de thi chon đội tuyển hsg tỉnh vật lí 9 (vòng 1) năm học 2013-2014

Xác định hiệu điện thế lớn nhất mà cụm điện trở này không bị cháy.. Tìm cách mắc để các bóng đèn sáng bình thường mà cụm điện trở không bị cháy.. Các dây mỗi cm chiều dài của dây có điện

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

THẠCH HÀ

ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG TỈNH

NĂM HỌC 2013 - 2014 Môn: Vật lí 9

(Thời gian làm bài: 150 phút)

Bài 1 : (4,5 điểm) Một nhiệt lượng kế ban đầu không chứa gì, có nhiệt độ t0 Đổ vào nhiệt

hai, đổ thêm một ca nước nóng như trên vào thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng

nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa?

Bài 2 : (5,0 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.

Bài 3 : (7,0 điểm) Đặt vào đoạn mạch AB (hình 1) một hiệu điện thế không đổi Các dây

mỗi cm chiều dài của dây có điện trở là 1 Cung AmB là

nửa đường tròn đường kính AB = 20cm, cung OnB là nửa

đường tròn đường kính OB = 10cm

a Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB.

b Gọi I1, I2, I3 lần lượt là cường độ dòng điện đi

qua cung AmB, OnB và đường kính OB Xác định các tỉ

số:

3

2

I

I

;

1

2

I

I

.

c Gọi C là một điểm trên cung AmB Xác định chiều dài cung AC để khi nối 2 điểm O và C bằng một ampe kế thì ampe kế chỉ ở vạch số 0

Bài 4 : (3,5 điểm) Hai gương phẳng G1 và G2 được đặt vuông góc

với mặt bàn thí nghiệm, góc hợp bởi hai mặt phản xạ của hai

khoảng giữa hai gương Gọi I và J là hai điểm nằm trên hai

(như hình vẽ) Cho gương G1 quay quanh I, gương G2 quay

quanh J sao cho trong khi quay mặt phẳng các gương vẫn luôn

vuông góc với mặt bàn Ảnh của S qua G1 là S1, ảnh của S qua G2 là S2 Biết các góc SIJ

=  và SJI =  Tính góc hợp bởi hai gương sao cho khoảng cách S1S2 là lớn nhất.

- Hết

-Số báo danh thí sinh……….Chữ ký Giám thị ………

ĐỀ CHÍNH THỨC

B O

A

m

n

-HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÍ (Chọn đội tuyển tỉnh - Năm học 2013-2014)

Bài 1

4,5 đ

Gọi mo, co; to ; m, c, t lần lượt là khối lượng, nhiệt dung riêng nhiệt độ ban đầu của NLK

và mỗi ca nước Phương trình cân bằng nhiệt cho lần đổ thứ nhất, thứ hai, thứ 3 lần lượt

là:

m c 5 m.c.(t t   5) (1)

m c 3 m.c.3 m.c.(t t    8) (2)

m c x 2m.c.x 5m.c.(t t    8 x) (3) Với x là nhiệt độ tăng thêm sau khi đổ

thêm 5 ca nước nóng vào nhiệt lượng kế

Chia về theo vế của (1); (2) ta có o o o

o

t t 5 5

t t 20 C (4)

3 t t 11

 

  Chia về theo vế của (1); (3) kết hợp (4) ta có x =6oC

Vậy khi đổ thêm 5 ca nước nóng nữa thì nhiệt độ trong NLK tăng thêm 6oC

0,5 1,0 1,0 1,0 1,0

Bài 2

5,0 đ

a Ta có R nt R2 3 Max I2,35A Max U2,3 Max I (R2,3 2R ) 150V3  (1)

Hiệu điện thế lớn nhất điện trở R1 chịu được là:

Max U Max I R 30 15A 450V  (2)

Từ (1) và (2) ta thấy khi R // R2,3 1 Max U 150V

Vậy hiệu điện thế lớn nhất mà cụm điện trở này không bị cháy là U =150V

1,0 0,5

0,5

b Mắc bộ bắng đền thành x dãy song song, mỗi dãy có y bóng mắc nối tiếp

Ta có Ubo y.Udm 40.y

Từ câu a ta thấy 0 U 1,2,3150V =>70V U bo220V70 40y 220  2 y 5 

Cường độ dòng điện của bộ bóng là Ibo x.Idãy x.Idm 4.x

3

Ta có phương trình U1,2,3Ubo 220V I1,2,3.R1,2,3Ubo 220V

 

4

x.15 40.y 220 20.x 40.y 220 * 3

Với y 2  x 7(T / m)

Với y 3  x 5 (T / m)

Với y 4  x 3(T / m)

Với y 5  x 1(T / m)

Vậy có 4 cách mắc bộ đèn sáng bình thường

Cách 1: Mắc thành 7 dãy song song, trong mỗi dãy có 2 đèn nối tiếp;

Cách 2: Mắc thành 5 dãy song song, trong mỗi dãy có 3 đèn nối tiếp;

Cách 3: Mắc thành 3 dãy song song, trong mỗi dãy có 4 đèn nối tiếp;

Cách 4: Mắc thành 5 đèn nối tiếp nhau

0,5 0,5 0,25

0,5 0,25 0,25 0,25 0.25 0,25

Bài 3

(7,0 đ)

a Ta có:

ROnB = 5 ()

RAOB = 10 +

10 5

10 5







 16,11 ()

RAB =





10 11 , 16

10 11 , 16

  10,65 ()

0,5 0,75 0,75

b Ta có:

3

2

I

I

=



5

10

 0,64

Cường độ dòng điện đi qua AO là I23

Từ

3

2

I

I

=



5

10



2 3

2

I I

I

 =

10 5

10



 

23

2

I

I

=

10 5

10



 (1) Cường động dòng điện đi qua cung AmB là I1 thì:

23

1

I

I

=

AmB

AOB

R

R

=



10

11 , 16

(2)

Từ (1) và (2) ta có:

1

2

I

I

=

10 5

10



 :



10

11 , 16

 0,76

0,5 1,0

0,5 1,0

c Để khi nối 2 điểm O và C bằng một Ampe kế thì Ampe kế chỉ ở vạch số 0 thì:

UAO = UAC



OB

AO CB

AC

R

R R

R

11 , 6

10



AC CB

AC

R R

R

 =1610,11



AmB

AC

R

R

=1610,11  RAC = 19,5 () Cung AC dài : 19,5cm

1,0

1,0

Bài 4

3,5 đ

J

G1

S

S'

S2 S1

0,75 0,75 1,0 1,0

Gọi S1 của S qua gương G1 ta có IS1 = IS (không đổi)=> S1 luôn luôn thuộc đường tròn

(I; IS)

Gọi S2 của S qua gương G2 ta có JS2 = JS (không đổi)=> S2 luôn luôn thuộc đường tròn

(J; JS)

S1S2 lớn nhất khi nằm trên đường nối tâm IJ của hai đường tròn (hình vẽ)

Lúc đó góc tạo bởi hai mặt gương G1 và G2 là:

180

B O

A

m

n

-C

I1

I2

I3

Lưu ý: Học sinh giải theo cách khác đúng, hợp lí thì cho điểm tối đa Điểm toàn bài không quy tròn