SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO
HÀ NAM
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
Năm học 2009 - 2010
ĐÁP ÁN, BIỂU ĐIỂM VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
MÔN: VẬT LÝ
Bài Nội dung Điểm
Bài 1
1. K đóng, tìm vị trí C để số chỉ hai vôn kế bằng nhau
(6 điểm)
+ Tìm R
AB
= R
0
= ρ
S
l
= 75 Ω
0,25
+ K đóng ta có mạch điện hình vẽ
Xét C tai điểm trên AB có
gọi R
A1C
= x (0< x < 75)
R
C2B
= R
0
– x = 75 - x 0,25
+ Điện trở của đoạn mạch AC, CB
R

AC
=
x18
x18
Rx
R.x
1
1
+
=
+
;
R
CB
=
x90
)x75(15
xRR
)xR(R
02
02
−
−
=
−+
−
0,5
+ Muốn số chỉ của hai vôn kế như nhau ta có: R
AC
= R

CB
=>
x18
x18
+
=
x90
)x75(15
−
−
=> 0,2 x
2
- 51x + 1350 = 0
0,5
+ Giải phương trình ta được x = 30Ω; x = 225Ω (loại)
0,25
+ Vị trí C cách A đoạn l = 30 cm (hoặc R
A1C
= 30 Ω)
0,25
2. Tìm C để số chỉ các vôn kế không thay đổi khi K đóng, K ngắt.
* Khi K ngắt:
+ (R
1
nt R
2
) // R
AB
, các vôn kế đo hiệu điện thế trên các điện trở
I

1
=
21
RR
U
+
I’ 0,25
+ Số chỉ V
1
: U
1
= I
1
. R
1
U
1
=
33
U18
RR
R.U
21
1
=
+
0,25
* Khi K đóng:
+ (R
A1C

//R
1
)nt(R
C2B
//R
2
)
R = R
AC
+ R
CB
=
x18
x18
+
+
x90
)x75(15
−
−
=
)x90)(x18(
)6750x825x11(3
2
−+
++−
(1) 0,5
+ I’ =
R
U

=
)6750x825x11(3
)x90)(x18.(U
2
++−
−+
(2) => 495 x – 20250 = 0 0,5
+ Giải ra được x =
11
450
Ω = 40,90Ω 0,25
1
B
M
U
V
1
V
2
R
1
R
2
A
C
N
K
1
2
A

M
U
V
1
V
2
R
1
R
2
C
N
I
1
1
2
B
+ Kết luận vị trí của C trên AB 0,25
3. K đóng, dịch chuyển C dòng điện trên K thay đổi thế nào ?
+ Lấy R ở công thức (1), và I’ ở
công thức (2)
R =
)x90)(x18(
)6750x825x11(3
2
−+
++−
I’ =
)6750x825x11(3
)x90)(x18.(U

2
++−
−+

+ Tìm U
AC
; U
CB
U
AC
= I’ . R
AC
=
)6750x825x11(
)x90(xU6
2
++−
−
U
CB
= I’ . R
CB
=
)6750x825x11(
)x75)(x18(U5
2
++−
−+
0,5
+ Tìm I

x
; I
0
; I
K
.
I
x
=
x
U
AC
=
)6750x825x11(
)x90(U6
2
++−
−
I
0
=
)x75(
U
CB
−
=
)6750x825x11(
)x18(U5
2
++−

+
0,5
+ I
K
= I
0
– I
x
 = 
)6750x825x11(
)x18(U5
2
++−
+
-
)6750x825x11(
)x90(U6
2
++−
−

I
K
= 
)6750x825x11(
)450x11(U
2
++−
−


0,25
+ Tìm các giá trị đặc biệt của I
K
x (Ω) 0 450/11 75
11x - 450 - 450 0 375
-11x
2
+825x + 6750 6750 6750 0,5
I
K

5
11
−
0
6
11

* Biện luận:
- Khi x = 0 (C≡ A) dòng điện chạy qua K là 11/5 = 2,2(A) , có
chiều từ C đến N
0,25
- Khi cho C dịch chuyển từ A (0 Ω) đến giá trị 450/11 (Ω) thì
dòng điện chạy qua K giảm dần từ 11/5(A )đến 0(A), chiều dòng
điện có chiều từ C đến N.
0,25
- Khi C đến vị trí có giá trị x = 450/11(Ω) thì dòng điện chạy qua
khoá K bằng 0
0,25
- Khi cho C dịch chuyển từ giá trị x = 450/11(Ω) đến B giá trị

75(Ω) thì dòng điện qua K tăng dần từ 0A đến 11/6(A) , chiều
dòng điện đi từ N đến C
0,25
- Khi x = 75 (Ω) thì dòng điện qua K có giá trị là 11/6 (A), có
0,25
2
A
M
U
V
1
V
2
R
1
R
2
C
N
I
x
B
I
K
I
0
chiều từ N đến C.
Bài 2
1. Số chỉ của vôn kế V khi mắc // R
2

(3điểm)
* Sơ đồ mạch điện V//R
1

A B
+ R
AB
=
v1
V1
RR
RR
+
+ R
2

R
AB
=
v1
V221V1
RR
RRRRRR
+
++
0,25
+ Tỉ số
)RR(RRR
RR
U

U
21V21
V1
AB
1
++
=
(1) 0,25
* Khi V//R
2
+ Tương tự tìm được R’
AB
= R
1
+
v2
V2
RR
RR
+
R’
AB
=
v2
V221V1
RR
RRRRRR
+
++
0,25

+
)RR(RRR
RR
U
U
21V21
V2
AB
2
++
=
(2) 0,25
+ Lấy (1) : (2) ta được:
2
1
2
1
R
R
U
U
=
=> U
2
= U
1

1
2
R

R
0,25
+ Thay số U
2
= 7,125 V 0,25
2. Khi V nối tiêp với R
1
,R
2

+ Từ (1)
)RR(RRR
RR
U
U
21V21
V1
AB
1
++
=

=> U
1
=
)RR(RRR
RR
21V21
V1
++

U
AB
(3)
0,25
+ Khi V nối tiếp với R
1
R
2
R = R
1
+ R
2
+ R
V

I =
V21
ABAB
RRR
U
R
U
++
=

V21
VV
AB
V
RRR

R
R
R
U
U
++
==
=>
U
V
= U
AB
V21
V
RRR
R
++
= 12 (4)
0,25
+ Từ (3) và (4):

)RR(RRR
RR)RR(R
U
U
21V21
V1V11
V
1
++

++
=
=
12
5,9
0,25
3
V
R
1
R
2

V
R
1
R
2

A
B
+ Biến đổi tìm được:
R
V
=
12
21
2
1
R5,2R5,9

RR5,2R12
−
+
= 900 Ω
0,5
+ Thay vào (4) tìm được U
AB
= 19V 0,25
Bài 3
1. Vẽ hình và nêu cách vẽ.
(6 điểm)
+ Vẽ hình ( có thể vẽ trên cung một hình vẽ)

0,5
+ Nêu cách vẽ ảnh 0,5
2. Tính a, f.
Có OA = a ; AA
1
= AA
2
= b = 5cm ; A’
1
B’
1
=

A’
2
B’
2

= 3AB
+ ∆FA
1
B
1
∼ ∆FIO


11
'
1
'
1
BA
BA
=
FO
FA
'
1
=
f
OAf
'
1
+
= 3 => OA’
1
= 2f
0,5

+ ∆OA
1
B
1
∼ ∆OA’
1
B’
1

1
'
1
11
'
1
'
1
OA
OA
BA
BA
=
=
ba
f2
−
3 => 2f = 3a – 15 (1)
0,5
+ ∆FOI


∼ ∆ FA’
2
B’
2
:

22
'
2
'
2
BA
BA
=
FO
FA
'
2
=
f
fOA
'
2
−
= 3 => OA’
2
= 4f
0,5
+ ∆OA
2

B
2
∼ ∆OA’
2
B’
2

2
'
2
22
'
2
'
2
OA
OA
BA
BA
=
=
ba
f4
+
= 3 => 4f = 3a + 15 (2)
0,5
+ Giải hệ phương trình (1),(2) ta tìm được a = 15 cm; f = 15 cm 0,5
2. Tìm vận tốc của ảnh
* Vẽ ảnh và nêu cách vẽ (hình vẽ).
+ Coi SS

1
là vật đặt vuông góc với trục chính cho ảnh S’S’
1

vuông góc với trục chính của thấu kính
+ Cho S chuyển động từ S đến S
1
, ảnh chuyển động từ S’ đến S’
1
4
B
’
1
A
’
1
A
1
A
B
1
O
I
F
A
2
A
B
2
O

I
F
A’
2
B’
2
0,5
+ Nêu cách vẽ ảnh của một điểm sáng S trên trục chính của TK 0,5
* Tính vận tốc của ảnh
+ Ta có: OH//S
1
K nên
K'S
H'S
KS
OH
1
1
1
=
(1)
SI//OH nên
I'S
H'S
SI
OH
=
(2)
0,25
+ Ta lại có: S

1
K = SI (3)
+ Từ (1), (2), (3) suy ra:
K'S
H'S
1
1
=
I'S
H'S

=> SS
1
//S’S’
1

0,25
+ SI//OH =>
18
O'S
SO
O'S
HI
H'S
==
(4) 0,25
+ HF//OI =>
12
12O'S
OF

F'S
HI
H'S −
==
(5) 0,25
+ Từ (4) và (5) tìm được S’O = 36 cm 0,25
+ Hình vẽ ta có:
36
18
O'S
SO
t'v
t.v
'S'S
SS
1
1
===
=> v’ = 2v = 2m/s 0,25
Bài 4
Phương án thí nghiệm
a. Dùng dây dẫn thẳng dài, kim nam châm.
* Cơ sở lý thuyết: 0,5
+ Dây dẫn thẳng, dài có dòng điện gây ra xung quanh nó từ
trường. Kim NC đặt trong từ trường của dây dẫn chịu tác dụng
của lực từ làm cho kim NC quay.
+ Căn cứ chiều quay của cực bắc kim NC tại vị trí đó ta tìm được
chiều của đường cảm ứng từ.
+ Dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của dòng điện trên
dây dẫn, từ đó suy ra cực của bộ pin.

* Cách xác định:
+ Vẽ mạch điện:
+ Nêu cách xác định:
Ngắt K để kim NC // dây dẫn AB.
Đóng K, nếu cực bắc kim NC
quay ngược chiều kim đồng hồ, dùng
qui tắc nắm tay phải tìm được chiều dòng điện chạy từ A đến B,
0,5
5
Hộp đen
A
B
N
S
V
Đ
S
S’
S
1
I
K
O
S’
1
F
N
H
từ đó ta xác định được cực dương của pin là đầu V, nếu kim quay
ngược lại thì đầu V là cực âm.

b. Dung pin, bóng đèn 6V.
* Cơ sở lý thuyết:
+ Nếu hai bộ pin ghép nối tiếp thì U = U
1
+ U
1
( thực ra là Sđđ)
hoặc U = |U
1
- U
1
|
+ Nên nếu mắc pin nối tiếp với hộp đen thì được bộ nguồn có
U = 6V hoặc U = 3V
+ Mắc bộ pin trên với bóng đèn 6V thì đèn sáng gần bình thường
hoặc tối hơn.
+ Căn cứ vào độ sáng của đèn, cực của pin loại 1,5V ta biết được
cực của hộp đen.
0,25
* Cách xác định:
+ Vẽ sơ đồ mạch điện
Đèn sáng gần bình thường Đèn sáng yếu
+ Mạch điện nào có đèn sáng bình thường thì cực nối với cực âm
của pin loại 1,5V là cực dương và ngược lại
0,25
c. Dùng dung dịch điện phân, hai lõi pin
* Cơ sở lý thuyết:
- Dựa vào tác dụng hoá học của dòng điện một chiều.
- Khi cho dòng điện chạy qua dung dịch điện phân (CuSO
4

), sau
một thời gian ( khoảng 2 phút) do tác dụng của dòng điện sẽ có
lớp đồng bám vào thanh than nối với cực âm của nguồn. Căn cứ
vào thanh than có đồng bám vào ta biết được cực của bộ pin.
0,5
* Cách xác định:
+ Vẽ sơ đồ mạch điện
+ Nêu cách xác định: Thanh
than nào có đồng bám vào
thì thanh than đó được nối
với cực âm của pin trong
hộp đen.
0,5
d. Ống dây, biến trở, kim NC.
* Cơ sở lý thuyết 0,5
+ Ống dây có dòng điện tạo ra trong lòng và xung quanh nó một
từ trường. Nếu đặt kim NC trong từ trường của ống dây kim NC
chịu tác dụng của từ trường. Khi kim NC đứng cân bằng, căn cứ
vào cực bắc kim NC ta biết được chiều của đường sức từ của dòng
điện tại vị trí đặt kim NC
+ Dựa vào quy tắc nắm tay phải ta tìm được chiều dòng điện chạy
6
Hộp đen
Đ
V
Hộp đen
V
Đ
Hộp đen
trên ống dây và cực của pin trong hộp đen.

* Cách xác định: 0,5
+ Vẽ sơ đồ mạch điện
+ Nêu cách xác định
Đặt kim NC dọc theo trục ống dây.
Giả sử kim NC đứng cân
bằngnhư hình vẽ thì cực
ống dâynhư hình vẽ, ta biết
được chiều dòng điện trên ống
dây, dùng quy tắc nắm tay phải
ta tìm được chiều dòng điện
trên ống dây. Biết được chiều dòng điện trên ống dây tìm được
chiều dòng điện của pin.
e. Dùng ampe kế, bóng đèn.
* Cơ sở lý thuyết: 0,25
+ Am pe kế một chiều là dụng cụ đo cường độ dòng điện một
chiều, nếu mắc đúng cực thì kim quay theo chiều thuận, nếu mắc
sai cực thì kim quay ngược.
+ Biết được chiều quay của kim ampe kế ta biết được chiều dòng
điện đi qua nó.
* Cách xác định: 0,25
+ Vẽ sơ đồ mạch điện (hình vẽ)
+ Cách xác định:
Nối đầu màu vàng với cực dương
ampe kế, đầu màu đỏ với cực âm của
ampe kế, nếu kim ampe kế quay thuận
thì đầu dây V là cực dương của pin
và ngược lại.
Chú ý:
+ Điểm toàn bài không làm tròn.
+ Nếu thiếu hoặc sai đơn vị trừ tối đa 0,5 điểm.

+ Nếu học sinh làm cách khác nếu đúng cho điểm tối đa tương đương với
biểu điểm.
7
Hộp đen
N
S
Đ
V
N
S
0
3
+ •
• -
A
Hộp đen
V
Đ