Đề thi Học sinh giỏi vật lí 9

Kiểm tra đội tuyển học sinh giỏi lớp 9
Thời gian làm bài 150 phút

Bài 1. Một ô tô xuất phát từ M đi đến N, 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 N đi đến M, trong nửa thời gian đầu đi với vận tốc v1 và thời gian còn lại đi với vận tốc v2. Nếu xe đi từ N xuất phát muộn hơn 0.5 giờ so với xe đi từ M thì hai xe đến địa điểm đã định cùng một lúc. Biết v1= 20 km/h và v2= 60 km/h.
a) Tính quãng đường MN.
b) Nếu hai xe xuất phát cùng một lúc thì chúng gặp nhau tại vị trí cách N bao xa.
Bài 2. Một quả cầu nhỏ rỗng làm bằng hợp kim chì và kẽm, đã hút hết không khí bên trong và nung nóng ở nhiệt độ t1 = 1400C được thả vào một chiếc cốc đặt trên mặt phẳng nằm ngang chứa 200 g nước ở nhiệt độ là t2 = 3000C như hình vẽ 1. Nhiệt độ của nước và quả cầu khi có cân bằng nhiệt là là t3 = 31,800C. Khi quả cầu cân bằng trong nước thì nó không chạm đáy cốc và thể tích của nước trong cốc dâng cao lên so với trước khi thả là 50cm3. Tìm khối lượng chì và kẽm trong quả cầu nói trên. Cho biết khối lượng riêng của nước là D=1000 kg/m3, nhiệt dung riêng của nước là cn = 4200 J/kg.K; của chì là c1 = 130 J/kg.K; của kẽm là c2 = 380 J/kg.K.
Bài 3. Một khối gỗ hình lập phương được thả vào nước, phần khối gỗ nổi trên
mặt nước có chiều cao 3,6 cm.
a) Tính thể tích khối gỗ. Cho biết khối lượng riêng của gỗ là 0,4 g/cm3 vàcủa nước là 1g/cm3.
b) Nối khối gỗ vào một vật nặng có khối lượng riêng 8 g/cm3 bằng một sợi dây mảnh, không dãn qua tâm mặt dưới của khối gỗ. Xác định khối lượng của vật nặng để khối gỗ có thể nổi nhiều nhất là
thể tích.
Bài 4. Các gương phẳng AB, BC, CD quay mặt vào nhau và được xếp như hình 2. ABCD là một hình chữ nhật có AB = a, BC = b. S là một điểm sáng nằm trên AD và AS = b1.
a) Dựng tia sáng từ S phản xạ lần lượt trên mỗi gương một lần rồi sau đó quay lại S.
b) Tính khoảng cách a1 từ A đến điểm tới đối với gương AB của tia sáng nói ở câu a?
Bài 5. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ 3, biết rằng U = 12 V, R1 = 15
,R2 = 10
, R3 = 12
; R4 là biến trở. Bỏ qua điện trở của ampe kế và của dây nối.
a) Điều chỉnh cho R4 = 8
. Tính cường độ dòng điện qua ampe kế.
b) Điều chỉnh R4 sao cho dòng điện qua ampe kế có chiều từ M đến N và có cường độ là 0,2 A. Tính giá trị của R4 tham gia vào mạch điện lúc đó.