Đề thi học sinh giỏi vật lí 9 tỉnh hải dương (kèm đáp án) đề 2
Trang 1Sở giáo dục và đào tào
hải dơng
*-*-*-*-*
kì thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS
Môn: Vật lý Mã số 02
Thời gian làm bài:150 phút, không kể thời gian giao đề
Đề thi gồm 1 trang
Câu1(1.5điểm):
Một khối gỗ hình lập phơng, có cạnh a=10cm, có khối lợng riêng D0=600kg/m3, khối gỗ đợc thả vào chậu đựng nớc có khối lợng riêng D1=1000kg/m3, bên trên có một lớp dầu cao h2=2cm, có khối lợng riêng D2=800kg/m3
a, Tính phần chìm của khối gỗ trong nớc
b, Tìm chiều cao của lớp chất lỏng có khối lợng riêng D3=400kg/m3 đợc đổ vào để ngập hoàn toàn khối gỗ Biết các chất lỏng không trộn lẫn nhau
Câu2(2đ):
Xác định nhiệt dung riêng của dầu hoả bằng các dụng cụ sau đây: Cân (không có quả cân), nhiệt kế, nhiệt lợng kế (biết nhiệt dung riêng ck), nớc (biết nhiệt dung riêng
cn), dầu hoả, bếp điện, hai cốc đun giống nhau
Câu3(2.5đ):
Cho mạch nh hình vẽ: Các điện trở nh nhau r, điện trở Am pe kế có điện trở không
đáng kể, A1 chỉ 1A, xác định số chỉ A2, A3 ?
Câu4(2đ):
: Cho đoạn mạch nh hình vẽ:
Cho mạch điện nh hình vẽ:
Khi khoá K mở vôn kế chỉ 6V,
Khi khoá K đóng vô kế chỉ 10V
Tính hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch BD, biết vôn kế có điện trở rất lơn?
Câu5(2đ):
Em đang đứng trên bờ hồ công viên Trong tay có một đoạn gậy thẳng, một gơng
phẳng nhỏ và một thớc đo chiều dài Hãy xác định chính xác độ cao cột thu phát sóng truyền hình cạnh đó so với mặt hồ
Hết
đáp án- biểu điểm
Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS
Môn Vật Lý- Mã số đề 02
1 a Nếu không có lớp dầu, khối gỗ chìm trong nớc một đoạn là y
đ-ợc xác định:
Theo phơng trình cân bằng lực: P = FA1, ta có : 10D0a3=10D1a2y, suy ra 0
1
D
D
, cho nên lớp dầu
h-2=2cm thì vẫn không ngập hoàn toàn khối gỗ
Gọi x là phần gỗ chìm trong nớc, lúc này khối gỗ chịu tác dụng
0.75
A 3
B
A 1
A 2
M
N
A
V
E
R
R R K
Trang 2của hai lực đẩy ácsimet từ nớc và dầu: Ta có phơng trình cân
bằng lực: P=FA1+ FA2 ,suy ra 10D0a3=10D1a2x +10D2a2h2
ta có 0 2 2
1
1000
D a D h
D
Vậy phần chìm của khối gỗ trong nớc là: 4,4cm
b
Gọi x là chiều cao lớp chất lỏng mới đổ thêm vào, lúc này khối
gỗ chịu tác dụng của ba lực đẩy acsimet và cân bằng, nên ta có:
P=FA1+ FA2 +FA3 , ta có: 10D0a3=10D1a2(a-h2-x)
+10D2a2h2+10D3a2x, suy ra 2 1 2 1 0
1 3
x
D D
, thay số ta
đợc x= 6cm
0.75
2
- Đặt nhiệt lợng kế và cốc lên một đĩa cân, đĩa bên kia đặt cốc
còn lại và đổ nớc cho đền khi cân bằng Vậy khối lợng nớc đổ
vào bằng khối lợng nhiệt lợng kế: mn=mk=m 0.5
- Lấy nhiệt lợng kế xuống, đổ dầu vào cốc không cho đến khi
- Đổ nớc vào nhiệt kế và đo nhiệt độ : t1
- Đặt cốc dầu nên bếp điện, đun nóng đến nhiệt độ t2
0.5
- Từ phơng trình cân bằng nhiệt ta có đợc: 1
2 1
d
c c t t c
t t
Vì điện trở Am pe kế không đáng kể nên ta có sơ đồ đoạn mạch rút gọn:
- Gọi cờng độ dòng điện qua A1, A2, A3 lần lợt là Ia1, Ia2, Ia3;
0.5
- Điện trở tơng đơng các đoạn mạch là:
8 3
.
r r
r r
0.5
- Ta có R1 song song RMAN ta có tỉ lệ:
4 1 4 1
1
( )
5
MAN
r
I R
- R2 song song RABN có cờng độ dòng điện I4, nên ta có dòng
điện:
2
4 2
3
AN
r R
I
I R r
0.5
- Theo sơ dồ mạch điện ban đầu: Ia2=I1+I2=1+3 3
1 ( )
0.5
R
3
R6
R
2
R
5
R
4
R
1
Trang 3- Vì R3=R6 nên I5=2I3=I4- I2=5 3 1 3 1
( ).
- Ta có: Ia3=Ia2+I3 = 3 1 1
Vậy số chỉ A2 , A3 lần lợt là : 11 1
( ),1 ( )
0.5
4
Gọi số chỉ vôn kế khi K mở là U1=6V, K đóng là U2=10V,
UBD=U;
Khi K mở Ro nối tiếp 2R nên ta có: 1
6
(1)
R R R R R R
Khi K đóng Ro nối tiếp (2Rsong songR) nên ta có:
2
10
(2)
R R R R
0.5
0.5
Lấy (1) chia cho (2) ta có: 0
0 0
2
(3)
R
R
R R
Thay (3) vào (1) ta có :
15( )
2
R
Vậy hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch BD là 15V
0.5 0.5
5
Gọi AB là tháp truyền hình có chiều cao H
0.5
Lúc đầu đặt gơng nằm ngang tâm gơng nằm tại điểm C trên bờ
hồ Cắm cây gậy thẳng đứng tại I,Một tia sáng BC cho tia phản
xạ CM1gặp gậy tại M1 Nếu đặt mắt tại M1 thì nhìn thấy ảnh của
vật tại đỉnh tháp , đánh dấu vị trí M1 trân gậy và đo đoạn IM1=h,
và khoảng cách CI
Dịch chuyển tâm gơng tơia D, sao cho điểm D nằm trên đờng
thẳng AC,và cách C là CD=l, Dịch chuyển gơng, mắt cho tới khi
nhìn thấy ảnh B' trong gơng D Sau đó điều chỉnh mắt để mắt ở
độ cao h, đó là M2 , cắm gậy xuống đất, chân gậy là K Đo
0.5
B ,
M
h
K
A
M
2
I
l C
Trang 4khoảng cách DK.
Tam giác CAB' và CIM1 đồng dạng nên: ( 1 )
h
H CI
CA
Tam giác DAB' và DKM2 đồng dạng nên: ( 2 )
h
H DK
DA
CI DK
l CI
DK
CA DA h
H CI
CA DK
DA
Từ (3) suy ra độ cao tháp truyền hình là
CI DK
l h H
* Ghi chú : Học sinh làm cách khác, đúng cũng cho điểm tối đa
Hết