Đề thi HSG Vật lý 9

Thuyền chuyển động ngược dịng cịn bè được thả trơi theo dịng nước.. Khi thuyền chuyển động được 30 phút đến vị trí B, thuyền quay lại và chuyển động xuơi dịng.. Khi đến vị trí C, thuyền

Đề tham khảo kỳ thi học sinh giỏi huyện năm học 2008-2009

Mơn: Vật lý

Bài 1:( 4 điểm )

Từ bến A dọc theo một bờ sơng, một chiếc thuyền và một chiếc bè bắt đầu chuyển động Thuyền chuyển động ngược dịng cịn bè được thả trơi theo dịng nước Khi thuyền chuyển động được 30 phút đến vị trí B, thuyền quay lại và chuyển động xuơi dịng Khi đến vị trí C, thuyền đuổi kịp chiếc bè Hãy tìm:

a Thời gian từ lúc thuyền quay lại tại B cho đến lúc thuyền đuổi kịp bè

b Vận tốc của dịng nước

Cho rằng vận tốc của thuyền đối với dịng nước là khơng đổi, khoảng cách

AC là 6 km

Bài 2:( 4 điểm )

Hai vật cĩ khối lượng riêng và thể tích khác nhau được treo trên 1 thanh địn

AB cĩ khối lượng khơng đáng kể với tỉ lệ cánh tay địn là OA/OB = 1/2 Sau khi nhúng 2 vật chìm hồn tồn vào 1 chất lỏng khối lượng riêng D 0, để giữ cho địn cân bằng người ta phải đổi chỗ 2 vật cho nhau Tính Khối lượng riêng D1

và D2 của 2 chất làm vật với D0 đã biết và D2= 2,5D1

Bài 3:( 4 điểm )

Xác định hiệu suất của hệ thống ba ròng rọc ở

hình bên Biết hiệu suất của mỗi ròng rọc là 0,9

Nếu kéo một vật có trọng lượng 10N lên cao 1m

thì công để thắng ma sát là bao nhiêu?

Bài 4:( 4 điểm )

Cho 2 bĩng đèn loại 6V-3 W và 6V-5 W Mắc nối tiếp 2 đèn trên vào mạch điện cĩ hiệu điện thế 12V

a Hai đèn sáng khơng bình thường Vì sao ?

b Để 2 đèn sáng bình thường, người ta mắc thêm vào mạch một điện trở R

Vẽ sơ đồ cách mắc và tính giá trị R

Bài 5:( 4 điểm )

Cho mạch điện như hình vẽ

Nếu A, B là hai cực của nguồn UAB= 100V

thì UCD= 40V, khi đĩ I2= 1A

Ngược lại nếu C, D là hai cực của nguồn điện

UCD= 60V thì khi đó UAB= 15V

Tính: R1, R2 , R3

HẾT

D

A

B

C

P

3 F

Hướng dẫn chấm đề thi học sinh giỏi huyện môn vật lý

Bài 1:(2 điểm)

Gọi vận tốc của dòng nước và của thuyền lần lượt là v1, v2

- Thời gian bè trôi: t1 =

1

V

AC

(1) ( 0,25đ )

- Thời gian thuyền chuyển động: t2 = 0,5 +

2 1

1

2 ) (

5 , 0

v v

AC v

v

+

+

−

(2) ( 0,25đ )

- t1 = t2 hay

1

V

AC

= 0,5 +

2 1

1

2 ) (

5 , 0

v v

AC v

v

+

+

−

Giải ra ta được: AC = v1 ( 0,25đ )

- Thay vào (1) ta có t1 = 1 (h) ( 0,25đ )

- Vậy thời gian từ lúc thuyền quay lại tại B cho đến lúc thuyền đuổi kịp bè là:

t = 1 - 0,5 = 0,5 (h) ( 0,5đ )

- Vận tốc của dòng nước: v1 = AC ⇒ v1 = 6 ( km/h ) ( 0,5đ )

Bài 2:(2điểm)

- Lúc đầu:

2

1

P

P

=

2 2

1 1

.

V d

V d

=

2 2

1 1

.

V D

V D

= OB OA = 2 (1) ( 0,5đ )

D2 = 2,5D1 (2)

Từ (1) và (2) ⇒

2

1

V

V

= 5 ( 0,5đ )

- Lúc sau: (( ))

2 2

1 1

a

a

F P

F P

−

−

=

OB

OA

= 0,5 ( 0,5đ )

⇒ 2( 2P2 - 5d0.V2) = P2 - d0.V2

⇒ d2 = 3d0 ; d1 = 1,2 d0

Hay D2 = 3D0 và D1= 1,2D0 ( 0,5đ )

Bài 3:(2điểm)

Gọi nhiệt dung bình 1, bình 2, nhiệt kế lần lượtlà q1, q2 , q3;

t là nhiệt độ bình 2 lúc đầu;

t5 là số chỉ của nhiệt kế trong lần đo tiếp theo

Sau khi đo lần 1, nhiệt độ nhiệt kế và bình 1 là 80 độ C

Sau khi đo lần 2, nhiệt độ nhiệt kế và bình 2 là 16 độ C

Phương trình cân bằng nhiệt sau lần đo thứ 2: (80 - 16)q3 = (16 - t)q2 (1) ( 0,25đ )

Phương trình cân bằng nhiệt sau lần đo thứ 3: (80 - 78)q1 = (78 - 16)q3 (2)

( 0,25đ )

Phương trình cân bằng nhiệt sau lần đo thứ 4: (78 - 19)q3 = (19 - 16) q2(3) (0,25đ )

Phương trình cân bằng nhiệt sau lần đo thứ 5: (78 - t5) q1 = (t5 - 19) q3 (4) (0,25đ )

Chia phương trình 4 cho 2 và phương trình 3 cho 1 vế theo vế, giải ra ta được

t5 = 76,160c và t = 12,80c ( 1đ )

Bài 4:(2điểm)

- Đèn 6V-3W có R1 = 12Ω và Idm1 = 0,5A ( 0,25đ )

- Đèn 6V-5W có R2 = 7,2Ω và Idm2= 0,83A ( 0,25đ )

- Khi mắc 2 đèn trên vào mạch có HĐT 12V: I =

2

R

U

+ = 0,625A ( 0,25đ ) + Đèn 1 có Idm1 < I ⇒ Sáng hơn bình thường ( 0,25đ ) + Đèn 2 có Idm2 > I ⇒ Sáng kém hơn bình thường ( 0,25đ )

- Để 2 đèn sáng bình thường ta mắc thêm vào mạch một điện trở R

Cách mắc: ( R1// R ) nt R2 ( 0,25đ )

- Tính R: R R+R R

1

1 = R2 ⇔

R

R

+

12

12

= 7,2 ⇒ R = 18 (Ω) ( 0,5đ )

Bài 5: (2điểm)

- Trường hợp 1: R1// ( R2 nt R3)

U1 = U2+ U3 ⇒ U2 = U1 - U3 = 100 - 40 = 60(V) ( 0,25đ )

I2= I3 = 1A ( 0,25đ )

R2= U2 / I2 = 60(Ω) ( 0,25đ )

R3= U3/ I3 = 40(Ω) ( 0,25đ ) -Trường hợp 2: R3// (R1nt R2)

U3= U1+ U2 ⇒ U2 = U3- U1 = 60 - 15 = 45(V) ( 0,5đ )

2

1

U

U

=

2

1

R

R

⇒ R1 = 2

2

1 R U

U

= 60 45

15

= 20(Ω) ( 0,5đ ) Vậy: R1 = 20(Ω) ; R2 = 60(Ω) ; R3= 40(Ω)

D

A

B

C