Ông ta ngạc nhiên rằng hai toa đầu của hai đoàn ngang hàng với nhau đúng lúc đối diện với ông.. Ông ta còn ngạc nhiên hơn nữa khi thấy rằng hai toa cuối cùng cũng ngang hàng với nhau đún
Trang 1UBND TỈNH THỪA THIÊN HUẾ KỲ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2005 – 2006
Môn : VẬT LÝ
ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài : 120 phút
-
Bài 1: (5 điểm)
Một hành khách đi dọc theo sân ga với vận tốc không đổi v = 4km/h Ông ta chợt thấy có hai đoàn tàu hoả đi lại gặp nhau trên hai đường song với nhau, một đoàn tàu có n1 = 9 toa còn đoàn tàu kia có n2 = 10 toa Ông ta ngạc nhiên rằng hai toa đầu của hai đoàn ngang hàng với nhau đúng lúc đối diện với ông Ông ta còn ngạc nhiên hơn nữa khi thấy rằng hai toa cuối cùng cũng ngang hàng với nhau đúng lúc đối diện với ông Coi vận tốc hai đoàn tàu là như nhau, các toa tàu dài bằng nhau Tìm vận tốc của tàu hoả.
Bài 2: (5 điểm)
Trong ruột của một khối nước đá lớn ở 00C có một cái hốc với thể tích
V = 160cm3 Người ta rót vào hốc đó 60gam nước ở nhiệt độ 750C Hỏi khi nước nguội hẳn thì thể tích hốc rỗng còn lại bao nhiêu? Cho khối lượng riêng của nước
là Dn = 1g/cm3 và của nước đá là Dd = 0,9g/cm3; nhiệt dung riêng của nước là C = 4200J/kg.K và để làm nóng chảy hoàn toàn 1kg nước đá ở nhiệt độ nóng chảy cần cung cấp một nhiệt lượng là 3,36.105J
Bài 3: (5 điểm)
Hai điện trở R1 và R2 được mắc vào một hiệu điện thế không đổi bằng cách ghép song song với nhau hoặc ghép nối tiếp với nhau Gọi Pss là công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi ghép song song, Pnt là công suất tiêu thụ khi ghép nối tiếp Chứng minh : ss 4
nt
P
P ≥ .
Bài 4: (5 điểm)
Một "hộp đen" có 3 đầu ra, bên trong chứa một mạch điện gồm một nguồn
điện lý tưởng (không có điện trở trong) và một điện trở R chưa biết giá trị Nếu mắc một điện trở R0 đã biết giữa hai đầu 1 và 2 thì dòng điện qua điện trở này là I12
≠0 Nếu mắc R0 vào giữa hai đầu 1 và 3 thì dòng điện qua nó là I13≠0, đồng thời
I13≠I12 Còn khi mắc R0 vào giữa hai đầu 2 và 3 thì không có dòng điện đi qua Hãy
vẽ sơ đồ mạch điện trong "hộp đen", xác định hiệu điện thế của nguồn điện và giá trị điện trở R trong "hộp đen".
Trang 2
-UBND TỈNH THỪA THIÊN HUẾ KỲ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2005 - 2006
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ
1
5đ
Gọi vận tốc của tàu đối với đất là V, của người hành khách đối với mặt đất là v,
chiều dài mỗi toa tàu là l Chọn mốc là hành khách
- Xét trường hợp hành khách chuyển động cùng chiều với đoàn tàu 1:
Thời gian giữa hai lần hành khách đối diện với các toa đầu và các toa cuối là:
9l 10l
V v V v=
− +
Ta tính được vận tốc tàu hoả : V =19.v=19.4 = 76 (km/h)
- Xét trường hợp hành khách chuyển động cùng chiều với đoàn tàu 2:
Trường hợp này không thể xảy ra, vì: 2 1
10l 9l
V v V v
0,5 0,5
1,0 1,0 0,5 1,5
2
5đ
- Do khối nước đá lớn ở 00C nên lượng nước đổ vào sẽ nhanh chóng nguội đến 00C
Nhiệt lượng do 60gam nước toả ra khi nguội tới 00C là : Q = 0,06.4200.75 = 18900J
- Nhiệt lượng đó làm tan một lượng nước đá là: 5
18900
0,05625 3,36.10
56,25g
- Thể tích của phần nước đá tan ra là: 1
56, 25
62,5 0,9
d
m V D
- Thể tích của hốc đá bây giờ là: V2 = + =V V1 160 62,5 222,5+ = (cm3)
- Trong hốc đá chứa lượng nước là : 60 + 56,25 = 116,25(g);
lượng nước này chiếm thể tích 116,25cm3
- Vậy thể tích phần rỗng của hốc đá còn lại là: 222,5 - 116,25 = 106,25cm 3
0,5 0,5
1,0 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5
3
5đ
- Công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi hai điện trở mắc song song:
2
1 2
ss
U P
R R
R R
=
- Công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi hai điện trở mắc nối tiếp:
2
nt
U P
R R
=
- Lập tỷ số:
2
1 2
ss nt
+
- Áp dụng định lí Cauchy cho hai số dương R1 và R2 : R1+R2 ≥2 R R1 2 , ta có:
2
1 2
1 2
ss nt
R R P
P ≥ R R ⇒ ss 4
nt
P
P ≥
1,0
1,0
1,0 1,0 1,0
4
5đ
- Căn cứ vào các điều kiện bài ra ta có sơ đồ mạch điện của "hộp đen" như hình vẽ:
- Ta có: I12 =U/R0 (1);
I13 = U/(R + R0) (2) và I23 = 0 (3);
- Từ (1) và (2) ta tìm được:
U = I12.R0 và R = R0.(I12 - I13)/I13 ;
2,5 0,5 1,0 1,0
R _ + U 1
2
3