Đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi Vật lí lớp 9 lần 1

 ĐỀ THI CHON ĐÔI HINH HSG LÂN I
C©u I
Mét b×nh h×nh trô cã chiÒu cao h1 = 20 cm, diÖn tÝch ®¸y trong lµ S1 = 100 cm2 ®Æt trªn mÆt bµn ngang. §æ vµo b×nh 1 lÝt níc ë nhiÖt ®é t1 = 80 0C. Sau ®ã, th¶ vµo b×nh mét khèi trô ®ång chÊt cã diÖn tÝch ®¸y lµ S2 = 60 cm2, chiÒu cao lµ h2 = 25 cm vµ nhiÖt ®é lµ t2. Khi c©n b»ng th× ®¸y díi cña khèi trô song song vµ c¸ch ®¸y trong cña b×nh lµ x = 4 cm. NhiÖt ®é níc trong b×nh khi c©n b»ng nhiÖt lµ t = 65 0C. Bá qua sù në v× nhiÖt, sù trao ®æi nhiÖt víi m«i trêng xung quanh vµ víi b×nh. BiÕt khèi lîng riªng cña níc lµ D = 1000 kg/m3, nhiÖt dung riªng cña níc lµ c1 = 4200 J/(kg.K), cña chÊt lµm khèi trô lµ c2 = 2000 J/(kg.K).
T×m khèi lîng cña khèi trô vµ nhiÖt ®é t2.
Ph¶i ®Æt thªm lªn khèi trô mét vËt cã khèi lîng tèi thiÓu lµ bao nhiªu ®Ó khi c©n b»ng th× khèi trô ch¹m ®¸y b×nh?
C©u II 
Mét bãng ®Ìn § lo¹i 36 V - 18 W m¾c víi hai ®iÖn trë R1 vµ R2 vµo hiÖu ®iÖn thÕ UMN = 63 V theo hai s¬ ®å nh h×nh 2.a vµ h×nh 2.b. BiÕt r»ng ë c¶ hai s¬ ®å, bãng ®Ìn ®Òu s¸ng ë chÕ ®é ®Þnh møc.
H×nh 2.b
H×nh 2.a
R1
R2
R1
R2
M
N
§
M
N
§
X¸c ®Þnh gi¸ trÞ ®iÖn trë cña R1 vµ R2.
§Æt vµo hai ®Çu M vµ N cña m¹ch ®iÖn ë h×nh 2.b mét hiÖu ®iÖn thÕ míi UMN = 45 V. BiÕt cưêng ®é dßng ®iÖn I§ qua bãng ®Ìn phô thuéc vµo hiÖu ®iÖn thÕ U§ ë hai ®Çu bãng ®Ìn theo hÖ thøc: U§ = 144, trong ®ã U§ ®o b»ng v«n (V) cßn I§ ®o b»ng ampe (A). T×m hiÖu ®iÖn thÕ ë hai ®Çu bãng ®Ìn.
R1
R2
R3
R4
R5
A
B
+
-
C
D
Câu III. (3,0 điểm) Hai dây dẫn hình trụ đồng chất khối lượng bằng nhau được làm từ cùng một loại vật liệu. Đường kính dây thứ nhất bằng 2 lần đường kính dây thứ hai. Biết dây thứ nhất có điện trở R1 = 4W. Xác định điện trở tương đương của hai dây dẫn trên khi chúng mắc song song với nhau.
Câu IV. (3,0 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ: (hình 1)
UAB = U = 6V; R1 = 5,5W; R2 = 3W; R là một biến trở.
1. Khi R = 3,5W, tìm công suất tiêu thụ của đoạn mạch AM.
Hình 1
2. Với giá trị nào của biến trở R thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AM đạt giá trị lớn nhất. Tìm giá trị lớn nhất đó. 
Câu V. (5,0 điểm) Cho mạch điện như hình 2:
A
B
M
R2
R1
R
+
-
UAB = 18V; UCB = 12V. Biết công suất tiêu thụ trên R1 và R2 là P1 = P2 = 6W, công suất tiêu thụ trên R5 là P5 = 1,5W và tỉ số công suất tiêu thụ trên R3 và R4 là . Hãy xác định:
1. Chiều và cường độ của các dòng điện qua mỗi điện trở.
Hình 2
2. Công suất tiêu thụ của cả mạch.
Câu VI. (4,0 điểm) 
1. Cho bốn điểm A, B, C, D, trong đó cứ hai điểm bất kì được nối với nhau bằng
 một điện trở. Các điện trở giống nhau, mỗi điện trở có giá trị R. Tính điện trở tương đương giữa hai điểm bất kì trong bốn điểm trên.
2. Cho N điểm trong không gian (N 3) trong đó cứ hai điểm bất kì được nối với nhau bằng một điện trở. Các điện trở giống nhau, mỗi điện trở có giá trị R. Tính điện trở tương đương giữa hai điểm bất kì trong N điểm trên.
Bµi 2: ( 5 ®iÓm)
A
B
O
S
G1
G2
	Hai g­¬ng ph¼ng G1 vµ G2 ®Æt song song víi nhau, cã mÆt ph¶n x¹ quay vµo nhau vµ c¸ch nhau mét kho¶ng AB = d.
	Gi÷a hai g­¬ng, trªn ®­êng AB, ng­êi ta ®Æt mét ®iÓm s¸ng S, c¸ch g­¬ng G1 mét kho¶ng SA = a. XÐt 1 ®iÓm O n»m trªn ®­êng th¼ng ®i qua S vµ vu«ng gãc víi AB cã kho¶ng c¸ch OS = h.
	a) VÏ ®­êng ®i cña mét tia s¸ng xuÊt ph¸t tõ S, ph¶n x¹ lÇn l­ît trªn g­¬ng G2 ( t¹i ®iÓm H), trªn g­¬ng G1 ( t¹i ®iÓm K), råi truyÒn qua O. 
	b) TÝnh kho¶ng c¸ch tõ H, K ®Õn AB.
Bµi 3: ( 6 ®iÓm). 
	Mét ng­êi quan s¸t ¶nh cña m×nh trong mét g­¬ng ph¼ng EF treo th¼ng ®øng. Ng­êi cao 1,7m vµ m¾t ng­êi ®ã c¸ch ®Ønh ®Çu 15cm, chiÒu cao g­¬ng 50cm.
	a) Hái chiÒu cao lín nhÊt trªn th©n m×nh mµ ng­êi quan s¸t cã thÓ thÊy ®­îc trong g­¬ng?
	b) NÕu ng­êi Êy ®øng xa g­¬ng h¬n th× cã thÓ quan s¸t ®­îc mét kho¶ng lín h¬n trªn th©n m×nh hay kh«ng? V× sao?
	c) §Ó ng­êi Êy cã thÓ nh×n thÊy ch©n m×nh th× mÐp d­íi cña g­¬ng ph¶i ®Æt c¸ch mÆt ®Êt mét ®o¹n nhiÒu nhÊt lµ bao nhiªu?
m2
m1
A
B
Bµi 4: ( 5 ®iÓm) 
	Cho hÖ rßng räc nh­ h×nh vÏ, vËt m2 = 20kg.
	a) X¸c ®Þnh khèi l­îng vËt m1 ®Ó hÖ thèng c©n b»ng? TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn thanh ®ì AB khi ®ã?
	b) §Ó vËt m2 lªn cao 50cm th× vËt m1 ph¶i di chuyÓn mét ®o¹n bao nhiªu?
C©u 1:(2 ®iÓm)
R
R
+ U -
R
r
r
V2
V1
Hai bÕn A vµ B ë cïng mét phÝa bê s«ng. Mét ca n« xuÊt ph¸t tõ bÕn A, chuyÓn ®éng liªn tôc qua l¹i gi÷a A vµ B víi vËn tèc so víi dßng n­íc lµ v1 = 30 km/h. Cïng thêi ®iÓm ca n« xuÊt ph¸t, mét xuång m¸y b¾t ®Çu ch¹y tõ bÕn B theo chiÒu tíi bÕn A víi vËn tèc so víi dßng n­íc lµ v2 = 9 km/h. Trong thêi gian xuång m¸y ch¹y tõ B ®Õn A th× ca n« ch¹y liªn tôc kh«ng nghØ ®­îc 4 lÇn kho¶ng c¸ch tõ A ®Õn B vµ vÒ A cïng lóc víi xuång m¸y. H·y tÝnh vËn tèc vµ h­íng ch¶y cña dßng n­íc. Gi¶ thiÕt chÕ ®é ho¹t ®éng cña ca n« vµ xuång m¸y lµ kh«ng ®æi ; bá qua thêi gian ca n« ®æi h­íng khi ®Õn A vµ B; chuyÓn ®éng cña ca n« vµ xuång m¸y ®Òu lµ nh÷ng chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu .
 C©u 2 : (2 ®iÓm)
 Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh bªn . HiÖu ®iÖn thÕ U kh«ng 
®æi vµ U = 15 V, c¸c ®iÖn trë R = 15 r; ®iÖn trë c¸c d©y
nèi nhá kh«ng ®¸ng kÓ. Hai v«n kÕ V1 vµ V2 gièng nhau 
cã ®iÖn trë h÷u h¹n vµ ®iÖn trë mçi v«n kÕ lµ RV ; v«n kÕ
V1 chØ 14 V . TÝnh sè chØ cña v«n kÕ V2 .
C©u 3: (1,5 ®iÓm)
Trong mét b×nh nhiÖt l­îng kÕ ban ®Çu chøa
0
40
30
20
t0C
N(giät)
200 500
m0 = 100g n­íc ë nhiÖt ®é t0 = 200C . Ng­êi ta nhá 
®Òu ®Æn c¸c giät n­íc nãng vµo n­íc ®ùng trong b×nh
nhiÖt l­îng kÕ. §å thÞ biÓu diÔn sù phô thuéc cña
nhiÖt ®é n­íc trong b×nh nhiÖt l­îng kÕ vµo sè giät
n­íc nãng nhá vµo b×nh ®­îc biÓu diÔn ë ®å thÞ h×nh 
bªn . H·y x¸c ®Þnh nhiÖt ®é cña n­íc nãng vµ khèi 
l­îng cña mçi giät n­íc . Gi¶ thiÕt r»ng khèi l­îng 
cña c¸c giät n­íc nãng lµ nh­ nhau vµ sù c©n b»ng 
nhiÖt ®­îc thiÕt lËp ngay sau khi giät n­íc nhá xuèng
; bá qua sù mÊt m¸t nhiÖt do trao ®æi nhiÖt víi m«i 
tr­êng xung quanh vµ víi nhiÖt l­îng kÕ khi nhá n­íc nãng .
 C©u 4: (1,5 ®iÓm)
Tõ mét hiÖu ®iÖn thÕ U1 = 2500V, ®iÖn n¨ng ®­îc truyÒn b»ng d©y dÉn ®iÖn ®Õn n¬i tiªu thô. BiÕt ®iÖn trë d©y dÉn lµ R = 10 vµ c«ng suÊt cña nguån ®iÖn lµ 100kW. H·y tÝnh :
C«ng suÊt hao phÝ trªn ®­êng d©y t¶i ®iÖn .
HiÖu ®iÖn thÕ n¬i tiªu thô .
 A
B 
α
G1
G2
NÕu cÇn gi¶m c«ng suÊt hao phÝ ®i 4 lÇn th× ph¶i t¨ng hiÖu ®iÖn thÕ cña hai cùc nguån ®iÖn lªn mÊy lÇn?
Bài 4(3 điểm): Hai gương phẳng G1 và G2 được bố trí hợp với nhau một góc α
như hình vẽ 2. Hai điểm sáng A và B được đặt vào giữa hai gương.
 1. Trình bày cách vẽ tia sáng xuất phát từ A phản xạ
lần lượt lên gương G2 đến gương G1 rồi đến B. 
 2. Giả sử ảnh của A qua G1 cách A là 12cm và ảnh của A 
Hình vẽ 2
qua G2 cách A là 16cm; khoảng cách giữa hai ảnh đó là 20cm. 	
R5
1
R3
C
 D
2
R4
A
B
Hình vẽ 3
Tính góc α. 
Bài 5(3 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ 3.
Đèn 1 có ghi 3V - 6W, đèn 2 có ghi 6V -3W; 
R5 = 2,4 Ω; hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UAB = 15V. 
Biết rằng cả hai đèn đều sáng bình thường.
Tinh R3;R4