Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật lý Lớp 9 - Đề số 3 - Phòng GD & ĐT Đông Sơn (Có đáp án)

phßng gi¸o dục ®«ng s¬n ®Ò thi häc sinh giái m«n vËt lÝ : ®Ò 3
 T¸c gi¶: Lª C«ng Liªm
 Thêi gian lµm bµi 150 phót
K
A
A
Câu 1:(2,0 ®iÓm) Cho mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế
 không đổi. R là dây điện trở của bếp điện. Đóng khoá K 
và quan sát trong một khoảng thời gian.
a. Số chỉ của Anpe kế sẽ .
A: tăng lên;	B: giảm xuống; C: không đổi ; D: tăng lên rồi giảm
b. Hãy giải thích cách chọn trên ?
Câu 2::(2,0 ®iÓm) Những người nuôi ong lâu năm chỉ cần nghe tiếng đập cánh của ong thợ là biết nó đang bay đi lấy phấn hoa hay đang bay về khi đã lấy được đủ phấn hoa. Hãy giải thích kinh nghiệm trên ?
Câu 3::(2,0 ®iÓm) Hãy giải thích tại sao vào những đêm trời quang mây nhìn những vì sao ta lại thấy chúng nhấp nháy ?
Câu 4::(3,0 ®iÓm) Một vận động viên bơi xuất phát tại điểm A trên sông bơi xuôi dòng. Cùng thời điểm đó tại A thả một quả bóng. Vận động viên bơi đến B cách A 1,5 km thì bơi quay lại hết 20 phút thì gặp quả bóng tại C cách B 900 m. Vận tốc bơi so với nước là không đổi.
a. Tính vận tốc nước và vận tốc bơi của người so với bờ khi xuôi dòng và ngược dòng ?
b. Giả sử khi gặp bóng vận động viên lại bơi xuôi tới B lại bơi ngược, gặp bóng lại bơi xuôi cứ như vậy cho đến khi người và bóng gặp nhau ở B. Tính tổng thời gian bơi của vận động viên ?
Câu 5::(4,0 ®iÓm) Một khối hộp chữ nhật bằng thép rỗng đều bên trong, khi ở trong không khí có trọng lượng P1= 468 N. Khi thả trong nước thấy thể tích phần nổi và phần chìm có tỉ lệ 1/5.
a. Tìm thể tích phần rỗng ?
b. Nhấn khối hộp xuống sao cho vừa bằng mặt nước rồi thả tay. Tính phần thể tích lớn nhất trong không khí. (Cho rằng mực nước dâng lên không đáng kể.)
c. Đổ dầu lên mặt nước cho đến khi vừa phủ kín khối hộp thì thể tích chìm trong nước thay đổi một lượng ∆V. Tính ∆V ? Nếu đổ thêm dầu thì ∆V có thay đổi không ? Vì sao ?
Cho trọng lượng riêng của thép là d1 =78000 N/m3; của nước là d2 =10000 N/m3 ; của dầu là d3 = 8000 N/m3.
Câu 6::(3,0 ®iÓm) Có hai thùng nước ở nhiệt độ t1 và t2.
a. Phải pha chúng theo tỉ lệ nào để thu được hỗn hợp có nhiệt độ .
b. Nếu thì tỉ lệ đó bằng bao nhiêu ?
C
A
B
V
Câu 7::(4,0 ®iÓm) Cho biến trở AB có điện trở lớn nhất Rmax = 220. 
Để con chạy C ở vị trí sao cho số vòng dây của phần AC 
so với CB là 7/3 thì vôn kế chỉ 66V. Nếu kéo con chạy C 
đến A thì vôn kế chỉ 176V.
a. Tính điện trở của vôn kế ?
b. Nếu thay vôn kế bằng bóng đèn 22V - 22W , tìm vị trí
 của con chạy C để đèn sáng bình thường.
Phßng gi¸o dôc §«ng S¬n
§¸p ¸n ®Ò thi häc Sinh giái m«n vËt lÝ (®Ò 3)
TG:Lª C«ng Liªm
C©u
 Néi dung ®¸p ¸n
§iÓm
1
a/ B
b/ V× ®iÖn trë cña d©y dÉn t¨ng theo nhiÖt ®é. Nªn sau mét thêi gian d©y ®iÖn trë nãng dÇn lªn nªn c­êng ®é dßng ®iÖn trong m¹ch - theo ®Þnh luËt ¤m 
I = U/R - sÏ gi¶m xuèng.
1®
1®
2
- Khi ong bay dao ®éng cña c¸nh ong t¹o ra mét ©m mµ tai ng­êi nghe thÊy. §é cao cña ©m phô thuéc vµo tÇn sè ®Ëp c¸nh.
- Khi bay ®i lÊy phÊn hoa tÇn sè ®Ëp c¸nh lín h¬n nªn ©m nghe cao h¬n. Khi lÊy ®ñ phÊn hoa tÇn sè ®Ëp c¸nh cña ong nhá h¬n nªn ©m nghe trÇm h¬n .
1®
1®
3
- ¸nh s¸ng truyÒn tõ ng«i sao ®Õn m¾t ph¶i xuyªn qua bÇu khÝ quyÓn gåm nhiÒu tÇng kh«ng khÝ cã tÝnh chÊt kh¸c nhau liªn tôc di chuyÓn.
- Do khÝ quyÓn kh«ng ®ång tÝnh nªn tia s¸ng bÞ khóc x¹ nhiÌu lÇn vµ thay ®æi liªn tôc, m¾t ta nhËn ®­îc ¸mh s¸ng kh«ng liªn tôc nªn cã c¶m gi¸c ng«i sao nhÊp nh¸y.
1®
1®
4
a/ Thêi gian b¬i cña vËn ®éng viªn b»ng thêi gian tr«i cña qu¶ bãng, vËn tèc dßng n­íc chÝnh lµ vËn tèc qu¶ bãng.:
vn = vb = AC/t = (1,5 - 0,9)/(1/3) = 1,8 (km/h)
- Gäi vËn tèc cña vËn ®éng viªn so víi n­íc lµ v0, vËn tèc so víi bê khi xu«i dßng vµ ng­îc dßng lµ v1 vµ v2
=> v1 = v0 + vn ; v2 = v0 - vn
Thêi gian b¬i xu«i dßng t1 = AB/v1 = AB/(v0 + vn ) (1)
Thêi gian b¬i ng­îc dßng t2 = BC/v1 = BC/(v0 - vn ) (2)
Theo bµi ra t1 + t1 = 1/3 h (3)
Tõ (1)(2)(3) ta cã v02 - 7,2v0 = 0 => v0 = 7,2 (km/h)
=> Khi xu«i dßng v1 = 9 km/h
 Khi ng­îc dßng v2 = 5,4 km/h
b/ Tæng thêi gian b¬i cña vËn ®éng viªn chÝnh lµ thêi gian bãng tr«i tõ A ®Õn B: t = AB / vn = 1,5/ 1,83 = 0,83 (h)
0,5®
0,5®
0,5®
0,5®
1®
5
a/ Gäi thÓ tÝch h×nh hép lµ V, thÓ tÝch hèc rçng lµ V' 
Khi th¶ khèi hép trong n­íc th× løc ®Èy Acsimet c©n b»ng víi träng l­îng cña hép.
=> Pn =Vn.d2 = 4V.d2/ 5 = P1 => V = 5P1/ 4d2 = 5,85.10-3 (m3)
Gäi V0 lµ thÓ tÝch thÐp => V0 = P1/ d1 = 46,8/78000 = 0,60.10-3 (m3)
=> V' = V - V0 = 5,85 - 0,60 = 5,25 (dm3)
b/ Khi ®æ dÇu kÝn khèi hép th× hép chÞu thªm lùc ®Èy acsimet cña dÇu.
Gi¶ sö phÇn thÓ tÝch trong n­íc b©y giê lµ Va, trong dÇu lµ Vb:
=> Va.d2 + Va.d2 = P1 (1)
MÆt kh¸c : Va + Vb = V (2)
Tõ (1) vµ (2) => 
Nh­ vËy toµn bé khèi thÐp n»m trong dÇu => 
Khi ®æ thªm dÇu th× khèi hép vÉn l¬ löng trong dÇu nªn kh«ng thay ®æi.
1®
1®
0,5
0,5
0,5
0,5
6
a/ Gi¶ sö khèi l­îng n­íc ®· pha lµ m1 vµ m2; gi¶ sö t1 > t2
=> m1.c.( t1 -t) = m2. c.(t - t2) => 
Theo bµi ra t =( t1 + t2)/2 => 
§Ó pha ®­îc hçn hîp theo yªu cÇu th× t1 >2t2
b/ NÕu t1 / t2 = 5 => 
2®
1®
7
a/ Khi con ch¹y ë C ta cã m¹ch ®iÖn RAC nt (RV // RCB)
=> mµ RAC / RCB = 7/3 ; RCB = 3Rmax/10
=> 
MÆt kh¸c khi C trïng víi A th× UV = U = 176V
=> RV = 231
b/ Gi¶ sö con ch¹y C ë vÞ trÝ sao cho RAC/ RCB = n => R = RAC+RCB 
RAC= R.n/(n + 1) vµ RBC= R/(n + 1) 
MÆt kh¸c: 
Gi¶i ph­¬ng tr×nh ta ®­îc nghiÖm n = 2,56 phï hîp víi bµi to¸n.
1
1
1
1