Tập đề thi Tỉnh và huyện các năm tuyển chọn và giới thiệu

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
NGHỆ AN


ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2009 – 2010
MÔN THI: VẬT LÍ - LỚP 9
Ngày thi: 28/3/ 2010
Thời gian làm bài 150 phút
( không kể thời gian giao đề) - mã đề 28-


Câu 1: ( 4 điểm)
Cho mạch điện như hình 1: UAB = 9V, R1 = 16
, D là đèn ghi
6V - 9W, Rx là một biến trở có giá trị đủ lớn. Ampe kế và dây nối có điện trở không đáng kể.
1. Đèn sáng bình thường. Tính giá trị của biến trở Rx khi đó.
2. Với giá trị nào của Rx thì công suất tiêu thụ trên nó là cực đại ? Tính công suất ấy? Khi đó độ sáng của đèn thay đổi như thế nào so với ban đầu?
Câu 2: ( 3,5 điểm)
Một điểm sáng S nằm ngoài trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm và cách thấu kính một đoạn 30cm.
1. Vẽ ảnh và xác định khoảng cách từ ảnh S’ của S đến thấu kính.
2. Cho S chuyển động đều theo phương vuông góc với trục chính và hướng ra xa trục chính với tốc độ 3cm/s trong thời gian 1,5s. Hãy xác định chiều và độ dịch chuyển của ảnh trong khoảng thời gian đó.
Câu 3: ( 3,5 điểm)
Một cuộn dây dẫn được cuốn trên một lõi sắt non. Đặt một vòng dây dẫn L gần một đầu ống dây sao cho trục ống dây vuông góc với mặt phẳng vòng dây và đi qua tâm vòng dây như hình 2.
1. Con chạy giữ cố định ở chính giữa biến trở. Xác định số chỉ của ampe kế và giải thích.
2. Dịch chuyển con chạy của biến trở trong đoạn MN. Hãy giải thích hiện tượng và vẽ chiều dòng điện trong vòng dây L.
Câu 4: (4,5 điểm)
Một dây dẫn đồng chất tiết diện đều AB có điện trở R = 24
được uốn thành nửa vòng tròn và mắc vào mạch điện như hình 3, I là trung điểm của AB. Các điện trở có giá trị R1 = 10
, R2 = 20
, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB bằng 30V. Bỏ qua điện trở của dây nối, vôn kế có điện trở rất lớn.
1. Tính điện trở tương đương của mạch AB và số chỉ của vôn kế.
2. Nhúng phần MIN của vòng dây vào trong một bình chứa 200g nước nguyên chất, sao cho cung MIN có số đo là 600. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là C = 4200J/kg.độ, chỉ xét sự trao đổi nhiệt giữa phần dây MIN với nước, bỏ qua nhiệt dung riêng của bình chứa. Tính thời gian cần thiết để nhiệt độ của nước tăng lên thêm 150C trong các trường hợp sau:
a. Bỏ qua sự mất mát nhiệt lượng của nước ra môi trường xung quanh.
b. Nhiệt lượng từ nước truyền ra môi trường tỉ lệ thuận với thời gian đun ( hệ số tỉ lệ k = 2J/s ).
Câu 5: ( 4,5 điểm)
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 10cm.
1. Nêu ít nhất một ứng dụng của thấu kính này trong thực tế và tính số bội giác.
2. Một vật sáng AB có dạng mũi tên được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính trên và cách thấu kính 20cm, A nằm trên trên trục chính.
a. Vẽ và xác định vị trí ảnh của vật sáng AB.
b. Giữ vật cố định, dịch chuyển thấu kính một đoạn x sao cho khoảng cách từ ảnh đến thấu kính giảm 5cm so với trường hợp ban đầu. Xác đinh x và chiều dịch chuyển của thấu kính.
Hết
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh:…………………………..Số báo danh………………………………
HƯỚNG DẪN CHẤM LY HSG TỈNH LỚP 9 THCS NĂM 2009 - 2010
Đề chính thức
Câu
Ý
Nội Dung
Điểm
Ghi chú



1
Mạch gòm: D nt ( R1// Rx)
+ Đèn sáng bình thường:
I = ID =

+ UD = UAM = 6V
=> UX = UMB = U – UD = 3V
+


=>
;




0,5đ







1đ




2
+ Điện trở của đèn:

+ Điện trở tương đương:

+ Cường độ dòng điện trong mạch chính:

+

+ Công suất tiêu thụ trên RX:

+ Áp dụng bất đẳng thức Cô – Si: PX đạt giá trị max khi Rx = 3,2

+ Pmax = 4,05W
+Thay vào biểu thức của I = 1,35 (A) đèn sáng yếu hơn bình thường