DE THI HSG VAT LI 9

Người ta rót nước từ phích 2 và phích 3 vào phích 1 sao cho lượng nước trong phích 1 tăng gấp đôi và khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ trong phích 1 là t = 50oC.. Tính lượng nước đã rót từ[r]

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TP PLEIKU TRƯỜNG THCS NGUYỄN DU

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2012 – 2013

Môn: Vật lý

Thời gian thi: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)

Đề thi có 02trang

ĐỀ BÀI

Bài 1 (2.0 điểm):

Có ba phích đựng nước: phích 1 chứa 300g nước ở nhiệt độ

t1 = 40oC, phích 2 chứa nước ở nhiệt độ t2 = 80oC, phích 3 chứa nước ở nhiệt độ

t3 = 20oC Người ta rót nước từ phích 2 và phích 3 vào phích 1 sao cho lượng nước trong phích 1 tăng gấp đôi và khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ trong phích 1

là t = 50oC Tính lượng nước đã rót từ mỗi phích.

Bài 2 ( 2.0 điểm):

Hai quả cầu đặc, thể tích mỗi quả là V = 200cm3, được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh, nhẹ, không co dãn, thả trong nước, hệ cân bằng như hình 1

Khối lượng riêng của quả cầu bên trên là

D1 = 300 kg/m3, còn khối lượng riêng của

quả cầu bên dưới là D2 = 1200 kg/m3

Hãy tính :

a Thể tích phần nhô lên khỏi mặt nước của

quả cầu phía trên khi hệ vật cân bằng ?

b Lực căng của sợi dây ?

Cho khối lượng riêng của nước là Dn = 1000kg/ m3

hì

nh 1

Bài 3 (2.0 điểm):

Cho hai gương phẳng M1, M2 đặt song song có mặt phản xạ quay vào nhau và cách nhau một khoảng d (hình 2) Trên đường thẳng song song với hai gương có hai điểm sáng S,0 với các khoảng cách được cho như hình vẽ

a Trình bày cách vẽ tia sáng xuất phát từ S đến gương M1 tại I rồi phản xạ đến gương M2 tại J rồi truyền đến 0

b Tính khỏng cách từ I đến A và từ J đến B

hình2

ĐỀ CHÍNH THỨC

Bài 4 (2.0 điểm):

Cho mạch điện như hình

Nếu A, B là hai cực của nguồn U ❑AB = 100V

thì U ❑CD = 40V, khi đó I ❑2 = 1A

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

U ❑CD = 60V thì khi đó U ❑AB = 15V (hình 3)

Tính: R ❑1 , R ❑2 , R ❑3

hình 3

Bài 5 (2.0 điểm):

Bốn điện trở giống hệt nhau ghép nối tiếp vào nguồn điện có hiệu điện thế không đổi UMN = 120V Dùng một vôn kế V mắc vào giữa M và C vôn kế chỉ 80V Vậy nếu lấy vôn kế đó mắc vào hai điểm A và B thì số chỉ của vôn kế V là bao nhiêu? (hình 4)

hình 4 Hết

D

A

B

C

DỤC VÀ ĐÀO

TẠO

TP PLEIKU

TRƯỜNG THCS

NGUYỄN DU

2012 – 2013 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ

Bài 1

(2.0đ) Gọi khối lượng nướcđã rót từ phích 2 và

phích 3 vào phích 1 lần lượt là m2 và m3

Vì lượng nước trong phích 1 tăng gấp đôi nên ta có: m2 + m3

= 0,3(1) Khi cân bằng nhiệt

ta có phương trình:

m2C(t2 - t) = m1C(t –

t1) + m3C( t- t3)

 m2(80 - 50) = 0,3

(50 - 40) + m3(50 - 20)

 30m2 = 3 + 30m3 

m2 - m3 = 0,1 (2)

Từ (1) và (2), ta có:

2m2 = 0,4  m2 = 0,2 (kg)  m3 = 0,1 (kg) Vậy khối lượng nước đã rót từ phích

2 và phích 3 vào phích 1 lần lượt là 200g và 100g

0.5

0.5 0.5 0.5

Bài 2

(2.0đ)

a (1.0đ )

Mỗi quả cầu chịu tác dụng của 3 lực : Trọng lực, lực đẩy acsimet, lực căng của sợi dây ( Hình vẽ )

Do hệ vật đứng cân bằng nên ta có :

P1 + P2 = F1 +

F2

10D1V+ 10D2V = 10DnV1+ 10DnV ( V1 là thể tích phần chìm của quả

cầu bên trên ở trong nước )

0.5

0.5

 D1V+ D2V =

DnV1+ DnV



V1=V (D1+D2− D n)

D n



V1=V (300+1200 −1000)

V

2=

200

2 =100(cm

3 ) Thể tích phần nhô

lên khỏi mặt nước của quả cầu bên trên

là :

V2 = V –

V1 = 200 - 100 =

100 ( cm3 )

b ( 1.0 đ )

Do quả cầu dưới đứng cân bằng nên

ta có :

P2 = T + F2

 T = P2 - F2

 T = 10D2V – 10DnV

 T = 10V( D2 –

Dn )

 T = 10 200 10

-6( 1200 – 1000 )

= 0,4 ( N ) Vậy lực căng của sợi dây là 0,4 N

0.5 0.5

Bài 3

(2.0đ)

a Chọn S1 đối xứng

S qua gương M1, chọn 01 đối xứng 0 qua gương M2, nối

S101 cắt gương M1

tại I và cắt gương M2

tại J Nối SIJO ta được tia cần vẽ

1.0

b S1AI ~  S1BJ

 AI

BJ=

S1A

S1B=

a a+d

 AI = a+d a BJ (1)

Xét S1AI ~ 

S1HO1  AI

HO1=

S1A

S1H=

a

2 d

 AI = 2 d a h

thay vào (1) ta được

BJ = (a+d) h2 d

1.0

Bài 4

(2.0đ) - Trường hợp 1: R❑1 // ( R ❑2 nt

R ❑3 )

U ❑1 = U ❑2 +

U ❑3 ⇒ U

❑2 = U ❑1 - U

❑3 = 100 - 40 = 60(V)

I ❑2 = I ❑3 = 1A

R ❑2 = U ❑2 / I

❑2 = 60( Ω )

R ❑3 = U ❑3 / I

❑3 = 40( Ω )

-Trường hợp 2: R

❑3 // (R ❑1 nt R

❑2 )

U ❑3 = U ❑1 +

U ❑2 ⇒ U

❑2 = U ❑3 - U

❑1 = 60 - 15 = 45(V)

1.0

1.0

U2 = R R1

2

⇒

R ❑1 = U U1

2

R2 = 15

45 60 = 20( Ω

)

Vậy: R ❑1 = 20(

Ω ) ; R ❑2 = 60(

Ω ) ; R ❑3 = 40(

Ω )

Bài 5 (2.0đ) Lần lượt mắc vôn kế

V vào M,C và A, B

ta có các sơ đồ:

H1

H2

Gọi Rv là điện trở của vôn kế khi đó từ

H1 ta có:

RMC = 3R R 3R+R V

V

RMN = 3R R 3R+R V

V +

R

RMC

RMN=

3 R V

4 R V+3 R

RMC

RMN=

UMC

UMN=

2 3

Ta được:

1.0

1.0

V

V

3 R V

4 R V+3 R=

2 3

⇒ RV = 6R

Từ H2 ta có:

RAB = V

R.R 6

R R 7



RMN =

6

7 R +3 R=

27

7 R

Tỉ số:

UAB

UMN=

RAB

RMN=

2 9

2

9 120=

80

3 (V)