Kỳ thi học sinh giỏi bậc THCS cấp thị xã năm học 2009 - 2010 đề thi môn vật lý (thời gian làm bài 150 phút)

phßng GD&§T BØm S¬n
Kú thi häc sinh giái bËc thcs cÊp thÞ x·
N¨m häc 2009-2010
§Ò thi m«n vËt lý
(Thêi gian lµm bµi 150 phót)
 C©u 1 - (5 điểm) 
	Một người đẩy một cái hộp khối lượng 100kg theo một tấm ván nghiêng lên xe ôtô với một lực đẩy là 430N. Sàn ôtô cao 1,2 mét ; tấm ván dài 3 mét 
	a/ Tính công của lực ma sát giữa ván và hộp.
	b/ Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.
	C©u 2 - (5 ñieåm).
 Moät thau nhoâm khoái löôïng 0,5kg ñöïng 2kg nöôùc ôû 200C.
 a/ Thaû vaøo thau nöôùc moät thoûi ñoàng khoái löôïng 200g laáy ra ôû beáp loø. Nöôùc noùng ñeán 250C. Tìm nhieät ñoä cuûa beáp loø. 
	Bieát nhieät dung rieâng cuûa nhoâm, nöôùc va ñoàng laàn löôït laø: c1 = 880J/kg.K ; c2 = 4200J/kg.K ; c3 = 380J/kg.K. Boû qua söï trao ñoåi nhieät vôùi moâi tröôøng.
A1
R1
R2
R0
R3
R5
R4
E
D
B
A
U
 A2
 b/ Thöïc teá nhieät löôïng toaû ra moâi tröôøng laø 10% nhieät löôïng cung caáp cho thau nöôùc. Tìm nhieät ñoä thöïc cuûa beáp loø.
 C©u 3 - (5 ®iÓm)
 Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh vÏ. BiÕt:
R0 = 0,5 ; R1 = 5; R2 = 30; R3 = 15 ; R4 = 3; R5 = 12; UAB = 4,8V.
 Bá qua ®iÖn trë cña c¸c ampe kÕ vµ d©y nèi. 
 T×m:
 a) §iÖn trë t­¬ng ®­¬ng RAB.
 b) Sè chØ cña c¸c ampe kÕ A1 vµ A2.
	C©u 4 - (5 ®iÓm)
 	Mét ng­êi quan s¸t ¶nh cña chÝnh m×nh trong mét g­¬ng ph¼ng AB ®­îc treo trªn t­êng th¼ng ®øng. M¾t ng­êi c¸ch ch©n 1,5 mét vµ g­¬ng cã chiÒu cao 0,5 mét 
	 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 ra g­¬ng h¬n th× cã thÓ quan s¸t ®­îc mét kho¶ng lín h¬n trªn th©n m×nh kh«ng? V× sao?
 	c) Hái ph¶i ®Æt mÐp g­¬ng c¸ch mÆt ®Êt nhiÒu nhÊt lµ bao nhiªu ®Ó cã thÓ nh×n thÊy ®­îc ch©n m×nh?
------------- HÕt -------------
ÑAÙP AÙN VAØ BIEÅU ÑIEÅM
MOÂN VAÄT LYÙ 9
C©u 1: (5 ®iÓm)
Công có ích để nâng thùng hàng theo phương thẳng đứng:
	A1 = Ph = 10mh =10.100.1,2=1200 J	 1®iÓm 
Công của lực F để đẩy thùng hàng lên xe bằng tấm ván nghiêng:	
 A2 = FS = 430.3 = 1290 J	 1 ®iÓm 
Do có lực ma sát nên công của lực đẩy phải lớn hơn công có ích
Công của lực ma sát giữa ván nghiêng và thùng hàng
	Ams=A2 – A1 = 1290 – 1200 = 90 J	1,5 ®iÓm 
 Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng: 	 	
 H= (A1/A2).100% = (1200:1290) x 100 = 93% 1,5 ®iÓm
C©u 2. (5 ®iÓm)
a/ (2,5 ñieåm )
 Nhieät ñoä cuûa beáp loø: ( t0C cuõng chinh laø nhieät ñoä ban ñaàu cuûa thoûi ñoàng)
Nhieät löôïng cuûa thau nhoâm nhaän ñöôïc ñeå taêng nhieät ñoä töø t1= 200C leân t2 = 250C la Q1 = m1.c1(t2 - t1)
 Nhieät löôïng cuûa nöôùc nhaän ñöôïc ñeå taêng nhieät ñoä töø t1= 200C leân t2 = 250C:
Q2 = m2.c2(t2 - t1)
 Nhieät löôïng cuûa thoûi ñoàng toaû ra ñeå haï nhieät ñoä töø t0C xuoáng t2 = 250C:
Q3 = m3.c3(t – t2)
 Vì khoâng coù söï toaû nhieät ra moâi tröôøng neân theo phöông trình caân baèng nhieätù:
Q3 = Q1 + Q2 => m3c3(t - t2) = m1c1(t2 - t1) + m2c2(t2 - t1) 
	=> t = [(m1c1+ m2c2) (t2 - t1) / m3c3] + t2 
 Thay soá t = [ ( (0,5 x 880 + 2 x 4200) x (25-20) ) / (0,2 x 380) ] + 25
Ta tính ñöôïc t = 606,50C
 b) - (2,5 ñieåm) 
Nhieät ñoä thöïc cuûa beáp loø(t’): 	
 Theo giaû thieát ta coù: Q’3 - 10% ( Q1+ Q2 ) = ( Q1 + Q2 ) 
Q’3 = 1,1 ( Q1+ Q2 ) 
m3.c3(t’ - t2) = 1,1 (m1c1+ m2c2) (t2 - t1) 
t’ = [ 1,1 (m1c1+ m2c2) (t2 - t1) ] / m3c3 }+ t2
Thay soá ta tính ñöôïc t’ = 664,70C
C©u 3. (5 ®iÓm)
a) (2,5 ®iÓm) Do bá qua ®iÖn trë c¸c ampe kÕ vµ d©y nèi nªn B, E, D coi nh­ mét ®iÓm chung. Cã thÓ vÏ l¹i m¹ch ®iÖn nh­ h×nh d­íi. 
 R23 = = 10 R123 = 5 + 10 = 15 
R45 = R4 + R5 = 3 + 12 = 15 
 R12345 = = 7,5 
RAB = R0 + R12345 = 0,5 + 7,5 = 8 
 b) (2,5 ®iÓm) Ampe kÕ A1 ®o c­êng ®é dßng ®iÖn m¹ch chÝnh 
A
0,3
R4
R0
R1
0,3
R2
R3
E
B
o
R5
D
IA= I = = 4,8 : 8 = 0,6 A
 IArÏ thµnh hai nh¸nh: I3 qua R3 vµ IA
 qua am-pe kÕ A2
 TÝnh I3 
Ta thÊy R45 = R123 = 15
nªn dßng qua mçi nh¸nh lµ: 0,6 : 2 = 0,3 A
 R2 // R3 ; R2 = 2R3 ® dßng qua R3 
gÊp ®«i dßng qua R2, tøc I3 = 0,2 A ;
 nh­ vËy I1 + I2 = 0,3 A
IA= IA- I3 = 0,6 - 0,2 = 0,4 A
H
M
 E
M’
 D
 C
A
B
C©u 4 ( 5 ®iÓm)
 + VÏ h×nh: 
(Kh«ng vÏ h×nh kh«ng tÝnh ®iÓm c¶ bµi)
 Gäi M’ lµ ¶nh cña m¾t M qua g­¬ng AB, 
 m¾t cã thÓ quan s¸t thÊy phÇn ED
 trªn th©n m×nh giíi h¹n bëi hai ®­êng
 th¼ng M’A VΜ M’B. 
 (1 ®)
 a/ V× M’ ®èi xøng víi M qua g­¬ng nªn ta cã AB//ED, ta cã:
 => ED = 2AB = 2 x 50 = 100 cm = 1 m
 VËy chiÒu cao lín nhÊt trªn m×nh mµ ng­êi quan s¸t cã thÓ thÊy ®­îc trong g­¬ng lµ 1 m. (1,5 ®) 
 b/ Dï quan s¸t ë gÇn hay xa g­¬ng th× tØ sè còng b»ng vµ kh«ng thay ®æi, do ®ã kho¶ng quan s¸t ®­îc kh«ng t¨ng lªn hoÆc gi¶m ®i. (1 ®)
 c/ Muèn nh×n thÊy ¶nh cña ch©n m×nh th× ph¶i ®iÒu chØnh g­¬ng sao cho D trïng víi C. Khi ®ã:
 VËy ph¶i treo g­¬ng sao cho mÐp d­íi c¸ch mÆt ®Êt 0,75 m (1,5 ®)
 Ghi chó: häc sinh lµm c¸ch kh¸c nÕu ®óng vÉn cho ®iÓm theo tõng phÇn cña bµi.