Tải bản đầy đủ (.pdf) (56 trang)

Đề thi học sinh giỏi lớp 9 môn vật lý tỉnh thừa thiên huế

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (798.76 KB, 56 trang )

UBND Tỉnh thừa thiên Huế Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh
sở giáo dục và đào tạo Lớp 9 THCS năm học 2004-2005
Môn: Vật lý (Vòng 1)
Đề chính thức Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
_______________________
Bài 1: (5 điểm) Một động tử X có vận tốc khi di chuyển là 4m/s. Trên đường di chuyển từ A đến
C, động tử này có dừng lại tại điểm E trong thời gian 3s (E cách A một đoạn 20 m). Thời gian để
X di chuyển từ E đến C là 8 s.
Khi X bắt đầu di chuyển khỏi E thì gặp một động tử Y đi ngược chiều. Động tử Y di chuyển
tới A thì quay ngay lại C và gặp động tử X tại C (Y khi di chuyển không thay đổi vận tốc).
a) Tính vận tốc của động tử Y
b) Vẽ đồ thị thể hiện các chuyển động trên (trục hoành chỉ thời gian; trục tung chỉ quãng
đường)
Bài 2: (5 điểm) Người ta nhúng vào trong thùng chất lỏng một ống nhẹ
dài hình trụ đường kính d; ở phía dưới ống có dính chặt một cái đĩa
hình trụ dày h, đường kính D, khối lượng riêng của vật liệu làm đĩa là

. Khối lượng riêng của chất lỏng là

L
( với

>

L
). Người ta
nhấc ống từ từ lên cao theo phương thẳng đứng.
Hãy xác định độ sâu H (tính từ miệng dưới của ống lên đến mặt
thoáng của chất lỏng) khi đĩa bắt đầu tách ra khỏi ống.
Bài 3: (5 điểm) Dẫn m
1


= 0,4 kg hơi nước ở nhiệt độ t
1
= 100
0
C từ một
lò hơi vào một bình chứa m
2
= 0,8 kg nước đá ở t
0
= 0
0
C. Hỏi khi có cân bằng nhiệt, khối lượng và
nhiệt độ nước ở trong bình khi đó là bao nhiêu? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là C = 4200
J/kg.độ; nhiệt hoá hơi của nước là L = 2,3.10
6
J/kg và nhiệt nóng chảy của nước đá là

= 3,4.10
5
J/kg; (Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình chứa).
Bài 4: (5 điểm) Một thấu kính hội tụ quang tâm O, tiêu cự f. Đặt một vật AB vuông góc với trục
chính của thấu kính (A ở trên trục chính) trước thấu kính một đoạn d, cho ảnh A'B' rõ nét hứng
được trên màn (màn vuông góc với trục chính) cách thấu kính một đoạn d'.
a) Chứng minh:
'd
1
d
1
f
1


b) Biết thấu kính này có tiêu cự f = 12,5 cm và L là khoảng cách từ vật AB đến ảnh A'B'.
Hỏi L nhỏ nhất là bao nhiêu để có được ảnh rõ nét của vật ở trên màn ?
c) Cho L = 90 cm. Xác định vị trí của thấu kính.
________________________
D
d
H
h
F
Hướng dẫn chấm
Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh
Lớp 9 THCS năm học 2004-2005
Môn: Vật lý (Vòng 1)
Bài 1:
a) (2,5đ) Vận tốc của Y: Chọn t = 0 tại A lúc X bắt đầu di chuyển.
Thời gian X đi từ A đến E là: t
1
= 20 : 4 = 5 s và quãng đường EC là: 4 x 8 = 32 m
=> Quãng đường AC dài 20 + 32 = 52 m 1,0 đ
Vì X và Y đến C cùng lúc nên thời gian Y đi là t
Y
= 8 s 0,5 đ
và quãng đường Y đã đi: 20 + 52 = 72 m 0,5 đ
Vậy vận tốc của Y là: V
Y
= 72 : 8 = 9 m/s 0,5 đ
b) (2,5đ) Đồ thị của X là đường gấp khúc AEE'C 1,0 đ
Đồ thị của Y là đường gấp khúc E'MC 1,5 đ
(Để vẽ chính xác điểm M, vẽ F đối xứng với E' qua trục hoành rồi nối FC cắt trục hoành tại M, nếu

học sinh không xác định chính xác M thì không cho điểm đồ thị Y)
A
5
20
52
s(m)
8
16
t(s)
E E
M
C
Bài 2:
F
1
là áp lực của chất lỏng tác dụng vào mặt dưới của đĩa.
F
2
là áp lực của chất lỏng tác dụng lên phần nhô ra
ngoài giới hạn của ống ở mặt trên của đĩa.
P là trọng lượng của đĩa.
Đĩa bắt đầu tách ra khỏi ống khi: P + F
2
= F
1
(1)
Với: F
1
= p
1

S =10.(H+h).

L
.S = 10.
4
D
2

(H+h).

L
F
2
= p
2
S' =10.H.

L
.(
4
D
2

-
4
d
2

)
P = 10.


.V = 10.

.h
4
D
2

1,5 đ
Thế tất cả vào (1) và rút gọn: D
2
.h.

+ (D
2
- d
2
)H.

L
= D
2
(H + h)

L
2 2
2
L
L
D h D h

H
d
 



=
2
L
L
D
h
d
 


 
 
 
1,0 đ
Bài 3:
Giả sử 0,4kg hơi nước ngưng tụ hết thành nước ở 100
0
C thì nó toả ra nhiệt lượng:
Q
1
= mL = 0,4  2,310
6
= 920.000 J 0,5 đ
Nhiệt lượng để cho 0,8 kg nước đá nóng chảy hết:

Q
2
= m
2
= 3,4  10
5
 0,8 = 272.000 J 0,5 đ
Do Q
1
> Q
2
chứng tỏ nước đá nóng chảy hết và tiếp tục nóng lên, giả sử nóng lên đến 100
0
C.
0,5 đ
Nhiệt lượng nó phải thu là: Q
3
= m
2
C(t
1
- t
0
) = 0,8  4200 (100 - 0) = 336.000 J
=> Q
2
+ Q
3
= 272.000 + 336.000 = 608.000 J 1,0 đ
F1

P
F2
D
d
H
h
Do Q
1
> Q
2
+ Q
3
chứng tỏ hơi nước dẫn vào không ngưng tụ hết và nước nóng đến 100
0
C.
0,5 đ
=> Khối lượng hơi nước đã ngưng tụ:
m' = (Q
2
+ Q
3
)/ L = 608.000 : 2,310
6
= 0,26 kg 1,0 đ
Vậy khối lượng nước trong bình khi đó là : 0,8 + 0,26 = 1,06 kg 0,5 đ
và nhiệt độ trong bình là 100
0
C. 0,5 đ
Bài 4: a) Chứng minh:
'd

1
d
1
f
1

. Do ảnh hứng được trên màn nên ảnh thật 0,25đ
Hai

AOB


A'OB':
d
'd
OA
'OA
AB
'B'A

0,5 đ
Hai tam giác đồng dạng OIF' và A'B'F':
AB
'B'A
'OF
'F'A
OI
'B'A

(vì OI = AB) 0,5 đ

hay
d
'd
f
f'd


0,5 đ
<=> d(d' - f) = fd' <=> dd' - df = fd' <=> dd' = fd' + fd
Chia 2 vế cho dd'f thì được :
'd
1
d
1
f
1

0,25 đ
b) (2 đ) Ta có: d + d' = L (1)

'd
1
d
1
f
1

=> f =
'dd
'dd


=> dd' = f(d + d') = fL (2) 0,5 đ
Từ (1) và (2): X
2
-LX + 12,5L = 0 1,0 đ

= L
2
- 50L = L(L - 50) . Để bài toán có nghiệm thì


0 => L

50 .
Vậy L nhỏ nhất bằng 50 (cm) 0,5 đ
c) (1 đ) Với L = 90 cm => d + d' = 90 và dd' = 1125
=> X
2
- 90X + 1125 = 0. Giải ra ta được: X
1
= 15cm; X
2
= 75cm 0,5 đ
=> d = 15cm; d' = 75cm hoặc d = 75cm; d' = 15cm.
Vậy thấu kính cách màn 15cm hoặc 75cm. 0,5 đ
_________________________
I
f
d'
d

B'
A'
F'
O
B
A
UBND Tỉnh thừa thiên Huế Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh
sở giáo dục và đào tạo Lớp 9 THCS năm học 2004-2005
Môn: Vật lý (Vòng 2)
Đề chính thức Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Bài 1: (5 điểm)
Người ta muốn làm một điện trở tiêu thụ một công suất 1000W khi hiệu điện thế ở hai đầu
dây là 100V. Tiết diện tròn của dây dẫn được định với điều kiện là hợp kim sắt-kền dùng để làm
dây chịu được một mật độ dòng điện lớn nhất là 5A mỗi milimet vuông. Tính đường kính, chiều
dài và khối lượng nhỏ nhất của dây cần dùng?
Biết rằng một dây sắt-kền tiết diện tròn đường kính 1 mm dài 1 km có điện trở 1000  và
khối lượng 6,36 kg.
Bài 2: (5 điểm)
Có 3 điện trở giá trị lần lượt bằng R; 2R; 3R mắc
nối tiếp với nhau vào hiệu điện thế U không đổi. Dùng
một vôn-kế (điện trở R
V
) để đo lần lượt hiệu điện thế
giữa 2 đầu điện trở R và 2R thì được các trị số U
1
= 40,6
V và U
2
= 72,5 V. Nếu mắc vôn-kế này vào 2 đầu điện
trở 3R thì vôn-kế này chỉ bao nhiêu?

Bài 3: (5 điểm)
Cho các sơ đồ mắc biến trở sau (hình a; b). Giá trị tối đa của biến trở và của điện trở đều
bằng R. Đối với mỗi sơ đồ, hãy khảo sát sự biến thiên của điện trở toàn mạch theo x (x là phần
điện trở nằm bên phải của biến trở). Vẽ các đường biểu diễn trên cùng một hệ toạ độ (trục tung :
điện trở toàn phần; trục hoành : x).
Bài 4: (5 điểm)
Có một hộp kín với 2 đầu dây dẫn ló ra ngoài, bên trong hộp có chứa ba điện trở loại 1;
2 và 3 . Với một ắcquy 2V; một ampe-kế (giới hạn đo thích hợp) và các dây dẫn, hãy xác định
bằng thực nghiệm để tìm sơ đồ thực của mạch điện trong hộp.
_____________________
R
2 R
3 R
U
V
x
x
H×nh b
H×nh a
B
C
A
B
C
A
Hướng dẫn chấm
Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh
Lớp 9 THCS năm học 2004-2005
Môn: Vật lý (Vòng 2)
Bài 1:

a/ Đường kính của dâv (1 đ):
Cường độ dòng điện qua điện trở: I = P/U = 1000/100 = 10 (A) 0,5 đ
Mật độ cực đại của dòng điện là 5A/mm
2
nên tiết diện nhỏ nhất của dây:
S = 10/5 = 2 mm
2
. Gọi d là đường kính của dây:
S =
4
d
2

=> d =
 
4 4.2
1,6
3,14
S
mm

 
0,5 đ
b/ Chiều dài của dây (2 đ):
Điện trở của dây: R = U
2
/ P = 100
2
/ 1000 = 10 ( ) 0,5 đ
Đối với dây 10  : R =


l/S
Đối với dây 1000: R' =

l'/S' 0,5 đ
Lập tỷ số:
 
2
2
1
' ' 10
4
25,6
1,6
' ' ' 1000 1000
4
R l S l S l
l m
R S l l S




        
1,0 đ
c/ Khối lượng của dây (2 đ):
Gọi m, V và D là khối lượng, thể tích và khối lượng riêng của dây điện trở. Ta có:
2
2
'S

S
'R
R
'S
S
'S
S
'R
R
'S
S
'l
l
'S'l
Sl
'V
V
D'V
DV
'm
m

1,5 đ
Vậy m =
 
2
64 6360
412,8
100
g




0,5 đ
Bài 2:
Gọi I
1
là cường độ dòng điện trong mạch chính ở lần
đo thứ nhất. Ta có:
U = U
1
+ I
1
(2R + 3R) (1) 0.5 đ
Với I
1
=
V
11
R
U
R
U

. Thay vào (1):
U = U
1
+ (
V
11

R
U
R
U

)(2R + 3R)
U = 6U
1
+ 5U
1
V
R
R
(2) 1,0 đ
Làm tương tự với lần đo thứ hai: U = U
2
+ I
2
(R + 3R)
Với I
2
=
V
22
R
U
R2
U

=> U = 3U

2
+ 4U
2
V
R
R
(3) 1,0 đ
Với lần đo thứ ba: U = U
3
+ I
3
(R + 2R). Trong đó: I
3
=
V
33
R
U
R3
U

Thế vào ta được: U = 2U
3
+ 3U
3
V
R
R
(4) 0,5 đ
R

2
R
3
R
U
V
Từ (2) và (3) ta có: 6U
1
+ 5U
1
V
R
R
= 3U
2
+ 4U
2
V
R
R
0,5 đ
=>
V
R
R
=
3,0
87
1,26
U5U4

U3U6
12
21



(5) 0,5 đ
=> U = 304,5(V) . Thay vào (4) => U
3
= 105 (V) 1,0 đ
Bài 3:
Gọi y
a
và y
b
lần lượt là điện trở toàn phần của mạch
điện trong sơ đồ hình a và hình b.
Ta có: y
a
=
x
R
1
R
xR
xR



(1) 1,0đ

và y
b
=
xx
R
1
x)xR(
x)xR(
2



(2) 1,0đ
Lập bảng giá trị sau: 1,5 đ
x 0 R/4 R/2 3R/4 R
y
a
0 R/5 R/3 3R/7 R/2
y
b
0 3R/16 R/4 3R/16 0
Bài 4:
Ba điện trở này có thể mắc với nhau theo các sơ đồ sau: (vẽ và tính R 4đ, mỗi sơ đồ đúng
cho 0,5 đ)
a) R
1
= 6 b) R
2
=11/3 c) R
3

=11/4 d) R
4
=11/5
e) R
5
=3/2 f) R
6
= 4/3 g) R
7
=5/6 h) R
8
=6/11
Mắc hộp kín vào mạch điện theo sơ đồ bên
Với U = 2V. Đọc số chỉ của A-kế là I.
=> R
n
= U/I = 2/I. So sánh giá trị của R
n
với giá trị ở các sơ đồ trên suy ra mạch
điện trong hộp. 1,0 đ
__________________________
Hép
kÝn
A
U =2V
y
R/2
R/4
6
4

2
-2
-4
-6
-5 5 10
0
R/2
R
x
§å thÞ 1,5 ®
UBND TỈNH THỪA THIÊN HUẾ KỲ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2005 – 2006
Môn : VẬT LÝ (Vòng 1)
ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài : 120 phút

Bài 1: (5 điểm)
Một hành khách đi dọc theo sân ga với vận tốc không đổi v = 4km/h. Ông ta chợt thấy có
hai đoàn tàu hoả đi lại gặp nhau trên hai đường song với nhau, một đoàn tàu có n
1
= 9 toa còn
đoàn tàu kia có n
2
= 10 toa. Ông ta ngạc nhiên rằng hai toa đầu của hai đoàn ngang hàng với nhau
đúng lúc đối diện với ông. Ông ta còn ngạc nhiên hơn nữa khi thấy rằng hai toa cuối cùng cũng
ngang hàng với nhau đúng lúc đối diện với ông. Coi vận tốc hai đoàn tàu là như nhau, các toa tàu
dài bằng nhau. Tìm vận tốc của tàu hoả.
Bài 2: (5 điểm)
Trong ruột của một khối nước đá lớn ở 0
0
C có một cái hốc với thể tích

V = 160cm
3
. Người ta rót vào hốc đó 60gam nước ở nhiệt độ 75
0
C. Hỏi khi nước nguội hẳn thì thể
tích hốc rỗng còn lại bao nhiêu? Cho khối lượng riêng của nước là D
n
= 1g/cm
3
và của nước đá là
D
d
= 0,9g/cm
3
; nhiệt dung riêng của nước là C = 4200J/kg.K và để làm nóng chảy hoàn toàn 1kg
nước đá ở nhiệt độ nóng chảy cần cung cấp một nhiệt lượng là 3,36.10
5
J.
Bài 3: (5 điểm)
Hai điện trở R
1
và R
2
được mắc vào một hiệu điện thế không đổi bằng cách ghép song song
với nhau hoặc ghép nối tiếp với nhau. Gọi P
ss
là công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi ghép song
song, P
nt
là công suất tiêu thụ khi ghép nối tiếp. Chứng minh :

4
ss
nt
P
P

.
Bài 4: (5 điểm)
Một "hộp đen" có 3 đầu ra, bên trong chứa một mạch điện gồm một nguồn điện lý tưởng
(không có điện trở trong) và một điện trở R chưa biết giá trị. Nếu mắc một điện trở R
0
đã biết giữa
hai đầu 1 và 2 thì dòng điện qua điện trở này là I
12

0. Nếu mắc R
0
vào giữa hai đầu 1 và 3 thì
dòng điện qua nó là I
13

0, đồng thời I
13

I
12
. Còn khi mắc R
0
vào giữa hai đầu 2 và 3 thì không
có dòng điện đi qua. Hãy vẽ sơ đồ mạch điện trong "hộp đen", xác định hiệu điện thế của nguồn

điện và giá trị điện trở R trong "hộp đen".

UBND TỈNH THỪA THIÊN HUẾ KỲ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2005 – 2006
Môn : VẬT LÝ (Vòng 2)
ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài : 120 phút

Bài 1: (5 điểm):
Một cậu bé đi lên núi với vận tốc 1m/s. Khi còn cách đỉnh núi 100m, cậu bé thả một con
chó và nó bắt đầu chạy đi chạy lại giữa cậu bé và đỉnh núi. Con chó chạy lên đỉnh núi với vận tốc
3m/s và chạy lại phía cậu bé với vận tốc 5m/s. Tìm quãng đường mà con chó đã chạy được từ lúc
được thả đến lúc cậu bé lên tới đỉnh núi.
Bài 2: (5 điểm)
Người ta thả một chai sữa của trẻ em vào một phích nước đựng nước ở nhiệt độ t = 40
0
C.
Sau một thời gian lâu, chai sữa nóng tới nhiệt độ t
1
= 36
0
C, người ta lấy chai sữa này ra và tiếp tục
thả vào phích một chai sữa khác giống như chai sữa trên. Hỏi chai sữa này sẽ được làm nóng tới
nhiệt độ nào? Biết rằng trước khi thả vào phích, các chai sữa đều có nhiệt độ t
0
= 18
0
C. Bỏ qua sự
mất mát nhiệt do môi trường.
Bài 3: (5 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ. Các điện trở trong mạch có giá trị

chưa biết. Khi mắc nguồn điện có hiệu điên thế U không đổi vào hai
điểm A và C hoặc hai điểm B và D thì công suất toả nhiệt trong mạch
là như nhau và bằng P. Khi mắc nguồn điện trên vào hai điểm B và C
hoặc hai điểm A và D thì công suất toả nhiệt trong mạch cũng như
nhau và bằng 2P. Hỏi khi mắc nguồn trên vào hai điểm C và D thì công
suất toả nhiệt trong mạch là bao nhiêu (tính theo P)?
Bài 4: (5 điểm)
Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự f cho ảnh thật
A'B' hứng được trên một màn E song song với thấu kính. Màn E cách vật AB một khoảng L;
khoảng cách từ vật tới thấu kính là d; từ màn tới thấu kính là d'.
1, Chứng minh công thức:
1 1 1
f d d
 

;
2, Giữ vật và màn cố định, cho thấu kính di chuyển giữa vật và màn sao cho thấu kính luôn song
song với màn và vị trí trục chính không thay đổi.
a, Chứng minh rằng có thể có hai vị trí của thấu kính cho ảnh A'B' rõ nét trên màn E. Suy ra
ý nghĩa hình học của công thức
1 1 1
f d d
 

.
b, Gọi l là khoảng cách giữa hai vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn E. Lập biểu
thức tính f theo L và l.

A
B

C
D
1
2 3
4
UBND TỈNH THỪA THIÊN HUẾ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2006 - 2007
ĐỀ CHÍNH THỨC Môn : VẬT LÝ - Thời gian làm bài : 150 phút.
Bài 1: (3 điểm)
Một người đánh cá bơi thuyền ngược dòng sông. Khi tới chiếc cầu bắc ngang sông, người
đó đánh rơi một cái can nhựa rỗng. Sau 1 giờ, người đó mới phát hiện ra, cho thuyền quay lại và
gặp can nhựa cách cầu 6 km. Tìm vận tốc của nước chảy, biết rằng vận tốc của thuyền đối với
nước khi ngược dòng và xuôi dòng là như nhau.
Bài 2: (3 điểm)
Một bình thông nhau có hai nhánh tiết diện bằng nhau, một
nhánh chứa nước, nhánh còn lại chứa dầu có khối lượng riêng là
3
850 /
d
D kg m
. Hỏi mặt ngăn cách giữa hai chất lỏng trên ống nằm
ngang nối hai nhánh sẽ dịch chuyển một đoạn bằng bao nhiêu, nếu đổ
thêm lên mặt nhánh chứa nước một lớp dầu cùng loại như ở nhánh
trái và có chiều cao
0,5l cm
? Biết rằng diện tích tiết diện ngang của
mỗi nhánh gấp 10 lần diện tích tiết diện của ống nằm ngang.
Bài 3: (3 điểm)
Trong một bình cao có tiết diện thẳng là hình vuông, được chia làm
ba ngăn như hình vẽ. Hai ngăn nhỏ có tiết diện thẳng cũng là một hình

vuông có cạnh bằng nửa cạnh của bình. Đổ vào các ngăn đến cùng một độ
cao 3 chất lỏng: ngăn 1 là nước ở nhiệt độ t
1
= 65
0
C, ngăn 2 là cà phê ở nhiệt
độ t
2
= 35
0
C, ngăn 3 là sữa nước ở nhiệt độ t
3
= 20
0
C. Biết rằng thành bình
cách nhiệt rất tốt,nhưng các vách ngăn có dẫn nhiệt không tốt lắm; nhiệt
lượng truyền qua các vách ngăn trong một đơn vị thời gian tỉ lệ với diện tích
tiếp xúc của chất lỏng và với hiệu nhiệt độ ở hai bên vách ngăn. Sau một thời gian thì nhiệt độ
ngăn chứa nước giảm

t
1
= 1
0
C. Hỏi ở hai ngăn còn lại, nhiệt độ biến đổi bao nhiêu trong thời
gian trên? Xem rằng về phương diện nhiệt thì cả ba chất lỏng nói trên là giống nhau. Bỏ qua sự
trao đổi nhiệt với bình và với môi trường.
Bài 4: (4 điểm)
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Biết U = 15V, R = 15r. Các
vôn kế giống nhau, bỏ qua điện trở dây nối. Biết vôn kế V

1
chỉ 14V, hỏi
vôn kế V
2
chỉ bao nhiêu?
Bài 5: (4 điểm)
Một vật AB đặt trước một thấu kính phân kỳ cho một ảnh cao là
A
1
B
1
= 0,8cm. Thay thấu kính phân kỳ bằng thấu kính hội tụ có cùng
tiêu cự và cũng đặt ở vị trí của thấu kính phân kỳ thì thu được một ảnh
thật, chiều cao là A
2
B
2
= 4cm. Khoảng cách giữa hai ảnh là 72cm. Tìm tiêu cự của thấu kính và
chiều cao của vật. Chú ý: Không sử dụng công thức thấu kính.
Bài 6: (3 điểm)
Trong mạch điện dân dụng người ta thường dùng công tắc chuyển mạch hai vị trí, tuỳ theo
vị trí của khoá K mà điểm O được nối với điểm 1 hoặc điểm 2 (như hình vẽ). Hãy vẽ một mạch
điện gồm một nguồn điện , hai bóng đèn giống nhau có hiệu điện thế định mức bằng hiệu điện thế
của nguồn và hai công tắc chuyển mạch như trên sao cho ứng với 4 vị trí khác nhau của khoá,
mạch sẽ hoạt động như sau:
a, Hai đèn không sáng.
b, Hai đèn đều sáng bình thường.
c, Hai đèn đều sáng như nhau và kém bình thường.
d, Một đèn sáng bình thường, một đèn không sáng.
Mạch điện trên phải đảm bảo không có vị trí nào của các khoá K để

nguồn bị tắt.
l
Dau
Nuoc
(1)
(2) (3)
R
R
R
V
V
+
_
U
r
1
2
o
1
2
UBND TỈNH THỪA THIÊN HUẾ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2006 - 2007
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ (03 trang)
Câu
Nội dung – Yêu cầu
Điểm
1

A
C

B
- Ký hiệu A là vị trí của cầu, C là vị trí thuyền quay trở lại và B là vị
trí thuyền gặp can nhựa. Ký hiệu u là vận tốc của thuyền so với nước,
v là vân tốc của nước so với bờ. Thời gian thuyền đi từ C đến B là:
( ).1 6
CB CA AB
CB
S S S
u v
t
u v u v u v

 
  
  
- Thời gian tính từ khi rơi can nhựa đến khi gặp lại can nhựa là:
6 ( ).1 6
1
AC CB
u v
t t
v u v
 
   

- Rút gọn phương trình trên ta có:
2. 6v 

3v 
(km/h)

0,25
0,25
1,0
1,0
0,5
2

- Kí hiệu độ cao của cột dầu và cột nước trong trường hợp đầu là
0
d
h

0
n
h
;
trong trường hợp sau là
d
h

n
h
; khối lượng riêng của dầu và nước là
d
D

n
D
; tiết diện của nhánh là
S

; tiết diện ống nằm ngang là
1
S
. Điều kiện cân
bằng của mỗi trường hợp là:
0 0
10 10
d d n n
D h D h

10 10 10
d d n n d
D h D h D l 
- Từ đó ta có:
0 0
( ) ( )
d d d d n n n
D h h D l D h h   
(1)
- Độ dịch chuyển x của mặt phân cách dầu và nước trong ống nằm ngang
được xác định từ tính chất không chịu nén của chất lỏng:
0 0
1
( ) ( )
d d n n
S h h S h h S x   
;
- Từ đó suy ra:
0 0
1

d d n n
S
h h h h x
S
   
(2)
- Thay các giá trị vào (1) và (2) ta có:
1 1
.
d d n
S S
D x D l D x
S S
 

1
2,3
( )
d
n d
D l
x
S
D D
S
 

(cm)
0,25
0,5

0,25
0,5
0,5
0,5
0,5
3

- Diện tích tiếp xúc của từng cặp chất lỏng trong bài toán là như nhau. Vậy
nhiệt lượng truyền qua giữa chúng tỉ lệ với hiệu nhiệt độ với cùng một hệ số tỉ
lệ là k.
- Nước toả nhiệt sang cà phê và sữa lần lượt là:
12 1 2
( )Q k t t 

13 1 3
( )Q k t t 
.
- Cà phê toả nhiệt sang sữa là:
23 2 3
( )Q k t t 
- Ta có các phương trình cân bằng nhiệt:
+ Đối với nước:
12 13 1 2 1 3 1
( ) 2Q Q k t t t t mc t      
;
+ Đối với cà phê:
12 23 1 2 2 3 2
( )Q Q k t t t t mc t      
;
+ Đối với sữa:

13 23 1 3 2 3 3
( )Q Q k t t t t mc t      
;
- Từ các phương trình trên ta tìm được:
0
1 3 2
2 1
1 2 3
2
2 . 0,4
2
t t t
t t C
t t t
 
   
 
;
0
1 2 3
3 1
1 2 3
2
2 . 1,6
2
t t t
t t C
t t t
 
   

 
0,25
0,5
0,25
0,5
0,5
0,5
0,5
4

- Ta có
1
Ir + I
V
U R

1
.
V
U I r I R 
= 14(V)

1
r
I 
(A)

1 2
I I I 


1 14 14
( )
r
2
V
V
V
R R R
R
R
R R
 




2 2
16 165 . 42 0
V V
R R r R  
(*) ;
thay
15
R
r 
vào pt (*) ta có:
2 2
16 11 42 0
V V
R RR R  

(**)

2 2 2
121 2688 2809R R R   

53R 

2
V
R R
(loại nghiệm âm)
Xét đoạn AV
2
B, ta có:
2
R
2
V
V
U
R
U R
 

2
2
R
2 2
1 2 3
V

V
U
U U
 
 

2
2
3
V
AB
U
U

(1)
- Mặt khác:
( )
2
3
2 4
V
V V
AB
CA V
R R R
R R R R
U
U R R R

 

  


1
3
7
AB AB
CA AB V
U U
U U U
 

(2) ; với
1
14( )
V
U V
- Từ (1) và (2) ta có:
6
AB
U 
(V) và
2
4
V
U 
(V)
0,5
0,5
0,5

0,5
0,5
1,0
0,5
5

A
B
A
B
F
A
B
O
A
B
OF
F'
I
I
1
1
2
2
- Gọi h là chiều cao của AB, f là tiêu cự cả thấu kinh
2
1 1
1 1 1
1 1 2 2 2 1
2 2

2 2
0,8 1
5.
4 5
OA B OAB
A B OA
OA B OA B OA OA
OA B OAB
A B OA
 

        

 




- Mà
1 2 1 2
72( ) 12( ), 60( )OA OA cm OA cm OA cm    
- Mặt khác:
1
1 1
1 1
FA
12
A 0,8
OF f f
FA B FOI

B OI h

     
(1)
2
2 2
2 2
F A
60
A 4
OF f f
F A B F OI
B OI h



 
     
(2)
- Từ (1) và (2) ta có:
20( )f cm

2( )h cm
1,0
1,0
0,5
0,5
0,5
0,5
R

R
R
V
V
+
_
U
r
1
2
1
2
I
I
I
A
B
C
6

2
1
+
_
0
0
1
2
Trước hết ta nhận xét: bình thường khi hai đèn mắc song song vào nguồn thì
hai đèn sáng bình thường và khi hai đèn mắc nối tiếp vào nguồn thì sáng

kém bình thường. Vậy, ta phải mắc:
- Một cái chuyển mạch bảo đảm yêu cầu: ở vị trí này thì hai đèn mắc song
song và ở vị trí kia hai đèn mắc nối tiếp.
- Cái chuyển mạch thứ hai phải bảo đảm yêu cầu: ở vị trí này thì mạch hở, ở
vị trí kia thì mạch kín.
- Mạch được thiết kế như hình vẽ; mạch đang ở vị trí hai đèn cùng sáng yếu.
HS tự tìm vị trí các khoá tương ứng với 3 trường hợp còn lại.
2,0
0,5
0,25
0,25
UBND TỈNH THỪA THIÊN HUẾ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2007 - 2008
Môn : Vật Lí
Thời gian làm bài : 150 phút


Bài 1 : (4,5 điểm)
Một tàu điện đi qua một sân ga với vận tốc không đổi và khoảng thời gian đi qua hết sân ga
(tức là khoảng thời gian tính từ khi đầu tàu điện ngang với đầu sân ga đến khi đuôi của nó ngang
với đầu kia của sân ga) là 18 giây. Một tàu điện khác cũng chuyển động đều qua sân ga đó nhưng
theo chiều ngược lại, khoảng thời gian đi qua hết sân ga là 14 giây. Xác định khoảng thời gian hai
tàu điện này đi qua nhau (tức là từ thời điểm hai đầu tàu ngang nhau tới khi hai đuôi tàu ngang
nhau). Biết rằng hai tàu có chiều dài bằng nhau và đều bằng một nửa chiều dài sân ga.
Bài 2 : (4,5 điểm)
Dùng một ca múc nước ở thùng chứa nước A có nhiệt độ t
A
= 20
0
C và ở thùng chứa nước

B có nhiệt độ t
B
= 80
0
C rồi đổ vào thùng chứa nước C. Biết rằng trước khi đổ, trong thùng chứa
nước C đã có sẵn một lượng nước ở nhiệt độ t
C
= 40
0
C và bằng tổng số ca nước vừa đổ thêm vào
nó. Tính số ca nước phải múc ở mỗi thùng A và B để có nhiệt độ nước ở thùng C là 50
0
C. Bỏ qua
sự trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa và ca múc nước.
Bài 3 : (4,5 điểm)
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Hiệu điện thế hai đầu
đoạn mạch được giữ không đổi là U = 7 V; các điện trở R
1
= 3

, R
2
= 6

; MN là một dây dẫn điện có chiều dài l = 1,5 m, tiết diện không
đổi S = 0,1 mm
2
, điện trở suất
ρ
= 4.10

-7

m. Bỏ qua điện trở của
ampe kế và của các dây nối.
a, Tính điện trở R của dây dẫn MN.
b, Xác định vị trí điểm C để dòng điện qua ampe kế theo chiều từ D đến C và có cường độ 1/3 A.
Bài 4 : (4 điểm)
Một vật là một đoạn thẳng sáng AB được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính
hội tụ (điểm A nằm trên trục chính) cho ảnh thật A
1
B
1
cao 1,2 cm. Khoảng cách từ tiêu điểm đến
quang tâm của thấu kính là 20 cm. Dịch chuyển vật đi một đoạn 15 cm dọc theo trục chính thì thu
được ảnh ảo A
2
B
2
cao 2,4 cm. Xác định khoảng cách từ vật đến thấu kính trước khi dịch chuyển và
tìm độ cao của vật.
Bài 5 : (2,5 điểm)
Hãy trình bày một phương án xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng L không có phản
ứng hoá học với các chất khi tiếp xúc. Dụng cụ gồm : 01 nhiệt lượng kế có nhiệt dung riêng là C
K
,
nước có nhiệt dung riêng là C
N
, 01 nhiệt kế, 01 chiếc cân Rô-bec-van không có bộ quả cân, hai
chiếc cốc giống hệt nhau (cốc có thể chứa khối lượng nước hoặc khối lượng chất lỏng L lớn hơn
khối lượng của nhiệt lượng kế), bình đun và bếp đun.

Hết
A
N
R R
+
_
U
1
2
M
C
D
ĐỀ CHÍNH THỨC
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2007 - 2008
Hướng dẫn chấm môn : Vật Lí
Câu
Nội dung – Yêu cầu
Điểm
1
4,5đ
- Gọi chiều dài sân ga là L, khi đó chiều dài mỗi tầu điện là L/2.
- Theo bài ra, trong thời gian t
1
= 18s tầu điện thứ nhất đi được quãng đường là:
L + L/2 = 3L/2.
Dó đó, vận tốc của tầu điện thứ nhất là :
1
1
3L 3L L
v = = =

2t 36 12
- Tương tự, vận tốc tàu thứ hai là :
2
2
3L 3L
v = =
2t 28
.
- Chọn xe thứ hai làm mốc. Khi đó vận tốc của tàu thứ nhất so với tàu thứ hai là:
1 2
L 3L 4L
v = v + v = + =
12 28 21
- Gọi thời gian cần tìm là t. Trong thời gian đó, theo đề bài, đầu tàu thứ nhất đi
được quãng đường bằng hai lần chiều dài mỗi tàu, tức là bằng L.
Vậy :
L L
t = = = 5,25 (s)
v 4L / 21
0,5
0,5
1,0
1,0
1,0
0,5
2
4,5đ
- Gọi : c là nhiệt dung riêng của nước ; m là khối lượng nước chứa trong một ca ;
n
1

và n
2
lần lượt là số ca nước múc ở thùng A và thùng B ;
(n
1
+ n
2
) là số ca nước có sẵn trong thùng C.
- Nhiệt lượng do n
1
ca nước ở thùng A khi đổ vào thùng C đã hấp thụ là :
Q
1
= n
1
.m.c(50 – 20) = 30cmn
1
- Nhiệt lượng do n
2
ca nước ở thùng B khi đổ vào thùng C đã toả ra là :
Q
2
= n
2
.m.c(80 – 50) = 30cmn
2
- Nhiệt lượng do (n
1
+ n
2

) ca nước ở thùng C đã hấp thụ là :
Q
3
= (n
1
+ n
2
)m.c(50 – 40) = 10cm(n
1
+ n
2
)
- Phương trình cân bằn nhiệt : Q
1
+ Q
3
= Q
2

30cmn
1
+ 10cm(n
1
+ n
2
) = 30cmn
2

2n
1

= n
2
- Vậy, khi múc n ca nước ở thùng A thì phải múc 2n ca nước ở thùng B và số nước
đã có sẵn trong thùng C trước khi đổ thêm là 3n ca.
0,5
1,0
0,5
1,0
1,0
0,5
3
4,5đ
a, Điện trở của dây MN : R
MN
=
l
ρ
S
=
7
7
4.10 .1,5
10


= 6 (

).
b, Gọi I
1

là cường độ dòng điện qua R
1
, I
2
là cường độ dòng điện qua R
2
và I
x

cường độ dòng điện qua đoạn MC với R
MC
= x.
- Do dòng điện qua ampe kế theo chiều từ D đến C nên :
I
1
> I
2
, ta có :
1
R 1 1 1
U = R I = 3I
;
2
R 2 2 1
1
U = R I = 6(I - )
3
;
- Từ
1 2

MN MD DN R R
U = U + U = U + U = 7 (V)
,
ta có phương trình :
1 1
1
3I + 6(I - ) = 7
3

I
1
= 1 (A)
- Do R
1
và x mắc song song nên :
1 1
x
I R
3
I = =
x x
.
- Từ U
MN
= U
MC
+ U
CN
= 7


3 3 1
x. + (6 - x)( + ) = 7
x x 3

x
2
+ 15x – 54 = 0 (*)
- Giải pt (*) và lấy nghiệm dương x = 3 (

). Vậy con chạy C ở chính giữa dây
1,5
1,0
0,5
0,5
0,5
0,5
A
N
R R
+
_
U
1
2
M
C
D
MN
4
4,0đ

* Trước khi dịch chuyển vật:
-
1 1 0 0
ΔOA B ΔOA B

1 1 1
0 0 0
A B OA
1,2
= =
A B h OA
(1)
-
1 1
ΔFOI ΔFA B

1 1 1 1
A B FA OA - OF
= =
OI OF OF
(2)
- Do
0 0
A B = OI = h
nên từ (1) và (2)

1 1
0 0
OA OA - OF
1,2 OF f

= = = =
h OA OF OA - OF d - f
=
20
d - 20
(*)
* Tương tự, sau khi dịch chuyển đến vị trí mới :
-
2 2
OAB OA B 

2 2 2
A B OA
2,4
= =
AB h OA
(3)
-
2 2
ΔFOI FA B

2 2 2 2
A B FA FO + OA
= =
OI FO OF
(4)
- Từ (3) và (4) ta có :
2 2
OA FO + OA
2,4 FO 20 20

= = = = =
h OA FO FO - OA 20 - (d - 15) 35 - d
(**)
* Giải hệ phương trình (*) và (**) ta có : h = 0,6 cm ; d = 30 cm.
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
5
2,5đ
Bước 1: Dùng cân để lấy ra một lượng nước và một lượng chất lỏng L có cùng
khối lượng bằng khối lượng của NLK. Thực hiện như sau:
- Lần 1 : Trên đĩa cân 1 đặt NLK và cốc 1, trên đĩa cân 2 đặt cốc 2. Rót nước vào
cốc 2 cho đến khi cân bằng, ta có m
N
= m
K
.
- Lần 2 : Bỏ NLK ra khỏi đĩa 1, rót chất lỏng L vào cốc 1 cho đến khi thiết lập
cân bằng. Ta có: m
L
= m
N
= m
K
Bước 2 : Thiết lập cân bằng nhiệt mới cho m

L
, m
N
và m
K
.
- Đổ khối lượng chất lỏng m
L
ở cốc 1 vào NLK, đo nhiệt độ t
1
trong NLK.
- Đổ khối lượng nước m
N
vào bình, đun đến nhiệt độ t
2
.
- Rót khối lượng nước m
N
ở nhiệt độ t
2
vào NLK, khuấy đều. Nhiệt độ cân bằng
là t
3
.
Bước 3 : Lập phương trình cân bằng nhiệt :
N N 2 3 L L K K 3 1
m c (t - t ) = (m c + m c )(t - t )
Từ đó ta tìm được :
N 2 3
L K

3 1
c (t - t )
c = - c
t - t
0,75
0,5
0.25
0,25
0,25
0,25
0,25
F
A A
A
A
B
B
B
B
L
I
O
1
1
0
02
2
Phòng Giáo Dục thành phố Huế
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ – NĂM HỌC 2006-2007
Môn thi: VẬT LÝ LỚP 9

Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian giao đề)
Bài1: (2 điểm).
Hai anh em Nam và Việt ở cách trường 27km mà chỉ có một chiếc xe đạp không chở được.
Vận tốc của Nam khi đi bộ và khi đi xe đạp lần lượt là 5km/h và 15km/h, còn vận tốc của Việt khi
đi bộ và khi đi xe đạp lần lượt là 4km/h và 12km/h. Nếu muốn xuất phát từ nhà và đến trường
cùng một lúc thì hai anh em phải thay nhau dùng xe như thế nào? Biết xe có thể dựng bên đường
và thời gian lên xuống xe không đáng kể.
Bài2: (3 điểm).
Một thau nhôm khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước ở 20
0
C.
a) Thả vào thau nước một thỏi đồng khối lượng 200g lấy ra ở bếp lò. Nước nóng đến 21,2
0
C.
Tìm nhiệt độ của bếp lò. Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nước, đồng lần lượt là:
c
1
= 880J/kg.K, c
2
= 4200J/kg.K, c
3
= 380J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.
b) Thực ra, trong trường hợp này nhiệt lượng toả ra môi trường là 10% nhiệt lượng cung cấp
cho thau nước. Tìm nhiệt độ thực sự của bếp lò.
c) Nếu tiếp tục bỏ vào thau nước một thỏi nước đá có khối lượng 100g ở 0
0
C. Nước đá có tan
hết không? Tìm nhiệt độ cuối cùng của hệ thống . Biết để 1kg nước đá ở 0
0
C nóng chảy hồn tồn

cần cung cấp một nhiệt lượng là 3,4.10
5
J. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.
Bài3: (2 điểm).
Hãy vẽ sơ đồ mạch điện gồm nguồn điện, bốn bóng đèn và 3 khố K thoả mãn đồng thời các
yêu cầu sau:
- Khi ba khố đều ngắt: 4 đèn mắt nối tiếp.
- Khi ba khố đều đóng: ba đèn mắc song song, đèn Đ
2
không sáng.
Bài4: (3 điểm).
a) Cho mạch điện như hình vẽ.
Lập hệ thức liên hệ giữa R
1
, R
2
, R
3
, R
4
để
khi mở hoặc đóng khố K thì dòng điện
qua chúng vẫn không thay đổi.
b) Hệ gồm có điện trở r = 1

nối tiếp với điện trở R được mắc vào hiệu điện thế U = 10V. Tìm
giá trị của điện trở R để công suất tiêu thụ trên R là cực đại. Tính công suất tiêu thụ trên R trong
trường hợp này.
(Có thể áp dụng hệ quả sau: Với hai số dương a và b, nếu a.b = hằng số thì (a+b) nhỏ nhất khi a =
b).


R
1
R
3
R
2
R
4
R
5
K
U
D
B
A
C
Phòng Giáo Dục thành phố Huế
KỲ THI HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ – NĂM HỌC 2006-2007
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM
MÔN: VẬT LÝ 9
Bài1: (2 điểm).
Gọi x(km) là quãng đường Nam đi xe thì quãng
đường Nam đi bộ là (27-x). Vì cùng xuất phát
và cùng đến nơi một lúc nên quãng đường Việt
đi bộ là x và đi xe là (27-x).
Thời gian Nam đi từ nhà đến trường bằng thời gian Việt đi từ nhà đến trường:
t
N
= t

V
=>
15
x
+
5
)27( x
=
4
x
+
12
)27( x
=> x = 10,5km.
Vậy, có hai phương án sau:
_ Nam đi xe 10,5km rồi để xe bên đường và tiếp tục đi bộ 16,5km để đến trường. Việt xuất
phát cùng một lúc với Nam, đi bộ 10,5km thì gặp xe của Nam để lại rồi đạp xe quãng đường
16,5km và đến trường cùng lúc với Nam.
_ Hoặc ngược lại, Việt đi xe đạp 16,5km rồi tiếp tục đi bộ 10,5km. Nam đi bộ 16,5km rồi
tiếp tục đi xe đạp 10,5km.
Bài2: (3 điểm).
a) Nhiệt độ của bếp lò: ( t
0
C cũng là nhiệt độ ban đầu của thỏi đồng)
Nhiệt lượng của thau nhôm nhận được để tăng nhiệt độ từ t
1
= 20
0
C lên t
2

= 21,2
0
C:
Q
1
= m
1
.c
1
(t
2
- t
1
)
Nhiệt lượng của nước nhận được để tăng nhiệt độ từ t
1
= 20
0
C lên t
2
= 21,2
0
C:
Q
2
= m
2
.c
2
(t

2
- t
1
)
Nhiệt lượng của thỏi đồng toả ra để hạ nhiệt độ từ t
0
C xuống t
2
= 21,2
0
C:
Q
3
= m
3
.c
3
(t – t
2
)
Vì không có sự toả nhiệt ra môi trường nên theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Q
3
= Q
1
+ Q
2
=> m
3
.c

3
(t - t
2
) = m
1
.c
1
(t
2
- t
1
) + m
2
.c
2
(t
2
- t
1
)
=> t = [(m
1
.c
1
+ m
2
.c
2
) (t
2

- t
1
) / m
3
.c
3
]+ t
2
thế số ta tính được t = 160,78
0
C
b) Nhiệt độ thực của bếp lò(t’):
Theo giả thiết ta có: Q’
3
- 10% ( Q
1
+ Q
2
) = ( Q
1
+ Q
2
)
 Q’
3
= 1,1 ( Q
1
+ Q
2
)

 m
3
.c
3
(t’ - t
2
) = 1,1 (m
1
.c
1
+ m
2
.c
2
) (t
2
- t
1
)
 t’ = [ 1,1 (m
1
.c
1
+ m
2
.c
2
) (t
2
- t

1
) ] / m
3
.c
3
}+ t
2
Thế số ta tính được t’ = 174,74
0
C
c) Nhiệt độ cuối cùng của hệ thống:
+ Nhiệt lượng thỏi nước đá thu vào để nóng chảy hồn tồn ở 0
0
C:
Q = 3,4.10
5
.0,1 = 34000(J)
+ Nhiệt lượng cả hệ thống (thau, nước, thỏi đồng) toả ra khi hạ 21,2
0
C xuống 0
0
C:
Q’ = (m
1
.c
1
+ m
2
.c
2

+ m
3
.c
3
) (21,2
0
C - 0
0
C) = 189019,2(J)
+ So sánh ta có: Q’ > Q nên nhiệt lượng toả ra Q’ một phần làm cho thỏi nước đá tan hồn
tồn ở 0
0
C và phần còn lại (Q’-Q) làm cho cả hệ thống ( bao gồm cả nước đá đã tan) tăng nhiệt độ
từ 0
0
C lên nhiệt độ t”
0
C.
+ (Q’-Q) = [m
1
.c
1
+ (m
2
+ m)c
2
+ m
3
.c
3

] (t”- 0)
=> t” = (Q’-Q) / [m
1
.c
1
+ (m
2
+ m)c
2
+ m
3
.c
3
]
thế số và tính được t” = 16,6
0
C.
Nam đi xe
Nam đi bộ
x
(27- x)
Việt đi bộ
Việt đi xe
Bài3: (2 điểm).
Bài4: (3
điểm).
a) (1,5 điểm)
+ Khi K mở: U
AC
=

31
1
RR
R

.U ; U
AD
=
42
2
RR
R

.U
+ Khi K đóng, dòng điện qua các điện trở R
1
, R
2
, R
3
, R
4
không đổi nghĩa là không có dòng
điện qua R
5
nên U
AC
= U
AD
=>

31
1
RR
R

=
42
2
RR
R

=>
2
1
R
R
=
42
31
RR
RR


=
4
3
R
R
(tính chất tỉ lệ thức)
+ Hệ thức liên hệ giữa R

1
, R
2
, R
3
, R
4
khi dòng điện qua chúng không đổi là:
2
1
R
R
=
4
3
R
R
b) (1,5 điểm)
+ R và r mắc nối tiếp nên I = U/(R+r)
+ Công suất tiêu thụ trên R: P
R
=RI
2
= R.
2







 rR
U
= U
2
.
22
2 rRrR
R

+ Vì U không đổi nên P
R
đạt cực đại khi
R
rRrR
22
2 
nhỏ nhất
<=> (R + 2r +
R
r
2
) nhỏ nhất <=> (R +
R
r
2
) nhỏ nhất ( vì r không đổi )
+ Vì R ,
R
r

2
đều dương và R .
R
r
2
= r
2
= không đổi nên (R +
R
r
2
) nhỏ nhất khi:
R =
R
r
2
=> R = r = 1

+R = r và mắc nối tiếp nên U
R
= U/2 = 5V
+ Công suất tiêu thụ trên R trong trường hợp này: P
R
= U
2
R
/ R = 5
2
/1 = 25(W)


Đ
2
K
2
K
1
K
3
Đ
1
Đ
3
Đ
4
Sở GD&ĐT Thừa Thiên Huế ĐỀ KIỂM TRA CHỌN ĐỘI TUYỂN
Trường THCS Nguyễn Tri Phương-Huế HỌC SINH GIỎI
Năm học: 2008-2009 Môn: Vật lý 9 (Thời gian: 120 phút)
Câu1: (5 điểm)
Hai quả cầu đạc có thể tích bằng nhau V = 100cm
3
, được nối với nhau bằng một sợi dây
nhẹ không co dãn và thả trong nước như hình vẽ. Khối lượng quả cầu bên dưới lớn gấp 4 lần khối
lượng quả cầu bên trên. Khi hệ vật cân bằng thì ½ thể tích của quả cầu bên trên bị ngập trong
nước. Hãy tính:
a) Khối lượng riêng của quả cầu?
Biết khối lượng riêng của nước là D = 1000 kg/m
3
.
b) Lực căn của sợi dây.
Câu 2: (5 điểm)

một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40 cm
2
; cao h = 10cm và có khối lượng m =
160g.
a) Thả khối gỗ vào nước. Tìm chiều cao phần gỗ nỗi trên mặt nước?
b) Bây giờ mặt trên của khối gỗ được khoét 1 lỗ hình trụ ở giữa có thiết diện ∆S = 4 cm
2
;
sâu ∆h và được lấp đầy chì. Khi thả khối gỗ này vào nước thì thấy mựt nước ngang bằng với mặt
trên của khối gỗ. Tính độ sâu ∆h của lỗ khoét?
Biết khối lượng riêng của nước; gỗ; chì lần lượt là D
0
= 1000kg/m
3
; D
1,
D
2
=11300kg/m
2
.
Câu 3: (5 điểm)
Người ta ghép 4 đoạn dây dẫn giống nhau, mỗi dâu có điện trở R
0
= 2Ω để tạo nên một điện
trở R. Sau đó nối tiếp R với một điện trở r = 2Ω rồi mắc vào hiệu điện thế U = 12V không đổi.
a) Điện trở R có giá trị bằng bao nhiêu để công suất tỏa ra trên R lớn nhất? Tìm công suất
lớn nhất đó?
b) Xác định cách mắc 4 đoạn dây nêu trên ứng với khi công suất tỏa ra trên R là lớn nhất?
Bài 4: (5 điểm)

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Trong đó U
AB
= U không đổi.R
1
= R
4
= 6Ω; R
2
= 3Ω;
R
3
=4Ω. Bỏ qua điện trở của Ampe kế và các dây nối.
Khi K đóng, Ampe kế chỉ 3A và công suất tiêu thụ trtên điện trở R
0
lớn gấp 4 lần công suất
tiêu thụ cũng trên R
0
khi K mở.
Khi K mở:
a) Tính cường độ dòng điện qua điện trở R
0
?
b) Tính điện trở của đoạn mạch MB và hiệu
điện thế giữa 2 điểm M,B?
c) Tìm số chỉ của Ampe kế? R
0
k
+ -
R
1

R
2
R
4
R
3
A
A
B
SỞ GD-ĐT THỪA THIÊN HUẾ
TRƯỜNG THCS & THPT TỐ HỮU
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9
Năm học: 2007-2008
Môn: Vật lý
Thời gian: 150 phút
Câu 1: (2 điểm) Người ta cho vòi nước nóng 70
0
C và vòi nước lạnh 10
0
C đồng thời chảy
vào bể đã có sẳn 100kg nước ở nhiệt độ 60
0
C. Hỏi phải mở hai vòi trong bao lâu thì thu được nước
có nhiệt độ 45
0
C. Cho biết lưu lượng của mỗi vòi là 20kg/phút.
Câu 2: (2 điểm) Một máy đóng cọc có quả nặng trọng lượng 1000N rơi từ độ cao 4m đến
đập vào cọc móng, sau đó được đóng sâu vào đất 25cm. Cho biết khi va chạm cọc móng, búa máy
đã truyền 70% công của nó cho cọc. Hãy tính lực cản của đất đối với cọc.
Câu 3: (2,5 điểm) Hà và Thu cùng khởi hành từ Thành phố Huế đến Đà Nẵng trên quãng

đường dài 120km. Hà đi xe máy với vận tốc 45km/h. Thu đi ôtô và khởi hành sau Hà 20 phút với
vận tốc 60km/h.
a. Hỏi Thu phải đi mất bao nhiêu thời gian để đuổi kịp Hà ?
b. Khi gặp nhau, Thu và Hà cách Đà Nẵng bao nhiêu km ?
c. Sau khi gặp nhau, Hà cùng lên ôtô với Thu và họ đi thêm 25 phút nữa thì tới Đà Nẵng. Hỏi
khi đó vận tốc của ôtô bằng bao nhiêu ?
Câu 4: (2 điểm) Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 40

. Dây điện trở của biến
trở là một dây hợp kim nic rôm có tiết diện 0,5mm
2
và được quấn đều xung quanh một lõi sứ tròn
có đường kính 2cm.
a. Tính số vòng dây của biến trở này ?
b. Biết cường độ dòng điện lớn nhất mà dây này có thể chịu được là 1,5A. Hỏi có thể đặt hai
đầu dây cố định của biến trở một hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để biến trở không bị hỏng ?
Câu 5: (1,5 điểm) Một bếp điện được sử dụng ở hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua bếp có
cường độ 3A. Dùng bếp này đun sôi được 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 20
0
C trong thời gian 20
phút. Tính hiệu suất của bếp điện, biết nhiệt dung riêng của nước c = 4200J/kg.K.
Hết
ĐÁP ÁN
Câu 1: (2 điểm)
Vì lưu lượng hai vòi chảy như nhau nên khối lượng hai loại nước xả vào bể bằng nhau. Gọi
khối lượng mỗi loại nước là m(kg):
Ta có: m.c(70 – 45) + 100.c(60 – 45) = m.c(45 – 10)

25.m + 1500 = 35.m


10.m = 1500
1500
150( )
10
m kg  
Thời gian mở hai vòi là:
)(5,7
20
15
phútt 
Câu 2: (2 điểm)
Công mà máy đóng cọc thực hiện :
A = P.h = 1000.4 = 4000(J)
Công mà máy đóng cọc truyền cho cọc là :
A
1
=
)(3000
100
75
4000
100
75
JA 
Công này để thắng công cản của đất và làm cọc lún sâu 25cm là :
A
1
= F.S
)(12000
25,0

3000
1
N
S
A
F 
Câu 3: (2,5 điểm)
a. Gọi S
1
là quãng đường từ Huế đến chổ gặp nhau (km)
t
1
là thời gian Hà đi từ Huế đến chổ gặp nhau (giờ)
Ta có: S
1
= v
1
t
1
= v
2
(
tt 
1
)
2
1
(6045
11
 tt


45t
1
= 60t – 30

t
1
= 2(h)

t
2
= 1,5(h)
Vậy sau 1,5h Thu đuổi kịp Hà.
b. Quãng đường sau khi gặp nhau đến Đà Nẵng là :
S
2
= S – S
1
= S – v
1
t
1
= 120 – (45.2) = 30(km)
c. Sau khi gặp nhau, vận tốc của xe ôtô là:
30 12
30 72( / )
5
5
12
S

v km h
t
   
Câu 4: (2 điểm)
a. Từ
l
R P
S


Chiều dài của dây điện trở của biến trở là :
6
6
. 40.0,5.10
18,18( )
1,1.10
R S
l m
P


  
Chều dài của 1 vòng dây bằng chu vi của lõi sứ :
l’ =

.d = 3,14 . 2.10
-2
= 6,28.10
-2
(m)

Số vòng dây quấn trên lõi sứ là :
2
18,18
289,5( òng)
' 6,28.10
l
n v
l

  
b. Hiệu điện thế lớn nhất là :U = I.R = 1,5.40 = 60(V)
Câu 5: (1,5 điểm)
Công của dòng điện sản ra trong thời gian 20 phút :
A = U.I.t = 220.3.20.60 = 792000(J)
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước :
Q = m.c(t
2
– t
1
) = 2.4200(100 – 20) = 672000 (J)
Hiệu suất của bếp :
H =
%85,84%100.
792000
672000
%100. 
A
Q
UBND HUYỆN NAM ĐÔNG
PHÒNG GIÁO DỤC ĐÀO TẠO

ĐỀ THI TUYỂN CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2007 -2008
MÔN THI : VẬT LÍ
Thời gian làm bài: 150 phút ( Không kể thời gian giao đề)


Câu1: (2,5 điểm) Muốn có 100 lít nước ở nhiệt độ 35
0
C thì phải đổ bao nhiêu lít nước đang sôi
vào bao nhiêu lít nước ở nhiệt độ 15
0
C ? Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4190J/kgK.
Câu2: (2 điểm )Người ta cần truyền tải một công suất điện 100KW đi xa 90km, với điều kiện hao
phí do năng suất tỏa nhiệt trên đường truyền dây không vượt quá 2% công suất cần truyền đi.
Người ta dùng dây dẫn bằng đồng có điện trở suất và khối lượng riêng lần lượt là 1,7.10
-8
Ωm và
8800kg/m
3
.Tính khối lượng của dây dẫn khi truyền điện năng dưới hiệu điện thế U=6kV.
Câu3: ( 3 điểm) Hãy vẽ sơ đồ mạch điện gồm : Nguồn điện; dây dẫn; một bóng đèn; một chuông
điện; ba khóa K
1
, K
2
, K
3
sao cho:
a) Đóng K
1

đèn sáng .
b) Đóng K
2
chuông reo.
c) Đóng K
3
đèn sáng, chuông reo
Câu4: (3 điểm ) Một Xuồng máy đi trong nước yên lặng với vận tốc 30km/h. Khi xuôi dòng từ A
đến B mất 2h và khi ngược dòng từ B đến A mất 3h .Hãy tính vận tốc dòng nước đối với bờ sông
và quãng đường AB?
Câu5: (3 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ:
Các empekế giống nhau và có điện trở R
A
, ampekế A
3
chỉ giá trị I
3
= 4(A), ampekế A
4
chỉ giá trị
I
4
= 3(A) Tìm chỉ số của các còn lại? Nếu biết U
MN
= 28 (V). Hãy tìm R, R
A
?
Câu6: (2 điểm) Một bình thông nhau chứa nước biển. Người ta đổ thêm xăng vào một nhánh. Hai
mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18mm. Tính độ cao của cột xăng. Cho biết trọng lượng

riêng của nước biến là 10300N/m
3
và của xăng là 7000N/m
3
.
Câu7: (2 điểm) Hai điện trở R= 4Ω và r mắc nối tiếp vào hai đầu hiệu điện thế U=24V. Khi thay
đổi giá trị của r thì công suất tỏa nhiệt trên r thay đổi và đạt giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại đó.
Câu8: (2,5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ:
Trong đó R
0
là điện trở toàn phần của biến trở, R
b
là điện trở của bếp điện. Cho R
0
= R
b
, điện trở
của dây nối không đáng kể, hiệu điện thế U của nguồn không đổi. Con chạy C nằm ở chính giữa
biến trở.Tính hiệu suất của mạch điện. Coi hiệu suất tiêu thụ trên bếp là có ích.
hết
( Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)
A
3
A
4
A
2
A
1
R

M
N
U
R
0
R
b
D
C
+
_
C
B
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
MÔN VẬT LÍ - LỚP 9, NĂM HỌC 2007 -2008
Câu
Nội dung – Yêu cầu
Điểm
1
- Gọi x là khối lượng nước ở 15
0
C; y là khối lượng nước đang sôi
Ta có : x+y= 100g (1)
Nhiệt lượng do ykg nước đang sôi tỏa ra :Q
1
= y.4190(100-15)
Nhiệt lượng do xkg nước ở 15
0
C toả ra :Q
2

= x.4190(35-15)
Phương trình cân bằng nhiệt:x.4190(35-15)=y.4190(100-15) (2)
Giải hệ phương trình (1) và (2)
Ta được: x=76,5kg; y=23,5kg
Vậy phải đổ 23,5 lít nước đang sôi vào 76,5 lít nước ở 15
0
C.
0.25đ
0.5đ
0.25đ
0.25đ
0.5đ
0.5đ
0.25đ
2
Ta có :Chiều dài dây dẫn l=2.90 km = 180 000m
Công suất cần truyền: p = 100 000W
Công suất hao phí cho phép: p
hp
= 0,02.100 000 = 2 000W
Điện trở dây dẫn: R= U
2
/P
hp
=6000
2
/2000 =18 000Ω
Tiết diện dây dẫn: S=

.l/R= 1,7.10

-8
.18.10
4
/1800 = 17.10
-8
m
2
Khối lượng của dây dẫn:
m = D.l.S = 88.10
2
.18.10
4
.17.10
-8
=269,28kg.
0.25đ
0.25đ
0.25đ
0.25đ
0.5đ
0.25đ
3
Vẽ đúng, đầy đủ

4
Gọi xuồng máy -1; dòng nước - 2; bờ sông – 3
*Khi xuôi dòng từ A-B:
=> V
13AB
=V

12
+ V
23
= 30 + V
23
Suy ra quãng đường AB: S
AB
= V
13AB
.t
AB
= (30+ V
23
).2 (1)
*Khi ngược dòng từ B-A
 V
13BA
=V
12
- V
23
= 30 - V
23
Suy ra quãng đường BA: S
BA
= V
13BA
.t
BA
= (30 - V

23
).3 (2)
Từ (1) và (2) suy ra (30+ V
23
).2 = (30 - V
23
).3
 5V
23
= 30 =>V
23
= 6 (km/h)
Thay V
23
vào (1) hoặc (2) ta được S
AB
= 72km.
0,25đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
*Tìm I
1
và I
2:
Ta có dòng điện đi vào chốt M và đi ra chốt N

Do đó U
3
= 4R
A
0,25đ
K
1
K
2
K
3
U
+
_
M
R
A
3
N
A
4
A
2
A
1
C
D
+
_
5

U
4
= 3R
A
tức là :U
CN
>U
DN
hay V
C
> V
D
Nên dòng điện điqua A
2
có chiều từ C sang D
U
CN
= U
CD
+U
DN
= 4R
A
=I
2
R
A
+ 3R
A
=>I

2
= 1 (A )
Xét tại nút D ta có : I
1
+ I
2
= I
4
= I
1
+ 1 = 3 (A)
=>I
1
= 2 (A)
*Tìm R, R
A
:
Ta viết phương trình hiệu điện thế.
U
MN
= U
MD
+ U
DN
= 28 = 2R
A
+ 3R
A
 R
A

= 5,6 (Ω)
Tương tự ta cũng có :
U
MN
= U
MC
+ U
CN
28 = 5.R + 4.5,6 ( vì I
R
= I
2
+ I
3
=1+4 = 5 A và R
A
= 5,6 Ω )
=> 5R = 5,6 => R= 1,12 (Ω)
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
6
Vẽ hình đúng

Xét hai điểm A, B trong hai nhánh nằm trong cùng
một mặt phẳng ngang trùng với mặt phân cách
giữa
xăng và bước biển .
Ta có : P
A
= P
B
P
A
= d
1
.h
1 ,
P
B
= d
2
h
2
=>d
1
.h
1
= d
2
h
2
Theo hình vẽ ta có : h
2

= h
1
-h
d
1
.h
1
= d
2
(h
1
- h) = d
2
h
1
– d
2
h
=> (d
2
– d
1
) h
1
= d
2
h
=>h
1
= = = 56mm

0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
7
Gọi I cường độ dòng điện qua mạch.
Hiệu điện thế hai đầu r:
U
r
= U – RI = 24 – 4I
Công suất tiêu thụ trên r:
P = U
r
.I = (24 – 4I) I
 4I
2
– 24I + P = 0 (1)
∆ = 24
2
– 4P
Vì phương trình (1) luôn có nghiệm số nên ∆ ≥ 0
=> 24
2
– 4P ≥ 0
=> P ≤ 36
=> P

max
= 36W
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
8
Điện trở R
CB
= ( R
0
.R
0
/2 )/ (R
0
+ R
0
/2) = R
0
/3
Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính: I= U/(R
0
/2 +R
0
/3) = 6U/ 5R
0

Công suất tiêu thụ của bếp là : P= U
2
CB
/ R
0
= 4U
2
/25R
0
Hiệu suất của mạch điện là : H = P/UI = ( 4U
2
/25R
0
) : (U.6U/ 5R
0
) =
2/15Vậy H = 13,3 %
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
h
1
h
1
h
1
A
B

d
2
h
10300 - 7000
10300.18
d
2
– d
1
UBND HUYỆN PHONG ĐIỀN
PHÒNG GD - ĐÀO TẠO
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN
MÔN: VẬT LÍ 8. Năm học 2007 - 2008
Thời gian 90 ph (không kể thời gian giao đề)
Phần I (3đ). Chọn câu trả lời đúng nhất của các câu sau và ghi vào giấy làm bài.
Câu 1 : Một vật chuyển động đều đi được 150 m trong 10 giây. Vật đó đi hết quãng đường 1350m
mất thời gian là:
A. 1 phút . B. 1,2 phút, C. 1,5 phút, D. 2 phút, E. Một kết quả khác.
Câu 2: Vận tốc của ô tô là 72 km/h. Quãng đường của ô tô đi được sau 25 phút là :
A. 24 km, B. 18 km, C. 15 km, D. 30 km, E. 48 km.
Câu 3: Một khối nhôm hình lập phương có cạnh 0,5dm đặt nằm ngang trên mặt sàn. Biết nhôm có
trọng lượng riêng là 27000N/m
3
. Áp suất của khối nhôm tác dụng lên mặt sàn là :
A. 11400 N/m
2
, B. 1350 N/m
2
, C. 135 N/m
2

, D. 13500 N/m
2
, E. 6750 N/m
2
.
Câu 4 : Chiếu một tia sáng theo phương hợp với phương ngang một góc 60
0
đến một gương
phẳng. Tia phản xạ có phương nằm ngang. Góc hợp bởi gương và mặt phẳng ngang là :
A. 30
0
, B. 60
0
, C. 45
0
, D. 90
0
, D. Cả A và B đúng.
Câu 5: Kéo một vật nặng 50kg lên cao 2m bằng mặt phẳng nghiêng. Nếu không có ma sát thì lực
kéo là 125N. Chiều dài của mặt phẳng nghiêng là :
A. 10 m, B. 8m, C. 6 m, E. 4 m, D. Một kết quả khác.
Câu 6 : Một ô tô chuyển động đều với vận tốc 72 km/h. Sau 1 phút công của động cơ thực hiện là
720KJ. Lực kéo của động cơ ô tô là :
A. 600 N B. 6000 N, C. 100 N, E. 1000 N, D. 10000 N.
Phần II (7đ) . Bài tập.
Bài 1 (2đ): Cho mạch điện như hình vẽ (H.1).
Các công tắc phải đóng, mở (ngắt) như thế nào để :
a) Không có đèn nào sáng.
b) Chỉ có Đ
1

sáng.
c) Chỉ có Đ
2
sáng.
d) Cả hai đèn đều sáng.
Bài 2 (2đ): Cho ba ống giống nhau và thông đáy chứa nước chưa đầy (H.2).
Đổ vào ống bên trái một cột dầu cao H
1
= 20cm
và đổ vào ống bên phải một cột dầu cao H
2
= 25cm.
Hỏi mực nước ở ống giữa dâng lên so với độ cao ban đầu
là bao nhiêu ? Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m
3
và của dầu là 8000N/m
3
.
Bài 3 (1đ) : Khi điểm sáng di chuyển trước gương phẳng một đoạn 30cm,
khoảng cách giữa điểm sáng và ánh của nó thay đổi một lượng 30cm.
Hỏi điểm sáng đã dịch chuyển theo phương nào so với mặt phẳng gương.
Bài 4 (2đ) : Một quả cầu có trọng lượng riêng d = 8200N/m
3
,
có thể tích V
1
= 100cm
3
nổi trên mặt một bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả
cầu.

Tính thể tích phần ngập trong nước của quả cầu khi chưa đổ dầu và khi đã đổ dầu.
Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m
3
và của dầu là 8000N/m
3
.
~~&~~
K
3
K
2
K
1
Đ
2
Đ
1
(H.1)
(H.2)

×