Đề thi học sinh giỏi Vật lí 9 năm 2017-2018

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC


KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2017 - 2018
ĐỀ THI MÔN: VẬT LÍ
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề thi gồm 02 trang)

Câu 1 (2,0 điểm). Hai người chạy đua trên một đoạn đường thẳng dài s = 200m. Anh A chạy nửa đầu đoạn đường với vận tốc v1 = 4m/s, nửa sau với vận tốc v2 = 6m/s. Anh B chạy nửa đầu thời gian chạy với vận tốc v1, nửa sau với vận tốc v2. Hỏi ai sẽ đến đích trước? Khi người ấy đến đích thì người kia còn cách đích bao xa?
Câu 2 (2,0 điểm). Cho một gương phẳng cố định, một điểm sáng S chuyển động đều đến gần gương phẳng trên một đường thẳng vuông góc với gương. Gọi S’ là ảnh của S qua gương. Biết ban đầu S cách gương 3m, sau 2s kể từ lúc chuyển động khoảng cách giữa S và S’ là 4m. Tính tốc độ chuyển động của S đối với gương và tốc độ chuyển động của S đối với S’.
Câu 3 (2,0 điểm). Có hai bình cách nhiệt, bình một chứa 4 lít nước ở nhiệt độ 800C, bình hai chứa 2 lít nước ở nhiệt độ 200C. Người ta rót một ca nước từ bình một vào bình hai. Khi bình hai đã cân bằng nhiệt thì lại rót một ca nước từ bình hai sang bình một để lượng nước hai bình như lúc đầu. Nhiệt độ nước ở bình một sau khi cân bằng là 740C. Cho biết khối lượng riêng của nước là 1kg/lít. Xác định khối lượng nước đã rót trong mỗi lần.
Câu 4 (2,0 điểm).
a) Trình bày hai cách tạo ra dòng điện xoay chiều và giải thích.
b) Một thanh sắt hình trụ có thể tích V = 10cm3 nằm cân bằng trong dầu dưới tác dụng của một nam châm thẳng như Hình 1. Tính độ lớn lực mà thanh nam châm tác dụng lên thanh sắt. Biết trọng lượng riêng của sắt là 79000N/m3 và của dầu là 8000N/m3.
Câu 5 (2,0 điểm). Một bếp điện có công suất tiêu thụ P = 1,1kW khi được dùng ở mạng điện có hiệu điện thế U = 120V. Dây nối từ ổ cắm vào bếp điện có điện trở rd=1
.
a) Tính điện trở của bếp điện khi đó.
b) Tính nhiệt lượng tỏa ra ở bếp điện khi sử dụng liên tục bếp điện trong thời gian 30 phút.

Câu 6 (2,0 điểm). Cho mạch điện như Hình 2, trong đó U = 24V, R0 = 2
,
, R1 là một điện trở, Rb là một biến trở. Vôn kế lí tưởng và bỏ qua điện trở các dây nối. Người ta điều chỉnh biến trở để công suất của nó đạt giá trị lớn nhất thì vôn kế chỉ 12,6V.
Tính công suất lớn nhất của biến trở và điện trở của biến trở khi đó.

Câu 7 (2,0 điểm). Một dây dẫn, khi dòng điện có cường độ I1 = 1,4A đi qua thì nóng lên đến nhiệt độ
; khi dòng điện có cường độ I2=2,8A đi qua thì nóng lên đến nhiệt độ
Coi nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh tỉ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa dây và môi trường. Nhiệt độ môi trường không đổi. Bỏ qua sự thay đổi của điện trở dây theo nhiệt độ. Tìm nhiệt độ của dây dẫn khi có dòng điện cường độ I3 = 5,6A đi qua.
Câu 8 (2,0 điểm). Trên mặt hộp có lắp ba bóng đèn (gồm 2 bóng loại
và 1 bóng loại
một khóa K và hai chốt nối A, B như Hình 3. Nối hai chốt A, B với nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 6V thì thấy như sau:
- Khi mở khóa K thì cả ba bóng đèn cùng sáng.
- Khi đóng khóa K thì chỉ có bóng đèn 6V-1,5W sáng.
Biết rằng, nếu hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi bóng đèn nhỏ hơn
hiệu điện thế định mức của nó thì bóng đèn không sáng. Vẽ sơ đồ mạch điện trong hộp.
Câu 9 (2,0 điểm). Cho mạch điện như Hình 4a, vôn kế V chỉ 30V. Nếu thay vôn kế bằng ampe kế A mắc vào hai điểm M, N của mạch điện trên thì thấy nó chỉ 5A. Coi vôn kế, ampe kế đều là lí tưởng và bỏ qua điện trở các dây nối.
a) Xác định giá trị hiệu điện thế U0 và điện trở R0.
b) Mắc điện trở R1, biến trở R (điện trở toàn phần của nó bằng R), vôn kế và ampe kế trên vào hai điểm M, N của mạch điện như Hình 4b. Khi di chuyển con