đề thi HSG vật lý 9 huyện bạch thông (dự phòng)

UBND HUYỆN BẠCH THÔNG
PHÒNG GD&ĐT BẠCH THÔNG



ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC: 2010 – 2011

Môn: Vật lý
(Thời gian làm bài: 150 phút)





Đề bài

Bài 1:
a) Nam châm chữ U (hay nam châm móng ngựa) có ưu điểm gì so với nam châm thẳng?
b) Dây nung của bếp điện (hay dây tóc bóng đèn) dùng lâu sẽ bị đứt ở nơi có tiết diện nhỏ nhất. Vì sao ?
Bài 2:
Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50g ở nhiệt độ 136oC vào một nhiệt lượng kế chứa 50g nước ở 14oC. Hỏi có bao nhiêu gam chì và bao nhiêu gam kẽm trong miếng hợp kim trên? Biết rằng nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18oC và muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm lên 1oC thì cần 65,1J; nhiệt dung riêng của nước, chì và kẽm lần lượt là 4190J/(kg.K), 130J/(kg.K) và 210J/(kg.K). Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài.
Bài 3:
Người ta dùng một dây hợp kim đồng-kền, có tiết diện 1mm2 và có điện trở suất là 0,4.10-6
.m, để làm một lò sưởi điện sưởi ấm một gian phòng. Hỏi phải lấy chiều dài dây dẫn này là bao nhiêu để duy trì nhiệt độ của phòng luôn luôn không đổi, nếu mỗi giờ gian phòng này bị mất một nhiệt lượng bằng 712. 105 cal qua các cửa sổ và qua các vật dụng, tường của phòng? Cho U=220V.
Bài 4:
Có 4 bóng đèn loại 110 V, công suất 25W, 40W, 60W, 75W.
a) Tính điện trở của mỗi bóng đèn và cường độ dòng điện đi qua nó khi nó được mắc đúng hiệu điện thế định mức.
b) Có thể mắc 4 bóng đèn đó vào lưới điện 220V như thế nào để chúng vẫn sáng bình thường.
c) Các bóng đèn được mắc như câu b) bóng đèn 25W bị cháy. Các bóng khác sáng thế nào?

-------------- Hết---------------

Họ và tên thí sinh:…………………………………………………….
Số báo danh:…………………………………………………………...




HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ


Câu
Điểm
Nội dung – Yêu cầu
Điểm






1





2,0đ
a) Có hai ưu điểm:
- Từ trường trong khoảng giữa hai cực của nam châm chữ U là từ trường gần như đều, tức là có các đường sức là những đường thẳng song song, cách đều nhau.
- Do hai cực khác tên của nam châm dược đưa lại gần nhau, nên tác dụng từ mạnh hơn nnhiều, so với chính nam châm đó để thẳng.
b) Vì:
Từ công thức:
suy ra: Nơi dây nung có tiết diện nhỏ nhất sẽ có điện trở lớn nhất.
Do đó theo công thức:
nơi đó nhiệt lượng tỏa ra lớn nhất khiến dây nóng chảy và bị đứt.

0,5


0,5




0,5


0,5






2



2,5đ
- Gọi khối lượng của chì và kẽm lần lượt là mc và mk, ta có:
mc + mk = 0,05(kg). (1)
Nhiệt lượng do chì và kẽm toả ra:

;

.
- Nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt lượng là:

;

.
Phương trình cân bằng nhiệt:


15340mc + 24780mk = 1098,4 (2)
- Giải hệ phương trình (1) và (2) ta có: mc
0,015kg; mk
0,035kg.
Đổi ra đơn vị gam: mc
15g; mk
35g.

0,25

0,25
0,25


0,25
0,25

0,25

0,5

3
2,0đ
Nhiệt độ của phòng luôn luôn không đổi nghĩa là Qtỏa nhiệt = Qhấp thụ qua vật dụng, tường … của phòng.
Ta có: Q=0,24RI2t (1)
I=
(2)

(3)
Thay (2), (3) vào (1):
Q=0,24.
.

Q=0,24.


=

0,5




0,75





0,25


0,25

0,25


4
3,5đ
a) Điện trở của mỗi bóng đèn là:






- Cường độ dòng