Giả thiết rằng chỉ có các chất lỏng trao đổi nhiệt với nhau và thể tích của các bình đủ lớn để chứa được các chất lỏng.. Bài 3 : (5,0 điểm)[r]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO
NĂM HỌC 2010-2011
MÔN: VẬT LÝ LỚP 9
Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề
ĐỀ BÀI:
Bài 1 : (4.0 điểm )
Một người đi xe máy từ Nậm Hàng về Kan Hồ cách nhau 45 km Trong nửa quãng đường đầu người đó đi với vận tốc v1 Trong nửa quãng đường sau người đó đi với vận tốc v2=2
3v1 Tính vận tốc của người đó trên mỗi chặng đường để sau 1h30ph người đó đến được Kan Hồ
Bài 2 : (4,0 điểm)
Ba bình nhiệt lượng kế đựng ba chất lỏng khác nhau có khối lượng bằng nhau và không phản ứng hoá học với nhau Nhiệt độ chất lỏng ở ba bình lần lượt là : t1 = 150C; t2 = 100C; t3 = 200C Nếu đổ ½ chất lỏng ở bình 1 vào bình 2 thì nhiệt độ hỗn hợp khi cân bằng nhiệt là t12 = 120C Nếu đổ ½ chất lỏng ở bình 1 vào bình 3 thì nhiệt độ hỗn hợp khi cân bằng nhiệt là t13 = 190C Hỏi nếu đổ cả chất lỏng
ở bình 2 vào bình 3 thì nhiệt độ hỗn hợp khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu? Giả thiết rằng chỉ có các chất lỏng trao đổi nhiệt với nhau và thể tích của các bình đủ lớn để chứa được các chất lỏng
Bài 3: (5,0 điểm)
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ Biết UAB = 18V, R1 = 12, đèn Đ loại 6V-9W, Rx là một biến
trở, điện trở của các dây nối không đáng kể
a Tìm trị số Rx của biến trở để đèn sáng bình thường
b Với giá trị nào của Rx thì công suất tiêu thụ trên nó A B là cực đại ? Tính công suất cực đại đó
Rx Đ Bài 4: (3,0 điểm)
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ
Biết R1 = 6, R2 = 4, R3 = 12 Dây nối có điện trở không đáng R1 kể Tính điện trở tương đương của mạch khi : K1 a K1 và K2 cùng mở
b K1 đóng, K2 mở c K1 và K2 cùng đóng A B R1 R2 R3 Bài 5: (4,0 điểm) K2 Một đĩa tròn tâm O1, bán kính r1 = 20 cm, phát sáng, được đặt song song với một màn ảnh và cách màn một khoảng d = 136 cm Một đĩa tròn khác tâm O2, bán kính r2 = 12 cm, chắn sáng, cũng được đặt song song với màn và đường nối O1O2 vuông góc với màn Tìm vị trí đặt O2 để bóng đen trên màn có bán kính r = 3 cm
Họ và tên thí sinh: Giám thị1:
Số báo danh: Giám thị2:
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2PHÒNG GIÁO DỤC- ĐÀO TẠO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN 2010-2011
Môn: VẬT LÝ 9
Câu 1 (4.0 điểm)
Tóm tắt (0,5 đ)
Thời gian xe máy đi hết nửa đoạn đường đầu là: 452 v
1 (giờ) (0,5 đ) Thời gian xe máy đi hết nửa đoạn đường sau là: 452 v
2 (giờ) (0,5 đ) Theo bài ra ta có 452 v
1 + 452 v
2 = 1,5 h (0,5 đ)
mà v2=2
3v1 nên ta có 452 v
1 +
45
2 2
3v1 = 1,5 (0,5 đ)
↔ 45(2 v11+
3
4 v1)=1,5 (0,5 đ)
↔ 4 v5
1
=1,5
45 (0,5 đ)
↔ v1=30 5
4 =37 ,5 (km/h)→ v2=2
3 37 , 5=25 (km/h)(0,5 đ)
Bài 2: (4,0 điểm)
* Khi đổ ½ chất lỏng ở bình 1 vào bình 2, ta có phương trình cân bằng nhiệt :
C1.
m1
2 .(15 – 12) = C2.m2.(12 – 10) C1.m1 = 43 C2.m2 (1) (1.0 đ)
* Khi đổ ½ chất lỏng ở bình 1 vào bình 3, ta có phương trình cân bằng nhiệt :
C1.
m1
2 .(19 – 15) = C3.m3.(20 – 19) C1.m1 = 12 C3.m3 (2) (1.0 đ)
* Từ (1) và (2) 43 C2.m2 = 12 C3.m3 C2.m2 = 38 C3.m3 (3) (0.5 đ)
* Khi đổ cả chất lỏng ở bình 2 vào bình 3, gọi t là nhiệt độ sau cùng của hỗn hợp, ta có phương trình cân bằng nhiệt :
C2.m2(t – 10) = C3.m3( 20 – t) 38 C3.m3(t – 10) = C3.m3( 20 – t) (t – 10) = 38 ( 20 – t)
(1.0 đ)
Bài 3: (5,0 điểm)
a Để đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu đèn là 6V, khi đó hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở : Ub = UAB – Ud = 18V – 6V = 12V (0.5 đ)
Trang 3*Điện trở của đèn là : Rd = U d2
P d =
62
9 =
36
9 = 4() (0.5 đ)
* Cường độ dòng điện qua đèn là : Id = Ud
Rd =
6
4 = 1,5(A) (0.25 đ)
* Cường độ dòng điện qua R1 là : I1 = U1
R1 =
6
12 = 0,5(A) (0.25 đ)
* Cường độ dòng điện qua mạch chính là : I = Id + I1 = 1,5 + 0,5 = 2(A) (0.5 đ)
Vậy trị số của biến trở là : RX = Ub
12
2 = 6() (0.5 đ)
b Để công suất trên RX đạt cực đại thì : Pbt = Ubt.I = I2.Rbt (1) (0.5 đ)
*Khi đó cường độ dòng điện qua Rbt là : I =
U
R =
12 3
Rbt (2) (0.25 đ)
Kết hợp (1) và (2) ta có: Pbt =
2 2
12 (Rbt 3) Rbt
Tương đương Pbt =
2 2
12 (Rbt3) :Rbt =
2 12 3 6
Rbt
Rbt
(0.5 đ)
*Để Pbt max thì :
3 6
Rbt
Rbt
min (0.25 đ)
Tương đương: Rbt = 3() (0.5 đ)
*Công suất trên RX đạt cực đại : Pb =
2 12 3 6
Rbt
Rbt
=
2 12 3
3 6
3
=
144
2 3 6 (W)
(0.5 đ)
Bài 4: (3,0 điểm)
Tính điện trở tương đương : Rtd
a Khi K1 và K2 cùng mở mạch điện gồm 3 điện trở mắc nối tiếp :
Rtd = R1 + R2 + R3 = 6 + 4 + 12 = 22() (1.0 đ
b Khi K1 đóng, K2 mở, dòng điện chỉ đi qua R3 Rtd = R3 = 12() (1.0 đ
c K1 và K2 cùng đóng mạch điện gồm 3 điện trở mắc song song :
R1
td = R1
1 + R1
2 + R1
3 = 61 + 14 + 121 = 122+3+1 = 126
(1.0 đ
Rtd = 2()
Bài 5: (4,0 điểm)
Q
P 136cm
r1 K
20cm r2
12cm 3cm r
I
Trang 4O1 O2 O
(0.5đ)
M
*Ta xét các cặp tam giác đồng dạng :
OK =
O1I
OI r1
O1O
OI + 1 (1.0 đ)
OK =
O2I
OI r2
OI = O2O
OI + 1 (1.0 đ)
12
3 =
O2O