Đề thi học sinh giỏi lớp 9 THCS tỉnh Thanh Hóa năm học 2011 - 2012 môn Vật lý (Có đáp án)

MÔN THI: VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
--------------------------------------------------------------------------------

Câu 1 (2 điểm)

Có 3 xe xuất phát từ A đi tới B trên cùng một đường thẳng. Xe 2 xuất phát muộn hơn xe 1 là 2h và xuất phát sớm hơn xe 3 là 30 phút. Sau một thời gian thì cả ba xe cùng gặp nhau ở một điểm C trên đường đi. Biết rằng xe 3 đến trước xe 1 là 1h. Hỏi xe 2 đến trước xe 1 bao lâu? Biết vận tốc mỗi xe không đổi trên cả đường đi.

Câu 2 (4 điểm)

Một thanh cứng AB đồng chất, tiết diện đều, có khối lượng riêng D = 1,5g/cm³, có chiều dài L = 21cm. Đặt thanh tì lên mép một chậu chứa nước rộng và không đầy, sao cho đầu B trong chậu thì thanh ngập 1/3 chiều dài trong nước. Biết khối lượng riêng của nước là D0 =1g/cm³. Bỏ qua lực đẩy Acsimet của không khí. Hãy xác định khoảng cách từ điểm tì O đến đầu A của thanh.

Câu 3 (4 điểm)

Hai bình nhiệt lượng kế hình trụ giống nhau cách nhiệt có cùng độ cao là 25cm, bình A chứa nước ở nhiệt độ t₀ = 50⁰C, bình B chứa nước đá tạo thành do làm lạnh nước đã đổ vào bình từ trước. Cột nước và nước đá chứa trong mỗi bình đều có độ cao là h = 10cm. Đổ tất cả nước ở bình A vào bình B. Khi cân bằng nhiệt thì mực nước trong bình B giảm đi Δh = 0,6cm so với khi vừa mới đổ nước từ bình A vào. Cho khối lượng riêng của nước là D₀ = 1g/cm³, của nước đá là D = 0,9g/cm³, nhiệt dung riêng của nước đá là C₁ = 2,1J/(g.độ), nhiệt dung riêng của nước là C₂ = 4,2J/(g.độ), nhiệt nóng chảy của nước đá là λ = 335J/g. Tìm nhiệt độ nước đá ban đầu ở bình B.

Câu 4 (4 điểm)

Trong sơ đồ mạch điện hình 1, Ampe kế A₂ chỉ 2A, các điện trở R₁, R₂, R₃, R₄ có trị số khác nhau và chỉ nhận một trong 4 giá trị là 1Ω, 2Ω, 3Ω, 4Ω. Xác định trị số các điện trở đó và số chỉ của Ampe kế A₁. Biết Vôn kế V chỉ 10V và số chỉ Ampe kế A₁ là số nguyên, Vôn kế có điện trở rất lớn, các Ampe kế có điện trở không đáng kể.

Câu 5 (3 điểm)

Nếu đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp của một máy biến thế lí tưởng (bỏ qua hao phí) một hiệu điện thế xoay chiều xác định thì hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 100 V. Ở cuộn thứ cấp, nếu giảm bớt n vòng dây thì hiệu điện thế giữa hai đầu để hở của nó là U, nếu tăng thêm n vòng dây thì hiệu điện thế giữa hai đầu để hở của nó là 2U. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở khi nó tăng thêm 3n vòng dây.

Câu 6 (3 điểm)

Trên hình 2, Δ là trục chính, F là tiêu điểm của một thấu kính hội tụ, S là điểm sáng, S’ là ảnh thật của S qua thấu kính. Biết S và F nằm cùng phía so với thấu kính. Bằng phương pháp hình học hãy xác định vị trí quang tâm O của thấu kính đó.