Sau khi cân bằng lại rót từ bình B sang bình A một lượng nước bằng với lần rót trước.. Câu 4: Quang học Đặt một vật thật AB trên trục chính và vuông góc với trục chính của một thấu kính
Trang 1SỞ GD& ĐT VĨNH PHÚC
-ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 NĂM HỌC 2011-2012
ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề.
-Câu 1: Cơ học
Thanh AB đồng chất, tiết diện đều có thể
quay quanh trục quay đi qua A và vuông góc với
mặt phẳng hình vẽ Hai trọng vật có khối lượng
m1=1kg, m2=2kg được treo vào điểm B bằng hai
sợi dây (hình 1) Ròng rọc C nhẹ, AB=AC, khối
lượng thanh AB là 2kg Tính góc khi hệ cân
bằng Bỏ qua ma sát ở các trục quay.
Câu 2: Nhiệt học
Có hai bình cách nhiệt, bình A chứa 5 lít nước ở 60 0 C,
bình B chứa 1 lít nước ở 20 0 C Đầu tiên, rót một phần nước ở
bình A sang bình B Sau khi cân bằng lại rót từ bình B sang
bình A một lượng nước bằng với lần rót trước Nhiệt độ khi cân
bằng của bình A là 59 0 C Tính lượng nước đã rót từ bình này
sang bình kia trong mỗi lần?
Câu 3: Điện học
Cho mạch điện như hình 2 Biết U1=25V, U2=16V,
r2=2, R1=R2=R5=10, R3=R4=5 Bỏ qua điện trở các dây
nối Tìm cường độ dòng điện qua mỗi nhánh.
Câu 4: Quang học
Đặt một vật thật AB trên trục chính và vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu
cự f Vật cách thấu kính một khoảng d Dùng một màn chắn đặt phía sau thấu kính ta hứng được ảnh của vật, ảnh này cao bằng 2 lần vật và cách vật 90cm.
a) Tìm tiêu cự f của thấu kính.
b) Vật AB đặt cách thấu kính một khoảng d=40cm Phía sau thấu kính đặt một gương phẳng vuông góc với trục chính, mặt phản xạ hướng về phía thấu kính và cách thấu kính một khoảng x Tìm x để ảnh cuối cùng của vật trùng khít với chính nó.
Câu 5: Phương án thí nghiệm
Trình bày phương án thí nghiệm xác định giá trị của hai điện trở R1 và R2
Chỉ dùng các dụng cụ sau đây:
- Một nguồn điện có hiệu điện thế U chưa biết.
- Một điện trở có giá trị R đã biết.
- Một ampe kế có điện trở RA chưa biết.
- Hai điện trở cần đo R1 và R2.
- Một số dây dẫn có điện trở không đáng kể.
-HẾT -Họ và tên thí sinh……… ….………SBD………
Cán bộ coi thi không giải thích gì them
A
B
m1
m2
Hình 1
B
A
R 3
R4
R 5
r2
U2
U1
_ +
+ _ Hình 2
Trang 2SỞ GD & ĐT VĨNH
PHÚC
-KÌ THI CHỌN HSG LỚP 9 NĂM HỌC 2011-2012 HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM
MÔN: VẬT LÝ
1
(2đ)
với điểm tựa A ta có:
P.AH+P1.AI=P2.AK
…………
cos( 180 )
2
2
cos
P AB P AB
……
cos( 180 )
2
cos
………
=120o ………
…
HV 0,5
0,5 0,25 0,25 0,5
A
B
m 1
m 2
/
2
1
p
P2
p
K
H I
Trang 3(2đ)
Gọi lượng nước đã rót từ bình A sang bình B là x
(l)
Gọi t2 là nhiệt độ của bình B sau khi rót ta có:
Nhiệt lượng bình B nhận vào là: 1(t2
-20)
Nhiệt lượng x tỏa ra là: x(60 -
t2)
Ta có phương trình cân bằng: 1.(t2 – 20) = x.(60 – t2)
(1)
Khi rót trở lại bình A, tương tự ta có phương trình cân bằng là:
(5 – x) (60 – 59) = x (59 – t2) (2)
Từ (1) và (2) ta tìm được x = 1/7
(lít)
0,25
0,25 0,25 0,25
0,5 0,5
Chọn chiều dòng điện
HV 0,25
B
A
R3 R 4
R5
r 2
U2
U1
_ + + _
I1
I5 I
I2
I3
I4
Trang 4A’
I F A
B
B’
O
3
(2,5
đ)
Tại các nút B, A, C ta có:
I = I1 + I5 = I3 + I4 (1)……… ………
……
I1 = I2 + I3 (2)
………
I4 = I2 + I5 (3) ………
………
Áp dụng qui tắc cộng điện thế ta có các phương trình:
U R I R I r I� I I I b
………
U U R I R I r I� I I I b ………
) 3 ( 0 5 5 10
0 R2I2 R4I4 R3I3 I2 I4 I3 b ………
Lấy (1b) + (2b) ta được: 4I 10 (I1I5) 5 (I3 I4) 57 ( 4 )
Từ (4) và (1) ta có: 19I 57 I 3A
Kết hợp (3b) với (1) và (2) ta được:
) 5 ( 15 5
20 10 0 5 ) ( 5 ) (
10 I1 I3 I I3 I3 I1 I3 I
Ngoài ra, từ (1b) ta có: 10I1 5I3 16 2I 10 ( 6 )
Lấy (6) - (5) ta được: 25I3 25 I3 1A
………
Từ đó tính được:
A 2 I I I
A 5 , 0 I I I
A 5 , 2 I I I
A 5 , 0 10
15 I 20 I
2 5 4
3 1 2
1 5
3 1
…
………
0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25
0,25
0,25 0,25
4
(2,5
đ)
a) Độ phóng đại của ảnh: k =
d
' d
= - 2 (do ảnh là ảnh thật) d’ = 2d (1)
Khoảng cách giữa ảnh và vật: L = d+d’ = 90 cm
(2)
Từ (1) và (2) suy ra: d = 30 cm, d’ =
60cm
HV
0,25
0,5 0,25 0,25 0,25
Trang 5Chứng minh được công thức 1f 1d d1'
f d d ''
d d
= 20
cm
b) Khi d=40cm d’=40cm Theo tính chất thuận nghịch của ánh sáng thì để
ảnh cuối cùng trùng khít với vật thì gương phẳng phải đặt trùng với ảnh của
vật qua thấu kính lần 1 x=d’=40
cm
0,5
0,5
5
(1đ)
Mắc nối tiếp R với ampe kế RA rồi mắc vào hai cực của nguồn U thì ampe kế
chỉ giá trị Io với:
A o
R R
U I
- Thay R bằng R1, ampe kế chỉ giá trị:
A
R R
U I
1 1
(2)
- Thay R bằng R2, ampe kế chỉ giá trị:
A
R R
U I
2
- Thay R bằng R1+R2, ampe kế chỉ giá trị:
A
R R R
U I
2 1
(4)
- Lấy (4) trừ (3) ta được:
2 2
1
1 1
I I
U I
U I
U
- Lấy (4) trừ (2) ta được:
1 2
1 1
I I U
2 1 1
1
1 1 1 1
I I I I U R I
U I
U R R
o o
(7)
- Chia (7) cho (5) ta được:
1 2
2 1
2
2 1
1 1
1 1
1 1 1 1
I I I I
I I R
R I
I
I I I I R R
o
o
…
- Tương tự:
1 2
1 2
1 1 1 1
1 1
I I I I
I I R
R
o
………
0,25
0,25
0,25
0,25