

1-ой капли будет равно (n – 1) Δ t, второй (n – 2) Δ t.

Расстояние, отделяющее первую каплю от крыши в момент отрыва десятой капли равно:

H = g τ2 /2

H1 = g (10 – 1)2 Δ t2 / 2

H1 = g 81 Δ t2 / 2

Вторая капля удалена от крыши на расстояние, равное

H2 = g (10 – 2)2 Δ t2 / 2

H2 = g 64 Δ t2 / 2

Первая и вторая капли удалены от крыши на расстояние, равное

H = H1 - H2 = g Δ t2 / 2 (81 – 64) = 5,3м

V1, 2 = V1 – V2

V = g τ

V1 = g (n – 1) Δ t = 22,5м/с

V2 = g (n – 2) Δ t = 20м/с

V1, 2 = 2,5м/с

Ответ: 5,3м; 2,5м/с



V = 0,8л = 0,8 · 10-3м3

t 1 = 300С

t2 = 1000С

С = 4200 Дж/кг0С

L = 2,3 · 106 Дж/кг

Р = 1кВт = 103Вт

КПД = 0,8

t - ?


Решение:

Количество энергии, необходимое для нагревания воды до 1000С и её выкипания:

Q=C m (t2 - t1) + L m

Масса воды

m = ρ V

КПД = Ап/ Аз

Ап = Q

Аз = Р t

КПД = Q / Р t

t = C m (t2 - t1) + L m / КПД · Р

t = 2594с = 43мин.


Ответ: 43мин.



:

R1 = 120 Ом

R2

I

I1 = I/6 A

I2 = 5/6I A

R3 - ?

















4.Вес воздуха:



Сила атмосферного давления:

Решение:

Включение проводника R2

уменьшает силу тока в первом проводнике в 6 раз.

Если сила тока до разветвления I, то сила тока

I1 = I/6 A, а в проводнике R2, I2 = 5/6I A,

так как при параллельном соединении I = I1 + I2.

Напряжение на R1 и R2 одинаково, следовательно:

I/6 R1 = 5/6I R2. Отсюда: R2 = R1/5 = 24 Ом

Общее сопротивление R = R1R2 / R1 + R2 = 20 Ом

Следовательно, сопротивление R3 = R1 - R = 100 Ом

Чтобы сопротивление не изменилось, R3 должно быть 100 Ом

Ответ: 100 Ом











P = g ρV = g ρ S h = 10 Н/кг ·1,29кг/м3S h, где S – площадь пола, а h – высота комнаты в метрах.


F = pатм. · S = 1,0 ·105 Па · S.


Так как высота комнаты h = 3-5м, то F> P




Ответы и решения (11 класс)


Дано:

m = 2т

α = 0,02

S = 100м

μ = 0,05

Найти:

Nср. - ?


Nср = F Vср., где F – сила тяги автомобиля, Vср. = V/2 (для РУД при V0 = 0)

F + Fтр. + m g + N = m а (в векторной форме)

В проекциях на ось х:

F - Fтр. - m g sin α = m а

В проекциях на осьy:

N - m g cos α = 0

F = m(а + g sin α + μ g cos α), где cos α = √1 – sin2 α

а= V2/2 S

Nср = m(а + g sin α + μ g cos α) V/2

Nср. = 10кВт

Ответ: 10кВт



  1. Увеличение внутренней энергии одноатомного газа можно определить по формуле: ΔU = 3/2 m/ μ RΔT

Уравнение Менделеева - Клапейрона: PΔ V = m/ μ RΔT

Следовательно: ΔU = 3/2 PΔ V

При изобарном расширении совершается работа: А = PΔ V

По первому закону термодинамики для изобарного процесса:

Q = ΔU + А

Тогда: Q = 3/2 PΔ V + PΔ V = 5/2 PΔ V

Подставив значения, получаем: ΔU = 1,44 ∙ 105 Дж; Q = 2,4 ∙105 Дж.


  1. RАВ = RАС + RСД + RДВ


RАС =R1R2/R1 + R2 = 2 Ом

1/ RДВ = 1/R4 + 1/R5 + 1/R6, откуда RДВ = 3 Ом

R3 = 3 Ом

В итоге RАВ = 8Ом, а I0 = 48В/8Ом = 6А. Этот ток течёт через резистор R3, а токи в других резисторах определяем по закону Ома для участка цепи, предварительно определив напряжения UАС и UДВ:


UАС = I0RАС = 12В; I1 = UАС/ R1 = 4А; I2 = UАС/ R2 = 2А; UДВ = I0RДВ = 18В;

I4 = UДВ/ R4 = 3,6А; I5 = UДВ/ R5 = 1,8А; I6 = UДВ/ R6 = 0,6А; I3 = 6А; UСД=18В


  1. Ф = B S cos α; α =W t; Ф = B S cos W t;

E = - Δ Ф/ Δ t (согласно закону ЭМИ)

Продифференцируем и получим выражение: E = BSW Sin W t, где

Eм = BSW, а с учётом числа витков N, Eм = N BSW, откуда B = Eм/N SW, а так как W = 2Пν, то B = Eм/N S 2Пν = 0,24 Тл

Ответ: 0,24 Тл

Школьная олимпиада по физике

2008-2009 учебный год


Дата проведения: 20 ноября


Время, отведенное на олимпиаду:

2,5 часа (150 мин.)



Оценивание работ:

70-100 % - 1 место

60-69% - 2 место

51-59 % - 3 место


































Указания к проверке и оценке работ.


Каждая задача оценивается по 10-бальной системе. За верное решение от 6 до 10 баллов. Баллы (от 1 до 4) снижаются за отсутствие чертежа, недочеты и другие замечания. За неверно решенную задачу допустимо выставить от 0 до 5 баллов, в зависимости от наличия в решении значимых элементов и суждений.



Инструкция по проверке олимпиадного задания.


получен верный ответ в общем виде и правильный числовой ответ с указанием его единицы, при наличии исходных уравнений в “общем” виде (в “буквенных” обозначениях)


отсутствует числовой ответ, или допущена арифметическая ошибка при его получении, или неверно обозначены единицы полученной величины


задача решена по действиям, без получения общей формулы вычисляемой величины


записаны все необходимые уравнения в общем виде, и из них можно получить правильный ответ (ученик не успел решить задачу до конца или не справился с математическими трудностями)


Записаны отдельные уравнения в общем виде


Допущены грубые ошибки и исходные уравнения








10






8




5-7







до 5


до 3




Общая информация

Номер материала: ДБ-388958

Похожие материалы