Đề thi học sinh giỏi lớp 9

UBND HUYỆN KINH MÔN
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
Môn: Vật lí – Lớp 9
Năm học 2015-2016
Thời gian làm bài 120 phút


Câu 1: (2,5 điểm): Ba quả nặng đồng chất có khối lượng lần lượt là m1 = 200g, m2 = 300g và m3= 500g được nung nóng đến cùng nhiệt độ T. Thả quả nặng 200g vào bình chứa M (kg) nước có nhiệt độ ban đầu là t0C , đến khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước tăng thêm 40C. Sau đó thả tiếp quả nặng 300g vào nước, đến khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước lại tăng thêm 5,40C. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình chứa và sự mất mát nhiệt do tỏa ra môi trường.
a) Viết các phương trình cân bằng nhiệt cho các trường hợp trên.
b) Nếu thả tiếp quả nặng 500g vào nước thì nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt tăng thêm bao nhiêu độ?
Câu 2: (2,5 điểm): Một thùng hình trụ đứng, đáy bằng, chứa nước, mực nước trong thùng cao  Người ta thả chìm vật bằng nhôm có dạng hình lập phương cạnh 20cm. Mặt trên của vật được móc bởi một sợi dây mảnh, nhẹ. Nếu giữ vật lơ lửng trong thùng nước thì phải kéo sợi dây một lực 120N. Biết trọng lượng riêng của nước, nhôm lần lượt là   diện tích trong đáy thùng gấp 2 lần diện tích một mặt của vật.
Vật nặng rỗng hay đặc? Vì sao?
Kéo đều vật từ đáy thùng lên theo phương thẳng đứng với công của lực kéo
. Hỏi vật có được kéo lên khỏi mặt nước không?
Câu 3 (2,5 điểm):
Cho mạch điện như hình vẽ:
Biết R1 = R2 = 6( ; R3
= 12( ; Rx có thể thay đổi
được. Biết RA = 0; UAB = 12V.
a) Khi Rx = 4(. Tính số chỉ của
am pe kế.
b) Xác định Rx để công suất toả nhiệt
trên Rx là lớn nhất.






D

Câu 4 (2,5 điểm):
Một dây dẫn làm bằng chất có điện trở suất 4.10-7m, tiết diện thẳng của dây dẫn là 0,2mm2. Đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế U =16V, thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn bằng 0,5A.
a) Tính điện trở và chiều dài của dây dẫn.
b) Người ta quấn một lớp sơn cách điện rất mỏng và đều cho dây dẫn trên và dùng dây dẫn này để quấn sát trên một ống sứ cách điện, ống có đường kính là D = 2cm. Tìm chiều dài tối thiểu của ống sứ.
c) Gọi r là điện trở chưa biết giá trị, mắc nối tiếp với dây dẫn trên và mắc vào hiệu điện thế trên. Tính r để công suất tiêu thụ trên nó là lớn nhất. Tính công suất đó.

------------- Hết --------------
Họ tên thí sinh: Số báo danh:
UBND HUYỆN KINH MÔN
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HƯỚNG DẪN CHẤM
Môn: Vật lí – Lớp 9
Năm học 2015-2016

 (Đáp án gồm 4 trang)
Câu
Nội dung
Điểm

Câu 1
2,5 điểm
a) Khi thả m1 = 200g ở nhiệt độ T vào bình chứa M(kg) nước ở nhiệt độ t thì nhiệt độ cân bằng là t1 = t + 4



Viết được phương trình cân bằng : m1 c(T - t1) = Mcn (t1 – t)
0,25



<=> 0,2 c (T – t - 4) = 4 Mcn



<=> 0,2 (T - t) – 0,8 = 4
(1)
<=>
(*)
0,25


Khi thả m2 = 300g ở nhiệt độ T vào bình chứa M(kg) nước thì nhiệt độ cân bằng là t2 = t + 4 +5,4= t + 9,4



Viết được phương trình cân bằng
m2c (T - t2) = (Mcn + m1c )(t2 – t1)

0,25









=>
(**)

0,25


b) Khi thả m3 = 500g ở nhiệt