Đề thi HSG môn Vật lý

Đề thi HSG môn Vật lý tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh t...

Phần 1: Cơ học A. Lý thuyết I. Mômen lực Mô men lực ( nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay): M = F.l (N.m) Trong đó: l là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực ( còn gọi là tay đòn của lực). II. Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định: Muốn cho một vật có trục quay cố định đứng cân bằng ( hoặc quay đều) thì tổng mômen các lực làm vật quay theo chiều này phải bằng tổng mômen các lực làm vật quay theo chiều ngợc lại. Ví dụ: Với vật bất kỳ có thể quay quanh trục cố định O ( theo hình vẽ) để đứng yên cân bằng quanh O ( hoặc quay đều quanh O) thì mômen của lực F 1 phải bằng mômen của lực F 2 . Tức là: M 1 = M 2 F 1 . l 1 = F 2 . l 2 Trong đó l 1 , l 2 lần lợt là tay đòn của các lực F 1 , F 2 ( Tay đòn của lực là khoảng cách từ trục qua đến phơng của lực) III. Quy tắc hợp lực. 1. Quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy ( quy tắc hình bình hành). Hợp lực của hai lực đồng quy ( cùng điểm đặt) có phơng trùng với đờng chéo của hình bình hành mà hai cạnh là hai lực đó, độ lớn của hợp lực là độ dài đờng chéo. 2. Tổng hai lực song song cùng chiều: Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực cùng phơng, độ lớn bằng tổng hai lực thành phần, có giá chia trong khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần thành những đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với hai lực ấy. 1 2 1 2 2 1 F l F F F ; F l = + = 3. Tổng hợp hai lực song song ngợc chiều: Hợp lực của hai lực song song ngợc chiều là một lực có ph- ơng cùng phơng với lực lớn hơn, độ lớn bằng hiệu hai lực thành phần, có giá chia ngời khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần thành những đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với hai lực ấy. 1 2 1 2 2 1 F l F F F ; F l = = 1 O F 1 F 2 l 1 l 2 1 F r O P 2 F r F r l 1 l 1 l 1 l 1 l 2 l 1 l 1 l 1 l 1 l 2 IV. Các máy cơ đơn giản 1. Ròng rọc cố định. Dùng ròng rọc cố định không đợc lợi gì về lực, đờng đi do đó không đợc lợi gì về công. F P;s h= = 2. Ròng rọc động. + Với 1 ròng rọc động: Dùng ròng rọc động đợc lợi hai lần về lực nhng lại thiệt hai lần về đờng đi do đó không đợc lợi gì về công. P F ;s 2h 2 = = + Với hai ròng rọc động: Dùng 2 ròng rọc động đợc lợi 4 lần về lực nhng lại thiệt 4 lần về đờng đi do đó không đợc lợi gì về công. P F ;s 4h 4 = = + Tổng quát: Với hệ thống có n ròng rọc động thì ta có: n n P F ;s 2 h 2 = = 3. Đòn bẩy. Dùng đòn bẩy đợclợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đờng đi do đó không đợc lợi gì về công. 1 1 2 2 F .l F .l= ( áp dụng điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định) Trong đó F 1 ; F 2 là các lực tác dụng lên đòn bẩy, l1; l2 là các tay đòn của lực hay khoảng cách từ giá của các lực đến trục quay. Phần 2: Đề thi chọn học sinh giỏi các năm Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện Năm học: 2002 - 2003 Bộ môn: Vật lý lớp 9 2 P ur F r T ur P ur F r T ur h O 2 F uur 1 F ur l 2 l 1 A B O 2 F uur 1 F ur l 2 l 1 A B ( Thời gian làm bài 120' - không kể chép đề) Bài 1: ( 6 điểm). Cho mạch điện nh hình vẽ: R 1 = 4 ; R 2 = R 3 = R 4 = 12 a) K 1 đóng, K 2 ngắt. Tính R AB . b) K 1 , K 2 cùng đóng. Tính R AB . c) Biết U AB = 48V. Hãy so sánh dòng điện qua R 1 trong hai trờng hợp cả 2 khoá cùng ngắt và cùng đóng. Bài 2: ( 6 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ. Hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch U MN = 7V. Giá trị các điện trở R 1 = 3 ; R 2 = 6 ; AB là một dây dẫn dài l = 1,5m, tiết diện đều S = 0,1mm 2 , điện trở suất = 4.10 -7 m. Điện trở ampe kế và dây nối không đáng kể. a) Tính điện trở của dây dẫn AB. b) Dịch chuyển con chạy C đến vị trí sao cho AC = 1 2 CB. Xác định số chỉ của ampe kế. Nếu thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở vô cùng lớn khi đó vôn kế chỉ 4V. hãy xác định vị trí của con chạy C. Bài 3: ( 3 điểm). Một thanh dài l = 1m có trọng lợng P = 15N, một đầu đợc gắn vào trần nhà nhờ một bản lề. Thanh đợc giữ nằm nghiêng nhờ PHÒNG GDĐT THỊ XÃ ……… TRƯỜNG THCS ……………… KỲ THI HỌC SINH GIỎI THỰC HÀNH LÝ NĂM HỌC 20… – 20…… A/ PHẦN THI LÝ THUYẾT: (2 điểm) Câu 1: Một TKHT có tiêu cự 20cm, vật sáng AB đặt trước thấu kính vuông góc với trục cho ảnh A’B’cao 5cm cách thấu kính 60cm, ảnh chiều với vật a) Vẽ hình b) Vận dụng kiến thức hình học xác định vị trí chiều cao vật c) Tính khoảng cách từ ảnh đến vật Câu 2: Chứng minh rằng: Trong đoạn mạch có n điện trở mắc song song Ptm = P1 + P2 +…+ Pn ( Ptm công suất toàn mạch) B/ PHẦN THI THỰC HÀNH: (8 điểm) Bài 1: Xác định điện trở dây dẫn (2,5đ) Hiệu điện Cường độ dòng điện Điện trở Giá trị, lần đo (V) (A) (R) - Tính giá trị trung bình cộng điện trở: - Nhận xét nguyên nhân khác trị số điện trở vừa tính: Bài 2: Xác định công suất quạt điện (2đ) Hiệu điện Cường độ dòng điện Công suất quạt Lần đo (V) (A) (W) U1 = 1.0 I1 = P1 = U2 = 1.5 I2 = P2 = U3 = 2.0 I3 = P3 = - Tính ghi giá trị công suất cho lần đo - Tính công suất trung bình quạt điện: Bài 3: Đo tiêu cự thấu kính hội tụ: (3,5đ) Khoảng cách từ Tiêu cự Chiều cao Chiều cao Lần đo vật đến ảnh thấu kính vật (mm) ảnh (mm) (mm) (mm) a Giá trị trung bình tiêu cự thấu kính đo là: b Có nhận xét khoảng cách vật khoảng cách ảnh thấu kính, chiều cao vật chiều cao ảnh đặt vật cách thấu kính khoảng d = 2f ? c Cho biết ảnh vật qua thấu kính hội tụ ảnh gì, độ lớn, chiều d < f ? d Cho biết ảnh vật qua thấu kính hội tụ ảnh gì, độ lớn, chiều f < d < 2f ? ĐÁP ÁN A / PHẦN LÝ THUYẾT : ( ĐIỂM) Câu 1: a) Vẽ hình TKHT cho ảnh ảo b) Xét tam giác đồng dạng tính d = 15cm h = 1,25cm c)T ính đ ợc AA’ = OA’- OA = 60-15= 45( cm) Câu 2: Ta có : U = U1 = U2 = … = Un I = I1 + I2 + … + I n Nên Ptm = UI = U(I1 + I2 + … + In) ⇒ Ptm = UI1 + UI2 + … + UIn Vậy Ptm = P1 + P2 +…+ Pn (đpcm) ( 0,5 đ) ( 0,5 đ) ( 0,25 đ) ( 0,25 đ) ( 0,5 đ) B/ PHẦN THỰC HÀNH : ( ĐIỂM) Bài 1: ( 2,5 điểm) a) - Lắp ráp thao tác : 0,75 điểm - Tính lập bảng : 0,75 điểm b)Tính giá trị trung bình cộng điện trở : 0,5 điểm c)Nhận xét : 0,5 điểm Bài 2: ( điểm) - L ắp đ úng m ạch ện 0,25 điểm - Thao t ác ch ính x ác, an to àn 0,5 điểm - Ghi kết tính giá trị công suất lần đo : - Tính công suất trung bình quạt : 0,5 điểm Bài : ( 3,5 điểm) - Lắp ráp thao tác : 0,75 điểm - Lập bảng tính : 0,75 điểm - Tính giá trị trung bình tiêu cự thấu kính : - Nhận xét : d = d’ h = h’ : - d < f : ảnh ảo, lớn chiều với vật : - f < d < 2f : ảnh thật, lớn ngược chiều với vật : 0,75 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 ểm 0,5 ểm sở GIáO DụC Và ĐàO TạO Kì THI HọC SINH GIỏI THàNH PHố - LớP 9 Hà NộI Năm học 2008-2009 Môn : Vt l ý Ngày thi: 27 - 3 - 2009 Thời gian làm bài: 150 phút. (Đề thi gồm 01 trang) Câu 1 (4 điểm) Có hai bố con bơi thi trên bể bơi hình chữ nhật chiều dài AB = 50m và chiều rộng BC = 30m. Họ qui ớc là chỉ đợc bơi theo mép bể. Bố xuất phát từ M với MB = 40m và bơi về B với vận tốc không đổi v 1 = 4m/s. Con xuất phát từ N với NB = 10m và bơi về C với vận tốc không đổi v 2 = 3m/s (hình l). Cả hai xuất phát cùng lúc a. Tìm khoảng cách giữa hai ngời sau khi xuất phát 2s. b. Tìm khoảng cách ngắn nhất giữa hai ngời (trớc khi chạm thành bể đối diện). Câu 2 (4 điểm Cho 5 điện trở giống nhau Rl = R2 = R3 = R4 = R5 = r và nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U. Các điện trở Rl, R2 R3, R4 đợc mắc thành mạch điện trong hộp MN. Điện trờ R5 đợc mắc nối tiếp với hộp MN( hình 2). Ta thấy luôn tồn tại từng cặp hai sơ đồ trong hộp MN cho công suất tiêu thụ trên MN bằng nhau. Hãy thiết kế các cặp sơ đồ này và giải thích . Câu 3 (3 điểm) Một khối lập phơng rỗng bằng kẽm nổi trên mặt nớc (hình 3). Phần nổi có dạng chóp đều với khoảng cách từ mép nớc tới đỉnh chóp b = 6cm. Biết cạnh ngoài của hộp là a = 20cm ; trọng lợng riêng của nớc và kẽm lần lợt là: dn = 10000 N/m 3 ; dk = 71000 N/m 3 . Tìm phần thể tích rỗng bên trong của hộp. Câu 4 (4 điểm) Cho nguồn sáng điểm S; một thấu kính hội tụ vành ngoài hình tròn có bán kính r; hai màn chắn M l và M 2 đặt song song và cách nhau 30cm. Trên M l khoét một lỗ tròn tâm O có bán kính đúng bằng r. Đặt S trên trục xx' vuông góc với hai màn đi qua tâm O (hình 4). Điều chỉnh SO = 15cm, trên M 2 thu đợc vệt sáng hình tròn. vệt sáng này có kích thớc không đổi khi đặt thấu kính đã cho vừa khớp vào lỗ tròn của M l . a. Tìm khoảng cách từ tâm O tới tiêu điểm F của thấu kính. b. Giữ cố định S và M 2' Dịch chuyển thấu kính trên xx' đến khi thu đợc một điểm sáng trên M 2 . Tìm vị trí đặt thấu kính. Câu 5 (5 điểm) Cho mạch điện nh hình 5. Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U AB =7V. Các điện trở: R l =2, R2= 3. Đèn có điện trở R3=3. R CD là biến trở với con chạy M di chuyển từ C đến D. Ampe kế, khoá K và dây nối có điện trở không đáng kể. a. K đóng, di chuyển con chạy M trùng với C, đèn sáng bình thờng. Xác định: số chỉ Ampe kế; giá trị hiệu điện thế định mức Và Công suất định mức của đèn. b. K mở, di chuyển con chạy M đến khi R CM = 1 thì đèn tối nhất. Tìm giá trị R CD Đề Chính thức --------------------hªt------------------- PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ THI HSG NĂM HỌC 2009-2010 HUYỆN HOÀI ÂN MÔN : VẬT LÍ LỚP 9 Thời gian: 150 phút Bài 1 (5 điểm). Hai xe chuyển động thẳng đều trên cùng một đường thẳng. Cứ sau 20 phút, nếu hai xe đi cùng chiều thì khoảng cách giữa chúng tăng 15 km, còn nếu hai xe đi ngược chiều thì khoảng cách giữa chúng giảm 35 km. Tìm vận tốc của mỗi xe ? Bài 2 (5 điểm). Một quả cầu bằng sắt và một quả cầu bằng hợp kim có thể tích bằng nhau. a. Treo hai quả cầu đó vào hai đầu A, B của một đòn bẩy, hãy xác định vị trí điểm tựa O để đòn bẩy cân bằng ? b. Nhúng ngập hai quả cầu đó vào nước thì đòn bẩy có còn cân bằng nữa hay không ? Vì sao ? Biết : Khối lượng riêng của sắt, hợp kim, nước lần lượt là: D sắt = 7800 kg/m 3 ; D hợp kim = 5200 kg/m 3 ; D nước = 1000 kg/m 3 Bài 3 (5 điểm). Một cục đá lạnh có khối lượng 0,5 kg, có nhiệt độ ban đầu – 10 0 C, được thả vào 1 lít nước có nhiệt độ ban đầu là 60 0 C. Khi đá lạnh tan ra hết, hãy xác định nhiệt độ của nước lúc này ? (Bỏ qua sự mất nhiệt do môi trường). Biết nhiệt dung riêng của nước, đá lạnh lần lượt là: C n = 4200J/kg.K; C đ = 2100 J/kg.K; 1 kg đá lạnh tan hoàn toàn thành nước ở 0 0 C thì cần một nhiệt lượng là 3,4.10 5 J. Bài 4 (5 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ. Biết đèn Đ(12V - 24W); R 1 = 3Ω. Khi đặt một hiệu điện thế U vào hai điểm A,B, thì thấy vôn kế chỉ 12V, am pe kế chỉ 0.5A. a. Tính điện trở R 2 ? b. Đèn có sáng bình thường không ? Vì sao ? c. Xác định giá trị R 2 để đèn sáng bình thường, U AB không đổi ? (Bỏ qua điện trở của dây nối, am pe kế, vôn kế) Hết ĐỀ CHÍNH THỨC A B R 2 Đ R 1 V A PHÒNG GD&ĐT HOÀI ÂN ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2009-2010 MÔN : VẬT LÍ LỚP 9 Đáp án Điểm Bài 1 Cùng chiều Ngược chiều - Khi đi cùng chiều khoảng cách giữa 2 xe tăng, chứng tỏ V 2 > V 1 Ta có: S 2 – S 1 = 15 V 2 .T – V 1 .T = 15 (V 2 – V 1 ).T = 15 V 2 – V 1 = 45 3/1 1515 == T V 2 – V 1 = 45 (1) - Khi đi ngược chiều. Ta có: S 2 + S 1 = 35 V 2 .T + V 1 .T = 35 V 2 + V 1 = 105 3/1 3535 == T V 2 + V 1 = 105 (2) - Từ (1) và (2) ta có V 2 – V 1 = 45 V 2 + V 1 = 105 Giải ra ta được V 1 = 30 km/h ; V 2 = 75 km/h 0.5 1đ 0.5đ 1đ 1đ 1đ Bài 2 - Gọi O là điểm tựa của đòn bẩy khi cân bằng. Ta có 1 2 2 1 10. 10. l l D D = <=> 2 3 5200 7800 1 2 == l l Vậy điểm tựa O phải đặt cách đầu A của đòn bẩy một đoạn bằng 5 3 AB - Khi nhúng 2 quả cầu vào nước, thì các quả cầu sẽ chịu lực đẩy Ác si mét. Nhưng vì V 1 = V 2 => F A1 = F A2 - Để đòn bẩy tiếp tục cân bằng thì 1đ 0.5đ 0.5đ 1đ 0.5đ V 1 V 2 V 1 V 2 Hợp kim A B O Sắt 1 2 l 2 l 1 5.1 2 3 22 11 == − − A A FP FP 3.1 51000 68000 1000052000 1000078000 222. 111 22 11 ≈= − − = − − = − − n n A A dVdV dVdV FP FP Vậy đòn bẩy sẽ không còn cân bằng nữa. 1đ 0.5đ Bài 3 - Nhiệt lượng toả ra của 1 lít nước (1kg) khi giảm nhiệt độ từ 60 0 C -> 0 0 C Q toả = m 1 .c 1 .(t 1 – t 0 ) = 1.4200.60=252000 J - Nhiệt lượng thu vào để 0.5 kg đá lạnh tăng nhiệt độ từ -10 0 C -> 0 0 C Q 1 = m 2 .c 2 .(t 0 – t 2 ) = 0,5.2100.10 = 10500 J - Nhiệt lượng thu vào để 0.5 kg đá lạnh tan thành nước ở 0 0 C Q 2 = 1700005.0.10.4,3. 5 == m λ J - Nhiệt lượng thu vào để 0.5 kg đá lạnh ở -10 0 C tan thành nước ở 0 0 C Q thu = Q 1 + Q 2 = 10500 J + 170000 J = 180500 J - Ta có Q toả - Q thu = 252000 J - 180500 J = 71500 J Phần nhiệt lượng này sẽ tiếp tục làm tăng nhiệt độ của hệ Q = (m 1 + m 2 ).c 1 .(T – t 0 ) = 71500 <=> 1,5. 4200.T = 71500 <=> T = 35,11 4200.5,1 71500 ≈ 0 C Vậy nhiệt độ của nước lúc này là ≈ 11,35 0 C 1đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ Bài 4 Sơ đồ mạch điện tương đương <=> a. Điện trở của đèn R Đ = Ω== 6 24 144 2 dm dm P U - Hiệu điện thế ở hai điểm AB U AB = U Đ + U 1 = 12 <=> I AB .R Đ + (I AB – I A ). R 1 = 12 <=> 6.I AB + (I AB – 0.5). 3 = 12 <=> I AB = 1.5 A - TRNG THCS THIU QUANG THI HSG LP 9 NM HC 2010-2011 Mụn: VT Lí Thi gian lm bi:150 phỳt (Khụng k thi gian giao ) Câu 1:(4 điểm). Một thuyền đánh cá chuyển động ngợc dòng nớc làm rớt lại một cái phao. Do không phát hiện kịp thuyền tiếp tục chuyển động thêm 30 phút nữa thì mới quay lại và gặp phao tại nơi cách chỗ làm rớt 5km. Tìm vận tốc của dòng nớc biết vận tốc của thuyền đối với nớc là không đổi. Cõu 2:(4, im) Mt m un nc bng in cú 3 dõy lũ xo, mi cỏi cú in tr R=120 , c mc song song vi nhau. m c mc ni tip vi in tr r=50 v c mc vo ngun in. Hi thi gian cn thit un m ng y nc n khi sụi s thay i nh th no khi mt trong ba lũ xo b t? Câu 3 (4,0 điểm). Có một số chai sữa hoàn toàn giống nhau, đều đang ở nhiệt độ 0 x t C . Ngời ta thả từng chai lần lợt vào một bình cách nhiệt chứa nớc, sau khi cân bằng nhiệt thì lấy ra rồi thả chai khác vào. Nhiệt độ nớc ban đầu trong bình là t 0 = 36 0 C, chai thứ nhất khi lấy ra có nhiệt độ t 1 = 33 0 C, chai thứ hai khi lấy ra có nhiệt độ t 2 = 30,5 0 C. Bỏ qua sự hao phí nhiệt. a. Tìm nhiệt độ t x . b. Đến chai thứ bao nhiêu thì khi lấy ra nhiệt độ nớc trong bình bắt đầu nhỏ hơn 26 0 C. Câu 4 (4,0 điểm). Cho mạch điện nh hình 1: Các điện trở R 1 , R 2 , R 3 , R 4 và am pe kế là hữu hạn, hiệu điện thế giữa hai điểm A, B là không đổi. a. Chứng minh rằng: Nếu dòng điện qua am pe kế I A = 0 thì 1 2 R R = 3 4 R R . b. Cho U = 6V, R 1 = 3 , R 2 = R 3 = R 4 = 6 . Điện trở am pe kế nhỏ không đáng kể. Xác định chiều dòng điện qua ampe kế và số chỉ của nó? c. Thay am pe kế bằng một vôn kế có điện trở rất lớn. Hỏi vôn kế chỉ bao nhiêu? cực dơng của vôn kế mắc vào điểm C hay D. Cõu 5: (4 im) Hai gng phng t song song vi nhau sao cho cỏc mt phn x hng vo nhau. Gia hai gng t mt ngn nn. a. V nh ca ngn nn c to thnh bi h gng. b. Xỏc nh khong cỏch gia hai gng bit rng khong cỏch gia cỏc nh ca ngn nn to thnh bi ln phn x th hai trờn cỏc gng l 40 cm. CHNH THC A A B R 3 R 4 R 2 R 1 C D Hình 1 U HNG DN CHM (ln 2) Câu 1(4 điểm) Sơ đồ đờng đi nh hình vẽ. (0,5 điểm) A là điểm làm rớt phao. Trong thời gian t 1 =30 phút thuyền đi đợc quãng đờng: S 1 =(v 1 -v 2 )t 1 , trong đó : +v 1 là vận tốc của thuyền đối với nớc +v 2 là vận tốc của nớc đối với bờ (0,5 điểm) Thời gian đó phao trôi đợc S 2 =v 2 t 1 (0,5 điểm) Sau đó trong cùng một thời gian t, thuyền đi đ- ợc S 1 =(v 1 +v 2 )t, phao đi đợc S 2 =v 2 t (0,5 điểm) Ta có S 2 +S 2 =5 (0,5 điểm) hay v 2 t 1 +v 2 t =5 (0,5 điểm) và ta có S 1 -S 1 =5 suy ra (v 1 +v 2 )t-(v 1 -v 2 )t 1 =5 (0,5 điểm) t 1 =t v 2 = 1 2 5 t =5km/h (0,5 điểm) Cõu 2(4 im) *Lỳc 3 lũ xo mc song song: in tr tng ng ca m: R 1 = )(40 3 = R (0,5 ) Dũng in chy trong mch: I 1 = rR U + 1 (0,5 ) Thi gian t 1 cn thit un m nc n khi sụi: Q = R 1 .I 2 .t 1 2 1 1 2 1 1 + == rR U R Q IR Q t hay t 1 = 1 2 2 1 )( RU rRQ + (1) ( 0.5 ) *Lỳc 2 lũ xo mc song song: (Tng t trờn ta cú ) R 2 = )(60 2 = R ( 0,5 ) I 2 = rR U + 2 ( 0,5 ) t 2 = 2 2 2 2 )( RU rRQ + + ( 2 ) ( 0,5 ) Lp t s 2 1 t t ta c: 1 242 243 )5060(40 )5040(60 )( )( 2 2 2 21 2 12 2 1 = + + = + + = rRR rRR t t *Vy t 1 t 2 ( 1 ) 3 4,0 S 1 A C B S 2 S 2 S 1 a Gọi q 1 là nhiệt lợng toả ra của nớc trong bình khi nó giảm nhiệt độ đi 1 0 C, q 2 là nhiệt lợng thu vào của chai sữa khi nó tăng lên 1 0 C 0,5 Phơng trình cân bằng nhiệt giữa bình với chai sữa thứ nhất là: q 1 (t 0 - t 1 ) = q 2 (t 1 - t x ) (1) Phơng trình cân bằng nhiệt giữa bình với chai sữa thứ 2 là: q 1 (t 1 - t 2 ) = q 2 (t 2 - t x ) (2) 0,5 0,5 Chia (1) cho (2) rồi thay số với t 0 = 36 0 C, t 1 = 33 0 C, t 2 = 30,5 0 C ta đợc: x x 33 t3 2,5 30,5 t = 0,5 Giải ra ta có t x = 18 0 C 0,5 b. Thay t x = 18 0 C vào (1) và (2) 2 1 q 1 q 5 = 0,25 Từ (1) t 1 = 1 0 2 x 1 0 1 x 1 x 2 x 1 2 1 2 q t q t (q t q t ) (q t q t ) q q q q + + + = + + = t x + 1 0 x 1 2 q .(t t ) q q + (3) 0,25 Tơng tự khi lấy chai thứ 2 ra, do vai trò của t 0 bây giờ là t 1 ta có: t 2 = t x + 1 1 x 1 2 q (t t ) q q + (4) . Thay (3) vào (4): t 2 = t x + 2 1 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 BÌNH PHƯỚC Năm học 2008-2009 ĐỀ THI MÔN : VẬT LÝ Đề thi có 01 trang Thời gian : 150 phút ( Không kể thời gian phát đề) Bài 1.(4,0 điểm) Hai ô tô xuất phát cùng một lúc từ hai địa điểm A và B cách nhau 20km, chuyển động đều cùng chiều từ A đến B với vận tốc lần lượt là 40km/h và 30km/h . a. Xác định khoảng cách giữa 2 xe sau 1,5 giờ và sau 3 giờ . b. Xác định vị trí gặp nhau của hai xe. Bài 2(4,0điểm) : Trong bài 46 thực hành (sách giáo khoa lớp 9) : Đo tiêu cự thấu kính hội tụ . Tính tiêu cự của thấu kính hội tụ theo công thức: f = ' 4 d d+ a. Hãy nêu cơ sở lý thuyết và cách tiến hành thí nghiệm. b. Vẽ hình . Bài 3 (4,0điểm): Có hai loại điện trở là R 1 = 4Ω và R 2 = 8Ω . Hỏi phải chọn mỗi loại mấy chiếc để khi ghép nối tiếp đoạn mạch có điện trở tương đương là 48Ω. Bài 4. (4,0điểm) Một tàu ngầm đang di chuyển ở dưới biển. Áp kế đặt ở ngoài vỏ tàu chỉ áp suất 2,02.10 6 N/m 2 . Một lúc sau áp kế chỉ 0,86.10 6 N/m 2 . a) Tàu đã nổi lên hay đã lặn xuống ? vì sao khẳng định như vậy ? b) Tính độ sâu của tàu ngầm ở hai thời điểm trên. Cho biết trọng lượng riêng của nước biển bằng 10300N/m 3 . Bài 5 . (4.0 điểm) Hai thành phố A và B cách nhau 100km . Điện năng được tải từ một máy biến thế tăng thế ở A tới một máy biến thế hạ thế ở B bằng 2 dây đồng tiết diện tròn , đường kính d = 1cm . Cường độ dòng điện trên đường dây tải là I = 50A . Công suất tiêu hao trên đường dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở B và hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp của máy hạ thế ở B là U = 220V . a) Tính công suất tiêu thụ ở B. b) Tính tỷ số biến thế ( 'U U ) của máy hạ thế ở B. Cho π = 3,14; Điện trở suất của đồng 8 1,6.10 m ρ − = Ω . Hao phí trong các máy biến thế là không đáng kể . Dòng điện và hiệu điện thế luôn cùng pha . Hết 1 ĐỀ CHÍNH THỨC Hướng dẫn chấm môn Vật lý 9 Năm học 2008-2009 B ài 1 (4 điểm) a. Hai xe cùng xuất phát một lúc nên gọi thời gian chuyển động của hai xe là t Gọi v 1 là vận tốc của ô tô 1; v 2 là vận tốc của ô tô 2 Xe đi từ A có đường đi là s 1 = v 1 t = 40t Hai xe chuyển động cùng chiều từ A đến B nên lúc đầu xe B cách xe A một khoảng s 0 = 20km . Xe đi từ B cách A một đoạn đường là s 2 = s 0 + v 2 t = 20+30t Khoảng cách giữa 2 xe ∆s; ∆s = s 2 - s 1 = 20+30t - 40t = 20-10t Khi t = 1,5 giờ ∆s = 20-15 = 5km Khi t = 3 giờ ∆s = 20-30 = - 10km Dấu “ - ” có nghĩa s 1 > s 2 Xe ô tô đi từ A vượt xe ô tô đi từ B vậy khoảng cách giữa hai xe lúc này là ∆s = 10km b. Hai xe gặp nhau khi s 1 = s 2 ; 40t = 20+30t vậy t = 2giờ Thay vào s 1 = v 1 t = 40t ta có s 1 = 40.2 = 80km vậy hai xe gặp nhau cách A = 80km Bài 2. ( 4 điểm) a. Cơ sở lý thuyết, cách tiến hành thí nghiệm : Cơ sở lý thuyết: - Dựa vào cách dựng ảnh của một vật qua thấu kính hội tụ, khi dịch chuyển vật từ tiêu điểm của thấu kính hội tụ ra xa dần sẽ cho ảnh thật ngược chiều. - Nếu đặt một vật AB = h vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính một khoảng bằng hai lần tiêu cự thì ta thu được một ảnh thật ngược chiều cao bằng vật và cũng nằm cách thấu kính một khoảng 2f. Khi đó khoảng cách từ vật đến ảnh sẽ là 4f, tức là d+d’ =4f Vậy f = ' 4 d d+ Cách tiến hành thí nghiệm: - Lắp ráp thí nghiệm. - Đo chiều cao của vật. - Dịch chuyển vật và màn ảnh ra xa dần thấu kính những khoảng bằng nhau cho đến khi thu được ảnh rõ nét . 2 A B x v 1 v 2 0.25đ 0.5đ 0.5đ 0.25đ 0.25đ 0.25đ 0.5đ 0.5đ 1.0đ 0.5đ 0.5đ 0.25đ 0.5đ 0.5đ - Khi thấy ảnh rõ nét, cần kiểm tra lại hai điều kiện d = d’ và h = h’ có được thoả mãn hay không . - Nếu hai điều kiện đã được thoả mãn thì đo khoảng cách từ vật đến màn ảnh và tính tiêu ... đo vật đến ảnh thấu kính vật (mm) ảnh (mm) (mm) (mm) a Giá trị trung bình tiêu cự thấu kính đo là: b Có nhận xét khoảng cách vật khoảng cách ảnh thấu kính, chiều cao vật. .. ảnh đặt vật cách thấu kính khoảng d = 2f ? c Cho biết ảnh vật qua thấu kính hội tụ ảnh gì, độ lớn, chiều d < f ? d Cho biết ảnh vật qua thấu... thấu kính : - Nhận xét : d = d’ h = h’ : - d < f : ảnh ảo, lớn chiều với vật : - f < d < 2f : ảnh thật, lớn ngược chiều với vật : 0,75 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 ểm 0,5 ểm