de thi HSG vat li

Đề kiểm thi học sinh giỏi Môn Lý Lớp 9 Thời gian làm bài: 120 phút Câu I(2,5 điểm) Một quả cầu bằng bấc nhỏ, nhẹ đợc treo bằng một sợi chỉ tơ vào một điểm cố định. a/ Làm thế nào để biết quả cầu đó có nhiễm điện hay không? b/ Nếu quả cầu mang điện tích thì làm thế nào để biết đợc dấu của điện tích trên quả cầu? CâuII(2,5 điểm) 1. Cho mạch điện nh hình vẽ(H.1). Biết U AB = 18 V; R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R 5 = 15. Ampe kế và các dây nối có điện trở không đáng kể. a/ Tính cờng độ dòng điện qua các điện trở. b/ Tính hiệu điện thế trên mỗi điện trở và số chỉ của ampe kế. 2. Cho đoạn mạch nh hình vẽ(H.2). Biết R 1 =R 2 =2 ; R 5 =5; R 3 =R 4 =1 Hãy tính điện trở tơng đơng của đoạn mạch.? Câu III(2,5 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ( H.3). Biết R 1 = 15, R 2 = 10, R 3 = 12. Hiệu điện thế gữa hai đầu đoạn mạch không đổi U = 12 V. Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. a/ Cho R 4 = 12. Tính cờng độ dòng điện và chỉ rõ chiều dòng điện qua ampe kế? b/ Tính dòng điện qua ampe kế khi R 4 = 8. c/ Tính R 4 khi cho dòng điện qua ampe kế có chiều từ C đến D và có cờng độ là 0.2A. CâuIV( 2,5 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ( H.4) cho biết các đèn: Đ1:(6V-6W); Đ2:(12V-6W); Đ3:(1.5W). Khi mắc hai điểm A và B vào một hiệu điện thế U 0 thì các đèn sáng bình thờng. Hãy xác định: a/ Hiệu điện thế định mức của các đèn Đ3, Đ4, Đ5. b/ Công suất tiêu thụ của cả mạch, biết tỷ số công suất định mức của hai đèn cuối cùng là 5/3. R 3 R2 R1 R3 R5 R4 A B (H.1) (H.2) A B (H.4) (H.3 ) Đ1 Đ2 Đ4 Đ5 Đ3 R 1 R 3 R 2 R 4 c D A D B C R 1 R 2 R 5 R 4 C D A hớng dẫn chấm và đáp án ------------------------------------------------------- CâuI(2,5 đ) Điểm a/ Cách nhận biết: Đa một vật dẫn( VD: thanh đồng) lại gần quả cầu 0.25đ + Nếu quả cầu nhiễm điện thì ở đầu thanh đồng gần quả cầu xẽ xuất hiện các điện tích hởng ứng trái dấu,và thanh đồng sẽ hút quả cầu 0.5đ + Nếu quả cầu không nhiễm điện thì trên thanh đồng không có điện tích hởng ứng và quả cầu không bị hút 0.5đ b/ Dùng thanh thuỷ tinh đã cọ xát với lụa Thanh thuỷ tinh nhiễm điện dơng rồi đa lại gần quả cầu. 0.25đ + Nếu thanh thuỷ tinh hút quả cầu thì quả cầu mang điện tích âm 0.5đ + Nếu thanh thuỷ tinh đẩy quả cầu thì quả cầu mang điện tích dơng 0.5đ CâuII(2.5đ) 1. (2đ) Lý luận vì dòng điện không qua R5 do đó bỏ R5 Mạch điện tơng đơng: a/ Tính đợc: Tính đợc:R 134 =R 1 + R 34 = 22,5 0.25đ Tính đợc:I 1 = U AB :R 134 = 0,8A 0.25đ Tính đợc:I 3 = I 4 = 0,4A 0.25đ b/ Tính đợc: U 2 =I 2 .R 2 =18V 0.25đ Tính đựoc:U 1 =I 1 .R 1 =12V 0.25đ +Tính đợc:U 3 =U 4 =U AB -U 1 =6V 0.25đ +Tính đợc số chỉ ampe kế: I A =I 2 +I 4 =1,6A 0.25đ 2.(0.5điểm) Biến đổi mạch: A R U I AB 2,1 15 18 2 2 === 0.25đ 0.25đ A B R 1 R 5 R 3 R 4 R 1 R 3 R 5 R 2 R 4 C B A D +Lý luận mạch cầu cân bằng( không có dòng qua R5) do đó bỏ R5 +Tính đợc R TĐ = 1.5 0.25đ Câu III(2.5điểm) Tính đợc: U 12 =U 34 =6V 0.25đ Tính đợcI 1 =U 12 :R 1 =0,4A 0.25đ Tính đợc: I 3 = U 34 :R 3 =0,5A 0.25đ Lý luận : vì I 3 > I 1 nên dòng điện qua ampe kế có chiều từ D đến C 0.25đ Xét nút C: Tính đợc: I A =I 3 -I 1 = 0,1A 0.25đ b/ Với R 4 = 8 Lý luận vì: R 1 :R 3 = R 2 :R 4 suy ra mạch cầu cân bằng I A =0 0.25đ c/ Nhận xét: vì I CD =I A =0.2A suy ra I 1 >I 3 xét nút C: I A =I 1 -I 3 hay Giải pt(1) tìm đợc: U 12 = 8V; U 34 =4V 0.25đ Tính đợc I 2 =U 12 :R 2 =0,8A 0.25đ Xét nút D: I 4 = I 2 + I A =1A 0.25đ suy ra: R 4 =U 4 :I 4 = 4 0.25đ Câu IV( 2.5 điểm) a/ + Cờng độ dòng điện định mức của các bóng I 1 = P 1 :U 1 = 6:6 =1A I 2 = P 2 :U 2 =6:12 = 0,5A 0.25đ + Vì I 1 >I 2 suy ra dòng điện qua đèn 3 có chiều từ C đến D I 3 = I 1 - I 2 = 0,5A + Ta có: I 5 =I 3 +I 4 = 0.5 + I 4 (1) + Công suất: P 3 = U 3 .I 3 Suy ra: U 3 = P 3 :I 3 = 3V 0.25đ + Mặt khác: U AB =U AC +U CB = U 1 +U 2 =18V 0.25đ U AD = U 4 =U AC + U CD = U 1 +U 3 =9V 0.25đ Tính đợc : U 5 =U AB - U 4 =9V 0.25đ b/ Vì U 4 =U 5 =9V Suy ra: + P 5 = U 5 .I 5 + P 4 = U 4 .I 4 3 12 1 12 3 34 1 12 2.0 R UU R U R U R U == (1) Đ 1 Đ 2 Đ 4 Đ 5 Đ 3 C D A B + Lập tỷ số: giải hệ pt (1) và(2) ta đợc + I 4 = 0,75A + I 5 =1,25A 0.25đ + Công suất: P 4 =U 4 .I 4 = 6,75W 0.25đ + Tính đợc công suất tiêu thụ của toàn mạch: P =P 1 +P 2 +P 3 +P 4 +P 5 =31,5W 0.25đ + Chú ý: + Học sinh làm bài đúng theo cách khác vẫ cho điểm tối đa theo từng phần của đáp án + Sai đơn vị trừ 0.25 điểm (2) 0.25đ 0.25đ 3 5 4 5 4 5 == I I P P W P P 75,6 3 5 4 5 == . Đề kiểm thi học sinh giỏi Môn Lý Lớp 9 Thời gian làm bài: 120 phút Câu I(2,5 điểm) Một