Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh năm học 2009 – 2010 môn thi: vật lý – lớp 9 hời gian làm bài : 150 phút (không kể thời gian giao đề)

UBND TỈNH BẮC NINH SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ DỰ BỊ ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2009 – 2010 MễN THI: VẬT Lí – LỚP 9 - THCS Thời gian làm bài : 150 phỳt (Khụng kể thời gian giao đề) Ngày thi : 14 / 04/ 2009 --------------***-------------- Bài 1:(4 điểm) Trên một dòng sông khi xuôi dòng 1 ca nô vượt 1 bè nhỏ đang trôi theo dòng nước tại A lúc 9 giờ. Sau khi vươt bè được 50 phút ca nô nghỉ 20 phút rồi đi ngược lại và gặp bè tại 1 điểm cách A 8 km. Xác định vận tốc dòng chảy của nước và thời điểm chúng gặp lại nhau. Biết rằng trong khi ca nô đi ngược lại thì bè phải dừng 20 phút để sửa chữa. Coi vận tốc của ca nô và dòng nước chảy là không đổi, quỹ đạo chuyển động của ca nô và bè là thẳng. Bài 2: (4 điểm) Trong ruột của một khối nước đỏ lớn ở 00C cú một cỏi hốc với thể tớch V = 160cm3. Người ta rút vào hốc đú 60gam nước ở nhiệt độ 750C. Hỏi khi nước nguội hẳn thỡ thể tớch hốc rỗng cũn lại bao nhiờu? Cho khối lượng riờng của nước là Dn = 1g/cm3 và của nước đỏ là Dd = 0,9g/cm3; nhiệt dung riờng của nước là C = 4200J/kg.K và để làm núng chảy hoàn toàn 1kg nước đỏ ở nhiệt độ núng chảy cần cung cấp một nhiệt lượng là 3,36.105J. Bài 3: (4 điểm) Cho mạch điện cú sơ đồ như hỡnh vẽ. Biết U = 15V, R = 15r. Cỏc vụn kế giống nhau, bỏ qua điện trở dõy nối. Biết vụn kế V1 chỉ 14V, hỏi vụn kế V2 chỉ bao nhiờu? Bài 4: (4 điểm) Một vật AB đặt trước một thấu kớnh phõn kỳ cho một ảnh cao là A1B1 = 0,8cm. Thay thấu kớnh phõn kỳ bằng thấu kớnh hội tụ cú cựng tiờu cự và cũng đặt ở vị trớ của thấu kớnh phõn kỳ thỡ thu được một ảnh thật, chiều cao là A2B2 = 4cm. Khoảng cỏch giữa hai ảnh là 72cm. Tỡm tiờu cự của thấu kớnh và chiều cao của vật. Chỳ ý: Khụng sử dụng cụng thức thấu kớnh. Bài 5: (4 điểm) Một "hộp đen" cú 3 đầu ra, bờn trong chứa một mạch điện gồm một nguồn điện lý tưởng (khụng cú điện trở trong) và một điện trở R chưa biết giỏ trị. Nếu mắc một điện trở R0 đó biết giữa hai đầu 1 và 2 thỡ dũng điện qua điện trở này là I120. Nếu mắc R0 vào giữa hai đầu 1 và 3 thỡ dũng điện qua nú là I130, đồng thời I13I12. Cũn khi mắc R0 vào giữa hai đầu 2 và 3 thỡ khụng cú dũng điện đi qua. Hóy vẽ sơ đồ mạch điện trong "hộp đen", xỏc định hiệu điện thế của nguồn điện và giỏ trị điện trở R trong "hộp đen". ------------Hết------------ Cỏn bộ coi thi khụng giải thớch gỡ thờm ĐÁP ÁN Bài 1 Gọi vận tốc của ca nô khi nước yên nặng v1 Vận tốc của bè = vận tốc của nước v2 Ca nô khi đi xuôi dòng vận tốc so với bờ là ( v1+ v2) Khi đi ngược dòng vận tốc ( v1- v2) t1(v1+ v2) B A * * * * C D t1v2 t2v2 t2(v1-v2) - Sau thời gian 50 phút ca nô tới B ta có S1 = t1(v1+ v2) (1) bè tới C ta có S2 = v2t1 (2) - Vì thời gian nghỉ như nhau nên thời gian chuyển động gặp nhau phải như nhau(t2) - S = (CB) = t2 (v1- v2)+ t2v2 = v1t1 (3) - Mặt khác S = S1- S2 - S = t1(v1+ v2) – t1v2 = v1t1 (4) So sánh (3) và (4) ta có t2 = t1 = 50 phút Theo bài ra ta có 8 = v2(t1 + t2) = 2t1 v2 Vậy v2 =8/2t1 = 4,8 km/h Thời điểm chúng gặp nhau lần 2 là 9h + 20’ +50’ + 50’ = 11h Bài 2 - Do khối nước đỏ lớn ở 00C nờn lượng nước đổ vào sẽ nhanh chúng nguội đến 00C. Nhiệt lượng do 60gam nước toả ra khi nguội tới 00C là : Q = 0,06.4200.75 = 18900J. - Nhiệt lượng đú làm tan một lượng nước đỏ là: (kg) = 56,25g. - Thể tớch của phần nước đỏ tan ra là: (cm3). - Thể tớch của hốc đỏ bõy giờ là: (cm3). - Trong hốc đỏ chứa lượng nước là : 60 + 56,25 = 116,25(g); lượng nước này chiếm thể tớch 116,25cm3. - Vậy thể tớch phần rỗng của hốc đỏ cũn lại là: 222,5 - 116,25 = 106,25cm3. Bài 3 - Ta cú = 14(V) (A) Mà (*) ; thay vào pt (*) ta cú: (**) (loại nghiệm õm) Xột đoạn AV2B, ta cú: (1) - Mặt khỏc: (2) ; với - Từ (1) và (2) ta cú: (V) và (V) Bài 4. - Gọi h là chiều cao của AB, f là tiờu cự cả thấu kinh - Mà - Mặt khỏc: (1) (2) - Từ (1) và (2) ta cú: và Bài 5 4 5đ - Căn cứ vào cỏc điều kiện bài ra ta cú sơ đồ mạch điện của "hộp đen" như hỡnh vẽ: - Ta cú: I12 =U/R0 (1); I13 = U/(R + R0) (2) và I23 = 0 (3); - Từ (1) và (2) ta tỡm được: U = I12.R0 và R = R0.(I12 - I13)/I13 ; 2,5 0,5 1,0 1,0