Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí 9 năm học 2012 -2013
(GVBM: Phan Mỹ Dung )
Phần Nhiệt học
Bài 1 : Có ba bình cách nhiệt đựng nước , khối lượng nước và nhiệt độ ban đầu của mỗi bình lần
lược là : m1; t1; m2; t2 ; và m3; t3 : Ta đổ hoàn toàn nước ở bình thứ nhất và bình thứ hai vào bình
thứ ba thì nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt là 450C. Tìm t1; t2 ; t3, biết m1 = 2m2 = 4m3,
t1=2t2=4t3. Từ đó cho biết nước ở trong bình nào là tỏa nhiệt hay thu nhiệt. (bỏ qua sự mất mát
nhiệt do môi trường xung quanh hấp thụ).
Bài 2: Cần cung cấp một nhiệt lượng là bao nhiêu để đun sôi một ấm nhôm có khối lượng 300g
đựng 10 lít nước ở 250C trong hai trường hợp:
a) Bỏ qua nhiệt lượng do môi trường ngoài hấp thụ.
b) Môi trường ngoài hấp thụ một lượng nhiệt bằng 2/5 nhiệt lượng do ấm thu
Biết nhiệt dung của nước và nhôm lần lượt là 4200J/Kg.K và 880J/Kg.K, khối lượng riêng của
nước là 1000Kg/m3.
Bài 3: Một thỏi đồng và một thỏi nhôm có cùng thể tích và cùng độ giảm nhiệt độ. Biết nhiệt dung
riêng của đồng và nhôm lần lượt là 380J/Kg.K và 880J/Kg.K, khối lượng riêng của đồng và nhôm
lần lượt là 8900Kg/m3 và 2700Kg/m3.
a) So sánh nhiệt lượng tỏa ra của 2 thỏi
b) Tính nhiệt lượng tỏa ra của thỏi nhôm, biết nhiệt lượng tỏa ra của thỏi đồng là 624,8 kJ
c) Tính khối lượng của mỗi thỏi
Bài 4: Người ta thả một cục sắt khối lượng 2kg ở 1000C vào một xô nước chứa 4kg nước ở 300C.
Tính nhiệt độ trong xô nước khi đã có cân bằng nhiệt. Cho nhiệt dung riêng của sắt là 460J/Kg.K
và của nước 4200J/Kg.K. Nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh bằng 10% nhiệt lượng do sắt
tỏa ra.
Bài 5: Khi trộn rượu vào nước, sau khi cân bằng nhiệt người ta thu được một hỗn hợp 2,84kg ở
nhiệt độ 300C. Tính khối lượng của nước và rượu có trong hỗn hợp. Biết nhiệt độ ban đầu và nhiệt
dung riêng của rượu và nước lần lượt là 700C, 200C và 2500J/Kg.K, 4200J/Kg.K. Bỏ qua nhiệt
lượng tỏa ra môi trường xung quanh.
Bài 6: Thả một khối đồng có khối lượng mđ ở nhiệt độ 50)C vào bình nước thì làm nhiệt độ nước
tăng từ 200C đến 300C. Thả tiếp vào đó một khối đồng thứ hai có khối lượng mđ’ = 2mđ ở 1000C thì
nhiệt độ sau cùng nước là bao nhiêu? Xem như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa các khối đồng và

4200J/Kg.K.
Bài 13: Một vật làm bằng kim loại được nung nóng đến nhiệt độ t0C. Khi thả vào trong bình đựng
6 lít nước ở t1 = 100C thì nhiệt độ cuối cùng của chúng là t = 290C. Hỏi nếu thả vật đó vào trong
bình đựng 10 lít nước ở nhiệt độ t2 là bao nhiêu để cho nhiệt độ cuối cùng cũng bằng 290C. Xem
như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa vật và nước.
Bài 14 : Một nhiệt lượng kế có khối lượng m(kg) ở nhiệt độ t1 = 230C cho vào nhiệt lượng kế một
khối lượng m(kg) nước ở nhiệt độ t2 . Sau khi hệ cân bằng nhiệt độ của nước giảm đi 90C .Tiếp tục
đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2 kg chất lỏng khác( không có tác dụng hóa học với nước) ở nhiệt độ t3
=450C , khi có cân bằng nhiệt lần 2 , nhiệt độ của hệ giảm đi 100C so với cân bằng nhiệt lần thứ
nhất
Tìm nhiệt dung riêng của chất lỏng đã đỗ thêm vào nhiệt lượng kế , biết nhiệt dung riêng của
nhôm 900 J/kg.K , nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K. Bỏ qua sự mất mát nhiệt khác
Bài 15 : Người ta thả một khối đồng có khối lượng m1 = 0,2 kg đã được nung nóng đến nhiệt độ t1
vào một bình nhiệt kế chứa m2 = 0,28 kg nước ở nhiệt độ t2 = 200C . Nhiệt độ khi có cân bằng là t3
= 800C , biết nhiệt dung riêng, khối lượng riêng của đồng và nước lần lược là : 400(J/Kg.K)
8900kg/m3 ; 4200J/ kg.K ; 1000kg/m3; Nhiệt hóa hơi của nước là L = 2,3 .106J/kg.Bỏ qua sự trao
nhiệt với nhiệt lượng kế và môi trường
a) Xác định nhiệt độ ban đầu t1 của đồng
b) Sau đó người ta thả thêm một miếng đồng có khối lượng m3 cũng ở nhiệt độ t1 vào nhiệt
lượng kế trên thì lập lại cân bằng nhiệt, mực nước trong nhiệt lượng kế vẫn bằng mực nước
trước khi thả miếng đồng m3 .Xác định khối lượng khối đồng m3
Bài 16 : Một khối sắt có khối lượng m1, nhiệt dung riêng c1, nhiệt độ ban đầu t1 =1000C,Một bình
chứa nước , nước trong bình có khối lượng m2, nhiệt dung riêng c2, nhiệt độ đầu của nước và bình
là t2 = 200C , thả khối sắt vào trong nước , nhiệt độ của khối sắt khi cân bằng là
t =250C , Hỏi nếu khối sắt có khối lượng m’1 = 2m1 nhiệt độ ban đầu t1 =1000C thì khi thả khối
sắt vào nước (khối lượng m2 , nhiệt độ ban đầu t2 = 200C) Nhiệt độ t’ của hệ thống khi cân bằng
là bao nhiêu ? Giải bài toán trong từng trường hợp sau:


a) Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình nước và môi trường xung quanh

với lúc vừa rót xong . biết nhiệt nóng chảy của nước đá bằng 3,4.105J/kg. nhiệt dung riêng của
nước là C1 = 4200J/kgK , của nước đá là C2 = 2000J/kg.K. Khối lượng riêng của nước là D1 =
1000kg/m3 ; Của nước đá là D2 = 900kg/m3. Tính nhiệt độ ban đầu của nước đá trong ống thứ nhất .
bỏ qua sự co giãn vì nhiệt và sự trao đổi nhiệt với môi trường
Bài 22 : Một bình hình trụ có chiều cao h1 = 20cm, diện tích đáy trong là S1 = 100cm2 trên mặt bàn
nằm ngang. Đổ vào bình 1 lít nước ở nhiệt độ t1 =800C. Sau đó thả vào bình một khối trụ song song
và cách đáy trong của bình là x= 4 cm. Nhiệt độ nước trong bình khi cân bằng nhiệt là t = 650C. Bỏ
qua sự nở vì nhiệt, sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh và với bình. Biết khối lượng riêng
của nước là D = 1000kg/m3, nhiệt dung riêng của nước là c1 = 4200J/(kg.K), của chất làm khối trụ
là c2 = 2000J/(kg.K).
a) Tìm khối lượng của khối trụ và nhiệt độ t2.
b) Phải đặt thêm khối trụ một vật có khối lượng tối thiểu là bao nhiêu để khi cân bằng thì khối trụ
chạm đáy bình?


Bài 23 : Một nhiệt lượng kế bằng đồng đồng được nước . Một khối nước đá nặng 0,2 kg nổi trên
mặt nước . Tất cả ở 00C
a) Tính thể tích của phần nước đá nổi trên mặt nước ,cho biết khối lượng riêng của nước đá và
nước lần lược là 0,92 kg/cm3 và 1000kg/m3
b) Cho vào nhiệt lượng kế một miếng nhôm có khối lượng 100g ở 1000C Tính khối lượng nước
đá tan thành nước, biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước
đá là 3,4.105> Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh
ờng và các bình
a) Hỏi nhiệt độ của nước trong bình thứ hai khi đã cân bằng nhiệt là bao nhiêu ?
b) Tính m
Bài 24 : Một thỏi nước đá có khối lượng m= 200g, ở -100C,
a) Tính nhiệt lượng cần cung cấp để thỏi nước đá biến thành hơi hoàn toàn ở 1000C, cho biết
nhiệt dung riêng của nước đá là c1 = 1800J/kg.độ, của nước c2 =4200J/kgđộ, nhiệt hóa hơi
của nước ở 1000C, là 2,3.106J/kg., nhiệt nóng chảy của nước đá ở 00C là 3,4.105J/kg
b) Nếu bỏ thỏi nước đá trên vào sô nước ở 200C sau khi cân bằng nhiệt người ta thấy nước đá


Bài 30: Người ta dùng một bếp dầu để đun sôi 1 lít nước đựng trong một ấm nhôm có khối lượng
500g thì mất 10 phút. Hỏi cũng dùng bếp dầu đó nhưng để đun sôi 5 lít nước thì mất thời gian bao
lâu? Biết nhiệt do bếp cung cấp một cách đều đặn. Nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là
880J/Kg.K và 4200J/Kg.K.
Bài 31: Một bếp dầu có hiệu suất là 55%. Hỏi khi đốt cháy hoàn toàn 0,15kg dầu hỏa thì đun sôi
được bao nhiêu lít nước? Biết nhiệt độ ban đầu của nước là 200C, nhiệt dung riêng của nước là
4200J/Kg.K và năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa là 44.106J/kg.
Bài 32: một ấm nhôm có khối lượng 500g chứa 5 lít nước ở 200C.
a) Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi lượng nước nói trên. Biết nhiệt dung riêng của nước và
nhôm lần lượt là 4200J/Kg.K và 880J/Kg.K.
b) Tính lượng củi khô cần thiết để đun sôi lượng nước đó. Biết rằng năng suất tỏa nhiệt của củi khô
là 107J/kg và hiệu suất của bếp là 25%.
Bài 33: Một bếp dầu dùng để đun nước. Khi đun 2 lít nước ở 200C được đựng trong một ấm nhôm
có khối lượng 200g thì sau 10 phút nước sôi. Biết bếp tỏ nhiệt một cách đều đặn. Nhiệt dung riêng
của nhôm, nước và năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa lần lượt là 880J/Kg.K, 4200J/Kg.K và
44.106J/kg.
a) Tính nhiệt lượng thu vào của ấm nước trong một phút.
b) Tính thời gian cần thiết để đun lượng nước đó từ 200C cho đến khi bay hơi hoàn toàn. Biết cứ
1kg nước bay hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi 1000C thì cần phải cung cấp một lượng nhiệt là 2,3.106J.
( trong qua trình bay hơi nhiệt độ không thay đổi).
c) Tính hiệu suất của bếp biết để đun sôi lượng nước nói trên thie phải ddootss cháy hết 52g dầu
hỏa.
Bài 34Một ấm bằng nhôm có khối lượng 0,4kg chứa 0,5 lít nước ở 300C. Để đun sôi nước người ta
dùng một bếp điện loại 220V – 1100W, hiệu suất 88%. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là C1 =
880J/Kg.độ; của nước là C2 = 4200J/kg.độ. Nhiệt hóa hơi của nước là L = 2,4.105J/kg.
1. Bếp dùng ở hiệu điện thế 220V, bỏ qua sự tỏa nhiệt của ấm và nước ra môi trường:
a) Tính thời gian cần để đun sôi nước.
b) Khi nước bắt đầu sôi, nếu đun thêm 4 phút thì có bao nhiêu phần trăm lượng nước hóa hơi?
2.Bếp dùng ở hiệu điện thế 180V, hiệu suất của bếp và lượng nước trong ấm như lúc đầu, khi đó

b) Cho hiệu suất của bếp là 56,49% , tính công suất của bêp
c) Phải đổ thêm vào ấm bao nhiêu lít nước ở 200C, thì thu được nước có nhiệt độ 700C,
Bài 39 : một bếp dầu đun sôi một lít nước đựng trong ấm bằng nhôm khối lượng m2 = 300g, thì sau
thời gian t1 =10 phút nước sôi . Nếu dùng bếp trên để đun sôi 2 lít nước trong cùng điều kiện thì
sau bao lâu nước sôi , biết nhiệt dung riêng của nước và nhôm là : c1 =4200J/kg.K.: c2 = 880J/kg.K
và biết nhiệt do bếp dầu cung cấp một cách đều đặn
Bài 40 : Lấy 1 lít nước ở t1 = 25 0C và 1 lít nước ở t2= 300C rồi đổ vào một bình đã chứa sẵn 10 lít
nước ở nhiệt độ t3 = 140C, đồng thời cho một dây đốt hoạt động với công suất 100W vào bình nước
trong thời gian 2 phút . Xác định nhiệt động của nước trong bình đã cân bằng nhiệt ? Biết rằng bình
có nhiệt dung không đáng kể và được bọc cách nhiệt hoàn toàn với môi trường , nước có nhiệt
dung riêng là 4200 J/kg.K khối lượng riêng là 1000kg/m3
Bài 41: Một ôtô chạy với vận tốc v = 36km/h thì công suất máy phải sinh ra là P = 30kW. Hiệu
suất máy là H = 40%. Hãy tính lượng xăng cần thiết để xe đi được 100km. Cho biết khối lượng
riêng của xăng D = 800kg/m3, năng suất tỏa nhiệt của xăng q = 4,6.107J/kg.
Bài 42: Một động cơ nhiệt làm việc trung bình 8h trong mỗi ngày với công suất P = 18kW. Hỏi với
số xăng dự trữ là 5000lits thì động cơ làm việc được trong thời gian bao lâu? Biết hiệu suất của
động cơ là H = 20%, khối lượng riêng và năng suất tỏa nhiệt của xăng lần lượt là D = 700kg/m3 và
q = 4,6.107J/kg.

CHÚC CÁC EM THÀNH CÔNG


Phần điện
Bài 1: Ba điện trở R1, R2 và R3 (R2 = 2R1, R3 = 3R1) được mắc nối tiếp vào giữa hai điểm A,B.
iết hiệu điện thế giữa hai đầu R2 là 20V và cường độ dòng điện qua nó là 0,4A.
a) Tính R1, R2, R3 và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở đó.
b) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB.
R2
R
R

A
a) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB
+
Biết khi K1 đóng, K2 ngắt ampe kế chỉ 1,5A
K1
b) Tính các điện trở R1, R2 và R3. Biết:
- Khi K1 ngắt, K2 đóng ampe kế chỉ 1A.
- Khi cả 2 khóa K1 và K2 đều ngắt thì ampe kế
chỉ 0,3A.(Điện trở của ampe kế và dây nối nhỏ không đáng kể) A

R3

R4

B
-

Hình 2

R1

R2

B

A

Bài 4: Cho sơ đồ mạch điện như hình 3. Hiệu điện thế giữa hai +
Đầu R1 là 15V và R2 = 3R1
a) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu R2.

c) Hiệu điện thế giữa hai đầu AB

B

Bài 8 : Cho mạch điện như (hình vẽ 6) R1 = 20 , R2 = 76 , R3 = 24 , UAB = 25 V. Các ampe kế
K1
và dây nối có điện trở không đáng kể . Xác định số chỉ của các am pe kế khi
a) K1đóng, K2 ngắt
R4 B
b) K1 ngắt, K2 đóng
c) K1, K2 đóng
A

R1

R3

R2

Hình 6

A2
K2

Bài 9 : cho sơ đồ mạch điện như ( hình vẽ 7 ) Biết R1 = 6ôm ,R2 = 4 ôm , R3 = 20 ôm , R4 = 15 ôm
R5 = 5 ôm , R6 = 32 ôm, R7 = 12 ôm
a) Tính điện trở tương đương của toàn đoạn mạch
b) Tìm cường độ dòng điện qua mạch chính và qua mỗi điện trở :
R1
Biết hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 9 V


Hình 7

Bài 10 : cho sơ đồ mạch như hình vẽ 8 biết R1 = 15  , R2 = 9  , R3 = 8  , R4 =12  , R5
R1
a) Xác định điện trở RAB trong hai trường hợp K ngắt và K đóng
b) Khi K đóng cường độ dòng điên qua R1 là 1,6 A .
A
Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB
và cường độ dòng điện qua mạch chính và mỗi điện trở
K
A

=4

R3

+

Bài 11) cho mạch điện như hình vẽ hình 9
R4
R2
Biết R1 = =R3 = 20  , R2= 30  , R4 = 80 
Hình 9
Điện trở của am pe kế 2 
a) Tính RAB khi K mở và K đóng
b) Khi K đóng Am pe kế chỉ 0,5 A .
c) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB và cường độ dòng điện qua các điện trở

B

B

R4

R3

C

Hình 10

Bài 16 : cho một số điện trở r = 9 ôm , cần ít nhất bao nhiêu cái điện trở và mắc với nhau theo sơ
đồ như thế nào để được một mạch điện có điện trở tương đương có điện trở tương đương
bằng 14,4 ôm
Bài 17 : cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ 11 biết UAB = 15 V, R1 = 10 ôm, R2 = 15 ôm,
R3 =3 ôm, điện trở của các am pe kế nhỏ không kể . xác định chiều và cường độ dòng điện qua các
am pe kế

A
+

R1
Hình 11

B

R3

R2
A2


U = 40V,
R2 = 2R1 = 24  , R6 = 30  , R7 = 1 
R3 = R4 = R5 = 20 
Ampe kế có điện trở không đáng kể.
Hãy xác định số chỉ của ampe kế
và chiều dòng điện
Bài 21: Cho mạch điện như hình vẽ 15.
Hiệu điện thế đặt vào hai điểm A,B là UAB,
Các điện trở R1, R2, R3, R4.
a) Tính UMN theo UAB và các điện trở
R1, R2, R3, R4.
b) Chứng minh rằng UMN = 0 khi R1/R2 = R3/R4.
Khi đó nếu ampe kế vào hai điểm M và N thì
Số chỉ ampe kế bằng bao nhiêu?

M

N
B
A2

A1

R1

A3

R3

R2


Hình 14
R1

M

R3

A

B

R2

R1

M

N

R4

Hình 15

R3

Bài 22: Cho mạch điện như hình vẽ 16.
Hiệu điện thế đặt vào hai điếm A,B
B
A

Hình 17

R4