Đề HSG vật lí THCS

Đề thi học sinh giỏi lớp 9
Môn Vật lý
Thời gian 90 phút
Đề bài
Bài 1: Hiện nay là 3 giờ kém 17 phút. Hỏi sau bao lâu hai kim đồng hồ sẽ chập nhau.
Bài 2: Một nhiệt lợng kế bằng nhôm có khối lợng m
1
= 100g chứa m
2
= 400g nớc ở
nhiệt độ t
1
= 10
o
c . Ngời ta thả vào nhiệt lợng ké một thỏi hợp kim nhôm và thiếc có
khối lợng m
2
= 200g đợc nung nóng đến nhiệt dộ t
2
=120
o
c . Nhiệt độ cân bằng hệ là
14
o
c. Tính khối lợng nhôm và thiếc có trong hợp kim trên. Biết rằng nhiệt dung riêng
nhôm, nớc, và thiếc là: c
1
=900J/Kg.K c
2
=4200J/Kg.K c
3

=230J/Kg.K .
Bài 3: Một ấm điện có ghi: 120v- 480w
a. Tính điện trở của ấm và cờng độ dòng điện của ấm, khi hiệu điện thế bằng 120v.
b. Dùng ấm trên để đun sôi 1.2l nớc ở 20
o
c. Tìm thời gian đun sôi lợng nớc trên. Biết
hiệu suất của ấm là 70%. Cho c = 4200J/Kg.K
Bài 4: trên bàn chỉ có bình chia vạch thể tích . một miếng gỗ không thấm nớc và có thể
nổi trên mặt nớc.một ca nớc . Làm thế nào để chỉ bằng các dụng cụ trên em có thể xác
đinh đợc trọng lợng riêng của một vật rắn nhỏ có tỉ trọng lớn hơn 1và không thấm nớc.
Hãy trình bầy cách làm.
Đáp án:
Bài 1: (2 đ)
Kể từ 3 giờ kém 17 phút thì sau 17 phút nữa sẽ tới 3 giờ . Lúc 3 giờ thì kim phút chỉ số
12 còn kim giờ chỉ số 3 Nên kim phút cách kim giờ số khoảng nhỏ là : 3.5 = 15( khoảng
nhỏ).
Hiệu vận tốc giữa hai kim đồng hồ là :
60-5=55 (khoảng nhỏ / h).
Thời gian kể từ lúc 3 giờ kim phút đuôi kịp kim giờ là :
15: 55 =
11
3
giờ = 16
11
4
phút.
Thời gian để hai kim gặp nhau kể từ lúc 3 giờ kém 17 phút là:
16
11
4

+ 17 = 33
11
4
(phút).
ĐS: 33
11
4
phút.
Bài 2:(3đ)
Gọi m
3
, m
4
là khối lợng của nhôm và thiếc trong hợp kim
Ta có m
3
+ m
4
= 200g= 0.2Kg (1)
Nhiệt lợng do hợp kim toả ra là :
Q = ( m
3
. c
1
+ m
4
. c
3
) . ( t
2

- t
3
)
= 106.( 900m
3
+ 230 m
4
)
= 10600.( 9m
3
+ 2,3 m
4
).
Nhiệt lợng của nhiệt kế và nớc thu vào là:
Q
1
= ( m
1
. c
1
+ m
2
.c
2
) . ( t
3
t
1
) = 7080J.
Theo phơng trình cân bằng nhiệt ta có:

Q= Q
1


.( 9m
3
+ 2,3 m
4
) =
1060
708
(2).
Từ (1) ta có m
3
= 0,2 m
4
.
Giải ra ta đợc m
3
= 31g, m
4
= 169g.
Đáp số: 31g , 169g .
Bài 3: (2đ).
a. Điện tử của ấm điện là:
b.
.4.30
2
AI
P

U
R
dm
==>==

c. Nhiệt lợng để đun sôi 1,2l nớc là:
.403200)(
121
JttmcQ
==
Nhiệt lợng do dòng điện cung cấp là:
Từ
576000%100
11
===>=
H
Q
Q
Q
Q
H
.
Thời gian cần để đun sôi là:
Từ
( )
( )
sPQRIQtRtIQ 1200::
22
====>=
= 20 phút

ĐS:
Câu 4.
Đổ nớc vào bình chia độ, xác định thể tích nớc là V
1
. Thả miếng gỗ vào bình, mực nớc
dâng lên đến V
2
khi đó trọng lợng của khối gỗ,
P
gỗ
= (V
2
V
1
)d
n
( d
n
trọng lợng riêng của nớc).
Đặt vật cần xác định lên miếng gỗ, mực nớc đẩy lên đến V
3
.
Khi đó trọng lợng vật là:
P
V
= ( V
3
V
1
) . d

nớc
Đẩy vật chìm xuống và lấy miếng gỗ ra, mực nớc đến vạch V
4
.
Khi đó thể tích của vật là:
V = V
4
V
1
áp dụng công thức : d =
V
P
V
Trọng lợng riêng của vật là: d =
nc
d
VV
VV
.
14
23