Phòng gd&đt hớng hoá KYè THI HOĩC SINH GIOI HUYN BC THCS NM HOĩC 2008 - 2009 Khoùa ngaỡy 18/02/2009 Mọn: Vỏỷt lyù Thồỡi gian: 150 phuùt (khọng kóứ thồỡi gian giao õóử) Câu 1: (2 điểm). Ba ngời đi xe đạp từ A đến B với các vận tốc không đổi. Ngời thứ nhất và ngời thứ hai xuất phát cùng một lúc với các vận tốc tơng ứng là v 1 =10 km/h và v 2 = 12 km/h. Ngời thứ ba xuất phát sau hai ngời nói trên 30 phút. Khoảng thời gian giữa hai lần gặp của ngời thứ ba với hai ngời đi trớc là 1=t giờ. Tìm vận tốc ngời thứ ba. Câu 2: (3 điểm). Một chiếc cốc hình trụ khối lợng m trong đó chứa một lợng nớc cũng có khối lợng bằng m đang ở nhiệt độ t 1 = 10 o C. Ngời ta thả vào cốc một cục nớc đá khối lợng M đang ở nhiệt độ 0 o C thì cục nớc đá chỉ tan đợc một phần ba khối lợng của nó và luôn nổi trong khi tan. Rót thêm một lợng nớc có nhiệt độ t 2 = 40 o C vào cốc. Khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của cốc nớc là 10 o C còn mực nớc trong cốc có chiều cao gấp đôi chiều cao mực n- ớc sau khi thả cục nớc đá. Hãy xác định nhiệt dung riêng của chất làm cốc. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trờng xung quanh, sự dãn nở nhiệt của nớc và cốc. Biết nhiệt dung riêng của nớc là c = 4,2.10 3 J/(kg.độ), nhiệt nóng chảy của nớc đá là = 336.10 3 J/kg. Bi 3 (3 im): Cho mch in nh hỡnh v. U = 24V, R o = 4 , R 2 = 15 . ốn l loi 6V-3W v sỏng bỡnh thng. Vụn k cú in tr vụ cựng v ch 3V, cht dng ca vụn k mc vo im M. Tỡm R 1 v R 3 . Câu 4: (2 điểm). Ba gơng phẳng (G1), (G2), (G3) đợc lắp thành một lăng trụ đáy tam giác cân (Hình vẽ).Trên gơng G1 có một lỗ nhỏ S. Ngời ta chiếu một chùm tia sáng hẹp qua lỗ nhỏ S vào bên trong theo phơng vuông góc với (G1). Tia sáng sau khi phản xạ lần lợt trên các gơng lại đi ra ngoài theo lỗ S và không bị lệch so với tia chiếu vào. Hãy xác định góc hợp bởi giữa các cặp gơng với nhau. * Học sinh bảng B không làm câu 1 Hớng dẫn chấm thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 9 Năm học 2008 -2009 Câu 1 (2 điểm): - Khi ngời thứ ba xuất phát thì ngời thứ nhất cách A 5km, ngời thứ hai cách A là 6 km. Gọi t 1 và t 2 là thời gian từ khi ngời thứ ba xuất phát cho đến khi gặp ngời thứ nhất và ngời thứ hai ta có: V 3 t 1 = 5 + 10t 1 (0.25 điểm) t 1 = 5/(v 3 -10) (0.25 điểm) V 3 t 2 = 6 + 12t 2 (0.25 điểm) t 2 = 6/(v 3 -12) (0.25 điểm) - Theo đề bài: =t t 2 t 1 nên: 6/(v 3 -12) - 5/(v 3 -10) = 1 (0.25 điểm) R 1 R 2 R o R 3 M N A B U + + - G1 11 G2 11 G3 11 đề chính thức - S v 3 2 23v 3 + 120 = 0 (0.25 điểm) - Học sinh giải tìm đợc nghiệm v 3 (15; 8) chọn đợc v 3 = 15 km/h (0.5 điểm). Câu 2 (3 điểm): - Phơng trình cân bằng nhiệt thứ nhất diễn tả quá trình cục nớc đa tan một phần ba là: ( ) 10 3 1 ccm M += (1) (0.5 điểm). - Mặc dù nớc đá mới tan 1/3 nhng thấy ngay dù nớc đá có tan hết thì mức nớc trong cốc không tăng. (0.5 điểm B: 0.75 ) - Do đó lợng nớc nóng đổ thêm vào để mức nớc trong trạng thái cuối cùng tăng lên gấp đôi phải là m + M. Ta có phơng trình cân bằng nhiệt thứ hai là: 2/3 M + 10Mc + 10m(c + c 1 ) = 30(m + M)c (0.75 điểm- B: 1 )) Hay: ( ) 10220 3 2 1 ccmMc = (2) (0.75 điểm). - Chia phơng trình (1) và (2) để loại M và m ta đợc: 1 1 2602 cc cc c + = ; ; 1400 10.2,4.2010.36,3 10.2,4.20 35 62 1 = =c J/kg.độ (0.5 điểm- B:0.75 ). Bi 3: 3 im. - Hiu in th trờn R 3 l U NB = I 2 R 3 (0,75 im- B:1) U MB = U = 6V = U MN + U NB = 3V + I 2 R 3 nờn I 2 R 3 = 3V. - I = I 1 + I 2 = 33 3 5,0 3 6 W3 RRV +=+ (0,75 im) - Mt khỏc U = IR o + I 2 (R 2 + R 3 ) 24V = ( 3 3 5,0 R + )4 + 3 3 R (15 + R 3 ) R 3 = 3 ; I = 1,5A (0,5 im- B:0.75) - U AB = U IR o = 24 1,5.4 = 18V ; U 1 = U AB - U = 18 6 = 12V R 1 = U 1 / I 1 = U 1 / I = 12/0,5 = 24 (0,5 im) ỏp s: R 1 = 24 ; R 3 = 3 - Hỡnh v , ỳng. (0,5 im- B: 0.75) Câu 4 (2 điểm): R 1 R 2 R o R 3 M N A B I 2 I 1 U A - Vì sau khi phản xạ lần lợt trên các gơng, tia phản xạ ló ra ngoài lỗ S trùng đúng với tia chiếu vào. Điều đó cho thấy trên từng mặt phản xạ có sự trùng nhau của tia tới và tia ló. Điều này chỉ xảy ra khi tia KR tới gơng (G3) theo hớng vuông góc với mặt gơng. (H.vẽ) (0,5 điểm-B: 0.75 ). - Tại I: có các góc I 1 =I 2 = A. (0.25 i m) - Tại K: có các góc K 1 =K 2 (0.25 i m) - Mặt khác: Các góc: K 1 = I 1 +I 2 = 2A (0.25 i m) - Do KR vuông góc với BC nên có các góc: K 2 = B = C Từ đó: B = C = 2A (0.25 i m) - Tính đợc: A = 36 o B = C = 72 o (0,5 điểm-B: 0.75 ). Trón õỏy laỡ mọỹt caùch giaới, hoỹc sinh giaới bũng caùch khaùc coù kóỳt quaớ õuùng vỏựn cho õióứm tọỳi õa . ióứm baớng B cuớa HS khọng laỡm cõu 1 õổồỹc thay õọứi ồớ caùc baỡi khaùc coù ghi chuù. Phỏửn khọng ghi chuù chỏỳm nhổ HS baớng A. H t G1 11 G2 11 G3 11 B I S K R C . gd&đt hớng hoá KYè THI HOĩC SINH GIOI HUYN BC THCS NM HOĩC 2008 - 20 09 Kho a ngaỡy 18/02/20 09 Mọn: Vỏỷt lyù Thồỡi gian: 150 phuùt (khọng kóứ thồỡi gian giao õóử) Câu 1: (2 điểm). Ba ngời. giaới bũng caùch khaùc coù kóỳt quaớ õuùng vỏựn cho õióứm tọỳi a . ióứm baớng B cu a HS khọng laỡm cõu 1 õổồỹc thay õọứi ồớ caùc baỡi khaùc coù ghi chuù. Phỏửn khọng ghi chuù chỏỳm nhổ HS baớng. B I 2 I 1 U A - Vì sau khi phản xạ lần lợt trên các gơng, tia phản xạ ló ra ngoài lỗ S trùng đúng với tia chiếu vào. Điều đó cho thấy trên từng mặt phản xạ có sự trùng nhau c a tia tới và tia ló. Điều này