SỞ GD&ĐT V
ĨNH PHÚC
KÌ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP TỈNH NĂM HỌC 2012-2013
ĐỀ THI MÔN: VẬT LÍ
Thời gian làm bài : 150 phút, không kể thời gian giao đề
Câu 1:
Hai xe cùng kh
ởi hành lúc 6h. Xe 1 chạy từ A với vận tốc không
đ
ổi v
1
=7m/s và ch
ạy li
ên tục nhiều
vòng trên chu vi hình ch
ữ nhật
ABCD (Hình 1). Xe 2 ch
ạy từ D với vận tốc không đổi v
2
=8m/s và
ch
ạy liên tục nhiều vòng trên chu vi hình tam giác DAC. Biết
AD=3km, AB=4km và khi g
ặp nhau các xe có thể vượt qua nhau.
a) Ở thời điểm n
ào xe 2 ch
ạy được số vòn
g nhi
ều h
ơn xe 1 là
m

qu
ả cầu thứ hai, thứ ba? Cần bao nhiêu quả cầu để nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là 90
o
C?
B
ỏ qua sự trao đổi nhiệt với thành bình và môi trường.
Câu 3:
Cho m
ạnh điện nh
ư hình 2. Biết bóng
đèn Đ có s
ố ghi:
6V-6W, R
1
=6, R
2
=3, R
3
=12, R
4
=6.
a) Đèn Đ sáng bình thường, nối một vôn kế có điện trở vô
cùng l
ớn vào
đi
ểm E và F. Tìm số chỉ của vôn kế và U
AB.
?
b) Coi U
AB

= 14

thì sau m
ột thời gian nhiệt độ dây
d
ẫn là t
1
=50
o
C và không đ
ổi. Sau đó điện trở của biến trở giảm
d
ần, tìm
R
x
c
ủa biến trở để mạch bị ngắt? Biết rằng nếu mắc trực
tiếp thiết bị trên vào nguồn thì mạch bị ngắt sau khoảng thời gian ngắn

=1s kể từ khi nối mạch (trong
kho
ảng thời gian

b
ỏ qua hao phí nhiệt ra môi
trư
ờng). Coi sự thay đổi điện trở của dây kim loại theo
nhi
ệt độ là không đáng kể, nhiệt độ của môi trường xung quanh thiết bị không đổi. Công suất hao phí điện
t

ẾT

Giám th
ị không giải thích g
ì thêm.
H
ọ tên thí sinh
………………………………………………………………S
ố báo danh
………………
1
v

Đ
Ề CHÍNH THỨC
Hình 2
Hình 3
D
B
A
C
Hình 1
2
v

SỞ GD& ĐT V
ĨNH PHÚC
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2012-2013
Môn: Vật lý

= 7h40ph.
b) Trong 6 phút đầu, xe 1 đi được 7.360 < AB và xe 2 đi được 8.360 < DA. Trong thời
gian trên xe một đang chạy trên AB và xe 2 đang chạy trên DA.
Giả sử tại thời điểm t xe 1 ở N và xe 2 ở M.
Kí hiệu AD = a và MN = L thì:
L
2
= AM
2
+ AN
2
L
2
= (a – v
2
t)
2
+ (v
1
t)
2
L
2
=
 
2 2
2 2 2
2 2
1 2
2 2 2 2

min
= av
1
/
2 2
1 2
v v

1975,5(m)
c) Thời gian xe 1 tới C lần đầu là 7000/7 = 1000s
lần thứ n là t = 1000 + nT
1
= 1000 + 2000n
Thời gian xe 2 tới D lần thứ m là: t = mT
2
= 1500m
Để xe 1 tới C và xe 2 tới D cùng 1 lúc thì: 1000 + 2000n = 1500m

3m = 2 + 4n

m = (2 + 4n)/3
Vì xe chỉ chạy đến 9
h
30 phút nên có điều kiện 1000 + 2000n < 3
h
30 phút = 12600s
Suy ra n<5,8 và m, n nguyên dương.
n
1
2

1
, nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là t
cb
và số quả cầu thả vào nước là N.
Ta có: nhiệt lượng tỏa ra từ các quả cầu là: Q
tỏa
= N.m
1
.c
1
(100 - t
cb
)
Nhiệt lượng thu vào của nước là: Q
thu
= mc.(t
cb
- 20) Q
tỏa
= Q
thu

N.m
1
.c
1
(100 - t
cb
) = mc.(t
cb

ỨC
*Khi thả thêm quả cầu thứ hai: N = 2. Từ phương tr
ình (*) ta có: 200
– 2t
cb
= 3t
cb
– 60

5t
cb
= 260

t
cb
=52.
Vậy khi thả thêm quả cầu thứ 2 thì nhiệt độ cân bằng của nước là 52
o
C
* Khi thả thêm quả cầu thứ ba: N = 3. Từ phương tr
ình (*) ta có 300
– 3t
cb
= 3t
cb
– 60

6t
cb
=360 t

I= P/U
AC
=1A, vôn kế có
điện trở rất lớn không ảnh hưởng tới mạch đo.
R
13
= R
1
+ R
3
= 18; R
24
= R
2
+ R
4
= 9
13
2
2 1
1 24
2 2
R
I
I I
I R
   

I = I
2

CB
= U
AC
+ R
13
I
1
= 12 V
b) Khi mác ămpe kế vào ta có mạch điện như hình vẽ
Ta có mạch điện mắc như sau {(R
1
// R
đ
) nt R
2
nt R
4
}// R
3
(hoặc vẽ hình)
2
R 6
đ
U
P
  
, gọi I
đ
, I
1

+ R
2
+ R
4
= 12
Điện trở tương đương toàn mạch:
3 1 24
3 1 24
R R
R 6
R +R
đ
đ
  
Cường độ I trong mạch chính
2
R
AB
U
I A 
Cường độ dòng
đi
ện qua R
1đ
:
1
1 24
1
R
AB

ư
ờng
Câu 4
(1đ)
Nhiệt độ của dây dẫn không đổi khi công suất điện ở dây kim loại bằng công suất hao
phí.
Lúc đầu:
 
 
2
1 o
2
1
U r
k t t
R r
 

(1)
(k là hệ số tỉ lệ và t
o
là nhiệt độ môi trường).
Lúc sau:
 
 
2
k o
2
x
U r

là thời gian dòng
đi
ện chạy qua thiết bị, ở đây

= 1s. Từ (3) và (4) ta có:
R
x
=
 
2
1 k
1
2
cmr(t t ) U
R r r
U
  
 


9,9

.
Câu 5
(1,5đ)
a) Để thu ảnh thật ở C, thấu kính là thấu kính hội tụ và hai điểm A và C nằm ở hai
bên thấu kính.
Đặt điểm sáng ở B thu được ảnh ảo ở C, chứng tỏ hai điểm B và C nằm một bên thấu
kính và điểm vật B phải gần thấu kính hơn. Vậy thấu kính phải đặt trong khoảng AB.
Gọi d là khoảng cách từ từ A đến thấu kính, khi đặt vật ở A vị trí của vật và ảnh

    
Vậy thấu kính cách A là 20cm và cách B là 24 – 20 = 4cm
b) Ta dựng ảnh của S qua thấu kính bằng cách vẽ thêm trục phụ OI song song với tia
tới SK. Vị trí ban đầu của thấu kính là O.
Sau thời gian t(s) thấu kính dịch chuyển được một quãng
đư
ờng OO
1
, nên ảnh của
nguồn sáng dịch chuyển quãng đường S
1
S
2
Vì OI//SK
1
1
S O
OI
S S SK
 
(1)
O
1
H//SK
2 1 1
2
S O O H
S S SK
 
(2)

IF
’
//OK
'
1 1 1
'
S I S F S O 8
IK OF 8

  
(**)
Từ (*) và (**)
1 1 1 1
S O S O 8 S O (S O 8)
2
12 8 4
  
   

S
1
O=12.2=24cm (5)
Từ (4) và (5)
1
1 2
OO
12 1
S S 12 24 3
  
