Kỳ thi chọn học sinh giỏi huyện – Năm học : 2008 – 2009 môn thi: Vật lý 9 thời gian làm bài: 150 phút

PHÒNG GIÁO DụC – ĐÀO TẠO KRÔNG BÔNG
KỲ THI CHỌN HS GIỎI HUYỆN – NĂM HỌC : 2008 – 2009
MÔN THI: VẬT LÝ 9
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Bài 1: (6đ)
Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40cm2, cao h = 10cm, có khối lượng m = 160g.
a) Thả khối gỗ vào nước. Tìm chiều cao của phần gỗ nổi trên mặt nước. Biết khối lượng riêng của nước là D0 = 1g/cm3.
b) Khoét một lỗ hình trụ vào giữa khối gỗ có tiết diện S = 4cm2, sâu h và lấp đầy chì có khối lượng riêng D2 = 11,3g/cm3. Khi thả khối gỗ vào trong nước, người ta thấy mực nước ngang bằng với mặt trên của khối gỗ. Tìm độ sâu h của lỗ ?
Bài 2: (4đ)
Thả 400g nước đá vào 1kg nước ở 50C. Khi có cân bằng nhiệt, khối lượng nước đá tăng thêm 10g. Xác định nhiệt độ ban đầu của nước đá. Biết nhiệt dung riêng của nước và nước đá lần lượt là 4200J/kg.K và 2100J/kg.K; Nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.105J/kg
A
R5
R4
R3
R2
R1
R6
A
B
 + 0
0 -
K
Bài 3: (5đ)
Cho mạch điện như hình vẽ (hình 1). Biết :
UAB = 30V
R1 = R2 = R3 = R4 = 10
R5 = R6 = 5
a) Điện trở của Ampe kế không đáng kể. 
Tìm điện trở toàn mạch, số chỉ của Ampe kế và 
dòng điện qua các điện trở khi K đóng.	(hình 1)
R3
R2
R2
R1
A
B
C
D
0
0
0
0
b) Ngắt khoá K, thay Ampe kế bằng một Vôn kế có điện trở vô cùng lớn. 
Hãy xác định dòng điện qua các điện trở, dòng điện qua mạch chính và số chỉ của Vôn kế ?
Bài 4: (5đ)
Cho mạch điện như hình vẽ (hình 2).
Nếu đặt vào hai đầu A và B một hiệu điện thế UAB = 120V thì dòng điện qua R3 là I3 = 2A 
và hiệu điện thế đo được ở hai đầu C và D là UCD = 30V. 
Ngược lại, nếu đặt vào hai đầu C và D một hiệu điện thế U’CD = 120V thì hiệu điện thế 	
đo được ở hai đầu A và B là U’AB = 20V. Tìm các điện trở R1, R2, R3 ?
(hình 2)
PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO KRÔNG BÔNG
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
Bài 1: (6đ)
a) Khi khối gỗ cân bằng trong nước thì trọng lượng của khối gỗ cân bằng với lực đẩy Acsimet.	(0,25đ)
Gọi x là phần khối gỗ nỗi trên mặt nước, ta có :
FA = P 	(0,25đ)
 10D0S(h – x) = 10m 	(0,5đ)
 x = h - 	 (0,5đ)
= 10 - = 6cm 	(0,5đ)
b) Khối gỗ sau khi khoét lỗ có khối lượng :
m1 = m - m = D1.(Sh - S.h)	(0,5đ)
với D1 là khối lượng riêng của gỗ: D1 = 	(0,25đ)
 m1 = m - m	(0,5đ)
Khối lượng m2 của chì lấp vào lỗ là : m2 = D2.S.h	(0,25đ)
Khối lượng tổng cộng của gỗ và chì lúc này là :
M = m1 + m2 = m + S.h(D2 - )	(0,5đ)
Vì khối gỗ ngập hoàn toàn trong nước nên :
10.M = 10.D0.S.h 	(0,5đ)
 10. [m + S.h(D2 - )] = 10.D0.S.h	(0,5đ)
 h = 	(0,5đ)
	= = 5,5cm	(0,5đ)
Bài 2: (4đ)
Khối lượng nước đá tăng thêm 10g, chứng tỏ nước đá thu nhiệt, tăng nhiệt độ đến 00C; nước toả nhiệt, giảm nhiệt độ đến 00C và có 10g nước đông đặc thành nước đá. 	(0,5đ)
Nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là 00C	(0,5đ)
Q1 thu = m1.c1.(0 – t01) = 0,4.2100.(- t01) = - 840t01	(0,5đ)
Q2 toả = m2.c2.(t02 – 0) = 1.4200.5 = 21000 J	(0,5đ)
Q3 toả = m3. = 0,01.3,4.105 = 3400 J	(0,5đ)
Q1 thu = Q2 toả + Q3 toả	(0,5đ)
Hay : - 840t01 = 21000 + 3400	(0,5đ)
 t01 = - - 290C	(0,5đ)
Bài 3: (5đ)
a) Khi K đóng, mạch điện gồm : R2 // {R1 nt (R3 // R4)}	(0,25đ)
R34 = = = 5	(0,25đ)
R134 = R1 + R34 = 10 + 5 = 15	(0,25đ)
R = = = 6	(0,5đ)
Dòng điện qua các điện trở :
I2 = = = 3A	(0,25đ)
I1 = = = 2A	(0,25đ)
Vì R3 = R4 I3 = I4 = = = 1A	(0,25đ)
Số chỉ của Ampe kế : IA = I2 + I4 = 3 + 1 = 4A	(0,5đ)
b) Khi K mở : mạch điện gồm (R1 nt R3) // (R2 nt R5 nt R6)	(0,25đ)
R13 = R1 + R3 = 10 + 10 = 20	(0,25đ)
R256 = R2 + R5 + R6 = 10 + 5 + 5 = 20	(0,25đ)
R = = 10	(0,5đ)
I = = = 3A	(0,25đ)
Vì : R13 = R256 I13 = I256 = = = 1,5A	(0,25đ)
Vậy : I1 = I2 = I3 = I5 = I6 = 1,5A	(0,25đ)
Số chỉ của Vôn kế : 
UV = I256. R56 = 1,5. (5 + 5) = 15V	(0,5đ)
Bài 4: (5đ)
a) Khi đặt vào hai đầu A, B một hiệu điện thế 120V, thì mạch điện gồm: R1 //{ (R2 // R3) nt R2 }	(0,25đ)
R3
R2
R2
R1
D
0
-
0
+
C
B
A
—
—
Ta có: R3 = = = 15	(0,5đ)
UDB = UAB – UCD = 120 – 30 = 90V	(0,5đ)
Mặt khác: RCD = = 	(0,5đ)
RDB = R2 	(0,5đ)
Mà RCD và RDB mắc nối tiếp, nên :
 = 	(0,25đ)
Hay: = 	(0,25đ)
 R2 = 30	(0,5đ)
b) Khi đặt vào hai đầu C, D một hiệu điện thế 120V, thì mạch điện gồm: (R1 nt R2) // R2 // R3 (Hình vẽ)	(0,25đ)
0
- 
0
+
B
A
C
D
M
R2
R3
R2
R1
UCD
–
–
–
–
–
UBM = U’CD – U’AB = 120 – 20 = 100V	(0,5đ)
I2 = = = A	(0,5đ)
R1 = = = 6	(0,5đ)
Vậy : 	R1 = 6; R2 = 30; R3 = 15
(Mọi cách giải khác, nếu lập luận đúng, áp dụng công thức đúng, tính đúng vẫn cho điểm tối đa đối với từng ý, từng câu)