Đề và đáp án thi HSG tỉnh lí 9 Thái Nguyên

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 2011 - 2012 (Đề thi gồm 01 trang)
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Bài 1
Hai bến A và B dọc theo một con sông cách nhau s(km) có hai ca nô xuất phát cùng lúc chuyển động ngược chiều nhau với cùng tốc độ (so với nước đứng yên) là v. Tới khi gặp nhau chúng lập tức quay trở lại bến xuất phát ban đầu. Cho biết tổng thời gian cả đi và về của ca nô này nhiều hơn ca nô kia là 1 giờ. Nếu tăng tốc độ (so với nước) của hai ca nô lên là 1,5v thì tổng thời gian đi và về của hai ca nô hơn kém nhau 24 phút. Hãy xác định khoảng cách s? Coi nước chảy đều với tốc độ là v1 = 2m/s.
Bài 2
Ở đáy một bể nước có một nguồn sáng điểm S (hình bên). Một người đặt mắt tại điểm M quan sát S theo phương gần như vuông góc với mặt nước. Người đó thấy điểm sáng cách mặt nước khoảng 45cm. Tính độ sâu của nước trong bể. Cho biết khi ánh sáng truyền từ nước ra không khí thì quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ tuân theo hệ thức:
; đồng thời với những góc α nhỏ thì có thể lấy gần đúng: sinα ≈ tanα.
Bài 3
Cho mạch điện như hình bên. Cho hiệu điện thế U = 2V, các điện trở R0 = 0,5(; R1 = 1(; R2 = 2(; R3 = 6(; R4 = 0,5(; R5 là một biến trở có giá trị lớn nhất là 2,5(. Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. Thay đổi giá trị của R5, xác định giá trị của R5 để:
a/ Ampe kế chỉ 0,2A. Chỉ rõ chiều dòng điện qua ampe kế.
b/ Ampe kế chỉ giá trị lớn nhất.
Bài 4
Cho mạch điện như hình bên. Biết UAB= 12V.
R1 = R4 = 2
; R2 = R3 = 1
.
a/ K1, K2 đều mở. Tính hiệu điện thế ở hai đầu R2.
b/ K1 đóng, K2 mở. Tính dòng điện qua R2.
c/ K1, K2 đều đóng. Tính dòng điện qua K1.

Bài 5
Một miếng thép có khối lượng m = 1 kg được nung nóng đến 6000C rồi đặt trong một cốc cách nhiệt. Rót M = 200g nước ở nhiệt độ 200C lên miếng thép. Tính nhiệt độ sau cùng của nước sau khi rót hết nước vào cốc trong mỗi trường hợp:
Nước được rót rất nhanh vào cốc.
Nước được rót rất chậm lên miếng thép.
Cho nhiệt dung riêng của nước là cn = 4200 J/kg.K, của thép là ct = 460 J/kg.K, nhiệt hoá hơi của nước là L = 2,3.106 J/kg. Coi sự cân bằng nhiệt xảy ra tức thời và chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa miếng thép với nước.
=== Hết ===
HƯỚNG DẪN CHẤM - BIỂU ĐIỂM (Gồm 3 trang)
Bài 1 (4 đ)
Điểm

Giả sử nước sông chảy đều theo hướng từ A đến B với tốc độ v1; AB = s.
* Trường hợp tốc độ ca nô so với nước là v, ta có:
Tốc độ của ca nô khi xuôi dòng là: vx = v + v1.
Tốc độ của ca nô khi ngược dòng là: vn = v - v1.
- Thời gian tính từ lúc xuất phát cho tới khi gặp nhau tại C là t,
gọi quãng đường AC = s1, BC = s2, ta có:
(1)
- Thời gian ca nô từ C trở về A là:
(2)
- Thời gian ca nô từ C trở về B là:
(3)
- Từ (1) và (2): tổng thời gian đi và về của ca nô đi từ A là: TA = t + t1=
(4)
- Từ (1) và (3): tổng thời gian đi và về của ca nô đi từ B là: TB = t + t2 =
< TA (5)
- Theo bài ra ta có: TA- TB =
= 1 (6)
* Trường hợp tốc độ ca nô là 1,5v: tương tự như trên ta có:
=
= 0,4 (7)
- Từ (6) và (7) ta có: 0,4(2,25v2 -
) =