Sở GD&ĐT Vĩnh
Phúc

Đề chính thức
Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9
Đề thi môn: Vật lý
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Bài 1: Một mạch điện gồm 9 bóng đèn hoàn toàn giống nhau đợc mắc vào một hiệu điện thế
U không đổi (hình bên). Xem rằng điện trở của đèn không phụ thuộc
nhiệt độ, điện trở các dây nối nhỏ không đáng kể.
a) Tính công suất tiêu thụ của mạch điện biết rằng bóng đèn Đ
6
tiêu
thụ công suất 3W.
b) Đột nhiên dây nối vào đèn Đ
4
bị đứt. Tính công suất tiêu thụ của
mạch sau đó.
Bài 2: Một vật đặt trớc một thấu kính hội tụ cho một ảnh thật cao
0,9cm. Dịch chuyển vật lại gần thấu kính 3cm dọc theo trục chính thì
thu đợc một ảnh thật mới cao 1,5cm. ảnh mới cách ảnh cũ là 45cm.
Xác định khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm của thấu kính, khoảng cách từ vật đến thấu
kính trớc khi vật dịch chuyển và độ cao của vật.
Bài 3: Từ nơi sản xuất điện năng đến nơi tiêu thụ là hai máy biến thế và hai đờng dây tải điện
nối hai máy biến thế với nhau. Máy tăng thế T có tỷ số vòng dây là: N
1T
/N
2T
=1/10, đờng dây
tải điện có điện trở tổng cộng là R
d

0
C. Đầu tiên rót một phần nớc ở bình thứ nhất sang bình
thứ hai. Sau đó khi bình thứ hai đã đạt đợc sự cân bằng nhiệt ngời ta lại rót trở lại bình thứ hai
sang bình thứ nhất một lợng nớc để cho dung tích nớc ở hai bình lại bằng dung tích ban đầu.
Sau các thao tác đó nhiệt độ nớc trong bình thứ nhất hạ xuống còn t
3
=59
0
C. Hỏi đã rót bao
nhiêu nớc từ bình thứ nhất sang bình thứ hai và ngợc lại? Bỏ qua nhiệt dung của bình.
B i 6. Một chiếc nút chai bằng thuỷ tinh kín, rỗng ở bên trong. Hãy xác định thể tích của phần
rỗng bên trong nút chai đó mà không đợc đập vỡ nút chai.
Cho dụng cụ: Một chiếc cân đĩa, một bộ quả cân, một bình chứa nớc. Biết khối lợng riêng của
thuỷ tinh là , toàn bộ nút chai có thể thả ngập trong nớc.
hết
Chú ý: Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh Số báo danh
hớng dẫn chấm thi HSg môn vật lí lớp 9
Câu Lời giải Điểm
1 2,00
a) Khi dây nối đèn Đ
4
cha bị đứt thì mạch gồm Đ
3
, Đ
4
, Đ
5
, Đ
6

Đ
5
P
9
=P
8
=P
7
=P
6
=3W. - - Với hai đèn Đ
3
và Đ
4
ta có: U
3
=U
4
=U
6
+U
7
=2U
6

I
3
=I
4
=U

=I
2
=I
3
+I
6
=3I
6
nên P
1
=P
2
=R
đ
I
2
2
=9R
đ
I
6
=9P
6
=27W.
Vậy công suất tiêu thụ của toàn mạch là: P=2P
1
+2P
3
+4P
6

9
=I
2
=2I
6
=2I
3
.
Do đó:
U
1
=U
8
=U
9
=U
2
=2U
6
=2U
7
=2U
3
=2U
5
U=5U
1
=10U
6
U

đ
=4P
6
'=12W.
Công suất toàn mạch: P'=4P
6
'+4P
1
'=60W.
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
2 2,00
Trớc khi dịch chuyển vật, ảnh có độ cao A
1
'B
1
'=0,9cm. Ta có:
)2(
'
'.
')1(
'
'
'
'''''

'3
')3(
'
'.
')3(
'
'
'
'''''
1
1
2
2
2
2
2
2
2
22
22
OFOA
OFOA
OFOA
OFOA
OA
OFOA
OF
OF
AF
OA



=


= OFOA
OFOA
OFOA
OFOA
OFOA
BA
BA
Theo đề bài: OA
2
'-OA
1
'=45. Từ (2) và (4) ta có:
)6(45
.
'3
')3(
1
1
1
1
=





- Cuộn sơ cấp: U
1
/U
2
=N
1
/N
2
=15U
1
=15U
2
=1800V.
I
1
=I
2
/15=100/15=20/3A.
*) Tại máy tăng thế:
- Cuộn thứ cấp:
U
20
=U
1
+I
1
R
d
=1800+200/3=5600/3V
- Cuộn sơ cấp: U

'
B
2
B
1
A
1
A
2
R
d
I
1
U
1
U
20
U
10
120V-12kW
Máy T
Máy G
I
2
%4,96
56
54
3
5600
1800

2
Hao phí lúc bỏ biến thế là: P'=R
d
I
2
2
Theo trên ta có:
225)
3
20
100
()(
'
22
1
2
===


I
I
P
P
Công suất hao phí tăng 225 lần.
c) Hiệu suất sau khi bỏ hai biến thế: H'=U
2
/U
o
=120/1120=3/28.
Hiệu suất giảm đi:

1
+t
3
=1,2 (1)
Quãng đờng mà Bình đi đợc là: 4t
2
+12(t
3
-t
2
)=4,8 3t
3
-2t
2
=1,2 (2)
Quãng đờng mà Phú đi đợc là: 12t
1
-12(t
2
-t
1
)+12(t
3
-t
2
)=4,8 2t
1
+t
3
-2t

Trong đó:
2
t
là độ biến thiên nhiệt độ của nớc trong bình 2, m
1
= 5kg, m
2
=
1kg. Suy ra:
0
1
2 1
2
m
t . t 5 C
m
= =
Nh vậy sau khi chuyển khối lợng nớc
m

từ bình 1 (có nhiệt độ t
1
= 60
0
C) sang
bình 2, thì nhiệt độ nớc trong bình 2 trở thành t
4
= t
2
+5 = 25

1
của nút chai. Cân nút chai khi ta thả nó ngập nớc thì số chỉ của cân
còn lại là m
2
(do có lực đẩy Acsimet).
Độ giảm khối lợng m
1
- m
2
chính là khối lợng của nớc bị nút chiếm chỗ.
Suy ra thể tích của nớc bị nút chiếm chỗ cũng chính là thể tích của nút chai:
Thể tích của thuỷ tinh là
1
t
m
V =

. Suy ra

121
mmm
V
nc
r


=
.
0.50
0.50