Trang 1 UBND TỈNH KON TUM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2012-2013 Môn: Vật lý Ngày thi: 16/3/2013 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi này có 02 trang, gồm 5 câu ) ĐỀ Câu 1( 4 điểm). Một vận động viên bơi xuất phát tại điểm A trên sông và bơi xuôi dòng. Cùng thời điểm đó tại A thả một quả bóng. Vận động viên bơi đến B với AB = 1,5km thì bơi quay lại, sau 20 phút tính từ lúc xuất phát thì gặp quả bóng tại C với BC = 900m. Coi nước chảy đều, vận tốc bơi của vận động viên so với nước luôn không đổi. 1. Tính vận tốc của nước chảy và vận tốc bơi của người so với bờ khi xuôi dòng và ngược dòng. 2. Giả sử khi gặp bóng vận động viên lại bơi xuôi, tới B lại bơi ngược, gặp bóng lại bơi xuôi Cứ như vậy cho đến khi người và bóng gặp nhau ở B. Tính tổng thời gian bơi của vận động viên. Câu 2( 3 điểm). Hai xe đồng thời xuất phát từ điểm A chuyển động thẳng đều về điểm B, đoạn đường AB có độ dài là L. Xe thứ nhất đi trong nửa đầu của đoạn đường AB với vận tốc v, nửa còn lại đi với vận tốc u. Xe thứ hai đi từ A đến B mất thời gian t 2 . Trong nửa đầu của thời gian t 2 , nó đi với vận tốc u, nửa thời gian còn lại đi với vận tốc v. Biết v = ku (k ≠ 1). Hỏi xe nào đến B trước và trước bao lâu? Câu 3( 3 điểm). Người ta trộn hai chất lỏng có nhiệt dung riêng, khối lượng, nhiệt độ ban đầu lần lượt là: m 1 , c 1 , t 1 và m 2 , c 2 , t 2 . Tính tỉ số khối lượng của 2 chất lỏng 1 2 m m trong các trường hợp sau: 1. Độ biến thiên nhiệt độ của chất lỏng thứ 2 gấp đôi độ biến thiên nhiệt độ của chất lỏng thứ 1 sau khi có cân bằng nhiệt xảy ra. 2. Hiệu nhiệt độ ban đầu của 2 chất lỏng so với hiệu giữa nhiệt độ cân bằng và nhiệt độ đầu của chất lỏng thu nhiệt bằng tỉ số a b . Câu 4( 4 điểm). Một nguồn sáng điểm S đặt trên trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm và S cách thấu kính một đoạn 30 cm. 1. Vẽ ảnh S ’ và từ hình vẽ xác định khoảng cách từ thấu kính đến ảnh S ’ . 2. Đặt màn ảnh E cách điểm sáng S một khoảng L = 60 cm như hình vẽ. Trục chính của thấu kính vuông góc với màn. Thấu kính dạng một đĩa tròn có đường kính rìa D = MN = 10 cm. a. Vẽ chùm tia sáng giới hạn bỡi hai tia sáng từ S tới hai điểm M, N trên rìa thấu kính. Từ hình vẽ tính đường kính của vệt sáng tròn trên màn. b. Cố định màn E và điểm sáng S. Dịch chuyển tịnh tiến thấu kính dọc theo trục chính của nó giữa S và màn E. Xác định vị trí của thấu kính để diện tích của vệt sáng trên màn là nhỏ nhất. ĐỀ CHÍNH THỨC S M N E D L F F’ Trang 2 Câu 5( 6 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó X là toàn bộ tải tiêu thụ của một công xưởng chỉ gồm 8 bóng đèn mắc song song nhau, trên mỗi đèn có ghi 220V- 484W. R là điện trở của toàn bộ đường dây chính kéo từ hai đầu mạng điện AB vào công xưởng (đến C, D). Hiệu điện thế U AB = 220V không đổi. 1. Điện trở của toàn bộ mạch điện trong công xưởng R CD là bao nhiêu? 2. Tổng chiều dài của hai dây chính từ A và B vào công xưởng là = 50m, dây dẫn bằng hợp kim có điện trở suất ρ = 2.10 -8 .mΩ và tiết diện thẳng của dây S = 2mm 2 . a. Tính điện trở của toàn bộ đường dây chính. b. Trong công xưởng thường xuyên bật sáng 8 bóng đèn cùng lúc. Tính tổng công suất tiêu thụ của cả 8 bóng đèn. c. Thỉnh thoảng trong công xưởng chỉ bật sáng 4 bóng đèn. Điện năng hao phí trên đường dây chính chiếm bao nhiêu phần trăm so với tổng điện năng tiêu thụ chỉ bỡi đồng hồ đặt ở đầu A? d. Khi bật sáng 4 bóng đèn, so với lúc bật sáng cả 8 bóng, mỗi đèn sẽ sáng nhiều hay ít hơn? 3. Thời gian sau đó công xưởng này do nhu cầu sản xuất phải mắc thêm n bóng đèn cùng loại trên. Khi trong công xưởng bật cùng lúc tất cả bóng đèn cũ và mới, sao cho hiệu điện thế đặt trên mỗi bóng đèn không thấp hơn 200V thì số bóng đèn mới n nhiều nhất có thể là bao nhiêu? 4. Bây giờ công xưởng lại cần mắc tổng cộng 40 bóng đèn cùng loại trên. Khi trong công xưởng bật cùng lúc cả 40 bóng đèn cũ và mới và để hiệu điện thế đặt trên mỗi bóng đèn không thấp hơn 200V thì phải thay dây dẫn chính. Để vừa bảo đảm kỷ thuật vừa tiết kiệm nhất, phải lựa chọn dây dẫn mới nào trong số các loại dây có tiết diện 1mm 2 ; 3mm 2 ; 3,5mm 2 ; 4,5mm 2 và 5mm 2 ? Biết các dây đều có cùng loại hợp kim với dây cũ. ______________________ HẾT ______________________ A B R C D X . 1 UBND T NH KON TUM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP T NH LỚP 9 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 201 2-2 013 Môn: Vật lý Ngày thi: 16/3/2013 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi này. trục ch nh của một thấu k nh hội tụ có tiêu cự f = 20 cm và S cách thấu k nh một đoạn 30 cm. 1. Vẽ nh S ’ và từ h nh vẽ xác đ nh khoảng cách từ thấu k nh đến nh S ’ . 2. Đặt màn nh E cách. rìa thấu k nh. Từ h nh vẽ t nh đường k nh của vệt sáng tròn trên màn. b. Cố đ nh màn E và điểm sáng S. Dịch chuyển t nh tiến thấu k nh dọc theo trục ch nh của nó giữa S và màn E. Xác đ nh vị trí