24 Đề thi học sinh giỏi môn Lý lớp 9 - Kèm đáp án

Chia sẻ: Nguyen Thi B | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:181

Thêm vào BST

Báo xấu

771
lượt xem 119
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kì thi học sinh giỏi là kì thi quan trọng đối với mỗi học sinh. Dưới đây là đề thi học sinh giỏi môn Lý lớp 9 kèm đáp án giúp các em kiểm tra lại đánh giá kiến thức của mình và có thêm thời gian chuẩn bị ôn tập cho kì thi sắp tới được tốt hơn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: 24 Đề thi học sinh giỏi môn Lý lớp 9 - Kèm đáp án

UBND THỊ XÃ CHÍ LINH ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2012-2013 PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Môn Vật lý 9 (Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề) ĐỀ BÀI Câu 1(1,5điểm) : Dùng lực kế đo trọng lượng của một vật khi nhúng chìm trong dầu thấy lực kế chỉ 5N, khi nhúng chìm trong nước thấy lực kế chỉ 4N. Tính trọng lượng riêng của vật biết trọng lượng riêng của nước là 104N/m3; của dầu là 8.103N/m3. Câu 2(2điểm) : Cho mạch điện như hình vẽ. R1=4  ; R2=15  ; R3=10  ; R4=7,5  ; R5=30  . Điện trở của dây nối, khóa K và am pe kế không đáng kể. Hiệu điện thế U được giữ không đổi. Khi đóng khóa K am pe kế chỉ 1A. Hãy xác định số chỉ của am pe kế khi K mở? R4 U R1 R2 A R3 R5 K Câu 3(2,5điểm): Cho mạch điện như hình vẽ : R1=2  ; R2=4  ; R4=6  ; R5=4  ; R3 là một biến trở. Hiệu điện thế giữa hai điểm AB được giữ không đổi bằng 32V. a. Xác định giá trị của R3 để cường độ dòng điện qua R5 là 0A. b. Xác định giá trị của R3 để cường độ dòng điện qua R5 là 0,5A. R1 R2 C A B R5 R3 R4 D Câu 4(2điểm) : Trên một giá quang học người ta đặt một cây nến đang cháy và một màn hứng ảnh cách nhau 54 cm. Giữa ngọn nến và màn hứng ảnh đặt một thấu kính hội tụ có tiêu cự f=12cm. Di chuyển thấu kính người ta thấy có 2 vị trí ngọn nến cho ảnh rõ nét trên màn hứng ảnh. Tìm các vị trí đó. Câu 5(2điểm) : Một nhiệt lượng kế ban đầu không chứa gì có nhiệt độ to. Đổ vào nhiệt lượng kế một khối lượng nước nóng m thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 6oC, đổ tiếp thêm một lượng nước m như trước thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 4oC nữa. Hỏi nếu đổ thêm một khối lượng nước m như trên nữa thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa? -------------------------- Hết --------------------------- Họ và tên thí sinh : ………………………………… Số báo danh :……………. Chữ ký giám thị 1 :……………………. Chữ ký giám thị 2 :……………………
Đáp án – biểu điểm chấm môn Vật lý C©u Néi dung §iÓm Gäi Träng lîng cña vËt khi ë ngoµi kh«ng khÝ lµ P Träng lîng cña vËt khi nhóng trong dÇu lµ P1. Lùc ®Èy cña dÇu lªn vËt lµ F1. Träng lîng cña vËt khi nhóng trong níc lµ P2. Lùc ®Èy cña níc lªn vËt lµ F2. Ta cã : P1=P-F1= 5 0.25 C©u 1 P=F1+5 (1) (1,5®) P2=P-F2=4 0.25 P=F2+4 (2) Tõ 1 vµ 2 cã : F1+5=F2+4 hay d1V+5=d2V+4 0.5 VËy thÓ tÝch cña vËt V=1/(d2-d1)= 1/(10000-8000)=1/2000 m3. Träng lîng cña vËt P=8000/2000 +5=9N 0.5 Träng lîng riªng cña vËt lµ d=P/V= 9.2000=18000N/m3. K ®ãng: R1nt R2 // R3  // R5 ntR4  R2 R3 15.10 R23    6 R2  R3 15  10 R123  R1  R23  4  6  10 0.25 I R 30 Cã 1  5   3  I1  3I 5  3.1  3 A 0.25 I 5 R123 10 I  I1  I 5  1  3  4 A 0.25 U=IR4+I5R5=4.7,5+1.30=60V 0.25 C©u K më : R1 // R5 ntR3 ntR2 ntR4 (2®) R ( R  R5 ) 4.40 40 R135  1 3    R1  R3  R5 44 11 Cã : 40 187,5 Rtm  R135  R2  R4   15  7,5   0.25 11 11 U 60.11 I  =3,52A Rtm 187, 5 0.25 40 U1  IR135  3,52.  12,8V 0.25 11 U1 12,8 0.25 IA    0,32 A R3  R5 10  30 Tóm tắt R1=2  R2=4  R4=6  R5=4  U=32V C©u 3 a. I5=0A; R3=? (2,5đ) b. I5=0,5A; R3=? Bài giải a. I5=0 khi I1=I2; I3=I4 và U1=U3; U2=U4 hay I1R1=I3R3; I2R2=I4R4 0,25 Từ các phương trình trên ta có :
R1 R3 RR 2.6   R3  1 4   3() 0,25 R2 R4 R2 4 R1 R2 I1 C I2 I5 A B R5 b. R3 I3 I4 R4 TH1:Dòng điện có chiều từ C đến D. Ta có I2R2=I5R5+I4R4 D 4I2=0,5.4+6I4 0,25 I2=0,5+1,5I4 (1) Tại nút C ta có : I1-I2=0,5A thay 1 vào có : I1=1,5I4+1 (2) Mặt khác : I1R1+I2R2=32V thay 1 và 2 vào ta có: (1,5I4+1).2+(1,5I4+0,5).4=32 3I4+2+6I4+2=32 9I4=36 0,25 I4=4A 0,25 Ta có U3=U-I4R4=32-4.6=8(V) Tại nút D ta có : I3=I4-I5=4-0,5=3,5 (A) U 8 0,25 giá trị R3 lúc này là : R3  3   2,3() I 3 3,5 TH2: Dòng điện có chiều từ D đến C. Phương trình dòng điện tại C: U U 32  U1 U1 0,25 I2 = I1+ I5 hay 2  1  0, 5    0,5 4 2 4 2 Giải ra ta được U1 =11V => U3 =U1 –U5 = 9V. 0,25 U4 = 32- 9 = 23 V 23 I 4  ( A) 6 Phương trình dòng điện tại C: I3 =I4 +I5 0,25 I3 = 23/6+ 0,5 = 26/6A U 9 54 0,25 R3  3    2,1 I3 26 26 6 Tóm tắt f=12cm d1=? d2=? Bài giải Ảnh hứng được trên màn nên là ảnh thật. Sự tạo ảnh được thể hiện như hình vẽ : Trong đó AB là ngọn nến; A’B’ là ảnh. C©u 4 B I (2đ) 0,25 F A’ A F’ O B’ Ta có  OAB  OA’B’ AB OA h d 0,25  ' ' '  ' ' (1) A B OA h d
Ta có  FOI  FA’B’ (có OI=AB) OI OF h f  ' '  '  '  ' (2) 0,25 AB FA h d f Từ 1 và 2 ta có d f 0,25 '  '  dd '  df  d ' f (3) d d f Theo bài ra ta có d  d '  54(cm)  d '  54  d Thay vào 3 ta có phương 0,25 trình : d2-54d+648=0 0,25 Giải phương trình ta được 2 nghiệm d1=18cm; d2=36cm 0,25 Hai nghiệm trên đều thỏa mãn điều kiện 0
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI TỈNH MÔN: VẬT LÍ 9 ĐỀ CHÍNH THỨC Năm học 2012 -2013 ( Đề gồm 1 trang) (Thời gian làm bài 120 phút không kể thời gian giao đề) Câu 1: Trên một đường thẳng, có 3 xe xuất phát từ A đến B. Xe thứ nhất chuyển động với vận tốc V1 = 12 km/h, xe thứ hai xuất phát muộn hơn xe thứ nhất 20 phút với vận tốc V2 = 15 km/h. Xe thứ ba xuất phát muộn hơn xe thứ hai 20 phút lần lượt 10 gặp hai xe kia tại các vị trí cách nhau một khoảng ∆S = km. Tính vận tốc của xe 3 thứ 3. Câu 2: Một bình thông nhau có hai nhánh chứa dầu có trọng lượng riêng d = 8000 N/m3. Nhánh thứ nhất được đậy bằng Píttông có khối lượng m1 = 3 kg, nhánh thứ hai được đậy bằng Píttông có khối lượng m2 = 4 kg. Khi đặt một vật nặng có khối lượng m3 = 6 kg lên Píttông thứ nhất thì Píttông thứ nhất thấp hơn Píttông thứ hai một đoạn h1 = 40cm. Khi đặt một vật nặng có khối lượng m3 lên Píttông thứ hai thì Píttông thứ nhất cao hơn Píttông thứ hai một đoạn h2 = 30cm. Nếu không đặt vật nặng lên các Píttông thì Píttông nào thấp hơn, thấp hơn một đoạn bao nhiêu? Câu 3: Có hai bình cách nhiệt giống nhau. Bình 1 đựng nước đá ở nhiệt độ t1 = -300C, bình 2 chứa nước ở nhiệt độ t0 có cùng chiều cao với cột nước đá là 20cm và bằng một nửa chiều cao của mỗi bình. Người ta đổ hết nước từ bình hai sang bình một thì thấy khi có cân bằng nhiệt mực nước hạ xuống 0,5cm. Tính t0. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4,2J/g.K, của nước đá là 2,1J/g.k, nhiệt nóng chảy của nước đá là λ = 340J/g. Khối lượng riêng của nước là 1g/cm3 của nước đá là 0,9g/cm3. Câu 4: Có n bóng đèn loại 6V-12W được mắc nối tiếp thành một mạch kín trên các cạnh của một đa giác n cạnh. Gọi các đỉnh của đa giác lần lượt là A1,A2, …, Am. Đặt một hiệu điện thế không đổi mắc nối tiếp với điện trở R0 = 4Ω vào hai đỉnh Am và A1 hoặc Am và A3 của vòng đèn thì thấy trong cả hai trường hợp công suất tiêu thụ của vòng đèn là như nhau nhưng độ sáng các đèn trong hai trường hợp khác nhau. Tính số bóng đèn đã sử dụng. Câu 5: Dây tóc của bóng đèn thứ nhất có công suất P1 = 60W, hoạt động ở hiệu điện thế U1 = 110V, có chiều dài L1 = 800mm và đường kính d1 = 0,08 mm. Tìm chiều dài và đường kính của dây tóc bóng đèn thứ hai có công suất P2 = 15W, hoạt động ở hiệu điện thế U2 = 220V. Coi nhiệt lượng tỏa ra môi trường tỷ lệ với diện tích tiếp xúc của dây tóc với môi trường, nhiệt độ của hai dây tóc khi hoạt động là như nhau và không đổi, bỏ qua sự truyền nhiệt do tiếp xúc ở hai đầu dây tóc. ---------------------------------- Hết ------------------------------- Họ và tên thí sinh:…………………………………. Số báo danh: ……….
PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG HD CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN VÒNG 2 Môn thi: VẬT LÍ 9 - NĂM HỌC: 2012 – 2013 ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM Câu Nội dung Điểm 1 Gọi vận tốc người thứ 3 là V3 ( V3 > V2) Khi người thứ 3 bắt đầu xuất phát thì người thứ nhất cách A là: 2đ 2 S1 = v1 = 8km 3 Khi người thứ 3 bắt đầu xuất phát thì người thứ hai cách A là: 1 S 2 = v2 = 5km 3 0,5 Quãng đường người thứ 3 đi được đến khi gặp người thứ nhất là: 8v3 S3 = v3 - 12 Quãng đường người thứ 3 đi được đến khi gặp người thứ hai là: 5v3 S4 = v3 - 15 0,5 Ta xét các trường hợp sau: *TH1: Người 3 gặp người 1 trước. 5v3 8v3 10 Ta có: S4 – S3 = ∆S => - = v3 - 15 v3 - 12 3  15V3(V3 -12) – 24V3( V3-15) = 10(V3 – 12)(v3 – 15)  19V32 – 450 V3 + 1800 = 0 Giải trường hợp này ra ta có V3 ≈ 5,1 ( loại ) hoặc V3 ≈ 18,6 km/h 0,5 *TH 2: Người 3 gặp người 2 trước. 8v3 5v3 10 Ta có S3 – S4 = ∆S => - =  V32 – 90V3 + 1800 = 0 v3 - 12 v3 - 15 3 Giải trường hợp này ra ta có V3 = 30 km/h hoặc V3 = 60 km/h év3 = 60km / h ê Vậy vận tốc của người thứ 3 có thể đạt các giá trị: êv3 = 30km / h ê 0,5 êv3 » 18, 6km / h ë 2 Gọi tiết diện của nhánh thứ nhất và nhánh thứ hai lần lượt là S1 và S2 Khi đặt m3 lên pittong thứ nhất: Xét áp suất tại hai điểm ở hai nhánh trên 1đ cùng mặt phẳng nằm ngang, bên nhánh thứ nhất ở sát dưới pittong, ta có: 10(m1 + m3 ) 10m2 = + h1d (1) S1 S2 0,5 Khi đặt m3 lên pittong thứ hai: Xét áp suất tại hai điểm ở hai nhánh trên cùng mặt phẳng nằm ngang, bên nhánh thứ hai ở sát dưới pittong, ta có:
10(m2 + m3 ) 10m1 = + h2 d (2) S2 S1 0,5 3 1 Từ (1) và (2) thay các giá trị vào, giải ra ta được: S1 = ; S2 = 160 40 0,5 Áp suất do Pitong tác dụng lên chất lỏng ở nhánh thứ nhất là: 10m1 P= 1 = 1600 Pa S1 Áp suất do Pitong tác dụng lên chất lỏng ở nhánh thứ nhất là: 10m2 P2 = = 1600 Pa S2 Do áp suất của các Pitong tác dụng lên chất lỏng như nhau, nên các Pitong ở cùng một độ cao. 0,5 3 Khi cân bằng nhiệt độ cao của nước bị giảm xuống, chứng tỏ đã có nước đá chuyển thành nước. 0,25 2đ Gọi khối lượng nước đá đã tan là mt với thể tích khi ở trạng thái đá là V1 khi ở trạng thái nước là V2 , h1 là độ cao của cột nước đá đã bị nóng chảy.  V1Dđ = V2Dn => h1SDđ = (h1 – 0,5) SDn => h1 = 5cm. 1 Vậy đã có khối lượng nước đá bị nóng chảy, nhiệt độ cân bằng là 00 C. 4 0,5 Ta có phương trình cân bằng nhiệt: 1 mđ.Cđ.( 0 – 30 ) + mđ. λ = mnCn ( t0 – 0 ) ( 1 ) 4 0,5 Mặt khác ta có thể tích của nước và đá ban đầu như nhau bằng một nửa thể md mn tích mỗi bình, ta có : = => md = 0,9mn (2) Dd Dn 0,25 Thay ( 2 ) vào ( 1 ) ta được : 2,1 . 30. 0,9 mn + 0,25. 340. 0,9 mn = 4,2 mn t0 => t0 = 31,7 0C. 0,5 4 U 2 36 Điện trở của mỗi bóng đèn là : R= = = 3W P 12 2đ + Khi nguồn điện được mắc vào các đỉnh An và A1 thì vòng đèn gồm hai nhánh song song: Nhánh 1 có 1 bóng đèn, nhánh 2 gồm n - 1 bóng đèn mắc nối tiếp. R( n - 1) R (n - 1) R Điện trở của toàn bộ vòng đèn là: R1 = = nR n 2 æ U ö Công suất của vòng đèn là: P =ç 1 ÷ ç R + R ÷ R1 0,5 è 0 1ø + Khi nguồn điện được mắc vào các đỉnh Am và A3 thì vòng đèn gồm hai nhánh song song: Nhánh 1 có 3 bóng mắc nối tiếp, nhánh 2 gồm m - 3 bóng mắc nối tiếp. 3R( n - 3) R 3(n - 3) R Điện trở của toàn bộ vòng đèn là: R2 = = nR n
æ U ö2 Công suất của vòng đèn là: P2 = ç ÷ ç R + R ÷ R2 è 0 2 ø 0,5 æ U ö2 æ U ö2 2 2 Ta có P1 = P2 => ç ÷ ç ÷ ç R + R ÷ R1 = ç R + R ÷ R2 => R1( R0 + R2 ) = R2(R0 + R1) è 0 1ø è 0 2 ø => ( R1 – R2 ) (R02 – R1R2 ) = 0 Do các đèn có độ sáng khác nhau nên R1 ≠ R2 và R1R2 = R02. 0,5 én = 9 n - 1 3( n - 3) 2 3( n - 1)(n - 3) R0 2 16 ê => R. R = R0 => 2 = 2 = => ê 9 n n n R 9 ên = ë 11 Vậy số bóng cần phải dùng trong mạch điện kể trên là n = 9 bóng. 0,5 2 5 U l Điện trở của bóng đèn 1 là: R1 = 1 =r 1 P1 S1 2đ U22 l Điện trở của bóng đèn 2 là: R2 = =r 2 0,25 P2 S2 æU 2 ö æ l ö ç 1 ÷ çr 1 ÷ ç P ÷ ç ÷ => R1 = è 12 ø = è S 1 ø => l1 S 2 = P2 = 1 (1) R2 æU ö æ l ö l2 S 1 4 P1 1 6 ç 2 ÷ çr 2 ÷ 0,25 ç P ÷ ç S ÷ è 2 ø è 2 ø Nhiệt lượng mà dòng điện cung cấp cho dây tóc khi đang hoạt động nhằm mục đích bù lại phần mất mát ra môi trường. Gọi nhiệt lượng của dây tóc tỏa ra môi trường trong một đơn vị thời gian trên một đơn vị diện tích là 0,25 K. Ta có Với bóng đèn thứ nhất: P1t = Sxq1K.t Với bóng đèn thứ nhất: P2t = Sxq2K.t 0,25 P2 S xq 2 ld 1 => = => 2 2 = (2) P S xq1 1 l1d1 4 0,25 æd 2 ö3 1 d 1 d Từ (1) và (2) => ç ÷ = => 2 = => d 2 = 1 = 0,02mm Và l2 = l1 = 800mm ç d ÷ 64 0,75 è 1ø d1 4 4 Nếu học sinh giải theo các cách khác đúng vấn cho điểm tối đa
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2011 - ĐÀO TẠO 2012 THÁI BÌNH Môn thi: VẬT LÍ ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi gồm 02 trang) Bài 1. (4 điểm) Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của b B TKHT (L) có tiêu cự f, điểm A trên trục chính AO = d, cho ảnh A1B1 ngược chiều với vật AB, biết A O ’ A1O = d , ảnh cao gấp 4 lần vật và ảnh cách vật một khoảng AA1 = 75cm. (L) G ’ Hình bài 1 1. Vẽ hình. Xác định tính chất của ảnh. Tính d, d , f. 2. Đặt thêm một gương phẳng (G) vuông góc với trục chính của thấu kính và mặt phản xạ quay về phía thấu kính (như hình), khoảng cách từ gương tới thấu kính là b = 54cm, xác định vị trí, tính chất ảnh cuối cùng của AB qua hệ và vẽ hình. 3. Tìm giá trị của b để ảnh cuối cùng của AB qua hệ có chiều cao không thay đổi khi ta cho vật sáng AB tịnh tiến theo phương song song với trục chính của thấu kính và vẽ hình. 4. Tìm giá trị của b để ảnh cuối cùng của AB qua hệ ở đúng vị trí của vật và vẽ hình. Bài 2. (4 điểm) Một bình nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m1 = 250gam bên trong bình chứa nước có khối lượng m2 = 500gam, nhiệt độ của nước và bình là t1 = 270C. 1
1. Đổ thêm vào bình khối lượng nước (m) ở nhiệt độ t3 = 50C. Sau khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ chung là t2 = 90C. Tìm m. 2. Sau khi đã đổ thêm (m) ta bỏ vào bình một cục nước đá có khối lượng M ở nhiệt độ - 100C. Sau khi cân bằng nhiệt ta thấy cục nước đá không tan hết, lấy phần chưa tan mang ra cân thì được 200gam. Tính M. 3. Để đun sôi toàn bộ nước trong bình ở câu 2 người ta dùng một dây may so và đun ở điện áp 220V. Tính tổng số điện tiêu thụ, biết hiệu suất của quá trình đun trên là 80% (Biết giữa bình nhôm và môi trường ngoài cách nhiệt hoàn toàn, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK, của nước đá là 2100J/kgK, của nhôm là 880J/kgK, nhiệt nóng chảy của nước đá là  =34.104J/kgK) Bài 3. (4 điểm) 1. (2 điểm) Một chất điểm chuyển động trên đường thẳng. Nửa đầu quãng đường chất điểm chuyển động với vận tốc v1 = 15km/h. Trong nửa quãng đường còn lại thì nửa thời gian đầu chất điểm chuyển động với v2 = 8km/h và nửa thời gian còn lại chất điểm chuyển động với vận tốc v3 = 12km/h. Tìm vận tốc trung bình trên toàn bộ đường đi của chất điểm. 2. (2 điểm) Một ca nô mở máy đi xuôi dòng từ A đến B hết 40 phút còn khi đi ngược dòng từ B đến A hết 1 giờ 20 phút. Hỏi nếu ca nô tắt máy, nó trôi từ A đến B hết bao A B nhiêu thời gian? Coi ca nô chuyển động thẳng đều. R1 Bài 4. (4 điểm) V M Cho mạch điện như trên hình. UAB = 9V và duy trì R2 C ổn định, R1 = R2 = 1, MN là một biến trở có điện trở N toàn phần RMN = 10. Vôn kế có điện trở lớn vô cùng, A ampe kế có điện trở nhỏ không đáng kể. 1. Khi C ở chính giữa MN tìm số chỉ của vôn kế và ampe kế. 2. Tìm vị trí của C để công suất tiêu thụ trên toàn biến trở là lớn nhất. Tính công suất đó. Hình bài 4 2
Bài 5. (4 điểm) Điện năng được tải từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ. Tổng điện trở của đường dây tải điện đến nơi tiêu thụ là r = 4. Đầu đường dây tải điện đặt một máy tăng thế có hệ số biến đổi là 0,05. Cuối đường dây đặt một máy hạ thế có hệ số biến đổi là 10. Hiệu suất của máy hạ thế là 88%. Nơi tiêu thụ là một khu công nghiệp sử dụng 88 bóng đèn loại 220V - 60W mắc song song và các đèn đều sáng bình thường. Bỏ qua điện trở của dây dẫn từ máy hạ thế đến khu công nghiệp. 1. Tại sao khi truyền tải điện phải dùng máy tăng thế ở đầu đường dây truyền tải và máy hạ thế ở cuối đường dây truyền tải? 2. Tính hiệu điện thế ở hai đầu đường dây ra và hai đầu đường dây vào của máy hạ thế. 3. Tính hiệu điện thế ở hai đầu đường dây ra và hai đầu đường dây vào của máy tăng thế. 4. Nếu khu công nghiệp dùng 112 bóng đèn gồm các loại: 40W, 60W, 150W có cùng hiệu điện thế định mức là 220V mà các đèn vẫn sáng bình thường thì cần mỗi loại bao nhiêu bóng? (coi công suất tiêu thụ không thay đổi). -------- HẾT -------- 3
Họ và tên thí sinh:.......................................................................... Số báo danh:............... 4
PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI LỚP 9 LẦN 2 TRƯờNG THCS Ỷ LA Năm học 2011 - 2012 Môn : VẬT Lí Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1 (4,0 điểm). Một người đi bộ và một vận động viên đi xe đạp cùng khởi hành ở một địa điểm, và đi cùng chièu trên một đường trũn chu vi C = 1800m. vận tốc của người đi xe đạp là v1= 22,5 km/h, của người đi bộ là v2 = 4,5 km/h. Hỏi khi người đi bộ đi được một vũng thỡ gặp người đi xe đạp mấy lần. Tính thời gian và địa điểm gặp nhau? Bài 2. (4 điểm) Người ta đổ một lượng nước sôi vào một thùng đã chưa nước ở nhiệt độ của phòng 250C thì thấy khi cân bằng. Nhiệt độ của nước trong thùng là 700C. Nếu chỉ đổ lượng nước sôi trên vào thùng này nhưng ban đầu không chứa gì thì nhiệt độ của nước khi cân bằng là bao nhiêu? Biết rằng lượng nước sôi gấp 2 lân lượng nước nguội. Câu 3 (4 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ: A R1 B Biết UAB = 16 V, RA  0, RV rất lớn. Khi A Rx = 9  thì vôn kế chỉ 10V và công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là 32W. a) Tính các điện trở R1 và R2. V b) Khi điện trở của biến trở Rx giảm thì hiệu thế giữa hai đầu biến trở tăng hay giảm? Giải thích. R2 RX Câu 4: (4 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ 2, trong đó Đ1 và Đ4 là 2 bóng đèn loại 6V - 9W; Đ2 và Đ3 là 2 bóng đèn loại 6V - 4W. Hiệu điện thế giữa 2 điểmA, B là U = 12V. Đ1 Đ2 a) Tính công suất tiêu thụ của mỗi đèn và cho biết chúng sáng C như thế nào, trong hai trường hợp là : K mở và K đóng. A K B b) Khi đóng khóa K, dòng điện qua khóa K có độ lớn bao nhiêuvà có chiều như thế nào? Đ3 D Đ 4 Bài 5. (4 điểm) Hai quả cầu giống nhau được nối với nhau bằng 1 sợi dây nhẹ không dãn vắt qua một ròng rọc cố định, Một quả nhúng trong nước (hình vẽ). Tìm vận tốc chuyển động cuả các quả cầu. Biết rằng khi thả riêng một quả cầu vào bình nước thì quả cầu chuyển động với vận tốc v0. Lực cản của nước tỉ lệ thuận với vận tốc của quả cầu. Cho khối lượng riêng của nước và chất làm quả cầu là D0 và D.
---------------------------Hết------------------------------ Họ và tên thí sinh...........................................................Số báo danh...........................
TRƯờNG THCS ỷ la Đáp án chấm yêu cầu nội dung biểu điểm Câu 1 2,0 điểm Thời gian để người đi bộ đi hết một vũng là: t = 1,8 :4,5 = 0,4 h Coi người đi bộ là đứng yên so với người đi xe đạp. Vận tốc của người đi xe đạp so với người đi bộ là: V = v1 – v2 = 22,5 – 4,5 = 18 km/h. Quóng đường của người đi xe đạp so với người đi bộ là: S = Vt = 0,4. 18 = 7,2 km. Số vũng người đi xe đạp đi được so với người đi bộ là: S n = = 7,2/1,8 = 4 (vũng) C Vậy người đi xe đạp gặp người đi bộ 4 lần. Khi đi hết 1 vũng so với người đi bộ thỡ người đi xe đạp gặp người đi bộ 1 lần ở cuối đoạn đường. Thời gian người đi xe đạp đi hết một vũng so với người đi bộ là: 0.25 C t’ = = 1,8/18 = 0,1 h. V Lần gặp thứ nhất sau khi xuất phát một thời gian là 0,1h cách vị trí đầu tiên là 0,1.4,5 = 0,45 km Lần gặp thứ hai sau khi xuất phát một thời gian là 0,2h cách vị trí đầu tiên là 0,2.4,5 =0, 9 km Lần gặp thứ ba sau khi xuất phát một thời gian là 0,3h cách vị trí đầu tiên là 0,3.4,5 = 1,35 km Lần gặp thứ tư sau khi xuất phát một thời gian là 0,4h cách vị trí đầu tiên là 0,4.4,5 = 1,8 km Các khoảng cách trên được tính theo hướng chuyển động của hai người. Câu 2 1,5 điểm Theo PT cân bằng nhiệt, ta có: Q3 = QH2O+ Qt =>2C.m (100 – 70) = C.m (70 – 25) + C2m2(70 – 25) Cm =>C2m2. 45 = 2Cm .30 – Cm.45.=> C2m2 = 3 - Nên chỉ đổ nước sôi vào thùng nhưng trong thùng không có nước nguội thì: + Nhiệt lượng mà thùng nhận được khi đó là: Qt*  C2m2 (t – tt) + Nhiệt lượng nước tỏa ra là: Qs,  2Cm (ts – t) - Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có: m2C2( t-25) = 2Cm(100 – t) (2)
Từ (1) và (2), suy ra: Cm (t – 25) = 2Cm (100 – t) 3 - Nên chỉ đổ nước sôi vào thùng nhưng trong thùng không có nước nguội thì: + Nhiệt lượng mà thùng nhận được khi đó là: Qt*  C2m2 (t – tt) + Nhiệt lượng nước tỏa ra là: Qs,  2Cm (ts – t) - Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có: m2C2( t-25) = 2Cm(100 – t) (2) Từ (1) và (2), suy ra: Cm (t – 25) = 2.Cm (100 – t) 3 Giải phương trình (3) tìm được t=89,30C Câu 3 3 điểm - Mạch điện gồm ( R2 nt Rx) // R1 Ux 6 2 a, Ux = U1- U2 = 16 - 10 = 6V => IX=   (A) = I2 Rx 9 3 R2 = U 2 10   15() 0,25 I2 2 3 P 32 2 4 0,25 P = U.I => I =  = 2 (A) => I1= I - I2 = 2 -  (A) U 16 3 3 U 16 R1 =   12() I1 4 3 b, Khi Rx giảm --> R2x giảm --> I2x tăng --> U2 = (I2R2) tăng. Do đó Ux = (U - U2) giảm. Vậy khi Rx giảm thì Ux giảm. Câu 4: a) R1 = R4 = 62:9 = 4  ; R2 = R3 = 62:4 = 9  (0,5đ) 12 *Khi K mở: R12 = R34= 4+9 = 13   I12 = I34 = A 13 ( 0,5đ) 12 P1 = P4 = .4 3,4W < 9W  Đ1 và Đ4 tối hơn mức bình thường 13 12  P2 = P3 = .9  7,6W > 4W  Đ2 và Đ3 sáng hơn mức bình thường 13 (0,5đ) * Khi K đóng:R13 = R24  U13 = U24 = 12:2 = 6 V = UĐM (0,5đ) Nên các đèn đều sáng bình thường.
3 6 2 b) Khi K đóng: I1 = I4 = 6: 4= A; I2 = I3 =  A (0,5đ) 2 9 3 3 2 5 Vì I1> I2 nên tại C, I1 = I2 + IK  IK = I1 -I2 = - = A 2 3 6 Vậy dòng điện đi từ CD qua khóa K như hình vẽ (0,5đ) §1 I1 §2 C I2 A B IK §3 D §4 - Gọi trọng lượng của mỗi quả cầu là P, Lực đẩy Acsimet lên mỗi quả cầu là FA. Khi nối hai quả cầu như hình vẽ, quả cầu trong nước chuyển động từ dưới lên trên nên: P + FC1= T + FA (Với FC1 là lực cản của nước, T là lực căng dây) => FC1= FA (do P = T), suy ra FC1= V.10D0 - Khi thả riêng một quả cầu trong nước, do quả cầu chuyển động từ trên xuống nên: P = FA + FC2 => FC2= P - FA => FC2 = V.10 (D - D0). T FA P FC1 P - Do lực cản của nước tỉ lệ thuận với vận tốc quả cầu. Ta có: v V .10.D0 D0 D0   v .v0 v0 V .10( D  D0 ) D  D0 D  D0 Chú ý: + ở từng phần hoặc cả một câu học sinh có thể làm các cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa từng phần và cả câu. Điểm từng phần hoặc cả câu theo phân phối điểm trong hướng dẫn này; + Điểm toàn bài để lẻ tới 0,25 không làm tròn; + Nếu học sinh sai đơn vị thì trừ điểm toàn bài như sau: nếu sai 3 lỗi trở xuống thì trừ toàn bài 0,25 điểm; nếu sai trên 5 lỗi thì trừ toàn bài 0,50 điểm.
-------------------------------Hết----------------------------------
UBND TỈNH THÁI NGUYÊN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 Môn: Vật lí - Năm học 2011 - 2012 (Đề thi gồm 01 trang) Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Bài 1 Hai bến A và B dọc theo một con sông cách nhau s(km) có hai ca nô xuất phát cùng lúc chuyển động ngược chiều nhau với cùng tốc độ (so với nước đứng yên) là v. Tới khi gặp nhau chúng lập tức quay trở lại bến xuất phát ban đầu. Cho biết tổng thời gian cả đi và về của ca nô này nhiều hơn ca nô kia là 1 giờ. Nếu tăng tốc độ (so với nước) của hai ca nô lên là 1,5v thì tổng thời gian đi và về của hai ca nô hơn kém nhau 24 phút. Hãy xác định khoảng cách s? Coi nước chảy đều với tốc độ là v1 = 2m/s. Bài 2 Ở đáy một bể nước có một nguồn sáng điểm S (hình bên). Một M người đặt mắt tại điểm M quan sát S theo phương gần như vuông góc với mặt nước. Người đó thấy điểm sáng cách mặt nước khoảng 45cm. Tính độ sâu của nước trong bể. Cho biết khi ánh sáng truyền từ nước ra không khí thì quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ tuân sin[goc toi] 3 theo hệ thức:  ; đồng thời với những góc α nhỏ S sin[goc khuc xa] 4 thì có thể lấy gần đúng: sinα ≈ tanα. Bài 3 D Cho mạch điện như hình bên. Cho hiệu điện thế U = 2V, các điện trở R0 = 0,5; R1 = 1; R2 = 2; R3 = 6; R4 = 0,5; R1 R2 + - R0 R5 là một biến trở có giá trị lớn nhất là 2,5. Bỏ qua điện trở A U B A của ampe kế và dây nối. Thay đổi giá trị của R5, xác định giá R4 R3 trị của R5 để: R5 a/ Ampe kế chỉ 0,2A. Chỉ rõ chiều dòng điện qua ampe kế. C b/ Ampe kế chỉ giá trị lớn nhất. Bài 4 K1 Cho mạch điện như hình bên. Biết UAB= 12V. R3 R4 R1 = R4 = 2  ; R2 = R3 = 1  . A B a/ K1, K2 đều mở. Tính hiệu điện thế ở hai đầu R2. R1 R2 C b/ K1 đóng, K2 mở. Tính dòng điện qua R2. K2 c/ K1, K2 đều đóng. Tính dòng điện qua K1. Bài 5 Một miếng thép có khối lượng m = 1 kg được nung nóng đến 6000C rồi đặt trong một cốc cách nhiệt. Rót M = 200g nước ở nhiệt độ 200C lên miếng thép. Tính nhiệt độ sau cùng của nước sau khi rót hết nước vào cốc trong mỗi trường hợp: a) Nước được rót rất nhanh vào cốc. b) Nước được rót rất chậm lên miếng thép. Cho nhiệt dung riêng của nước là cn = 4200 J/kg.K, của thép là ct = 460 J/kg.K, nhiệt hoá hơi của nước là L = 2,3.106 J/kg. Coi sự cân bằng nhiệt xảy ra tức thời và chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa miếng thép với nước. === Hết ===