Đề thi học sinh giỏi lớp 9 môn Vật lý năm học 2009-2010 Đề số 11 Câu 1 : Một người chèo một con thuyền qua sông nước chảy. Muốn cho thuyền đi theo đường thẳng AB vuông góc với bờ người ấy phải luôn chèo thuyền hướng theo đường thẳng AC (hình vẽ). C B Biết bờ sông rộng 400m. Thuyền qua sông hết 8 phút 20 giây. Vận tốc thuyền đối với nước là 1m/s . A Tính vận tốc của nước đối với bờ . Câu 2 : Thả một cục sắt có khối lượng 100g đang nóng ở 500 0 C và 1 kg nước ở 20 0 C . Một lượng nước ở quanh cục sắt đã sôi và hoá hơi. Khi có cân bằng nhiệt thì hệ thống có nhiệt độ là 24 0 C. Hỏi khối lượng nước đã hoá hơi. Biết nhiệt dung riêng của sắt C sắt = 460 J/kg K, của nước C nước = 4200J/kgK . Nhiệt hoá hơi L = 2,3.10 6 J/kg Câu 3 : Cho mạch điện như hình vẽ. R 1 Khi khoá K ở vị trí 1 thì am pe kế chỉ 4A. 1 Khi K ở vị trí 2 thì am pe kế chỉ 6,4 2 Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch luôn không đổi bằng 24 V. Hãy tính các giá trị điện trở R 3 R 1 , R 2 và R 3 . Biết rằng tổng giá trị điện A trở R 1 và R 3 bằng 20 . Câu 4 : Một người cao 170 cm, mắt cách đỉnh đầu 10cm đứng trước một gương phẳng thẳng đứng để quan sát ảnh của mình trong gương. Hỏi phải dùng gương có chiều cao tối thiểu là bao nhiêu để có thể quan sát toàn bộ người ảnh của mình trong gương. Khi đó phải đặt mép dưới của gương cách mặt đất bao nhiêu ? đáp án và biểu điểm Đề 4 Câu 1 : (4 điểm) Gọi 1 v là vận tốc của thuyền đối với dòng nước (hình vẽ) 0 v là vận tốc của thuyền đối với bờ sông 2 v là vận tốc của dòng nước đối với 2 bờ sông. Ta có 0 v = 1 v + 2 v Vì 0 v 2 v nên về độ lớn v 1 , v 2 , v thoả mãn 2 2 2 0 2 1 vvv (1) Mặt khác : vận tốc v 0 = 500 400 t AB =0,8m/s (1đ) Thay số vào (1) ta được : 1 2 = 0,8 2 + 2 2 v v 2 = 2 6,0 =0,6 m/s Vậy vận tốc của nước đối với bờ sông : 0,6 m/s (2đ) Câu 2 : (4đ) Nhiệt lượng do sắt toả ra khi hạ nhiệt độ từ 500 0 C xuống 24 0 C Q 1 = c 1 m (500 - 24) = 21896 (J) (0,5 đ) Gọi nhiệt lượng nước đã hoá hơi là mx. Nhiệt lượng để nó hấp thụ để tăng nhiệt độ từ 20 0 C lên 100 0 C là : Q 2 = mx.4.200.80 = 336.000 mx (0,5đ) Nhiệt lượng do mx (kg) nước hấp thụ để hoá hơi : Q 3 = Lmx = 2,3.10 6 mx (1 điểm) Lượng nước còn lại là :(1 - mx) kg sẽ hấp thụ Q để nóng từ 20 - 24 0 C Q 4 = (1 - mx) .4200 . 4 = (1 - mx) 16800 = (1 - mx) . 16,8 .10 3 (J) (0,5đ) Theo nguyên lý cân bằng nhiệt : Q 1 = Q 2 + Q 3 + Q 4 (0,5 đ) Hay 21896 = mx (336.10 3 + 2300 .10 3 - 16,8.10 3 ) + 16,8.10 3 21896 - 16800 = mx .2619200 mx = 3 10.2 2619200 5096 (kg) Vậy lượng nước để hoá hơi là 2 kg (1đ) Câu 3 : (6đ) a, Khi K mở ở vị trí 2 ta có : R 1 //R 3 nên : R 2 R 13 = 75,3 64 24 . 31 31 RR RR (1đ) Vì R TM = 4,6 24 I U R 3 Theo bài ra ta có : R 1 + R 3 = 20 (2) (1đ) Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình : R 1 .R 2 = 3,75.20 R 1 + R 2 = 20 Giải hệ : R 1 = 15 (I) R 1 = 5 (II) R 3 = 5 => R 3 = 15 Giải hệ (1 đ) b, Khi K ở vị trí 1 . ta có R 2 //R 3 nên R 2 R 23 = 4 24 ' . 32 32 I U RR RR =6 (3) Biến đổi biểu thức 32 32 . RR RR = 6 ta được : R3 6R 2 + 6R 3 = R 2 .R 3 6R 2 -R 2 R 3 + 6R 3 = 0 6R 3 = R 2 (R 3 -6) R 2 = 6 6 3 3 R R ; R3 = 6 6 2 2 R R (1 đ) Xét : R 1 = 15 R2 <0 (loại) R 3 = 5 R 1 = 5 R 3 = 15 R2 = 10 6 15 15.6 (1đ) Vậy các giá trị điện trở cần tính là R1 = 5 ; R2 = 10 ; R3 = 15 Câu 4 : (6đ) - Vẽ hình vẽ (1đ) ảnh và người đối xứng nên : MH = M'H Để nhìn thấy đầu trong gương thì mép trên của gương tối thiểu phải đến điểm I . IH là đường trung bình của MDM' . Do đó IH = 1/2MD = 10/2 = 5 (cm) Trong đó M là vị trí mắt. Để nhìn thấy chân (C) thì mép dưới của gương phải tới điểm K (2đ) HK là đường trung bình của MCM' do đó : HK = 1/2 MC = 1/2 (CD - MD ) = 1/2(170 - 10) = 80cm Chiều cao tối thiểu của gương là : IK = IH + KH = 5 + 80 = 85 (cm) Gương phải đặt cách mặt đất khoảng KJ KJ = DC - DM - HK = 170 - 10 - 80 = 80 (cm) (2 đ) Vậy gương cao 85 (cm) mép dưới của gương cách mặt đất 80 cm (1đ) . Đề thi học sinh giỏi lớp 9 môn Vật lý năm học 20 0 9- 2010 Đề số 11 Câu 1 : Một người chèo một con thuyền qua sông nước chảy. Muốn. = Q 2 + Q 3 + Q 4 (0,5 đ) Hay 21 896 = mx (336.10 3 + 2300 .10 3 - 16,8.10 3 ) + 16,8.10 3 21 896 - 16800 = mx .26 192 00 mx = 3 10.2 26 192 00 5 096 (kg) Vậy lượng nước để hoá hơi. MC = 1/2 (CD - MD ) = 1/2(170 - 10) = 80cm Chiều cao tối thi u của gương là : IK = IH + KH = 5 + 80 = 85 (cm) Gương phải đặt cách mặt đất khoảng KJ KJ = DC - DM - HK = 170 - 10 - 80 = 80 (cm)