Đề thi học sinh giỏi môn: Vật lí - Lớp 9 thời gian làm bài: 135 phút

Tr­êng THCS VĂN LANG §Ò thi häc sinh giái 
M«n: VËt LÝ - Líp 9
 Thêi gian lµm bµi: 135 phót (kh«ng kÓ thêi gian giao ®Ò)
Phần trắc nghiệm.(5điểm)
Câu 1: Công thức nào dưới đây là công thức tính cường độ dòng điện qua mạch khi có hai điện trở mắc song song : 
	A. I = I1 = I2 	B. I = I1 + I2 	C. 	D.
Câu 2: Khi mắc R1 và R2 song song với nhau vào một hiệu điện thế U . Cường độ dòng điện chạy qua các mạch rẽ : I1 = 0,5 A , I2 = 0,5A . Thì cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là : 
	A . 1,5 A 	B. 1A 	C. 0,8A 	D. 0,5A 
Câu 3: Một dây dẫn có chiều dài l và điện trở R. Nếu nối tiếp 4 dây dẫn trên với nhau thì dây mới có điện trở R’ là :
 A. R’ = 4R . B. R’= .	C. R’= R+4 . 	D.R’ = R – 4 .
Câu 4: Khi đặt một hiệu điện thế 12V vào hai đầu một cuộn dây dẫn thì dòng điện qua nó có cường độ 1,5A. Chiều dài của dây dẫn dùng để quấn cuộn dây này là ( Biết rằng loại dây dẫn này nếu dài 6m có điện trở là 2 W.) 
A.l = 24m B. l = 18m .	 C. l = 12m . D. l = 8m .
Câu 5: Biểu thức đúng của định luật Ohm là: 
A. . B. .	 C. . D. U = I.R.
Câu 6: Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R = 6Ω là 0,6A. Khi đó hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là:
	A. 3,6V.	B. 36V.	C. 0,1V.	D. 10V.
Câu 7: Mắc một dây dẫn có điện trở R = 12Ω vào hiệu điện thế 3V thì cường độ dòng điện qua nó là 
	A. 36A.	B. 4A.	C.2,5A.	D. 0,25A.
Câu 8: Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, công thức nào sau đây là sai?
U = U1 + U2 + + Un.
I = I1 = I2 = = In
R = R1 = R2 = = Rn
 D. R = R1 + R2 + + Rn
Phần tự luận (16đ)
C©u 1: (2 ®iÓm) Hai bªn lÒ ®­êng cã hai hµng däc c¸c vËn ®éng viªn chuyÓn ®éng theo cïng mét h­íng: Hµng c¸c vËn ®éng viªn ch¹y vµ hµng c¸c vËn ®éng viªn ®ua xe ®¹p. C¸c vËn ®éng viªn ch¹y víi vËn tèc 6 m/s vµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai ng­êi liªn tiÕp trong hµng lµ 10 m; cßn nh÷ng con sè t­¬ng øng víi c¸c vËn ®éng viªn ®ua xe ®¹p lµ 10 m/s vµ 20m. Hái trong kho¶ng thêi gian bao l©u cã hai vËn ®éng viªn ®ua xe ®¹p v­ît qua mét vËn ®éng viªn ch¹y? Hái sau mét thêi gian bao l©u, mét vËn ®éng viªn ®ua xe ®ang ë ngang hµng mét vËn ®éng viªn ch¹y ®uæi kÞp mét vËn ®éng viªn ch¹y tiÒp theo?. 
C©u 2: ( 2 ®iÓm)
 Hai qu¶ cÇu gièng nhau ®­îc nèi víi nhau b»ng 1 sîi d©y nhÑ kh«ng d·n v¾t qua mét rßng räc cè ®Þnh, Mét qu¶ nhóng trong n­íc (h×nh vÏ). T×m vËn tèc chuyÓn ®éng cu¶ c¸c qu¶ cÇu. BiÕt r»ng khi th¶ riªng mét qu¶ cÇu vµo b×nh n­íc th× qu¶ cÇu chuyÓn ®éng víi vËn tèc v0. Lùc c¶n cña n­íc tØ lÖ thuËn víi vËn tèc cña qu¶ cÇu. Cho khèi l­îng riªng cña n­íc vµ chÊt lµm qu¶ cÇu lµ D0 vµ D.
C©u 3: (4 ®iÓm)
	Ng­êi ta ®æ mét l­îng n­íc s«i vµo mét thïng ®· ch­a n­íc ë nhiÖt ®é cña phßng 250C th× thÊy khi c©n b»ng. NhiÖt ®é cña n­íc trong thïng lµ 700C. NÕu chØ ®æ l­îng n­íc s«i trªn vµo thïng nµy nh­ng ban ®Çu kh«ng chøa g× th× nhiÖt ®é cña n­íc khi c©n b»ng lµ bao nhiªu? BiÕt r»ng l­îng n­íc s«i gÊp 2 l©n l­îng n­íc nguéi.
C©u 4: (2 ®iÓm)
Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh vÏ:
BiÕt UAB = 16 V, RA » 0, RV rÊt lín. Khi Rx = 9 W th× v«n kÕ chØ 10V vµ c«ng suÊt tiªu thô cña ®o¹n m¹ch AB lµ 32W.
	a) TÝnh c¸c ®iÖn trë R1 vµ R2.
	b) Khi ®iÖn trë cña biÕn trë Rx gi¶m th× hiÖu thÕ gi÷a hai ®Çu biÕn trë t¨ng hay gi¶m? Gi¶i thÝch.
A R1 B 
 A 
 V
 R2 R X
C©u 5: (2 ®iÓm) 
Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh vÏ:
HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®iÓm B, D kh«ng ®æi khi më vµ ®ãng kho¸ K, v«n kÕ lÇn l­ît chØ hai gi¸ trÞ U1 vµ U2. BiÕt r»ng 
R2 = 4R1 vµ v«n kÕ cã ®iÖn trë rÊt lín.
	TÝnh hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu B, D theo U1 vµ U2.
B R0 R2 D
 V
 R1 K
 C©u 6: (4 ®iÓm) 
	Hai g­¬ng ph¼ng (M) vµ (N) ®Æt song song quay mÆt ph¶n x¹ vµo nhau vµ c¸ch nhau mét kho¶ng AB = d. trªn ®o¹n AB cã ®Æt mét ®iÓm s¸ng S, c¸ch g­¬ng (M) mét ®o¹n SA = a. XÐt mét ®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 trªn g­¬ng (N) t¹i I vµ truyÒn qua O.
b. VÏ ®­êng ®i cña mét tia s¸ng xuÊt ph¸t tõ S ph¶n x¹ trªn g­¬ng (N) t¹i H, trªn g­¬ng (M) t¹i K råi truyÒn qua O.
c. TÝnh kho¶ng c¸ch tõ I , K, H tíi AB.
 =======================================
H­íng dÉn chÊm thi häc sinh giái 
M«n: VËt LÝ - Líp 9
Phần trắc nghiệm (4đ) Mỗi câu trả lời đúng 0,5đ
Câu hỏi
1
2
3
4
5
6
7
8
Đáp án
B
B
A
A
B
A
C
C
B - Phần tự luận (16 đ)
C©u
Néi dung
Thang ®iÓm
Câu 1 2đ
- Gäi vËn tèc cña vËn ®éng viªn ch¹y vµ vËn ®éng viªn ®ua xe ®¹p lµ: v1, v2 (v1> v2> 0). Kho¶ng c¸ch gi÷a hai vËn ®éng viªn ch¹y vµ hai vËn ®éng viªn ®ua xe ®¹p lµ l1, l2 (l2>l1>0). V× vËn ®éng viªn ch¹y vµ vËn ®éng viªn ®ua xe ®¹p chuyÓn ®éng cïng chiÒu nªn vËn tèc cña vËn ®éng viª ®ua xe khi chén vËn ®éng viªn ch¹y lµm mèc lµ: v21= v2 - v1 = 10 - 6 = 4 (m/s).
1 ®iÓm
- Thêi gian hai vËn ®éng viªn ®ua xe v­ît qua mét vËn ®éng viªn ch¹y lµ: (s)
0,5 ®iÓm
- Thêi gian mét vËn ®éng viªn ®ua xe ®¹p ®ang ë ngang hµng mét vËn ®éng viªn ch¹y ®uæi kÞp mét vËn ®éng viªn ch¹y tiÕp theo lµ: (s)
0,5 ®iÓm
Câu 2 2đ 
- Gäi träng l­îng cña mçi qu¶ cÇu lµ P, Lùc ®Èy Acsimet lªn mçi qu¶ cÇu lµ FA. Khi nèi hai qu¶ cÇu nh­ h×nh vÏ, qu¶ cÇu trong n­íc chuyÓn ®éng tõ d­íi lªn trªn nªn: 
P + FC1= T + FA (Víi FC1 lµ lùc c¶n cña n­íc, T lµ lùc c¨ng d©y) => FC1= FA(do P = T), suy ra FC1= V.10D0
0,5®iÓm
(vÏ ®óng h×nh, biÓu diÔn ®óng c¸c vÐc t¬ lùc 0,5 ®iÓm)
- Khi th¶ riªng mét qu¶ cÇu trong n­íc, do qu¶ cÇu chuyÓn ®éng tõ trªn xuèng nªn: 
P = FA + FC2 => FC2= P - FA => FC2 = V.10 (D - D0).
0,5 ®iÓm
- Do lùc c¶n cña n­íc tØ lÖ thuËn víi vËn tèc qu¶ cÇu. Ta cã: 
0,5 ®iÓm
Câu 3 4đ
Theo PT c©n b»ng nhiÖt, ta cã: Q3 = QH2O+ Qt 
 =>2C.m (100 – 70) = C.m (70 – 25) + C2m2(70 – 25)
 =>C2m2. 45 = 2Cm .30 – Cm.45.=> C2m2 = 
0,5 ®iÓm
- Nªn chØ ®æ n­íc s«i vµo thïng nh­ng trong thïng kh«ng cã n­íc nguéi th×:
+ NhiÖt l­îng mµ thïng nhËn ®­îc khi ®ã lµ:
 C2m2 (t – tt) 
+ NhiÖt l­îng n­íc táa ra lµ: 2Cm (ts – t)
0,5 ®iÓm
- Theo ph­¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt ta cã:
 m2C2( t-25) = 2Cm(100 – t) (2) Tõ (1) vµ (2), suy ra:
 (t – 25) = 2Cm (100 – t) 
0,5 ®iÓm
Gi¶i ph­¬ng tr×nh (3) t×m ®­îc t=89,30C
0,5 ®iÓm
Theo PT c©n b»ng nhiÖt, ta cã: Q3 = QH2O+ Qt 
 =>2C.m (100 – 70) = C.m (70 – 25) + C2m2(70 – 25)
 =>C2m2. 45 = 2Cm .30 – Cm.45.=> C2m2 = 
0,5 ®iÓm
- Nªn chØ ®æ n­íc s«i vµo thïng nh­ng trong thïng kh«ng cã n­íc nguéi th×:
+ NhiÖt l­îng mµ thïng nhËn ®­îc khi ®ã lµ:
 C2m2 (t – tt) 
+ NhiÖt l­îng n­íc táa ra lµ:
 2Cm (ts – t)
0,5 ®iÓm
- Theo ph­¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt ta cã:
 m2C2( t-25) = 2Cm(100 – t) (2) Tõ (1) vµ (2), suy ra:
 (t – 25) = 2.Cm (100 – t) 
0,5 ®iÓm
Gi¶i ph­¬ng tr×nh (3) t×m ®­îc t=89,30C
0,5 ®iÓm
Câu 4 2đ 
- M¹ch ®iÖn gåm ( R2 nt Rx) // R1
a, Ux = U1- U2 = 16 - 10 = 6V => IX= (A) = I2
R2 = 
0,5 ®iÓm
P = U.I => I = = 2 (A) => I1= I - I2 = 2 - (A)
R1 = 
0,5 ®iÓm
b, Khi Rx gi¶m --> R2x gi¶m --> I2x t¨ng --> U2 = (I2R2) t¨ng.
Do ®ã Ux = (U - U2) gi¶m.
VËy khi Rx gi¶m th× Ux gi¶m.
1 ®iÓm
Câu 5 2đ 
- Khi K më ta cã R0 nt R2. 
Do ®ã UBD = (1)
0,5 ®iÓm
- Khi K ®ãng ta cã: R0 nt (R2// R1).
Do ®ã UBD= U2+ . V× R2= 4R1 nªn R0 = (2)
0,5 ®iÓm
- Tõ (1) vµ (2) suy ra: 
0,5 ®iÓm
 => => UBD = 
0,5 ®iÓm
Câu 6 4đ 
- VÏ ®óng h×nh, ®Ñp.
(M)
(N)
I
O
B
S
A
K
O,
S'
O
 H
1 ®iÓm
a, - VÏ ®­êng ®i tia SIO
+ LÊy S' ®èi xøng S qua (N)
+ Nèi S'O c¾t g­¬ng (N) tai I
=> SIO cÇn vÏ 
1 ®iÓm
b, - VÏ ®­êng ®i SHKO
+ LÊy S' ®èi xøng víi S qua (N) 
+ LÊy O' ®èi xøng vãi O qua (M)
+ Nèi tia S'O' c¾t (N) t¹i H, c¾t M ë K
=> Tia SHKO cµn vÏ.
1 ®iÓm
c, - TÝnh IB, HB, KA.
+ Tam gi¸c S'IB ®ång d¹ng víi tam gi¸c S'SO
=> IB/OS = S'B/S'S => IB = S'B/S'S .OS => IB = h/2
Tam gi¸c S'Hb ®ång d¹ng víi tam gi¸c S'O'C
=> HB/O'C = S'B/S'C => HB = h(d - a) : (2d) 
1 ®iÓm
- Tam gi¸c S'KA ®ång d¹ng víi tam gi¸c S'O'C nªn ta cã:
KA/O'C = S'A/ S'C => KA = S'A/S'C . O'C => KA = h(2d - a)/2d