Đề thi HSG Lý 9 ( 8 )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
Môn thi: Lý ( 05/3/2008 )
Câu 1: ( 4 điểm ) Hai xe đồng thời xuất phát từ điểm A chuyển động thẳng đều về điểm B, đoạn đường AB có độ dài là L. Xe thứ nhất trong nửa đầu của đoạn đường AB đi với vận tốc m, nửa còn lại đi với vận tốc n. Xe thứ hai trong nửa đầu của tổng thời gian đi với vận tốc m, nửa còn lại đi với vận tốc n. Biết m khác n. Hỏi xe nào đến B trước và trước bao lâu?
Bài 2: ( 4 điểm ) Cho mạch điện như hình vẽ bên, R1 B R2
hiệu điện thế U = 24V không đổi. Một học sinh
dùng một vôn kế đo hiệu điện thế giữa các điểm
A và B, B và C thì được các kết quả lần lượt là
U1 = 6V, U2= 12V. Hỏi hiệu điện thế thực tế + -
( khi không mắc vôn kế) giữa các điểm A và B; U
B và C là bao nhiêu? A C
Bài 3: ( 4 điểm ) Mạch điện như hình vẽ bên,
U =12V, R= . Biến trở AB có tổng điện
trở RAB= , dài AB = 20cm, C là con chạy +
của biến trở. U A B
a) Khi con chạy C ở vị trí trung điểm của AB. -
Hãy tính công suất tiêu thụ điện của biến trở.
b) Xác định vị trí của con chạy C để công suất
tiêu thụ điện của biến trở đạt giá trị cực đại. Tìm giá trị cực đại ấy.
Bài 4: ( 4 điểm ) Một bếp điện gồm 2 điện trở R1 và R2. Với cùng một hiệu điện thế và cùng một ấm nước, nếu dùng điện trở R1 thì nước trong ấm sôi sau thời gian t1= 30 phút, nếu dùng điện trở R2 thì nước trong ấm sôi sau thời gian t2= 20 phút. Coi điện trở thay đổi không đáng kể theo nhiệt độ, nhiệt năng tỏa ra môi trường tỷ lệ với điện năng cung cấp cho bếp. Hỏi sau bao lâu nước trong ấm sẽ sôi nếu dùng cả hai điện trở trong hai trường hợp sau:
a) Hai điện trở mắc nối tiếp.
b) Hai điện trở mắc song song
Bài 5: ( 4 điểm ) Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính, A nằm trên trục chính, cho một ảnh ảo A/B/ nhỏ hơn vật. Biết tiêu điểm F của thấu kính nằm trên đoạn AA/ và cách điểm A một đoạn a = 5cm, cách điểm A/ một đoạn b = 4 cm.
Dựa vào hình vẽ hãy xác định tiêu cự của thấu kính từ đó suy ra độ lớn của ảnh so với vật.
Đáp án:
Bài 1: Thời gian để xe 1 chuyển động từ A đến B là: t1 =
- Xe hai: L = mt2 = t1 – t2 =
→t1 > t2 →Xe 2 đến B trước.
- Trước một khoảng thời gian là:
Bài 2:
- Khi mắc vôn kế vào A, B: IR1+ Iv = IBC ( ( 1 )
- Khi mắc vôn kế vào B, C: IR2 + IV = IAB (
- Từ ( 1 ) và ( 2 ) suy ra: R1 =
- Khi không mắc vôn kế ( thực tế ) : U1 = U2= 24 ( V ) ( 3 )
( 4 )
- Từ ( 3) và ( 4 ) suy ra U1= 8 ( V) và U2 = 16 ( V )
Bài 3:
a) Khi C là trung điểm của AB: RCA = RCB = →RAB =
- Công suất của biến trở:
P = RAB
b) Công suất của biến trở:
P = RAB( P.R2AB – ( U2 – 2PR)RAB + PR2 = 0
Phương trình có nghiệm ( △ = ( U2 – 2PR)2 – 4P2R2 ≥ 0 ( P ≤
Vậy Pmax = Lúc này RAB = R = (
→RCA ≈ 6,828 Ω hoặc RCA ≈ 1,172 Ω
Vậy C cách A đoạn ≈ 17,07cm hoặc ≈2,93 cm
Bài 4:
a) Gọi Q là nhiệt lượng cần làm cho nước sôi, k là hệ số tỷ lệ.
- Khi chỉ dùng R1: Q = k 1 )
- Khi chỉ dùng R2: Q = k 2 )
- Khi chỉ dùng R1 mắc nối tiếp R2 : Q = k ( 3 )
- Từ ( 1) , ( 2 ) và ( 3 ) suy ra t3 = t1 + t2 = 50 ( phút )
b) Khi chỉ dùng R1 mắc song song R2: Q =