de thi hoc sinh gioi vat li 9 co dap an (07_08)tinh Tien Gang

UBND TỈNH TIỀN GIANG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Độc lập - Tự do - Hạmh phúc
. ------------------------- ----------------------
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS (VÒNG TỈNH)
Môn : VẬT LÝ.
Năm học : 2007 – 2008.
(Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề)
(Đề thi có 2 trang)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bài 1 (3 điểm)
Vật sáng AB qua thấu kính hội tư tiêu cự f cho ảnh thật A’B’. Gọi giao điểm của thấu kính
với trục chính là quang tâm O của thấu kính.
Đặt OA = d : khoảng cách từ vật đến thấu kính ; OA’ = d’ : khoảng cách từ ảnh đến thấu
kính ; OF = f : khoảng cách từ tiêu điểm chính đến thấu kính.
a/ Chứng minh :
d
d'
AB
B'A'
=
và
f
1
d
1
d'
1
=+
Áp dụng AB = 2cm ; d = 30cm ; d’ = 150cm. Tìm tiêu cự f và độ lớn ảnh A’B’.
b/ Từ vị trí ban đầu cách thấu kính 30cm, cho vật sáng AB tiến gần thấu kính thêm 10cm. Hỏi
ảnh A’B’ di chuyển trên khoảng nào?

Bài 2 (2 điểm).
Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ cho ảnh thật A’B’ cao 2cm.
Giữ thấu kính cố định, dời AB lại gần thấu kính một đoạn 45cm thì được ảnh thật A”B” cao 20cm.
Biết khoảng cách giữa hai ảnh thật A’B’ và A”B” là 18cm. Hãy xác định :
a/ Tiêu cự của thấu kính.
b/ Vị trí ban đầu của vật.
( Khi giải bài toán này, thí sinh được sử dụng trực tiếp công thức :
f
1
d
1
d'
1
=+
và
d
d'
AB
B'A'
=
, trong đó
d: khoảng cách từ vật đến thấu kính ; d’: khoảng cách từ ảnh đến thấu kính ; f : tiêu cự của thấu kính )
Bài 3 (2 điểm)
Khoảng cách từ thể thủy tinh đến màn lưới mắt là 2cm (coi như không đổi). Khi nhìn một vật
ở rất xa thì mắt không phải điều tiết và tiêu điểm của thể thủy tinh nằm đúng trên màn lưới. Hãy tính
độ thay đổi tiêu cự của thể thủy tinh khi chuyển từ trạng thái nhìn một vật ở rất xa sang trạng thái
nhìn một vật cách mắt 84cm.
Bài 4 (3 điểm).
Cho mạch điện như (h.vẽ) :
R

1
= 2Ω; R
2
= 4Ω; MN là một biến trở toàn phần phân bố
đều theo chiều dài, có giá trị là R
b
= 15 Ω ; C là con chạy di
chuyển được trên MN ; U
AB
= 15V (không đổi).
a/ Xác định vị trí con chạy C vôn kế chỉ số 0.
b/ Tìm vị trí con chạy C để vôn kế chỉ 1V. Cho điện trở
vôn kế rất lớn Bỏ qua điện trở của các dây nối.
Bài 5 ( 3 điểm).

P Q
Đề Chính Thức
B
V
R
1
R
2
M N
C
D
A
mạch
kín
A

(∆)
E
A
C
F
B
D
R
2
R
R
1
(h.1) (h.2)
Cho mạch điện như (h.1): Trong mạch kín PQ có hai điện trở R
1
, R
2
có cùng tiết diện, cùng làm bằng
một chất, nhưng có chiều dài khác nhau
Dùng đồ thị (h.2) như sau : Trên đường thẳng (∆), từ điểm A kẻ đoạn thẳng góc AC = R
1
, rồi
từ điểm B kẻ đoạn thẳng góc BD = R
2
. Từ E là giao điểm của AD và BC , kẻ đoạn EF = R(điện trở
tương đương của R
1
và R
2
) vuông góc với (∆) . Cho biết các đoạn thẳng góc AC, BD, EF được kẻ

theo một tỷ lệ tương ứng với các giá trị của R
1
, R
2
và R.
a/ Từ đồ thị (h.2) . Hãy cho biết cách mắc hai điện trở R
1
, R
2
trong mạch kín PQ và tính điện
trở tương đương của mạch kín đó.
b/ Cho R
1
= 8Ω ; U
PQ
= 12V, số chỉ của ampe kế I = 2A.Tìm
- Điện trở R
2
.
- Cường độ dòng điện qua R
2
- Nhiệt lượng tỏa ra trên R
2
trong 3 phút.
Bỏ qua điện trở của ampe kế và của các dây nối.
Bài 6 (4 điểm)
a/ Một đèn Đ (110V, 40W) . Tính điện trở R
Đ
của đèn.
b/ Nguồn điện cung cấp có hiệu điện thế là 220V. Để đèn hoạt

động bình thường, thì phải thiết lập sơ đồ mạch điện như (h.vẽ).
AB là một biến trở đồng chất,có tiết diện đều. Cho điện trở của
đoạn AC là R
AC
= 220Ω .Tính điện trở R
CB
của đoạn CB và tỷ số
CB
AC
là bao nhiêu ?
c/ Tính hiệu suất H của đoạn mạch điện : H =
P
P
d
Với P
d
: công suất tiêu thụ của đèn ; P : công suất tiêu thụ của
đoạn mạch. Các dây nối có điện trở không đáng kể.
Bài 7 (3 điểm) .
Thí nghiệm lý thuyết :
Dụng cụ thí nghiệm :
- Ba ống dây điện A, B, C.
- Ba thanh: Sắt (đặt trong lòng ống dây A) ; Thép (đặt trong lòng ống dây B) ; Đồng (đặt trong
lòng ống dây C).
- Một nguồn điện một chiều 220V.
- Một biến trở con chạy .
- Một ngắt điện.
- Một số đinh sắt nhỏ.
- Các dây dẫn điện.
Tiến hành thí nghiệm :

a/ Vẽ sơ đồ mạch điện và trình bày thí nghiệm khảo sát sự chế tạo nam châm vĩnh cửu và
nghiệm lại từ tính của ống dây có dòng điện. Cho rằng trong quá trình thí nghiệm ba ống dây điện đặt
nối tiếp nhau.
b/ Khi tiến hành thí nghiệm. Hãy cho biết tại sao :
- Ống dây nào không có từ tính.
- Ống dây nào có từ tính tạm thời. Ống dây nào có từ tính vĩnh viễn
2
220V
BA
C
Đ
+ -
- Ống dây nào là nam châm vĩnh cửu.
--------------------------------------------------------Hết---------------------------------------------------------
Ghi chú : Thí sinh được sử dụng các loại máy tính đơn giản cho phép mang vào phòng thi.
UBND TỈNH TIỀN GIANG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
-------------------- --------------------------
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 (THCS) VÒNG TỈNH
Môn : VẬT LÝ
Năm học : 2007 – 2008
(Hướng dẫn chấm có 3 trang)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bài (Điểm) Nội dung Điểm
Bài I (3 điểm)
a/ Chứng minh, tiêu cự
của thấu kính :
Hai tam giác đồng
dạng OA’B’ và OAB :

d
d'
OA
OA'
AB
B'A'
==
(1)
Hai tam giác đồng dạng F’OI và F’A’B’ :
f
1
d
1
d'
1
1
f
d'
d
d'
OF'
OF'OA'
OF'
A'F'
AB
B'A'
OI
B'A'
=+=>−=

−
===
(2)
A`p dụng (1) & (2) => A’B’ = 10cm ; f =
d'd
d.d'
+
= 25cm
b/ Sự dịch chuyển của ảnh A’B’ :
Khi vật sáng AB dịch chuyển 5cm đầu tiên (từ vị trí ban đầu đến
tiêu điểm vật chính F) thì ảnh thật A’B’ di chuyển cùng chiều từ
vị trí ban đầu ra xa vô cực.
Khi vật sáng AB di chuyển 5cm kế tiếp (từ tiêu điểm vật chính F
đến gần thấu kính), ảnh ảo A’B’ từ vô cực bên trái, di chuyển
cùng chiều với vật sáng AB, tiến tới vị trí cách thấu kính là
d’ =
100cm
fd
df
−=
−
(với d = 30-10 = 20cm)
2 điềm
(0,5 đ) (h.vẽ)
1 điểm
Bài 2 (2 điểm) a/ Tiêu cự của thấu kính
d
2
= d
1

– 45 (1)
d’
2
= d’
1
+ 18 (2)
1,5 điềm
3
F’
A’
B’
O
I
F
A
B
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
10
BA
BA
k
k
AB
BA
k;

AB
BA
k
11
22
1
222
2
11
1
===>==
=> k
2
= 10k
1

12
df
f
10
df
f
−
=
−
=> f – d
1
= 10(f – d
2
) (3)

Thay (1) vào (3) => d
1
= f + 50 và d
2
= f + 5
(2) =>
18
fd
fd
fd
fd
1
1
2
2
=
−
−
−
=> f = 10cm
b/ Vị trí ban đầu d
1
d
1
= 60cm
0,5 điểm
Bài 3 (2 điểm) Sự thay đổi tiêu cự của thể thủy tinh
Khi nhìn một vật ở rất xa thì mắt không phải điều tiết và
tiêu điểm của thể thủy tinh nằm đúng trên màn lưới , tiêu cự của
thể thủy tinh là f

1
= 2cm.
Khi nhìn vật cách mắt 84cm, ảnh của vật hiện rõ trên màn
lưới. tương ứng với tiêu cự của thể thủy tinh .
f =
.95,1
284
2.84
d'd
d.d'
cm
=
+
=
+
Độ thay đổi tiêu cự của thể thủy tinh : f
1
– f = 0,05cm
2 điểm
Bài 4 (3 điểm) a/Xác định vị trí của con chạy C để vôn kế chỉ số 0
Đặt R
MC
= x ( 0 < x < 15Ω). Vôn kế chỉ số 0 => mạch cầu cân
bằng .
x15
R
x
R
21
−

=

=> x = 5Ω
b/ Xác định vị trí con chạy C để vôn kế chỉ 1V.
Vì điện trở vôn kế vô cùng lớn nên :U
1
= U
AD
=
MN
U
42
2
+
=5V
Để vôn kế chỉ 1V thì U
AC
sẽ chêch lệch với U
1
một giá trị là 1V
U
AC
= U
MC
= 4V hoặc U
AC
= U
MC
= 6V.
5

'
5
4 x
=
=> x’ = 4Ω ;
5
'
5
6 x
=
=> x’ = 6Ω
Có hai vị trí của con chạy C ứng với R
MC
= 4Ω và R
MC
= 6Ω để
vôn kế chỉ 1V
1,5 điểm
Bài 5 (3 điểm) a/ Từ đồ thị (h.2) xác định cách mắc hai điện trở R
1
. R
2
và giá trị
của điện trỡ tương đương R
Theo đồ thị thì R < R1 và R <
R
2
=> Hai điện trở R
1
, R

2
mắc
song song.
Đặt n = FB ; m = AB
Hai tam giác đồng dạng ABC và
FBE cho :

m
n
R
R
1
=
.
Hai tam giác ABD và AFE cũng đồng dạng nên :
12
R
R
1
m
n
1
m
nm
R
R
−=−=
−
=
=>

21
R
1
R
1
R
1
+=
(*)
b/ Xác định R
2
, cường độ dòng điện I
2
qua R
2
và nhiệt lượng tỏa
1,5 điểm
4
A F
B
D
E
C
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
1 đ
0,5 đ

1 đ
1,5 điểm
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ0,5 đ
0,5 điểm
1,5 điểm