bo de thi HS gioi lop 9 nam hoc 2009 - 2010 (co dap an)

PHÒNG GD&ĐT ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG 1 Trường THCS Môn: Vật lí Thời gian: 60 phút (không kể thời gian phát đề). Câu 1: Một vật hình hộp chữ nhật có kích thước 20cm x 10cm x 5cm đặt trên mặt bàn nằm ngang. biết trọng lượng riêng của chất làm vật là d=18400N/m 2 . Tính áp suất lớn nhất và nhỏ nhất lên mặt bàn. Câu 2: Hai vật chuyển động thẳng đều trên cùng một đường thẳng. Nếu đi ngược chiều để gặp nhau thì sau 10 giây khoảng cách giữa hai vật giảm 12m. nếu đi cùng chiều thì sau 10 giây, khoảng cách giữa hai vật chỉ giảm 5m. Hãy tìm vận tốc của mỗi vật . Câu 3: Một ôtô chạy với vận tốc v = 54km/h thì công suất máy phải sinh ra là 45kW. Hiệu suất của máy là H = 30%. Hãy tính lượng xăng cần thiết để xe đi được 150km. Cho biết khối lượng riêng của xăng D = 700kg/m 3 , năng suất toả nhiệt của xăng q = 4,6. 10 7 J/kg. Câu 4: Cho mạch điện như sơ đồ hình 1. Cho R 1 =R 3 =2 Ω , R 2 =3 Ω , R 4 =6 Ω , R A = 0, U AB =5V. Tìm I 1 ,I 2 ,I 3 ,I 4 và số chỉ của A. R 1 M R 2 A B R 3 R 4 N Hình 1.1 ĐÁP ÁN LÍ 9 A Câu 1: Từ công thức p = S F ta thấy khi lực F không đổi thì áp suất lớn nhất khi diện tích bị ép (S) nhỏ nhất, và ngược lại áp suất nhỏ nhất khi diện tích bị ép (S) lớn nhất: Thể tích của vật: V = 20. 10 . 5 = 1000cm 3 = 0,001m 3 . Trọng lượng của vật: P = d . V =18400 . 0,001 = 18,4 (N) Mặt bàn nằm ngang nên áp lực có độ lớn bằng đúng giá trị của trọng lượng: F=P=18,4N +Diện tích mặt tiếp xúc lớn nhất: S = 20 .10 = 200 (cm 2 ) = 0,02 m 2 . Áp suất nhỏ nhất: p = == 02,0 4,18 S F 920 (N/m 2 ) +Diện tích mặt tiếp xúc nhỏ nhất: S’= 10 . 5 = 50(cm 2 ) = 0,005 m 2 . Áp suất lớn nhất: p’ = == 005,0 4,18 'S F 3680 (N/m 2 ) Câu 2: Gọi S 1 ,S 2 là quãng đường đi được của các xe: Ta có: S 1 = v 1 .t, S 2 = v 2 .t. Xe 1 Xe 2 a/ b/ Hình 1 -Khi đi ngược chiều (Hình 1a), độ giảm khoảng cách của hai vật bằng tổng quãng đường hai vật đã đi : S 1 +S 2 = 12m. S 1 +S 2 =(v 1 +v 2 )t=12, suy ra: v 1 +v 2 = == + 10 12 21 t SS 1,2 (1) -Khi đi cùng chiều (Hình 1b), độ giảm khoảng cách của hai vật bằng hiệu quãng đường hai vật đã đi : S 1 - S 2 = 5m. S 1 -S 2 =(v 1 -v 2 )t=12, suy ra: v 1 +v 2 = == − 10 5 21 t SS 0,5 (2) Lấy (1) cộng (2) vế với vế, ta được: 2v 1 = 1,7, Suy ra:v 1 = 2 7,1 =0,85 (m/s) Vận tốc của vật thứ hai: v 2 =1,2 – 0,85 = 0,35 (m/s) Câu 3: Công sinh ra trên quãng đường s: A = P.t = P. v s Nhiệt lượng do xăng toả ra để sinh ra công đó: Q = vH sP H A . . = Mặt khác, nhiệt lượng toả ra khi xăng bị đốt cháy hoàn toàn: Q= q.m =q.D.V , suy ra thể tích của xăng: V = DqvH sP Dq Q . . . = Thay số: V= = 7000.10.6,4.15.30 150.100000.45000 7 0,46(m 3 ) = 46dm 3 =46lít. Câu 4: Từ hình 1.1, ta có sơ đồ tương đương hình 1.2 R 1 R 2 A M B R 3 N R 4 Hình 1.2 R 13 = )(1 2 2 Ω= ; R 24 = )(2 63 6.3 Ω= + ; R AB = )(321 Ω=+ I= )( 3 5 A R U AB AB = ; I 1 = I 3 = )( 6 5 2 1. 3 5 . 3 13 3 3 A R RI R U === ; I 2 = )( 9 10 3 2. 3 5 . 2 24 2 2 A R RI R U === I 4 = I – I 2 = )( 9 5 9 10 3 5 A =− Để tìm số chỉ của A ta phải quay lại sơ đồ hình 1.1 . Vì I 2 >I 1 nên dòng điện qua A chạy từ N đến N, và bằng: I A = I 2 – I 1 = )( 18 5 6 5 9 10 A =− (Có thể tính I A = I 3 – I 4 ) . SS 1,2 (1) -Khi đi cùng chiều (Hình 1b), độ giảm khoảng cách của hai vật bằng hiệu quãng đường hai vật đã đi : S 1 - S 2 = 5m. S 1 -S 2 =(v 1 -v 2 )t=12,. 1. 3 5 . 3 13 3 3 A R RI R U === ; I 2 = )( 9 10 3 2. 3 5 . 2 24 2 2 A R RI R U === I 4 = I – I 2 = )( 9 5 9 10 3 5 A =− Để tìm số chỉ của A ta phải quay