30 đề thi học sinh giỏi vật lý lớp 9

UBND THỊ XÃ CỬA LÒ
PHÒNG GD&ĐT

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP THỊ XÃ NĂM HỌC 2009-2010
MÔN Vật lý - Lớp 9

Thời gian làm bài: 150 phút;

Họ, tên thí sinh:..........................................................................
Số báo danh:...............................................................................

Bài 1: (4,0điểm): Bình đi xe đạp từ thị xã Cửa Lò vào thành phố Vinh xem bóng đá.
1/3 quãng đường đầu Bình chuyển động với vận tốc 15km/h. 1/3 quãng đường tiếp theo
Bình chuyển động với vận tốc 10km/h. Đoạn đường cuối cùng Bình chuyển động với vận
tốc 5km/h. Tính vận tốc trung bình của Bình trên cả quãng đường?
Bài 2: (3,0 điểm): Trong một bình nước hình trụ có một khối nước đá
nổi được giữ bằng một sợi dây nhẹ, không giãn (hình 2). Biết lúc đầu sức
căng sợi dây là 15N. Hỏi mực nước trong bình sẽ thay đổi thế nào nếu
khối nước đá tan hết? Cho diện tích mặt thoáng trong bình là 100cm 2 và
khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3.
Hình 2
Bài 3: (5,0điểm): Cho mạch điện như hình vẽ 3, trong đó hiệu điện thế
U không đổi. Khi R1=1  thì hiệu suất của mạch điện là H 1. Thay R1 bởi R2=9  thì hiệu
suất của mạch điện là H2. Biết H1+H2=1. Khi mạch chỉ có R0 thì công suất toả nhiệt trên
R0 là P0=12W (cho rằng công suất toả nhiệt trên R 0 là vô ích, trên R1, R2
U
+ là có ích)
R0
1) Tìm hiệu điện thế U, công suất P1 trên R1, P2 trên R2 trong các
R1 R0
trường hợp trên?

Hình
33
2) Thay R1 bằng một bóng đèn trên đó có ghi 6V-6W thì đèn có sáng
bình thường không? Tại sao?
Bài 4: (4,0 điểm): Đun sôi một ấm nước bằng một bếp điện. Khi dùng hiệu điện thế
U1=220V thì sau 5phút nước sôi. Khi dùng hiệu điện thế U2=110V thì sau thời gian bao
lâu nước sôi? Coi hiệu suất của ấm là 100% và điện trở không phụ thuộc vào nhiệt độ.
Bài 5: (4,0 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ 5. Biết
A C R1 D R4
R1=R4=6  ; R2=1  ; R3=2  ; UAB=12V.
B
+
1) Tính cường độ dòng điện chạy qua R3 và hiệu điện thế hai
R2
đầu R1?
R3 M
2) Nếu mắc giữa hai điểm M và B một vôn kế có điện trở vô
H×nh
cùng lớn thì vôn kế chỉ bao nhiêu?
5





----------- HẾT ----------

Trang 1/129



ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM VẬT LÝ 9
Nội dung
Câu(ý)
Câu 1
S
Gọi
quãng
đường
từ
thị
xã
Cửa
Lò
lên
thành
phố
Vinh
là
S
ta
có:
v
TB =
(4điểm)
t
S
t1  t 2  t 3
S

vTB = S  S  S
3v1 3v 2 3v 3
1
vTB = 1  1  1
3v1 3v 2 3v 3
vTB =

0,5đ
0,75đ
0,75đ

0,75đ

3v1 v 2 v 3
v1 v 2  v1 v 3  v 2 v 3
3.15.10.5
2250

8,2(km / h )
vTB =
15.10  15.5  10.5 275
vTB =

Câu 2
Nếu thả khổi nước đá nổi (không buộc dây) thì khi nước đá tan hết, mực
(3điểm) nước trong bình sẽ không thay đổi.
Khi buộc bằng dây và dây bị căng chứng tỏ khối nước đá đã chìm sâu hơn so
với khi thả nổi một thể tích  V, khi đó lực đẩy Acsimet lên phần nước đá lên
phần ngập thêm này tạo nên sức căng sợi dây.
Ta có FA=10.  V.D=F

 F=10.  h.S.D (Với  h là mực nước nâng cao khi khối nước đá thả nổi)
F
15
 h 

0,15(m)
10.S.D 10.0,01.1000
Vậy khi khối nước đá tan hết thì mực nước trong bình sẽ hạ xuống 0,15m
Câu 3
R1
I2R1
P1
= 2
=
(5điểm H1=
I (R 1  R 0 ) R 1  R 0
P
)
1
R2
I2R 2
P
H2= 2 = 2
=
I (R 2  R 0 ) R 2  R 0
P
R1
R2
H1+H2=1 
+

=1
R1  R 0
R2  R0


Điểm

1
9
+
=1
1 R0
9  R0

0,75đ
0,5đ

0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ

0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ

 R0=3(  )

0,5đ

Trang 2/129


P0=

U2
 U= P0 R 0  12.3 6(V)
R0

 U2
P1=I R1= 
 R1  R 0
2

0,5đ

2

62

2,25(W)
 .R1 =
(1  3) 2


0,5đ

2

62
 U2 
.9 2,25(W)
 .R2 =
P2=I R2= 
(9  3) 2
 R2  R0 
U1 R 1 1
U1
U
1
1

 
 1 

U0 R 0 3
U 0  U1
U 3 1 4
1
1
 U1= U= .6=1,5(V) 4
4
2

2

Câu 4
Gọi nhiệt lượng cần đun sôi nước là Q
(4điểm)
U2
Khi dùng hiệu điện thế U1 thì: Q= 1 t1
R
U2
Khi dùng hiệu điện thế U2 thì: Q= 2 t2
R
2
U1
U2
Từ hai biểu thức trên ta có:
t1= 2 t2
R
R

0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,75đ
0,75đ
0,75đ

2

t U 
 2 =  1  =4
t1  U 2 

 t2=4t1=4.5=20(phút)

0,75đ
0,5đ

Bài 5
R23=R2+R3=1+2=3(  )
(4điểm)
R 23 R 1
3.6 18
1

  2(  )
R123=
R 23  R 1 3  6 9
U1 R 123 2 1

 
U4
R4
6 3

0,5đ
0,5đ

U1
U
1
 1 
U1  U 4

U 4
1
12
 U 1  U  3(V)
4
4
U1 3
I3=
= =1(A)
R 23 3
UMB=U3+U4


2

0,5đ

0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ

UMB=I3.R3+(U-U1)=1.2+(12-3)=11(V)

0,5đ

- Nếu học sinh làm theo cách khác nhưng đúng bản chất và kết quả vẫn cho đủ số điểm
- Kết quả không có đơn vị hoặc sai đơn vị trừ 0,25 cho mỗi lỗi nhưng toàn bài thi không quá
0,5điểm.

UBND HUYỆN TAM

KÌ THI KHẢO SÁT HSG LỚP 9 VÒNG 1
Trang 3/129


DƯƠNG

PHÒNG GD&ĐT

Năm học: 2010-2011
Môn: Vật Lí
Thời gian: 150 phút không kể thời gian giao đề

Câu 1:ĐỀ(2CHÍNH
điểm) Một người đến bến xe buýt chậm 4 phút sau khi xe buýt đã rời
bến A, người đó bèn đi taxi đuổi theo để kịp lên xe buýt ở bến B kế tiếp (Coi hai xe
là chuyển động thẳng đều).
a) Nếu đoạn đường AB =4 km, vận tốc xe buýt là 30 km/h. Hỏi vận tốc xe taxi nhỏ
nhất phải bằng bao nhiêu để người đó kịp lên xe buýt ở bến B.
b) Nếu người đó đến bến B và tiếp tục chờ thêm 2 phút nữa thì xe buýt mới đến
nơi. Hỏi xe buýt và xe taxi gặp nhau ở đâu trên quang đường AB.
Câu 2: ( 2 điểm) Trong một bình nhiệt lượng kế ban đầu chứa m0=400g nước ở nhiệt độ
t0=250C. Người ta đổ thêm một khối lượng nước m 1 ở nhiệt độ tx vào bình thì khi cân
bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong bình là t1=200C. Cho thêm một cục đá khối lượng m2
ở nhiệt độ t2= - 100C vào bình thì cuối cùng trong bình có M=700g nước ở nhiệt độ
t3=50C. Tìm m1, m2, tx. Biết nhiệt dung riêng của nước là c1 =4200J/kg.K, của nước đá là
c2 =2100J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là =336.103J/kg. Bỏ qua sự trao
đổi nhiệt của các chất trong bình với nhiệt lượng kế và môi
trường.

Câu 3: (2 điểm) Hai gương phẳng G1, G2 có mặt phản
xạ quay vào nhau và hợp với nhau một góc nhọn  như
hình 1.
Chiếu tới gương G1 một tia sáng SI hợp với mặt gương
G1 một góc .
a) Vẽ tất cả các tia sáng phản xạ lần lượt trên hai gương
O
trong trường hợp =450, =300 .
b) Tìm điều kiện để SI sau khi phản xạ hai lần trên G1
lại quay về theo đường cũ.
Câu 4: (2 điểm) Cho mạch điện như hình 2. UAB = 10V;
R1 = 15; Đ(5V-10W); Ra = 0
A
a) Đèn sáng bình thường. Tính RX
b) Tìm RX để công suất của nó cực đại ? Tính công suất
ấy ? Độ sáng đèn lúc này thế nào ?
Câu 5: ( 2 điểm) Trong một bình nước hình trụ có một
khối nước đá nổi được giữ bằng một sợi dây nhẹ, không
giãn (xem hình vẽ bên). Biết mực nước trong bình hạ
xuống 15 cm sau khi khối nước đá tan hết? Cho diện tích
mặt thoáng của nước trong bình là 100cm 2 và khối lượng
riêng của nước là 1000kg/m3. Tính lực căng của dây lúc
ban đầu.
Hết

Trang 4/129



G1

S

I
G2

α
H1
Rx
Đ
H2

R1
U

B


( Cán bộ coi thi không giải thich gì thêm)
HƯỚNG DẪN CHẦM VÀ THANG ĐIỂM VẬT LÍ
(Đáp án này có 3 trang)
Bài

Câu

Điểm Điểm
từng toàn
phần bài

Nội dung

Kí hiệu quang đường AB là S, vận tốc xe buýt là
V=30km/h. Gọi vận tốc của xe taxi là Vtx,
Quang đường mà xe buýt đi được sau 4 phút (

a
1đ

S1=30.

1
h ) là
15

1
=2 (km)
15

0,5

Vậy quang đường còn lại của xe buýt phải đi là 4-2=2 km
Thời gian để xe buýt tiêp tục đi đến B là 4 phút
Để người đó đi đến B kịp lên xe buýt thì xe taxi phải đi
vận tốc ít nhât là V1 sao cho xe buýt đến B thì xe taxi cũng
đến B , vậy ít nhất V1= 4 :

1
=60 km/h
15

0,5

Gọi C là điểm mà xe buýt và xe taxi gặp nhau trên quãng
đường AB.
Hình vẽ :
Gọi thời gian xe taxi đi từ A đến C là t (phút), thời gian xe
taxi đi từ C đến B là t’ ta có :

1

V

b
1đ

AC
t 4

(1)



CB
t '2

( 2)

; Vtx 

AC
t

( 3)



CB
t'

( 4)

(V, Vtx lần lượt là vận

2

0,25

tốc của xe buýt và xe taxi)
V

t

Từ (1) và (3) suy ra : V  t  4 ; tương tự từ (2) và (4) ta
tx
V
t'
t
t'
t t 4 4

 

 2
có : V  t '2 từ đó ta có :
t  4 t '2
t ' t '2 2
tx

0,25

t AC

2 hay AC=2CB
t ' CB

0,25

Kết hợp với (3) và (4) ta có
2

 AC= AB Vậy xe taxi gặp xe buýt khi cả hai xe đã đi
3
B
C
A
2
được quãng đường AB.
3

2

Sau khi đổ lượng nước m1 ở nhiệt độ tx vào và hệ cân bằng

nhiệt ở t1=200C, phương trình cân bằng nhiệt có dạng
c1.m0.(t0-t1)= c1.m1.(t1-tx) 
t1 

m0t 0  m1t x 0,4.25  m1t x

20 (1)
m0  m1
0,4  m1

Mặt khác ta có m1+m2=0,3kg (2)
Sau khi thả cục nước đá vào ta có phương trình cân bằng
nhiệt mới : c1.(m0+m1)(t1-t3)= c2.m2.(0-t2)+m2+c1m2(t3-0)

Trang 5/129

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


0,4+m1=6m2 (3)
Từ (2) và (3) giải ra ta được: m1=0,2 kg, m2=0,1kg.
Thay vào (1) ta được tx=100C.
Hình vẽ đúng
G1

S


I

M

3
O

a
1đ

α


K

0,5
0,25

0,5

G2 S

’

N

Gọi I, K, M, N lần lượt là các điểm tới trên các gương,
Vừa vẽ HS vừa tính các góc:

OIK= =300; IKO=1050;
IKM =300; KMI=1200;
KMN =600;
MNO == 150 từ đó suy ra NS’ không thể tiếp tục cắt
G1 Vậy tia sáng chỉ phản xạ hai lần trên mỗi gương

0,25
0,25

0,25

3

b
1đ

Tia sáng SI sau khi phản xạ trên gương G1 thì chiếu tới G2
theo đường IN và phản xạ tới G1 theo đường NK
Để tia sáng phản xạ trở lại theo đường cũ thì NK phải
vuông góc với G1, Gọi NM là pháp tuyến của G2 tại N (M
G1)
Xét tam giác vuông OMN (vuông tại N)có OMN=90o- α
Xét tam giác MNI có: OMN=MNI+MIN

0,25

90 o  
mà MIN =  và MNI = G
(Tam giác INM vuông
I

12
S



tại K)

M90 o  

Suy ra: 90 - α =+
 450- α = =900-2α
K
2
2
G2
Vậy để có hiện tượng trên thì điều kiện là:
α
α <450 vàO=900-2α
N
o

Trang 6/129

0,25
0,25

2


A

a
Đ 1đ
H2

Đèn
R sáng bình thường,  U1 =
10x - 5 = 5V. Ta có: Iđ = I1 + IX
Hay
R2 =

U

0,5
0,5

B5  5  R = 3
X
15 R
x

1

6 R xU AB
U 2x
Ta tính được Ux=U1= 15  7 R Px=
=
Rx
x
2

6R U
36U AB
( x AB ) 2 : Rx 
15
15  7 Rx
(
 7 Rx ) 2
Rx

4

Áp dung BĐT côsi cho hai số không âm
b
1đ

Px≤

0,25
2
15
;7 Rx
Rx

2
60
36U AB
=
7
4.7.15

60
W. Dấu “=” xảy ra khi
7
15
15
30
30 40
7 R x  R x 
khi
đó
U
=
V
U
=10=
x
đ
7
Rx
7
7
7
5,7V

Vậy Công suất cực đại của Rx là

Vậy đèn sáng hơn bình thường.

5

Nếu thả khối nước đá nổi (không buộc dây) thì khi nước
đá tan hết, mực nước trong bình sẽ không thay đổi (Áp lực
lên đáy bình không thay đổi)
Ban đầu buộc bằng dây và dây bị căng chứng tỏ khối nước
đá đã chìm sâu hơn so với khi thả nổi một thể tích V, thể
tích này đúng bằng thể tích nước rút xuống khi đá tan hết.
Khi đó lực đẩy Ac-si-met lên phần nước đá ngập thêm này
tạo nên sức căng của sợi dây là FA, lực căng là F
Ta có: FA = 10.V.D = F
<=> 10.S.h.D = F (với h là mực nước hạ thấp hơn khi
khối nước đá tan hết) thay số ta có
F=10.0,01.0,15.1000=15N

0,5

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

Giám khảo chú ý:
- Ngoài đáp án trên, nếu học sinh làm theo cách khác mà vẫn đúng bản chất
vật lý và đáp số thì vẫn cho điểm tối đa.
- Nếu học sinh làm đúng từ trên xuống nhưng chưa ra kết quả thì đúng đến
bước nào cho điểm đến bước đó.
- Nếu học sinh làm sai trên đúng dưới hoặc xuất phát từ những quan niệm vật
lí sai thì dù có ra kết quả đúng vẫn không cho điểm.

Trang 7/129

2


- Trong mỗi bài nếu học sinh khơng ghi đơn vị của các đại lượng cần tìm hai
lần hoặc ghi sai đơn vị thì trừ 0,25 điểm cho tồn bài.
- Giám khảo có thể chia thành các ý nhỏ hơn nữa để chấm điểm.
----------------------------------------PHÒNG GD- ĐT BÌNH SƠN
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI HỌC CHỌN SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP 9 NH 2010-2011
VÒNG II : Môn Vật Lí
( Thời gian làm bài 150 ph : Không kể thời gian giao đề)

- Mã đề 49-

Bài 1: (4 điểm)
Từ bến sông A dọc theo một bờ sông, một chiếc thuyền và một chiếc bè
cùng bắt đầu chuyển động. Thuyền chuyển động ngược dòng còn bè được
thả trôi theo dòng nước. Khi chuyển động được 30 phút đến vò trí B, thuyền
quay lại và chuyển động xuôi dòng. Khi đến vò trí C, thuyền đuổi kòp chiếc
bè. Cho biết vận tốc của thuyền đối với dòng nước là không đổi, vận tốc
của dòng nước là v1
a) Tìm thời gian từ lúc thuyền quay lại tại B cho đến lúc thuyền đuổi
kòp bè?
b) Cho biết khoảng cách AC là 6km. Tìm vận tốc v1 của dòng nước?
Bài 2: (4 điểm)
Một hợp kim A được tạo nên từ các kim loại đồng và bạc. Tỉ lệ khối lượng
đồng và bạc trong hợp kim A lần lượt là 80% và 20% .
a) Tìm khối lượng riêng của hợp kim A?

b) Một hợp kim B được tạo nên từ kim loại vàng và hợp kim A nêu
trên. Hợp kim B được dùng chế tạo chiếc vương miện có khối lượng là 75g
và thể tích là 5cm3. Tìm khối lượng của vàng trong vương miện? Cho khối
lượng riêng của đồng và bạc lần lượt là D1 = 8,9g/cm3, D2 = 10,5g/cm3.
Bài 3: (4 điểm)
a) Một hệ gồm n vật có khối lượng m1 , m2 , ………, mn ở nhiệt độ ban
đầu t1 , t2 ,……, tn làm bằng các chất có nhiệt dung riêng là c1 , c2 , ………..,
cn trao đổi nhiệt với nhau. Bỏ qua sự mất nhiệt ra môi trường. Tính nhiệt độ
cân bằng của hệ?
b) p dụng : Thả 300g sắt ở100C và 400g đồng ở 250C vào 200g nước
ở 200C . Tính nhiệt độ của hệ khi cân bằng biết nhiệt dung riêng của sắt,
đồng, nước lần lượ là460J/kg.k, 380J/kg.k, 4200J/kg.k.
Bài 4 (5 điểm)
Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ. Cho biết hiệu điện thế đoạn mạch AB là
24V, các điện trở
R0 = 6  , R1 = 18  , Rx là một biến trở , dây nối có điện trở không đáng kể.
a) Tính Rx sao cho công suất tiêu hao trên Rx bằng 13,5W và tính hiệu
suất của mạch điện
Biết rằng năng lượng điện tiêu hao trên R1 và Rx là có ích , trên R0 A B
+ là vô ích
0
b) Với giá trò nào của Rx thì công suất tiêu thụ trên Rx R
đạt
R1
cực đại? Tính công suất cực đại này?

C
Trang 8/129

Rx

Bài5: (3 điểm)
Một học sinh cao 1,6m đứng cách chân cột đèn ( có đèn pha ở đỉnh
cột)một khoảng X thì thấy bóng mình dài 2m, khi em học sinh đó đi xa cột
đèn thêm 5m thì thấy bóng mình dài 2,5m . Xác đònh khoảng cách X và
chiều cao cột đèn?
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP 9

VÒNG II MÔN VẬT LÍ – NH 2010-2011

BÀI
Bài1
3
điểm

NỘI DUNG ĐÁP ÁN
a) Gọi t1 là thời gian thuyền chuyển động ngược dòng từ A đến B
t2 là thời gian thuyền chuyển động xuôi dòng từ B đến C
v2 là vận tốc của thuyền so với dòng nước
Quãng đường bè chuyển động từ A cho đến khi gặp thuyền tại C
S1 = AC = v1( t1 + t2 )
Quãng đường thuyềnø chuyển động ngược dòng từ A đến B
S2 = AB = (v2 – v1 ). t1
Quãng đường thuyền chuyển động xuôi dòng từ B đến C
S3 = BC = (v2 + v1 ). t2
Ta có
BC = AC + AB
v2t2 + v1t2 = v1t1 + v1t2 + v2t1 – v1t1 = v1t2 + v2t1
suy ra

t2 = t1 = 30phút
vậy thời gian thuyền tại B cho đến khi đuổi kòp bè là 30 phút
b) Vận tốc của bè: v1 =

Bài2
4
điểm

AC
6
  6km / h
t1  t2 1

0,75điểm
0,75điểm
0,75điểm
0,5điểm
0,5điểm

0,75điểm

Gọi mđ, mb là khối lượng của đồng và bạc trong hợp kim A

M md  mb

(1)
V
Vd  Vb
m
m

Vd  d và Vb  b và md = 0,8M , mb = 0,2M (2)
Dd
Db

DA 
Với

Thay (2) vào (1) ta được

DA 

M
0,8M 0, 2 M

Dd
Db



�

0.5điểm
0.5điểm
1,0 điểm

Dd .Db
8,9.10,5

0,8Db  0, 2 Dd 0,8.10,5  0, 2.8,9 =

9,18g/cm3
b) Gọi m là khối lượng vàng trong vương miện
DA, DV là khối lượng riêng của kim loại A và của vàng
VA,VB là thể tích của kim loại A và của vàng trong vương miện
Ta có VB = VA + VV

Bài3
4
điểm

ĐIỂM

0,5 điểm
1,0 điểm
0,5điểm

75  m m

5
DA
DV

19, 6(75  m)  9,18m  899, 64
� m  54, 74 g

a) Gỉa sử trong hệ có k vật đầu tiên toả nhiệt , (n- k ) vật còn lại là
vật thu nhiệt
Gọi t là nhiệt độ cân bằng của hệ
Nhiệt lượng do vật do k vật đầu tiên toả ra

Trang 9/129

0.75điểm


Qtoả = C1m1( t1 – t )+ C2m2( t2 – t )+……………+ Ckmk( tk – t )
Nhiệt lượng do (n-k) vật còn lại thu vào
Qthu = Ck+1mk+1( t – tk+1 )+ Ck+2mk+2( t – tk+2 )+……………+ Cnmn( t – tn )
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có
Qtoả = Qthu
Hay C1m1( t1 – t )+ C2m2( t2 – t )+……………+ Ckmk( tk – t )=
= Ck+1mk+1( t – tk+1 )+ Ck+2mk+2( t – tk+2 )+……………+ Cnmn( t – tn )
Suy ra t 

c1m1t1  c2 m2t2  .......  cn mntn
c1m1  c2 m2  .....  cn mn

0,75điểm

1,5điểm

b)Áp dụng công thức trên ta tính được

t

Bài 4
5
điểm

c1m1t1  c2 m2t2  .......  cn mnt n

c1m1  c2 m2  .....  cn mn

1điểm

0,3.460.10  0, 4.380.25  0, 2.4200.20 21980

�19,50 C
0,3.460  0, 4.380  0, 2.4200
1130

R1.Rx
18Rx

R1  Rx 18  Rx
18 Rx
24(4,5  Rx )

Điện trở toàn mạch: R  R0  R1x  6 
18  Rx
18  Rx
U 18  Rx
Cường độ dòng điện qua mạch chính: I  
R 4,5  Rx
R1x
18

Ta có I x .Rx  I .R1 x � I x  I .
Rx 4,5  Rx
a) Điện trở tương đương của R1 và Rx: R1x 

0,25điểm
0,25điểm
0,5điểm
0,5điểm

Công suất tiêu hao trên Rx :
2

0,5điểm

� 18 �
Px  I .Rx  �
�.Rx  13,5
�4,5  Rx �
� Rx2  15 Rx  20, 25  0
2
x

0,5điểm

 Rx  13,5   Rx  1,5  0

� Rx  13,5; Rx  1,5

0,5điểm

I 2 R1x R1x
18Rx

Hiệu suất mạch điện: H  2 

I R
R 24  4,5  Rx 
 Rx  13,5
H

18.13,5
 56, 25%
24  4,5  13,5 

0,25điểm

 Rx  1,5
H

0,25điểm

18.1,5
18, 75%
24  4,5  1,5 

b) Công suất tiêu thụ trên Rx

0,5điểm
2

� 18 �
324
px  I x2 Rx  �
�.Rx 
�4,5

�4,5  Rx �
 Rx
�
�R
� x

2

�
�
�
�

0,5điểm
0,5điểm

Trang 10/129


�4,5
�
4,5
 Rx � Rx  4,5
 Rx � suy ra
�R
�
R
x
� x
�

min

Pxmax khi �

Giá tri cực đại của công suất

Px max 

324
2

�4,5
�
 4,5 �
�
� 4,5
�

 18W

Bài5
3
điểm

B
P
M

N

X

A
B

P
Q

N

X+5

A

Gọi chiều cao của người là NP , chiều cao của cột đèn là AB
Bóng của người khi đứng cách cột đèn một đoạn X là MN = 2m
Bóng của người khi đứng cách cột đèn một đoạn X +5 là NQ = 2,5m
*Tam giác MNP đồng dạng tam giác MAB

MN NP
2
NP

�

MA AB
X  2 AB

(1)

1,0điểm

* Tam giác QNP đồng dạng tam giác QAB

QN NP
2,5
NP

�

QA AB
X  7,5 AB
Từ (1) và (2)

2
2,5

X  2 X  7,5

2X + 15 = 2,5X +5
0,5X = 10
X = 20 cm

Trang 11/129

1,0điểm
(2)

1,0điểm

Trang 12/129


UBND HUYỆN CÀNG LONG- ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆ
NĂM 2009-2010
TRÀ VINH
PHÒNG GD –ĐT CÀNG LONG
MÔN : VẬT LÝ 9
 
Thời gian: 150phút(không kể thời gian giao đề)

MÃ ĐỀ 05
CÂU 1(4điểm): Bảy bạn cùng trọ một nơi cách trường 5km, họ có cùng
chung một xe. Xe có thể chở được ba người kể cả lái xe. Họ xuất phát cùng
lúc từ nhà đến trường: ba bạn lên xe,các bạn còn lại đi bộ. Đến trường, hai
bạn xuống xe, lái xe quay về đón thêm hai bạn nữa các bạn khác tiếp tục đi
bộ. Cứ như vậy cho đến khi tất cả đến được trường, coi chuyển động là
đều, thời gian dừng xe để đón, thả người không đáng kể, vận tốc đi bộ là
6km/giờ, vận tốc xe là 30km/giờ. Tìm quãng đường đi bộ của người đi bộ
nhiều nhất và quãng đường đi tổng cộng của xe.
CÂU 2:(3 điểm). Có hai bình cách nhiệt. Bình một chứa m 1=2kg nước ở
to1=20oC, bình hai chứa m2=4kg nước ở to2=60oC. Người ta rót được một lượng
nước m từ bình một sang bình hai. Sau khi cân bằng nhiệt người ta lại gót một
lượng nước m như thế từ bình hai sang bình một. Nhiệt độ cân bằng ở bình
một lúc này t1o=21,95oC.
Tính lượng nước trong mỗi lần rót và nhiệt độ cân bằng của bình hai?
CÂU 3:(3 điểm). Một gương nhỏ phản xạ ánh sáng mặt trời lên trần nhà
(có dạng vòm tròn, tâm tại gương)tạo ra một vệt sáng cách gương 6m; khi
gương quay một góc 200(quanh trục qua điểm tới và vuông góc với mặt

phẳng tới)thì vệt sáng dòch chuyển trên vòm (trần nhà)một cung có độ dài
bao nhiêu?
CÂU 4:(3 điểm). Một cuộn dây đồng có khối lượng m=3,410kg. Khi mắc
vào hiệu điện thế U=11V thì công suất toả nhiệt trên đây là 11,11W. Hỏi
dây dài bao nhiêu mét và đường kính của dây bằng bao nhiêu ? Cho khối
lượng riêng của đồng D=8900kg/m3, điện trở suất của đồng 1,67.10-8  m.
CÂU 5:(7 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ:
a/ Ở hình vẽ(H1). Biết R1=15  ,R2=R3=R4=20  ,RA=0;Ampe kế chỉ 2A. Tính
cường độ dòng điện của các điện trở.
b/ Ở hình vẽ (H2) Biết: R1=R2=2  ,R3=R4=R5=R6=4  ,UAB=12V,RA=0. Tính cường
độ dòng điện qua các điện trở, độ giảm thế trên các điện trở và chỉ số
ampe kế (nếu có).

Trang 13/129


(H1)

(H2)
-----Hết---(Giám thò coi thi không giải thích gì thêm)

ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆN NĂM
2009-2010
MÔN : VẬT LÝ 9

Câu
1
-Hình vẽ:
(4đ)

Phần Trả Lời

Điểm
0,25
0,25

-Thời gian xe chạy từ nhà(N) đến trường( T)(đến trương
lần 1) là: t1 

s
5 1

  h
vx 30 6

-Trong thời gian đó bốn người đi bộ được quãng đường
1
6

0,25
0,25

đầu :NE=S4a= v.t1  6.  1 km 

0,25

-Thời gian xe quay lại gặp bốn người ở G1 là:

0,25

s  s4 a
5 1 1
t 

  h
t x  tb 30  6 9
,
1

-Trong thời gian đó bốn người đi bộ được quãng đường
1
9

2
3

0,25

sau:EG1=S4b=  v.t1'  6.   km 

0,5

-Thời gian xe chạy từ G1 đến T (đến trương lần 2) là:

0,25

t2 

s  s4 a  s4b
tx

2
5 1
3  1  h

30
9

Trang 14/129


-Trong thời gian đó hai người đi bộ được quãng đường
1
9

2
3

đầu:G1F=S2c  vbt1'  6.   km 

0,25

-Thời gian xe quay lại gặp hai người ở G2 là:
s  s4 a  s 4 b  s 2 c
t ,2 

vx  vb

0,5

2 2
5 1 
3 3  2  h
30  6
27

0,25

-Trong thời gian đó hai người đi bộ được quãng đường
0,25
sau:FG2=S2b=  vb .t2 '  6.

2 12

 km 
27 27

0,25

-Hai người cuối cùng lên xe .Thời gian xe chạy từ G2 đến T
(đến trường lần 3)là:
t3 

s  s4 a  s4b  s2c  s2b
vx

2 2 12 �
�
5 1   �
�

3 3 27 � 2
�

h
30
27

-Tổng thời gian xe chạy :tx=t1+t’1+t2+t’2+t3=
1 1 1 2
2 29
  

  h
6 9 9 27 27 54

-Tổng
vx .tx  30.

quãng

đường

xe

đã

chạy:Sx=

29 145
2


km �16,1km
 h
54
9
27

-Thời gian đi bộ của người đi bộ nhiều nhât ít hơn thời
2
 h
27
29 2 25
tb=t – t3 =    h 
54 27 54

gian xe chạy là t3=

-Quãng đường đi bộ của người đi bộ nhiều nhất :
sb  vb .tb  6.

2
(3đ)

25
 2, 78  km 
54

Đề bài :m1=2kg ; m2=4kg; t 1=200C ; t1’=21,950C ; t2=600C ;
c=4200J/kg.k ;Tìm t’2=?,m=?
Nhiệt lượng do bình một nhận được trong lần trao đổi thứ

nhất với bình hai:
Q11=m1c(t1’-t1)=2.c(21,95-20)= 3,9c
Nhiệt lượng do bình hai truyền cho bình một lần trao đổi lần
thứ nhất:
Q21=m2c(t2-t2’)=4.c(60- t2’)
Phương trình cân bằng nhiệt : Q11= Q21  3,9c=4.c(60- t2’)
 t2’=59,0250C
Vậy nhiệt độ của bình hai sau khi trao đổi lượng nước m
như nhau lần thứ nhất là:t2’=59,0250C.
Xét sự trao đổi nhiệt lượng giữa khối lượng nước của
Trang 15/129

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


bình với nước ở bình hai.
Q ‘11= Q21  m.c(t2’-t1)= m2c(t2-t2’)
 mc(59,025-20)=4c(60-59,025)  m=0,1kg
3
(3đ)

0,5

Lời giải :-Hình

-Cố đònh tia SI,quay gương một góc  thì tia phản
xạ quay từ vò trí IR đến IR’.
ˆ ' =2 
-Ta chứng minh : RIR
ˆ =i thi góc
-Gọi góc tới lúc đầu là SIN

0,25
0,25
0,25

SIR=2i.
-Khi gương quay góc  thì pháp tuyến cũng quay góc  nên
ˆ ' =i+ 
góc tới lúc sau là SIN
ˆ ' SIR
ˆ =2(i+  ) -2i=> RIR
ˆ ' = SIR
ˆ '
-Góc quay của tia phản xạ RIR
=2i (đpcm)
-Ta có gương quay  =200=>tia phản xạ 2  =400 ứng với
400 1
 vòng tròn .
3600 9

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

0,25

-Mà chu vi vòng tròn 2  r =2  .6=37,68(m)
-Vậy vệt sáng đã dòch chuyển một cung tròn chiều dài

37, 68
 4,19 (m).
9

4
(3đ)

-Trước hết điện trở dây đồng là :R=
-Ta lại có:R=

.

l

S

l
�d 2 �
� �
�4 �

U2
P

0,25

(1)

0,5

(2)

 .d 2
.D (3)
4
-Trong đó l là chiều dài dây,d là đường kính sợi dây,nhân (2) với
mR
l 2 . D  mR � l 
(3) ta được:
D
-mặt khác m= l .SD= l .

U2
-Thay
R==
vào
P
mU
. 2
3, 410(11) 2

 499,9 �500m
 DP
1, 67.108.8900.11,11
-Thay l vào (3) tìm được:d=

5
5a
(3đ)

a)

ta

0,5
0,5
0,75

được: l =

0,5

4m
4.3, 410

�1mm
lD
3,14.500.8900

-Vẽ lại sơ đồ mạch điện
0,25

-Do[R2 nối tiếp(R3//R4)] nên điện trở tương
đương của mạch dưới:
Rd  R2 

R3. R4
20.20
 20 
 30
R3  R4
20  20

Trang 16/129

0,5
0,25


RR

0,25

15.30

1. d
-Do R1//Rd nên: RAB= R  R  15  30  10
1
d

U

U

AB

AB
- Cường độ dòng điện qua mạch chính: I  R  10
AB

U

U

AB
AB
-Cường độ dòng điện qua R2: I 2  R  30
d

I 2 U AB

2
60
U
U
-Chỉ số của am pe kế : I a  I  I 4  AB  AB  2( A)
10
60
120
� U AB 
 24V
5

-Cường độ dòng điện qua R3,R4: I 3  I 4 

----5b

(4đ)

I3  I 4

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

- Cường độ dòng điện qua R3,R2 :

0,5

24
24
 0, 4 A, I 2 
 0,8 A
60
30

0,5
U AB

24

-Cường độ dòng điện qua R1: I1  R  15  1, 6 A
1
---------------------------------------b ) -Sơ đồ được vẽ lại :

1,0

-Chỉ số của am pe kế A1:
U AB

12

IA 1 = I4= R  4  3( A)
4
-Do R5//[R2nối tiếp(R6//R3)]nên
điện trở tương của mạch MB:

0,5
0,25
0,25

�
R .R �
R5 �R2  6 3 �
R6  R3 �
 �

R6 .R3
R5  R2 
R6  R3

� 4.4 �
4�
2
�

44�
�
RMB
 2
4.4
42
44
U AB
12
-Cường độ dòng điện qua R1:I1= R  R  2  2  3( A)
1
MB

-Hiệu điện thế giữa hai điểm MB:UMB= UAB -UAM=12-6=
6(V)
U MB

6

-Cường độ dòng điện qua R5: I5= R  4  1,5( A)
5
-Cường độ dòng điện qua R2: I2=I1-I5= 3-1,5=1,5(A)
-Cường độ dòng điện qua R3 và R6 :I3=I6=
-Chỉ số của am pe kế A2:

I 2 1,5

 0, 75( A)
2
2

IA 2= IA 1+I5= 3+1,5=4,5(A)

-Chỉ số của am pe kế A3:
IA 3= IA 2+I6=
4,5+0,75=5,25(A)
----------------------------- Hết-----------------------------GHI CHÚ:-Học sinh giải cách khác đúng được điểm tối

Trang 17/129

0,25
0,25
0,25
0,25


đa câu đó.
-Sai hoặc thiếu đơn vò trong mỗi phép tính trừ
0,25 điểm(Câu nào 0,25 điểm thì không trừ ).Chỉ trừ một
lần cho mỗi đại lượng.
phßng GD&§T
§oan hïng- PHU THO

Kú thi häc sinh giái líp 9 THCS
n¨m häc 2010 – 2011
MA §£ 07

®Ị thi M«n : VËt LÝ
Thêi gian lµm bµi: 150 phót, Kh«ng kĨ thêi gian giao ®Ị
C©u 1 (2®iĨm) : Trong cc ®ua xe ®¹p tõ A vỊ B, mét vËn ®éng viªn ®i trªn nưa qu·ng ®êng ®Çu víi vËn tèc 24 km/h, trªn nưa qu·ng ®êng cßn l¹i víi vËn tèc 16km/h. Mét vËn ®éng

viªn kh¸c ®i víi vËn tèc 24km/h trong nưa thêi gian ®Çu, cßn nưa thêi gian cßn l¹i ®i víi vËn tèc
16km/h.
a. TÝnh vËn tèc trung b×nh cđa mçi ngêi.
b. TÝnh qu·ng ®êng AB, biÕt ngêi nµy vỊ sau ngêi kia 30 phót.
C©u 2 (2 ®iĨm): Mét häc sinh lµm thÝ nghiƯm nh sau: tõ hai b×nh chøa cïng mét lo¹i chÊt
láng ë nhiƯt ®é kh¸c nhau; móc mét cèc chÊt láng tõ b×nh 2 ®ỉ vµo b×nh 1 råi ®o nhiƯt ®é
chÊt láng ë b×nh 1 khi c©n b»ng nhiƯt. LËp l¹i thÝ nghiƯm trªn 4 lÇn häc sinh ®ã ghi l¹i c¸c
nhiƯt ®é cđa chÊt láng ë b×nh 1 sau mçi lÇn lµ: 200C, 350C, x0C, 500C.
BiÕt nhiƯt ®é vµ khèi lỵng chÊt láng trong cèc c¶ 4 lÇn ®ỉ lµ nh nhau, bá qua sù trao ®ỉi
nhiƯt cđa chÊt láng víi m«i trêng vµ b×nh chøa. H·y t×m nhiƯt ®é X0C vµ nhiƯt ®é

chÊt láng ë hai b×nh lóc ®Çu.
C©u 3 (2,5 ®iĨm): Cho m¹ch ®iƯn nh h×nh
bªn. HiƯu ®iƯn thÕ U kh«ng ®ỉi vµ U = 54V.
C¸c ®iƯn trë R1 = R3 = 90  , R2= 180  . Khi
®ãng vµ më kho¸ K th× ®Ìn § ®Ịu s¸ng b×nh
thêng. H·y tÝnh ®iƯn trë vµ hiƯu ®iƯn thÕ
®Þnh møc cđa ®Ịn §. Gi¶ thiÕt ®iƯn trë cđa
d©y nèi vµ kho¸ K nhá kh«ng ®¸ng kĨ.
C©u 4 (1,5 ®iĨm): Cho m¹ch ®iƯn nh h×nh
vÏ. R2 = R4. NÕu nèi A, B víi ngn cã hiƯu
®iƯn thÕ U = 120V th× cêng ®é dßng ®iƯn
qua R3 lµ I3 = 2A, hiƯu ®iƯn thÕ gi÷a hai
®iĨm C vµ D lµ UCD = 30V. NÕu nèi C, D víi
hai cùc ngn ®iƯn cã hiƯu ®iƯn thÕ
U’=120V th× hiƯu ®iƯn thÕ gi÷a hai ®iĨm A
vµ B lóc nµy lµ U’AB = 20V. H·y tÝnh gi¸ trÞ
®iƯn trë R1, R2, R3.

R1

R2

A

A

R3

C

B

R2
R1

B

D

C
R3

R4
D

C©u 5 (2 ®iĨm): Mét vËt ph¼ng nhá AB ®Ỉt vu«ng gãc víi trơc chÝnh cđa thÊu kÝnh héi tơ,
sao cho ®iĨm A n»m trªn trơc chÝnh vµ c¸ch quang t©m cđa thÊu kÝnh mét kho¶ng OA = a.
NhËn thÊy nÕu dÞch chun vËt l¹i gÇn hc ra xa thÊu kÝnh mét kho¶ng b = 5cm th× ®Ịu

Trang 18/129

thu đợc ảnh có độ cao bằng ba lần vật, trong đó có một ảnh cùng chiều và một ảnh ngợc chiều
với vật. Hãy xác định khoảng cách a và vị trí tiêu điểm của thấu kính.

\

Hớng dẫn chấm đề thi khảo sát môn vật lí
Câu 1 (2điểm)
yêu cầu về nội dung
Phần a: Gọi quãng đờng AB dài S (km)
Thời gian vận động viên 1 đi hết quãng đờng AB là:

S
S
5S
t1 2 2 ( h )
24 16 96

biểu điểm

0,25 điểm

Vận tốc trung bình của vận động viên 1 là:

v1

S
S

19,2(km / h)
t 1 5S
96

0,25 điểm

Gọi thời gian vận động viên 2 đi hết quãng đờng AB là:

t 2 2t (h)

0,25 điểm

Vận tốc trung bình của vận động viên 2 là:

S 24t 16t

20(km / h)
2t
2t
Phần b: Vì v 2 v1 Nên theo bài ra ta có vận động viên 1 về sau vận động viên 2 thời gian
v2

0,5h
Thời gian vận động viên 1 đi hết quãng đờng AB là:
t1 = 2t + 0,5 (h)
Ta có phơng trình: v1t1 = v2t2 hay (2t + 0,5).19,2 = 20.2t t = 6(h)
Vậy quãng đờng AB dài: S = v2t2= v2.2t = 20.2.6 = 240 (km)

0,25 điểm
0,25 điểm

0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm

Câu 2 (2 điểm):
yêu cầu về nội dung
Gọi m là khối lợng chất lỏng mỗi lần đổ thêm vào bình 1.
m1, t1 là khối lợng và nhiệt độ lúc đầu của chất lỏng ở bình 1
Giả sử m1 = k.m ( k là số nguyên, dơng)
t2 là nhiệt độ chất lỏng ở bình 2 ( t2>t1)
Sau lần đổ thứ nhất chất lỏng ở bình 1 nhận đợc một nhiệt lợng là:
Q1=c.m1(20 t1) = k.m.c(20 t1)
(1)
Chất lỏng đổ thêm lần thứ nhất toả ra một nhiệt lợng là:
Q2 = m.c(t2 20)
(2)
Theo phơng trình cân bằng nhiệt ta có: Q1 = Q2
k.m.c(20 t1) = m.c(t2 20)
20.k k.t1= t2 - 20
(3)
Tơng tự. Sau lần đổ thứ hai ta có:
(m1 + m).c.(35 20) = m.c.(t2 35)
(k.m + m).c.15 = m.c. (t2 35)
15.k +15 = t2 35
(4)
Sau lần đổ thứ ba ta có:
(m1 +2m).c.(x 35) = m.c.(t2 x)
(k + 2).x 35.(k +2) = t2 - x
(5)
Sau lần đổ thứ t ta có:

(m1 + 3m).c.(50 x) = m.c.(t2 50)
(k + 3).50 (k +3).x = t2 - 50
(6)

Trang 19/129

biểu điểm

0,25 điểm

0,25 điểm

0,25 điểm
0,25 điểm


Lấy (3) trừ (4) ta đợc: 5k kt1 -15 suy ra:

t1

5 k 6
6
51 (7)
k
k

0,25 điểm

Từ (4) rút ra đợc: t2 = 15k + 50 = 5(3k +10)
(8)

Lấy (5) trừ (6): (2k + 5)x- 35k 70 50k 150 = 50 x

x

517 k 54
3

2,517

2 k 3
k 3


0,25 điểm
0,25 điểm

(9)

Thay (8) và (9) vào (6) ta tính đợc k = 2 .
Thay k = 2 vào (7) ta đợc: t1 = -100C
Thay k = 2 vào (8) ta đợc: t2 = 800C
Thay k = 2 vào (9) ta đợc: x = 440C

0,25 điểm

Câu 3 (2,5 điểm):
yêu cầu về nội dung
Vì đèn sáng bình thờng tức là hiệu điện thế thực tế trên đèn khi đóng và mở khoá K bằng
hiệu điện thế định mức của đèn.
Gọi điện trở đèn là R Khi đóng khoá K, D và C bị nối tắt , ta có sơ đồ:

biểu điểm

R1

R
A
R BC

C, D

R2

R.R3
90.R


R R3 90 R

0,5 điểm

B

90 R
270( R 60)

90 R
90 R
R BC
18 R

Hiệuđiện thế trên đèn Đ: U d U .
R ABC R 60
R ABC R2 RBC 180

R3

0,5 điểm
(1)

0,5 điểm

Khi mở khoá K, ta có sơ đồ mạch điện:

R1

R

R2

A

R3

0,25 điểm

C

B
R AB

R1 R R2
R R1 R2

U AB U



R 90180 ; R
R 127

ABC

R AB R3

270 R 150
R 270

R AB 36 R 90
U R
36.R
(2)

; U d AB
ủ ABC
R 150
R R1 R 150

từ (1) và (2) ta có:

18.R
36.R

R 30
R 60 R 150

Thay vào (2) ta đợc Ud= 6V
Câu 4 (1,5 điểm):

Trang 20/129

0,25 điểm

0,5 điểm


yêu cầu về nội dung
Khi UAB = U = 120V; UCD = 30V thì

R3

biểu điểm

U CD 3
15
I3
2

0,25 điểm

U2= UAB UCD = 120 30 = 90V
Xét tại nút C: I2 = I3 +I4

0,25 điểm

U 2 U CD U CD


R2
R3
R2
90 30 30


R2 30
R2 15 R2

0,25 điểm



0,25 điểm

Khi UCD = U = 120V; UAB = 20V suy ra U2=120 20 = 100V

0,25 điểm

U 1 ' R1
R
20 1

30


R1 2 6
U ' 2 R2 100 5
5
5
Vậy R1 = 6 , R2 = 30 ; R3 = 15

0,25 điểm

Vì R1 nối tiếp R2 nên:

Câu 5 (2 điểm):
yêu cầu về nội dung
ảnh cùng chiều với vật là ảnh ảo, vật nằm trong tiêu cự.
ảnh ngợc chiều với vật là ảnh thật, vật nằm ngoài khoảng tiêu cự của thấu kính.

B1

B2
B1

A1 F A1

I1

F

I2

A2

F

biểu điểm
0,25 điểm

A2

O

O
B2

Xét trờng hợp ảnh ảo.
OA1 B1 đồng dạng với

0,25 điểm

OA'1 B'1
A'1 B'1 OA'1
OA'1

3
OA'1 3 a 5
A1 B1
OA1
a 5

(1)

F 'OI1 đồng dạng với F ' A'1 B '1
A'1 B '1 F ' A'1 OF 'OA'1
OA'1


3 1
OA'1 2 f
OI 1
OF '
OF '
f
3( a 5)
2
Từ (1) và (2) ta có:
(3)
f

0,25 điểm
(2)

Xét trờng hợp ảnh ngợc chiều với vật:
OA2 B2 đồng dạng với OA' 2 B ' 2

0,25 điểm
0,25 điểm

A' 2 B ' 2 OA' 2
OA' 2

3
OA' 2 3 a 5
A2 B2
OA2
a 5

(4)

F 'OI 2 đồng dạng với F ' A' 2 B ' 2
A' 2 B' 2 F ' A' 2 OA' 2 OF '
OA' 2


3
1 OA' 2 4 f
(5)
OI 2
OF '
OF '
f
3(a 5)
4
Từ (4) và (5) ta có:
(6)
f

0,25 điểm

Từ (3) và (6) ta có: a = 15cm; f = 15 cm

0,25 điểm

Trang 21/129

0,25 điểm


Phòng GD&ĐT
hạ hoà-T.PHU THO

Kỳ thi học sinh giỏi lớp 9 Năm học 2011 2012
môn thi: Vật Lý
(Thời gian làm bài : 150 phút, không kể thời gian giao đề)
Ngày thi : 9 tháng 12 năm 2011

M 09
Bi 1(5 im): Lỳc 6 gi, mt ngi p xe t thnh ph A v phớa thnh ph B cỏch
thnh ph A 114 km vi vn tc 18km/h. Lỳc 7h, mt xe mỏy i t thnh ph B v phớa
thnh ph A vi vn tc 30km/h .
a) Hai xe gp nhau lỳc my gi v ni gp cỏch A bao nhiờu km ?
b) Trờn ng cú mt ngi i b lỳc no cng cỏch u xe p v xe mỏy, bit rng
ngi ú cng khi hnh t lỳc 7h. Tớnh vn tc ca ngi ú, ngi ú i theo hng
no, im khi hnh ca ngi ú cỏch A bao nhiờu km?
Bi 2(3 im): Cú ba phớch ng nc: phớch 1 cha 300g nc nhit t 1 = 40oC,
phớch 2 cha nc nhit t 2 = 80oC, phớch 3 cha nc nhit t 3 = 20oC. Ngi ta
rút nc t phớch 2 v phớch 3 vo phớch mt sao cho lng nc trong phớch 1 tng gp
ụi v khi cõn bng nhit thỡ nhit trong phớch mt l t = 50 oC. Tớnh lng nc ó rút
t mi phớch.
Bi 3(6 im): Cho mch in (h.v 1)

Bit: UAB = 21V khụng i; RMN = 4,5, R1 = 3;
R = 4,5 khụng i; RA 0. t RCM = x.
1. K úng:
a. Cho C N thỡ ampe k ch 4A. Tớnh in tr R2.
b. Tớnh hiu sut s dng in. Bit rng in nng tiờu
th trờn ốn v R1 l cú ớch.
2. K m: Xỏc nh giỏ tr x sỏng ca ốn yu nht.

K

A

R1
M



C

N
R2

A

B

(Hỡnh 1)
Bi 4(6im): Cho mch in (h.v 2). in tr ton
phn ca bin tr l Ro, in tr ca vụn k rt ln.
B qua in tr ca ampe k, cỏc dõy ni v s ph

thuc ca in tr vo nhit . Duy trỡ hai u mch
mt hiu in th U khụng i. Lỳc u con chy C
ca bin tr t gn phớa M.
Hi s ch ca cỏc dng c o s thay i nh th no
khi dch chuyn con chy C v phớa N? Gii thớch ti sao?
---------------....---------------(Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

Trang 22/129

V
R

A
C
M

(Hỡnh 2)

N


Phòng GD&ĐT hạ hoà

Kỳ thi học sinh giỏi lớp 9 Năm học 2011 2012
hớng dẫn chấm Vật Lý
(Thời gian làm bài : 150 phút, không kể thời gian giao đề)
Ngày thi : 09 tháng 12 năm 2011

Bi
1

(5im)

ỏp ỏn
Chn

A

lm

mc

.

im

.

A

.

B

C

Gc thi gian l lỳc 7h
Chiu dng t A n B
Lỳc 7h xe p i c t A n C
AC = V1. t = 18. 1 = 18Km.
Phng trỡnh chuyn ng ca xe p l :

S1 = S01 + V1. t1= 18 + 18 t1 ( 1 )
Phng trỡnh chuyn ng ca xe mỏy l :
S2 = S02 - V2. t2 = 114 30 t2
Khi hai xe gp nhau:
t1 = t2= t v S1 = S2
18 + 18t = 114 30t
t=2(h)
Thay vo (1 ) ta c : S = 18 + 18. 2 = 54 ( km )

0, 25

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

Vy 2 xe gp nhau lỳc : 7 + 2 = 9 h v ni gp cỏch A 54 km

0, 5

Vỡ ngi i b lỳc no cng cỏch u ngi i xe p v xe mỏy nờn:
* Lỳc 7 h phi xut phỏt ti trung im ca CB tc cỏch A l :
AD = AC + CB/2 = 18 +

114 18
2

0, 5
= 66 ( km )

* Lỳc 9 h v trớ hai xe gp nhau tc cỏch A: 54 Km
Vy sau khi chuyn ng c 2 h ngi i b ó i c quóng ng l : S = 66- 54 = 12 ( km )
Vn tc ca ngi i b l : V3 =

12
2

= 6 (km/h)
0, 5

Ban u ngi i b cỏch A: 66km , Sau khi i c 2h thỡ cỏch A l 54 km nờn ngi ú i theo chiu
t B v A.
im khi hnh cỏch A l 66km
2
(3im)

0, 5

Gi khi lng nc ó rút t phớch 2 v phớch 3 vo phớch 1 ln lt l m 2 v m3.
Vỡ lng nc trong phớch 1 tng gp ụi nờn ta cú: m2 + m3 = 0,3 (1)
Khi cõn bng nhit ta cú phng trỡnh:
m2C(t2 - t) = m1C(t t1) + m3C( t- t3)
m2(80 - 50) = 0,3.(50 - 40) + m3(50 - 20)
30m2 = 3 + 30m3 m2 - m3 = 0,1
(2)
T (1) v (2), ta cú: 2m2 = 0,4 m2 = 0,2 (kg) m3 = 0,1 (kg)
Vy khi lng nc ó rút t phớch 2 v phớch 3 vo phớch 1 ln lt l 200g v 100g.

0,5

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

3
(6im)

1. K úng:
a. Khi C N ta cú s mch in:
Hiu in th gia hai u in tr R1 l:
UAC = U1 = I.R1 = 4.3 = 12(V)
Hiu in th gia hai u in tr R2:
U2 = UCB = U U1 = 21-12 = 9(V)
Cng

dũng
in
qua
ốn

I3
A I


l:

Trang 23/129

R1

A


B


C R
2
I2

0,5

Hỡnh - 3

0,5




I3 

UCB
9

 2(A)
R� 4,5

Cường độ dòng điện qua R2 là:

0,5
I2 = I – I3 = 4-2 = 2(A)

0,5

U
9
R2  CB   4,5()
I2
2

Điện trở R2 là:

1,0

b. Hiệu suất sử dụng điện của mạch điện:

H

Pci P1  P� U1I  UCB I 3 12.4  9.2 66




�0,786  78,6%
Ptm
Ptm
UAB I
21.4

84

2. K mở: Ta có sơ đồ mạch điện tương đương
như hình –4 .
Điện trở tương đương toàn mạch điện:

RCB 


R2(RCN  R�)
R2  RCN  R�

I
A
�


R1 M RCM
�

4,5(9  x)
13,5 x

I3
C

RCN

N

�

I2

�

R2

B

0,5 �



Hình - 4

4,5(9  x) 81 6x  x2
RAB  R1  RCM  RCB  3 x 

13,5 x
13,5 x
U
21.(13,5 x)
I  AB 
Cường độ dòng điện qua mạch chính:
RAB 81 6x  x2

0,5

1

Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch CB:

UCB  IRCB 

21.(13,5 x) 4,5(9  x) 94,5.(9  x)
.

81 6x  x2 13,5 x 81 6x  x2

1

Cường độ dòng điện chạy qua đèn:

I3 

UCB
94,5.(9  x)
94,5
94,5



2
2
RCNB (81 6x  x )(9 x) 81 6x  x 90 (x  3)2

Để độ sáng của đèn yếu nhất thì I3 min  90 - (x-3)2 max  x = 3. Hay RMC = 3.
Bài 4
(6điểm)

Khi dịch chuyển con chạy C của biến trở về phía N thì số chỉ của các dụng cụ đo sẽ tăng. (nếu không giải
thích đúng thì không cho điểm ý này)
Giải thích:
Gọi x là phần điện trở của đoạn MC của biến trở; IA và UV là số chỉ của ampe kế và vôn kế.
Điện trở tương đương của đoạn mạch:
Rm = (Ro – x) +

<=>

Rm

1,0

xR
xR

x2
 R0 
xR

1
= R0 –

Khi dịch con chạy về phía N thì x tăng => (

1 R

x x2

1
1 R

x x2

) tăng => Rm giảm

0,5

0,5
1

=> cường độ dòng điện mạch chính: I = U/R m sẽ tăng (do U không đổi).

IA I  IA
I


x
R
R x
I.x
I

=>
IA = R  x
R
1
x
R

Do đó, khi x tăng thì (1 +
) giảm và I tăng (c/m ở trên) nên IA tăng.
x
Mặt khác, ta lại có:

Trang 24/129

1

1
1

B



Đồng thời UV = IA.R cũng tăng (do IA tăng, R không đổi)

UBND HUYỆN KIẾN THỤY
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO
TẠO

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
Năm học 2009- 2010

ĐỀ CHÍNH

MÔN THI: VẬT LÍ
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể giao đề)

Họ tên học sinh: ………………………………………………………………
Lớp: …………………… Trường: ……………………………………………
Số báo danh: …………………….. Phòng thi số: ……………………………
Số phách do Chủ tịch HĐ ghi: ………………………………………………..
Bài 1(2đ ): Lúc 6 giờ một người đi xe máy từ thành phố Hải Phòng đi Hà Nội với tốc độ
không đổi v1 = 40 km/h. Lúc 7 giờ, một xe ôtô đi từ Hà nội về phía Hải Phòng với tốc độ
không đổi v2 = 60 km/h. Coi quãng đường Hải Phòng - Hà nội là đường thẳng, dài
100km.
1. Hỏi hai xe gặp nhau lúc mấy giờ, cách Hải Phòng bao nhiêu km?
2. Trên đường có một người đi xe đạp, khởi hành lúc 7 giờ, lúc nào cũng cách đều hai xe
trên. Hỏi:
a. Điểm khởi hành của người đi xe đạp cách Hà Nội bao nhiêu km?
b. Người đó đi theo hướng nào, tốc độ bao nhiêu?
Bài 2(2,5đ): Cho mạch điện như hình 1. Đặt vào hai điểm A, B hiệu
R4
A B
điện thế không đổi UAB = U = 12(V). Cho R1 = 24  , biến trở có giá trị
R2 = 18  , R3 = 9  , R4 = 6  , R5 = 12  , Ra = 0.
R1
R5
R3
M
a. Tính RAB
b. Tính số chỉ của Ampekế.
R2
c. Phải thay đổi giá trị của biến trở như thế nào để công suất tiêu
A
thụ trên R2 lớn nhất? Tính giá trị lớn nhất đó.
Hình
Bài 3(1,5đ): Một thỏi hợp kim chì – kẽm có khối lượng 500g được

1
nung nóng đến nhiệt độ 100 0C rồi thả vào một nhiệt lượng kế bằng
đồng có khối lượng 500g chứa 0,5kg nước ở nhiệt độ 20 0C. Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt
là 23,950C. Tìm khối lượng chì và kẽm trong miếng hợp kim, biết nhiệt dung riêng của
chì, kẽm, đồng và nước lần lượt là c 1 = 130J/kgK, c2 = 400J/kgK, c3 = 380J/kgK, c4 =
4200J/kgK. Bỏ qua sự bay hơi của nước và sự mất mát nhiệt ra môi trường.
Bài 4(2đ): Một biến trở con chạy làm bằng dây dẫn hợp kim nikêlin có điện trở suất  =
0,4.10-6  m, có tiết diện đều S = 0,4mm2 được quấn thành một
Đ1
Đ2
M
lớp sát nhau có chiều dài a = 20cm trên lõi trụ tròn bằng sứ có A
B
đường kính D = 3cm.
a. Tính điện trở toàn phần của biến trở.
b. Có hai bóng đèn, đèn Đ1ghi 6V- 6W, đèn Đ2 ghi 6V- 9W.
R
Một học sinh muốn cả hai đèn đều sáng bình thường ở
Hình 2
hiệu điện thế UAB = 12V nên dùng biến trở nói trên mắc
với hai bóng đèn như hình 2. Hãy tính chiều dài phần sử dụng của biến trở?

Trang 25/129