Dịch chuyển con chạy C tới vị trí sao cho chiều dài MC = 1 2CN, tính cờng độ dòng điện qua ampe kế c.. Khi cú cõn bằng nhiệt, khối lượng nước đỏ tăng thờm 10g.. Xỏc định nhiệt độ ban đầ
Trang 1đề thi học sinh giỏi cấp huyện
Môn vật lý 9 nămhọc 2009-2010 ( Thời gian làm bài:90 phút)
Cõu 1(4điểm): Người ta thả mụ̣t khụ́i gụ̃ hình lọ̃p phương có cạnh là 15cm vào trong
dõ̀u (hình 1) Chiờ̀u cao của khụ́i gụ̃ nụ̉i trờn mă ̣t dõ̀u là 5cm Biờ́t trọng
lươ ̣ng riờng của dõ̀u là 8000 N/m3
.
a.Tính lực đõ̉y Ac-si-met lờn khụ́i gụ̃
b.Tính khụ́i lượng riờng của khụ́i gụ̃ nói trờn
c.Muụ́n khụ́i gụ̃ chìm hoàn toàn trong dầu ta phải đă ̣t mụ̣t quả cõn lờn
khụ́i gụ̃ có khụ́i lươ ̣ng ít nhṍt là bao nhiờu?
Câu 2:(4 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ trong đó hiệu điện thế ở hai
đầu đoạn mạch không đổi là U = 7V, các điện trở
R1 = 3 Ω, R2 = 6 Ω MN là một dây dẫn điện chiều dài
l = 1,5 m, tiết diện không đổi S = 0,1 mm2, điện trở suất
ρ= 4.10-7 Ω.m, điện trở các dây nối và của ampe kế không đáng kể
a Tính điện trở R của dây MN
b Dịch chuyển con chạy C tới vị trí sao cho chiều dài MC = 1
2CN, tính cờng độ dòng
điện qua ampe kế
c Xác định vị trí của C để dòng điện qua ampe kế từ D đến C có cờng độ 1
3A
Câu3 (4điểm) Thả 400g nước đỏ vào 1kg nước ở 50C Khi cú cõn bằng nhiệt, khối lượng nước đỏ tăng thờm 10g Xỏc định nhiệt độ ban đầu của nước đỏ Biết nhiệt dung riờng của nước và nước đỏ lần lượt là 4200J/kg.K và 2100J/kg.K; Nhiệt núng chảy của nước đỏ là 3,4.105J/kg
Câu 4: (4điểm).Một ngời cao 1,7m đứng soi trớc gơng, gơng treo sát vào tờng thẳng
đứng và mặt gơng có dạng hình chữ nhật Biết khoảng cách từ mắt của ngời đó đến đỉnh
đầu là 10cm
a Vẽ ảnh của ngời qua gơng phẳng(coi ngời đứng trớc gơng là đoạn thẳng AB).
b Tìm khoảng cách lớn nhất từ mặt đất đến cạnh dới của gơng để ngới soi gơng nhìn thấy chân của mình qua gơng?
c Tìm khoảng cách nhỏ nhất từ mặt đất đến cạnh trên của gơng để ngời soi gơng nhìn thấy đỉnh đầu của mình qua gơng?
M N
Câu 5: (4điểm) ) Cho mạch điện như hỡnh vẽ (hỡnh 2)
Biết :UMN = 12V, r = 4Ω r
và một búng đốn Đ (6V – 6W) đ
a, Búng đốn cú sỏng bỡnh thường khụng?Vỡ sao?
b, Muốn búng đốn sỏng bỡnh thường phải mắc thờm điện trở Rx như thế nào?
Tớnh giỏ trị Rx và cụng suất tiờu thụ của nú?
•
•
•
D
U +
-C A
Trang 2đáp án và biểu điểm chấm
Môn vật lý 9 nămhọc 2010-2011
Cõu 1: (4 điờ̉m)
a.Thờ̉ tích phõ̀n chìm:
V1 = S.h = S.(a-h) = 0,152.(0,15-0,05) = 2,25.10-3 (m3) (0,5 đ)
Lực đõ̉y Ac-si-met: FA = dd.V1= 8000 2,25.10-3 = 18 (N) (0,5 đ)
b.Khi vọ̃t nụ̉i: Pg = FA ⇔dg.V = FA
⇒ 0 , 15 10 5333( / )
V
F
(1 đ)
3 5333
10 10
g
d
(0,5 đ) c.Khi dõ̀u vừa ngọ̃p hờ́t gụ̃:
N d
d V P F P F
P
Pg qc ,A qc A, g ( d g) ,0 15 103( 8000 5333 ) 9
=
−
=
−
=
−
=
⇒
=
Câu 2 (4 điểm)
a Điện trở của dây MN: R = 7
6
4.10 6( ) 0,1.10
S
−
= = Ω (0,25 đ):
b Khi 1
2
MC= CN tức 1
3
MC= MN (0,25 đ)
.6 2( )
R =R = R = = Ω (0,25 đ)
=>RCN = R4 = 6 - 2 = 4 v (0,25 đ)
Do 1 3
2 4
R
R
R = R ( vì 3 2
6 = 4 ) nên mạch cầu cân bằng (0,25 đ) => Cờng độ dòng điện qua a là : IA = 0 (0,25 đ)
c
*Xét tại nút D: I1 đi tới nút D ; I2 và IA= 1
3A đi ra khỏi nút D nên : 1 2 2 1
I = + ⇒ = −I I I (0,25 đ) Phơng trình hiệu điện thế nút: UPD+UDQ= UPQ= 7 (0,25 đ)
1
3
⇔ + − = => = (0,25 đ)
UPD= U1 = 3.I1 =3 (V) (0,25 đ)
UDQ = U2 = 7- 3 = 4 (V) (0,25 đ)
Vì RA ≈ 0 nên mạch điện có thể vẽ lại nh hình.b:
Ta có: 13
24
PD
DQ
R U
U =R (mắc nối tiếp) (0,25 đ)
1 3 2 4
1 3 2 4
.
3
+
⇔ =
+ (0,25 đ)
Thay R3 = x; R4 = 6-x vào (1) ta đợc:
A
-Q P
U
•
•
•
C
A 6 x−
x
1
I I2
1
3A
h.a
-Q
•
•
R1
000 000
R2 C
6 x−
x
P
U
D 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
•
(0,25đ)
Trang 33 3 (6 ) 6
.
4 3 (6 ).6
3
15 54 0
18
x
x
− +
=
=
Do R3 = x= 3Ω = 1
2R MN nên con chạy ở chính giữa dây MN (0,25 đ)
Câu3: (4điểm)
Khối lượng nước đỏ tăng thờm 10g, chứng tỏ nước đỏ thu nhiệt, tăng nhiệt độ đến
00C; nước toả nhiệt, giảm nhiệt độ đến 00C và cú 10g nước đụng đặc thành nước đỏ
(0,5đ)
⇒ t1 = - 21000 3400840
+
≈ - 290C (0,5đ)
Câu 4 (4 điểm)
B B ,
a Gọi A,O,B lần lợt lấcc điểm chân, mắt, đỉnh đầu của ngời đứng trớc gơng phẳng (học sinh vẽ đúng ảnh của ngời trớc gơng) (2 đ)
b Trong tam giác A,OAcó NH là đờng trung bình ta có: NH OA 0 , 8cm
2 =
c Tơng tự nh trên ta cũng có: cm
B
A
,
=
=
Khoảng cách lớn nhất: MH=MN+NH=1,65cm (1 đ)
Câu 5 (4 điểm)
a, Điện trở của đốn: Rđ = đm
đm
P
U 2
= 6 Ω
(0,5đ)
Iđm = đm
đm U
P
= 1A (0,5đ) Dũng điện thực tế qua đốn: I = đ
MN R r
U
+ = 10
12 = 1,2 A (0,5đ)
D 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
( nhận ) ( loại vì R 3 ≥0 (0,25 đ)
N M O
Trang 4I > Iđm ⇒ Đèn sáng hơn mức bình thường (0,5đ)
b, Có hai cách mắc thêm điện trở Rx
- Cách 1: R1 nt Đ nt Rx Khi đó: UMN = I(Rđ + r + Rx)
⇒ Rđ + r + Rx = I
U MN
⇒ Rx = I
U MN
- Rđ - r = 1 , 2
12
- 6 – 4 = 2Ω (0,5đ)
- Cách 2: r nt (Rđ // Rx)
Khi đó: Ux = Uđ = 6V
CĐDĐ qua mạch chính: I = r
U
= 4
6
12 −
= 1,5 A CĐDĐ qua Rx: Ix = x
x R
U
= I – Iđ = 1,5 – 1 = 0,5 A
⇒ Rx = x
x
R
U
= 0 , 5
6
Vậy: Px = x
x
R
U 2
= 12
6 2
