§Ò kiÓm tra häc sinh giái

§Ò kiÓm tra häc sinh giái §Ò kiÓm tra häc sinh giái líp 9 M«n VËt lÝ Thêi gian lµm bµi 150 phót §Ò 2 C©u 1 (3 ®iÓm) Mét ca n« chuyÓn ®éng víi vËn tèc v khi níc lÆng NÕu níc ch¶y víi vËn tèc v, th× thê[.]

§Ị kiĨm tra häc sinh giái líp M«n: VËt lí Thời gian làm bài: 150 phút Đề Câu (3 điểm) Một ca nô chuyển động với vận tốc v nớc lặng Nếu nớc chảy với vận tốc v, thời gian để ca nô đoạn đờng s ngợc chiều dòng nớc bao nhiêu? Thời gian ca nô đoạn đờng nhng xuôi chiều dòng nớc chảy? Câu (3 điểm) Trong bình đậy kính có cục nớc đá có khối lợng M = 0,1kg nớc, cục đá có viên chì khối lợng m= 5kg Hỏi phải tốn nhiệt lợng để cục chì bắt đầu chìm xuống nớc Cho khối lợng riêng chì 11,3g/cm3 nớc đá 0,9/cm3, nhiệt nóng chảy nớc đá 3,4.105J/kg Nhiệt độ nớc trung bình 00C Câu (3 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ bóng ®Ìn cã ghi §1 (12V – 6W) §2 (12V – 12W) Trên Đ3 có dấu 3W, dấu hiệu điện định mức bị mờ hẳn Mạch bảo đảm đèn sáng bình thờng a) HÃy tính hiệu điện định mức đen Đ3 b) Cho biết R1 = hÃy tính R2 c) Tìm giá trị giới hạn R1để thực đợc điều kiện sáng bình thờng đèn Đ1 M Đ2 A Đ3 R1 N B R2 Câu (1 điểm) Một hộp đen có bề dày a = 12cm đựng hai thấu kính đặt đối diện (Xem thấu kính đặt thành hộp) Chiếu tới chùm tia s¸ng song song cã bỊ réng d chumg tia lã khái hép lµ chïm song song cã bỊ réng 2d (Hình vẽ) Xác định tiêu cự thấu kính ®Ỉt hép a = 12cm d 2d biĨu ®IĨm đáp án đề thi học sinh giỏi lớp Môn: vật lí Đề Câu (3 điểm) Với v vận tốc ca nô nớc đứng yên, v, vận tốc nớc chảy bờ, ta có: - Vận tốc bờ ca nô chuyển động ngợc chiều dòng níc = v – v, - VËn tèc ®èi với bờ ca nô chuyển động xuôi dòng níc vx = v + v, Do ®ã: + Thêi gian để ca nô đợc đoạn đờng s ngợc dòng tn = s/ v v, + Thời gian để ca nô đợc đoạn đờng xuôi dòng tx = s/v + v, 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Lu ý: v× v – v, < v + v, nên tn > tx 1,0đ Câu (3 điểm) Để cục chì bắt đầu chìm, không cần phải toàn cục nớc đá tan hết, cần khối lợng riêng nớc đá cục chì khối lợng riêng nớc đủ Gọi M1 khối lợng lại cục nớc đá bắt đầu chìm; điều kiện để cục chì chìm là: M1 m Dn V 0,5® Trong ®ã: V: ThĨ tÝch cđa cục đá chì Dn khối lợng riêng nớc M1 m  D da Dchi M m M  m  Dn (  ) Dda Dchi Chó ý r»ng: V  Do ®ã: 0,5® Suy ra: M m ( Dchi  Dn ).Dda ( Dn  Dda ).Dchi M 5 (11,3  1).0,9 41g (1 0,9).11,3 0,5đ Khối lợng nớc đá phải tan: 0,5® 0,5® M  M  M 100g  41g 59 g 0,5đ Nhiệt lợng cần thiết: Q  M 3,4.10 59.10 200,6.10 2 J (NhiƯt lỵng cung cấp cho cục nớc đá làm tan ra) Câu (3 điểm) a) Cờng độ dòng điện định mức đèn + Đ1 Đ2 là: I 01  0,5® P1 P 12  0,5 A ; I 02   1A U 12 U 12 0,25đ Suy cờng độ dòng điện đèn Đ3 I03 = I02 I01 = – 0,5 = 0,5A Vµ hêng tõ N M Hiệu điện định mức Đ3 U3  P3  6V I 03 0,5 b) Từ sơ đồ chiều dòng điện (HV) Suy ra: UR1 = UAM – UNM = 12 – = 6V UR2 = UNM + UMB = 6+12 = 18V Cêng độ dòng điện qua R1 R2 I1 0,25® 0,25® 0,25® I01 A I02 B I03 U R1   A R1 3 1 I  I  I 03    A 2 Do ®ã: R2  0,25® 0,25® I1 I2 U R 18  108 I2 c) Để đèn sáng bình thờng độ giảm hiệu điện R1 phải UR1 = UĐ1 UĐ2 = 6V 0,25đ 0,25đ Đồng thời cờng độ dòng điện qua R1 phải lớn cờng độ định mức đèn I R1  U R1  0,5 A R1 R1 Suy ra: R1  0,5 12 C©u (1 điểm) Đờng tia sáng nh hình vẽ (F1 trïng víi F2) I1 O1 0,25® 0,25® 0,25® I2 F1 F2 J1 F1 I J ~ F2 I J ta cã I1 J FO f  1 hay   f 2 f I J F2 O2 f2 O2 J2 a Xét 0,25đ (1) Mặt khác: O1F1+ F2O2 = a hay f1+ f2 = a (2) Tõ (1) vµ(2) ta suy ra: f1 =a/3 = 4cm vµ f2 = 2a/3 = 8cm 0,25® 0,25®