Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
ĐỀ SỐ: 01
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề thi HSG Lý 9 – H. Đông Sơn - Năm học 2018 – 2019)
ĐỀ BÀI
Câu 1 (4.5 điểm):
Hải, Quang và Tùng cùng khởi hành từ A lúc 8 giờ để đi đến B, với AB = 8 km.
Do chỉ có một xe đạp nên Hải chở Quang đến B với vận tốc v1 = 16 km/h, rồi liền quay lại đón Tùng.
Trong lúc đó Tùng đi bộ dần đến B với vận tốc v2 = 4 km/h.
a. Hỏi Tùng đến B lúc mấy giờ? Quãng đường Tùng phải đi bộ là bao nhiêu km?
b. Để Hải đến B đúng 9 giờ, Hải bỏ Quang tại một điểm nào đó rồi lập tức quay lại chở Tùng
cùng về B, Quang tiếp tục đi bộ về B. Tìm quãng đường đi bộ của Tùng và của Quang. Quang đến B lúc
mấy giờ ?
Biết xe đạp luôn chuyển động đều với vận tốc v1, những người đi bộ luôn đi với vận tốc v2.
Câu 2 (4.0 điểm):
Dùng một ca múc nước ở thùng chứa nước A có nhiệt độ tA = 200C và ở thùng
chứa nước B có nhiệt độ tB = 800C rồi đổ vào thùng chứa nước C. Biết rằng trước khi đổ, trong thùng
chứa nước C đã có sẵn một lượng nước ở nhiệt độ tC = 400C và bằng tổng số ca nước vừa đổ thêm vào
nó. Tính số ca nước phải múc ở mỗi thùng A và B để có nhiệt độ nước ở thùng C là 500C. Bỏ qua sự
trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa và ca múc nước.
Câu 3 (4.0 điểm) Hai gương phẳng G1, G2 có mặt phản xạ
G1
quay vào nhau và hợp với nhau một góc nhọn  như hình 1.
S

Chiếu tới gương G1 một tia sáng SI hợp với mặt gương G1
I
một góc .
a. Vẽ tất cả các tia sáng phản xạ lần lượt trên hai

b. Khóa K mở, dịch chuyển con chạy M đến vị trí
4
sao cho RCM= 1  thì cường độ dòng điện qua đèn là A. Tìm điện trở của biến trở.
9
c. Thay đổi biến trở ở trên bằng một biến trở khác có điện trở 16  . Đóng khóa K. Xác định vị trí
con chạy M để công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt giá trị lớn nhất
Câu 5 (2.0 điểm) Hãy trình bày một phương án xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng L không
có phản ứng hoá học với các chất khi tiếp xúc. Dụng cụ gồm: 01 nhiệt lượng kế có nhiệt dung riêng là
CK, nước có nhiệt dung riêng là CN, 01 nhiệt kế, 01 chiếc cân Rô-bec-van không có bộ quả cân, hai
chiếc cốc giống hệt nhau (cốc có thể chứa khối lượng nước hoặc khối lượng chất lỏng L lớn hơn khối
lượng của nhiệt lượng kế), bình đun và bếp đun.

----------------------------Hết---------------------------

/>
1


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
(Đề thi HSG Lý 9 – H. Đông Sơn - Năm học 2018 - 2019

ĐỀ SỐ: 01

.
Bài

Thang
điểm

=
= 0,3 (h)

v1
v1
16

- Thời gian tổng cộng của Tùng đi là : t = t1 + t2 = 0,8 + 0,3 = 1,1(h) =
1 giờ 6 phút.
- Vậy Tùng đến B lúc 9 giờ 6 phút và quãng đường Tùng đi bộ là :
s3 = v2.t1 = 4.0,8 = 3,2 (km).
b) (2,5 điểm)
A
E
D
.
. s B.
Câu 1 Gọi t1 là thời gian Hải đi xe đạp chở .
2
s3
s1
(4.5 Quang từ A đến D rồi quay về E,
s
điểm) cũng là thời gian Tùng đi bộ từ A
đến E (AE = s3).
s3 = v2.t1
(1)
-Sau đó Hải và Tùng cùng đi xe đạp từ E đến B (EB = s1) trong
khoảng thời gian t2.
Ta có : s1 = v1.t2

- Từ (1) và (5) => AD + DE + AE = 2AD = v1.t1 + v2.t1 = t1(v1 + v2)
=> AD =

=

=

- Quãng đường đi bộ của Quang : DB = s2 = AB – AD = 8 1,33 (km)
/>
0,5

(km)
=

≈

0,25
2


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
Bài

Thang
điểm

Nội dung
- Tổng thời gian Quang đi từ A  B là : t3 =

+


S


M

0,5

0,5
0,5
0,5
1,0
1,0
0,5

1.0

I
G2 S’

O

α



K
N
a) Gọi I, K, M, N lần lượt là các điểm tới trên các gương, Vừa vẽ HS
vừa tính các góc:

/>
3


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
Bài

Thang
điểm

Nội dung
Để tia sáng phản xạ trở lại theo đường cũ thì NK phải vuông góc với
G1, Gọi NM là pháp tuyến của G2 tại N (M G1)
Xét tam giác vuông OMN (vuông tại N)có OMN=90o- α
Xét tam giác MNI có: OMN=MNI+MIN
mà MIN =  và MNI =
Suy ra: 90o- α = +

90 o  
(Tam giác INM vuông tại K)
2

90 o  

 450- α =  =900-2α
2
2

Vậy để có hiện tượng trên thì điều kiện là: α
 3W
R3
3

0,25

Số chỉ ampe kế
Ia  I2 

U3 3
  1A
R2 3

0,25

b) Khi k mở mạch như hình vẽ:
Đặt RMD = x
Câu 4
(5,5
điểm)

R2 ( x  R3 ) 3( x  3)

R2  x  R3
6 x
3( x  3)
3( x  3) 24  5,5 x
Rtd  RCM  RNM  R1  1 
 1,5  2,5 


0,25

33  y 
6 y

Điện trở đoạn mạch AB là: R AB  R AN  R1 

0,25

0,25

c) Đặt điện trở đoạn mạch AM là y
(y>0)
Điện trở đoạn mạch AN là:
RAN 

0,25

0,25
3y  9
4,5 y  18
 1,5 
y6
y6

/>
0,25
4



y  R2  R 3
y  6 4,5 y  18 4,5 y  18

Công suất tỏa nhiệt trên biến trở :

0,25

0,25

2



18
18 2
 . y 
P y  I . y  
2
 4,5 y  18 


 4,5 y  18 

y 


0,5

2
y

 y  4
y

RCM+RMD = 16Ω →RCM=RMD = 8Ω

0,25
0,25
0,25
0,25

→Khi con chạy M ở chính giữa biến trở thì công suất tỏa nhiệt trên
0,25
biến trở đạt giá trị cực đại.
Bước 1: Dùng cân để lấy ra một lượng nước và một lượng chất lỏng L
có cùng khối lượng bằng khối lượng của NLK. Thực hiện như sau:
- Lần 1 : Trên đĩa cân 1 đặt NLK và cốc 1, trên đĩa cân 2 đặt cốc 2.
Rót nước vào cốc 2 cho đến khi cân bằng, ta có mN = mK.
0.5
- Lần 2 : Bỏ NLK ra khỏi đĩa 1, rót chất lỏng L vào cốc 1 cho đến khi
thiết lập cân bằng. Ta có: mL = mN = mK
Bước 2 : Thiết lập cân bằng nhiệt mới cho mL, mN và mK.
0,25
Câu 5
- Đổ khối lượng chất lỏng mL ở cốc 1 vào NLK, đo nhiệt độ t1 trong
(2điểm NLK.
0.25
)
- Đổ khối lượng nước mN vào bình, đun đến nhiệt độ t2.
0,25
- Rót khối lượng nước mN ở nhiệt độ t2 vào NLK, khuấy đều. Nhiệt 0,25

Câu 2 : (4,0 điểm)
Có hai bình cách nhiệt, bình 1 chứa 10kg nước ở nhiệt độ 600C. Bình 2 chứa 2 kg
nước ở nhiệt độ 200C. Người ta rót một lượng nước ở bình 1 sang bình 2, khi có cân bằng
nhiệt lại rót lượng nước như cũ từ bình 2 sang bình 1. Khi đó nhiệt độ bình 1 là 580C.
a. Tính khối lượng nước đã rót và nhiệt độ của bình thứ hai?
b. Tiếp tục làm như vậy nhiều lần, tìm nhiệt độ mỗi bình?
Câu 3:(5,0 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ. Biết: UMN = 24V
_N
R0
M+
không đổi, các điện trở R1 = 2; R2 = 3; R3 =
4; R4 = 4; R0 = 2. Cho rằng ampe kế và khóa
R1
K có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở rất
lớn.
R2 B R3
K
D
A
A
a. Khi K mở, tính cường độ dòng điện qua mạch
chính và số chỉ của vôn kế.
R4
b. Khi K đóng tính số chỉ của ampe kế và vôn kế.
V
E
c. Hoán vị vôn kế và ampe kế, hãy tính lại số chỉ
của vôn kế và ampe kế khi K đóng.
Câu 4: (4,0 điểm) Cho hai gương phẳng G1 và G2 đặt hợp với nhau một góc   300 và


CÂU Gọi v1 là vận tốc của xe xuất phát từ A, v2 là vận tốc của xe xuất phát
1
từ B, t1 là khoảng thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau lần 1, t2 là
khoảng thời gian từ lúc gặp nhau lần 1đến lúc gặp nhau lần 2, x = AB.
Gặp nhau lần 1: v1t1  30 , v2t1  x  30
suy ra

v1
30

(1)
v2 x  30

Gặp nhau lần 2: v1t2  ( x  30)  36  x  6

ĐIỂM
0,5
0,5
0,5
0,5

v2t2  30  ( x  36)  x  6

0,5

v1 x  6

(2)
v2 x  6

4200.2(10 - m) = 4200.m (58 – t2)
=> 2(10 - m) = m(58 – t2)
(2)

/>
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25
0,5

7


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
Từ (1) và (2) ta lập hệ phương trình:
2t 2  40  m(60  t 2 )

2(10  m)  m(58  t 2 )
2
Giải hệ phương trình tìm ra t2 = 30 C; m = kg
3
b) Nếu đổ đi lại nhiều lần thì nhiệt độ cuối cùng của mỗi bình gần bằng
nhau và bằng nhiệt độ hỗn hợp khi đổ 2 bình vào nhau.
gọi nhiệt độ cuối là t ta có: Qtoả = 10. 4200(60 – t)
Qthu = 2.4200(t – 20); Qtoả = Qthu => 5(60 – t) = t – 20
=> t  53,30C
mạch điện tương đương:
CÂU a, Khi K mở, ta có sơRđồ




I2
V

RAB =

( R1 + R3 ) R2
(2 + 4)3
=
= 2 ()
R1 + R3 + R2 2 + 4 + 3

0,25
0,25

RMN = RAB + R4 + R0 = 2+4+2 = 8()
Cường độ dòng điện qua mạch chính: I =

U MN 24
=
= 3( A)
RMN
8

Số chỉ của vôn kế: Uv = UAB = I.RAB = 3.2 = 6(V)

0,5
0,5



V
R3 R4
4.4
= 3+
= 5 ()
R3 + R4
4+ 4
RR
2.5
10
RAD = 1 234 =
()
=
R1 + R234 2 + 5 7
10
24
RMN = RAD + R0 = +2 =
()
7
7

R234 = R2 +

Cường độ dòng điện qua mạch chính:

0,25

I=


Cường độ dòng điện qua R2:

U
10
I2 = AD = = 2( A)
R234
5

0,25

Hiệu điện thế hai đầu R3: U3 =U34 = I2.R34 = 2.2 = 4(V)
Cường độ dòng điện qua R3:

I3 =

U3 4
= = 1( A)
R3 4

0,25

Số chỉ của ampe kế: IA = I1 + I3 = 5 + 1 = 6(A)
Số chỉ của vôn kế:

Uv = U2 = I2R2 = 2.3 = 6(V)
0,5

c. Khi K đóng, hoán vị vôn kế và am pe kế. Lúc này R1, R2, R3 bị nối
tắt. Mạch điện chỉ còn lại R4 nt R0 (Sơ đồ mạch điện tương dương như

4
S1
R
*Nêu cách vẽ
I .S
-Vẽ ảnh S1 đối xứng với S qua G1
N
-Vẽ ảnh S2 của S1 tạo bởi gương G2
O 
J
- Kẻ đường thẳng S2S cắt G2 tại J, kẻ JS1 cắt G1 tại I

0,25
1,0
0,25
0,25
0,25

S2
- Vẽ tia SI, IJ, JS ta được đường truyền của tia sáng cần vẽ là đường
SIJS .

/>
0,25

9


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)


0,25
0,25

0,25
0,25
0,5
0,5

1,0

U
R0

K2
Rb
- Bước 1: chỉ đóng K1 : số chỉ ampekế là I1
Ta có: U = I1.(RA + R0)
(1)
- Bước 2: Chỉ đóng K2 và dịch chuyển con chạy để am pe kế chỉ I1.
Khi đó phần biến trở tham gia vào mạch điện có giá trị bằng R0.
- Bước 3: Giữ nguyên vị trí con chạy của biến trở ở bước 2 rồi đóng cả
K1 và K2, số chỉ ampekế là I2. Ta có: U = I2.(RA + R0/2) (2)
- Giải hệ phương trình (1) và (2) ta tìm được:

RA 

(2 I1  I 2 ) R0
.
2( I 2  I1 )


trong xô. Biết xô nhôm có khối lượng m3=500g và nhiệt dụng riêng của nhôm là
c3=880J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh.
Câu 3.(5,0 điểm):
Cho mạch điện như hình vẽ. Biết: UMN = 24V
_N
R0
M+
không đổi, các điện trở R1 = 2; R2 = 3; R3 = 4;
R1
R4 = 4; R0 = 2. Cho rằng ampe kế và khóa K có
điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở rất lớn.
R 2 B R3
K
a) Khi K mở, tính cường độ dòng điện qua mạch
D
A
A
chính và số chỉ của vôn kế.
b) Khi K đóng , tính số chỉ của ampe kế và vôn kế..
R4
c) Hoán vị vôn kế và ampe kế, hãy tính lại số chỉ
V
E
của vôn kế và ampe kế khi K đóng
Câu 4. (4,0 điểm):.
Cho hai gương phẳng G1 và G2 ( Kích thước không giới
hạn) vuông góc với nhau. Đặt một điểm sáng S và điểm
G
sáng M trước hai gương sao cho SM song song với gương
S

4,0 điểm
Theo bài ta có phương trình 1: s = 4.v
(1)
Phương trình 2: s = 2v +(2 – 1/3) (v + 3)
(2)
Từ (1) và (2)  v = 15 km/h, s = 60 km.
b.Quãng đường người ấy đi được trong 1 giờ là :
s = v.t = 15.1= 15 km
Quãng đường còn lại phải đi: 60 – 15 = 45 km.
Thời gian phải đi quãng đường còn lại: 4 – ( 1 + 0,5) = 2,5 h.
Vận tốc phải đi quãng đường còn lại: 45 : 2,5 = 18 km/h.
CÂU 2 a.Nhiệt lượng nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ -5 oC đến 0 oC:
4,0 điểm Q1=m1.c1.(t2 -t1)=2.1800.[0-(-5)]=18000(J)=18kJ
Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở 0 oC:
Q2=.m1=3,4.105.2= 6,8.105(J)=680kJ
Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 0 oC đến 100 oC:
Q3=m1.c2.(t3 -t2)=2.4200.(100-0)=840000(J)=840kJ
Nhiệt lượng nước thu vào để hoá hơi hoàn toàn ở 100 oC:
Q4=L.m1=2,3.106.2=4,6.106(J)=4600kJ
Nhiệt lượng cần cung cấp để nước đá ở -5 oC biến thành hơi hoàn
toàn ở 100 oC: Q = Q1+Q2+Q3+Q4=18+680+840+4600=6138(kJ)

0,5

b. Do còn sót lại 100g = 0,1kg nước đá tan không hết nên nhiệt độ
cuối cùng của hệ thống là 0oC.
Khối lượng nước đá đã tan thành nước: mx=2kg–0,1kg=1,9kg
Nhiệt lượng mà toàn bộ khối nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ
-5oC đến 0oC là: Q1=18000J
Nhiệt lượng 1,9 kg nước đá thu vào để tan hoàn toàn ở 0oC:


0,5

664000  22000
 3,06(kg)
210000

/>
12


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
CÂU 3

a. Khi K mở, ta có sơ đồ mạch điện tương đương:

5,0 điểm
I1

R



MI
•
R
+  2
I2

C R


U MN
24
=
= 3( A)
RMN
8

Số chỉ của vôn kế: Uv = UAB = I.RAB = 3.2 = 6(V)

0,5
0,5

b. Khi K đóng, ta có sơ đồ mạch điện tương đương:
R
M
•
+

I2 R2



I1

I3 R

IA
C


10
RAD = 1 234 =
()
=
R1 + R234 2 + 5 7
10
24
RMN = RAD + R0 = +2 =
()
7
7

R234 = R2 +

Cường độ dòng điện qua mạch chính:

0,25

I=

U MN 24.7
=
= 7( A)
RMN
24

0,25

Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AD:
UAD = I.RAD = 7.


I3 =

U3 4
= = 1( A)
R3 4

0,5

Số chỉ của ampe kế: IA = I1 + I3 = 5 + 1 = 6(A)
Số chỉ của vôn kế:
Uv = U2 =
I2R2 = 2.3 = 6(V)
M I
I2 R 4
c. Khi K đóng, hoán vị vôn kế và •  A 
am pe kế. Lúc này R1, R2, R3 bị +
nối tắt. Mạch điện chỉ còn lại R4
V
nt R0 (Sơ đồ mạch điện tương
Hình
đương như hình 3).
3
Số chỉ của ampe kế:
IA = I =

N
•
-


x

0,5

I
O

K

S2

G2
M’

a.Vẽ S1 là ảnh của S qua G1; ở đây S1 là điểm đối xứng của S qua
mặt phẳng gương G1.
Vẽ S2 là ảnh của S1 tạo bởi G2 ; S2 là điểm đối xứng của S1 qua
mặt gương G2.
Vì G1 vuông góc với G2 nên S2 là điểm xuyên tâm của S qua O
Nhận xét: Giả sử ta vẽ được tia sáng theo yêu cầu của bài toán là
SIKM xuất phát từ S, phản xạ trên G1 tại I đến K, tia phản xạ IK
tại I trên G1 coi như xuất phát từ ảnh S1. Tia phản xạ KM tại K
trên G2 được coi như xuất phát từ ảnh S2 .
Từ nhận xét trên ta suy ra cách vẽ đường truyền tia sáng như sau:
- Lấy S1 đối xứng với S qua mặt G1;
- Lấy M’ đối xứng với M qua mặt gương G2;
- Lấy S2 đối xứng với S1 qua mặt gương G2;
- Nối MS2 cắt G2 tại K;
- Nối S1 với K cắt G1 tại I;
Nối SIKM ta được đường đi của tia sáng cần tìm.

RX

(Hình
U
RA = 1
I1

(U1 và I1 là số chỉ trên vôn kế và ampe kế)

- Sau đó, mắc mạch điện như hình 2 để tính RX
V
RX
A

0,5
0,5

(Hình 2)
I2 =

U2
RA  RX

0,5

(U2 và I2 là số chỉ trên vôn kế và ampe kế)
- Suy ra giá trị Rx của điện trở
RX =

U2

Câu 2.( 3,0 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: t1 = 10 0C, t2 = 17,5 0C, t3 (bỏ sót chưa ghi),
t4 = 25 0C. Hãy tính nhiệt độ t0 của chất lỏng ở bình 1 và nhiệt độ t3 ở trên. Coi nhiệt độ
và khối lượng mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là như nhau. Bỏ qua các sự trao đổi nhiệt
giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài.
Câu 3.( 5,0 điểm):
Cho mạch điện như hình vẽ. UAB = 30V
R1 = R3 = 10  , R2 = 20  , R4 = 5  , RA = 0,
R1
R2
M
a/ Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở
và số chỉ của ampe kế.
A
b/ Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở rất
A
+
R
R4
3
lớn. Xác định số chỉ của vôn kế và cho biết
chốt dương của vôn kế được mắc với điểm
N
nào?
c/ Thay ampe kế bằng điện trở R5 = 25  . Tính cường độ dòng điện qua R5.

B
-


Nội dung
a) Gọi t là thời gian hai người đi kể từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau
(t > 0)
Vì hai xe chuyển động ngược chiều nên khi chúng gặp nhau ta có :
5,0
SAB = v1.t +v2.t = t(v1 + v2 )
điểm
 t = SAB : (v1 + v2)
=180 (12 +48) = 3 (h)
Với t = 3 ta có S1= v1.t = 12.3= 36km
Vậy 2 xe gặp nhau lúc 6 + 3 = 9h , nơi gặp nhau cách A 36km
b) Gọi t1 là thời gian 2 xe chuyển động từ lúc xuất phát đến lúc gặp
nhau lần 2 (t1 > 3 h) Ta có:
Từ lúc khởi hành đến lúc gặp nhau lần thứ 2 thì xe máy đi nhanh hơn
xe đạp một quãng đường bằng AB nên ta có phương trình:

Điểm
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5

s AB
v2  v1

0,25


(v 2 – v 1 )t1 = SAB  t1=

t t
t2  t1
 0 2  t0  400 C
t4  t1 3(t0  t4 )
t t
t2  t1
Từ (1) và (2) ta có:
 0 2  t3  220 C
t3  t1 2(t0  t3 )

/>
0,5
0,5

0,5

0,5

0,5

0,5
0,5

17


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)

2
A
3

0,5

R4
0,5

 Rtd = R13 + R24 = 9 
=> I13 = I24 = I =
=> I1 = I3 =

U
10

A
Rtd
3

5
A
3

I4 =

8
A
3



=> U1 = 10V; U2 = 20V
=> U3 = 20V; U4 = 10V

UMN = U3 – U1 = 10V;
Vậy vôn kế chỉ 10V, chốt dương của vôn kế được mắc tại điểm M.
R1
R2
M
Giả sử dòng điện đi từ M->N
A
B
Tại nút M ta có: I1 = I2 + I5
A
R3
R4
=>
U1 U 2 U 5
U
30  U 1 U 3  U 1


 1 

R1 R2 R5
10
20
25

0,25

=> U2 =
V ; U4 =
V;
21
21

=>

/>
(2)

0,25

0,25

18


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
150
V
21
25
19
40
46
6
=> I1 =
A; I 2 
A; I 3 


Câu
5
2,0
điểm

- Dựng S1 đối xứng với S qua G1
S2
- Dựng S2 đối xứng với S1 qua G2
- Nối S2 với S cắt G2 tại I.
- Nối I với S1 cắt G1 tại K.
- Nối K với S. - Vậy đường đi là: S  K  I  S
CM : SK + KI + IS = SS2
Ta có : SK + KI + IS = S1K + KI + SI Vì SK = S1K
= S1I + SI Vì SK = S1K Vì S1K + KI = S1I
= S2I + IS = SS2 Vì S1I = S2I ( ĐPCM)
+
_
- Mắc mạch điện như hình 1
U1 là số chỉ của vôn kế.
Mạch gốm (R1//R0) nt Rx, theo
tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có:
Rv R0
Rv 0
Rv  R0
Rv R0
U1
(1



_

R0

Rx

0,5

Xét mạch điện khi mắc vôn kế song song Rx
Gọi U2 là số chỉ của vôn kế
Mạch gồm R0 nt (Rv//Rx).
Theo tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có:

Chia 2 vế của (1) và (2) =>

V

Hình 2
(2)

U .R
U1 R0

(3) Rx = 2 0
U1
U 2 Rx

/>
0,5
1,0

(3)
0,5
19


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
Thay (3) vào (1) ta có: Rv =

R0 .U 2
U  U1  U 2

-------------------------------------- Hết ---------------------------------------

/>
20


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP THÀNH PHỐ
ĐỀ SỐ: 05
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Nguồn: Đề thi HSG Lý 9 – TP. Thanh Hóa, ngày 03/12/2013-Năm học 2013 - 2014
ĐỀ BÀI
Câu 1: (4điểm).
Người ta dựng một cột AB (hình1) trên nền gạch cứng để căng
một dây ăng-ten nằm ngang. Để giữ cho cột thẳng đứng phải
dùng một dây chằng AC tạo với cột một góc =30o. Biết lực kéo
của dây ăng-ten là F=200N. Tìm lực căng T của dây chằng.


đèn Đ1 sáng bình thường và công suất tiêu thụ trên
toàn mạch là P 1 = 60W. Khi K1 mở, K2 đóng thì đèn
Đ2 sáng bình thường và công suất tiêu thụ trên toàn
mạch là P 2 = 20W.
a) Tính tỉ số công suất tỏa nhiệt trên điện trở R trong
hai trường hợp trên.
b) Tính hiệu điện thế U và công suất định mức của
mỗi đèn.

R1
A +
_
B

E

R3
R2

R5

R4
C

D
K

Hình2

Đ1

Câu 1: (4điểm)
A


F


T

H
C

B
Hình1

B là điểm tựa của cột AB
Trong các lực tác dụng lên cột có 2 lực làm
quay cột là lực kéo của dây ăng-ten F và lực
căng của dây chằng T .
Với AB là cánh tay đòn của lực F, BH là cánh
tay đòn của lực căng T (hình 1).
Vẽ hình đúng
Điều kiện để cột đứng cân bằng là:
F HB

(1)
T AB

Tam giác vuông AHB có góc  = 30o nên
Thay (2) vào (1) ta có:


0,25điểm
0,25điểm
0,75điểm

22


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
=> m1c1t1+ m2c2t2 + ... + mkcktk+ mk+1ck+1tk+1 + mk+2ck+2tk+2 + ... + mncntn
= m1c1t + m2c2t + ... + mkckt + mk+1ck+1t + mk+2ck+2t + ... + mncnt
=> m1c1t1+ m2c2t2 + ... + mncntn = (m1c1 + m2c2 + ... + mncn)t
m 1c1 t 1  m 2 c 2 t 2  ...  m n c n t n
=> t =
(*)
m 1c1  m 2 c 2  ...  m n c n

0,75điểm

b) Đổi : m1 = 200g = 0,2kg ; m2 = 300g = 0,3kg ; m3 = 150g = 0,15kg ;

0,25điểm

Thay số vào (*) ta tính được nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt của hệ :
0,2.880.15  0,3.380.30  0,15.4200. 25
t=
 23,7(oC)
0,2.880  0,3.380  0,15.4200

0,75điểm


 (A)
R 34 30 3
Hiệu điện thế giữa hai điểm C,D:

0,25điểm

Vì vậy: I4 =

2
20
UCD = - U4 = - I4 . R4 = . 10 = (V)
3
3
Vì K mở nên cường độ dòng điện qua khóa K bằng 0.
- Khi K đóng: chập hai điểm B và D lại (vì RK = 0) mạch điện được vẽ lại
như hình 2: [(R5 // R4) nt R2] // R3 nt R1

0,5điểm

0,25điểm
0,25điểm

R3
R5 I5
0,25điểm
A
+
R45 =



R 3 .R 245
20.20

= 10()
R 3  R 245 20  20

0,5điểm

RAB = R1 + REB = 10 + 10 = 20()
R1
A +
_
B I1 R5

E

R3
R2

I5

0,5điểm

U EB 30

= 1,5(A)
R 245 20
D
UCD = I2 . R45 = 1,5 . 5 = 7,5(V)


0,25điểm
0,25điểm
0,5điểm

Câu 4: ( 3điểm)
a) Khi K1 đóng, K2 mở ta có mạch điện: Đ1 nt R
Công suất tiêu thụ của mạch : P 1 = U.I1 = 60 (W) => I1 =

60
U

0,5điểm

20
U

0,5điểm

Công suất tỏa nhiệt trên R: P1R = I12 R
Khi K1 mở, K2 đóng ta có mạch điện: Đ2 nt R
Công suất tiêu thụ của mạch : P2 = U.I2 = 20 (W) => I2 =
P2R = I22 R

Công suất tỏa nhiệt trên R:

Tỉ số công suất tỏa nhiệt trên R trong hai trường hợp:

2





0,25điểm

Công suất định mức của 2 đèn bằng nhau mà trong cả 2 trường hợp chúng
đều sáng bình thường nên công suất tiêu thụ của chúng là: Pđ1 = Pđ2 = Pđ

0,25điểm

Ta có: P1 = I12 (Rđ1+R) = I12 Rđ1 + I12 R =Pđ +P1R
=> P1R = P1 - Pđ = 60- Pđ
(1)

0,25điểm

Ta có: P2 = I22 (Rđ2+R) = I22 Rđ2 + I22 R =Pđ +P2R
=> P2R = P2 - Pđ = 20- Pđ

0,25điểm

/>
24


Đề thi HSG cấp huyện môn Vật lý (25 đề kèm đáp án)
Mà P1R = 9P2R => 60- Pđ = 9.(20- Pđ)
=> Pđ = 15 W
(2)



h
a

Trong không khí, ánh sáng từ ngọn đèn
truyền đi theo đường thẳng nên theo bài ra
ta có hình 2.

0,25điểm

Vẽ hình đúng

0,25điểm

b

Bóng của người đó trên sân cỏ là
AB’=a(m); khoảng cách từ người đó đến
Hình 2
cột điện là AC=b(m).
Tại vị trí ban đầu ta có : ∆B’AB ~ ∆B’CD
AB AB'
a


Nên:
(1)
'
CD CB a  b
Vì người đó bước ra xa cột thêm một đoạn c=1,5m, thì bóng dài thêm một


0,5điểm

0,5điểm

(4)

a
x
ax
AB


=
CD a  b a  b  x  1 x  1

/>
0,5điểm

0,5điểm
(5)
0,5điểm
25