KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS (VÒNG TỈNH) Môn : VẬT LÝ. Năm học : 2007 – 2008. (Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề) (Đề thi có 2 trang) ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bài 1 (3 điểm) Vật sáng AB qua thấu kính hội tư tiêu cự f cho ảnh thật A’B’. Gọi giao điểm của thấu kính với trục chính là quang tâm O của thấu kính. Đặt OA = d : khoảng cách từ vật đến thấu kính ; OA’ = d’ : khoảng cách từ ảnh đến thấu kính ; OF = f : khoảng cách từ tiêu điểm chính đến thấu kính. a/ Chứng minh : d d' AB B'A' = và f 1 d 1 d' 1 =+ Áp dụng AB = 2cm ; d = 30cm ; d’ = 150cm. Tìm tiêu cự f và độ lớn ảnh A’B’. b/ Từ vị trí ban đầu cách thấu kính 30cm, cho vật sáng AB tiến gần thấu kính thêm 10cm. Hỏi ảnh A’B’ di chuyển trên khoảng nào? Bài 2 (2 điểm). Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ cho ảnh thật A’B’ cao 2cm. Giữ thấu kính cố định, dời AB lại gần thấu kính một đoạn 45cm thì được ảnh thật A”B” cao 20cm. Biết khoảng cách giữa hai ảnh thật A’B’ và A”B” là 18cm. Hãy xác định : a/ Tiêu cự của thấu kính. b/ Vị trí ban đầu của vật. ( Khi giải bài toán này, thí sinh được sử dụng trực tiếp công thức : f 1 d 1 d' 1 =+ và d d' AB B'A' = , trong đó d: khoảng cách từ vật đến thấu kính ; d’: khoảng cách từ ảnh đến thấu kính ; f : tiêu cự của thấu kính ) Bài 3 (2 điểm) Khoảng cách từ thể thủy tinh đến màn lưới mắt là 2cm (coi như không đổi). Khi nhìn một vật ở rất xa thì mắt không phải điều tiết và tiêu điểm của thể thủy tinh nằm đúng trên màn lưới. Hãy tính độ thay đổi tiêu cự của thể thủy tinh khi chuyển từ trạng thái nhìn một vật ở rất xa sang trạng thái nhìn một vật cách mắt 84cm. Bài 4 (3 điểm). Cho mạch điện như (h.vẽ) : R 1 = 2Ω; R 2 = 4Ω; MN là một biến trở toàn phần phân bố đều theo chiều dài, có giá trị là R b = 15 Ω ; C là con chạy di chuyển được trên MN ; U AB = 15V (không đổi). a/ Xác định vị trí con chạy C vôn kế chỉ số 0. b/ Tìm vị trí con chạy C để vôn kế chỉ 1V. Cho điện trở vôn kế rất lớn Bỏ qua điện trở của các dây nối. Bài 5 ( 3 điểm). Cho mạch điện như (h.1): Trong mạch kín PQ có hai điện trở R 1 , R 2 có cùng tiết diện, cùng làm bằng một chất, nhưng có chiều dài khác nhau Dùng đồ thị (h.2) như sau : Trên đường thẳng (∆), từ điểm A kẻ đoạn thẳng góc AC = R 1 , rồi từ điểm B kẻ đoạn thẳng góc BD = R 2 . Từ E là giao điểm của AD và BC , kẻ đoạn EF = R(điện trở B V R 1 R 2 M N C D A mạch kín A (∆) E A C F B D R 2 R R 1 (h.1) (h.2) P Q tương đương của R 1 và R 2 ) vuông góc với (∆) . Cho biết các đoạn thẳng góc AC, BD, EF được kẻ theo một tỷ lệ tương ứng với các giá trị của R 1 , R 2 và R. a/ Từ đồ thị (h.2) . Hãy cho biết cách mắc hai điện trở R 1 , R 2 trong mạch kín PQ và tính điện trở tương đương của mạch kín đó. b/ Cho R 1 = 8Ω ; U PQ = 12V, số chỉ của ampe kế I = 2A.Tìm - Điện trở R 2 . - Cường độ dòng điện qua R 2 - Nhiệt lượng tỏa ra trên R 2 trong 3 phút. Bỏ qua điện trở của ampe kế và của các dây nối. Bài 6 (4 điểm) a/ Một đèn Đ (110V, 40W) . Tính điện trở R Đ của đèn. b/ Nguồn điện cung cấp có hiệu điện thế là 220V. Để đèn hoạt động bình thường, thì phải thiết lập sơ đồ mạch điện như (h.vẽ). AB là một biến trở đồng chất,có tiết diện đều. Cho điện trở của đoạn AC là R AC = 220Ω .Tính điện trở R CB của đoạn CB và tỷ số CB AC là bao nhiêu ? c/ Tính hiệu suất H của đoạn mạch điện : H = P P d Với P d : công suất tiêu thụ của đèn ; P : công suất tiêu thụ của đoạn mạch. Các dây nối có điện trở không đáng kể. Bài 7 (3 điểm) . Thí nghiệm lý thuyết : Dụng cụ thí nghiệm : - Ba ống dây điện A, B, C. - Ba thanh: Sắt (đặt trong lòng ống dây A) ; Thép (đặt trong lòng ống dây B) ; Đồng (đặt trong lòng ống dây C). - Một nguồn điện một chiều 220V. - Một biến trở con chạy . - Một ngắt điện. - Một số đinh sắt nhỏ. - Các dây dẫn điện. Tiến hành thí nghiệm : a/ Vẽ sơ đồ mạch điện và trình bày thí nghiệm khảo sát sự chế tạo nam châm vĩnh cửu và nghiệm lại từ tính của ống dây có dòng điện. Cho rằng trong quá trình thí nghiệm ba ống dây điện đặt nối tiếp nhau. b/ Khi tiến hành thí nghiệm. Hãy cho biết tại sao : - Ống dây nào không có từ tính. - Ống dây nào có từ tính tạm thời. Ống dây nào có từ tính vĩnh viễn - Ống dây nào là nam châm vĩnh cửu. --------------------------------------------------------Hết--------------------------------------------------------- 2 220V BA C Đ + - . điều tiết và tiêu điểm của thể thủy tinh nằm đúng trên màn lưới. Hãy tính độ thay đổi tiêu cự của thể thủy tinh khi chuyển từ trạng thái nhìn một vật ở rất