Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9 năm học 2012-2013 đề thi môn: Vật lý thời gian làm bài 120 phút không kể thời gian giao đề

PHÒNG GD& ĐT THANH LIÊM TRƯỜNG THCS LIÊM PHONG ----------------- KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 NĂM HỌC 2012-2013 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ Thời gian làm bài 120 phút không kể thời gian giao đề. ------------------------ R K R0 2R V o B o D C Câu 1: (5đ) Cho một mạch điện như hình vẽ . Hiệu điện thế giữa hai điểm BD không đổi .Khi mở và đóng khóa K , vôn kế trong mạch lần lượt chỉ hai giá trị U1 = 6V và U2 =10V Tính hiệu điện thế giữa hai đầu BD. Vôn kế có điện trở rất lớn so với R. Câu 2: (5đ) Cho mạch điện như hình 2. Biết U1=25V, U2=16V, r2=2W, R1=R2=R5=10W, R3=R4=5W. Bỏ qua điện trở các dây nối. Tìm cường độ dòng điện qua mỗi nhánh. Câu 3: Quang học (5đ) Đặt một vật thật AB trên trục chính và vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f. Vật cách thấu kính một khoảng d. Dùng một màn chắn đặt phía sau thấu kính ta hứng được ảnh của vật, ảnh này cao bằng 2 lần vật và cách vật 90cm. a) Tìm tiêu cự f của thấu kính. b) Vật AB đặt cách thấu kính một khoảng d=40cm. Phía sau thấu kính đặt một gương phẳng vuông góc với trục chính, mặt phản xạ hướng về phía thấu kính và cách thấu kính một khoảng x. Tìm x để ảnh cuối cùng của vật trùng khít với chính nó. Câu 4 : (5đ) Nêu một phương án thực nghiệm xác định điện trở của một ampe kế . Dụng cụ gồm : một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi , một ampe kế cần xác định điện trở , một điện trở R0 đã biết giá trị một biến trở con chạy Rb có điện trở toàn phần lớn hơn R0 , hai công tắc điện K1 và K2 , một số dây dẫn đủ dùng . Các công tắc điện và dây dẫn có điện trở không đáng kể . Chú ý : Không mắc ampe kế trực tiếp vào nguồn . ---------------HẾT--------------- Họ và tên thí sinh....SBD Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm PHÒNG GD& ĐT THANH LIÊM TRƯỜNG THCS LIÊM PHONG ----------------- KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 NĂM HỌC 2012-2013 HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM MÔN: VẬT LÝ ------------------------ Câu Lời giải Điểm 1 - Khi khóa K mở, vì vôn kế có điện trở rất lớn nên không có dòng điện chạy qua vôn kế Mạch điện được mắc là: ( R0 nối tiếp 2R) Suy ra = R0 = = (1) Với UBD không đổi và bằng U - Khi khóa K đóng, mạch điện được mắc : [ R0 nt ( 2R // R )] = R0 = (2) Từ (1) và (2) ta có = Suy ra U = thay số ta có U = = 15 V 1 1 1 1 0,5 0,5 2 Chọn chiều dòng điện. · · · · B A C D R1 R2 R3 R4 R5 r2 U2 U1 _ + + _ I1 I5 I I2 I3 I4 HV 0,5 Tại các nút B, A, C ta có: I = I1 + I5 = I3 + I4 (1)........... I1 = I2 + I3 (2).................. I4 = I2 + I5 (3) .............................. Áp dụng qui tắc cộng điện thế ta có các phương trình: ................................... .................. Lấy (1b) + (2b) ta được: Từ (4) và (1) ta có: Kết hợp (3b) với (1) và (2) ta được: Ngoài ra, từ (1b) ta có: Lấy (6) - (5) ta được: Từ đó tính được: ......... 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 3 J A’ I F A B B’ O a) Độ phóng đại của ảnh: k = = - 2 (do ảnh là ảnh thật) Þ d’ = 2d (1)................. Khoảng cách giữa ảnh và vật: L = d+d’ = 90 cm (2)...................................................... Từ (1) và (2) suy ra: d = 30 cm, d’ = 60cm .................................................................... Chứng minh được công thức .......................................................................... ® = 20 cm .................................................................................................... b) Khi d=40cm Þ d’=40cm. Theo tính chất thuận nghịch của ánh sáng thì để ảnh cuối cùng trùng khít với vật thì gương phẳng phải đặt trùng với ảnh của vật qua thấu kính lần 1Þ x=d’=40 cm................................................................................................ HV 0,5 0,5 0,5 1 1 0,5 1 4 Câu 4 : ( 5 điểm) Bố trí mạch điện như hình vẽ : A U K1 K2 R0 Rb Bước 1 : Chỉ đóng K1 : số chỉ ampe kế là I1 Ta có : U = I1 ( RA + R0 ) (1) Bước 2 : Chỉ đóng K2 và dịch chuyển con chạy để ampe 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 của ampe kế là I2 . Ta có : U = I2 (RA + ) ( 2) - Từ (1) và (2) suy ra : RA = 0.5 0.5 1 1 0.5 0.5 1 ----------------------HẾT-----------------------