Đề HSG đội tuyển VL9 thi tỉnh (đề 7)

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO PHÙ NINH

ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2014-2015
Môn: Vật lý
Thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề)

Câu 1 (3,0 điểm) Hai vật chuyển động thẳng đều trên một đường thẳng. Nếu đi ngược chiều để gặp nhau, thì sau 10 giây, khoảng cách giữa hai vật giảm 20m. Nếu đi cùng chiều thì sau 10 giây khoảng cách giữa chúng chỉ giảm 8m. Hãy tìm vận tốc của mỗi vật.
Câu 2 (4,0 điểm) Người ta thả một miếng đồng có khối lượng m1 = 0,2 kg đã được đốt nóng đến nhiệt độ t1 vào một nhiệt lượng kế chứa m2 = 0,28 kg nước ở nhiệt độ t2 = 200C. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là t3 = 800C. Biết nhiệt dung riêng, khối lượng riêng của đồng và nước lần lượt là c1 = 400 J/kg.K, D1 = 8900 kg/m3, c2 = 4200 J/kg.K, D2 = 1000 kg/m3; nhiệt hoá hơi của nước (nhiệt lượng cần cung cho 1kg nước hoá hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi) là L = 2,3.106 J/kg. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế và với môi trường.
1. Xác định nhiệt độ ban đầu t1 của đồng.
2. Sau đó, người ta thả thêm một miếng đồng khối lượng m3 cũng ở nhiệt độ t1 vào nhiệt lượng kế trên thì khi lập lại cân bằng nhiệt, mực nước trong nhiệt lượng kế vẫn bằng mực nước trước khi thả miếng đồng m3. Xác định khối lượng đồng m3.
Câu 3 (4,0 điểm)
Chỗ sát trần góc trái D của một căn phòng (hình bên) có một lỗ nhỏ, khiến ánh nắng có thể lọt vào thành một chùm sáng hẹp (xem như một tia sáng). Nhờ gương MN treo thẳng đứng trên tường AB, người quan sát thấy rằng khi mặt trời lên cao dần thì đầu tiên xuất hiện một chấm sáng tại góc phòng C. Nó dịch dần đến điểm E chính giữa sàn rồi biến mất.
a/ Giải thích hiện tượng trên.
b/ Hãy xác định độ cao của trần biết rằng chiều cao của gương là MN = 85cm.



Câu 4 (4,0 điểm)
Cho mạch điện như trên hình. UAB = 9V và duy trì ổn định, R1 = R2z = 1(, MN là một biến trở có điện trở toàn phần RMN = 10(. Vôn kế có điện trở lớn vô cùng, ampe kế có điện trở nhỏ không đáng kể.
1. Khi C ở chính giữa MN tìm số chỉ của vôn kế và ampe kế.
2. Tìm vị trí của C để công suất tiêu thụ trên toàn biến trở là lớn nhất. Tính công suất đó.









Câu 5 (5,0 điểm)
Cho mạch điện như hình bên. Biết UAB = 80V, R1 + R2 = 48( ; R3 = 30( ; R4 = 40(; R5 = 150(. Ampe kế chỉ 0,8A; vôn kế chỉ 24V.
a. Tính điện trở RA của ampe kế và điện trở RV của vôn kế.
b. Chuyển R1 mắc song song với R2, nối A với C bằng dây dẫn. Tính R1 và R2 để cường độ dòng điện chạy trong mạch chính nhỏ nhất. Tính giá trị nhỏ nhất đó.










-------------------- Hết ----------------------
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO PHÙ NINH

HD CHẤM THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2014-2015
Môn: Vật lý
Câu 1 (3,0 điểm)
Gọi v1, v2 là vận tốc của hai vật. (v1> v2) Ta có:
Khi ngược chiều: S1 + S2 = t(v1 + v2) = 20 <=> v1 + v2 = 2 (1)
Khi cùng chiều: S1 - S2 = t(v1 - v2) = 8 <=> v1 - v2 = 0,8 (2)
Từ (1) (2) ta có: v1 = 1,4m/s ; v2 = 0,6m/s

1,0
1,0
1,0

Câu 2 (4,0 điểm)
1. (1,5 điểm)
Tính nhiệt độ t1 :
- Nhiệt lượng của m1 kg đồng toả ra để hạ nhiệt độ từ t1 xuống 80 0C là :
Q1 = m1.c1.(t1 – t) = m1.c1.(t1 – 80)
- Nhiệt lượng của m2 kg nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 20 0C đến 80 0C là : Q2 = m2.c2.(t – t2) = 60m2.c2
- Phương trình cân bằng nhiệt : Q1 = Q2
t1