De HSG Vat ly 9

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CÁP HUYỆN
MÔN: VẬT LÝ 9
NĂM HỌC: 2009-2010
Thời gian: 150 phút( không kể thời gian phát đề)

Bài 1:(2đ) Hai vận động viên chạy bộ cùng xuất phát một lúc, tại cùng một vị trí trên
một đường đua có dạng hình tròn đường kính 64m. Nếu hai người chạy cùng chiều
thì sau 1phút 30 giây hai người gặp nhau, nếu chạy ngược chiều thì sau 20 giây sẽ
gặp nhau. Coi chuyển động của hai người là chuyển động đều. Tính vận tốc của mỗi
vận động viên.
Bài 2:(2đ) Cho mạch điện như hình vẽ 1:
Biết khi K mở ampe kế A
1
chỉ 0,75A, khi K
đóng ampe kế A
1
chỉ 2/3 A, ampe kế A
2
chỉ 1/3A còn hiệu điện thế đặt vào hai đầu
đọan mạch U
MN
không đổi bằng 15V. Tìm
R
1
; R
2
; R
3
.
Hình 1
Bài 3:(2đ) Một điểm sáng S đặt trước một

gương phẳng OA như hình vẽ 2. Khi cho gương
quay một góc
α
= 30
0
quanh O thì ảnh của
điểm sáng S qua gương OA là S
’
sẽ di chuyển
như thế nào? Khi đó đoạn OS
’
quay được một
góc bằng bao nhiêu?
Hình 2

Bài 4:(2đ) Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến thế một hiệu điện thế xoay
chiều 220V thì ở hai đầu cuộn thứ cấp có hiệu điện thế xoay chiều 12V.
a. Nếu tăng số vòng dây của mỗi cuộn lên 100 vòng, giữ nguyên hiệu điện thế ở cuộn
sơ cấp thì hiệu điện thế của cuộn thứ cấp thay đổi như thế nào so với lúc đầu?
b. Tính số vòng dây của mỗi cuộn biết rằng tổng số vòng dây của hai cuộn là 2500
vòng.
Bài 5: (2đ) Cho mạch điện như hình vẽ 3. Trong
đó R
1
= 3
Ω
; R
2
= 8
Ω

; R
3
= 6
Ω
;R
b
có thể thay đổi
được trị số; hiệu điện thế U
AB
= 24V
a. Nếu mắc vôn kế vào hai điểm C,D thì thấy vôn
kế chỉ số 0. Xác định giá trị R
b
.
b. Điều chỉnh biến trở thì thấy vôn kế chỉ 4 V.
Xác định giá trị của biến trở khi đó.Cực dương
của vôn kế được mắc vào điểm nào? Hình 3
A
A
30
o
O
'
S
A
A
R
3
1
R

R
2
2
1
M
K
N
1
R
3
2
b
R
R
R
A
B
C
D
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG
MÔN VẬT LÝ 9
NĂM HỌC 2009-2010
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình, giải hệ ta được:
v
1
= 3,91m/s; v
2
= 6,14 m/s
0,5
Bài 2

Khi K mở: R
1
+ R
3
=
15
20
0,75
MN
U
I
= =
(1)
Khi K đóng: U
3
+ U
1
=U
MN

⇔
I.R
3
+ I
1
.R
1
= 15
⇔
R

3
+ 2/3 R
1
= 15
⇔
3. R
3
+ 2 R
1
= 45 (2)
Từ (1) và (2) suy ra R
1
= 15
Ω
R
3
= 5
Ω
Vì R
1
//R
2
nên :R
2
=
2 1 1 1
2 2 2
.
30
U U I R

I I I
= = = Ω
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
Bài 3 - Vẽ hình đúng:
Khi gương ở vị trí OA thì
ảnh của S là S
’
ta có:
SI= S
’
I và góc SOI = IOS
’
Khi gương quay đến vị trí
OA
’
thì ảnh của S là S
’’
ta
có : SK = KS
’’
Và góc SOK = KO S
’’
Vậy khi gương quay một
góc AOA
’

thì ảnh cúa
quay một góc S
’
OS
’’
Trên hình vẽ ta có : S
’
OS
’’
= S
’
OK+ KO S
’’
Mà S
’
OK= AOA
’
- IOS
’
=
α
- SOI
Vậy S
’
OS
’’
= S
’
OK+ KO S
’’

=
α
- SOI + KO S
’’
=
α
+ SOK – SOI=
α
+
α
= 2
α
Vậy khi gương quay một góc
α
thì ành của S quay một góc 2
α
.
Vì OS = OS
’
=OS
’’
nên ảnh của S di chuyển trên một cung tròn
có bán kính là OS = OS
’
0,5
0,5
0,5
0,5
'

'
''
K
I
O
A
A
S
S
S
Bài 4
a. Lúc đầu ta có:
1 1
2 2
220
18,3
12
U n
U n
= = ≈
suy ra n
1
=18,3.n
2
Khi tăng mỗi cuộn 100 vòng thì :
1 1 2 2
'
2 2 2 2 2
100 18,3. 100 18,3( 100) 1730 1730
18,3

100 100 100 100
U n n n
U n n n n
+ + + −
= = = = −
+ + + +
Vì
1
' '
2 2 2
1730 220
18,3 18,3 18,3
100
U
n U U
− < ⇒ = <
+

⇒
U
’
2
> 12
Vậy hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp tăng lên so với lúc
đầu.
b. Theo đề ta có : n
1
+ n
2
= 2500 và n

1
=18,3.n
2
(theo câu a)
giải hệ ta được n
1
= 2371 vòng
n
2
= 129 vòng
0,25
0,25
0,5
0,5
0,5
Bài 5 a. Vôn kế chỉ 0 tức là U
CD
= 0
Mà U
CD
= U
CA
+ U
AD
= U
CB
+ U
BD
= 0
⇒

U
AD
- U
AC
= U
CB
-

U
DB
= 0
Ta có: U
AD
= U
AC

⇔
I
’
. R
3
= I. R
1

⇔
'
1
3
R I
R I

=
(1)
U
CB
= U
DB

⇔
I. R
1
= I
’
. R
b

⇔
'
2
b
R I
R I
=
(2)
Từ (1) và (2) suy ra :
⇒
R
b
= 16
Ω
b. Dòng điện đi qua R

1
và R
2
là I =
1 2
AB
U
R R+
=
24
11
(3)
Dòng điện đi qua R
3
và R
b
là I
’
=
3
24
6
AB
b b
U
R R R
=
+ +
(4)
U

CD
= U
CA
+ U
AD
= U
AD
– U
AC
= 4V
⇔
I
’
. R
3
- I. R
1
= 4V thay vào tính được R
b
= 7,7
Ω
Vì U
CD
= 4V >0 nên cực dương của vôn kế mắc vào điểm C