Đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 9 năm học 2011 - 2012 môn thi: Vật Lí

	 UBND TỈNH KON TUM 	 KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2011-2012
 	Môn thi: Vật lí
 ĐỀ CHÍNH THỨC 	Ngày thi: 17/3/2012
 	Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề thi gồm 5 câu, 1 trang)
ĐỀ:
Câu 1. (4.0 điểm)
1
2
3
4
5
A
B
C
Hình 1
	Cho một hệ thống cân bằng như hình vẽ, trong đó thanh nhẹ AC được treo nằm ngang nhờ hệ thống dây treo và ròng rọc gắn vào trần nhà (Hình 1):
	Giả sử các vật 1, 2, 3, 4, 5 có khối lượng lần lượt là m1, m2, m3, m4, m5. Cho rằng m1 = m2 = m3 = m và m4 = m5 = 2m. Tính đoạn AC biết đoạn AB dài 10cm. Bỏ qua ma sát; khối lượng các thanh, dây treo và ròng rọc.
Câu 2. (4.0 điểm)
	Một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 100g chứa 738g nước ở nhiệt độ 15oC, thả vào đó một miếng đồng có khối lượng 200g ở nhiệt độ 100oC. Nhiệt độ khi bắt đầu có cân bằng nhiệt là 17oC. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4186J/kg.K. Hãy tính nhiệt dung riêng của đồng.
A
B
C
Hình 2
Câu 3. (4.0 điểm)
	Một khối thuỷ tinh hình lăng trụ, tiết diện thẳng là một tam giác cân ABC. Người ta mạ bạc toàn bộ mặt AC và phần dưới mặt AB (Hình 2). Một tia sáng rọi vuông góc với mặt AB. Sau hai lần phản xạ liên tiếp trên các mặt AC và AB thì ló ra vuông góc với đáy BC. Hãy xác định góc A của khối thuỷ tinh.
Câu 4. (4.0 điểm)
Hình 3
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ (Hình 3). Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch được giữ không đổi là U=7V; các điện trở R1=3, R2=6; MN là một dây dẫn điện có chiều dài l = 1,5 m, tiết diện không đổi S = 0,1 mm2, điện trở suất = 4.10 -7m. Bỏ qua điện trở của ampe kế và của các dây nối.
	a. Tính điện trở R của dây dẫn MN.
	b. Xác định vị trí điểm C để dòng điện qua ampe kế theo chiều từ D đến C và có cường độ 1/3 A.
Câu 5. (4.0 điểm) 
Trước khi xây nhà, người ta làm một cái nền móng dài 10m, rộng 40cm, trên đó người ta muốn xây một bức tường dài 10m, rộng 22cm. Áp suất tối đa mà đất dưới nền móng chịu được là 40000N/m2. Tính chiều cao giới hạn của bức tường. Biết khối lượng riêng của bức tường là 1900kg/m3.
------------- HẾT --------------
 UBND TỈNH KON TUM 	 KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2011-2012
 	Môn thi: Vật lí
ĐỀ CHÍNH THỨC 	Ngày thi: 17/3/2012
 	Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM:
(Bản này gồm 02 trang)
Câu
Nội dung
Điểm
1
4.0
Xem hai vật 4, 5 là một vật, ta có trọng lượng của nó :
	P = 10.4m = 40m
0.5
Tương tự, trọng lượng của các vật 1, 2, 3 :
	P’ = 10.3m = 30m
0.5
Do có một ròng rọc động và một ròng rọc cố định nên lực căng tác dụng vào đầu A là 
0.5
Thanh AC được xem như là đòn bẩy, đầu C là điểm tựa. Lúc đó AC là cánh tay đòn của F còn BC là cánh tay đòn của P’. Theo quy tắc cân bằng của đòn bẩy, ta có :
0.5
0.5
0.5
0.5
Vậy : 
0.5
2
4.0
Nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra : Q1 = m1c1(t1 – t) = 16,6c1(J)
0.75
Nhiệt lượng nước thu vào : Q2 = m2c2(t – t2) = 6178,536 (J)	
0.75
Nhiệt lượng nhiệt lượng kế thu vào : Q3 = m3c1(t – t2) = 0,2c1(J)	
0.75
Phương trình cân bằng nhiệt : 	Q1 = Q2 + Q3
0.5
	 16,6c1 = 6178,536 + 0,2c1
0.5
	=> c1 = 376,74(J/kg.K) 
0.75
3
4.0
A
B
C
i1
i2
i3
i4
Vẽ đúng hình :
0.5
Ký hiệu các góc như hình vẽ.
	i1 = A
0.5
	i2 = i1 (theo định luật phản xạ)
0.5
	i3 = i1 + i2 (so le trong)
0.5
	i4 = i3 (theo định luật phản xạ)
0.5
	i4 = B = C (Góc có cạnh tương ứng vuông góc)
0.5
	Ta có : A + B + C = 1800, suy ra : 5A = 1800
0.5
	Vậy A = 360
0.5
4
4.0
	a. Điện trở của dây MN : RMN = = = 6 ().
1.0
	b. Gọi I1 là cường độ dòng điện qua R1, I2 là cường độ dòng điện qua R2 và Ix là cường độ dòng điện qua đoạn MC với RMC = x.
- Do dòng điện qua ampe kế theo chiều từ D đến C nên: 
 I1 > I2, ta có:
0.5
	và 
0.5
- Từ , 
 ta có phương trình : I1 = 1 (A)
0.5
- Do R1 và x mắc song song nên : .
0.5
- Từ UMN = UMC + UCN = 7 
 x2 + 15x – 54 = 0 (*)
0.5
- Giải pt (*) và lấy nghiệm dương x = 3 (). Vậy con chạy C ở chính giữa dây MN 
0.5
5
4.0
Gọi chiều cao của tường là h, khối lượng của tường là m
	m = DV
0.5
	m = 1900.10.0,22.h = 4180h
0.5
Áp lực mà tường tác dụng lên nền đất là:
	F = 10.m = 10.4180h = 41800h
0.75
Áp suất mà tường tác dụng lên nền đất là:
0.75
Áp suất trên không được lớn hơn 40000N/m2. Do đó áp suất tối đa mà tường tác dụng lên nền đất ứng với chiều cao giới hạn của nó là:
	10450h = 40000
0.75
Suy ra: hgh ≈ 3,83m
0.75
HƯỚNG DẪN CHẤM:
	- Đáp án đã chia điểm đến 0.25 giám khảo có thể chia lại điểm cho các bước giải nhưng điểm cho mỗi ý là không thay đổi.
	- Đáp án chỉ là một phương án giải, thí sinh giải theo cách khác, nếu đúng vẫn cho đủ điểm số theo phân phối điểm của hướng dẫn chấm này.
	- Thí sinh ghi sai hoặc thiếu đơn vị thì trừ 0.25 điểm cho mỗi lần, nhưng không trừ quá 1.0 điểm cho toàn bài.
	- Điểm toàn bài không làm tròn số.