Đề thi chọn học sinh giỏi huyện Vật lí lớp 9 - Năm học 2011-2012 - Sở GD & ĐT Hà Trung

PHÒNG GD&ĐT HÀ TRUNG ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH 
GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2011 - 2012
MÔN: VẬT LÝ 9 : Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề )
ĐỀ BÀI:
Câu 1. (4.0 điểm). Trong một cục nước đá lớn ở 00C có một cái hốc với thể tích V = 
160cm3. Người ta rãt vào hốc đó 60g nước ở nhiệt độ 750C. Hỏi khi nước nguội hẳn 
thì thể tích hốc rỗng còn lại bao nhiêu? Cho khối lượng riêng của nước và nước đá lần 
lượt là Dn = 1g/cm3, Dd = 0,9g/cm3. Nhiệt nóng chảy của nước đá là: λ = 3,36.105 J/kg.
Câu 2. (4.0 điểm). Một khối gỗ hình lập phương cạnh a = 8 cm được thả nổi trong 
một bình nước, khi cân bằng khối gỗ ngập trong nước một đoạn h = 6cm.
 a. Tính khối lượng riêng của gỗ. Biết khối lượng riêng của nước là D1= 
1000kg/m3.
b. Người ta đổ dầu vào bình đến khi mặt thoáng của dầu ngang bằng mặt trên 
của khối gỗ. Tìm chiều cao của lớp dầu. Biết khối lượng riêng của dầu D2 = 0,6g/cm3.
Câu 3. (4.5 điểm): Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ: U = 24V, R1= 12 Ω , R2= 9 Ω , 
R3= 6 Ω , R4 là một biến trở, ampe kế lí tưởng.
a. Cho R4= 6 Ω . Tính cường độ dòng điện qua R1, R4 và số chỉ của ampe kế.
b. Thay ampe kế bằng một vôn kế lí tưởng. Tìm R4 để số chỉ của vôn kế bằng 
16V. Khi đó nếu R4 tăng giá trị thì số chỉ của vôn kế thay đổi thế nào? 
U
R2 R3
R4
R1
D
C
-+
A BA
Câu 4. (4.5 điểm). Hai xe đồng thời xuất phát từ điểm A chuyển động thẳng đều về 
điểm B, đoạn đường AB có độ dài L. Xe thứ nhất trong nửa đầu của đoạn đường AB 
đi với vận tốc m, nửa còn lại đi với vận tốc n. Xe thứ hai trong nửa đầu của tổng thời 
gian đi với vận tốc m, nửa còn lại đi với vận tốc n. Biết m khác n. Hỏi xe nào đến B 
trước và trước bao nhiêu lâu?
Câu 5 . (3.0 điểm). Em hãy nêu cách vẽ một tia tới xuất phát từ điểm S đến mặt một 
gương phẳng sao cho tia phản xạ đi đúng vào điểm A ở trước gương. Hãy chứng minh 
rằng với tia sáng xuất phát từ S đến gương rồi đi qua A thì đường đi của tia sáng mà 
em vừa vẽ được là ngắn nhất.
. A
S.
 Hết 
Híng dÉn chÊm m«n vËt lÝ thi chän ®éi tuyÓn häc sinh giái 
cÊp huyÖn n¨m häc 2011 - 2012
C©u §¸p ¸n §iÓm
1
Bài 1 (4.0 điểm). Do khối đá lớn ở 00C nên khi đổ 60g nước vào thì 
nhiệt độ của nước là 00C. Nhiệt lượng do nước toả ra để nguội đến 00C 
là:
 JtcmQ 1890075.4200.06,0.. ==∆=
Nhiệt lượng này làm tan một lượng nước đá là:
 gkg
Qm 25,5605625,0
10.36,3
18900
5 ==== λ
Thể tích phần đá tan là: 31 5,629,0
25,56 cm
D
mV
d
===
Thể tích của hốc đá bây giờ là 31' 5,2225,62160 cmVVV =+=+=
Trong hốc chứa lượng nước là: ( )25,5660 + lượng nước này có thể tích
 là 325,116 cm 
Vậy thể tích của phần rỗng là: 325,10625,1165,222 cm=−
0,5®
 0,75®
 0,75®
 0,5®
 0,5®
 0,5® 
 0,5®
2
Bài 2: ( 4.0 điểm).
a. + Thể tích của khối gỗ: V = a3 (m3)
+ Trọng lượng của khối gỗ là: P = 10DV= 10Da3 (N) ( với D là khối 
lượng riêng của gỗ)
+ Lực đẩy Acsimet tác dụng lên khối gỗ là: F = 10D1a2h (N)
Khỗi gố nằm cân bằng ⇔ P= F
⇔ 10 D a3 = 10D1a2h
⇔ D = 
2
31
2
1000.6.10 750( / )
8.10
D h kg m
a
−
−
= =
b. Khi đổ dầu vào bình nước và ngập khối gỗ:
Gọi chiều cao phần gỗ ngập trong nước là x (m)
Suy ra phần gỗ ngập trong dầu là (a-x) 
+ Lực đẩy Acsimet do nước và dầu tác dụng lên khối gỗ lần lượt là:
F1= 10D1a2x (N) và F2= 10D2a2(a-x) (N)
+ Khối gỗ cân bằng khi và chỉ khi: P = F1+ F2
⇔ 10Da3 = 10D1a2x + 10D2a2(a-x) 
⇔ x = 22
1 2
750 600 .8.10 0,03( ) 3
1000 600
D D a m cm
D D
−
− −
= = =
− −
Suy ra chiều cao của lớp dầu là : a- x = 8-3 = 5(cm)
0,5®
0,5®
0,5®
0,5®
0.5®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
Bài 3: ( 4.5 điểm).
3
U
R2 R3
R4
R1
D
C
-+
A BA
a. Vì ampe kế lí tưởng nên mạch điện gồm: [ ]3 4 2 1( / / ) / /R R ntR R
+ I1= 
1
24 2( )
12
U A
R
= =
+ R34= 3 4
3 4
3( )R R
R R
= Ω
+
+ R234= R2+R34= 9+3 = 12( Ω )
+ I2= 
234
24 2( )
12
U A
R
= =
+ I3= I4= 1(A)
+ Tại C: Ia=I1+I4= 2+1= 3(A)
b. Thay ampe bằng vôn kế lí tưởng mạch điện gồm: [ ]1 4 2 3( ) / /R ntR R ntR
Ta có:
+ U1= U- UV= 24-16= 8(V)
+ I1= 1
1
8 2 ( )
12 3
U A
R
= =
+ I1 2
1 2 4 4
. 9 ( )
21
I R I A
R R R R
=
+ + +
̃ I = 41 4
2 (21 )(21 ) 3 ( )
9 9
RI R A
++
=
+ UV= U3+U4= I.R3+ I1R4
4 42 2(21 ).616
3 27
R R+
⇔ = + 4 6( )R⇔ = Ω
* Ta có : RAD= 
14 14
2 14 14
14
1
1212 1
R R
R R R
R
= =
+ + +
Từ đó suy ra: khi R4 tăng giá trị thì R14 tăng ̃ RAD tăng ̃ RAB tăng giá 
trị ̃ I giảm giá trị ̃ U3= I.R3 giảm ̃ UAD tăng ( vì UAD+ U3= U 
không đổi) ̃ I2 tăng ̃ I1= I – I2 giảm ̃ U1 = I1R1 giảm ̃ UV tăng ( vì 
U1+Uv= U không đổi)
Vậy khi tăng giá trị của R4 thì số chỉ của vôn kế tăng.
0,5®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
0,25®
Bài 4: ( 4.5 điểm).
 - Thời gian để xe 1 chuyển động từ A dến B là:
 1
( )
2 2 2
L L m n Lt
m n mn
+
= + =
 - Xe 2: 2 2
2 2
t tL m n= +
0,75®
0,75®
4 => 2
2Lt
m n
=
+
2
1 2
( ) 0
2 ( )
L m nt t
mn m n
−
− = >̃
+
 => 1 2t t>̃ => Xe 2 đến B trước 
Trước một khoảng thời gian là: 
2( )
2 ( )
L m n
mn m n
−
+
0,75®
0,75®
0,75®
0,75®
5
 . A
S.
 I K
 S’
Bài 5: ( 3.0 điểm).
Cách vẽ: Vẽ S’ đối xứng với S qua gương. Nối S’ với A và giao điểm của 
S’A với mặt phẳng gương ta được điểm tới I. Nối S với I ta được tia tới 
cần vẽ. 
Với điểm tới cần vẽ là I ta nhận thấy tổng đường đi của tia sáng là đoạn 
(SI + IA) = S’A. 
Giả sử tia sáng không đến I mà đến một điểm khác trên gương, ví dụ đến 
điểm K trên gương. Ta thấy tổng đường đi của tia sáng là đoạn (SK + 
KA)= S’K +KA.
Xét tam giác S’AK ta luôn có 
S’K + KA > S’A ( tổng độ dài 2 cạnh luôn lơn hơn độ dài một cạnh)
Vậy đường đi của tia sáng tuân theo định luật phản xạ ánh sáng luôn là 
ngắn nhất.
0,5®
0,5®
0,5®
0,5®
0,5®
 0,5®
Chú ý:
- Nếu thí sinh giải cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.