Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)




 !"#$%&$'$%&(
#)*+,-: VẬT LÍ
, /-0*1&2%3,4+(Không kể thời gian giao đề)
/56+,-1$78(8$%&(
9+,-/:;: 01 trang
<=&>?&@2A-B; C
Cho các dụng cụ sau: Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi; một điện trở R
0
đã biết trị
số và một điện trở R
x
chưa biết trị số; một vôn kế có điện trở R
v
chưa xác định.
Hãy trình bày phương án xác định trị số điện trở R
v
và điện trở R
x
.
<=$>?&>2A-B; )
Một ô tô xuất phát từ M đi đến N, nửa quãng đường đầu đi với vận tốc v
1
, quãng đường
còn lại đi với vận tốc v
2
. Một ô tô khác xuất phát từ N đi đến M, trong nửa thời gian đầu đi với

4
= 50
0
C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa và ca múc.
<=D>?&@2A-B;C
Cho mạch điện như hình H
1
:
Biết vôn kế V
1
chỉ 6V,
vôn kế V
2
chỉ 2V, các vôn kế giống nhau.
Xác định U
AD
.

<=2>?$@%A-B;C 
&
Cho mạch điện như hình H
2
:
Khi chỉ đóng khoá K
1
thì mạch điện tiêu thụ công suất
là P
1
, khi chỉ đóng khoá K
2

1
K
2
U
+
-
A
V
1
V
2
R
R
R
D
Q
C
P
+
-
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
Chữ kí giám thị 1………………………….Chữ kí giám thị 2…………………
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HẢI DƯƠNG

 !"#$%&$'$%&(
#)*+,-: VẬT LÍ
/56$7+,F*/(*G;$%&(
HI*/JK*L,M;/:;1%D+N0*/
 O#

0
+
= = =
+ + +
+
+
v
v v v
v
v x v v x x
x
v
R R
R R R R R
U
R R
U R R R R R R R R
R
R R
(1)
Xét mạch điện khi mắc vôn kế song song R
x
Gọi U
2
là số chỉ của vôn kế
Mạch gồm R
0
nt (R
v
//R

R
U
U R
=

$
[CFL,+-Z*,5*,1
Dùng vôn kế đo hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là U
Mắc sơ đồ mạch điện như H
1,
đọc số chỉ của vôn kế là U
1
Mắc sơ đồ mạch điện như H
2
, đọc số chỉ của vôn kế là U
2
Thay U
1
; U
2
; R
0
vào (3) ta xác định được R
x
Thay U
1
; U; R
0
; R
x

Thời gian đi từ M đến N của xe M là t
1
21
21
21
1
2
)(
22 vv
vvS
v
S
v
S
t
+
=+=

(a)

Gọi thời gian đi từ N đến M của xe N là t
2
. Ta có:
)
2
(
22
21
22
2

M
S t=
nếu
ht 5,1≤
(1)
30 ( 1,5)60
M
S t= + −
nếu
ht 5,1≥
(2)
20
N
S t=
nếu
ht 75,0≤
(3)
15 ( 0,75)60
N
S t= + −
nếu
ht 75,0≥
(4)
Hai xe gặp nhau khi : S
M
+ S
N
= S = 60 và chỉ xảy ra khi
ht 5,175,0 ≤≤
.

) là số ca nước có sẵn trong thùng C
Nhiệt lượng do n
1
ca nước ở thùng A khi đổ vào thùng C đã tỏa
ra là
Q
1
= n
1
.m.c(80 – 50) = 30cmn
1
Nhiệt lượng do n
2
ca nước ở thùng B khi đổ vào thùng C đã hấp
thu là
Q
2
= n
2
.m.c(50 – 20) = 30cmn
2

Nhiệt lượng do ( n
1
+ n
2
) ca nước ở thùng A và B khi đổ vào
thùng C đã hấp thụ là
Q
3

1
Vậy khi múc n ca nước ở thùng B thì phải múc 2n ca nước ở thùng
A và số nước đã có sẵn trong thùng C trước khi đổ thêm là 3n ca
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Gọi điện trở các vôn kế là R
v
, các dòng điện trong mạch như hình
vẽ:
A
V
1
V
2
R
R
R
D
Q
C
P
I
v1
I
v2
I

= I
2
+ I
v2
=
v
vv
R
U
R
U
22
+
=
2 2
v
R R
+
(3)
Từ (2) và (3) ta có:
4
R
=
2 2
v
R R
+
⇒
R
v

1
=
2
3
U
R
⇒
1
2
3
1 P
R U
=
(1)
* Khi chỉ đóng khoá K
2
: P
2
=
2
1
U
R

⇒
2
2
1
1 P
R U

: P =
2
td
U
R
=U
2
1 2 3
1 1 1
R R R
 
+ +
 ÷
 

(4)
* Từ (3) ta có: R
2
=U
2
( )
1 2 3
2
3 2 1 2 1 2 1 3 2 3
1 1 1 1
PP P
P P P R U PP PP P P
 
− − ⇒ =
 ÷

dựng đường vuông góc với trục chính, cắt trục chính tại
A
’
, ta dựng được ảnh A
’
B
’
(Nếu không vẽ mũi tên chỉ hướng truyền ánh sáng trừ 0,25 đ)
0,25
0,25
H
B
A
O
A
,
B
’
F
I
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
b (1.0)
Do
1
2
AB OI=
⇒ AB là đường trung bình của
∆ B'OI vì vậy B' là trung điểm của B'O ⇒ AB là đường trung bình
của ∆ A'B'O
⇒ OA' = 2OA = A'B' = 20 (cm)

và đi nửa quãng đường sau với tốc độ
không đổi v
2
. Ô tô thứ hai đi nửa thời gian đầu với tốc độ không
đổi v
1
và đi nửa thời gian sau với tốc độ không đổi v
2
.
a) Hỏi ô tô nào đi đến B trước và đến trước ôtô còn lại bao
lâu?
b) Tìm khoảng cách giữa hai ô tô khi một ô tô vừa đến B.
<=$>(2,0 điểm)Trong một bình hình trụ diện tích đáy S có
chứa nước, một cục nước đá được giữ bởi một sợi chỉ nhẹ, không giãn có một đầu được
Hnh cho
câu 2
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
buộc vào đáy bình như hình vẽ, sao cho khi nước đá tan hết thì mực nước trong bình hạ
xuống một đoạn ∆h. Biết trọng lượng riêng của nước là d
n
. Tìm lực căng của sợi chỉ khi
nước đá chưa kịp tan.
<=(>(2,0 điểm)Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một loại chất lỏng. Một học sinh
lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình 1 đổ vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng
của bình 2 sau mỗi lần đổ, trong bốn lần ghi đầu tiên lần lượt là: t
1
= 10
0
C, t
2

chỉ số không.
b) hai ampe kế A
1
, A
2
chỉ cùng giá trị.
c) hai ampe kế A
1
, A
3
chỉ cùng giá trị.
<=2(2,0 điểm)
a) Một vật sáng dạng đoạn thẳng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu
kính hội tụ có tiêu cự bằng 40 cm, A ở trên trục chính. Dịch chuyển AB dọc theo trục
chính sao cho AB luôn vuông góc với trục chính. Khi khoảng cách giữa AB và ảnh thật
A
’
B
’
của nó qua thấu kính là nhỏ nhất thì vật cách thấu kính một khoảng bao nhiêu?
Ảnh lúc đó cao gấp bao nhiêu lần vật?
b) Cho hai thấu kính hội tụ L
1
, L
2
có trục chính trùng nhau, cách nhau 40 cm. Vật
AB được đặt vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính, trước L
1
(theo thứ tự
1 2

`P\a
ae !
"#$%&$b$%&(
#)*1Qc
 O#
<= f-J=*/ -B;
<=&
?$@%AC
a. Thời gian để ô tô thứ nhất đi từ A đến B là:
1 2
1
1 2 1 2
2 2 2
v vL L
t L
v v v v
+
= + =
……………………………………………………………………………………………………………………………….
Thời gian để ô tô thứ hai đi từ A đến B là:
2 2
1 2 2
1 2
2
2 2
t t L
v v L t
v v
+ = ⇒ =
+

+
……………………………………………………………………………………………………………………………
b. Có thể xảy ra các trường hợp sau khi xe thứ hai đã đến B:
- Xe thứ nhất đang đi trên nữa quãng đường đầu của quãng đường AB, khi đó
khoảng cách giữa hai xe là:
2 1
1 2 1
1 2 1 2
2 v vL
S L v t L v L
v v v v
−
= − = − =
+ +

Trường hợp này xảy ra khi
2 1
3
2
L
S v v> → >
……………………………………………………………………………….
- Xe thứ nhất đang đi trên nữa quãng đường sau của quãng đường AB, khi đó
khoảng cách giữa hai xe là:
2
1 2
2
1 1 2
( )
.

0,25
a. Có 3 lực tác dụng vào cục nước đá như hình vẽ:
0,5
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
<=$
?$@%AC
Gọi trọng lượng riêng của nước đá là d; V và V
n
lần lượt là thể tích của cục
nước đá và của phần nước đá ngập trong nước.
ĐKCB của cục nước đá:
. .
A A n n
F T P T F P d V d V= + → = − = −
(1) …………………………
Khi đá tan hết, do khối lượng nước đá không đổi nên:

'
. .
n
d V d V=
với
'
V
là thể tích nước tạo ra khi cục nước đá tan hết.
Suy ra:
'
.
n
d V

Từ (1) và (2) suy ra:
.
. . . .
n n
n
d V
T d S h d V d S h
d
 
= ∆ + − = ∆
 ÷
 
……………………………………………………
0,5

0,25

0,5
0,25
<=(
?$@%AC
Gọi khối lượng của mỗi ca chất lỏng múc từ bình 1 là m
0
, khối lượng của chất
lỏng trong bình 2 ban đầu là m, nhiệt dung riêng của chất lỏng là c.
Sau 4 lần đổ nhiệt độ bình 2 tăng dần đến bằng 25
0
C nên t
0
> 25

)(t
3
– t
1
) = 2cm
0
(t
0
– t
3
) (2) …………………………………
Sau khi đổ lần 4, phương trình cân bằng nhiệt là (coi ba ca tỏa ra cho (m
+ m
0
) thu vào):
c(m + m
0
)(t
4
– t
1
) = 3cm
0
(t
0
– t
4
) (3) …………………………………
Từ (1) và (3) ta có:
0

− −
………………………………………………………………
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,5
F
A
P
T
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
<=D
?$@%AC
a. Ampe kế 3 chỉ 0, ta có mạch cầu cân bằng:
R
1
/ R
EC
=R
2
/R
CF
= (R
1
+ R
2
) /R
b

2
.R
EC
vì I
1
= I
2
nên R
1
= R
EC
= 18 Ω, R
FC
= 42Ω
Vậy con chạy C ở vị trí sao cho EC/EF = 3/10 ……………………………………………………………………….
c. Hai ampe kế A
1
và A
3
chỉ cùng giá trị
* Trường hợp 1: Dòng qua A
3
chạy từ D đến C
I
1
= I
3
=> I
5
= I

/I
2
= R
EC
/ 18 (1) ………………………………………
U
CB
= I
5
. R
2
= I
4
. R
CF
với R
CF
= 60 - R
EC
I
5
=2 I
1
và I
4
= I
2

Giải phương trình ta được R
EC
= 12Ω …………………………………………………………………………………………
0,5
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
<=2
?$@%AC
a.
Tacó:
∆OAB ~ ∆OA’B’ ⇒ (1)
∆F’OI ~ ∆F’A’B’ ⇒
'
' ' ' ' '
'
A B A F A B
OI OF AB
= =
(2)
Từ (1) và (2)
' ' ' ' ' '
'
' ' '
OF .OF
OF OF OF
OA A F OA OA
OA

E
F
R
1
D
C
R
2
A
1
A
2
A
3
A
B
A
’
B
’
O
F
F’
I
-
I
5
I
1
I

A B OA
AB OA
= =
. Vậy ảnh cao bằng vật. ………………….
b. Khi tịnh tiến vật trước L
1
thì tia tới từ B song song với trục chính không thay
đổi nên tia ló ra khỏi hệ của tia này cũng không đổi, ảnh B
’
của B nằm trên tia
ló này. Để ảnh A
’
B
’
có chiều cao không đổi với mọi vị trí của vật AB thì tia ló
khỏi hệ của tia trên phải là tia song song với trục chính. Điều này xảy ra khi hai
tiêu điểm chính của hai thấu kính trùng nhau (
'
1 2
F F≡
)………………………………………………….
Khi đó: O
1
F
1
’
+ O
2
F
2

F
2
= 30 cm. …………………………………………
0,25
0,25
0,5

0,5
* Ghi chú:
1. Phần nào thí sinh làm bài theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa phần đó.
2. Không viết công thức mà viết trực tiếp bằng số các đại lượng, nếu đúng vẫn cho
điểm tối đa.
3. Ghi công thức đúng mà:
3.1. Thay số đúng nhưng tính toán sai thì cho nửa số điểm của câu.
3.3. Thay số từ kết quả sai của ý trước dẫn đến sai thì cho nửa số điểm của ý đó.
4. Nếu sai hoặc thiếu đơn vị 3 lần trở lên thì trừ 0,5 điểm cho toàn bài.
5. Điểm toàn bài làm tròn đến 0,25 điểm.
PH‘NG GD & ĐT HUY”N THANH OAI  !
"#$%&('$%&D
#g1Qch
Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian phát đề).
A
B
A
’
B
’
O
1
F

ρ
= 4.10
-7

Ω
m. Bỏ qua điện
trở của ampe kế và của các dây nối.
a, Tính điện trở R của dây dẫn MN.
b, Xác định vị trí điểm C để dòng điện qua ampe kế theo chiều từ D đến C và có cường độ
1/3 A.
\5-(: (4 điểm): Một bình nhôm khối lượng m
0
=260g, nhiệt độ ban đầu là t
0
=20
0
C, được bọc
kín bằng lớp xốp cách nhiệt. Cần bao nhiêu nước ở nhiệt độ t
1
=50
0
C và bao nhiêu nước ở nhiệt
độ t
2
=0
0
C để khi cân bằng nhiệt có 1,5 kg nước ở t
3
=10
0

đóng, K
1
mở ampe kế chỉ 0,54A. Tính công
suất định mức của mỗi đèn? Bỏ qua sự phụ thuộc của điện trở
đèn vào nhiệt độ. Điện trở ampe kế và dây nối không đáng kể.
\5-2>(2 điểm)
G
1
Hai gương phẳng G
1
và G
2
được bố trí hợp với
nhau một góc
α
như hinh vẽ. Hai điểm sáng A
và B được đặt vào giữa hai gương.
a/ Trình bày cách vẽ tia sáng suất phát
từ A phản xạ lần lượt lên gương G
2
đến gương
G
1
rồi đến B. G2
b/ Nếu ảnh A
1
của A qua G
1
cách A là
12cm và ảnh A

N
R R
+
_
U
1
2
M
C
D
Đ
1
Đ
2
K
1
K
3
M
N
A
K
2
.
A
.
B
α
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
2. (2.5 điểm)

=
7
7
4.10 .1,5
10
−
−
= 6 (
Ω
). (0,5 đ)
b, Gọi I
1
là cường độ dòng điện qua R
1
, I
2
là cường độ dòng điện qua R
2
và I
x
là cường độ dòng
điện qua đoạn MC với R
MC
= x.
- Do dòng điện qua ampe kế theo chiều từ D đến C nên :
I
1
> I
2
, ta có :

x
I R 3
I = =
x x
. (0,5 đ)
- Từ U
MN
= U
MC
+ U
CN
= 7
⇒

3 3 1
x. + (6 - x)( + ) = 7
x x 3
(0,5 đ)

⇒
x
2
+ 15x – 54 = 0 (*) (0,5 đ)
- Giải pt (*) và lấy nghiệm dương kl((
Ω
). (0,5 đ)
Vậy con chạy C ở chính giữa dây MN
\5-(?4 .0.điểmC
Đổi m
0

0
C xuông 10
0
C là
Q
1
= m
1
c
1
(50-10) = 40m
1
c
1
(J) (0,5 đ)
Nhiệt lượng thu vào của 1,5-m
1
(kg) nước ở nhiệt độ 0
0
C lên 10
0
C là
Q
2
= c
1
( 1,5-m
1
) 10 =15c
1

=15.4200-10.4200m
1 -

(0,5 đ)
Giải phương trình ta được m
1
= 0,289kg (0,5 đ)
Khối lượng nước cần lấy ở 0
0
C là m
2
=1,211kg (0,5 đ)
\5-D1 (6,0 điểm) - Khi các khoá K
1
, K
2
đóng, K
3
mở mạch điện chỉ còn đèn Đ
1
.
(Học sinh vẽ lại được mạch điện, hoặc nói được như trên) (1,0đ)
- Công suất tiêu thụ của Đ
1
lúc đó là: P
1
=U
MN
I
A1

Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
- Khi các khoá K
2
, K
3
đóng, K
1
mở thì hai bóng đèn mắc song song với nhau vào hiệu điện
thế 150V.
(Học sinh vẽ lại được mạch điện, hoặc nói được như trên) (1,0đ)
- Khi đó ta có công suất tiêu thụ của toàn mạch là:
P =U.I
A2
=150.0,54=81(W). (0,5 đ)
- Công suất tiêu thụ của đèn 1 lúc này là:P
1
=
2 2
1
U 150
45(W)
R 500
= =
. (0,5 đ)
- Vậy công suất tiêu thụ của đèn 2 lúc này là: P
2
=81-45=36(W). (0,5đ)
Điện trở của đèn 2 sẽ là: R
2
=

- Vẽ B
’
là ảnh của B qua gương G
1
bằng cách lấy B
’
đối xứng với B qua G
1
 - Nối A
’
với B
’
cắt G
2
ở I, cắt G
1
ở J
- Nối A với I, I với J, J với B ta được đường đi của tia sỏng cần vẽ

G
1
(0,5 đ)
G
2
b/ (0,5 đ) Gọi A
1
là ảnh của A qua gương G
1
A
2

.A
2

.A
1

.
A
.
B
α
. B
’

.
A
’
J
I
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
Ghi chú: H^c sinh giải cách khác đúng vẫn được điểm tối đa.
Z+''''''''''''''''''''''''''''''''''

mQ
PnoTP
Đề chính thức
Pno
 !pP
G;,qL$%&&'$%&$'#)*+,-1Qch
, /-0*1&2%3,4+?r,)*/rB3,F+A9C

0
C. Hỏi khối lượng nước cần dùng của mỗi loại. Biết nhiệt dung riêng
của nước là c
n
= 4200J/kg.K.
<=( ?DA-B;C> Có hai xe cùng xuất phát từ A và chuyển
động đều. Xe thứ nhất chuyển động theo hướng ABCD
(hình H.1) với vận tốc v
1
= 40 km/h. Ở tại mỗi địa điểm B
và C xe đều nghỉ 15 phút. Hỏi:
a) Xe thứ hai chuyển động theo hướng ACD phải đi với
vận tốc v
2
bằng bao nhiêu để có thể gặp xe thứ nhất tại C.
b) Nếu xe thứ hai nghỉ tại C với thời gian 30 phút thì phải đi với vận tốc là bao nhiêu để về D
cùng lúc với xe thứ nhất?
Biết AB=CD=30 km, BC=40 km.
<=D ?DA-B;C>
Cho mạch điện như hình H.2, biết U = 36V không
đổi, R
1
= 4 Ω, R
2
= 6 Ω, R
3
= 9 Ω, R
5
= 12 Ω. Các
ampe kế có điện trở không đáng kể.

2
< p
1
, tức
là cột nước ở phía trên tàu ngầm giảm. Vậy tàu ngầm đã nổi lên.
b) Áp dụng công thức
p
= d.h rút ra h =
p
d
Độ sâu tàu ngầm ở thời điểm trước là: h
1
=
1
p
d
=
2020000
196
10300
m=
Độ sâu tàu ngầm ở thời điểm sau là: h
2
=
2
p
d
=
860000
83,5

- Theo định luật bảo toàn nhiệt lượng: Q
1
= Q
2
, ta có:
m
1
.c(t – t
1
) = m
2
.c(t
2
– t), hay:
m
1
(36 – 15) = m
2
(99 – 36)
21 m
1
= 63 m
2
hay m
1
= 3m
2
(1)
- Mặt khác ta lại có: m
1

2,5
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
15 phút = 1/4 h.
Thời gian xe 1 đi đoạn BC là :
t
2
=BC/v
1
= 40/40 = 1 h
+ Trường hợp 1: Xe 2 gặp xe 1 lúc xe 1
vừa tới C:
Vận tốc xe 2 phải đi v
2
= AC/ (t
1
+1/4 +t
2
)
= 50/ (3/4 + 1/4 + 1) =25 km/h.
+ Trường hợp 2: Xe 2 gặp xe 1 lúc xe 1 bắt đầu rời khỏi C:
Vận tốc xe 2 phải đi v
2’
= AC/ (t
1
+1/4 +t
2
+1/4) = 50/ (3/4 + 1/4 + 1 + 1/4)
= 22,22 km/h.
Vậy để gặp xe 1 tại C thì xe 2 phải đi với vận tốc: 22,22
≤

mở, mạch điện
trở thành (xem
H.3):
Vì I
3
= 1,5A nên U
3
= I
3
R
3
= 1,5 × 9 = 13,5 (V).
Vậy hiệu điện thế trên hai đầu điện trở R
1
và R
2
là:
U
12
= U – U
3
= 36 – 13,5 = 22,5(V)
Do đó, cường độ dòng điện trong mạch chính là:
12
1 2
22,5
2,25( )
10
U
I A

4
= R
4,5
– R
5
= 18 – 12 = 6(Ω)
b) Khi khóa K đóng, mạch điện
tương đương là (xem H.4):
Điện trở tương đương của R
2
và R
4
là:

2
2,4
6
3( )
2 2
R
R
= = = Ω

Điện trở tương đương của R
2
, R
4
và R
3
là: R

CD
= I
1
R
CD
= 3,6 × 6 = 21,6(V)
Vậy
5 3
5
21,6
1,8( )
12
CD
U
I I A
R
= = = =
2,0
2,0
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
5
2 4
1,8
0,9( )
2 2
I
I I A= = = =
Ampe kế A
2
chỉ: I

I =
2 1
1 2 3
4
U U
R R R
R R R I
⇒ = − − = Ω
+ +
- Cách 2: (R
1
//Đ) nt R
2
I
1
=
1
d
U
R
= 0,75A, U
2
= U – U
đ
= 6V, I
2
= I
1
+ I
đ

G;,qL$%&$'$%&(
#)*+,-1Qch
, /-0*1&2%3,4+?r,)*/rB3,F+A9C
<=& ?DA-B;C
Hai học sinh định dùng một tấm ván dài 2,6m kê lên một đoạn sắt tròn để chơi trò bập
bênh. Học sinh A cân nặng 35kg, học sinh B cân nặng 30kg. Hỏi nếu hai em muốn ngồi xa
nhau nhất để chơi một cách dễ dàng, thì đoạn sắt phải đặt cách A một khoảng bằng bao nhiêu?
<=$ ?DA-B;C
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
Một vận động viên bơi xuất phát tại điểm A trên sông và bơi xuôi dòng. Cùng thời điểm đó tại
A thả một quả bóng. Vận động viên bơi đến B với AB = 1km thì bơi quay lại, sau 20 phút tính từ
lúc xuất phát thì gặp quả bóng tại C với BC = 600m. Coi nước chảy đều, vận tốc bơi của vận
động viên so với nước luôn không đổi.
a. Tính vận tốc của nước chảy và vận tốc bơi của người so với bờ khi xuôi dòng và ngược
dòng.
b. Giả sử khi gặp bóng vận động viên lại bơi xuôi, tới B lại bơi ngược, gặp bóng lại bơi
xuôi cứ như vậy cho đến khi người và bóng gặp nhau ở B. Tính tổng thời gian bơi của vận
động viên.
<=( ?DA-B;C
Một khối nhôm hình hộp chữ nhật có kích thước là (5 x 10 x 15)cm.
a. Cần cung cấp cho khối nhôm đó một nhiệt lượng là bao nhiêu để nó tăng nhiệt độ từ
25
o
C đến 200
o
C. Biết nhôm có khối lượng riêng là 2700kg/m
3
và nhiệt dung riêng là
880J/kg.K.
b. Khi dùng nhiệt lượng trên để đun 1 lít nước từ 30

'sb
mQ
PnoTP
 O#
,-L,q*,qLW-*,/-t-LM3,=6]*XI3!
#g1Qch
G;,qL$%&$'$%&(
<= f-J=*/ -B;
&
?DAC
Trọng lượng của hai học sinh lần lượt là:
P
A
= 10.m
A
= 10. 35 = 350N
P
B
= 10.m
B
= 10. 30 = 300N
Muốn chơi bập bênh một cách dễ dàng, thì các em phải ngồi sao cho khi chưa
nhún, cầu phải cân bằng nằm ngang.
0,5
0,5
0,5
A C B
+

−

OB OB+ =

⇒
OB = 1,4 (m)
⇒
OA = 1,2(m).
0,5
0,5
0,5
1,0
$
?DAC
a. Thời gian bơi của vận động viên bằng thời gian trôi của quả bóng, vận tốc
dòng nước chính là vận tốc quả bóng.
v
nước
= v
bóng
=
AC
t
=
1
0,4 :
3
= 1,2 (km/h).
Gọi vận tốc của vận động viên so với nước là v, vận tốc so với bờ khi xuôi
dòng là v
x
và ngược dòng là v

v v v v
= = =
− −
(2)
Theo bài ra ta có :
1
3
x n
t t+ =
(3)
Từ (1), (2) và (3) ta có :
1 0,6 1
1,2 1,2 3v v
+ =
+ −

⇔
v
2
– 4,8v = 0
⇔
v = 4,8 km.
Vậy vận tốc khi xuôi dòng v
x
= 6 (km/h), khi ngược dòng v
n
= 3,6 (km/h).
b. Tổng thời gian bơi của vận động viên chính là thời gian quả bóng trôi từ A
đến B:
1 5

nh
D
nh
= 75.10
-5
.2700 = 2,025 (kg)
Nhiệt lượng thu vào của nhôm: Q
nh
= m
nh
c
nh
(t
2nh
– t
1nh
) = 311.850 (J).
b. Khối lượng của nước m
n
= V
n
D
n
= 1,0 (kg).
Theo đề bài, ta có: Q
n
+ Q
hp
= Q
nh

Vậy nước không sôi được.
0,5
0,5
1
0,5
0,5
0,5
0,5
D
?$AC
Giả sử cần cắt dây thành n đoạn bằng nhau (n nguyên dương).
Khi đó điện trở mỗi đoạn là
R
n
.
Khi mắc các đoạn song song ta có:
2
d 1 2
1 1 1 1

t n
n n n n
R R R R R R R R
= + + = + + =

0,5
0,5
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
<= f-J=*/ -B;
⇒

0,4.10 .1,5
6
0,1.(10 )
l
S
ρ
−
−
= = Ω
.
b. Vì AC=
1
2
CB nên:
1
2
AC
CB
R R
R R
=
=
1
2
.
Vậy đây là mạch cầu cân bằng. Do đó ampe kế chỉ số 0A.
c. Gọi I
1
là cường độ dòng điện qua R
1

AB
= U
AD
+ U
DB
= U
R1
+ U
R2
= 7 (V)

⇒
1 1
1
3I + 6(I - ) = 7
3
⇒
I
1
= 1(A)
+ Do R
1
và x mắc songsong nên:

1 1
x
I R 3
I = =
x x
.

I
1
< I
2
, ta có:

1
R 1 1 1
U = R I = 3I
;
)
3
1
6(IIRU
122R2
+==
;
U
AB
= U
AD
+ U
DB
= U
R1
+ U
R2
= 7 (V)

⇒

CB
= 7

⇒
7)
3
1
3x
5
x).(-6(
3x
5
x. =++

⇒
x
2
+ 15x – 30 = 0 (**)
+ Giải pt (**) và lấy nghiệm dương k≈&@7!(
Ω
). Vậy con chạy C ở vị trí sao
cho
6
AC x
CB x
=
−
= 0,425 hay AC= 0,45m.
0,5
1,0

<=&?DA-B;C1


<=$1?DA-B;C
Người ta dẫn 0,1kg hơi nước ở nhiệt độ 100
0
C vào một nhiệt lượng kế chứa 2kg nước ở
nhiệt độ 25
0
C. Biết nhiệt dung riêng và nhiệt hoá hơi của nước lần lượt là C = 4200J/kg.K,
L = 2,3.10
6
J/kg. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài.
1/ Tính nhiệt độ sau cùng của hỗn hợp và khối lượng của nước trong bình.
2/ Nếu tiếp tục dẫn vào nhiệt lượng kế trên 0,4 kg hơi nước nữa. Tính nhiệt độ sau cùng
của hỗn hợp và khối lượng của nước trong bình lúc này.
<=(1?EA-B;C
Cho mạch điện như hình vẽ (Hình.2).
Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là 20V luôn không đổi.
Biết R
1
= 3
Ω
, R
2
= R
4
= R
5
= 2

R
5
Một thanh đồng chất tiết diện đều, có khối lượng 10kg,
chiều
dài l. Thanh được đặt trên hai giá đỡ A và B như hình vẽ
( Hình.1). Khoảng cách BC =
1
7
l
. Ở đầu C người ta buộc một vật
nặng hình trụ có bán kính đáy 10cm, chiều cao 32cm, trọng lượng
riêng của chất làm vật nặng hình trụ là d = 35000N/m
3
. Lực ép của
thanh lên giá đỡ A bị triệt tiêu.
Tính trọng lượng riêng của chất lỏng trong bình.
( Trọng lượng của dây buộc không đáng kể)
A B
C
(Hình .1)
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
1/ Khi khoá K mở. Tính :
a) Điện trở tương đương của cả mạch.
b) Số chỉ của ampe kế.
2/ Thay điện trở R
2
và R
4
lần lượt bằng điện trở R
x

Giám thị 2:………………………………… Ký tên…………………………

Hết
A
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
 O#
Môn1Qchb
Ngày thi 18 /02 /2011
TP  O# S#
1 ( 4đ)
* Gọi P là trọng lượng của thanh AC
- P
1
là trọng lượng đoạn BC: P
1
=
1
7
P
, P
2
là trọng lượng đoạn AB : P
2
=
6
7
P

* Vì lực ép của thanh lên điểm A bị triệt tiêu nên theo điều kiện cân bằng lực ta
có phương trình cân bằng lực sau :
P
1
d
1
+ Fd
3
= P
2
d
2
(1)
* Vì vật nằm lơ lửng trong lỏng chất lỏng nên :
F = V.d – Vd
x
= V(d – d
x
) (2)
Từ (1) và (2) ta có :
P
1
d
1
+ Fd
3
= P
2
d
2

. .R h
π
= 3,14 .0,1
2
.
0,32 = 0,01(m
3
)
Thay vào ( 3) ta có
d
x
= 35000 -
3
35.100
10.000( )
14.0,01
N
m
=
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,25đ
0,75đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
2 ( 4đ)
2.1
( 2đ)

N m h c: 2010 - 2011ă ọ

"#$%&%'$%&&
A B C

P
2
d
2

d
1

A B C

P
2
P
1
F

P
1
F

F

P
1
F
d
3
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)
2.2
( 2đ)
Vì Q
2
> Q
1
nên hơi nước ngưng tụ hoàn toàn và nhiệt độ cân bằng t < 100
0
C.
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
230000 + m
1
C(100 - t) = m
2
C(t - 25)
230000 + 0,1

Q
4
= mC(100 – t) = 2,1
×
4200.( 100 - 54,65) = 399987(J)
V ì Q
3
> Q
4
nên chỉ có một phần hơi nước ngưng tụ và nhiệt độ cân bằng là
t
’
= 100
0
C
Khối lượng hơi nước ngưng tụ là:

4
4
6
399987
0,17( )
2,3.10
Q
m kg
L
= = ;
Khối lượng nước trong bình là:
m
’

13
:
R
13
= R
1
+ R
3
= 3 + 1=4(
Ω
)
Điện trở R
24
:
R
24
= R
2
+ R
4
= 2 + 2= 4(
Ω
)
Điện trở R
1234
=
13 24
13 24
. 4 4
2( )

nên I
5
= I
1234
= I = 5A
Hiệu điện thế đoạn mạch mắc song song :
U
1234
= I
1234
×
R
1234
= 5
×
2 = 10(V)
Vì R
13
// R
24
nên U
23
= U
24
= U
1234
= 10V
Cường độ dòng điện qua R
24
:

0,5đ

0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
Bộ đề + Đáp án thi học sinh giỏi môn Vật lý – lớp 9 (Cấp Tỉnh & Huyện)

1 3
5
1 3
( ).( )
x y
x y
U
I
R R R R
R
R R R R
=
+ +
+
+ + +
I R R
I R R R R
+
=
+ + +
hay
1 4
4
x y
I R R
=
+ +
=>
4
4
x y
R R
I
+ +
=
(2)
Từ (1) và (2) suy ra:

4
4
x y
R R+ +
=
10(4 )
(4 ) 2.( )

1 3
20
.
.
y
x
x y
I
R R
R R
R
R R R R
=
+ +
+ +

'
20
3
2
3 1
y
x
x y
I
R
R
R R
=
+ +

3
x
I R
=
+
hay
'
3
3
x
R
I
+
=
(4)
Từ (3) và (4) suy ra:

3
3
x
R+
=
20(3 )(13 )
2(3 )(13 ) 3 (13 ) (12 )(3 )
x x
x x x x x x
R R
R R R R R R
+ −
+ − + − + − +

4.1
( 2đ)
- Vẽ hình
0,75đ