intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí lớp 9 cấp tỉnh năm 2020-2021 có đáp án - Phòng GD&ĐT Nghi Sơn (Bài số 2)

Chia sẻ: Adelaide2510 Adelaide2510 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

409
lượt xem
14
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhằm giúp các bạn học sinh đang chuẩn bị cho kì thi chọn HSG sắp tới cũng như giúp các em củng cố và ôn luyện kiến thức, rèn kỹ năng làm bài thông qua việc giải Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí lớp 9 cấp tỉnh năm 2020-2021 có đáp án - Phòng GD&ĐT Nghi Sơn (Bài số 2) dưới đây. Hi vọng đây là tài liệu hữu ích cho các bạn trong việc ôn tập. Chúc các bạn thi tốt!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí lớp 9 cấp tỉnh năm 2020-2021 có đáp án - Phòng GD&ĐT Nghi Sơn (Bài số 2)

  1. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG LỚP 9 CẤP TỈNH THỊ XÃ NGHI SƠN NĂM HỌC 2020-2021 MÔN: VẬT LÍ 9 – BÀI SỐ 2 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi có 02 trang, gồm 06 câu) Câu 1 (3 điểm): Thả vật A dạng hình trụ, bên trong có một phần rỗng vào một bình đựng nước. Vật A có khối lượng m = 720 g và diện tích đáy S = 120 cm2. Khi cân bằng, hai phần ba thể tích của vật A chìm trong nước. Biết khối lượng riêng của nước và của chất làm vật A, là D0 = 1000 kg/m, DA = 900 kg/m3 1) Tìm thể tích phần rỗng bên trong vật A. 2) Đặt lên trên vật A một vật đặc B dạng hình trụ có cùng diện tích đáy S sao cho trục của chúng trùng nhau. Biết rằng trục hai hình trụ luôn hướng thẳng đứng và các vật không chạm đáy bình. Cho khối lượng riêng của vật B là DB = 3000 kg/m3.Chiều dày của vật B phải thỏa mãn điều kiện nào để: a. Nó không chạm vào nước? b. Nó không bị ngập hết trong nước? Câu 2 (2 điểm): Minh ngồi làm bài tập vật lí cô giáo cho về nhà. Khi Minh làm xong bài tập thì thấy vừa lúc hai kim đồng hồ đã đổi chỗ cho nhau. Hỏi Minh đã làm bài tập hết bao nhiêu phút? Câu 3 (4 điểm): Cho ba bình nhiệt lượng kế, trong mỗi bình chứa m = 1kg nước như nhau. Bình 1 chứa nước ở nhiệt độ t01 = 400C, bình 2 ở t02 = 350C, còn nhiệt độ t03 ở bình 3 chưa biết. Lần lượt múc khối lượng nước m từ bình 1 đổ vào bình 2, từ bình 2 đổ vào bình 3, từ bình 3 đổ vào bình 1, khi cân bằng nhiệt thì hai trong ba bình có cùng nhiệt độ là t = 360C. Tìm t03 và m. Bỏ qua mọi hao phí nhiệt, việc múc nước được thực hiện khi có cân bằng nhiệt ở các bình. Câu 4 (2 điểm): R1 C R2 Cho mạch điện như hình 2. Hiệu điện thế đặt vào  hai đầu A, B có giá trị U không đổi. Biết R4 R3 R1  R2  R3  R4  R0 . A D B 1. Mắc vào hai điểm B, D một ampe kế lí tưởng. Hãy tính:  U  a) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB theo R0. Hình 2 b) Số chỉ của ampe kế theo U và R0.
  2. 2. Tháo ampe kế ra khỏi B, D. Hiệu UAC UCB UAD UDC Dùng vôn kế có điện trở r0 lần lượt đo điện thế hiệu điện thế giữa hai đầu các điện trở Giá trị 24V 26V 10V 10V R1, R2 thì số chỉ vôn kế tương ứng là UV1, UV2. Tính tỉ số UV1/UV2. 3. Dùng vôn kế trên đo hiệu điện thế giữa hai đầu A, B thì số chỉ vôn kế là 100V. Sau đó lần lượt đo hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thì thu được số liệu như bảng bên. Biết rằng trong các số liệu ở bảng bên có một giá trị bị ghi sai. a) Tính tỉ số R0/r0. b) Giá trị hiệu điện thế nào ở bảng trên bị sai? Giá trị đúng của nó là bao nhiêu? Câu 5 (4 điểm): M A Cho gương phẳng OA tựa vào tường dưới góc α = 600 như hình vẽ. Một người có mắt tại M và chân tại N tiến đến gần α N O H gương, khoảng cách từ mắt đến chân là h = 1,6m. a. Tính ON khi người đó bắt đầu nhìn thấy ảnh của mắt mình trong gương. b. Tính ON khi người đó bắt đầu nhìn thấy ảnh của chân mình trong gương. Câu 6 (2,0 điểm): Hãy trình bày một phương án xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng L không có phản ứng hoá học với các chất khi tiếp xúc. Dụng cụ gồm : 01 nhiệt lượng kế có nhiệt dung riêng là CK, nước có nhiệt dung riêng là CN, 01 nhiệt kế, 01 chiếc cân Rô- bec-van không có bộ quả cân, hai chiếc cốc giống hệt nhau (cốc có thể chứa khối lượng nước hoặc khối lượng chất lỏng L lớn hơn khối lượng của nhiệt lượng kế), bình đun và bếp đun. Hết Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm Họ tên học sinh: .........................................................................................; Số báo danh: ...............................
  3. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN ĐỘI TUYỂN THỊ XÃ NGHI SƠN HSG LỚP 9 CẤP TỈNH NĂM HỌC 2020-2021 MÔN: VẬT LÍ 9 – BÀI SỐ 2 (Hướng dẫn chấm có 05 trang) CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Câu 1: 1) Khi vật nổi cân bằng ta có: P  FA  m  D0VC  VC  720(cm3 ) 0,5 3 điểm Mà: m  DAVd  Vd  800  cm3  VC   2 / 3V V  1080  cm3   Vd  Vr Vr  280  cm3  0,5 2) Gọi chiều dày của B là x. a. Để vật B không chạm vào nước thì: 1,0 PA  PB1  FA1  m  DB Sx1  D0V D0V  m 1080  720  x1    1 cm  DB S 3.120 b. Để vật B không bị ngập hết trong nước thì: 1,0 PA  PB 2  FA2  m  DB Sx2  D0 V  Sx2  D0V  m 1080  720  x2    1,5  cm   DB  D0  S  3  1 .120 Câu 2: Gọi vận tốc của kim phút là vphút =1(vòng/giờ) thì vận tốc của kim giờ là 0,5 2 điểm 1 vgiờ= (vòng/giờ) 12 - Khi hai kim đổi chỗ cho nhau thì: + Kim phút đã đi được quãng đường từ vị trí của kim phút đến vị trí của kim giờ. + Kim giờ đã đi được quãng đường từ vị trí của kim giờ đến vị trí của kim phút. + Như vậy tổng quãng đường hai kim đã đi đúng bằng một vòng đồng hồ. Do đó ta có: Sphút+Sgiờ=1 (vòng). (1) s phút v phút .t v phút 0,5 Lại có:    12  s phút  12sgio (2) sgio vgio .t vgio 1 Từ (1) và (2) ta có: sgio  (vòng) 0,5 13 1 sgio 12 0,5 Suy ra thời gian đổi chỗ là: t   13  (h). vgio 1 13 12
  4. CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Câu 3: Gọi t1, t2, t3 là nhiệt độ của các bình (1), (2), và (3) khi có cân bằng nhiệt. 1,0 4 điểm Khi đổ m từ bình (1) vào bình (2) thì : mc(t01 – t2) = mc(t2 – t02) (1) Khi đổ m từ bình (2) vào bình (3) thì : mc(t2 – t3) = mc(t3 – t03) (2) Khi đổ m từ bình (3) vào bình (1) thì : mc(t3 – t1) = mc(t1 – t01) (3) m m m 0,5 + từ (1)  t2 – t02 = t0 1  t 2  xt0 1  xt 2 với x = m m m  t2(x + 1) = xt01 + t02 (4) + từ (2)  t3(x + 1) = xt2 + t03 (5) 0,5 + từ (3)  t3x – t1 = (x – 1)t01 (6) + theo đề bài thì hoặc t3 = t2 hoặc t3 = t1, hoặc t2 = t1 0,5 a. t3 = t2 = t thì (5)  t(x + 1) = xt + t03  t = t03 (vô lý). b. t3 = t1 = t thì (6)  tx – t = (x- 1)t0 1  t = t01 (vô lý) c. t2 = t1 = t thì (4)  t(x + 1) = xt01 + t02 0,5 t  t0 2 36  35 x=   0, 25 t0 1 t 40  36 m   0, 25  m  0, 25m  0, 25.1  0, 25kg m + từ (6)  t3 =  x  1 t0 1 t 1   0, 25  1.40  36  24o C 0,5 x 0, 25 + từ (5)  t03 = t3(x + 1) – xt2 = 24(0,25 + 1) – 0,25.36 = 210C. 0,5 Kết luận : khối lượng nước rót m = 0,25kg và bình (3) có nhiệt độ ban đầu là 210C. Câu 4: 1. a. Do RA=0 nên chập B trùng D. R2 0,75 5 điểm R2 R4 R0 R24   R C R2  R 4 2 1  R 3 A B R ACB  R1  R24  R0  4  2 RR 3 R3 R AB  3 ACB  R0 R3  R ACB 5 1. b. Xét tại nút B có: I A  I  I 2 0,75 U 5U U 2U I U I   I1   , I2  1  R AB 3R0 R ACB 3R0 2 3R0 5U U 4U  I A  I  I2    3R0 3R0 3R0 2. Mắc vôn kế vào AC ta được mạch: 0,75 R34  2R0 V R34 R1 2 R1 R134   R0 A C R2 B R34  R1 3    R3 R4
  5. CÂU NỘI DUNG ĐIỂM R134RV 2 R0 r0 R AC   R134  RV 2 R0  3r0 2 R02  5R0 R0 R AB  R AC  R2  2 R0  3r0 U U 2 R0  3r 0  2 R0 r0U I   U AC  U V 1  I .R AC  R AB 2 R0  5R0 r0 2 2 R02  5R0 r0 Mắc vôn kế vào CB ta được mạch: 0,75 R1 V A C B    R3 R4 R2 2 Rr 2 R 2  5R0 r0 R AB  R AC  RCB  R0  0 0  0 3 R0  r0 3R0  r0  U 3U R0  r0  3UR0 r0 U 2 I   U CB  U V 2  I .RCB   V1  R1B 2 R0  5R0 r0 2 2 R0  5R0 r0 2 UV 2 3 3. a. Do vai trò của điện trở R3, R4 là như nhau nên các HĐT đo trên các điện trở 1,0 này được đo đúng. Khi Vôn kế mắc song song với R3 ta có mạch sau: R0 r0 R0 r0 R02  2 R0 r0 R AD   R ADC   R4  R0  r0 R0  r0 R0  r0 R ACD .R1 R 2  2 R0 r0 R1  R AC   0 R ACD  R1 2 R0  3r0 3R02  5R0 r0  R AB  R AC  R2  V 2 R0  3r0 R4 R2 U U 2 R0  3r0     I   A R3 D C B R1B 3R02  5R0 r0  U AC  I .R AC   U R02  2 R0 r0  3R02  5R0 r0 U AC U R0  r0   I4   R ADC 3R02  5R0 r0 Ur0 U  U R 3  U AD  I 4 .R AD   3R0  5r0 R 3 0 5 r0 100 R 5 Thay U=100V và UR3=10V vào ta được: 10   0  R r0 3 3 0 5 r0 3. b. Theo kết quả phần 2 ta được: 2r0U 2U 200 U R1  U AC  I .R AC     24V 2 R0  5r0 R0 5 1,0 2  5 2.  5 r0 3 HĐT đo trên điện trở R2 bị đo sai. Giá trị đúng là:
  6. CÂU NỘI DUNG ĐIỂM 3Ur0 3U 3.100 U R 2  I .RCB     36V 2 R0  5r0 R0 2.5 2 5 5 r0 3 Câu 5: a. Để mắt bắt đầu nhìn được ảnh M1 của mắt trong gương thì M,O,M1 4 điểm thẳng hàng và MM  AO 0,5 1 . A M 0,5 N O H M’ Ta thấy MM1 vuông góc với OA 0,5 NMO    600  NO  h tan   3(m) b. Để mắt người đó nhìn được ảnh chân của mình trong gương thì M 1 0,5 nằm trên sàn. A M 0,5  h G  M1 N O H Gọi đoạn NO = x. x  OM1 0,5 Ta có: tan NMM1   tan   x  OM1  h tan   1, 6 3  m   2, 77  m  h h MM1   2h  3, 2  m  0,5 cos GM1 GM1 MM1 2h sin   sin GOM1   OM1     1,85  m  OM1 sin  2sin  3 h 0,5  x  h tan    0,92  m  sin 
  7. CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Câu 6: Bước 1: Dùng cân để lấy ra một lượng nước và một lượng chất lỏng L có 0,75 2 điểm cùng khối lượng bằng khối lượng của NLK. Thực hiện như sau: - Lần 1 : Trên đĩa cân 1 đặt NLK và cốc 1, trên đĩa cân 2 đặt cốc 2. Rót nước vào cốc 2 cho đến khi cân thăng bằng, ta có mN = mK. - Lần 2 : Bỏ NLK ra khỏi đĩa 1, rót chất lỏng L vào cốc 1 cho đến khi thiết lập cân bằng. Ta có: mL = mN = mK Bước 2 : Thiết lập cân bằng nhiệt mới cho mL, mN và mK. 0,5 - Đổ khối lượng chất lỏng mL ở cốc 1 vào NLK, đo nhiệt độ t1 trong NLK. - Đổ khối lượng nước mN vào bình, đun đến nhiệt độ t2. - Rót khối lượng nước mN ở nhiệt độ t2 vào NLK, khuấy đều. Nhiệt độ cân bằng là t3. Bước 3 : Lập phương trình cân bằng nhiệt : 0,75 mNcN (t 2 - t 3 ) = (mLcL + mK cK )(t 3 - t1 ) c (t - t ) Từ đó ta tìm được : cL = N 2 3 - cK t 3 - t1 Chú ý: HS có cách giải khác nhưng vẫn đúng đáp số thì vẫn được điểm tối đa.
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1