Đề HSG Vật lý 9 cấp huyện (2018 - 2019)

Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Đề: 01

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
(Đề thi chính thức – Phòng GD&ĐT huyện Đông Sơn)
ĐỀ BÀI

Câu 1 (4.5 điểm):
Hải, Quang và Tùng cùng khởi hành từ A lúc 8 giờ để đi đến B, với AB = 8 km.
Do chỉ có một xe đạp nên Hải chở Quang đến B với vận tốc v1 = 16 km/h, rồi liền quay
lại đón Tùng. Trong lúc đó Tùng đi bộ dần đến B với vận tốc v2 = 4 km/h.
a. Hỏi Tùng đến B lúc mấy giờ? Quãng đường Tùng phải đi bộ là bao nhiêu km?
b. Để Hải đến B đúng 9 giờ, Hải bỏ Quang tại một điểm nào đó rồi lập tức quay
lại chở Tùng cùng về B, Quang tiếp tục đi bộ về B. Tìm quãng đường đi bộ của Tùng và
của Quang. Quang đến B lúc mấy giờ ?
Biết xe đạp luôn chuyển động đều với vận tốc v1, những người đi bộ luôn đi với vận tốc
v2.
Câu 2 (4.0 điểm):
Dùng một ca múc nước ở thùng chứa nước A có nhiệt độ tA = 200C và ở thùng
chứa nước B có nhiệt độ tB = 800C 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 tC = 400C 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 500C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa và ca
múc nước.
Câu 3 (4.0 điểm)
G1
S
Hai gương phẳng G1, G2 có mặt phản xạ


quay vào nhau và hợp với nhau một góc nhọn 
I
như hình 1.
Chiếu tới gương G1 một tia sáng SI hợp với mặt
G2
α
gương G1 một góc .
O
a. Vẽ tất cả các tia sáng phản xạ lần lượt
trên hai gương trong trường hợp =450, =300 .
Hình 1
b. Tìm điều kiện để SI sau khi phản xạ hai
lần trên G1 lại quay về theo đường cũ.
Câu 4 (5.5 điểm):
K
Cho mạch điện như hình vẽ 2. Đặt vào 2
điểm A, B một hiệu điện thế không đổi U = 6V.
R3
A+ - B R1
Các điện trở R1= 1,5  , R2= 3  , bóng đèn có
X
điện trở R3= 3  . RCD là một biến trở con chạy.
Coi điện trở bóng điện không thay đổi theo nhiệt
R2
độ, điện trở của anpe kế và các dây nối không
M
A
đáng kể.
D

C
a. Khóa K đóng, dịch chuyển con chạy đến
Hình 2
khi M trùng C thì đèn sáng bình thường. Xác định
số chỉ ampe kế, hiệu điện thế và công suất định
mức của đèn.
1


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

b. Khóa K mở, dịch chuyển con chạy M đến vị trí sao cho RCM= 1  thì cường độ
dòng điện qua đèn là

4
A. Tìm điện trở của biến trở.
9

c. Thay đổi biến trở ở trên bằng một biến trở khác có điện trở 16  . Đóng khóa K.
Xác định vị trí con chạy M để công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt giá trị lớn nhất
Câu 5 (2.0 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 CK, nước có nhiệt dung riêng là CN, 01 nhiệt kế, 01 chiếc cân Rôbec-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--------------------(Cán bộ coi thi không phải giải thích gì thêm)

Họ và tên: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SBD:. . . . . . . . . . . . .

2


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Đề: 01

HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
(Đề thi chính thức – Phòng GD&ĐT huyện Đông Sơn)

.
Bài

Thang
điểm

Nội dung
a) (2 điểm)
C
.
- Gọi C là điểm gặp nhau của Hải và
s3
s1
s
Tùng.
- Trong cùng khoảng thời gian t1 : Hải
đi xe đạp đoạn đường s + s1 và Tùng đi bộ quãng đường s3.

Ta có:
s + s1 = v1.t1 ; s3 = v2.t1 ; s1 + s3 = s
 s + s1 + s3 = v1.t1 + s3  2s = v1.t1 + v2.t1
 t1 =

B
.

0,5

2s
 0,8 (h)
v1 + v 2

0,5

- Sau đó từ C, Hải và Tùng cùng về B với vận tốc v1 trong thời gian t2 :
t2 =

Câu 1
(4.5
điểm)

8  4.0,8
s1 s - s3
=
= 0,3 (h)

v1
v1

16

- Thời gian tổng cộng của Tùng đi là : t = t1 + t2 = 0,8 + 0,3 = 1,1(h) = 1 0,5
giờ 6 phút.
- Vậy Tùng đến B lúc 9 giờ 6 phút và quãng đường Tùng đi bộ là :
0,5
s3 = v2.t1 = 4.0,8 = 3,2 (km).
b) (2,5 điểm)
A
E
D
B
.
. s
.
Gọi t1 là thời gian Hải đi xe đạp chở .
2
s3
s1
Quang từ A đến D rồi quay về E,
0,5
s
cũng là thời gian Tùng đi bộ từ A đến
E (AE = s3).
s3 = v2.t1
(1)
-Sau đó Hải và Tùng cùng đi xe đạp từ E đến B (EB = s1) trong khoảng
thời gian t2.
Ta có : s1 = v1.t2
(2)

t1 + t2 = 9 – 8 = 1 (h)
(3)
s3 + s1 = 8 (km)
(4)
2
0,5
Từ (1), (2), (3) và (4), giải ra ta có: t = (h)
1

3

- Quãng đường đi bộ của Tùng là : s3 = v2.t1 =

8
≈ 2,67 (km)
3

0,25

- Ta cũng có : AD + DE = v1.t1
(5)
- Từ (1) và (5) => AD + DE + AE = 2AD = v1.t1 + v2.t1 = t1(v1 + v2)
=> AD =

=

=

- Quãng đường đi bộ của Quang : DB = s2 = AB – AD = 8 3

0,5

(km)
=

≈ 0,25


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Bài

Thang
điểm

Nội dung
1,33 (km)
- Tổng thời gian Quang đi từ A  B là :
t3 =

Câu 2
(4
điểm)

Câu 3
(4
điểm)

+

=

+

0,5

= (h) = 45 ph

Vậy Quang đến B lúc 8 giờ 45 phút.
- Gọi : c là nhiệt dung riêng của nước ; m là khối lượng nước chứa
trong một ca;
n1 và n2 lần lượt là số ca nước múc ở thùng A và thùng B ;
(n1 + n2) là số ca nước có sẵn trong thùng C.
- Nhiệt lượng do n1 ca nước ở thùng A khi đổ vào thùng C đã hấp thụ là
:
Q1 = n1.m.c(50 – 20) = 30cmn1
- Nhiệt lượng do n2 ca nước ở thùng B khi đổ vào thùng C đã toả ra là :
Q2 = n2.m.c(80 – 50) = 30cmn2
- Nhiệt lượng do (n1 + n2) ca nước ở thùng C đã hấp thụ là :
Q3 = (n1 + n2)m.c(50 – 40) = 10cm(n1 + n2)
- Phương trình cân bằn nhiệt : Q1 + Q3 = Q2
 30cmn1 + 10cm(n1 + n2) = 30cmn2  2n1 = n2
- 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.
Hình vẽ đúng

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

1,0
0,5

1.0

G1
S


M

I
S’



α

O

K

G2

N

a) Trường hợp  = 450,  = 300
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; 0.5

MNO == 150 từ đó suy ra NS’ không thể tiếp tục cắt G1 Vậy tia 0.5
sáng chỉ phản xạ hai lần trên mỗi gương
G1

I



S

0.5

M
K
O

α

G2
N

4


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Bài

Thang
điểm

Nội dung

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 0.5
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
mà MIN =  và MNI =
Suy ra: 90o- α =+

90 o  
(Tam giác INM vuông tại K)
2

90 o  

 450 - α =  = 900 - 2α
2
2

Vậy để có hiện tượng trên thì điều kiện là: α < 450 và   = 900 - 2α

0.5

0.5

a) Khi k đóng, di chuyển con chạy M trùng C. Mạch gồm (R2//R3)ntR1
Rtd= R1 

R2 R3
3.3
 1,5 
 3
R2  R3
33

0,25

Cường độ dòng điện trong mạch chính:
I=
Câu 4
(5,5
điểm)

U 6
  2A
Rtd 3

0,25

U3=IR23=2.1,5=3V →Uđm=U3=3V
2

Công suất định mức của đèn: Pđm=

2

U đm 3


 3W
R3
3

0,25

Số chỉ ampe kế
Ia  I2 

U3 3
  1A
R2 3

0,25

b) Khi k mở mạch như hình vẽ:
Đặt RMD=x
R2 ( x  R3 ) 3( x  3)

R2  x  R3
6 x
3( x  3)
3( x  3) 24  5,5 x
Rtd  RCM  RNM  R1  1 
 1,5  2,5 

6 x
6 x
6 x

U
6( x  6)
I

Rtd 24  5,5 x
I3
R2
R2
3 6( x  6)
18
4

 I3 
I
.
=
 A  x  3
I 2 R3  x
R2  R3  x
6  x 24  5,5 x 24  5.5 x 9
RMN 

RCD=x+RCM=1+3=4Ω

0,25
0,25

0,25

0,25

0,25

5


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Bài

Thang
điểm

Nội dung
c) Đặt điện trở đoạn mạch AM là y
(y>0)

0,25

Điện

0,25

RAN

trở

đoạn

mạch

AN

là:

33  y 

6 y

0,25

3y  9
4,5 y  18
 1,5 
y6
y6
U
6 y  6

Cường độ dòng điện trong mạch chính là: I 
RAB 4,5 y  18

Điện trở đoạn mạch AB là: R AB  R AN  R1 

0,25

0,25

R
R3
3

6 y  6
18
I
.

Ta có:  3  I y 
I3 y  R2
y  R2  R 3
y  6 4,5 y  18 4,5 y  18
Iy

Công

suất

tỏa
2

nhiệt

trên

biến

trở

: 0,5

2



18
18
 . y 
P y  I y2 . y  
2
 4,5 y  18 


18
 4,5 y 



y




18 
Để công suất trên biến trở đạt giá trị lớn nhất thì  4,5 y 
đạt giá
y 


trị nhỏ nhất
Mà: 4,5 y 

0,25

18
18
 2 4,5 y .
 18
y
y

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi 4,5 y 
Mà: y 

18
 y  4
y

RCM .RMD
= 4Ω
RCM  RMD

RCM+RMD = 16Ω
→RCM=RMD = 8Ω
→Khi con chạy M ở chính giữa biến trở thì công suất tỏa nhiệt trên
biến trở đạt giá trị cực đại.

Câu 5
(2điể
m)

0,25

0,25

0,25
0,25
0,25

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. 0.5
Rót nước vào cốc 2 cho đến khi cân bằng, ta có mN = mK.
- Lần 2 : Bỏ NLK ra khỏi đĩa 1, rót chất lỏng L vào cốc 1 cho đến khi
thiết lập cân bằng. Ta có: mL = mN = mK
0,25
Bước 2 : Thiết lập cân bằng nhiệt mới cho mL, mN và mK.
- Đổ khối lượng chất lỏng mL ở cốc 1 vào NLK, đo nhiệt độ t1 trong 0.25
6


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Bài

Thang
điểm
0,25
0,25

Nội dung

NLK.
- Đổ khối lượng nước mN vào bình, đun đến nhiệt độ t2.

- Rót khối lượng nước mN ở nhiệt độ t2 vào NLK, khuấy đều. Nhiệt độ
cân bằng là t3.
Bước 3 : Lập phương trình cân bằng nhiệt :
0,25
m N c N (t 2 - t 3 ) = (m L c L + m K c K )(t 3 - t1 )
0,25
Từ đó ta tìm được : cL =

c N (t 2 - t 3 )
- cK
t 3 - t1

---------------------Hết-------------------

7


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Đề: 02

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
(Đề thi chính thức – Phòng GD&ĐT TP. Sầm Sơn, ngày 24/10/2018)

ĐỀ BÀI
Câu 1( 3,0 điểm). Cùng một lúc có 2 xe xuất phát từ 2 địa điểm A và B cách nhau 60km,
chúng chuyển động cùng chiều từ A đến B. Xe thứ nhất đi từ A với vận tốc 30km/h, xe thứ 2 đi
từ B với vận tốc 40km/h (Cả 2 xe chuyển động thẳng đều)

a) Tính khoảng cách 2 xe sau 1 giờ kể từ lúc xuất phát ?
b) Sau khi xuất phát được 1h30ph xe thứ nhất đột ngột tăng tốc và đạt tới vận tốc 50km/h.
Hãy xác định thời điểm và vị trí 2 xe gặp nhau?
Câu 2( 2,0 điểm). Một chiếc phao thể tích V= 3,4 m3, ngập một nửa trong nước .Treo một quả
cầu bằng sắt nhờ một sợi dây buộc vào phao, thì phao lập lờ dưới mặt nước. Tính khối lượng
của quả cầu và sức căng của sợi dây, biết khối lượng riêng của nước và sắt lần lượt là DN =
1000Kg/m3 , Ds = 7800kg/m3 (bỏ qua khối lượng và kích thước của dây).
Câu 3( 4,0 điểm). Dẫn m1 = 250g hơi nước ở nhiệt độ t1 = 1000C từ một nồi hơi vào một bình
chứa một cục nước đá m2=0,8kg ở t0= 00C. Hỏi khi có cân bằng nhiệt khối lượng và nhiệt độ
của nước ở trong bình khi đó là bao nhiêu? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là C =
4200J/kg.K; nhiệt hoá hơi của nước là L= 2,3.106J/kg và nhiệt nóng chảy của nước đá là  =
3,4.105 J/kg. (Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình chứa).
Câu 4 ( 5,0 điểm).

U

R6

_
Cho mạch điện như hình vẽ. Biết : R1 = R3 = R4 = 2 Ω ;
+
R1
R3
R6 = 3,2 Ω ; R2 là giá trị phần điện trở tham gia vào mạch của
C
A
B
biến trở. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch không đổi U = 60 V.
a, Điều chỉnh R2 sao cho dòng điện đi qua điện trở R5 bằng
R5

không. Tính R2 lúc đó và dòng điện qua các điện trở.
b, Khi R2 = 10 Ω, dòng điện qua R5 là 2 A. Tính R5.
D
R4
R2
Câu 5 (4 điểm).
Hai gương phẳng AB và CD cùng chiều dài L (cm), đặt thẳng đứng, song song, hai mặt
sáng quay vào nhau, cách nhau d = L/3. Điểm sáng S nằm trên đường AC vuông góc 2 gương,
cách đều các mép A và C.
a. Nêu cách vẽ đường đi của tia sáng xuất phát từ S gặp gương AB tại I, phản xạ gặp
gương CD tại K và tiếp tục phản xạ tới gương AB tại B. Tính độ dài đường đi SIKB của tia
sáng .
b. Giữ nguyên vị trí hai gương và S, giả sử độ dài hai gương rất lớn. Xét tia sáng SM
xuất phát từ S tới gương AB và lập với gương một góc 600. Cho gương AB quay một góc α rất
nhỏ quanh trục vuông góc mặt phẳng tới, sao cho đầu A lại gần gương CD, để tia phản xạ trên
gương AB chắc chắn không gặp gương CD thì gương CD phải quay quanh trục vuông góc mặt
phẳng tới đi qua C một góc có giá trị là bao nhiêu?

Câu 6 (2,0 điểm). Cho một nguồn điện chưa biết hiệu điện thế, một điện trở R chưa rõ giá trị,
một ampe kế và một vôn kế loại không lí tưởng. Hãy trình bày cách xác định điện trở của R,
của ampe kế và của vôn kế. (Chú ý tránh những cách mắc có thể làm hỏng ampe kế ).
8


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Đề: 02

.
Câu

1
(3đ)

2
(2đ)

HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
(Đề thi chính thức – Phòng GD&ĐT TP. Sầm Sơn, ngày 24/10/2018)

Lời giải
Điểm
a) 1 điểm
Sau 1h hai xe đi được quãng đường là
0,5
Xe1: S1 = v1 .t1 = 30.1 =30 (km)
Xe 2: S2 = v2 .t2 = 40.1 = 40 (km)
0,5
Sau 1h 2 xe cách nhau một khoảng là
S = SAB - S1 + S2 = 60 - 30 +40 = 70(km)
b) 2 điểm
Sau 1h30ph hai xe đi được quãng đường là
Xe1: S/1 = v1 .t2 = 30.1,5 = 45(km)
0,25
/
Xe 2: S 2 = v2 .t2 = 40.1,5 = 60(km)
+ Khoảng cách 2 xe lúc đó là S/ = SAB - S/1 +S/2 = 60 -45 +60 =75(km)
0,25

/
+ Sau 1,5h xe 1 tăng tốc tới V 1 = 50km/h . Gọi t là thời gian 2 xe đi đến 0.25
lúc gặp nhau( Tính từ lúc xe 1 tăng vận tốc)
Quãng đường 2 xe đi đến lúc gặp nhau là
0,5
Xe1: S//1 = v/1 .t = 50.t (km)
Xe 2: S//2 = v/2 .t = 40.t (km)
Do 2 xe chuyển động cùng chiều gặp nhau nên ta có
0,25
/
//
//
S = S 1 - S 2 Hay 75 = 50.t - 40.t
Giải ra tìm được t = 7,5(h)
0,25
Vậy sau 7,5h thì hai xe gặp nhau
Khi đó vị trí gặp nhau cách A một khoảng
L = S//1 + S/1 = 50.t + S/1 = 50 .7,5 +45 = 420(km)
0,25
+ Gọi P1 là trọng lượng của phao ,
Khối lượng riêng của chất làm phao là
Dv ,khi chưa treo quả cầu sắt
thì phao ngập một nửa trong nước .
Ta có phương trình sau: FA = P1
<=> 10Dn V: 2 = 10 DVV
=> Dv = 500(kg/m3)
+ Biểu diễn các lực tác dụng lên phao
và quả cầu khi đã treo
quả cầu sắt như


hình bên , trong đó T là sức căng của
 
sợi dây , P1 ; P2 là


F1

T


F2


P1


T


P2

 
trọng lực của phao và quả cầu , F1 , F2 là lực đẩy Acsi mét của nước lên
9

0,5

0,5

Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

phao và lên quả cầu
Điều kiện để phao cân bằng là : P1 + T = F1
-> T = F1 – P1 = 10V(Dn – DV)= 17000(N)
Điều kiện cân bằng của quả cầu là : P2 = F2 + T
 P2 - F2 =T  10m2(Ds – Dn): Ds = T
 m2 = T.Ds : 10 (Ds – Dn ) = 1950 (kg)

3
(4đ)

+ Giả sử m1 = 250g= 0,25(kg) hơi nước ngưng tụ hết thành hơi ở 1000C
thì nó toả ra một nhiệt lượng là: Q1= mL = 0,4. 2,3.106 = 575000 (J)
+ Nhiệt lượng để cho m2 = 0,8(kg) nước đá nóng chảy hết là:
Q1’ = m2.  = 0,8. 3,4.105 = 272000 (J)
Do Q1 > Q1’ chứng tỏ m2 = 0,8(kg) nước đá nóng chảy hết và tiếp tục
nóng lên, giả sử nước nóng lên đến 1000C.
+ Nhiệt lượng nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ 00C đến 1000C là:
Q’= m2C ( t1-t0) = 0,8 . 4200 (100-0) = 336000 (J)
 Q1’ + Q’ = 272000 +336000 = 608000 (J)
+ Do Q1 < Q1’ + Q’ chứng tỏ hơi nước dẫn vào đã ngưng tụ hết và hỗn
hợp nước trong bình khi có cân bằng nhiệt có nhiệt độ t < 1000C.
Gọi t là nhiệt độ của nước trong bình khi có cân bằng nhiệt .
+ Nhiệt lượng do 0,25(kg) nước toả ra vào để hạ nhiệt độ từ 1000C đến
t0C là:
Q2= m1.C( 100-t)
+ Nhiệt lượng do 0,8(kg) nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 00C đến t0C
là:
Q2’= m2.C(t - 0) = m2.C.t

+ Khi có cân bằng nhiệt: Q1 +Q2 = Q1’+Q2’
 575000 +m1.C( 100-t) = 272000 + m2.C.t
 m2.C.t + m1.C.t = 575000 +100m1.C- 272000

0,5

0,5

0,5
0,5

0,5

0, 5

0,25
0,25
0,5

303000  100m1C
0
 92,5 C
 t=
(m1  m2 ).C

Vậy khi có cân bằng nhiệt, khối lượng nước trong bình là : 0,8 + 0,25 =
1,05 (kg) và nhiệt độ trong bình là 92,50C.

0,5
0,5

a, (2,0 điểm)
4
(5đ) - Gọi I1, I2, I3, I4, I5, I lần lượt là dòng điện qua các điện trở R1, R2, R3,
R4, R5, R6.
- Khi dòng điện qua R5 là I5 = 0 thì U5 = 0. Mạch cầu cân bằng.

0, 5

R6

U
_

+
R1
A

R3

C

B
R5

D

R2

- Do đó :

=

=1

0,25

R4

R2 = 2 (Ω).
10


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

- Điện trở tương đương của mạch điện :
Rtđ =

0,25
0, 5

+ R6 = 5,2 Ω.

- Dòng điện qua R6 :

I =

= 11,54 (A).

- Dòng điện qua các điện trở :

R13 = R24 I1 = I3 = I2 = I4 = I/2 = 5,77 (A)
b, (3,0 điểm )
- Giả sử dòng điện đi qua R5 có chiều từ C D.
Tại nút C : I3 = I1 – I5 = I1 - 2
(1)
Tại nút D : I4 = I2 + I5 = I2 + 2
(2)
- Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AB:
U
+

I
A

I1

R1

0,5

0,5

R6
_
I3

C

R3
B

I5
I2

R5
R2

D

I4

R4

UAB = U1 + U3 = U2 + U4
R1I1 + R3I3 = R2I2 + R4I4
(3)
- Thế (1), (2) vào (3) :
UAB = 2I1 + 2(I1 - 2) = 10I2 + 2(I2 + 2)
(4)
4I1 = 12I2 + 8
I1 = 3I2 + 2
(5)
- Mặt khác : U = UAB + U6 = UAB + R6.(I1 + I2) (6)
- Thế (4), (5) vào (6) ta có : 60 = 10I2 + 2.(I2 + 2) +3,2.(4I2 + 2)
I2 =

= 2 (A).

- Thay I2 vào (5), ta có : I1 = 3.2 + 2 = 8 (A)
- Hiệu điện thế hai đầu R5 là :

U5 = UCD = - UAC + UAD = - I1R1 + I2R2 = - 8.2 + 10.2 = 4 (V).
Vậy : R5 =
= 2 (Ω)
5
(4đ)

a.( 2,5điểm)
Vẽ đúng hình
+ Nhận xét tia phản xạ IK kéo dài qua ảnh S1 của S qua gương AB,
tia phản xạ KB kéo dài đi qua ảnh S2 của S1 qua gương CD
Cách vẽ: Lấy S1 đối xứng với S
qua AB được ảnh của S qua
gương AB, Lấy S2 đối xứng S1
11

0,5

0,5

0,5
0,5
0,5

1,0


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

qua gương CD được ảnh của S1
qua gương CD.

D

B

0,5
+ Nối BS2 cắt CD tại K, nối KS1 cắt
AB tại I. đoạn gấp khúc SIKB
là tia sáng cần vẽ.
+ Do tính chất tia phản xạ,
xét các tam giác  đoạn SIKB
có độ dài đúng bằng đoạn S2B.
Tính ra S2A= L/2 .

K

0,5

I
S1

Áp dụng Định lý Pitago tìm ra đoạn S2 B 

S

A

S2

C

L
61 (cm)
6

b. ( 1,5đ )
+ Góc tới ban đầu tới gương AB là 300.
+ Chứng minh bài toán phụ:
gương quay 1 góc α tại trục
D
B
quay bất kỳ nằm trong mặt
phẳng gương, vuông góc mặt
1
phẳng tới thì tia phản xạ
3

quay một góc 2α.
I 2 1M
1
2
+ Khi gương AB quay góc α ,
60
3
tia phản xạ tại gương AB quay
0
A
C
1 góc 2α tới gặp gương CD với
1

2
1

góc tới i/ = 300 + 2α; và lập
K
2 H
0
với gương CD một góc β = 60 - 2α
Vì α nhỏ, kích thước gương lớn nên
để loại trừ trường hợp khi gặp
gương AB tia sáng phản xạ vượt
ra ngoài giới hạn CD.
+Để tia phản xạ chắc chắn không gặp gương CD thì phải quay sao cho
CD song song với tia phản xạ này.
Kết luận gương phải quay 1 góc có giá trị bằng β = 600 - 2α.
6
(2)

- Mắc mạch điện như hình a:

A

0,5

0,5

0,5

0, 5

B

A
Hình a
V

0, 5

Vôn kế đo hiệu điện thế giữa
hai đầu ampe kế, được giá trị U1, còn số chỉ am pe kế là I1 ta xác định
được điện trở ampe kế: RA=

U1
I1

- Để xác định điện trở của vôn kế,
mắc ampe kế và vôn kế vào
nguồn như hình b:

A

A

V

B

0, 5
12

Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019
A điện trở của
Số chỉ của chúng là I2 và U2. Khi đó
A vôn kế là: RV=

U2 B
I2

Hình a

- Mắc lại mạch điện như hình
c:

V

0,5

Vôn kế chỉ U3, ampe kế chỉ I3.
U1
+R)
I1
U U
Vậy giá trị của R là R= 3 - 1
I 3 I1

Vì U3=I3(RA+R) = I3 (

A

A

Hình b
A

V

B

B

A
V
Hình c

Lưu ý: + HS có cách làm khác đúng bản chất Vật lí vẫn cho điểm tối đa.
-------------------Hết-------------------

13

0,5


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Đề: 03
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
(Thi thử lần 1, ngày thi 10 tháng 10 năm 2018)

ĐỀ BÀI
Câu 1.(5,0 điểm):
Lúc 6h sáng một người đi xe đạp từ địa điểm A đến địa điểm B cách nhau 180km với
vận tốc v1 = 12km/h, cùng lúc một xe máy đi từ địa điểm B về địa điểm A với vận tốc v2
= 48km/h.
a) Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ, điểm gặp nhau cách A bao nhiêu km?
b) Nếu khi về đến A, xe máy quay trở lại B với vận tốc cũ thì gặp xe đạp lần thứ 2 lúc
mấy giờ, điểm gặp nhau cách A bao nhiêu km (bỏ qua thời gian xe máy quay đầu)
Câu 2.( 3,0 điểm):
Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một loại chất lỏng. Một học sinh lần lượt múc từng
ca chất lỏng ở bình 1 đổ vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng của bình 2 sau mỗi
lần đổ, trong bốn lần ghi đầu tiên lần lượt là: t1 = 10 0C, t2 = 17,5 0C, t3 (bỏ sót chưa ghi),
t4 = 25 0C. Hãy tính nhiệt độ t0 của chất lỏng ở bình 1 và nhiệt độ t3 ở trên. Coi nhiệt độ
và khối lượng mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là như nhau. Bỏ qua các sự trao đổi nhiệt
giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài.
Câu 3.( 5,0 điểm):
R1
R2
Cho mạch điện như hình vẽ. UAB = 30V
M
R1 = R3 = 10  , R2 = 20  , R4 = 5  , RA = 0,
a/ Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở A
A
và số chỉ của ampe kế.
+
R3
R4
b/ Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở
N
rất lớn. Xác định số chỉ của vôn kế và cho biết

chốt dương của vôn kế được mắc với điểm nào?
c/ Thay ampe kế bằng điện trở R5 = 25  . Tính cường độ dòng điện qua R5.
Câu 4.(5,0 điểm):

Hai gương phẳng G1 và G2 hợp với nhau một góc  ,
hai mặt phản xạ hướng vào nhau.
Điểm sáng S đặt trong khoảng 2 gương . Gọi S1 là ảnh
của S qua G1 và S2 là ảnh của S1 qua G2. Hãy nêu cách vẽ
đường đi của tia sáng từ S phản xạ lần lượt qua G1 và G2
rồi đi qua S. Chứng tỏ rằng độ dài của đường đi đó bằng
SS2.
G2

B

G1
.S
α

Câu 5.(2,0 điểm):
Cho các dụng cụ sau: Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U (v) đã biết trị số; một
điện trở R0 đã biết trị số và một điện trở Rx chưa biết trị số; một vôn kế có điện trở Rv
chưa xác định. Hãy trình bày phương án xác định trị số điện trở Rv và điện trở Rx.
----------------------------------Hết-----------------------------------14

-


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
(Thi thử lần 1, ngày thi 10 tháng 10 năm 2018)

Đề: 03

.
Câu
Câu
1

Nội dung

Điểm
5,0
điểm
a) Gọi t là thời gian hai người đi kể từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau 0,5
(t>0)
Vì hai xe chuyển động ngược chiều nên khi chúng gặp nhau ta có :
0,5
SAB = v1.t +v2.t = t(v1 + v2 )
 t = SAB : (v1 + v2)
0,5
=180 (12 +48) = 3 (h)
0,5
Với t = 3 ta có S1= v1.t = 12.3= 36km
0,5
Vậy 2 xe gặp nhau lúc 6 + 3 = 9h , nơi gặp nhau cách A 36km

b) Gọi t1 là thời gian 2 xe chuyển động từ lúc xuất phát đến lúc gặp 0,5
nhau lần 2 (t1 > 3 h) Ta có:
Từ lúc khởi hành đến lúc gặp nhau lần thứ 2 thì xe máy đi nhanh hơn xe 0,5
đạp một quãng đường bằng AB nên ta có phương trình:
s
0,25
(v – v )t = S  t = AB
2

1

1

AB

1

v2  v1

=180: (48- 12) = 5(h)
Vậy 2 xe gặp nhau lúc 6 + 5 = 11(h)
Điểm gặp nhau cách A một quãng đường là:
S 1 = v 1 .t1 =12.5= 60(km)

0,25
0,5
0,5
3,0
điểm

Câu
2
Gọi khối lượng của mỗi ca chất lỏng múc từ bình 1 là m0, khối lượng
của chất lỏng trong bình 2 ban đầu là m, nhiệt dung riêng của chất lỏng
là c.
Sau 4 lần đổ nhiệt độ bình 2 tăng dần đến bằng 250C nên t0 >
250C
Sau lần đổ thứ nhất, khối lượng chất lỏng trong bình 2 là (m +
m0) có nhiệt độ t1 = 100C.
Sau khi đổ lần 2, phương trình cân bằng nhiệt là :
c(m + m0)(t2 - t1) = cm0(t0 - t2)
(1)
Sau khi đổ lần 3, phương trình cân bằng nhiệt là (coi hai ca tỏa ra
cho (m + m0) thu vào):
c(m + m0)(t3 – t1) = 2cm0(t0 – t3)
(2)
Sau khi đổ lần 4, phương trình cân bằng nhiệt là (coi ba ca tỏa ra
cho (m + m0) thu vào):
c(m + m0)(t4 – t1) = 3cm0(t0 – t4)
(3)
15

0,5

0,5

0,5

0,5

Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Từ (1) và (3) ta có:

0,5

t t
t2  t1
 0 2  t0  400 C
t4  t1 3(t0  t4 )
t t
t2  t1
Từ (1) và (2) ta có:
 0 2  t3  220 C
t3  t1 2(t0  t3 )

0,5

5,0
điểm

Câu
3
a)
Mạch điện có thể vẽ lại như hình vẽ
(R1//R3)nt(R2//R4)

Ta có: R13=

R1 .R3
 5
R1  R3

R24=

R 2 .R4
 4
R2  R4

I2 =

2
A
3

R1

R2

R3

R4

0,5

0,5

 Rtd = R13 + R24 = 9 
=> I13 = I24 = I =

=> I1 = I3 =

U
10

A
Rtd
3

5
A
3

I4 =

8
A
3

0,5
0,5

=> IA = I1 – I2 = 1A
b.

b)
Mạch điện có thể vẽ lại như hình vẽ
(R1ntR2)//R3ntR4)

R1

R2
0,5

R3
Ta có: U1 + U2 = U = 30V;
U3 + U4 = U = 30V;

U 1 R1 1


U 2 R2 2

U 3 R3

2
U 4 R4

R4
0,25

=> U1 = 10V; U2 = 20V

0,25

=> U3 = 20V; U4 = 10V

0,5
0,5

UMN = U3 – U1 = 10V;
Vậy vôn kế chỉ 10V, chốt dương của vôn kế được mắc tại điểm M.
R1

Giả sử dòng điện đi từ M->N
Tại nút M ta có: I1 = I2 + I5 =>

M

R2

A

U1 U 2 U 5
U
30  U 1 U 3  U 1


 1 

R1 R2 R5
10
20
25

R3

A

B

R4

0,25

N

(1)
Tại nút N ta có: I3 + I5 = I4 =>

U3 U5 U4
U
U  U 1 30  U 3


 3 3

R3 R5 R4
10
25
5

0,25

(2)
Từ (1) và (2) => U1 =

250
400
V ; U3 =
V

21
21
16

0,25


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019
380
230
150
V ; U4 =
V ; U5 = U3 – U1 =
V
21
21
21
25
19
40
46
6
=> I1 =
A; I 2 
A; I 3 
A; I 4 
A  I 5  I1  I 2 
A
21
21

21
21
21

=> U2 =

0,25
5,0
điểm
vẽ
hình
1,0

Câu
4
S1
K

S

α

I

S2

0,25
0,25

- Dựng S1 đối xứng với S qua G1

- Dựng S2 đối xứng với S1 qua G2
- Nối S2 với S cắt G2 tại I.
- Nối I với S1 cắt G1 tại K.
- Nối K với S .
- Vậy đường đi là: S  K  I  S

0,5
0,5
0,5

CM : SK + KI + IS = SS2
Ta có : SK + KI + IS = S1K + KI + SI Vì SK = S1K
= S1I + SI Vì SK = S1K Vì S1K + KI = S1I
= S2I + IS = SS2 Vì S1I = S2I ( ĐPCM)
Câu
5

0,5
0,5
0,5
0,5
2,0
điểm

+

- Mắc mạch điện như hình 1
U1 là số chỉ của vôn kế.
Mạch gốm (R1//R0) nt Rx, theo
tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có:

R0

_

Rx

V

Rv R0
Rv 0
Rv  R0
Rv R0
U1
(1)



R
R
U Rv 0  Rx
v 0
 Rx Rv R0  Rv Rx  R0 Rx
Rv  R0
17

Hình 1

0,5

Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Xét mạch điện khi mắc vôn kế song song Rx
Gọi U2 là số chỉ của vôn kế
Mạch gồm R0 nt (Rv//Rx).
Xét mạch điện như hình vẽ:

+

_

R0

Rx

Xét mạch điện khi mắc vôn kế song song Rx
Gọi U2 là số chỉ của vôn kế
Mạch gồm R0 nt (Rv//Rx).
Theo tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có:
Rv Rx
Rvx
Rv  Rx
Rv Rx
U2



Rv Rx
U R0  Rvx

 R0 Rv R0  Rv Rx  R0 Rx
Rv  Rx

V

Hình 2
(2)

U .R
U1 R0

(3) Rx = 2 0
U 2 Rx
U1
R0 .U 2
Thay (3) vào (1) ta có: Rv =
U  U1  U 2

Chia 2 vế của (1) và (2) =>

Lưu ý:

- Điểm toàn bài làm tròn đến 0,25 đ;
- HS làm cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.

18

0,5

0,5

(3)

0,5


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Đề: 04
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
(Thi thử lần 2, ngày thi 22 tháng 10 năm 2018)
ĐỀ BÀI
Câu 1 (4 điểm): Hai vật chuyển động đều trên cùng một đường thẳng. Nếu chúng đi lại
gần nhau thì cứ sau 1 phút khoảng cách giữa chúng giảm đi 330m. Nếu chúng đi cùng
chiều (cùng xuất phát và vẫn đi với vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa
chúng lại tăng thêm 25m. Tính vận tốc của mỗi vật.
Câu 2 (3 điểm):Trong 3 bình cách nhiệt giống nhau đều chứa lượng dầu như nhau và có
cùng nhiệt độ ban đầu. Đốt nóng một thỏi kim loại rồi thả vào bình thứ nhất. Sau khi
bình thứ nhất thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai. Sau
khi bình thứ hai thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba. Hỏi
nhiệt độ của dầu trong bình thứ ba tăng bao nhiêu nếu dầu trong bình thứ hai tăng 50C và
trong bình thứ nhất tăng 200C?
Câu 3 (4 điểm)
Hai gương phẳng G1 , G2 quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với nhau một góc
0
60 . Một điểm S nằm trong khoảng hai gương.
a) Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra từ S phản xạ lần lượt
qua G1, G2 rồi quay trở lại S.

b) Tính góc tạo bởi tia tới xuất phát từ S và tia phản xạ đi qua S.
Câu 4 (4 điểm)
RV
Cho mạch điện như hình 1. Biết: U = 180V;
V
R1 = 2000; R2 = 3000.
R2
R1
a) Khi mắc vôn kế có điện trở Rv song song
với R1, vôn kế chỉ U1 = 60V. Hãy xác định cường
A
C
B
độ dòng điện qua các điện trở R1 và R2.
b) Nếu mắc vôn kế song song với điện trở
R2, vôn kế chỉ bao nhiêu?
U 
+
Câu 5 (5 điểm)
Cho mạch điện như hình 2. Hiệu điện thế
Hình 1
giữa hai điểm A và B là 20V luôn không đổi.
R4
A B
Biết R1 = 3  , R2 = R4 = R5 = 2  , R3 = 1  .
+ Điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể.
R5
1. Khi khoá K mở. Tính:
R3
R

1
a) Điện trở tương đương của cả mạch.
K
b) Số chỉ của ampe kế.
R2
2. Thay điện trở R2 và R4 lần lượt bằng điện trở Rx
A
và Ry, khi khoá K đóng và mở ampe kế đều chỉ
Hình 2
1A. Tính giá trị của điện trở Rx và Ry trong trường
hợp này.
---------------Hết--------------19


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Đề: 04

HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2018 – 2019
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
(Thi thử lần 2, ngày thi 22 tháng 10 năm 2018)

Câu 1 (4 điểm)
Hai vật chuyển động đều trên cùng một đường thẳng. Nếu chúng đi lại gần nhau
thì cứ sau 1 phút khoảng cách giữa chúng giảm đi 330m. Nếu chúng đi cùng chiều (cùng
xuất phát và vẫn đi với vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại
tăng thêm 25m. Tính vận tốc của mỗi vật.
Nội dung cần đạt

Điểm
Gọi vận tốc của hai vật là v1 và v2 (giả sử v1 < v2).
0,50
Đổi 1 phút = 60s.
Khi 2 vật đi ngược chiều:
Quãng đường vật 1 và vật 2 đi được trong 1 phút lần lượt là:
0,50
S1 = 60.v1
(1)
S2 = 60.v2
(2)
Mà khoảng cách giữa chúng giảm đi 330m, tức là:
S1 + S2 = 330
Thay (1), (2) vào (3). Ta có:
60.v1 + 60.v2 = 330
 v1 + v2 = 5,5
Khi 2 vật đi cùng chiều:
Quãng đường vật 1 và vật 2 đi được trong 10 giây lần lượt là:
S1' = 10.v1
S2' = 10.v2
Mà khoảng cách giữa chúng tăng 25m, tức là:
S2' - S1' = 25
Thay (5), (6) vào (7). Ta có:
10.v2 - 10.v1 = 25
 v2 - v1 = 2,5
Giải hệ 2 phương trình (4) và (8), ta có :
v1 = 1,5m/s ; v2 = 4m/s.

(3)

0,50
0,50

(4)

(5)
(6)
(7)

0,50

0,50
0,50

(8)
0,50

Câu 2 (3 điểm)
Trong 3 bình cách nhiệt giống nhau đều chứa lượng dầu như nhau và có cùng
nhiệt độ ban đầu. Đốt nóng một thỏi kim loại rồi thả vào bình thứ nhất. Sau khi bình thứ
nhất thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai. Sau khi bình
thứ hai thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba. Hỏi nhiệt độ
của dầu trong bình thứ ba tăng bao nhiêu nếu dầu trong bình thứ hai tăng 50C và trong
bình thứ nhất tăng 200C?
Nội dung cần đạt
Điểm
20


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Gọi nhiệt độ ban đầu của dầu trong 3 bình là t0 ; nhiệt dung của bình dầu là q1
và của khối kim loại là q2 ; độ tăng nhiệt độ của bình 3 là x.
Sau khi thả khối kim loại vào bình 1 thì nhiệt độ của bình dầu 1 khi cân bằng
nhiệt là: t0 + 20.
Sau khi thả khối kim loại vào bình 2 thì nhiệt độ của bình dầu 2 khi cân bằng
nhiệt là: t0 + 5.
Phương trình cân bằng nhiệt khi thả khối kim loại vào bình 2 là:
(1)
q1.5  q2 .  t0  20    t0  5    q2 .15
Phương trình cân bằng nhiệt khi thả khối kim loại vào bình 3 là:
q1.x  q2 .  t0  5    t0  x   q2 .  5  x 

0,50
0,50
0,50
0,50
0,50

(2)

Chia vế với vế của (1) và (2) ta được:
5
15

x 5 x

0,50

 x  1, 250 C

Vậy độ tăng nhiệt độ của bình 3 là: 1,250C
Câu 3 (4 điểm)
Hai gương phẳng G1 , G2 quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với nhau một góc
0
60 . Một điểm S nằm trong khoảng hai gương.
a) Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra từ S phản xạ lần lượt
qua G1, G2 rồi quay trở lại S.
b) Tính góc tạo bởi tia tới xuất phát từ S và tia phản xạ đi qua S.
Nội dung cần đạt
Điểm
a)

1,00

Cách vẽ:
+ Lấy S1 đối xứng với S qua G1
+ Lấy S2 đối xứng với S qua G2
+ Nối S1 và S2 cắt G1 tại I cắt G2 tại J
+ Nối S, I, J, S và đánh hướng đi ta được tia sáng cần vẽ.

21

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


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

b) Ta phải tính góc ISR.
Kẻ pháp tuyến tại I và J cắt nhau tại K
Trong tứ giác IKJO có 2 góc vuông I và
J
và có góc O = 600
Do đó góc còn lại IKJ = 1200
Suy ra: Trong  JKI có: I1 + J1 = 600
Mà các cặp góc tới và góc phản xạ
I1 = I2; J1 = J2
Từ đó:  I1 + I2 + J1 + J2 = 1200
Xét  SJI có tổng 2 góc : I + J = 1200  IS J = 600
Do vậy:
ISR = 1200 (Do kề bù với ISJ)
Câu 4 (4 điểm)
Cho mạch điện như hình 1. Biết: U = 180V;
R1 = 2000; R2 = 3000.
a) Khi mắc vôn kế có điện trở Rv song song
với R1, vôn kế chỉ U1 = 60V. Hãy xác định cường
độ dòng điện qua các điện trở R1 và R2.
b) Nếu mắc vôn kế song song với điện trở R2,
vôn kế chỉ bao nhiêu?
Nội dung cần đạt

0,25
0,50
0,25
0,50
0,50

RV
V
A

R2

R1
B

C

+ U 

Hình 1

Điểm

a)

V

IV
I1

R2

0,50

B

R1
U

Cường độ dòng điện qua R1 là:
I1 =

U1
60

 0,03( A)
R1 2000

0,50

Cường độ dòng điện qua R2 là:
I2 =

U  U AB 180  60

 0,04( A)
R2
3000

0,50

b)

V
A

I1

R1

R2
C

B

+

0,50

U 

22


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

Trước hết ta tính RV:
Từ hình vẽ câu a ta có:
I2 = IV + I1
Hay: IV = I2 – I1 = 0,04 - 0,03 = 0,01(A).
Vậy: RV =

0,50

U1
60


 6000()
I V 0,01

0,50

U
.R BC
R 1  R BC
R .R
U
=
. V 2
RV .R2 RV  R2
R1 
RV  R2

Ta có: UBC = I.RBC =

0,50

Thay số vào ta được: UBC = 90V
Vậy vôn kế chỉ 90V.

0,50

Câu 5 (5 điểm):
Cho mạch điện như hình 2. Hiệu điện thế
giữa hai điểm A và B là 20V luôn không đổi.
Biết R1 = 3  , R2 = R4 = R5 = 2  , R3 = 1  .

Điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể.
1) Khi khoá K mở. Tính:
a) Điện trở tương đương của cả mạch.
b) Số chỉ của ampe kế.
2) Thay điện trở R2 và R4 lần lượt bằng điện
trở Rx và Ry, khi khoá K đóng và mở ampe kế đều
chỉ 1A. Tính giá trị của điện trở Rx và Ry trong
trường hợp này.

A

B

+

-

R5

R4

R3
R1
R2

K

A
Hình 2

Nội dung cần đạt
1) Khi K mở ta có mạch sau : {(R1 nt R3 ) // (R2 nt R4)} nt R5
a) Điện trở R13:
R13 = R1+ R3 = 3 + 1 = 4 
Điện trở R24:
R24 = R2 + R4 = 2 + 2 = 4 
R .R
4 4
Điện trở R1234 = 13 24 
 2
R13  R24 4  4
Điện trở tương đương cả mạch:
RAB = R5 + R1234 = 2 + 2= 4 

Điểm

b) Cường độ dòng điện qua đoạn mạch AB:

0,25

23

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


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

U
20

 5A
RAB 4
Vì R5 nt R1234 nên I5 = I = 5A
Hiệu điện thế đoạn mạch mắc song song:
U1234 = I  R1234 = 5  2 = 10V
Vì R13 // R24 nên U13 = U24 = U1234 = 10V
Cường độ dòng điện qua R24 :
U
10
I24 = 24   2,5 A
R24 4
Số chỉ của ampe kế:
IA = I24 = 2,5A

I=

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

0,25

2) Khi K mở ta có cấu trúc mạch sau : R5 nt [(R1 nt R3) // (Rx nt Ry)]
Cường độ dòng điện qua cả mạch:
U
I

( R  R3 ).( Rx  Ry )
R5  1
R1  R3  Rx  Ry
20(4  Rx  R y )
20


4.( Rx  Ry ) 2(4  Rx  R y )  4.( Rx  R y )
2
4  Rx  R y
10(4  Rx  Ry )
(1)

(4  Rx  Ry )  2.( Rx  Ry )

0,25

Vì R13 // Rxy nên :
4  Rx  Ry
IA
R1  R3
1
4
hay 
 I

I R1  R3  Rx  Ry
I 4  Rx  R y
4

0,25
(2)

Từ (1) và (2) suy ra:
10(4  Rx  Ry )
4  Rx  R y

(4  Rx  Ry )  2.( Rx  Ry )
4
Biến đổi 
Rx + Ry = 12 

(3)

Từ (3)

(4)

 0 < Rx; Ry < 12

Khi K đóng: R5 nt (R1 // Rx ) nt (R3 // Ry)
Cường độ dòng điện trong mạch chính:
20
I' 
R .R
R .R
R5  1 x  3 y
R1  Rx R3  Ry
24

0,25

0,25


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện – Môn: Vật lý – Lớp 9 – Năm học: 2018 - 2019

20

I' 



20

Ry
3 Rx
12  Rx
3 Rx
2


3  Rx 13  Rx
3  Rx 1  Ry
20(3  Rx )(13  Rx )
I' 
2(3  Rx )(13  Rx )  3Rx (13  Rx )  (12  Rx )(3  Rx )
2

Vì R1 // Rx nên:

IA
R1

'
I
R1  Rx
3  Rx
1
3
hay I ' 

'
3
I 3  Rx

(5)

0,25

0,25
(6)

Từ (5) và (6) suy ra:
3  Rx
20(3  Rx )(13  Rx )

3
2(3  Rx )(13  Rx )  3Rx (13  Rx )  (12  Rx )(3  Rx )
2
 6Rx – 128Rx + 666 = 0

Giải phương trình bậc hai ta được hai nghiệm
Rx1 = 12,33 , Rx2 = 9 theo điều kiện (4) ta loại Rx1 nhận Rx2 = 9 
Suy ra Ry = 12 – Rx = 12 – 9 = 3V
Vậy Rx= 9V; Ry = 3V.
------------Hết -----------

25

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