de thi ly cap 2

Hớng dẫn chấm đề thi học sinh giỏi lớp 9 cấp huyện
năm học 2006-2007
Môn: Vật Lý
I. Khoanh tròn vào trớc câu trả lời đúng : (9 điểm)
Câu 1: B 0,5đ
Câu 2: A 0,5đ
Câu 4: D 0,5đ
Câu 4: B 0,5đ
Câu 5: C 1,0đ
Câu 6: C 2,0đ
Câu 7: C 2,0đ
Câu 8: A 2,0đ
II. Viết lời giải cho các câu sau:
Câu 9: (4 điểm)
Do chuyển nớc từ bình 1 sang bình 2 và từ bình 2 sang bình 1. Giá trị khối lợng n-
ớc các bình vẫn nh cũ, còn nhiệt độ trong bình thứ nhất hạ xuống một lợng :
(0,5đ)


t
1
=60
0
C-59
0
C=1
0
C (0,5đ)
Nớc trong bình 1 đã mất một nhiệt lợng :
Q
1

=m
1
C

t
1
(0,5đ)
Nhiệt lợng này đợc chuyền sang do đó:
Q
2
=m
2
C

t
2
=Q
1
=m
1
C

t
1
(0,5đ)
=>

t
2
=

5
2
1
=
m
m
(0,5đ)
Với

t
2
là độ biến thiên nhiệt độ trong bình 2, nhiệt độ trong bình nớc 2 trở
thành:
t
2
=t
2
+

t
2
=20+5=25
0
C (0,5đ)
theo phơng trình cân bằng nhiệt ta có :


mC(t
1
- t

2
) = m
2
C(t
2
-t
2
) (0,5đ)


m=m
2
.
2
'
1
2
2
'
tt
tt


=1.
7
1
2560
2025
=

kg (0,5đ)
Đáp số :
7
1
kg
Câu 10: (2 điểm)
Từ công thức tính điện trở R=
S
1

ta suy ra (0,5đ)
Nơi có tiết diện nhỏ nhất sẽ có điện trở lớn nhất (0,5đ)
Do đó theo công thức Q=I
2
Rt nơi đó có nhiệt (0,5đ)
lợng toả ra lớn nhất khiến dây nóng chảy và bị đứt (0,5đ)
Câu 11: (5 điểm)
A, Điện trở tơng đơng R
1x
của hai điện trở R
1
và R
x
là :
R
1x
=
x
x

x
x
R
R
RR
RR
+
=
+
12
12
1
1
(0,25đ)
Điện trở toàn mạch là :
R
tm
=R
0
+R
1x
=4+
( )
x
x
x
x
R
R
R

R
R
R
+
+
=
+
+
=
+
12
316
12
1648
12
12
1
1
(0,25đ)
Cờng độ dòng điện mạch chính là:
I=
( )
( )
x
x
x
x
tm
R
R

R
R
R
U
+
+
=
+
+
=
3
12
316
1216
(0,25đ)
Cờng độ dòng điện qua R
x
là :
xxx
x
x
x
x
RRR
R
R
R
II
+
=

+
ì
+
+
==
3
12
12
12
3
12
.
1
(0,25đ)
Công suất tiêu thụ trên R
x
là:
2
2
3
12






+
==
x

xxxx
R
RIRP
(1)
(0,25đ)
Với P
x
=9W , ta có:
( )
96169
3
12
2
2
2
++==
+
xxx
x
x
RRR
R
R
(0,25đ)
0910
2
=+
xx
RR
( )( )

019
=
xx
RR
Phơng trình này có hai nghiệm : R=9; R=1 thoả mãn (0,25đ)
* Với R
x
=R=9

thì R
1x
=
( )
=
7
64
,
7
36
tm
R
(0,25đ)
Cờng độ mạch chính lúc đó I=
AIA
x
1,
4
7
=
(0,25đ)

Hiệu suất của mạch điện là :
H=
%25,56%100
16
9
%100
64
36
%100)
7
64
:
7
36
(%100
1
====
tm
x
R
R
(0,25đ)
* Với R
x
=R=1

thì R
1x
=

13
12

=
13
64
tm
R
(0,25đ)
Hiệu suất của mạch điện là :
H=
%75,18%100
64
3
%100
64
12
==
(0,25đ)
b, Tính R
x
để P
x
cực đại
Từ công thức (1) ta suy ra :
( )
6
9
12
3

12
2
2
2
+








+
=
+
=
x
x
x
x
x
R
R
R
R
P
(2)
(0,5đ)
Để P

x
cực đại, mẫu số của biểu thức phải cực tiểu








+
x
x
R
R
9
nhỏ nhất. Mà
9
9
=
x
x
R
R
(không đổi)
(0,5đ)
Nên để

+
x
x
R
R
9
nhỏ nhất khi
x
x
R
R
9
=
( )
=
3
x
R
(0,5đ)
Thay vào (2) ta có P
max
=12(W) (0,5đ)