Đề thi chọn học sinh giỏi huyện lớp 9 năm học 2008 - 2009 môn: vật lý thời gian làm bài 90 phút (không kể thời gian giao đề)

Phòng Giáo dục và Đào tạo Tứ Kỳ
Đề thi chọn học sinh giỏi huyện lớp 9
năm học 2008 - 2009
Môn: Vật lý
Thời gian làm bài 90 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 08/01/2009
(Đề thi gồm có 01 trang)
Câu1: (3 điểm)
Một vật hình hộp chữ nhật có kích thước dài a = 4dm, rộng b = 25cm, cao h = 0,1m được làm bằng chất có khối lượng riêng D1= 800kg/m3 , đặt trên mặt bàn nằm ngang.
a. Tính khối lượng của vật.
b. Tính áp suất lớn nhất và nhỏ nhất mà vật có thể gây ra trên mặt bàn.
c. Treo vật vào một lực kế có giới hạn đo phù hợp, nhúng vật vào một chất lỏng có khối lượng riêng D2= 500kg/m3. Tìm số chỉ của lực kế.
d. Không treo vật vào lực kế mà thả nổi vật vào nước (Dn= 1000kg/m3) sao cho mặt có cạnh a,b ở dưới. Tính chiều cao vật nhô lên khỏi mặt nước khi vật đạt trạng thái cân bằng.
Câu 2: (3 điểm)
R1
R2
R3
R5
R4
A
D
C
B
Cho mạch điện như hình vẽ, Rv vô cùng lớn, UAB= 12V, R1= 6W, R2= 10W, R3= 2,5W, R4= R5= 5W.
a. Tính điện trở toàn mạch AB.
b. Tính cường độ dòng điện qua các
V
điện trở.
c. Tính số chỉ trên vôn kế, cho
biết chốt (+) của vôn kế mắc vào điểm nào
của mạch điện.
Câu 3: (2 điểm)
Dùng một ấm điện có công suất P= 1000W để đun sôi 2 lít nước ở 20oC. Cho nhiệt dung riêng của nước: C= 4200J/kg.K
a. Tính thời gian đun sôi lượng nước trên. Cho rằng không có sự truyền nhiệt cho ấm và môi trường.
b. Thực tế, sau khi ngắt điện thì thấy cứ sau một giây nước nguội đi 0,02oC do truyền nhiệt ra ngoài môi trường, coi sự mất mát nhiệt là đều đặn. Tính thời gian thực tế đun sôi lượng nước trên.
D
N
R1
A
C
M
B
V
Câu 4: (2 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ: 
 UAB= 10V, R1= 2W, RMN= 6W. 	
-
+
Con chạy ở vị trí nào thì ampe kế chỉ 1A, 
lúc này vôn kế chỉ bao nhiêu?
Họ và tên thí sinh: ............................................................ Số báo danh: ................................
Chữ kí giám thị 1: .......................................... Chữ kí giám thị 2: ..........................................
Chú ý : Cán bộ coi thi không được giải thích gì thêm
Phòng Giáo dục và Đào tạo Tứ Kỳ
Đáp án đề thi chọn học sinh giỏi huyện lớp 9
năm học 2008-2009
Môn thi: Vật lý (Thời gian làm bài 90 phút)
STT
Nội dung
Điểm
Câu 1
(3 điểm)
a
(0,5đ)
Thể tích vật: V = a.b.h = 0,4 . 0,25 . 0,1 = 0,01(m3)
0,25
Khối lượng vật: m = D1 . V = 800 . 0,01 = 8 (kg)
0,25
b
(1đ)
m = 8kg suy ra P = 80N
0,25
S1 = ah ; S2 = bh ; S3 = ab suy ra S1< S2 < S3
Từ công thức: p = F/S
Trong đó: F = P = 80N không đổi
p tỉ lệ nghịch với diện tích bị ép
0,25
áp suất lớn nhất: p1 = F/S3 = 80/(0,1) = 800 (N/m2)
áp suất nhỏ nhất: p2 = F/S1 = 80/(0,025) = 3200 (N/m2)
0,25
0,25
c
(0,75đ)
Vẽ hình, biểu diễn các lực tác dụng
 FA
 ------------------------
 .
	 P
0,25
P = FA + F ị F = P - FA
P = 80N
FA = d2 . V = 10 D2 . V = 10. 500. 0,01
= 50(N)
ị F = 80 - 50 = 30(N)
0,25
0,25
d
(0,75đ)
Khi vật cân bằng: F'A = P
F'A = dn . Vchìm = 10 Dn . Vchìm
ị Vchìm = P/dn = 80/(10. 1000) = 0,008(m3)
Chiều cao vật nhô lên
Dh = h - h' = h - Vchìm/(a.b) 
= 0,1 - 0,008/(0,4 . 0,25) = 0,02(m)
0.25
0.25
0.25
Câu 2
(3 điểm)
a
(1đ)
Mạch điện ((R2 // R3) nt R1)//(R4ntR5)
RAB = (W)
0,25
0,25
b
(1đ)
I4 = I5 = UAB /(R4 + R5) = 1,2 (A)
I1 = UAB /(R1 + R2 . R3 /(R1 + R2)) = 1,5 (A)
I2 + I3 = I1 = 1,5
I3/I2 = R2/R3 = 10/2,5 = 4 ị I2 = 0,3(A); I3 = 1,2(A)
0,25
0,25
0,5
c
(1đ)
UAC = I1 . R1 = 6 . 1,5 = 9(V)
UAD = I4 . R4 = 1,2 . 5 = 6(V)
UAC > UAD ị chốt (+) của vôn kế ở D
UDC = UAC - UAD = 9 - 6 = 3(V)
Vôn kế chỉ 3V
0,25
0,25
0,25
0,25
STT
Nội dung
Điểm
Câu 3
(2 điểm)
a
(0,5đ)
V = 2l ị m = 2kg
Nhiệt lượng nước thu vào: Q = mc.Dt = 2. 4200. (100 - 20)
= 672000(J)
Mặt khác: Q = P.t ị t = Q/ P = 67200/1000 = 672(s)
0,5
b
(1,5đ)
Giả sử thời gian đun nước thực tế là T(giây)
Nhiệt lượng nước toả ra môi trường trong thời gian đun là: 
Q1 = mc. Dt'. T = 2. 4200. 0,02. T = 168T
Nhiệt lượng nước và môi trường thu vào:
Q' = Q + Q1 ị P. T = Q + 168T
ị T = Q/( P - 168) = 672000/(1000 - 168) @ 807,69(s)
0,5
0,5
0,5
Câu 4
(1 điểm)
D
N
R1
A
C
M
B
Gọi điện trở phần MD là Rx(W)
V
(0 Ê Rx Ê 6)
A
-
+
Điện trở phần DN là: 6 - Rx (W)
Vì RA = 0, RV rất lớn nên ta có mạch điện: 
(R1//RMD) nt RDN
UAC = UMD = R1 . IA = 2 . 1 = 2(V)
IX = UMD /RX = 2/RX
IDN = IA + IX = 1 + 2/RX
ị UDN = IDN . RDN = (1 + 2/RX)(6 - RX) = 10
ị RX = 2(W)
 RDN = 4(W)
 UDN = 8(V)
Vậy con chạy D ở vị trí RMD = 2(W)
 RDN = 4(W)
Vôn kế chỉ 8(V)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,5