Đề thi học sinh giỏi môn Vật lý Lớp 9 - Nguyễn Uy Hùng (Có đáp án)

	 ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP 9 
TRƯỜNG THCS BIÊN GIỚI
Bài 1 :( 4 đ)Một vật hình hộp chữ nhật có kích thước 20cm x 10cm x 5cm đặt trên mặt bàn nằm ngang. biết trọng lượng riêng của chất làm vật là d=18400N/m2. Tính áp suất lớn nhất và nhỏ nhất lên mặt bàn.
Bài 2 :( 4 đ) Một ôtô chạy với vận tốc v = 54km/h thì công suất máy phải sinh ra là 45kW. Hiệu suất của máy là H = 30%. Hãy tính lượng xăng cần thiết để xe đi được 150km. Cho biết khối lượng riêng của xăng D = 700kg/m3, năng suất toả nhiệt của xăng q = 4,6. 107J/kg.
Bài 3 :( 4 đ) Cho mạch điện MN như hình vẽ dưới đây, hiệu điện thế ở hai đầu mạch điện không đổi UMN = 7V; các điện trở R1 = 3W và R2 = 6W . AB là một dây dẫn điện có chiều dài 1,5m tiết diện không đổi S = 0,1mm2, điện trở suất r = 4.10-7 Wm ; điện trở của ampe kế A và các dây nối không đáng kể : 
	 M UMN	N a/ Tính điện trở của dây dẫn AB ?
	R1	D	R2 	 b/ Dịch chuyển con chạy c sao cho AC = 1/2 BC. Tính
	 cường độ dòng điện qua ampe kế ?
 A 
 A C 	B
Bài 4 :( 2 đ) Một dây dẫn đồng tính có chiều dài là l.Nếu gấp nó lại làm đôi, rồi gấp lại làm bốn. thì điện trở của sợi dây chập làm bốn ấy bằng mấy phần điện trở sợi dây ban đầu?
Bài 5 (6 đ)
 Một ấm điện có 2 điện trở R1 và R2 . Nếu R1 và R2 mắc nối tiếp với nhau thì thời gian đun sôi nước đựng trong ấm là 50 phút. Nếu R1 và R2 mắc song song với nhau thì thời gian đun sôi nước trong ấm lúc này là 12 phút. Bỏ qua sự mất nhiệt với môi trường và các điều kiện đun nước là như nhau, hỏi nếu dùng riêng từng điện trở thì thời gian đun sôi nước tương ứng là bao nhiêu ? Cho hiệu điện thế U là không đổi.
 Biên Giới, ngày 11 tháng 11 năm 2010
 GVBM
 Nguyễn Uy Hùng
HƯỚNG DẪN GIẢI - HSG LÝ LỚP 9
Bài 1 :( 4 đ) 
Từ công thức p = ta thấy khi lực F không đổi thì áp suất lớn nhất khi diện tích bị ép (S) nhỏ nhất, và ngược lại áp suất nhỏ nhất khi diện tích bị ép (S) lớn nhất:
Thể tích của vật: V = 20. 10 . 5 = 1000cm3 = 0,001m3.
Trọng lượng của vật: P = d . V =18400 . 0,001 = 18,4 (N)
Mặt bàn nằm ngang nên áp lực có độ lớn bằng đúng giá trị của trọng lượng: F=P=18,4N
+Diện tích mặt tiếp xúc lớn nhất: S = 20 .10 = 200 (cm2) = 0,02 m2.
Áp suất nhỏ nhất: p = 920 (N/m2)
+Diện tích mặt tiếp xúc nhỏ nhất: S’= 10 . 5 = 50(cm2) = 0,005 m2.
Áp suất lớn nhất: p’ = 3680 (N/m2)
Bài 2 :( 4 đ) Công sinh ra trên quãng đường s: A = P.t = P. 
Nhiệt lượng do xăng toả ra để sinh ra công đó: Q =
Mặt khác, nhiệt lượng toả ra khi xăng bị đốt cháy hoàn toàn:
Q= q.m =q.D.V , suy ra thể tích của xăng: V = .100
Thay số: V=0,00466(m3) = 4,66dm3 =4,66lít.
Bài 3 :( 4 đ)
a/ Đổi 0,1mm2 = 1. 10-7 m2 . (0,5 đ)
Áp dụng công thức tính điện trở ; (0,5 đ)
Thay số và tính Þ RAB = 6W (1 đ)
b/ Khi Þ RAC = .RAB Þ RAC = 2W (0,5 đ)
và có RCB = RAB - RAC = 4W (0,5 đ)
 Xét mạch cầu MN ta có nên mạch cầu là cân bằng. Vậy IA = 0 (1 đ)
Bài 4:( 2 đ) Điện trở dây tỉ lệ thuận với chiều dài, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây. Theo đề bài, chiều dài giảm 4 lần, làm điện trở giảm 4 lần, mặt khác tiết diện tăng thêm 4 lần làm điện trở giảm thêm 4 lần nữa thành thử điện trở của sợi dây chập 4 giảm 16 lần so với dây ban đầu.
Bài 5:( 6 đ)
HD : 
* Gọi Q (J) là nhiệt lượng mà bếp cần cung cấp cho ấm để đun sôi nước thì Q luôn không đổi trong các trường hợp trên. (0,5 đ)
Nếu ta gọi t1 ; t2 ; t3 và t4 theo thứ tự là thời gian bếp đun sôi nước tương ứng với khi dùng R1, R2 nối tiếp; R1, R2 song song ; chỉ dùng R1 và chỉ dùng R2 thì theo định luật Jun-lenxơ ta có :
 (1) (0,5 đ)
* Ta tính R1 và R2 theo Q; U ; t1 và t2 : 
+ Từ (1) Þ R1 + R2 = (0,5 đ)
+ Cũng từ (1) Þ R1 . R2 = (0,5 đ)
* Theo định lí Vi-et thì R1 và R2 phải là nghiệm số của phương trình : R2 - .R + = 0 (1) (0,5 đ)
Thay t1 = 50 phút ; t2 = 12 phút vào PT (1) và giải ta có D = 102 . Þ = (0,5 đ)
Þ R1 = 30. (0,5 đ)
và R2 = 20. (0,5 đ)
* Ta có t3 = = 30 phút (1đ)
 và t4 = = 20 phút . (1 đ)
 Vậy nếu dùng riêng từng điện trở thì thời gian đun sôi nước trong ấm tương ứng là 30ph và 20 ph .