Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

Một số đề+ đáp án vật lý 9

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (958.43 KB, 18 trang )

l
1
l
2
O
Đề thi học sinh giỏi lớp 9
Môn Vật lý
(Thời gian làm bài 150 phút)
Bài 1: (4 điểm)
Một thanh đồng chất tiết diện đều đặt trên
thành của một bể nớc. ở đầu thanh có buộc một
quả cầu đồng chất có bán kính R sao cho quả
cầu ngập hoàn toàn trong nớc. Hệ thốn này nằm
cân bằng (nh h. vẽ). Biết trọng lợng riêng của
quả cầu và nớc lần lợt là d và d
0
. Tỷ số l
1
:l
2
=a:b.
Tính trọng lợng của thanh đồng chất trên. Có thể
xảy ra l
1
l
2
không? Giải thích .
Bài 2: (4 điểm)
Ba chất lỏng không tác dụng hóa học với nhau đợc trộn với nhau trong một nhiệt l-
ợng kế. Chúng có khối lợng lần lợt là m1=1kg; m2=10kg; m3=5kg. Có nhiệt dung riêng
C


2
=4000 J/kgK
-1
; C
3
= 2000J/kgK
-1
; Nhiệt độ ban đầu tơng ứng là: t
1
=6
0
C; t
2
=-40
0
C;
t3=60
0
C.
a/ Hãy xác định nhiệt độ của hỗn hợp khi đã cân bằng nhiệt.
b/ Tính nhiệt lợng cần thiết để hỗn hợp đợc nóng lên đến t
4
=6
0
C. (Biết rằng sau khi
trao đổi nhiệt không có chất nào bị hóa rắn hoặc hóa hơi)
Bài 3:
Câu1: (2 điểm)
Để xác định số vòng của một cuộn dây đồng A
( =1,7.108 m) có đờng kính tiết diện d=0,5mm.

Bạn An đã tiến hành nh sau: V
Mắc cuộn dây nh sơ đồ thì thấy ămpekế chỉ
0,3 A, vônkế chỉ 5,1 V.
Đo đờng kính cuộn dây đợc D=5cm.
Em hãy giúp bạn An tính đợc số vòng của cuộn dây đó.
Câu 2: (4 điểm)
Cho mạch điện nh hình vẽ R
1
= 1, R
2
= 0,4 ,
R
3
= 1 , R
4
= 2, R
5
= 6 .
Tính cờng độ dòng điện qua mỗi điện trở và
điện trở tơng đơng của mạch.
Bài 4:
Câu1: (3 điểm)
Các hình vẽ a, b cho biết AB là vật sáng, A B là ảnh của AB qua thấu kính L
1
, L
2
.
Thấu kính thuộc loại thấu kính gì? Dùng cách vẽ đờng đi của các tia sáng để xác định vị trí
và tiêu điểm của nó. xx và yy là trục chính của thấu kính.
1

R
1
R
2
R
3
R
4
R
5
Câu 2: (3 điểm)
Hai gơng phẳng M và N đặt hợp với nhau một góc <1800 mặt phản xạ quay vào
nhau. Một điểm sáng A nằm giữa 2 gơng và qua hẹ hai gơng cho n ảnh chứng minh rằng
nếu có 3600/=2k (kXN) thì n=(2k-1) ảnh.
Hớng chấm thi học sinh giỏi lớp 9
Bài 1 Khi quả cầu ngập hoàn toàn trong nớc nó chịu tác dụng của 2 lực
- Trọng lực hớng thẳng đứng P xuống dới 0.25 đ
- Lực đẩy Acsimet F
A
hớng thẳng đứng lên trên
Hợp lực P và F
A
có hớng thẳng đứng xuống dới và có độ lớn F=P-
F
A

0.25 đ
Gọi P
1
và P

2
là trọng lợng của phần thanh có chiều dài l
1
và l
2
hệ
các lực P
1
P
2
, F đợc biểu diễn nh hình vẽ 1
0.5đ
A A
A A

B B B B
x x y y
hình a hình b
2
Ta có phơng trình cân bằng lực
F
1
.l
1
+ P
1
.l
1
/2=P
2

.l
2
/2
L
1
(2F+P
1
)=P
2
.l
2
=> l
1
/l
2
=P
2
/(2F+P
1
)
Vì thanh tiết diện đều nên
l
1
/l
2
=P
1
/P
2
=a/b

0.25 đ
0.25 đ
Do đó ta đợc a/b= (P.b/(a+b))/ (2F+P.a/(a-b)) 0.5 đ
=> P=2aF/(b-a) 0.25 đ
Với P=P
1
+P
2
F=P- F
A
= V(d-d
0
) 0.25 đ
Thay vào biểu thức của P
P=8a..R
3
(d-d
0
)/3(b-a)
0.5 đ
Trong lập luận trên ta luôn coi quả cầu kéo căng sợi dây tức là
xem d>d
0
=> d-d
0
>0
0.5 đ
P là đại lợng luôn dơng => b>a nên không thể xảy ra l
1
>l

2
0.5 đ
Bài 2 a)Ta có thể xem thoạt đầu 2 chất có nhiệt độ thấp hơn trộn với
nhau đợc hỗn hợp I ở nhiệt độ T
1
<t
3
ta có phơng trình cân bằng
m
1
c
1
(t
1
-T
1
)=m
2
c
2
(T
2
-t
2
) (1) 0.75 đ
Sau đó trộn tiếp hỗn hợp này với chất lỏng còn lại đợc hỗn hợp
có nhiệt độ t lớn hơn T
1
và nhỏ hơn t
3


Ta có phơng trình cân bằng nhiệt
(m
1
c
1
+m
2
c
2
)(t-T
1
)=cm
3
(t
3
-t) (2) 0.75 đ
Giải phơng trình (1) ta đợc
T
1
=(m
1
c
1
t
1
+m
2
c
2

t
2
)/(m
1
c
1
+m
2
c
2
)
0.5 đ
Thay vào phơng trình 2 ta đợc
t=(c
1
m
1
t
1
+m
2
c
2
t
2
+m
3
c
3
t

3
)/(m
1
c
1
+m
2
c
2
+m
3
c
3
)=-19
0
C
1 đ
b) Nhiệt lợng cần thiết để nâng nhiệt độ hỗn hợp lên đến 6
0
C là
Q=(m
1
c
1
+m
2
c
2
+m
3

c
3
)(t
4
-t)=1,3.10
6
((J)
1 đ
Bài 3 Điện trở của cuộn dây R=U/I=5,1/0,3=17 ôm
Điện trở của một vòng dây
R
0
=l/S=D/(d
2
/4)=R=4D/d
2
0.5 đ
0.5 đ
Câu1
Thay số ta tính đợc R
0
=8.1,7.10
-2
ôm 0.5 đ
Số vòng của cuộn dây
N=R/R
0
=17/8.1,7.10
-2
=1250 vòng

0.5 đ
Câu b
Quan sát sơ đồ mạch ta thấyR
1
.R
5
R
2
.R
4
0.25 đ
Suy ra mạch không cân bằng. áp dụng công thức chuyển mạch
tam giác ACD sang mạch sao
R
14
=R
1
R
4
/(R
1
+R
4
+R
3
)=1,2/3=0,5 (ôm) 0.25 đ
R
13
=R
1

R
3
/(R
1
+R
4
+R
3
)=1.1/4=0.25 (ôm) 0.25 đ
R
34
=R
3
R
4
/(R
1
+R
4
+R
3
)=1.2/4=0,5 (ôm) 0.25 đ
Mạch điện vẽ lại ta đợc h.vẽ 2 0.5 đ
R
13,2
=R
13
+R
2
=0,65 (ôm)

R
34,5
= R
34
+R
5
=6,5 (ôm)
0.25 đ
điện trở tơng đơng của mạch
R
AB
=R
4
+R
123
.R
345
/(R
132
+R
34,5
)=0,5+13/22=12/11 (ôm)
0.5 đ
Cờng độ dòng điện
I=U/R
AB
=6/12/11=55/12=5,5 (A)
0.25 đ
U
EB

=I.R
EB
=5,5.13/22=3,25 (V) 0.25 đ
I
2
=U
EB
/R
13,2
=3,25/0,65=5 (A) 0.25 đ
I
5
=U
EB
/R
345
=3,25/6,5=0,5 (A) 0.25 đ
U
2
=U
EC
=I
2
.R
2
=5.0,4=2 (V)
U
AC
=U
AB

-U
BC
=6-2=4 (V)
0.25 đ
3
I
1
=U
AC
/R
1
=4/1=4 (A) 0.25 đ
I4=i-I
1
=5,5-4=1,5 (A) 0.25 đ
Tại nút C ta có I
1
<I
2
(4A<5A)
=> I
3
=I
2
=I
1
=5,5-4=1,5(A)
0.25 d
Bài 4 ở hình a AB là ảnh của AB lại cùng chiều và AB>AB nên thấu
kính hội tụ

0.5đ
Câu 1
Nối A với Acắt xx tạiO. Dựng Oz vuông góc vơí xx. Từ A vẽ tia
song song với xx. Tia ló kéo dài tới A cắt xx tại F là tiêu điểm
của thấu kính hội tụ
0.5đ
ở (hìnhb)AB là ảnh của AB cùng chiều với ABmà AB<AB nên
L
2
là thấu kính phân kì
0.5đ
Nối A với A cắt yy; tại O. dựng Ox vuông góc với từ A vẽ tia
song song với yy. Tia ló qua cắt yytại F
2
là tiêu điểm của thấu
kính phân kì
0.5đ
Câu 2 Sơ đồ tạo ảnh qua hệ:
N M N M
A A
1
A
3
A
5
A
6

M N M N
A A

2
A
4
A
5
A
6

0.5đ
Theo hình vẽ 1 trờng hợp đơn giản. ta có nhận xét:
A
1
0A
2
=2
A
3
0A
4
=4

A
2k-1
OA
2k
= 2k
Tức ảnh A
2k-1
và ảnh A
2k

trùng nhau
0.5đ
0.5 đ
Trong 2 ảnh này một ảnh sau gơng M và một ảnh sau gơng N nên
không tiếp tục cho ảnh nữa
Vậy số ảnh của A cho bởi 2 gơng là n=(2k-1) ảnh
0.5 đ
l
1
l
2
R
13
R
2
R
14
l
1
/2 l
2
/2 P
1
R
34
R
5
P
2
Hình 1 hình 2

A A
A A
x x y y
B B O F
1
O B F
2
B
Hình 3 hình 4
A
3
A
2
M
A
6
4
A
A
7
A
8

A
1
A
5
A
4
hình 5

đề thi học sinh giỏi cấp huyện
Môn : Vật lý
Thời gian: 150 phút
Bài 1 : Từ hai địa điểm A và B cách nhau 20 km. Từ A một ô tô chuyển động với vận
tốc v
1
= 38 km/h . Xuất phát lúc 7 h và đi qua điểm B. Từ B một ô tô khác chuyển động với
vận tốc v
2
= 47km/h cùng hớng với xe A lúc 8 h .
Hãy xác định lúc mấy giờ hai xe gặp nhau, lúc đó cách A bao nhiêu km.
Bài 2 : Một bình chứa 10 kg nớc đá ở nhiệt độ - 21,2
0
C. Ngời ta đổ vào bình 2 kg nớc
ở 10
0
C .
Tính thể tích nớc và nớc đá trong bình sau khi cân bằng nhiệt. Cho nhiệt dung riêng nớc đá
C
1
= 2.000 J/kg.K
Nhiệt dung riêng nớc C
2
= 4.200 J/kg.K
Nhiệt nóng chảy

= 340.000 J/kg .
Khối lợng riêng nớc đá 800 kg/m
3
.

Bài 3 : Một vật sáng đặt song song với màn ảnh và cách màn 90cm. Ngời ta dùng
thấu kính hội tụ để thu đợc ảnh thật trên màn. Ngời ta đặt thấu kính ở hai vị trí O
1
và O
2
đều
thu đợc ảnh rõ nét. Biết khoảng cách O
1
O
2
= 30 cm .
a, Xác định vị trí đặt thấu kính .
b, Tính tiêu cự của thấu kính .
Bài 4 : Cho mạch điện nh hình vẽ :
R
1
= R
2
= 2


R
3
= R
4
= R
5
= R
6
= 4


U
AB
= 12 V .
a, Tìm số chỉ của các am pe kế .
b, Tính hiệu điện thế giữa các điểm C và K , K và D , K và E .
5

đáp án
Bài 1 :
Lập đợc công thức S
1
= v
1
t (1)
S
1
= x + v
2
(t - t
0
) (2) t
0
= 1 h (1 điểm)
Tính t = 3 h khi giải hai phơng trình trên . (1 điểm)
Thời gian gặp 7 h + 3 h = 10 h . (1 điểm)
Quãng đờng đi S
1
= v
1

t = 38 km/h.3h = 114 km . (1 điểm)
Bài 2 : Nhiệt lợng thu của nớc đá để có nhiệt độ 0
0
C
Q
1
= C
1
m
1
.21,2
0
Nhiệt lợng toả của m
2
để có nhiệt độ O
0
C
Q
2
= c
2
m
2
.10
0
(1điểm)
Nhiệt lợng toả của m' kg nớc đông lại thành nớc đá ở 0
0
C


Q
3

=

m'
Cân bằng phơng trình :
Q
1
= Q
2
+ Q
3
, giải tìm m' = 1 kg . (1điểm)
Tính thể tích V
1
=
3
8,0
10
dm
kg
kg
= 12,5 dm
3
(0,5điểm)
V
2
=
3

8,0
1
dm
kg
kg
= 12,5 dm
3
(0,5điểm)
Thể tích V = 12,5 + 1,25 + 1 = 14,75 dm
3
(1điểm)
Bài 3 : Đặt thấu kính ở vị trí 0
1
ta có d
1
và d
1
'
+=
1
11
df
1
'
1
d
(1) (1điểm)
Đặt thấu kính ở vị trí O
2
ta có d

2
và d
2
'
+=
2
11
df
2
'
1
d
(2) (1điểm)
và có d
1
+ d
1
' = d
2
+ d
2
' = l

30
1
30
111
'
1121
+

+

=+
dddd
và d
1
+
'
1
d
= 90 (1,5điểm)
6
Giải tìm đợc d
1
= 60 cm ,
'
1
d
= 30cm hoặc ngợc lại . (1,5điểm)
+=
1
11
df
1
'
1
d

f = 20 cm (1,điểm)
Bài 4 : Coi 4 điểm C, D, E, B cùng điện thế .

Tính R
AB
= 2

(1 điểm)
Tính I
C
= 6A
A
1
chỉ 3 A
A
2
chỉ 4,5 A
A
3
chỉ 5,25 A
Tính U
CK
= - I
4
R
4
+ I
1
R
1
= - 3A.4

+ 3A.2


= - 6V
U
KD
= I
5
R
5
= 1,5A . 4

= 6V
U
KE
= I
2
R
2
+ I
6
R
6
= 1,5A.2

+ 0,75 A.4

= 6V .
Các tài liệu tham khảo :
Bài 3 (Quang học)
Quyển 121 bài tập Vật lý nâng cao lớp 8


đề thi học sinh giỏi môn vật lý - lớp 9
Thời gian : 150 phút
Đề bài
Bài 1: ( 4đ)
Một ca nô chạy từ bến A đến bến B rồi lại trở về bến A trên một dòng sông. Hỏi n-
ớc sông chảy nhanh hay chậm thì vận tốc trung bình của ca nô trong suốt thời gian cả đi
lẫn về sẽ lớn hơn? ( Coi vận tốc ca nô so với nớc có độ lớn không đổi).
Bài 2: ( 4đ)
Có hai bình cách nhiệt, bình thứ nhất chứa 4 lít nớc ở nhiệt độ 80
0
C, bình thứ 2 chứa
2 lít nớc ở nhiệt độ 20
0
C. Ngời ta rót một ca nớc từ bình 1 vào bình 2, khi hai bình đã cân
bằng nhiệt thì lại rót một ca nớc từ bình 2 sang bình 1 để lợng nớc 2 bình nh lúc ban đầu.
Nhiệt độ nớc ở bình 1 sau khi cân bằng là 74
0
C. Xác định lợng nớc đã rót mỗi lần?
7
(3 điểm)
(2 điểm)
Bài 3 : ( 3đ)
Cho nguồn điện 9 vôn, một bóng đèn D ( 6V - 3W), một biến trở con chạy Rx có
điện trở lớn nhất 15 . Hãy vẽ các sơ đồ mạch điện có thể có để đèn sáng bình thờng. Xác
định vị trí con chạy và điện trở của biến trở Rx tham gia vào mạch?
Bài 4 : ( 3đ)
Cho mạch điện nh hình 1.
U = 6V, đèn D có điện trở R
đ
= 2,5

và hiệu điện thế định mức U
đ
= 4,5V
MN là một điện trở đồng chất, tiết diện đều.
Bỏ qua điện trở của dây nối và Ampekế.
a) Cho biết bóng đèn sáng bình thờng và
chỉ số của Ampekế là I = 2A. Xác định tỉ số
NC
MC
b) thay đổi vị trí điểm C sao cho NC = 4 MC . Chỉ số của Ampekế khi đó bằng bao nhiêu?
Độ sáng của bóng đèn thay đổi nh thế nào?
Bài 5: ( 3đ)
Hai gơng phẳng (G
1
) và (G
2
) có các mặt phản xạ quay vào nhau và hợp với nhau góc
= 60
0
. Chiếu một chùm tia sáng hẹp SI tới (G
1
) chùm này phản xạ theo IJ và phản xạ trên
(G
2
) theo JR ra ngoài. Vẽ hình và xác định góc tạo bởi hớng của tia tới SI và tia ló JR.
Bài 6 : (3đ)
Cho thấu kính L, biết vị trí tiêu điểm F, quang tâm O, trục chính , ảnh S'. Hãy dùng
các đờng đi của tia sáng để xác định vị trí vật S và thấu kính? ( hình 2)
đáp án và biểu điểm môn lý 9


Bài Nội dung điểm
Bài1
(BT số
19
trang
9
sách
200
BT
Vlý 9)

Gọi V là vận tốc của ca nô khi nớc yên lặng 0.5
Vn là vận tốc của nớc so với bờ sông 0.5
S là chiều dài quãng đờng AB 0.5
Thời gian ca nô xuôi dòng từ A đến B là : t
1
=
VnV
S
+
0.5
Thời gian ca nô ngợc dòng từ B về A là : t
2
=
VnV
S

0.5
Thời gian để ca nô đi từ A đến B rồi quay về A là:
t = t

1
+ t
2
=
VnV
S
+
+
VnV
S

=
22
2
VnV
VS

0.5
Vận tốc trung bình của ca nô trong cả đoạn đờng tà A đến B về A là:
V
tb
=
t
S2
=
V
VnV
VnV
VS
S

22
22
2
2
=

0.5
Do đó khi Vn càng lớn ( nớc sông chảy càng nhanh) thì V
tb
càng nhỏ. 0.5

8
A
Đ
C
M
N
U
Hình 1
F
F'
O
Hình 2
S' L
Bài 2
(BT
25.10
trang
55
sách

BT
chọn
lọc
Vlý 8)
Gọi khối lợng nớc đã rót ra là m(Kg)
Nhiệt độ bình 2 sau khi đã cân bằng nhiệt là t
1
0.5
Sau khi rót lần 1 thì nhiệt lợng từ khối lợng m nớc từ bình 1 đã truyền cho
bình 2 nên ta có.
m.C(80 -t
1
) = 2.C(t
1
- 20) (1)
05
Sau khi rót lần 2 nhiệt lợng mà khối lợng m từ bình 2 đã làm cho nhiệt độ
bình 1 giảm xuống 74
0
là do nhiệt lợng từ bình 1 truyền sang nên ta có
( 4 - m).C. ( 80 - 74) = m.C ( 74 - t
1
) (2)
0.5
đơn giản C ở 2 vế các phơng trình (1) và (2) 0.5
Giải hệ phơng trình gồm (1) và (2)



+=

+=




=
=




=
=
2480
40280
74624
40280
)74(6).4(
)20(2)80(
1
11
1
11
1
11
mtm
mttm
mtmm
tmtm
tmm

ttm
2t
1
= 24 + 40 = 64 t
1
= 32
Thay t
1
= 32 vào (1) ta có : m( 80 - 32) = 2 ( 32 - 20) m.48 = 2.12 = 24
m = 24:48 = 0,5 Kg
1
0.5
Vậy : Khối lợng nớc đã rót ra là m = 0,5 Kg 0.5
Bài 3
( BT
1.219
trang
46
sách
500
BT
Vlý9)

Để đèn 6V - 3W khi lắp vào mạch sáng bình thờng thì đèn mắc với biến
trở theo các sơ đồ sau:
- sơ đồ 1 ( đền D nối tiếp Rx)
đèn D sáng bình thờng
I
ĐM
=

== A
U
P
5.0
6
3
I
Đ
= I
Rx
=0.5A
Vậy R

=
== 18
5.0
9
I
U
R
Đ
=
== 12
3
6
22
P
U
R


= R
Đ
+ Rx
Vậy Rx = R
td
- R
Đ
= 18 - 12 = 6
Vị trí con chạy C là
MN
5
2
15
6
=
0.5
0.5
0.5
Sơ đồ 2. ( đèn D//Rx)
(Đ//R
MC
) nt R
CN
Con chạy ở vị trí C đèn D sáng
bình thờng.
U
Đ
= U
MC
=6V mà R

Đ
= 12 R
MC
=R
1
= 12
Vậy R
CN
= R
2
= 15 - 12 = 3 Con chạy ở vị trí
MNMN
5
4
15
12
=
0.5
0.5
0.5
Bài 4
(BT

a. Do đèn sáng bình thờng nên U
CN
= U
Đ
= 4.5V 0.5
9
A

B
M N
Rx
C
D
R
2
C
R
1
M NA
B
2.161
trang
66
-BT
Vlý
Ncao9
Dòng điện qau đèn là : I
Đ
=
D
D
R
U
=
5,2
5,4
= 1,8A
Dòng điện qua CN biến trở là I = I

A
- I
D
= 2 -1,8 = 0,2A
U
MC
= U - U
CN
= 6 - 4,5 = 1,5 V
0.5
Từ đó :
30
1
2
2,0
.
5,4
5,1
.
=====
NC
MC
I
I
U
U
I
U
I
U

NC
MC
R
R
ANC
MC
NC
A
MC
NC
MC
0.5
b. Lúc đầu ta có : R
CN
=
=====
75,0
30
5,22
30
5,22
2,0
5,4
NC
MC
CN
R
R
I
U

Vậy R
MN
= R
MC
+ R
CN
= 0,75 + 22,5 = 23,25
Vì NC = 4MC R
NC
= 4R
MC
R
NC
= 18,6, R
MC
= 4,65
Điện trở tơng đơng của đèn và NC là :
R
td
=
=
+
=
+
2,2
6,185,2
6,18.5,2
.
NCD
NCD

RR
RR
Dòng điện qua Ampekế là:
I
A
=
A
RR
U
tdMC
87,0
2,265,4
6
=
+
=
+
U
NC
= I
A
.R
td
= 0,87.2,2 = 1,9V
Vậy đèn sáng mờ hơn lúc ban đầu.
0.5
0.5
0.5
Bài 5
(BT

176
trang
148 -
sách
200
BT
Vlý)
- Hình vẽ :
Tia tới S
1
I tới G
1
theo đ/l phản xạ
Ta có : i
1
= i
2
Tia IJ tới G
2
j
1
= j
2
Tia ló JR cắt SI tại M cho ta góc
tạo bởi tia ló và tia tới là góc .
Xét tam giác Mị ta có = 2i + 2 j
Pháp tuyến tại I và J gặp nhau tại H.
Tứ giác ịOH cho ta góc O = = i + j
= 2.


1
0.5
0.5
0.5
0.5
Bài6

10
I G
1
O
J
G
2
S


i
1
i
2
M
H
j
1
a. Thấu kính là hội tụ
- Hình vẽ:
ảnh của điểm S' nằm trong nằm trong tiêu điểm F
của hấu kính nên là ảnh ảo. ảnh ảo S' là giao điểm của hai tia xuất phát từ S
gồm:

- Tia 1 đi qua tâm O đi thẳng
- Tia 2 đia qua F nên qua kính đi song song với
Vẽ hai tia này giao nhau là S cần tìm.
0.5
0.5
0.5
b. Thấu kính phân kì.
- Hình vẽ:
0.5
- Từ S tia 1 đia qua quang tâm O qua thấu kính đi thẳng
- Từ tia 2 song song với trục chính qua thấu kính tia ló kéo dài qua
F.
Vẽ 2 tia này, giao 2 tia là ảnh S'
0.5
0.5
Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí Lớp 9
(Thời gian: 150 phút)
Bài 1: (5 điểm) Một chiếc xe phải đi từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian
quy định là t. Nếu xe chuyển động từ A đến B, với vận tốc V
1
= 48Km/h. Thì xe sẽ đến B
sớm hơn 18 phút so với qui định. Nếu chuyển động từ A đến B với vận tốc
V
2
= 12Km/h. Xe sẽ đến B chậm hơn 27 phút so với thời gian qui định.
a. Tìm chiều dài quãng đờng AB và thời gian qui định t.
11
F
F
S

S'
L
O

F
F
S'
S
L
K
O

b. Để chuyển động từ A đến B đúng thời gian qui định t. Xe chuyển động từ A đến C
( trên AB) với vận tốc V
1
= 48 Km/h rồi tiếp tục chuyển động từ C đến B với vận tốc
V
2
= 12Km/h. Tính chiều dài quảng đờng AC.
Bài 2: ( 5điểm) Ngời ta đổ một lợng nớc sôi vào một thùng đã cha nớc ở nhiệt độ của
phòng 25
0
C thì thấy khi cân bằng. Nhiệt độ của nớc trong thùng là 70
0
C. Nếu chỉ đổ lợng n-
ớc sôi trên vào thùng này nhng ban đầu không chứa gì thì nhiệt độ của nớc khi cân bằng là
bao nhiêu? Biết rằng lợng nớc sôi gấp 2 lân lơng nớc nguội.
Bài 3: (6 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ hiệu điện thế đặt vào mạch U = 6v không đổi.
R
1

= 2

; R
2
= 3

; R
x
= 12

Đèn D ghi 3v-3w coi điện trở của
đèn không đổi. Điện trở của ampekế và dây nối không đáng kể.
1. Khi khóa K mở:
a. R
AC
= 2

. Tính công sất tiêu thụ của đèn.
b. Tính R
AC
để đèn sáng bình thờng. R
1
D
2. Khi khóa K đóng Công suất tiêu thụ ở R
2
là 0,75w + -
a.
Xác định vị trí con chạy C. U R
2
b.Xác định số chỉ của ampe kế K

B

C

A

Rx
Bài 4: (4 điểm) Một thấu kính hội tụ L đặt trong không khí. Một vật sáng AB đặt vuông
góc trục chính trớc thấu kính, A trên trục chính ảnh AB của AB qua thấu kính là ảnh thật.
a. Vẽ hình sự tạo ảnh thật của AB qua thấu kính.
b. Thấu kính có tiêu cự (Khoảng cách từ quang tâm đến điểm) là 20 cm khoảng cách
AA = 90cm. Hãy tính khoảng cách OA.
Hết
Đáp án đề thi học sinh giỏi môn vật lý
Câu 1: Cho biết:
V
1
= 48 Km/h
V
2
= 12 Km/h
t
1
= 18 ph = 0,3 h
t
2
= 27ph = 0,45 h
Thời gian dự định đi: t
a. S
AB

= ?
t = ?
b/ S
AC
= ?

Lời giải
a. Gọi S
AB
là độ dài quảng đờng AB.
t là thời gian dự định đi
Theo bài ra, ta có.
-Khi đi với vận tốc V
1
thì đến sớm hơn thời gian dự định (t) là t
1
= 18 phút ( = 0,3 h)
(0,25 điểm)
Nên thời gian thực tế để đi hết quảng đờng AB là:
( t t
1
) =
1
AB
S
V
(0,25 điểm)
12
A
Hay S

AB
= V
1
(t 0,3) (1) (0,25 điểm)
- Khi đi với vận tốc V
2
thì đến trễ hơn thời gian dự định (t) là t
2
= 27 phút ( = 0,45 h)
(0,25 điểm)
Nên thực tế thời gian cần thiết để đi hết quảng đờng AB là:
(t + t
2
) =
2
AB
S
V
(0,25 điểm)
Hay S
AB
= V
2
(t + 0,45) (2) (0,25 điểm)
Từ ( 1) và (2) , ta có:
V
1
( t- 0,3) = V
2
(t + 0,45) (3) (0,25 điểm)

Giải PT (3), ta tìm đợc:
t = 0,55 h = 33 phút (0,5 điểm)
Thay t = 0,55 h vào (1) hoặc (2), ta tìm đợc:
S
AB
= 12 Km. (0,5 điểm)
b. Gọi t
AC
là thời gian cần thiết để xe đi tới A C (S
AC
) với vận tốc V
1
(0,25 điểm)
Gọi t
CB
là thời gian cần thiết để xe đi từ C B ( S
CB
) với vận tốc V
2
(0,25 điểm)
Theo bài ra, ta có: t = t
AC
+ t
CB
(0,25 điểm)
Hay
1 2
AC AB AC
S S S
t

V V

= +
(0,5
điểm)
Suy ra:
)
(
1 2
1 2
AB
AC
V S V t
S
V V

=

(4) (0,5
điểm)
Thay các giá trị đã biết vào (4), ta tìm đợc
S
AC
= 7,2 Km (0,5 điểm)
Câu 2: (5 điểm)
Cho biết:
t
S
= 100
0

C
t
t
= t
H2O
=25
0
C
t
2
= 70
0
C
M
H2O
= m.
M
S
= 2m
M
t
= m
2
C
t
= C
2

t = ?
+ Khi đổ 1 lợng nớc sôi vào thùng chứa nớc nguội, thì nhệt

lợng do nớc sôi tỏa ra là:
Q
S
= CM
S
(t
S
-t
2
)
= 2 Cm (100 -70) (0,5 điểm)
- Khi đó nhiệt lợng mà nớc nguội nhận đợc là:
Q
H2O
= CM
H2O
(t
2
-t
H2O
)
= Cm ( 70 25) ( 0,5 điểm)
Và nhiệt lợng mà thùng nhận đợc là:
Q
t
= C
t
M
t
(t

2
-t
1
)
= C
2
m
2
(70 -25) (0,5 điểm)
Theo PT cân bằng nhiệt, ta có:
Q
3
= Q
H2O
+ Q
t
(0.5 điểm)

2Cm (100 70) = Cm (70 25) + C
2
m
2
(70 25)

C
2
m
2
. 45 = 2Cm .30 Cm.45.


C
2
m
2
=
3
Cm
(1)
(0.5 điểm)
Nên chỉ đổ nớc sôi vào thùng nhng trong thùng không có nớc nguội:
Thì nhiệt lợng mà thùng nhận đợc khi đó là:
*
t
Q
=
C
2
m
2
(t t
t
) (0.5 điểm)
Nhiệt lợng nớc tỏa ra là:
13
,
s
Q
=
2Cm (t
s

t) (0.5
điểm)
Theo phơng trình cân bằng nhiệt ta có:
m
2
C
2
( t-25) = 2Cm(100 t) (2)

(0.5 điểm)
Từ (1) và (2), suy ra:
3
Cm
(t 25) = 2Cm (100 t) (3) (0.5 điểm)
Giải phơng trình (3) ta tìm đợc: t

89,3
0
C (0.5 điểm)
Câu 3: (6 điểm)
Cho biết
U = 6V
R
1
=2

R
2
= 3


R
x
= 12

U
Đ
= 3v
P
Đ
= 3w
1. K mở:
a. R
AC
= 2

; P
Đ
= ?
b. Đèn sáng bình thờng: R
AC
= ?
2. K đóng: R
Ac
=?
P
2
= 0,75 w I
A
= ?
Lời giải:

1. a. Khi K mở:
Ta có sơ đồ mạch điện:
( )
1 2
//
D AC
R nt R R ntR


Điện trở của đèn là:
Từ công thức: P = UI =
2
U
R

R
Đ
=
(
2
2
3
3 )
3
D
D
U
P
= =
(0,5 điểm)

Điện trở của mạch điện khi đó là:
( )
2
1
2
3(3 2)
2
3 3 2
31
( )
8
D AC
D AC
R R R
R R
R R R
R
+
+
= + = +
+ + + +
=
(0,5
điểm)
Khi đó cờng độ trong mạch chính là:
6 48
( )
31
31
8

U
I A
R
= = =
(0,5
điểm)
Từ sơ đồ mạch điện ta thấy:
1 1
48 96
2
31 31
U IR= = ì =
(V)
' '
1 1
96 90
6
31 31
D D
U U U U U U= + = = =
(0,5
điểm)
Khi đó công suất của đèn Đ là:
14
2
2
' ' '
90
31
2,8

3
D
D D D
D
U
P U I
R



= = =
(w) (0,5
điểm)
b. Đèn sáng bình thờng, nên U
Đ
= 3 (V). (0,25điểm)
Vậy hiệu điện thế ở hai đầu điện trở là:
Từ U = U
1
+U
Đ

U
1
= U U
Đ
= 6 3 = 3 (v).
Cờng độ dòng điện trong mạch chính là:
1
1

1
3
1,5( )
2
U
I I A
R
= = = =
(0,25điểm)
Cờng độ dòng điện qua đèn là:
3
1( )
3
D
D
D
P
I A
U
= = =
(0,25điểm)
Khi đó cờng độ dòng điện qua điện trở R
2
là:
I
2
= I I
Đ
= 1,5 1 = 0,5 (A) (0,25điểm)
Hiệu điện thế ở hai đầu điện trở R

2
là:
U
2
= I
2
R
2
= 0,5 .3 = 1,5 (v) (0,25điểm)
Hiệu điện thế ở hai đầu R
AC
là:
1,5
3( )
0,5
AC
AC
AC
U
R
I
= =
(0,25điểm)
2. Khi K đóng.
Giải ra ta đợc:
U
Đ
= 3V (0,5 điểm)
R
AC

= 6

(0,5 điểm)
I
A
= 1.25 (A) (0,5 điểm)
Câu 4:
Cho biết
L: TKHT
AB vuông góc với tam giác
AB là ảnh của AB.
a. Vẽ ảnh.
b. OF = OF = 20 cm
AA = 90 cm
OA = ?
Lời giải
a. Vẽ đúng ảnh ( Sự tạo ảnh của vật qua thấu
kính)
B I
F
A F O A
B
L
b. Từ hình vẽ ta thấy:
OABđồng dạng với OABnên
' ' '
(1)
A B OA
AB OA
=

(0.5 điểm)
15
FABđồng dạng với FOI nên
' ' ' ' ' '
(2)
'
A B A B F A
OI AB F O
= =
(0.5
điểm)
Từ (1) và (2) ta suy ra:
' '
'
'
AA OA A A OA OF
OA OF

=
(0.75 điểm)
Hay OA
2
OA . AA OF.AA = 0 (3) (0.5 điểm)
Với AA = 90 cm; OF = 20 cm.
Thay vào (3), giải ra ta đợc: OA
2
90 OA- 1800 = 0 (0.5 điểm)
Ta đợc OA = 60 cm
Hoặc OA = 30 cm (0.5 điểm)


Đề thi học sinh giỏi trờng năm học 2006-2007
Môn : Vật lí lớp 9
Thời gian làm bài: 150 phút
16
Câu1: Có một ngời đi xe đạp từ A đến B có chiều dài 24km .Nếu đi liên tục không nghỉ thì
sau 2 giờ ngời đó sẽ đến B . Nhng đi đợc 30 phút ngời đó dừng lại 15 phút . Hỏi ở quãng đ-
ờng sau ngời đó phải đi với vận tốc là bao nhiêu để đến B kịp lúc.
Câu 2: Cho mạch điện nh hình vẽ
1 2
3 4
6 ; 4 ;
8 ; 12
R R
R R
= =
= =
Vôn kể chỉ U
v
= 6V
Am pe kế chỉ 3,5A
Hãy xác định giá trị của điện trở Rx = ?
(Biết điện trở ampe kế không đáng kể,
điện trở vôn kế vô cùng lớn).

Câu3: Cho hai gơng phẳng có mặt phẳng phản xạ quay vào nhau và hợp thành
một góc

. Một điểm sáng S đạt trong khoảng 2 gơng .
Hãy vẽ một tia sáng phát ra từ S sau khi phản xạ qua 2 gơng rồi lại quay về S .
Tính góc tạo bởi tia tới và tia phản xạ lần thứ 2 .

Câu 4: Trộn 3 chất lỏng không tác dụng hoá học lẫn nhau với khối lợng các chất lần lợt là
m
1
= 2kg ; m
2
= 4kg ; m
3
= 6kg. Nhiệt độ ban đầu và nhiệt độ dung riêng của 3 chất lần lợt
là:
t
1
= 5
0
C ; C
1
= 2500J/kgđộ ; t
2
= 30
0
C ; C
2
= 3000J/kgđộ
t
3
= 70
0
C C
3
= 2000J/kgđộ ; Tính nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt .
Câu 5: Trong bình hình trục tiết diện S

1
= 30cm
2
có chứa nớc, khối lợng riêng D
1
=
1g/cm
3
.Ngời ta thả thẳng đứng một thanh gỗ có khối lợng riêng D
2
= 0,8g/cm
3
, tiết diện
S
2
= 10cm
2
thì thất phần chìm trong nớc là h= 20cm
a. Tính chiều dài l của thanh gỗ .
b. Biết đầu dới của thanh gỗ cách đáy 2 cm . Tìm chiều cao mực nớc đã có lúc
đầu trong bình.
c. Có thể nhấn chìm thanh gỗ hoàn toàn vào nớc đợc không ? Để có thể nhấn
chìm thanh gỗ vào nớc thì chiều cao ban đầu tối thiểu của mực nớc trong
bình phải là bao nhiêu?
17
R
1
R
2
R

3
R
4
V
A
R
x
B
C
+
-
18

×