Sở giáo dục và
đào tạo hải dơng
(Đề 1)
Đề thi học sinh giỏi tỉnh lớp 9
Năm học 2009 2010
Môn thi: Vật lý
Thời gian làm bài: 150 phút
(Đề thi gồm 01 trang)
Bài 1: (1,75 điểm)
Ba ngời đi xe đạp từ A đến B với các vận tốc không đổi. Ngời thứ nhất và
ngời thứ hai xuất phát cùng lúc với các vận tốc lần lợt là 12km/h và 15km/h.
ngời thứ ba xuất phát sau hai ngời trên 30 phút. Khi ngời thứ ba gặp ngời thứ
hai thì ngời thứ hai và ngời thứ nhất cách nhau 6km. Tính vận tốc của ngời thứ
ba.
Bài 2: (1,75 điểm)
Một khối gỗ có thể tích 30dm
3
, có khối lợng riêng D
g
= 800 kg/m
3
nổi
trong bể nớc chứa 1m
3
nớc ở 5
0
c. Ngời ta truyền cho nớc trong bể một nhiệt l-
ợng bằng
168 000kJ. Tính thể tích phần chìm thêm của khối gỗ. Biết rằng khối lợng
riêng của nớc D
nớc

b. Điều chỉnh biến trở R
X
đến mọi giá trị có thể đợc, hãy tính công suất
tiêu thụ lớn nhất và nhỏ nhất của đoạn mạch AB.
Bài 5: (2,5 điểm)
Một dây điện trở đồng chất, tiết diện đều, đợc
gấp thành hình chữ nhật ABCD và đờng chéo BD nh
hình vẽ bên. Góc ABD=30
0
, đoạn dây ID = IB, điện trở
các dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế rất lớn.
a. Nối hai điểm D và B vào hiệu điện thế U =
12V. Xác định số chỉ của các vôn kế.
b. Cắt dời đoạn AB tại B thành đầu dây B
/
rồi nối
A
B
C
D
o
o
+
-
V
1
V
2
I
B

bỏ.
Bài 2: (2,0 điểm)
Một điểm sáng S đợc đặt cách một màn ảnh phẳng một đoạn D = 4,5m.
Đặt một quả cầu chắn sáng tâm O bán kính r = 0,3m giữa S và màn sao cho SO
vuông góc với màn. Tính vận tốc thu nhỏ trung bình của bán kính vùng bóng
đen in trên màn khi cầu di chuyển dọc theo đờng thẳng SO với vận tốc 0,5m/s
từ vị trí O cách màn 4m đến vị trí O cách màn 0,5m.
Bài 3: (1,5 điểm)
Thả một miếng đồng có khối lợng m, đợc nung nóng đến 120
0
c vào một
chậu nớc làm nhiệt độ của nớc tăng từ 40
0
c đến 60
0
c. Thả tiếp miếng đồng có
khối lợng 2m, nhiệt độ 100
0
c vào chậu trên thì nhiệt độ sau cùng của nớc khi
có sự cân bằng nhiệt là bao nhiêu?(coi nớc chỉ trao đổi nhiệt với đồng)
Bài 4: (2,0 điểm)
Cho mạch điện nh hình 1, đoạn mạch PQ
P R
0
J R Q
V
A
M c N
R
X


; R
2
= 4

;
R
3
= 6

. Hiệu điện thế không đổi U. Vôn kế và
dây nối lí tởng.
a. Vôn kế chỉ 3V, tính hiệu điện thế U.
b. Mắc ampe kế nối tiếp với R
2
để đo cờng
độ dòng điện qua R
2
, số chỉ của vôn kế là 3,5 V.
Xác định số chỉ và điện trở của ampe kế. Sai số
của ampe kế khi đo là bao nhiêu phần trăm?
H.2
Hết
Họ và tên thí sinh Số báo
danh
Chữ kí của giám thị 1 Chữ kí của giám thị
2
Đáp án và biểu điểm đề thi học sinh giỏi tỉnh
năm học 2009 - 2010
Môn: Vật lí 9

)t +1,5 = 6 => t = 4,5 : 3 = 1,5(h)
s
3
= s
2
= 7,5 + 15.1,5 = 30(km)
Vận tốc của ngời thứ 3: v
3
= s
3
: t = 30 : 1,5 =
0,25
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25
R
2
R
3
R
1
V
U
+
-
20(km/h)
Bài 2
1,75

c m
c
= = =
=
Thể tích nớc tăng thêm trong bể:
3
40.12
.1000 9600( )
50
cm=
= 0,0096m
3
Thể tích nớc trong bể: 1,0096m
3
Thể tích phần chìm của gỗ lúc này: V
//
3
3
.
. .
30.10 800 24
0,02423( )
1000
990,5
1,0096
g g
n g g
n
V D
D V V D V


= =
IKH
đồng dạng với
IBJ
0,5 1
30 : 5 6 ;
0,5 1,5 4
24 24 ; 48
HK IH
IH m
JB IJ
IJ m IH m H J IH IJ m
= = = = =
+

= = = + =
Vậy khi hai bạn cách nhau 48m thì B không còn nhìn
0,5
0,25
0,25
0,5
A
B
I
H
/
H
A
/

DM
đèn tối hơn bình thờng.
b.
R
AB
lớn nhất khi R
X
lớn nhất: R
X
= 120

=> P
AB
nhỏ nhất, ta có:
2 2
.
40.120
30( )
160
18
10,8( )
30
D X
AB
D X
Min
AB
R R
R
R R

0,25
0,25
Bài 5
2,5 điểm
a.
Góc ABD = 30
0
=> AD =ID = IB, giả sử mỗi đoạn dây
này có điện trở là r, => R
AB
= R
CD
=
2 2
4 3r r r =
Ta có U
DI
= U
IB
= 12:2 = 6(V)
12
4,4( )
3 3 1 3
DA DA
DA
AB DB
U Ur r
U V
U U
r r r

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
A B
U
R
X
Đ
( 3). 3 3(1 3)
1,06.
3 3 1 2 3
.
12.1,06
6,17( )
1,06
DC
DC DC DB DC
DC
CB CB CB DC
r r r r
R r
r r r
U R U R
r
U V
U R R R r r
+ +
= =

AB
)// R
DC
// (R
DB
nt R
BC
)
Theo lời giải phần a ta có: U
DA
= 4,4V.
U
DI
= 12:3 = 4(V)
Số chỉ của vôn kế V
1
là 4,4 4 = 0,4(V)
Số chỉ của vôn kế V
2
là 12 4 = 8 (V)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Đáp án và biểu điểm đề thi học sinh giỏi tỉnh
năm học 2009 - 2010
Môn: Vật lí 9
Đề 2
Bài Nội dung kiến thức Điểm

Gọi độ dài phần thanh
cần cắt bỏ là y, tiết diện
là S, trọng lợng riêng
là d.
Theo điều kiện cân
bằng của đòn bẩy
ta có:
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
O
A
P
1
C
P
2
P
/
3
O
A
P
1
C
P
2
P



= =
ữ ữ

+ =
=
=
Vậy phần thanh cần cắt bỏ dài
36
l

0,5
Bài 2
2,0
điểm
Vùng bóng đen có
bán kính MN = R
+ Khi O cách màn
4m:
Vẽ hình
Từ hình vẽ ta có
SI

OI =>

2 2
0,16 0, 4SI SO OI m= = =
SIO



= = =
Vận tốc thu nhỏ của bán kính vùng bóng đen:
3, 037
0,434( / )
7
s
v m s
t


= =
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Bài 3
1,5
điểm
Thả miếng đồng thứ nhất vào chậu nớc:
Q
toả1
= Q
thu1
<=> c
đ

N
Khi thả miếng đồng thứ hai vào chậu nớc, gọi nhiệt
độ khi cân bằng là t:
Q
toả2
= Q
thu2
<=> 2c
đ
. m
đ
(100 t) = c
n
m
n
(t 60) (2)
Từ (1) và (2) ta có:
2c
đ
. m
đ
(100 t) = 3c
đ
m
đ
(t 60) <=> 200 2t = 3t
180
<=> t = 380 : 5 = 76
0
c

0,5(A)
=> U
JQ
= I.R
JQ
= 0,5. 12 = 6(V)
Số chỉ của am pe kế lúc này là:
6
0,1( )
60
JQ
A
U
I A
R
= = =
* Khi con chạy c di chuyển tối đa về phía N giá trị
điện trở lớn nhất và bằng 120

.
60.120
40( )
60 120
.
18.40
11, 25( )
40 24
X
JQ
X

0,1A đến 0,19A
b.
Công suất tiêu thụ trên R
0
:
P
0
= U
0
.I
0
= I
2
.R
0

P
0
lớn nhất khi I lớn nhất
0
00
.
1
X
JQ
X
X
U U U
I
R R R

.R
0
= 0,5
2
.
24 = 6(W)
Bµi 5
2,5
®iÓm
a.
2 3
2,3
2 3
.
4.6
2,4( )
4 6
R R
R
R R
= = = Ω
+ +
Ta l¹i cã:
2,3 1
1 1
1
2,3 2,3 2,3
.
3.6
7,5( )

1
7
10,5 3,5 7( ) ( )
6
U
U U U V I I A
R
′
′ ′ ′ ′
= − = − = ⇒ = = =
Sè chØ cña ampe kÕ:
3
3 3
3
7 3,5 3,5
0,58( )
6 6 6
A
U
I I I I I A
R
′
′ ′ ′ ′
= − = − = − = = ≈
§iÖn trë cña ampe kÕ: R
A
= R
3
– R
2