Đề thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 9 số 4

ĐỀ THI HSG TP Đà Nẵng Môn Vật Lý Lớp 9 Năm học 2013 – 2014 (27.02.2014)
PHẦN LÍ THUYẾT (7,5đ) (Thời gian làm bài 120 phút)
Bài 1 (2,0đ)
Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 1). Trong đó: R
1
= 2Ω, R
2
= 4Ω, R
MN
là một biến trở với con chạy C và có giá trị lớn nhất là
R
MN
= 32Ω. Hiệu điện thế U là không đổi. Vôn kế có điện trở rất
lớn, bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối.
a. Khi con chạy C nằm chính giữa MN thì vôn kế chỉ 20V.
Tìm số chỉ của ampe kế và giá trị hiệu điện thế U.
b. Xác định vị trí của C để công suất tiêu thụ trên toàn biến
trở là lớn nhất.
Bài 2 (2,0đ)
Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 2). Hiệu điện thế U không
đổi và U

= 15V, các điện trở R = 15r, điện trở các dây nối nhỏ
không đáng kể. Hai đèn Đ
1
và Đ
2
giống nhau, điện trở mỗi đèn là
R
Đ
. Hiệu điện thế hai đầu đèn Đ

1
là 14V. Tìm hiệu điện thế hai đầu
đèn Đ
2
.
Bài 3 (1,5đ)
Dùng hệ thống như hình vẽ (Hình 3) để đưa vật có
trọng lượng P = 400N lên đều theo mặt phẳng nghiêng có
chiều dài 2m và cao 1m. Hiệu suất của hệ ròng rọc là 100%.
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là 80%.
a. Tính cường độ lực kéo F tác dụng vào đầu dây tại A.
b. Bỏ lực kéo F, treo vào đầu dây A một vật có trọng
lượng P’ = 300N. Tính cường độ lực F’ tác dụng vào vật m
theo phương song song với mặt phẳng nghiêng để đưa vật m
chuyển động đều xuống phía dưới dọc theo mặt phẳng
nghiêng.
Bài 4 (2,0đ)
1. Một người quan sát ảnh của chính mình trong một gương phẳng EF treo trên tường
thẳng đứng. Người cao AB = 174cm, mắt người đó cách đỉnh đầu MB = 16cm và gương có
chiều cao EF = 50cm.
a. Hỏi chiều cao lớn nhất trên thân mình mà người quan sát có thể thấy được trong gương
bằng bao nhiêu?
b. Hỏi phải đặt mép trên của gương cách sàn nhà một đoạn nhỏ nhất bằng bao nhiêu để
người đó có thể nhìn thấy ảnh của đầu mình?
2. Vật AB xác định (A nằm trên trục chính) đặt trước một thấu kính hội tụ và vuông góc
với trục chính của thấu kính cho ảnh thật lớn gấp 1,5 lần vật. Nếu đưa vật lại gần thấu kính
thêm 8cm cũng như gần thêm 24cm sẽ cho ảnh có cùng độ lớn.
Không dùng công thức của thấu kính, hãy tính khoảng cách ban đầu của vật so với thấu
kính và tiêu cự của thấu kính đó.
Hình 1

Hình 2
Hình 3
PHẦN THỰC HÀNH (2,5đ) (Thời gian làm bài 30 phút, chuẩn bị 10 phút)
Thí sinh được phát một trong hai đề thực hành sau:
I. Đề thực hành số 1:
Hãy cắt miếng bìa mỏng đồng chất có hình dạng và
kích thước được cho trên hình vẽ.
a. Trình bày hai phương pháp để xác định trọng tâm
G của miếng bìa.
b. Tính chiều dài đoạn GE bằng kiến thức hình học.
Đề thi thực hành số 2:
Hãy cắt miếng bìa mỏng đồng chất có hình dạng
và kích thước được cho trên hình vẽ.
a. Trình bày hai phương pháp để xác định trọng
tâm G của miếng bìa.
b. Tính chiều dài đoạn GE bằng kiến thức hình
học.
II. Hướng dẫn làm bài thực hành:
a. Thí sinh chuẩn bị dụng cụ thực hành và phương
án thí nghiệm (tối đa 10 phút).
b. Thí sinh thực hành trên các dụng cụ rồi trình bày bài làm trên giấy thi theo bố cục như
sau (học sinh nộp lại miếng bìa kèm theo bài làm)
a. Đề thực hành số: …
b. Thực hiện tiến trình thực hành thí nghiệm theo yêu cầu của câu hỏi.
Lưu ý: Sau khi làm bài, thí sinh thu dọn dụng cụ và vệ sinh khu vực thí nghiệm.