đề thi và đáp án hsg tỉnh, huyện

UBND TỈNH THÁI NGUYÊN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9
Môn: Vật lí - Năm học 2012 - 2013
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Bài 1
Một chiếc ca nô chở khách du lịch giữa hai địa điểm A, B trên một hồ rộng. Khi trời lặng gió, ca nô đi từ A đến B hết t1(giờ). Khi có gió thổi theo hướng AB, thời gian ca nô đi từ A đến B ít hơn 5 phút so với khi trời lặng gió, khi đi ngược gió từ B về A thì mất một khoảng thời gian là 1giờ. Coi tốc độ gió là không đổi và công suất ca nô luôn luôn ổn định. Tính t1.
Bài 2
Cho mạch điện như hình bên. Biết UAB = 80V, R1 + R2 = 48( ; R3 = 30( ; R4 = 40(; R5 = 150(. Ampe kế chỉ 0,8A; vôn kế chỉ 24V.
a. Tính điện trở RA của ampe kế và điện trở RV của vôn kế.
b. Chuyển R1 mắc song song với R2, nối A với C bằng dây dẫn. Tính R1 và R2 để cường độ dòng điện chạy trong mạch chính nhỏ nhất. Tính giá trị nhỏ nhất đó.


Bài 3
Chỗ sát trần góc trái D của một căn phòng (hình bên) có một lỗ nhỏ, khiến ánh nắng có thể lọt vào thành một chùm sáng hẹp (xem như một tia sáng). Nhờ gương MN treo thẳng đứng trên tường AB, người quan sát thấy rằng khi mặt trời lên cao dần thì đầu tiên xuất hiện một chấm sáng tại góc phòng C. Nó dịch dần đến điểm E chính giữa sàn rồi biến mất.
a/ Giải thích hiện tượng trên.
b/ Hãy xác định độ cao của trần biết rằng chiều cao của gương là MN = 85cm.


Bài 4
Cho mạch điện như hình bên. Biết U = 12V, trên các bóng có ghi các giá trị định mức như sau: Đ1(3V–1,5W); Đ2(6V-3W); Đ3(6V- 6W) và Rx là một biến trở.
a/ Có thể điều chỉnh để cả 3 đèn đều sáng bình thường được không? Vì sao?
b/ Mắc thêm một điện trở R vào mạch điện. Hỏi phải mắc R vào vị trí nào và chọn giá trị R và Rx bằng bao nhiêu để cả 3 đèn sáng bình thường.






Bài 5
Một bình hình trụ có chiều cao h1 = 20cm, diện tích đáy trong là S1 = 100cm2 đặt trên mặt bàn nằm ngang. Đổ vào bình 1 lít nước ở nhiệt độ t1 = 900C. Sau đó thả vào bình một khối trụ đồng chất có diện tích đáy là S2 = 60cm2, chiều cao h2 = 25cm ở nhiệt độ t2. Khi đã cân bằng nhiệt thì đáy dưới của khối trụ song song và cách đáy trong của bình là a = 1cm. Nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là t = 650C. Bỏ qua sự nở vì nhiệt của các chất và sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường xung quanh. Biết khối lượng riêng của nước là D = 1000kg/m3, nhiệt dung riêng của nước là c1 = 4200J/kg.k, của chất làm khối trụ là c2 = 2000J/kg.K.
a/ Tính nhiệt độ t2 của khối trụ.
b/ Phải đặt thêm lên khối trụ một vật có khối lượng tối thiểu bằng bao nhiêu, để khối trụ chạm đáy bình.
=== Hết ===


HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM
Bài 1 (4 đ)
Điểm

Gọi độ dài AB = s, vận tốc ca nô, vận tốc của nước sông lần lượt là v, u.
Thời gian ca nô chạy từ A => B: t =

Thời gian ca nô đi xuôi gió: tx =

Thời gian ca nô đi ngược gió: tn =
= 1h (1)
( Theo bài ra ta có: t – tx = 5 phút =
(
-
=
(2)
( Chia vế với vế của (2) và (1) ta được: (v-u).

Biến đổi và rút gọn ta được: 12u2 – 11v.u + v2 = 0
( Chia cả 2 vế cho tích v.u ta được: 12.
+
- 11 = 0
Đặt x = v/u ( x2 – 11x + 12 = 0 ( x = 9,75 và x = 1,25
( Với x = 9,75 ( v/u = 39/4 hay u = 4v/39 thay vào (1), biến đổi ( s/v =
= 0,897h