PHÒNG GD&ĐT GIA VIỄN
TRƯỜNG THCS GIA THỊNH
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2009 – 2010
MÔN VẬT LÍ
Thời gian làm bài: 150 phút.
Bài I.
1. Trên hai bóng đèn có ghi cùng hiệu điện thế và khác công suất. Dây tóc của đèn
nào dài hơn nếu tiết diện của chúng như nhau?
2. Một cuộn dây gồm nhiều vòng, có điện trở suất của chất làm dây
m
Ω=
−
6
10.6,1
ρ
,
tiết diện của sợi dây S = 0,24mm
2
. Cuộn dây được mắc vào giữa 2 điểm A và B có
hiệu điện thế 6V thì cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây đo được là 1A.
a) Tính điện trở của dây.
b) Tính chiều dài của sợi dây dùng làm cuộn dây.
c) Muốn cho cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây này là 0,75A thì phải mắc
thêm một điện trở như thế nào và bằng bao nhiêu, biết rằng hiệu điện thế giữa hai
điểm A, B vẫn bằng 6V.
Bài II.
1. Một dây nhôm dạng hình trụ tròn được quấn thành cuộn có khối lượng 0,81 kg, tiết
diện thẳng của dây là 0,15mm
2
. Tìm điện trở của cuộn dây đó biết rằng nhôm có khối
= R
2
= 40
Ω
; R
3
= 90
Ω
; U
AB
= 350V.
a) Khi K mở, cường độ dòng điện
qua R
4
là I
4
= 2,25A. Tính điện trở R
4
.
b) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu
R
4
khi K đóng.
R
1
K
A R
4
đèn nào có điện trở lớn hơn thì dây tóc dài
hơn (nếu cùng l và cùng
ρ
).
Vậy dây tóc của bóng đèn có công suất nhỏ sẽ dài hơn.
(3 điểm)
0,5
0,5
2.
a) Điện trở của sợi dây:
)(6
1
6
Ω===
I
U
R
b) Từ công thức:
S
l
R
ρ
=
suy ra
8
8
10.6,1
10.24.6
−
−
0,5
0,5
II/
1.
- Thể tích của dây:
)(10.3
10.7,2
81,0
34
3
m
D
m
V
===
- Chiều dài của cuộn dây:
)(10.2
10.15,0
10.3
3
6
4
m
S
V
l
−
−
==
- Điện trở của dây:
Q
2
= m
2
c
2
(t
– t
2
) = m
2
.4200.(42 – 20) = 9240.m
2
- Phương trình cân bằng nhiệt: Q
1
= Q
2
9240 = 9240.m
2
m
2
= 0,1 kg.
0,5
0,5
0,5
III/
1.
+ Gọi công suất tiêu thụ của các bóng đèn khi mắc nói tiếp là P
1
2
+
==
RR
U
RIRP
(2)
(4,5 điểm)
0,5
1
2
1
1
2
1
P
U
R
R
U
P
=⇒=
'
1
)(
11
PP
PP
PP
PP
P
P
U
P
U
U
P
U
P
+
=
2
12
2
)(
'
PP
PP
P
+
=
Suy ra :
W)(4,14
)6040(
60.40
'
2
2
1
=
+
=
P
(W)6,9
)4060(
40.60
'
2
2
2
=
40
1
90
25,290
2
xx
R
U
AC
+=
+
=
I
3
= I
2
+ I
4
=
25,3
40
25,2
40
1
+=++
xx
U
CB
= R
2
+ R
34
= 90 + 20 = 110
Ω
+ I
2
=
A
R
U
AB
AB
18,3
110
350
==
+ U
4
= R
234
I
2
= 20.3,18 = 63,6 V
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5