Bồi đề thi học sinh giỏi tỉnh môn Vật lý 9

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ ĐỀ DỰ BỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH Năm học 2014 – 2015; Môn thi: VẬT LÍ Lớp 9 THCS Câu 1 (4,0 điểm) 1. Một người đi bộ trên một quãng đường. Trong khoảng 1/3 đầu tiên của thời gian đi bộ, người đó đi với vận tốc v1 = 3 km/h. Trong khoảng 1/3 thời gian tiếp theo, người đó đi với vận tốc v2 = 6 km/h. Trên đoạn đường còn lại bằng 1/3 quãng đường, người đó đi với vận tốc v3. Xác định vận tốc v để nếu người đó đi đều với vận tốc v thì thời gian đi hết quãng đường đó cũng như trên. 2. Một tảng băng hình trụ có bề dày là h = 0,2 m và diện tích đáy là S = 1 m2. a. Cần phải đặt lên tảng băng một hòn đá có khối lượng là bao nhiêu để hòn đá ngập hoàn toàn vào trong nước. b. Xác định lực do tảng băng tác dụng lên hòn đá. Cho khối lượng riêng của nước là D1 = 1000 kg/m3, của băng D2 = 900 kg/m3 và của đá là D3 = 2200 kg/m3. Câu 2(4 điểm): Cho hai nhiệt lượng kế có vỏ cách nhiệt, mỗi nhiệt lượng kế này chứa một lượng chất lỏng khác nhau ở nhiệt độ ban đầu khác nhau. Người ta dùng một nhiệt kế lần lượt nhúng vào các nhiệt lượng kế trên, lần 1 vào nhiệt lượng kế 1, lần 2 vào nhiệt lượng kế 2, lần 3 vào nhiệt lượng kế 1, quá trình cứ như thế nhiều lần. Trong mỗi lần nhúng, người ta chờ đến khi cân bằng nhiệt mới rút nhiệt kế ra khi đó số chỉ của nhiệt kế tương ứng với các lần trên là 800C, 160C, 780C, 190C. Lần 5 nhiệt kế chỉ bao nhiêu? Sau một số rất lớn lần nhúng nhiệt kế theo trật tự như trên thì nhiệt kế chỉ bao nhiêu. Bỏ qua sự mất mát nhiệt khi chuyển nhiệt kế từ nhiệt lượng kế này sang nhiệt lượng kế kia. Rx Câu 3 (4,0 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết R1 = R2 = R3 = 3 Ω, Rx là một biến trở, UAB = 18 V 1. Cho Rx = R4 = 1 Ω a. Tìm điện trở tương đương của đoạn mạch AB. b. Mắc vào hai đầu N và B một vôn kế có điện trở rất lớn. Tìm số chỉ của vôn kế. 2. Điều chỉnh Rx sao cho công suất tiêu thụ trên Rx đạt cực đại. Tìm Rx và công suất cực đại khi đó. Câu 4 (4,0 điểm) 1. Một chiếc gậy dài là H = 1,2 m được đặt thẳng đứng trên mặt sân. Ánh sáng Mặt Trời tạo bóng của gậy dài L = 0,9 m trên mặt sân. Ngả dần chiếc gậy theo phương tạo bóng của nó, trong khi đầu dưới của gậy vẫn được giữ nguyên vị trí trên mặt sân. Tìm chiều dài lớn nhất của bóng gậy. 2. Một chùm sáng song song có đường kính D = 5 cm được chiếu tới thấu kính phân kì O1 sao cho tia trung tâm của chùm sáng trùng với trục chính của thấu kính. Sau khi khúc xạ qua thấu kính này cho một hình tròn sáng có đường kính D1 = 7 cm trên màn chắn E đặt vuông góc với trục chính và cách thấu kính phân kì một khoảng là l. Nếu thay thấu kính phân kì bằng thấu kính hội tụ O2 có cùng tiêu cự và nằm ngay vị trí của thấu kính phân kì thì trên màn chắn E thu được hình tròn sáng có đường kính là bao nhiêu? Câu 5. (4,0 điểm) Một khí cầu có thể tích 12m3 chứa khí hiđrô. Biết rằng trọng lượng của vỏ khí cầu là 100N, trọng lượng riêng của không khí là 12,9N/m3, của khí hiđrô 0,9N/m3. a. Khí cầu có thể kéo lên trên không một vật nặng bằng bao nhiêu? b. Muốn kéo một người nặng 62kg lên thì khí cầu phải có thể tích tối thiểu là bao nhiêu, nếu coi trọng lượng của vỏ khí cầu vẫn không đổi. PHÒNG GD & ĐT NGHĨA ĐÀN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN LỚP 9 NĂM HỌC 2013-2014 MÔN VẬT LÝ Câu1(4đ) Một xe máy và một xe đạp cùng chuyển động trên một đường tròn với vận tốc không đổi. Xe máy đi một vòng hết 10 phút, xe đạp đi một vòng hết 50 phút. Hỏi khi xe đạp đi một vòng thì gặp xe máy mấy lần. Hãy tính trong từng trường hợp. a. 2 xe khởi hành trên cùng 1 điểm trên đường tròn và đi cùng chiều. b. 2 xe khởi hành trên cùng 1 điểm trên đường tròn và đi ngược chiều nhau. Câu 2(3,0 điểm) Thả một quả cầu kim loại được nung nóng đến 1000C vào một chất lỏng có nhiệt độ ban đầu 200C thì khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của chúng là 400C. Hỏi nếu thả thêm một quả cầu giống hệt như vậy (vẫn có nhiệt độ ban đầu 1000C) vào chất lỏng trên thì nhiệt độ khi cân bằng nhiệt của chúng là bao nhiêu? Cho rằng chỉ có các quả cầu kim loại và chất lỏng trên trao đổi nhiệt với nhau. Câu 3(5,0 điểm) Cho mạch điện như hình 1: Biết R1 = 4, bóng đèn Đ: 6V - 3W, R2 là một biến trở. Hiệu điện thế UMN = 10 V (không đổi). a. Cho R2 = 6.Tính công suất tiêu thụ của đèn b. Xác định R2 để đèn sáng bình thường. c. Xác định R2 để công suất tiêu thụ trên R2 là cực đại. Tìm giá trị đó. Hình1 Câu 4 (4,0 điểm) Cho mạch điện thắp sáng như hình 2. Đèn Đ1 loại 12V- 6W, đèn Đ2 loại 6V- 6W, đèn Đ3 có công suất định mức là 3W, điện trở R1 = 8W. Biết các đèn đều sáng bình thường. Hãy xác định: Hiệu điện thế định mức của đèn Đ3 và giá trị của điện trở R2? Điện trở tương đương của mạch điện và hiệu suất của mạch điện . (Điện năng tiêu thụ trên đèn là có ích) Hình 2 Câu: 5 (4,0 điểm) Hai gương phẳng M1, M2 đặt song song có mặt phản xạ quay vào nhau, cách nhau một đoạn d = 12cm. Nằm trong khoảng giữa hai gương có điểm sáng O và S cùng cách gương M1 một đoạn a = 4cm. Biết SO = h = 6cm. a, Hãy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến gương M1 tại I, phản xạ tới gương M2 tại J rồi phản xạ đến O. b, Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B. (AB là đường thẳng đi qua S và vuông góc với mặt gương) Sở GD&ĐT Nghệ An Kì thi chọn học sinh giỏi tỉnh Môn thi: vật lý lớp 9 - bảng a - Năm học 2007-2008 Câu 1: (4,0 điểm) Từ thành phố A vào lúc 6 giờ một người đi xe đạp đến thành phố B cách A 90 km. Sau đó 30 phút một người đi xe máy cũng khởi hành từ A đến B, vào lúc 7 giờ người đi xe máy vượt người đi xe đạp. Đến thành phố B người đi xe máy nghỉ lại 30 phút, sau đó quay về thành phố A với vận tốc nh cũ và gặp lại người đi xe đạp lúc 10 giờ 40 phút. Xác định: a. Người đi xe máy, người đi xe đạp đến thành phố B lúc mấy giờ? b. Vẽ đồ thị chuyển động của 2 người trên cùng một hệ trục toạ độ. n h n A B Cho rằng trong suốt quá trình chuyển động vận tốc của hai người không đổi. Câu 2: (4,0 điểm) Hai cốc thuỷ tinh giống hệt nhau, vỏ rất mỏng, có diện tích đáy SA = SB = S = 20cm2 và trọng lượng PA=PB=P, một cốc chứa nước và một cốc chứa dầu. Khi đặt cả hai cốc vào bể nước thì đáy cốc và mực chất lỏng trong cốc cách mặt nước trong bể tựơng ứng là h và n (hình vẽ) a. Xác định n và P. Biết h = 4,5cm, khối lượng riêng của nước và dầu lần lợt là D1=1000kg/m3, D2 = 800kg/m3 . b. Rót dầu vào cốc nước để hai chất lỏng không trộn lẫn vào nhau. Khi chiều cao cột dầu là x thì đáy cốc cách mặt nớc một khoảng là y. Thiết lập hệ thức giữa x và y. Câu 3: (4,0 điểm) Một bếp điện công suất P =1KW, đun lợng nước có nhiệt độ ban đầu là 200C. Sau 5 phút thì nhiệt độ nớc lên đến 450C. Ngay sau đó bị mất điện trong 3 phút. Vì vậy nhiệt độ nước giảm xuống, khi còn 400C bếp lại tiếp tục đun cho đến khi nước sôi. Xác định: a. Khối lượng nước cần đun. b. Thời gian cần thiết từ khi bắt đầu đun cho tới khi nước sôi. Biết nhiệt lượng nước toả ra môi trường tỷ lệ thuận với thời gian; cho Cn = 4200J/kg.độ . Đ A B A R0 RX Câu 4: (4,0 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ. UAB = 9V, R0 = 6W. Đèn Đ thuộc loại 6V-6W, Rx là biến trở. Bỏ qua điện trở của Ampekế và dây nối. a. Con chạy của biến trở ở vị trí ứng với Rx = 2W. Tính số chỉ Ampekế. Độ sáng của đèn nh thế nào? Tìm công suất tiêu thụ của đèn khi đó. b. Muốn đèn sáng bình thờng cần di chuyển con chạy biến trở về phía nào? Tính Rx để thoả mãn điều kiện đó. N M Đ1 Đ2 Đ3 Đ4 Đ5 c. Khi đèn sáng bình thường. Tính hiệu suất của mạch điện (coi điện năng làm sáng đèn là có ích). Câu 5: (4,0 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ, UMN = 5V. Công suất tiêu thụ trên các đèn: P1=P4=4W, P2=P3=3W, P5=1W. Bỏ qua điện trở của dây nối. Tính điện trở các bóng đèn và cờng độ dòng điện qua mỗi đèn. SỞ GD&ĐT NGHỆ AN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2003 - 2004 Bài 1: Ba người đang ở tại địa điểm M, muốn cùng đến một sân vận động N để xem đá bóng. Khoảng cách từ đó đến sân là L=48km. Họ chỉ có một chiếc xe đạp, xe chỉ chở được hai người, họ giải quyết bằng cách: hai người đi xe còn một người đi bộ. Lần đầu A và B đi đi xe còn B đi bộ, đến địa điểm I, B xuống xe đi bộ đến sân, còn A quay xe trở lại đón C, gặp C tại điểm K lập tức chở C về sân vận động. Cả ba ngườ cùng đến sân một lúc. Biết vận tốc của người đi xe đạp là v=12km/h, vận tốc của người đi bộ là u=4km/h. a, Xác định vị trí của các điểm I và K? b, Coi lúc xuất phát tại M là O giây, người đi xe đạp thả B lúc nào? quay trở lại gặp C lúc nào? c, Thời gian để ba người đi đến sân mất bao nhiêu? ( Coi vận tốc đi bộ là như nhau, vận tốc đi xe đạp là không đổi trong cả thời gian đi) Bài 2: Một quả cầu kim loại treo vào một lực kế, quả cầu được nhủng ngập hắn trong nước. Nếu tăng nhiệt độ đồng đều cho quả cầu và nước ( Nhiệt độ hai vật luôn như nhau). Số chỉ lực kể tăng hay giảm? Biết khi nhiệt độ tăng thì nước nở nhiều hơn kim loại. A B R1 R3 R2 R4 C D · · · · Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ: UAB=72V không đổi. Ban đầu: R1 = R4 =24W; R2 = R3 = 12W. a, Lấy một vôn kế có điện trở vô cùng lớn mắc vào hai điểm C,D. Tìm số chỉ vôn kế. b, Thay ampe kế có điện trở vô cùng nhỏ vào chỗ vôn kế, ampe kế chỉ bao nhiêu? c, Phải điều chỉnh R2 bằng bao nhiêu để khi mắc vôn kế hay ampe kế vào C,D thì chúng đều chỉ số 0. Bài 4: Một ấm điện có ba dây đun, ấm được cắm vào một hiệu điện thế U không đổi để đun một lượng nước nhất định. Bỏ qua sự mất mát năng lượng ra bên ngoài. Nếu lần lượt lấy hai dây mắc song song với nhau rồi nối tiếp với dây còn lại, người ta thấy sau những khoảng thời gian là 20phút, 40phút hoặc 16phút nước sẽ sôi. Hỏi sau bao lâu nước sẽ sôi nêu: a, Lấy ba dây mắc nối tiếp với nhau? b, Lấy ba dây mắc song song với nhau? SỞ GD&ĐT NGHỆ AN kú thi chän häc sinh giái tØnh líp 9 thcs n¨m häc 2010 - 2011 Môn thi: VẬT LÝ- BẢNG A Câu 1 (3,5 điểm). Một chiếc thuyền bơi từ bến A đến bến B ở cùng một bên bờ sông với vận tốc đối với nước là v1 = 3km/h. Cùng lúc đó một ca nô chạy từ bến B theo hướng đến bến A với vận tốc đối với nước là v2 = 10km/h. Trong thời gian thuyền đi từ A đến B thì ca nô kịp đi được 4 lần quãng đường đó và về đến B cùng một lúc với thuyền. Hãy xác định: a. Hướng và độ lớn vận tốc của nước sông. b. Nếu nước chảy nhanh hơn thì thời gian ca nô đi và về B (với quảng đường như câu a) có thay đổi không? Vì sao? Câu 2 (3,5 điểm). Một bình hình trụ có bán kính đáy R= 20cm được đặt thẳng đứng chứa nước ở nhiệt độ t= 20c. Người ta thả một quả cầu bằng nhôm có bán kính R= 10cm ở nhiệt độ t= 40c vào bình thì khi cân bằng mực nước trong bình ngập chính giữa quả cầu. Cho khối lượng riêng của nước D= 1000kg/m và của nhôm D= 2700kg/m, nhiệt dung riêng của nước C= 4200J/kg.K và của nhôm C= 880J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và với môi trường. a. Tìm nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt. b. Đổ thêm dầu ở nhiệt độ t= 15c vào bình cho vừa đủ ngập quả cầu. Biết khối lượng riêng và nhiệt dung riêng của dầu D= 800kg/m và C= 2800J/kg.K. Xác định: Nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt? Áp lực của quả cầu lên đáy bình? Câu 3 (5,0 điểm). Cho 3 điện trở có giá trị như nhau bằng R0, được mắc với nhau theo những cách khác nhau. Lần lượt nối các đoạn mạch đó vào một nguồn điện không đổi luôn mắc nối tiếp với một điện trở r. Khi 3 điện trở trên mắc nối tiếp (cách 1), hoặc khi 3 điện trở trên mắc song song (cách 2) thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở đều bằng 0,2A. a. Xác định cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 trong những cách mắc còn lại. b. Trong mọi cách mắc trên, cách mắc nào tiêu thụ điện năng ít nhất? Nhiều nhất? c. Cần ít nhất bao nhiêu điện trở R0 và mắc chúng như thế nào vào nguồn điện không đổi có điện trở r nói trên để cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 đều bằng 0,1A? P A U C K Đ RX N M R2 R1 Câu 4 (4,0 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện U có hiệu điện thế không đổi là 21V; R = 4,5Ω, R1 = 3Ω, bóng đèn có điện trở không đổi RĐ = 4,5Ω. Ampe kế và dây nối có điện trở không đáng kể. a. Khi khóa K đóng, con chạy C của biến trở ở vị trí điểm N, thì ampe kế chỉ 4A. Tìm giá trị của R2. R b. Xác định giá trị của đoạn biến trở RX ( từ M tới C) để đèn tối nhất khi khóa K mở. c. Khi khóa K mở, dịch con chạy C từ M đến N thì độ sáng của đèn thay đổi thế nào? Giải thích. Câu 5 (4,0 điểm). Vật AB xác định (A nằm trên trục chính) đặt trước một thấu kính hội tụ và vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh thật lớn gấp 4 lần vật. Nếu đưa vật lại gần thấu kính thêm 4cm cũng như gần thêm 6cm sẽ cho ảnh có cùng độ lớn. a. Không dùng công thức thấu kính, hãy tính khoảng cách ban đầu của vật so với thấu kính và tiêu cự của thấu kính đó. b. Nghiêng vật AB (A cố định) về phía thấu kính sao cho đầu B cách trục chính 5cm và cách thấu kính 20cm. Hãy vẽ ảnh của AB? Ảnh này gấp mấy lần vật? Së Gd&§t NghÖ an kú thi häc sinh giái tØnh líp 9 thcs n¨m häc 2008 - 2009 Môn thi: vật lý- Bảng A Câu 1 (4,0 điểm).Một chiếc xe phải đi từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian dự định t. Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v1 = 48 km/h thì xe tới B sớm hơn dự định 18 phút. Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v2 = 12 km/h thì xe đến B muộn hơn dự định 27 phút. a. Tìm chiều dài quãng đường AB và thời gian dự định t. b. Để đến B đúng thời gian dự định t, thì xe chuyển động từ A đến C (C nằm trên AB) với vận tốc v1 = 48 km/h rồi tiếp tục từ C đến B với vận tốc v2 = 12 km/h. Tìm chiều dài quãng đường AC. Câu 2 (4,0 điểm). Có một số chai sữa hoàn toàn giống nhau, đều đang ở nhiệt độ . Người ta thả từng chai lần lượt vào một bình cách nhiệt chứa nước, sau khi cân bằng nhiệt thì lấy ra rồi thả chai khác vào. Nhiệt độ nước ban đầu trong bình là t0 = 360C, chai thứ nhất khi lấy ra có nhiệt độ t1 = 330C, chai thứ hai khi lấy ra có nhiệt độ t2 = 30,50C. Bỏ qua sự hao phí nhiệt. a. Tìm nhiệt độ tx. b. Đến chai thứ bao nhiêu thì khi lấy ra nhiệt độ nước trong bình bắt đầu nhỏ hơn 260C. A A B R3 R4 R2 R1 C D Hình 1 U Câu 3 (4,0 điểm).Cho mạch điện nh hình 1: Các điện trở R1, R2, R3, R4 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 IA = 0 thì = . b. Cho U = 6V, R1 = 3, R2 = R3 = R4 = 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. Câu 4 (4,0 điểm).Có 3 điện trở: R1 ghi (30 - 15A), R2 ghi (10 - 5A), R3 ghi (20 - 20A), trong đó giá trị sau là cường độ dòng điện cao nhất mà các điện trở có thể chịu được. a. Mắc 3 điện trở trên theo yêu cầu R1 // (R2 nt R3). Xác định hiệu điện thế lớn nhất mà cụm điện trở này không bị cháy. b. Sử dụng cụm điện trở trên (câu a) mắc nối tiếp với cụm bóng đèn loại 30V - 40W rồi mắc tất cả vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 220V. Tìm cách mắc để các bóng đèn sáng bình thường mà cụm điện trở không bị cháy. Câu 5 (4,0 điểm).P Q S/ S H H/ l h/ h Hình 2 Cho hình vẽ nh hình 2. Biết: PQ là trục chính của thấu kính, S là nguồn sáng điểm, S/ là ảnh của S tạo bởi thấu kính. a. Xác định loại thấu kính, quang tâm O và tiêu điểm chính của thấu kính bằng cách vẽ đờng truyền của các tia sáng. b. Biết S, S/ cách trục chính PQ những khoảng tương ứng h = SH = 1cm; h/ = S/H/ = 3cm và HH/ = l = 32cm. Tính tiêu cự f của thấu kính và khoảng cách từ điểm sáng S tới thấu kính. c. Đặt một tấm bìa cứng vuông góc với trục chính ở phía trước và che kín nửa trên của thấu kính. Hỏi tấm bìa này phải đặt cách thấu kính một khoảng nhỏ nhất là bao nhiêu để không quan sát thấy ảnh S/ ? Biết đường kính đường rìa của thấu kính là D = 3cm. SỞ GD&ĐT NGHỆ AN KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2009 – 2010 Môn thi: VẬT LÝ LỚP 9 - BẢNG A Câu 1. (4,0 điểm):Hai bến A và B dọc theo một con sông cách nhau 9 km có hai ca nô xuất phát cùng lúc chuyển động ngược chiều nhau với cùng vận tốc so với nước đứng yên là V. Tới khi gặp nhau trao cho nhau một thông tin nhỏ với thời gian không đáng kể rồi lập tức quay trở lại bến xuất phát ban đầu thì tổng thời gian cả đi và về của ca nô này nhiều hơn ca nô kia là 1,5 giờ. Còn nếu vận tốc so với nước của hai ca nô là 2V thì tổng thời gian đi và về của hai ca nô hơn kém nhau 18 phút. Hãy xác định V và vận tốc u của nước. Câu 2. (4,0 điểm):Một bình hình trụ có chiều cao h1= 20cm, diện tích đáy trong là S1= 100cm2 đặt trên mặt bàn nằm ngang. Đổ vào bình 1 lít nước ở nhiệt độ t1= 800C. Sau đó thả vào bình một khối trụ đồng chất có diện tích đáy là S2= 60cm2, chiều cao h2= 25 cm ở nhiệt độ t2. Khi đã cân bằng nhiệt thì đáy dưới của khối trụ song song và cách đáy trong của bình là x = 2cm. Nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là t = 650C. Bỏ qua sự nở vì nhiệt của các chất và sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường xung quanh. Biết khối lượng riêng của nước là D = 1000kg/m3, nhiệt dung riêng của nước là C1= 4200J/kg.k, của chất làm khối trụ là C2= 2000J/kg.k. a.Tính khối lượng của khối trụ và nhiệt độ t2. U P R2 R4 R3 R5 Q R1 V b. Phải đặt thêm lên khối trụ một vật có khối lượng tối thiểu bằng bao nhiêu, để khối trụ chạm đáy bình. Câu 3. (4,0 điểm):Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 1). Biết:U = 60V, R1= 10, R2=R5= 20, R3=R4= 40, vôn kế lý tưởng, điện trở các dây nối không đáng kể. 1. Hãy tính số chỉ của vôn kế. 2. Nếu thay vôn kế bằng một bóng đèn có dòng điện định mức là Id= 0,4A thì đèn sáng bình thường.Tính điện trở của đèn. (Hình1) +U- r R2 R1 A B Câu 4. (4,0 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 2). Biết r = 3, R1, R2 là một biến trở. 1. Điều chỉnh biến trở R2 để cho công suất trên nó là lớn nhất, khi đó công suất trên R2 bằng 3 lần công suất trên R1. Tìm R1? 2. Thay R2 bằng một bóng đèn thì đèn sáng bình thường, khi đó công suất trên đoạn mạch AB là lớn nhất. Tính công suất và hiệu điện thế định mức của đèn? Biết U =12V. (Hình 2) Câu 5. (4,0 điểm): Mặt phản xạ của hai gương phẳng hợp với nhau một góc . Một tia sáng SI tới gương thứ nhất, phản xạ theo phương II’ đến gương thứ hai rồi phản xạ tiếp theo phương I’R. Tìm góc hợp bởi hai tia SI và I’R.Chỉ xét trường hợp SI nằm trong mặt phẳng vuông góc với giao tuyến của hai gương. SỞ GD&ĐT NGHỆ AN KỲ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 CẤP THCS NĂM HỌC 2014 – 2015 Môn thi: VẬT LÝ - BẢNG A Câu 1/(3,0điểm) Trên đoạn thẳng AB dài L, hai bạn Thương, Mến đứng cách trung điểm C của AB một đoạn d=50m về phía điểm B. Bạn Tình đứng tại A phát còi làm lệnh để cả ba bạn cùng xuất phát chuyển động. Bạn Thương đi bộ tới C với vận tốc không đổi V1, Mến chạy bước về B với vận tốc không đổi V2=2,4V1, Tình chạy đều với vận tốc U1 từ A tới C, với vận tốc U2 = 1,5U1 từ C về B một cách liên tục. Kết quả Tình gặp Thương tại C, gặp Mến tại B. Tính L? Câu 2/(4điểm) Hai bình cách nhiệt chứa cùng một khối lượng nước M, có nhiệt độ tương ứng là tA = 500C và tB =200C. Người ta lấy một khối lượng nước m từ bình A đổ sang bình B khi cân bằng nhiệt có nhiệt độ t1.2, rồi lại lấy khối lượng nước m như trên từ bình B đổ về bình A khi cân bằng thì nhiệt độ của bình A lúc này là t1.1. Sau lần thí nghiệm thứ nhất thì chênh lệch nhiệt độ giữa hai bình là t1=200C. Bỏ qua sự tỏa nhiệt giữa nước với các bình và môi trường ngoài. a/ Tìm giá trị X=? T A B C (Hình 1) b/ Sau n lần thí nghiệm như trên. Xác định hiệu nhiệt độ của nước giữa hai bình tn theo n? Câu 3/(3điểm) Có hai bình thủy tinh hình trụ giống nhau, có tiết diện thẳng là S, được đặt trên một mặt phẳng nằm ngang như (hình 1). Bình A chứa nước đến độ cao 10H, bình B chứa dầu đến độ cao 11,5H. Khối lượng riêng của dầu và nước lần lượt là: D1 = 800 kg/m3, D2 = 1000 kg/m3. Một ống thủy tinh nhỏ C nằm ngang có khóa T nối hai bình với nhau. a. Vị trí ống C cách đáy hai bình bao nhiêu để mở khóa T thì nước và dầu không tràn sang nhau? +U - K1 V Đ1 Đ2 K2 R0 (Hình 2) b. Với hệ thống bình thông nhau như trên, nước đã biết KLR D2 và một thước thẳng có ĐCNN đến milimét. Hãy trình bày phương án xác định KLR của một chất lỏng X. Câu 4/(4điểm) Cho mạch điện như (hình 2): Nguồn điện có hiệu điện thế U không đổi, đèn Đ1 có ghi Đ1(aV-15W). Khi khóa K1, K2 mở thì vôn kế chỉ 30V. Khi khóa K1 đóng, K2 mở thì vôn kế chỉ 15V, đèn Đ1 sáng bình thường. Biết rằng điện trở dây nối không đáng kể và điện trở của vôn kế rất lớn. a/ Xác định: a và R0? V R1 R2 R0 Rb U (Hình 3) + - b/ Khi khóa K1, K2 đều đóng thì đèn Đ1 hoạt động với công suất bằng 64% công suất định mức của nó, đèn Đ2 sáng bình thường. Tìm số ghi trên đèn Đ2. Câu 5/(2,5điểm) Cho mạch điện như (hình 3): Biết nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 18V, R0=2, R2=12, và điện trở R1, biến trở Rb. Vôn kế và dây dẫn lý tưởng. Người ta điều chỉnh biến trở để công suất trên nó đạt giá trị lớn nhất thì vôn kế chỉ 8V. Tính công suất lớn nhất của biến trở và điện trở của biến trở khi công suất đạt giá trị lớn nhất.