Tải bản đầy đủ (.doc) (69 trang)

tuyển tập 30 đề thi vật lý chuyên 9 lên 10 thcs

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (675.28 KB, 69 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 NĂM 2011
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHTN
MÔN: VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề)
Câu I: Cho mạch điện như hình 1, trong đó các vôn kế giống nhau. Nếu mắc hai điểm M và N vào một
nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U thì ampe kế chỉ I
1
= 3 mA
và có 2 vôn kế cùng chỉ 12 V. Còn nếu mắc các điểm P và Q vào
nguồn điện nói trên thì ampe kế chỉ I
2
= 15 mA.
1) Tính điện trở của mỗi vôn kế và giá trị U.
2) Nếu mắc hai điểm M và Q vào nguồn điện trên thì số chỉ
của các vôn kế và ampe kế lúc này bằng bao nhiêu?
Câu I I : Mặt trời chiếu xuống mặt sân nằm ngang những tia sáng
song song, hợp với mặt sân một góc α = 60
0
.
1) Một người cầm cây gậy mảnh, thẳng có chiều dài h = 1,2 m. Bóng của cây gậy in trên mặt sân có
chiều dài L. Tính L khi cây gậy ở vị trí sao cho:
a. gậy thẳng đứng.
b. bóng của nó trên mặt sân có chiều dài lớn nhất. Tính góc hợp bởi cây gậy với phương ngang khi đó.
2) Đặt một chiếc gương phẳng hợp với mặt sân một góc β sao cho ánh sáng phản xạ từ gương có
phương song song với mặt sân và chiếu vuông góc vào một bức tường thẳng đứng. Trên tường có một lỗ
tròn bán kính R
1
= 5 cm có gắn một thấu kính phân kỳ có tiêu cự f = 50 cm vừa khít lỗ tròn sao cho chùm
sáng tới từ gương phủ đầy mặt thấu kính và song song trục chính của thấu kính.
a. Xác định giá trị β.
b. Chùm sáng khúc xạ qua thấu kính tạo ra trên bức tường thứ hai song song với bức tường đã nêu


trên một vết sáng tròn có bán kính là R
2
= 40 cm. Tìm khoảng cách d giữa hai bức tường.
Câu II I : Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa một lượng nước có khối lượng m
1
đã biết. Bình 2 chứa một
lượng nước có khối lượng m
2
chưa biết và có nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ bình 1. Thực hiện thí nghiệm: rót
một lượng nước từ bình 1 sang bình 2. Sau khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt thì rót một lượng nước từ bình
2 trở về bình 1 sao cho mực nước trong bình 1 đạt giá trị ban đầu. Dùng nhiệt kế đo các nhiệt độ cần thiết
ta có thể xác định được giá trị m
2
. Trong thí nghiệm, bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với bình chứa, với
nhiệt kế và với môi trường.
1) Để xác định giá trị m
2
, cần phải đo những nhiệt độ nào? Thiết lập biểu thức tính m
2
theo m
1
và các
nhiệt độ cần đo đó.
2) Chứng minh rằng, độ tăng nhiệt độ ∆t
1
của bình 1 sau thí nghiệm phụ thuộc vào m
1
, m
2
, khối lượng

∆m của lượng nước rót từ bình 1 sang bình 2 và các nhiệt độ ban đầu t
1
, t
2
của hai bình theo biểu
thức:
( )
2
1 2 1
1 2
m m
t . . t t
m m m

∆ = −
+ ∆
.
Câu I V : Một bình nhỏ, thành rất mỏng được giữ cố định trong một bình lớn
như hình 2. Ở đáy bình nhỏ có một lỗ tròn trong đó có đặt vừa khít một cái nút
hình trụ chiều cao h = 20 cm. Nút này có thể chuyển động không ma sát theo
phương thẳng đứng. Trong bình nhỏ có chứa dầu, bình lớn chứa nước. Khi nút
nằm cân bằng, mực chất lỏng trong bình lớn và nhỏ là như nhau. Mực dầu trong
bình nhỏ có độ cao H = 15cm. Trọng lượng riêng của dầu là d
1
= 8000 N/m
3
,
của nước là d
2
= 10000 N/m

3
, của chất làm nút trụ là d = 11000 N/m
3
. Hỏi khi
nằm cân bằng thì phần nút nằm trong dầu có chiều cao bao nhiêu?
Câu V: Cho mạch điện như hình 3. Các điện trở trong mạch có
cùng giá trị. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu A và B có giá trị không
đổi là U. Mắc giữa M và N một vôn kế lý tưởng thì vôn kế chỉ 12V.
1) Tìm giá trị U.
2) Thay vôn kế bởi ampe kế lý tưởng thì ampe kế chỉ 1,0 A.
Tính giá trị của mỗi điện trở.
___________________________
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
M N BA
+
-
R
1
R
2
R
3
R
4
R
5
Hình 3
Hình 1
V
1

V
3
M
N
Q
P
A
R
V
2
Hình 2
H
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI K THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN HỆ THPT CHUYÊN NĂM 2011
ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM MÔN VẬT LÝ
Đáp án Điểm
Câu I: (2,5 điểm)
1) Khi mắc nguồn vào hai điểm M và N thì hai vôn kế chỉ 12
V chính là hai vôn kế mắc nối tiếp với ampe kế, V
1
và V
3
.
Vì vậy điện trở các vôn kế là:
( )
V
V
3
1
U

12
R 4000
I 3.10

= = = Ω
Ngoài ra, ta còn có:
V A 1
U 2U (R R )I= + +
(1)
Còn khi mắc nguồn vào hai điểm P và Q thì điện trở R và ampe kế mắc nối tiếp với nhau và
cùng mắc trực tiếp vào nguồn. Do đó ta có:
A 2
U (R R )I= +
(2)
Từ (1) và (2) suy ra :
( )
3
V 2
3 3
2 1
2U I
2.12.15.10
U 30 V
I I 15.10 3.10

− −
= = =
− −
Từ (2) ⇒
( )

A
3
2
U 30
R R 2000
I 15.10

+ = = = Ω
2) Khi mắc hai điểm M và Q vào nguồn điện, mạch gồm: (V
2
nt V
3
) // (V
1
nt R nt R
A
).
( )
2 3
U U U / 2 15 V= = =
( )
( ) ( )
3
A
V A
U 30
I 5.10 A 5 mA
R R R 4000 2000

= = = =

+ + +
( )
3
1 A V
U I .R 5.10 .4000 20 V

= = =
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Câu II: (2,5 điểm)
1) Hình vẽ:
a) Khi gậy đặt thẳng đứng, bóng của gậy có chiều dài:
( )
L h / tan 1,2 / 3 0,4. 3 m= α = =
b) Để bóng cây gậy dài nhất, gậy phải được đặt theo phương vuông góc với phương truyền
sáng. ⇒ Góc tạo bởi cây gậy và phương ngang là 30
0
.
Chiều dài lớn nhất của bóng:
( )
max
L h / sin 0,8. 3 m= α =

.
2) Hình vẽ minh họa:
0,25
(h.vẽ)
0,25
0,50
0,25
h
L
α
h
L
max
α
Hình 2
Hình 1
V
1
V
2
V
3
M
N Q
P
A
R
Do tia phản xạ có phương nằm ngang nên
β=GI
ˆ

K
(so le trong) ⇒
β== GI
ˆ
K'GI
ˆ
S
.
TH1, hình 2c:
00
3060'GI
ˆ
S =β⇒=α=β+
TH2, hình 2b:
00
601802 =β⇒=β+α
Từ hình vẽ:
( ) ( )
1
2
R5 FO
FC 8.FO 4,0 m d OC 3,5 m
40 R FC
= = ⇒ = = ⇒ = =
.
0,50
(h.vẽ)
0,25
0,50
Câu III: (1,5 điểm)

1) Các nhiệt độ cần đo gồm: Nhiệt độ ban đầu t
1
, t
2
của hai bình, nhiệt độ cân bằng t’
1
, t’
2
lúc
sau của hai bình.
Ký hiệu
m∆
là khối lượng lượng nước rót từ bình 1 sang bình 2 rồi ngược lại. Phương trình
cân bằng nhiệt:
( ) ( )
2 1 2 2 2
m. t ' t m t t '∆ − = −
(1)
( ) ( ) ( ) ( ) ( )
2 1 1 1 1 2 1 1 1 1
m. t ' t' m m t ' t m. t ' t m t' t∆ − = − ∆ − ⇒ ∆ − = −
(2)
Từ (1) và (2)
( ) ( )
1 1
2 2 2 1 1 1 2 1
2 2
t ' t
m t t ' m t' t m .m
t t '


− = − ⇒ =

2) Từ (1)
2 2 1
2
2
m t m.t
t '
m m
+ ∆
⇒ =
+ ∆
.
Thay vào (2):
( ) ( )
12
21
2
12
1
111
tt
mm
m
m
m
t't
m
m

t'tt −⋅
∆+

⋅=−⋅

=−=∆⇒
(đpcm).
0,50
0,50
0,50
Câu IV: (1,5 điểm)
Kí hiệu S là diện tích tiết diện ngang của nút,
x là khoảng cách từ mặt nước đến mặt trên của nút
p
0
là áp suất khí quyển
Do sự đối xứng, theo phương nằm ngang, nút chịu tác dụng của các
lực triệt tiêu nhau.
Nút cân bằng dưới tác dụng của ba lực theo phương thẳng đứng:
- Trọng lực: P = d.h.S
- Áp lực F
1
đặt vào mặt trên của nút do lớp dầu từ trên ép xuống:
F
1
= p
1
.S
Với p
1

là áp suất tại mặt trên của nút: p
1
= d
1
.x + p
0
- Áp lực F
2
của nước đẩy nút từ dưới lên đặt vào mặt dưới của nút:
F
2
= p
2
.S Với p
2
= d
2
.(x+h) + p
0
Vì vậy, ta có phương trình cân bằng lực:
F
2
= P + F
1
d
2
.(x+h).S + p
0
.S = d.h.S + d
1

.x.S + p
0
.S
( )
2
2 1
d d 11000 10000
x .h .20 10 cm
d d 10000 8000
− −
⇒ = = =
− −
0,25
0,25
0,25
0,25
Hình 2d
β
α
β
S
I
K
G
S
I
K
G
Hình 2c
G’

G’
α
O
C
d
R
2
R
1
F
Hình 2e
Hình 2
H
x
F
1
F
2
Phần nút ngập trong dầu có độ cao là:
( )
1
h H x 15 10 5 cm= − = − =
.
0,50
Câu V: (2,0 điểm)
1) Khi mắc vôn kế vào M và N, mạch có dạng: [(R
1
nt R
3
) // R

2
//R
4
] nt R
5
R
13
= 2R;
1234
2R
R
5
=


7
R R
5
=
1234
1 13

2R
R
1 1 1 U
5
U U U U
7R
2 2 R 2 7
5

= = × = × =
Khi đó, vôn kế chỉ:
MN 3 5 1
6
U U U U U U
7
= + = − =
MN
7U
7.12
U 14 V
6 6
⇒ = = =
2) Khi mắc ampe kế vào M và N, mạch có dạng: R
1
// [(R
2
//R
4
) nt (R
3
//R
5
)]
24 35
R
R R
2
= =
;

2345
R R=


R
R
2
=
Khi đó, ampe kế chỉ: I
A
= I - I
5
Với
R
U2
2
R
U
I ==
5
U
U
2
I
R 2R
= =
Vậy:
R2
U3
R2

U
R
U2
I
A
=−=
A
3U 3.14
R 21
2I 2.1
⇒ = = = Ω
0,25
0,25
0,50
0,25
0,25
0,25
0,25
Ghi chú: nếu học sinh làm theo cách khác mà đúng thì vẫn được đủ điểm.
Hà Nội, ngày tháng 6 năm 2011
KT. HIỆU TRƯỞNG
TRƯỞNG TIỂU BAN CHẤM THI PHÓ HIỆU TRƯỞNG
MÔN VẬT LÝ CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TUYỂN SINH
M
N
BA
+
-
R
1

R
2
R
3
R
4
R
5
Hình 3b
A
Hình 3a
R
1
R
2
R
3
R
4
R
5
M
N
A
+
B
-
V
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI TUYỂN SINH
VÀO TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊN 2012
Môn: Vật lý
(Dùng cho thí sinh thi vào lớp chuyên vật lý)
Thời gian làm bài: 150 phút
Câu 1 (1,5 điểm). Một người đứng tại điểm A trên bờ hồ
phẳng lặng (hình vẽ), người này muốn tới điểm B trên mặt
hồ. Khoảng cách từ b tới bờ hồ là BC = d, khoảng cách AC =
S, người đó chỉ có thể bơi thẳng đều trên mặt nước với vận
tốc v
1
và chạy thẳng đều dọc theo bờ hồ với vận tốc là v
2
(v
1
< v
2
). Tìm quãng đường mà người náy phải đi để khoảng thời
gian đi từ A đến B là nhỏ nhất.
Câu 2 (2,0 điểm). Cho hai nhiệt lượng kế có vở cách nhiệt, mỗi nhiệt kế này chứa một lượng chất
lỏng khác nhau ở nhiệt độ ban đầu khác nhau. Người ta dùng một nhiệt kế lần lượt nhứng vào các nhiệt
lượng kế trên, lần 1 vào nhiệt lượng kế 1, lần 2 vào nhiệt lượng kế 2, lần 3 vào nhiệt lượng kế 1,… quá
trình cứ như thế nhiều lần. Trong mỗi lần nhúng, người ta chờ đến khi cân bằng nhiệt mới rút nhiệt kế
ra khi đó số chỉ của nhiệt kế tương ứng với các lần trên là 80
0
C, 16
0
C, 78
0

C, 19
0
C.
1. Lần 5 nhiệt kế chỉ bao nhiêu?
2. Sau một số rất lớn lầ nhúng nhiệt kế theo trật tự như trên thì nhiệt kế chỉ bao nhiêu.
Bỏ qua sự mất mát nhiệt khi chuyển nhiệt kế từ nhiệt lượng kế này sang nhiệt lượng kế kia.
Câu 3 (3,0 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ
bên. Hiệu điện thế U
MN
= 18 v không đổi. Các
điện trở r = 4

, R
1
= 12

, R
2
= 4

, R
4
= 18

, R
5
= 6

, điện trở của đèn là R
đ

= 3

và R
3

biến trở có điện trở có giá trị thay đổi từ 0 đến 30

. Biết vôn kế và ampe kế là lý tưởng.
1. Cho R
3
= 21

, tìm số chỉ của ampe
kế , vôn kế và công suất tiêu thụ trên đèn khi đó.
2. Cho R
3
thay đổi từ 0 đến 30

. Tìm
R
3
để:
a) Số chỉ của vôn kế là lớn nhất và nhỏ nhất. Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất đó.
b) Công suất tiêu thụ trên nó là lớn nhất. Tìm giá trị lớn nhất đó. Bỏ qua điện trở các
dây nối. Các điện trở không thay đổi theo thời gian.
Câu 4 (1,5 điểm). Một dây dẫn thuần trở có điện trở không thay đổi theo nhiệt độ. Khi dòng điện I
1
= 2
A chạy qua dây dẫn này thì nó nóng đến nhiệt độ không đổi là t
1

= 50
0
C, khi dòng I
2
= 4A chạy qua
dây dẫn này thì nó nóng đến nhiệt độ không đổi là t
2
= 150
0
C. Khi dây dẫn đạt nhiệt độ không đổi thì
nhiệt lượng tỏa ra môi trường chung quanh tỉ lệ thuận ới độ chênh lệch nhiệt độ giữa dây và môi
trường. Nhiệt độ môi trường không đổi
1. Gọi a và b là khoảng thời gian tương ứng từ lúc dòng điện I
1
và I
2
bắt đầu qua dây
dẫn đến khi dây dẫn đạt nhiệt độ không đổi. Trong khoảng thời gian này coi như nhiệt lượng tỏa ra
môi trường từ dây dẫn là không đáng kể. Chứng minh rằng a = b.
2. Cho dòng điện có cường độ I
3
= 6A chạy qua dây dẫn trên thì dây dẫn nóng đến
nhiệt độ không đổi là bao nhiêu?
Câu 5 (2,0 điểm). Cho quang hệ gồm hai thấu kính O
1
và O
2
được đặt đồng trục chính. Thấu kính O
2
có tiêu cự f

2
= 9cm, vật sáng AB vuông góc với trục chính của quang hệ, trước thấu kính O
1
và cách O
1
một khoảng d
1
= 12 cm (A thuộc trục chính của quang hệ). Thấu kính O
2
ở sau O
1
. Sau thấu kính O
2
đặt một màn ảnh E cố định vuông góc với trục chính của quang hệ, cách O
1
một khoảng a = 60 cm.
Giữ vật AB, thấu kính O
1
và màn ảnh E cố định, dịch thấu kính O
2
dọc theo trục chính của quang hệ
trong khoảng giữa thấu kính O
1
và màn người ta tìm được hai vị trí của thấu kính O
2
để ảnh của vật
cho bởi quang hệ hiện rõ nét trên màn E. Hai vị trí này cách nhau 24 cm.
1. Tính tiêu cự của thấu kính O
1
.

2. Tịnh tiến AB trước thấu kính O
1
, dọc theo trục chính của quang hệ. Tìm khoảng
S
d
B
C
A
F
D
C
E
Đ
B
A
N
M
r
R
5
R
4
R
3
R
2
R
1
A
V

cách giữa hai thấu kính để ảnh của vật cho bới quang hệ có độ cao không phụ thuộc vào vị trí của vật
AB.
Hết
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐÁP ÁN ĐỀ THI TUYỂN SINH
VÀO TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊN 2013
Môn: Vật lý
(Dùng cho thí sinh thi vào lớp chuyên vật lý)
Thời gian làm bài: 150 phút
Câu 1: (1,5 đ)
+ Gọi quãng đường DC có độ dài là: x
+ Độ dài quãng đường BD:
22
xd +
+ Thời gian người này đi từ A đến D rồi đến B là:
t = t
AD
+ t
DB
=
1
22
212
vvvv
xdxS
SS
DBAD
+

+

=+
+ Khi đó:
1
22
2
vv
xdxS
t
+
=



→

2
1
22
2
22
2
v
vv
2
xdxS
t
xS
t

+
=









+


→

2
2
2
2
2
2
2
1
2
2
1
2
1
2

2
2
12
2
1
2
2
2
2
1
vvvv2vvv2vv2vv xdxSxSxtStt +=+−++−
có nghiệm x
→

( ) ( ) ( )
2
2
2
2
2
1
2
1
22
2
2
2
1
2
12

2
1
2
2
1
2
2
vvv2vvvvvv2vv dStStxStx
−−+−−−−
= 0 có nghiệm
+ Khi đó


=
( )
2
2
12
2
1
vvv St −
+
( )
2
1
2
2
vv −
( )
2

2
2
2
2
1
2
1
22
2
2
2
1
vvv2vvv dStSt −−+


0

→
v
1
2
v
2
2
t
2
– 2Sv
1
2
v

2
t + s
2
v
1
2
+ v
1
2
d
2
– v
2
2
d
2


0

→

=∆
'
t
v
1
v
2
d

2
1
2
2
vv −
+ Dẫn đến t


21
2
1
2
21
vv
vvSv −+ d

→
t
Min
=
21
2
1
2
21
vv
vvSv −+ d
+ Đạt tại x =
2
1

2
2
1
vv
v

d
+ Quãng đường mà người nay phải đi thỏa mãn yêu cầu bài toán là :
S
AD
+ S
DB
= S – x +
22
xd −
=
12
12
2
2
1
2
2
1
2
2
1
2
2
1

vv
vv
vv
v
vv
v
+

−=









++

− dS
d
d
d
S
Câu 2: (2,0 đ)
a, Sau lần nhúng thứ hai nhiệt độ của bình 1 là 80
0
C, bình 2 và nhiệt kế là 16
0

C.
+ Gọi nhiệt dung của bình 1, bình 2 và nhiệt kế lần lượt là q
1
, q
2
và q.
+ Sau lần nhúng thứ ba vào bình 1 phương trình cân bằng nhiệt là :
q
1
(80 – 78) = q(78 – 16)
→
q
1
= 31q
+ Sau lần nhúng thứ tư vào bình 2 phương trình cân bằng nhiệt là :
q
2
(19 – 16) = q(78 – 19)
→
q
2
=
3
59
q
+ Sau lần nhúng thứ năm vào bình 1 phương trình cân bằng nhiệt là :
q
1
(78 – t) = q(t – 19)
→

31q(78 – t) = q(t – 19)
→
t

76,2
0
C
b, Sau một số lớn lần nhúng nhiệt kế ta coi như bài toán đổ hai chất lỏng vào nhau rồi thả nhiệt kế vào
đó.
+ Khi đó phương trình cân bằng nhiệt là :
q
1
(80 – t

) = (q
2
+ q)(t

– 16)
→
31q(80 – t

) =






+ qq

3
59
(t

– 16)

→
t = 54,5
0
C.
Câu 3 : (3,0 đ)
1, Ta có sơ đồ mạch điện là :
[ ]
{ }
)//()//(
54231
ntRRntRntĐRR
tất cả nối tiếp r.
Có : R

= R
3
+ R
đ
= 21 + 3 = 24 (

)
R
13đ
=

( )
Ω=
+
=
+
8
2412
24.12
31
31
d
d
RR
RR
R
123đ
= R
13đ
+R
2
= 8 + 4 = 12 (

)
R
45
= R
4
+ R
5
= 18 + 6 = 24 (


)
R
//
=
( )
Ω=
+
=
+
8
2412
24.12
.
45123
45123
RR
RR
d
d
R
m
= R
//
+ r = 8 + 4 = 12 (

)
+ Dòng điện chạy qua mạch là:
I =
5,1

12
18
==
R
U
(A) = I
//
+ Khi đó : U
//
= I
//
.R
//
= 1,5.8 = 12 (v) = U
45
= U
123đ
+ Dẫn đến I
45
=
5,0
24
12
45
45
==
R
U
(A) = I
4

= I
5
I
123đ
=
1
12
12
123
123
==
d
d
R
U
(A) = I
13đ

→
U
13đ
= I
13đ
.R
13đ
= 1.8 = 8 (v) = U

+ Do đó: I

=

3
1
24
8
3
3
==
d
d
R
U
(A) = I
3
= I
đ
+ Vậy số chỉ của ampe kế là: I
A
= I
3
+ I
5
=
6
5
5,0
3
1
=+
(A)
+ Lại có: U

3
= I
3
.R
3
=
3
1
.21 = 7 (v)
U
5
= I
5
.R
5
= 0,5.6 = 3 (v)
+ Số chỉ của vôn kế là: U
ED
= U
3
– U
5
= 7 – 3 = 4 (v)
+ Công suất tiêu thụ của đèn là: P
đ
= I
đ
2
R
đ

=
3
1
3.
3
1
2
=






(W)
2a, Định R
3
= x. Khi đó:
R

= R
3
+ R
đ
= x + 3 (

)
R
13đ
=

( )
( )

+
+
=
+ x
x
RR
RR
d
d
15
3.12
31
31
R
123đ
= R
13đ
+R
2
=
( )
x
x
+
+
15
312

+ 4 =
x
x
+
+
15
9616
(

)
R
45
= R
4
+ R
5
= 18 + 6 = 24 (

)
R
//
=
( )

+
+
=
+
+
+

+
+
=
+ 575
)6(48
24
15
9616
24.
15
9616
.
45123
45123
x
x
x
x
x
x
RR
RR
d
d
R
m
= R
//
+ r =
( )

575
648
+
+
x
x
+ 4 =
575
51668
+
+
x
x
(

)
+ Dòng điện chạy qua mạch là:
I =
( )
25834
5759
+
+
=
x
x
R
U
(A) = I
//

+ Khi đó : U
//
= I
//
.R
//
=
( )
25834
5759
+
+
x
x
.
575
)6(48
+
+
x
x
=
( )
12917
6216
+
+
x
x
(v) = U

45
= U
123đ
+ Dẫn đến I
45
=
( )
12917
)6(9
24
12917
6216
45
45
+
+
=
+
+
=
x
x
x
x
R
U
(A) = I
4
= I
5

I
123đ
=
( )
( )
)12917(2
1527
15
9616
12917
6216
123
123
+
+
=
+
+
+
+
=
x
x
x
x
x
x
R
U
d

d
(A) = I
13đ

→
U
13đ
= I
13đ
.R
13đ
=
( )
)12917(2
1527
+
+
x
x
.
( )
x
x
+
+
15
3.12
=
( )
12917

3162
+
+
x
x
(v) = U

+ Do đó: I

=
( )
12917
162
3
12917
3162
3
3
+
=
+
+
+
=
xx
x
x
R
U
d

d
(A) = I
3
= I
đ
+ Lại có: U
3
= I
3
.R
3
=
12917
162
+x
.x (v)
U
5
= I
5
.R
5
=
12917
)6(9
+
+
x
x
.6 (v)

+ Số chỉ của vôn kế là: U
ED
=
12917
324108
12917
32454
12917
162
53
+

=
+
+

+
=−
x
x
x
x
x
x
UU
(v)
+ Khi đó số chỉ của vôn kế nhỏ nhất là U
ED
= 0 khi x = R
3

=
108
324
= 3 (

)
+ Số chỉ của vôn kế lớn nhất khi x = R
3
= 30 (

)

→
U
ED
=
56,4
12930.17
32430.108
12917
324108

+

=
+

x
x
(v)

b, Công suất tiêu thụ của R
3
là:
P
3
= I
3
2
R
3
=
2
2
2
129.172
162
129
17
162
.
12917
162






















+
=






+
x
x
x
x
(W)

→
P

Max
=
2
129.172
162









3 (W)
+ Xảy ra khi
x
x
129
17 =

→
x = R
3


7,6 (

)
Câu 4 : (1,5 đ)

1, Gọi: Hệ số tỉ lệ của nhiệt lượng tỏa ra môi trường là k.
Nhiệt độ của môi trường là t
0
.
+ Khi dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ là I
1
thì :
I
1
2
R = k(t
1
– t
0
) ( 1)
+ Khi dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ là I
2
thì :
I
2
2
R = k(t
2
– t
0
) (2)
+ Lấy (1) chia cho (2) ta được :

02
01

2
2
2
1
tt
tt
I
I


=

→

0
0
2
2
150
50
4
2
t
t


=

→
t

0
=
3
50
0
C
+ Nhiệt lượng tỏa ra khi dây dẫn sử dụng dòng điện I
1
trong thời gian a làm cho dây dây dẫn đó nóng
đến 50
0
C không đổi là :
I
1
2
Ra = mc(50 – t
0
) (*)
+ Nhiệt lượng tỏa ra khi dây dẫn sử dụng dòng điện I
2
trong thời gian b làm cho dây dây dẫn đó nóng
đến 150
0
C không đổi là :
I
2
2
Rb = mc(150 – t
0
) (**)

+ Lấy (*) chia cho (**) ta được :

0
0
2
2
2
1
150
50
t
t
bI
aI


=

→

3
50
150
3
50
50
4
2
2
2



=
b
a

→
a = b
2, Khi dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ là I
3
= 6A thì :
I
3
2
R = k(t
3
– t
0
) (3)
+ Lấy (1) chia cho (3) ta được :

03
01
2
3
2
1
tt
tt
I

I


=

→

3
50
3
50
50
6
2
3
2
2


=
t

→
t
3


317
0
C

Câu 5 : (2 đ)
1, Gọi ảnh của AB tạo bởi O
1
cách O
2
một khoảng d
2
khi đó :

9
9
2
2
22
22
'
2

=

=
d
d
fd
df
d
+ Khi di chuyển thấu kính lại gần màn 24 cm thì ảnh cách thấu kính O
2
là :


( ) ( ) ( )
15
249
924
249
24
24
2
2
2
2
22
22
''
2
+
+
=
−+
+
=
−+
+
=
d
d
d
d
fd
df

d
+ Do khoảng cách giữa ảnh của AB tạo bởi O
1
và màn không đổi nên.

( )
15
249
24
9
9
2
2
2
2
2
2
+
+
++=

+
d
d
d
d
d
d

→

d
2
2
+ 6d
2
– 216 = 0

→
d
2
= 12 (cm)
+ Do đó :
912
12.9
'
2

=d
= 36 (cm)
+ Khi đó ảnh của AB cách thấu kính O
1
là :
d
1

= a – d
2
– d
2


= 60 – 12 – 36 = 12 (cm)
+ vậy tiêu cự của thấu kính O
1
là :

6
1212
12.12
'
11
'
11
1
=
+
=
+
=
dd
dd
f
(cm)
2, Muốn ảnh AB tịnh tiến dọc theo trục chính đến bất kì vị trí nào trước thấu kính O
1
để ảnh cuối cùng
cho bởi quang hệ có chiều cao không phụ thuộc vào vị trí của vật thì hai thấu kính O
1
và O
2
có trục

chính trùng nhau. Khi đó khoảng cách giữa hai thấu kính O
1
và O
2
là : O
1
O
2
= f
1
+ f
2
= 6 + 9 = 12 (cm).

C
A
A
R
2
R
1
R
5
R
3
R
4
R
o
D

+
_
PHÒNG GD & ĐT ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI
NĂM HỌC: 2012 – 2013. Môn thi: VẬT LÝ 9
Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Câu 1.
Hai bạn An và Quý cùng xuất phát để chuyển động từ A đến B An chuyển động
với vận tốc 30 km/h trên nửa đoạn đầu và với vận tốc 20 km/h trên nửa đoạn đường
còn lại . Quý chuyển động với vận tốc 30km/h trong nửa thời gian đầu và với vận tốc
20km/h trong nửa thời gian còn lại .
a/ Hỏi trong hai bạn ai là người đến B trước .
b/ Cho biết thời gian chuyện động từ A đến B của hai bạn chênh nhau 10 phút. Tính
chiều dài quảng đường AB và thời gian chuyển động của mỗi ban.
c/ Vẽ đồ thị biểu diễn chuyển động hai bạn ứng với câub, ( trục hoành biểu diễn thời
gian ,trục tung biểu diễn quảng đường.)
Câu 2:
Một bình nhôm khối lượng m
0
=260g,nhiệt độ ban đầu là t
0
=20
0
C ,được bọc kín
bằng lớp xốp cách nhiệt. Cần bao nhiêu nước ở nhiệt độ t
1
=50
0
C và bao nhiêu nước ở
nhiệt độ t
2

=0
0
C để khi cân bằng nhiệt có 1,5 kg nước ở t
3
=10
0
C . Cho nhiệt dung riêng
của nhôm là C
0
=880J/kg.độ. của nước là C
1
=4200J/kg.độ.
Câu 3: Cho mạch điện như hình vẽ :
Đèn Đ
1
loại 3V- 1,5W , đèn Đ
2
loại 6V- 3W .
Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là U
MN
= 9V.
Am pe kế A và dây nối có điện trở không đáng
kể .
a/ Điều chỉnh cho R
1
=1,2

và R
2
= 2


.Tìm số chỉ
của am pe kế , các đèn sáng thế nào ?
b/ Điều chỉnh R
1
và R
2
cho hai đèn sáng bình
thường .Tìm R
1
và R
2
khi đó .
Câu 4 Cho mạch điện như hình vẽ.
Đặt vào mạch hiệu điện thế U = 2V, các điện trở R
0
=
0,5

; R
1
= 1

; R
2
= 2

; R
3
= 6


; R
4
= 0,5

; R
5

một biến trở có giá trị lớn nhất là 2,5

. Bỏ qua điện trở
của am pe kế và dây nối . thay đổi giá trị R
5
. Xác định
giá trị R
5
để :
a/ Am pe kế chỉ 0,2A
b, Am pe kế A chỉ giá trị lớn nhất .
……………………………………HẾT……………………………………
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM
MÔN VẬT LÝ
Câu Nội dung
Điểm
Câu 1
3 đ
a. Thời gian của An đi hết quãng đường AB là :
t
A
=

5
2.30 2.20 120 24
AB AB AB AB
+ = =
(h)
Thời gian của Quý đi hết quãng đường AB là :
0,25
R
2
R
1
D
1
D
2
A
M
N
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề gồm 1 trang)
4
1
6
A(0;0)
2
4
5/3
50
60
100

30. 20.
2 2
Q Q
t t
AB+ =
=> t
Q
=
2
50 25
AB AB
=
(h)

24 25
AB AB
>
=> t
A
> t
Q
vậy bạn Quý đến B trước
0,25
0,5
b. Từ câu a/ ta có
t
A
=
24
AB

t
Q
=
25
AB

vì theo bài ra thời gian đi từ A đến B của hai bạn chênh nhau 10 phút =
1
6
nên ta có phương trình
1
24 25 6
AB AB
− =
=>
1
600 6
AB
=
=> AB=100 (km)
Vậy thời gian để đi hết quảng đường AB của bạn An là
t
A
=
24
AB
=
100
24
= 4

1
6
(giờ)
Của bạn Quý là
t
Q
=
25
AB
=
100
25
= 4 (giờ)
0.5
0,25
0,25
c/ Theo câu b/ thì AB=100km ,thời gian để đi hết quảng đường AB của
bạn An là 4
1
6
(giờ ) của Quý là 4 giờ.
Quảng đường An đi với vận tốc 30 km/h là 50km trong thời gian là
50 5 2
1
30 3 3
= =
giờ và với vận tốc 20km/h trên quãng đường 50km còn lại
thì đến B
Quảng đường Quý đi với vận tốc 30 km/h là 30.2=60 km trong thời
gian là 2 giờ . quảng đường còn lại là 100-60=40 km Quý đi với vân tốc

20km/h trong thời gian 2 giờ thì đến B từ đó ta vẽ được đồ thị chuyển
động hai ban như sau
0,5
0,5
Câu 2
(2.0 đ)
Đổi m
0
= 260g=0,26kg
Gọi khối lượng nước ở nhiệt độ 50
0
C cần lấy là m
1
vậy khối lượng
nước ở 0
0
C cần lấy là 1,5 -m
1
khi đó
Nhiệt lượng tỏa ra của ấm nhôm từ 20
0
C xuống 10
0
C là :
Q
0
= c
0
m
0

(20-10) = 10 c
0
m
0
(J)
Nhiệt lượng tảo ra của m
1
kg nước từ nhiệt độ 50
0
C xuông 10
0
C là
Q
1
= m
1
c
1
(50-10) = 40m
1
c
1
(J)
Nhiệt lượng thu vào của 1,5-m
1
(kg) nước ở nhiệt độ 0
0
C lên 10
0
C là

Q
2
= c
1
( 1,5-m
1
) 10 =15c
1
-10 m
1
c
1
(J)
Ta có phương trình cân bằng nhiệt sau :
Q
0
+ Q
1
= Q
2
thay vào ta có : 10 c
0
m
0
+ 40m
1
c
1
=15c
1

-10 m
1
c
1

Thay só vào ta có :
10.880.0,26 + 40 . 4200.m
1
=15.4200-10.4200m
1
Giải phương trình ta được m
1
= 0,289kg
Khối lượng nước cần lấy ở 0
0
C là m
2
=1,211kg
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0.5
Câu 3
(2.0 đ)
Mạch điện được mắc R
1
nt(Đ

2
//(R
2
nt Đ
1
))
Điện trở của bóng đèn Đ
1
và Đ
2
lần lượt là :
R
d1
=
2
2
1
1
3
6
1,5
d
d
u
p
= = Ω
; R
d2
=
2

2
2
2
6
12
3
d
d
u
P
= = Ω
a, Khi điều chỉnh R
1
=1,2

;
R
2
= 2

khi đó điện trở tương
đương đoạn mạch là
R
MN
= R
1
+
2 2 d1
1 2 2
( )

d
d d
R R R
R R R
+
+ +
= 6

Cường độ dòng điện mạch chính là :
I= I
A
=
MN
MN
U
R
=
9
6
=1,5A => số chỉ am pe kế là 1,5 A
Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn Đ
2
là :
U
d2
=U
MN
- U
1
=9- I.R

1
=9-1,5.1,2 =9-1,8= 7,2 V >U
đm2

suy ra lúc này
bóng đèn Đ
2
sáng hơn lúc bình thường
Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn Đ
1
là :
U
d1
=
2
1
1 1
7,2
. .6 5,4
2 6
d
d
d
U
R V
R R
= =
+ +
>U
dm1

suy ra bóng đèn D
1
sáng hơn
lúc bình thường
0,25
0,25
0,25
0,25
b, Điều chỉnh R
1
và R
2
sao cho cả hai bóng sáng bình thường khi đó
Hiệu điện thế hai đầu bống đèn Đ
2
là U
d2
=6V cường độ dòng điện là
I
d2
=
2
2
3
0,5
6
d
d
P
A

U
= =
Hiệu điện thế hai đầu bóng Đ
1
là U
d1
=3V ,cường độ dòng điện là :
I
d1
=
1
1
1,5
0,5
3
d
d
P
A
U
= =
suy ra
Cường độ dòng điện qua điện trở R
2
là I
2
=I
d1
= 0,5A
Vậy hiệu điện thế hai đầu R

2
là : U
2
= U
d2
-U
d1
= 6-3=3V
Vậy phải điều chỉnh điện trở R
2
có giá trị là: R
2
=
2
2
3
0,5
U
I
= =
6

- Hiệu điện thế hai đầu R
1

là U
1
= U
MN
- U

d2
=9-6=3V
0,25
0,25
0,25
D
1
D
2
_
+
U
D
C
B
A
A
R
0
R
2
R
1
R
3
R
5
R
4
Cường độ dòng điện qua R

1
là I
1
= I
d2
+I
2
=0,5+ 0,5= 1A
Do đó phải điều chỉnh điện trở R
1

có giá trị là :
R
1
=
1
1
3
3
1
U
R
= = Ω
0,25
Câu 4
(3.0 đ
Mạch điện được vẽ lại như hình vẽ :
( ) ( )
4 5 1 3 2
/ / / /R ntR R nt R R 

 
ntR
0
a, Kí hiệu điện trở đoạn AC là x suy ra x= 0,5 +R
5

Điện trở tương đương toàn mạch là : R
tm
=R
0
+
2 3
1
1 2 3
R R
R x
R x R R
+
+ +
Thay số vào ta có : R
tm
= 0,5+
2.6
1 2 6
x
x
+
+ +
= 2+
1

x
x +
=
3 2
1
x
x
+
+
Cường độ dòng điện mạch chính
I=
( )
2 1
3 2
tm
x
U
R x
+
=
+
Cường độ dòng điện qua đoạn mạch AC (chứa x) :
I
x
=
2
3 2x +

Cường độ dòng điện qua R
3

là I
3
=
1
2(3 2)
x
x
+
+
Xét nút C I
A
=
3x
I I−
mặt khác ta thấy
1 2,5 1
1,75 2
2 2
x + +
≤ = <
nên
1
2(3 2)
x
x
+
+
<
2
3 2x +

hay I
3
< I
x

Do đó I
A
=I
x
-I
3
=
2
3 2x +
-
1
2(3 2)
x
x
+
+
=
3
2(3 2)
x
x

+
=0,2
Giải phương trình trên ta được x=1


=> R
5
=0,5


0,25
0,25
0,25
0,5
0,25
b, Từ ý a, ta có
I
A
=
3
2(3 2)
x
x

+
=
3 3 1
4
6 4 6 4 6 4
6
x
x x x
x
− = −

+ + +
+
Với x biến đổi từ 0,5

đến 3


Vì vậy I
A
lớn nhât khi x nhỏ nhất vậy x=0,5

=> R
5
=0
Thay vào ta tính được I
A
lớn nhất bằng I
A max
= 0,357A
0,5
0,5
0,5
Thí sinh có thể giải theo cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa câu đó
PHÒNG GD&ĐT
Đề thi có 01 trang
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2012 - 2013
Môn: Vật lí
(Thời gian 120 phút không kể thời gian giao đề )
Câu 1 (4 điểm): Hai vật chuyển động đều trên cùng một đường thẳng. Nếu chúng đi lại gần

nhau thì cứ sau 1 phút khoảng cách giữa chúng giảm đi 330m. Nếu chúng đi cùng chiều (cùng
xuất phát và vẫn đi với vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại tăng
thêm 25m. Tính vận tốc của mỗi vật.
Câu 2 (3 điểm):Trong 3 bình cách nhiệt giống nhau đều chứa lượng dầu như nhau và có cùng
nhiệt độ ban đầu. Đốt nóng một thỏi kim loại rồi thả vào bình thứ nhất. Sau khi bình thứ nhất
thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai. Sau khi bình thứ hai thiết
lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba. Hỏi nhiệt độ của dầu trong bình
thứ ba tăng bao nhiêu nếu dầu trong bình thứ hai tăng 5
0
C và trong bình thứ nhất tăng 20
0
C?
Câu 3 (4 điểm)
Hai gương phẳng G
1
, G
2
quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với nhau một góc 60
0
. Một
điểm S nằm trong khoảng hai gương.
a) Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra từ S phản xạ lần lượt qua
G
1
, G
2
rồi quay trở lại S.
b) Tính góc tạo bởi tia tới xuất phát từ S và tia phản xạ đi qua S.
Câu 4 (4 điểm)
Cho mạch điện như hình 1. Biết: U


= 180V;
R
1
= 2000Ω; R
2
= 3000Ω.
a) Khi mắc vôn kế có điện trở R
v
song song với
R
1
, vôn kế chỉ U
1
= 60V. Hãy xác định cường độ dòng
điện qua các điện trở R
1
và R
2
.
b) Nếu mắc vôn kế song song với điện trở R
2
,
vôn kế chỉ bao nhiêu?
Câu 5 (5 điểm)
Cho mạch điện như hình 2. Hiệu điện thế giữa
hai điểm A và B là 20V luôn không đổi.
Biết R
1
= 3


, R
2
= R
4
= R
5
= 2

, R
3
= 1

.
Điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể.
1. Khi khoá K mở. Tính:
a) Điện trở tương đương của cả mạch.
ĐỀ CHÍNH THỨC
A
R
3
R
2
K
+
-
R
1
R
5

R
4
Hình 2
A B
Hình 1
R
V
U
A
B
R
2
C
R
1
V
+

b) Số chỉ của ampe kế.
2. Thay điện trở R
2
và R
4
lần lượt bằng điện trở R
x

R
y
, khi khoá K đóng và mở ampe kế đều chỉ 1A. Tính
giá trị của điện trở R

x
và R
y
trong trường hợp này.
Hết
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
PHÒNG GD&ĐT THANH SƠN
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP 9-THCS CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2012 - 2013
Môn: Vật lí
(Học sinh làm bài theo cách khác tổ chấm thống nhất cho điểm tương ứng với đáp án)
Câu 1 (4 điểm)
Hai vật chuyển động đều trên cùng một đường thẳng. Nếu chúng đi lại gần nhau thì cứ
sau 1 phút khoảng cách giữa chúng giảm đi 330m. Nếu chúng đi cùng chiều (cùng xuất phát và
vẫn đi với vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại tăng thêm 25m. Tính
vận tốc của mỗi vật.
Nội dung cần đạt Điểm
Gọi vận tốc của hai vật là v
1
và v
2
(giả sử v
1
< v
2
).
Đổi 1 phút = 60s.
0,50
Khi 2 vật đi ngược chiều:

Quãng đường vật 1 và vật 2 đi được trong 1 phút lần lượt là:
S
1
= 60.v
1
(1)
S
2
= 60.v
2
(2)
0,50
Mà khoảng cách giữa chúng giảm đi 330m, tức là:
S
1
+ S
2
= 330 (3)
0,50
Thay (1), (2) vào (3). Ta có:
60.v
1
+ 60.v
2
= 330


v
1
+ v

2
= 5,5 (4)
0,50
Khi 2 vật đi cùng chiều:
Quãng đường vật 1 và vật 2 đi được trong 10 giây lần lượt là:
'
1
S
= 10.v
1
(5)
'
2
S
= 10.v
2
(6)
0,50
Mà khoảng cách giữa chúng tăng 25m, tức là:
'
2
S
-
'
1
S
= 25 (7)
0,50
Thay (5), (6) vào (7). Ta có:
10.v

2
- 10.v
1
= 25


v
2
- v
1
= 2,5 (8)
0,50
Giải hệ 2 phương trình (4) và (8), ta có :
v
1
= 1,5m/s ; v
2
= 4m/s.
0,50
Câu 2 (3 điểm)
Trong 3 bình cách nhiệt giống nhau đều chứa lượng dầu như nhau và có cùng nhiệt độ
ban đầu. Đốt nóng một thỏi kim loại rồi thả vào bình thứ nhất. Sau khi bình thứ nhất thiết lập
cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai. Sau khi bình thứ hai thiết lập cân
bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba. Hỏi nhiệt độ của dầu trong bình thứ ba
tăng bao nhiêu nếu dầu trong bình thứ hai tăng 5
0
C và trong bình thứ nhất tăng 20
0
C?
Nội dung cần đạt Điểm

Gọi nhiệt độ ban đầu của dầu trong 3 bình là t
0
; nhiệt dung của bình dầu là q
1
và của
khối kim loại là q
2
; độ tăng nhiệt độ của bình 3 là x.
0,50
Sau khi thả khối kim loại vào bình 1 thì nhiệt độ của bình dầu 1 khi cân bằng nhiệt
là: t
0
+ 20.
0,50
Sau khi thả khối kim loại vào bình 2 thì nhiệt độ của bình dầu 2 khi cân bằng nhiệt
là: t
0
+ 5.
0,50
Phương trình cân bằng nhiệt khi thả khối kim loại vào bình 2 là:
( ) ( )
1 2 0 0 2
.5 . 20 5 .15q q t t q
 
= + − + =
 
(1)
0,50
Phương trình cân bằng nhiệt khi thả khối kim loại vào bình 3 là:
( ) ( ) ( )

1 2 0 0 2
. . 5 . 5q x q t t x q x
 
= + − + = −
 
(2)
0,50
Chia vế với vế của (1) và (2) ta được:
5 15
5x x
=

0
1, 25x C⇒ =
Vậy độ tăng nhiệt độ của bình 3 là: 1,25
0
C
0,50
Câu 3 (4 điểm)
Hai gương phẳng G
1
, G
2
quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với nhau một góc 60
0
. Một
điểm S nằm trong khoảng hai gương.
a) Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra từ S phản xạ lần lượt qua
G
1

, G
2
rồi quay trở lại S.
b) Tính góc tạo bởi tia tới xuất phát từ S và tia phản xạ đi qua S.
Nội dung cần đạt Điểm
a)

1,00
Cách vẽ:
+ Lấy S
1
đối xứng với S qua G
1

0,25
+ Lấy S
2
đối xứng với S qua G
2

0,25
+ Nối S
1
và S
2
cắt G
1
tại I cắt G
2
tại J

0,25
+ Nối S, I, J, S và đánh hướng đi ta được tia sáng cần vẽ.
0,25
b) Ta phải tính góc ISR.
Kẻ pháp tuyến tại I và J cắt nhau tại K
0,25
Trong tứ giác IKJO có 2 góc vuông I và J và có góc O = 60
0

Do đó góc còn lại IKJ = 120
0
0,50
Suy ra: Trong

JKI có: I
1
+ J
1
= 60
0

0,25
Mà các cặp góc tới và góc phản xạ I
1
= I
2
; J
1
= J
2


Từ đó:

I
1
+ I
2
+ J
1
+ J
2
= 120
0
0,50
Xét

SJI có tổng 2 góc : I + J = 120
0


IS J = 60
0
Do vậy: ISR = 120
0
(Do kề bù với ISJ)
0,50
Câu 4 (4 điểm)
Cho mạch điện như hình 1. Biết: U

= 180V;

R
1
= 2000Ω; R
2
= 3000Ω.
a) Khi mắc vôn kế có điện trở R
v
song song với
R
1
, vôn kế chỉ U
1
= 60V. Hãy xác định cường độ dòng
điện qua các điện trở R
1
và R
2
.
b) Nếu mắc vôn kế song song với điện trở R
2
, vôn
kế chỉ bao nhiêu?
Nội dung cần đạt Điểm
a)
0,50
Cường độ dòng điện qua R
1
là:
I
1

=
)(03,0
2000
60
1
1
A
R
U
==

0,50
Cường độ dòng điện qua R
2
là:
I
2
=
)(04,0
3000
60180
2
A
R
UU
AB
=

=



0,50
b)
0,50
Trước hết ta tính R
V
:
Từ hình vẽ câu a ta có:
I
2
= I
V
+ I
1

Hay: I
V
= I
2
– I
1
= 0,04 - 0,03 = 0,01(A).
0,50
Vậy: R
V
=
)(6000
01,0
60
1

Ω==
V
I
U

0,50
U
A
B
R
2
C
R
1
V
+

R
V
Hình 1
V
A
I
1
R
1
R
2
B
C

U
+

V
R
1
I
V
I
1
R
2
B
U
Ta có: U
BC
= I.R
BC
=
BC
BC
R
R
U
.
R
1
+
=
2

2
2
2
1
.
.
.
R
RR
RR
RR
RR
U
V
V
V
V
+
+
+

0,50
Thay số vào ta được: U
BC
= 90V
Vậy vôn kế chỉ 90V.
0,50
Câu 5 (5 điểm):
Cho mạch điện như hình 2. Hiệu điện thế giữa
hai điểm A và B là 20V luôn không đổi.

Biết R
1
= 3

, R
2
= R
4
= R
5
= 2

, R
3
= 1

.
Điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể.
1) Khi khoá K mở. Tính:
a) Điện trở tương đương của cả mạch.
b) Số chỉ của ampe kế.
2) Thay điện trở R
2
và R
4
lần lượt bằng điện trở
R
x
và R
y

, khi khoá K đóng và mở ampe kế đều chỉ 1A.
Tính giá trị của điện trở R
x
và R
y
trong trường hợp này.
Nội dung cần đạt Điểm
1) Khi K mở ta có mạch sau : {(R
1
nt R
3
) // (R
2
nt R
4
)} nt R
5

a) Điện trở R
13
:
R
13
= R
1
+ R
3
= 3 + 1 = 4

0,25

Điện trở R
24
:
R
24
= R
2
+ R
4
= 2 + 2 = 4

0,25
Điện trở R
1234
=
13 24
13 24
. 4 4
2
4 4
R R
R R
×
= = Ω
+ +
0,25
Điện trở tương đương cả mạch:
R
AB
= R

5
+ R
1234
= 2 + 2= 4

0,25
b) Cường độ dòng điện qua đoạn mạch AB:
I =
20
5
4
AB
U
A
R
= =
0,25
Vì R
5
nt R
1234
nên I
5
= I = 5A 0,25
Hiệu điện thế đoạn mạch mắc song song:
U
1234
= I
×
R

1234
= 5
×
2 = 10V
0,25
Vì R
13
// R
24
nên U
13
= U
24
= U
1234
= 10V 0,25
Cường độ dòng điện qua R
24
:
I
24
=
24
24
10
2,5
4
U
A
R

= =
0,25
Số chỉ của ampe kế:
I
A
= I
24
= 2,5A 0,25
A
R
3
R
2
K
+
-
R
1
R
5
R
4
Hình 2
A
B
2) Khi K mở ta có cấu trúc mạch sau : R
5
nt [(R
1
nt R

3
) // (R
x
nt R
y
)]
Cường độ dòng điện qua cả mạch:

1 3
5
1 3
( ).( )
x y
x y
U
I
R R R R
R
R R R R
=
+ +
+
+ + +


20(4 )
20
4.( )
2(4 ) 4.( )
2

4
x y
x y
x y x y
x y
R R
R R
R R R R
R R
+ +
= =
+
+ + + +
+
+ +


10(4 )
(4 ) 2.( )
x y
x y x y
R R
R R R R
+ +
=
+ + + +
(1)
0,25
Vì R
13

// R
xy
nên :

1 3
1 3
A
x y
I R R
I R R R R
+
=
+ + +
hay
1 4
4
x y
I R R
=
+ +



4
4
x y
R R
I
+ +
=

(2)
0,25

Từ (1) và (2) suy ra:

4
4
x y
R R+ +
=
10(4 )
(4 ) 2.( )
x y
x y x y
R R
R R R R
+ +
+ + + +

Biến đổi

R
x
+ R
y
= 12

(3)
0,25


Từ (3)

0 < R
x
; R
y
< 12 (4)
0,25

Khi K đóng: R
5
nt (R
1
// R
x
) nt (R
3
// R
y
)
Cường độ dòng điện trong mạch chính:

'
3
1
5
1 3
20
.
.

y
x
x y
I
R R
R R
R
R R R R
=
+ +
+ +

'
20 20
3 12
3
2
2
3 13
3 1
y x x
x
x x
x y
I
R R R
R
R R
R R
= =


+ +
+ +
+ −
+ +

'
20(3 )(13 )
2(3 )(13 ) 3 (13 ) (12 )(3 )
x x
x x x x x x
R R
I
R R R R R R
+ −
=
+ − + − + − +
(5)
0,25
Vì R
1
// R
x
nên:

1
'
1
A
x

I R
I R R
=
+

'
1 3
3
x
I R
=
+
hay
'
3
3
x
R
I
+
=
(6)
0,25

Từ (5) và (6) suy ra:

3
3
x
R+

=
20(3 )(13 )
2(3 )(13 ) 3 (13 ) (12 )(3 )
x x
x x x x x x
R R
R R R R R R
+ −
+ − + − + − +
0,25

6R
x
2
– 128R
x
+ 666 = 0 0,25
Giải phương trình bậc hai ta được hai nghiệm
R
x1
= 12,33 , R
x2
= 9 theo điều kiện (4) ta loại R
x1
nhận R
x2
= 9

0,25
Suy ra R

y
= 12 – R
x
= 12 – 9 = 3V
Vậy R
x
= 9V; R
y
= 3V.
0,25
Hết
ĐỀ THI HỌC HSG 9
M«n: VËt lÝ
Thêi gian: 120 phót ( kh«ng tÝnh thêi gian giao ®Ò)
Câu 1.(4 điểm)
Một chiếc xe phải đi từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian dự định t. Nếu xe
chuyển động từ A đến B với vận tốc v
1
= 48 km/h thì xe tới B sớm hơn dự định 18 phút. Nếu xe
chuyển động từ A đến B với vận tốc v
2
= 12 km/h thì xe tới B muộn hơn dự định 27 phút.
a) Tìm chiều dài quãng đường AB.
b) Để đến B đúng thời gian dự định t, thì xe chuyển động từ A đến C ( C nằm trên AB) với vận
tốc v
1
= 48 km/h rồi tiếp tục từ C đến B với vận tốc v
2
= 12 km/h. Tìm chiều dài quãng đường AC.
Câu 2.(4 điểm)

Dẫn m
1
= 0,4 kg hơi nước ở nhiệt độ t
1
= 100
0
C từ một nồi hơi vào một bình chứa m
2
=0,8kg
nước đá ở t
0
= 0
0
C. Hỏi khi có cân bằng nhiệt , khối lượng và nhiệt độ của nước ở trong bình khi đó là
bao nhiêu ? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là C = 4200J/kg K; nhiệt hoá hơi của nước là L=
2,3.10
6
J/kg và nhiệt nóng chảy của nước đá là
λ
= 3,4.10
5
J/kg. (Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình
chứa).
Câu 3. (3 điểm)
Có hai loại điện trở là R
1
= 4

; R
2

= 8

. Hỏi phải chọn mỗi loại mấy chiếc để khi ghép nối
tiếp đoạn mạch có điện trở tương đương là 48

.
Câu 4. (5 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 33 V bốn bóng đèn
giống nhau có ghi 6V- 12W, một biến trở có ghi 15

- 6A, điện trở R= 4

.
a) Đặt con chạy ở vị trí N các bóng đèn có sáng bình thường không ? Tại sao ?
b) Muốn cho các bóng đèn sáng bình thường phải dich chuyển con chạy về phía nào? Tìm điện
trở của biến trở khi đó ?
c)Đặt con chạy ở vị trí M có được không? Tại sao ?
Câu 5. (4 điểm)
Đặt hai gương phẳng M và N đối diện, song song và cách nhau 2m. Một điểm sáng S ở trong
khoảng hai gương cách gương M 50cm.
a, Vẽ hình rồi định vị trí ảnh S
1
, S
2
của S qua gương M và N.
b, Tính đoạn S
1
S
2.
c, Định vị trí ảnh S

3
của S
2
cho bởi gương M.
ĐÁP ÁN + B IỂU ĐIỂM.
Đáp án Biểu điểm
Câu 1:.(4 điểm)
a, G ọi t
1
, t
2
lần lượt là thời gian đi từ A đền B tương ứng với các vận tốc v
1,
v
2.
Ta có: AB = v
1
t
1
=> AB = 48 t
1
= 12t
2
=> t
2
= 4t
1
(1)
Theo bài ra ta có: t
1

= t -
60
18
(2)
t
2
= t +
60
27
(3)
Thay (2); (3) vào (1) ta được: t +
60
27
= 4 [ t -
60
18
]
 t =
60
33
= 0,55 (h)
Quãng đường AB:
1điểm
0,5điểm
0.5điểm
0,5điểm
Đ
1
Đ
2

Đ
3
Đ
4
M N
A
BR


AB = v
1
t
1
= 48 (
60
18
60
33

) = 12 (km)
b, Chiều dài quãng đường AC
Ta có: t =
12
12
4812481248
ACACACABAC
t
BCAC −
+=


+=⇒+

2,7
48
3
1
1248
155,0 =⇒−=−+=⇒ AC
ACACAC
(km)
Câu 2:(4điểm)
Giả sử 0,4 kg hơi nước ngưng tụ hết thành hơi ở 100
0
C thì nó toả ra một nhiệt lượng
là:
Q
1
= mL = 0,4 x 2,3.10
6
= 920000 (J)
Nhiệt lượng để cho 0,8 kg nước đá nóng chảy hết là:
Q
2
=
λ
m
2
= 3,4.10
5
x 0,8 = 272000 (J)

Do Q
1
> Q
2
chứng tỏ nước dá nóng chảy hết và tiếp tục nóng lên, giả sử nóng lên
đến 100
0
C.
Nhiệt lượng nước đá thu vào là:
Q
3
= m
2
C ( t
1
-t
0
) = 0,8 x 4200 (100-0) = 336000 (J)

Q
2
+ Q
3
= 272000 +336000 = 608000 (J)
Do Q
1
>

Q
2

+ Q
3
chứng tỏ hơi nước dẫn vào không ngưng tụ hết và nước nóng đến
100
0
C.
Khối lượng hơi nước đã ngưng tụ
m’ =
26,0
10.3,2
608000
6
32
==
+
L
QQ
(kg)
Vậy khối lượng nước trong bình khi đó là : 0,8 + 0,26 = 1,06 (kg) và nhiệt độ trong
bình là 100
0
C.
Câu 3:(3điểm)
Gọi số điện trở mỗi loại là x và y ( ĐK: x,y

0, nguyên) vì mắc nối tiếp nên ta có :
4x + 8y = 48 hay x + 2y = 12

x = 12 – 2y.
Vì x,y


0 và nguyên nên chỉ có thể 0
6≤≤ y
ta có bảng sau:
y 0 1 2 3 4 5 6
x=12-2y 12 10 8 6 4 2 0
Vậy có 7 phương án thoả mãn điều kiện đầu bài.
Câu 4:(5 điểm)
a, Điện trở của đèn : R
đ
=
)(3
12
6
22
Ω==
P
U
dm
- Điện trở tương đương của đoạn mạch AB
R
AB
= R
b
+
d
dd
R
RR
22R

2.2
d
+
+ R = R
b
+ R
d
+ R = 15+ 3 + 4 = 22 (

)
Cường độ dòng điện qua mạch : I =
5,1
22
33
==
AB
AB
R
U
(A)
Vì các bóng đèn giống nhau, nên cường độ dòng điện qua bóng đèn
I
12
= I
34
= I/2 = 1,5 /2 = 0,75 (A)
Cường độ dòng điện định mớc qua đèn I
dm
=
6

12
=
dm
U
P
= 2 (A)
Ta thấy : I
12
< I
dm
nên đèn sáng yếu hơn.
b, Đèn sáng bình thường thì I
12
= I
34
= 2A
Cường độ dòng điện qua mạch I’
AB
= I
12
+ I
34
= 4 (A)
- Điện trở tương đưpng của đoạn mạch AB:
R’
AB
= R
b
+ R
d

+ R =
4
33
'
=
AB
AB
I
U
= 8,25 (

)
=> R
b
= 8,25- R
d
–R = 8,25 – 3 - 4 = 1,25 (

)
Phải dịch chuyển con chạy về phía M
1điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
1điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm

1điểm
0,5điểm
2điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
0,5điểm
C, Cng dũng in qua mch:
I
AB
=
7
33
=
+
=
RR
U
R
U
d
Ab
AB
AB
= 4,7 (A)
Cng dũng in qua búng ốn l:

I
12
= I
34
= I
AB
/2

2,4 (A)
Ta thy I
12
> I
dm
ốn quỏ sỏng, d b hng.
Cõu 5:(4 im)
a,Do tớnh cht i xng ca gng phng ta cú: S
1
I = SI = 50 cm =0,5m
S cỏch gng N: 2m 0,5 m = 1,5 m
Vy nh S
2
cỏch gng N : S
2
I = SI = 1,5m
b, S
1
S
2
= S I + I I + S
2

I = 0,5 m + 2m + 1,5 m = 4m
c, S
2
cỏch gng M : 2m + 1,5 m = 3,5 m
Do ú, nh S
3
ca S
2
cỏch gng M 3,5 m
0,5im
0,5im
2im
0,5im
0,5im
0,5im
0,5im
THI HC SINH GII 9
Môn: Vật lí
Thời gian: 120 phút ( không tính thời gian giao đề)
Cõu 1(4,0 im)
Cho mch in nh v trong ú: U
AB
= 30V;
R
1
= R
2
= R
3
= R

4
=R
5
= 10; in tr ca ampe k khụng
ỏng k. Tỡm R
AB,
s ch ampe k v cng dũng in
qua cỏc in tr.
Cõu 2(5,0 im)
B cc nc ỏ khi lng m
1
= 10 kg, nhit t
1
= -10
0
C vo mt bỡnh khụng y np. Xỏc
nh lng nc m trong bỡnh khi truyn cho cc nc ỏ nhit lng Q = 2.10
7
J. Cho nhit dung
riờng ca nc c
n
= 4200 J/kg.K, ca nc ỏ c

= 2100J/kg.K, nhit núng chy ca nc ỏ = 330
kJ/ kg, nhit húa hi ca nc L = 2300kJ/kg.
Câu 3. (4,0 điểm)
Tại hai đầu A và B của đoạn đờng dài 5 km có hai ngời khởi hành cùng một lúc chạy ngợc
chiều nhau với vận tốc v
A
= 12 km/h; v

B
= 8 km/h. Một con chó cùng xuất phát và chạy cùng chiều với
ngời A với vận tốc 16 km/h. Trên đờng khi gặp ngời B nó lập tức quay lại và khi gặp ngời A nó lại
lập tức quay lại và cứ chạy đi chạy lại nh thế cho đến khi cả ba cùng gặp nhau.
a/ Tính tổng đoạn đờng mà con chó đã chạy.
b/ Chỗ gặp nhau của hai ngời cách A bao nhiêu?
Câu 4. (4,0 điểm)
Một khối gỗ nếu thả trong nớc thì nổi 1/3 thể tích, nếu thả trong dầu thì nổi 1/4 thể tích.
Cho khối lợng riêng của nớc là 1 g/cm
3
. Hãy xác định khối lợng riêng của dầu.
Câu 5 (3,0đim):
Một ấm điện có ghi 220V-500W đợc sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2,3 lít
nớc từ nhiệt độ 24
0
C. Hiệu suất của ấm là 76%, trong đó nhiệt lợng để đun sôi nớc là có ích.
a,Tính nhiệt lợng cần đun sôi lợng nớc trên,Biết nhiệt dung riêng của nớc là 4200J/kgK.
b.Tính nhiệt lợng mà nớc đã toả ra khi đó và thời gian đun sôi lợng nớc nói trên.
R
4
A
B
R
1
C
R
2
R
3
D R

5
A
S
1
I S I
S
2
S
3
M
N



Cõu ỏp ỏn im
1 Vỡ R
A
= 0 nờn cú th chp hai im D v B. s mch c v li nh hỡnh v.
Cỏc in tr c mc nh sau: R
2
// (R
1
nt (R
3
//R
4
))
+
=
+

=
+
= 5
10.10
1010
.
43
43
34
RR
RR
R
;
=+=+= 15510
341134
RRR
;
=
+
=
+
= 6
1510
15.10
.
1342
4
132
RR
RR

R
AB
+
A
R
U
I
AB
AB
AB
5
6
30
===
;
A
R
U
I
AB
3
10
30
2
2
===
;
A
R
U

I
AB
2
15
30
134
134
===
=>
AI 2
1
=
+ Vỡ R
3
= R
4
nờn
A
I
II 1
2
2
2
1
43
====

+ Theo hỡnh v ta cú :
AIII
ABA

415
3
===
0,5
0,5
0.5
0,5
0,5
0,5
2 + Nhit lng nc ỏ nhn vo tng nhit t t
1
= - 10
0
C n 0
0
C:
Q
1
= m
1
.c

( 0 t
1
) = 10. 2100.10 = 2,1.10
5
J
+ Nhit lng nc ỏ 0
0
C nhn vo chy thnh nc:

Q
2
= .m
1
= 3,3.10
5
.10 = 33.10
5
J
+ Nhit lng nc ỏ 0
0
C nhn vo tng nhit n 100
0
C (sụi):
Q
3
= m
1
.c
n
( 100 0) = 10. 4200.100 = 42.10
5
J
Ta thy: Q
1
+ Q
2
+ Q
3
= 2,1.10

5
+ 33.10
5
+ 42.10
5
= 77,1.10
5
J nh hn nhit
lng cung cp Q = 200.10
5
J nờn mt phn nc hoỏ thnh hi.
+ Gi m
2
l lng nc hoỏ thnh hi, ta cú:
34,5
10.2300
10.1,7710.200
)(
3
55
321
2
=

=
++
=
L
QQQQ
m

kg
+ Lng nc cũn li trong bỡnh:
66,434,510
21
=== mmm
kg
0,5
0,5
0,5
1,0
0,5
1,5
0,5
3 Gọi quãng đờng ngời thứ nhất đi là s
a
; ngời thứ hai đi là s
b
.
Ta có s = s
a
+ s
b
= 5 = v
a
.t + v
b
.t = 8.t + 12.t

t =
20

5
= 0,25 (h).
Tổng đoạn đờng con chó đã chạy là 16. 0,25= 4 (km)
Chỗ gặp nhau của hai ngời cách A là s
a
= v
a
. t = 12. 0,25 = 3 (km)
0,5
1,5
0,5
1,5
4
Khi cân bằng, trọng lợng của miếng gỗ bằng trọng lợng của nớc bị chiếm chỗ
có nghĩa là khối lợng của miếng gỗ bằng khối lợng
nớc bị chiếm chỗ tức là:
D
g
. V = D
n
.
3
2
.V


3
2
=
Dn

Dg
(1)
Tơng tự khi thả trong dầu ta có:
4
3
=
Dd
Dg
(2)
0,5
1,0
1,0
1,0
0,5
R
4
A
B
R
1


R
2
R
3

×