Đề thi chọn HSG

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
QUẢNG NGÃI LỚP 9 NĂM HỌC 2017 – 2018
Ngày thi: 30/3/2018
Môn thi: Vật lý
Thời gian làm bài: 150 phút
(Đề thi này gồm có 02 trang)
Bài 1: (4,0 điểm)
Một ô tô xuất phát từ A để đi đến B, nửa quãng đường đầu đi với vận tốc v1, quãng đường còn lại đi với vận tốc v2. Một ô tô khác xuất phát từ B để đi đến A, trong nửa thời gian đầu đi với vận tốc v1 và thời gian còn lại đi với vận tốc v2. Xe đi từ B xuất phát muộn hơn 0,5 giờ so với xe đi từ A và hai xe đến nơi cùng một lúc. Biết v1=20km/h và v2=60km/h. Xem các chuyển động là thẳng đều.
a. Tính quãng đường AB.
b. Nếu hai xe xuất phát cùng một lúc thì chúng gặp nhau tại vị trí cách A bao xa?

Bài 2: (3,0 điểm)
Ba chất lỏng khác nhau có khối lượng lần lượt m1, m2, m3; có nhiệt dung riêng tương ứng c1, c2, c3 và nhiệt độ ban đầu tương ứng là t1= 900C, t2= 200C, t3= 600C, có thể hòa lẫn vào nhau và không có tác dụng hóa học. Nếu trộn cả chất lỏng thứ nhất với nửa chất lỏng thứ ba thì nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp là t13 = 700C, nếu trộn cả chất lỏng thứ hai với nửa chất lỏng thứ ba thì nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp là t23 = 300C. Bỏ qua sự mất mát nhiệt lượng trong quá trình trao đổi nhiệt.
a. Viết phương trình cân bằng nhiệt của mỗi lần trộn.
b. Tính nhiệt độ cân bằng tc khi trộn đồng thời cả ba chất lỏng trên với nhau.

Bài 3: (4,0 điểm)
Cho mạch điện có sơ đồ như hình 1. Biết R1= 2
, hiệu điện thế UAB = 12V không đổi.
Thanh kim loại MN đồng chất, tiết diện đều, có điện trở R =16
, có chiều dài L. Con chạy C chia thanh MN thành hai phần, đoạn MC có chiều dài là a, đặt x =
.
Bỏ qua điện trở của các dây nối.
a. Tìm biểu thức cường độ dòng điện I chạy qua R1 theo x. Với các giá trị nào của x thì I đạt giá trị lớn nhất, nhỏ nhất ? Tính các giá trị lớn nhất, nhỏ nhất đó.
b. Tìm biểu thức công suất toả nhiệt P trên thanh MN theo x. Với giá trị nào của x thì P đạt giá trị lớn nhất?

Bài 4: (3,0 điểm)
Cho mạch điện như hình 2, hiệu điện thế U không đổi. Bỏ qua điện trở của dây nối và các khoá.
Khi mở cả hai khoá K1 và K2, công suất toả nhiệt của mạch là .
Khi chỉ đóng K1, công suất toả nhiệt của mạch là .
Khi chỉ đóng K2, công suất toả nhiệt của mạch là .
a. Viết các biểu thức tính , và theo U và các điện trở.
b. Khi đóng cả hai khóa K1 và K2, tính công suất tỏa nhiệt của mạch theo , và .
Bài 5: (4,0 điểm)
Hai gương phẳng G1 và G2 được đặt vuông góc với mặt bàn thí nghiệm, góc hợp bởi hai mặt phản xạ của hai gương là
. Một điểm sáng S cố định trên mặt bàn, nằm trong khoảng giữa hai gương. Ảnh của S qua G1 là S1, ảnh của S qua G2 là S2. Gọi I, J là hai điểm nằm trên hai cạnh của các gương G1, G2 tiếp giáp với mặt bàn (như hình 3).
a. Cho gương G1 quay quanh I, gương G2 quay quanh J, sao cho trong khi quay mặt phẳng các gương vẫn luôn vuông góc với mặt bàn. Hãy cho biết S1, S2 di chuyển như thế nào?
b. Biết các góc
=
và
=
. Tính góc
hợp bởi hai gương theo
và
khi S1, I, J và S2 thẳng hàng.
Bài 6: (2,0 điểm)
Cho các dụng cụ:
- Một lọ nhỏ bằng thuỷ tinh đựng đầy thuỷ ngân, được nút chặt bằng nút thuỷ tinh.
- Cân, bình chia độ và nước.
Biết khối lượng riêng của thuỷ ngân và thuỷ tinh lần lượt là D1 và D2.
Tìm một phương án xác định khối lượng