đề thi học sinh giỏi vật lí lớp 9 tỉnh hải dương (kèm đáp án) đề 19

Sở Giáo dục và đào
tạo
hảI dơng
Kì thi chọn học sinh giỏi lớp 9
THCS
Môn thi : Vật lí Mã số: 02
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời
gian giao đề
Đề thi gồm: 01 trang.

Đề bài
Câu 1: (1,5đ)
Rót nớc ở nhiệt độ t
1
= 20
0
C vào một nhiệt lợng kế. Thả vào trong nớc một
cục nớc đá có khối lợng m
2
=0,5kg và nhiệt độ t
2
= -10
0
C. Hãy tìm nhiệt độ của
hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt đợc thiết lập. Biết khối lợng nớc đổ vào là
m
1
=m
2
.
Cho nhiệt dung riêng của nớc c

1
=4200J/kgK, của nớc đá là 2100J/kgK.
Nhiệt nóng chảy của nớc đá là = 3,4.10
5
J/kg. Bỏ qua khối lợng của nhiệt l-
ợng kế.
Câu 2(2đ)
Một khối gỗ hình lập phơng có cạnh 14cm nổi giữa mặt phân cách của
dầu và nớc, ngập hoàn toàn trong dầu, mặt dới của hình lập phơng thấp hơn mặt
phân cách 5cm. Tính khối lợng và khối lợng riêng của khối gỗ biết khối lơng
riêng của dầu là 0,8kg/cm
3
; của nớc là 1kg/cm
3
.
Câu 3: 2,5đ)
Cho mch in nh hình v:
Bit U
MN
= 12 V ; R
1
= 18

; R
2
= 9

R l bi n tr có tng in tr ca
on CE v CF l 36

. B qua in
tr ca Ampe k v các dây n i .
Xác nh v trở con chy C ca bin
tr :
a) Ampe k ch 1A.
b) Cng dòng in chy qua on CE bng cng dòng in
chy qua on CF ca bin tr R?
Câu 4: (2đ)
Một mạch điện gồm một nguồn điện và một đoạn mạch nối hai cực
của nguồn. Trong đoạn mạch có một dây dẫn điện trở R, một biến trở và một
ampe kế mắc nối tiếp. Hiệu điện thế của nguồn không đổi, ampe kế có điện trở
không đáng kể, biến trở con chạy ghi ( 100 -3A)
a) Vẽ sơ đồ mạch điện và nêu ý nghĩa những con số ghi trên biến trở.
R
1
R
2
R
2
E
M
N
R
A
C
b) Biến trở này làm bằng dây nikêlin có điện trở suất 0,4.10
-6
mvà đờng kính
tiết diện 0,2mm. Tính chiều dài của dây làm biến trở.
c) Di chuyển con chạy của biến trở, ngời ta thấy ampe kế chỉ trong khoảng từ

0,5 A đến 1,5 A. Tìm hiệu điện thế của nguồn điện và điện trở R.
Câu 5: (2đ)
Chiếu một tia sáng nghiêng một góc 45
0
chiều từ tráI sang phảI xuống
một gơng phẳng đặt nằm ngang . Ta phải xoay gơng phẳng một góc bằng bao
nhiêu so với vị trí của gơng ban đầu , để có tia phản xạ nằm ngang.
Đáp án và biểu điểm
Câu Bài làm Điểm
Câu1
(1,5đ)
Khi đợc làm lạnh tới 0
0
C, nớc toả ra một nhiệt lợng:
Q
1
=m
1
c
1
(t-0) = 0,5. 4200.20= 42000 (J).
Để làm "nóng" nớc đá tới 0
0
C cần tiêu tốn một nhiệt l-
ợng:
Q
2
=m
2
c

2
( 0 - t
2
)= 0,5.2100.(0- (-10)) = 10500 (J).
Bây giờ muốn làm cho toàn bộ nớc đá tan cần phải có
một nhiệt lợng:
Q
3
=L. m
2
=3,4.10
5
.0,5= 170000(J).
Nhận xét:
Q
1
> Q
2
Nớc đá có thể "nóng" đến 0
0
C bằng cách
nhận nhiệt lợngdo nớc toả ra
Q
1
- Q
2
= 42000-1050 = 3150 < 170000= Q
3
Nớc đá
không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần

Vậy sau khi cân bằng nhiệt đợc thiết lập nớc đá
không tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần. Do đó nhiệt
độ chung của hỗn hợp là 0
0
C.
0,25
0,25
0,5
0,25
0,5
0,25
Câu
2(2đ)
D
1
=0,8g/m
3
; D
2
=1g/cm
3

Trọng lợng vật: P=d.V=10D.V
Lực đẩy Acsimét lên phần chìm trong dầu:
F
1
=10D
1
.V
1

Lực đẩy Acsimét lên phần chìm trong nớc:
F
2
=10D
2
.V
2
Do vật cân bằng: P = F
1
+
F
2


10DV = 10D
1
V
1
+
10D
2
V
2
DV = D
1
V
1
+ D
2
V

2
m = D
1
V
1
+ D
2
V
2
m = 0,8.14
2
.(14- 5) + 1.14
2
.5 = 1411,2 + 980 =
2391,2g)
=2,3912(kg)
D = m/V = 2391,2 : 14
3
= 0,87 g/cm
3
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,5
a) t R
CE
= x ( 0< x < 36); R
CF

= 36 x
Mch tng ng:

A
F
2
P
14cm
5cm
R - x
N F
U
x
M C
E
R
2
R
1
A
- +

M N
R
S
N
I
R
B