bộ đề thi chọn HSG cấp huyện lớp 9 môn vật lý

Để đưa một vật có khối lượng 270kg lên cao 18m người ta dùng hệ thống Palăng gồm một ròng rọc động và một ròng rọc cố định với lực kéo có độ lớn là 1500N.. n n n n P d Từ 1, 2 suy ra th

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HUYỆN LAI VUNG

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9

NĂM HỌC 2016 – 2017

Thời gian làm bài: 150 phút Ngày thi: 15/01/2017

Họ và tên thí sinh: Số báo danh:

Chữ ký của giám thị 1: Chữ ký của giám thị 2:

NỘI DUNG ĐỀ THI

(Đề thi có 2 trang, gồm 5 câu)

Câu 1 (4,0 điểm)

1.1 Hai bạn An và Toàn thực hiện cuộc chạy thi:

a) Trong cùng một khoảng thời gian (t), bạn An chạy được quãng đường 78m, bạn Toàn chạy được quãng đường 60m Hỏi vận tốc của bạn An (v1) lớn hay nhỏ hơn vận tốc của bạn Toàn (v2) bao nhiêu lần?

b) Bạn An chấp nhận để bạn Toàn chạy trước 300m sau đó bạn An chạy đuổi theo bạn Toàn Hỏi bạn An chạy được bao nhiêu km thì đuổi kịp bạn Toàn?

1.2 Để đưa một vật có khối lượng 270kg lên cao 18m người ta dùng hệ

thống Palăng gồm một ròng rọc động và một ròng rọc cố định với lực kéo có độ lớn là 1500N Hãy tính:

a) Hiệu suất của hệ thống ròng rọc trên

b) Độ lớn của lực cản và khối lượng của ròng rọc động Biết công hao phí

để nâng ròng rọc động bằng 1

5 công hao phí do ma sát

Câu 2 (4,0 điểm)

2.1 Một cục nước đá được thả nổi trong một cốc đựng nước Hỏi khi cục

nước đá tan hết thì mực nước trong cốc thay đổi như thế nào so với lúc chưa

tan? Vì sao? Bỏ qua sự bốc hơi của nước và sự giãn nở của cốc

2.2 Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng gì, đổ vào nhiệt lượng kế một ca

nước nóng thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 50C Sau đó đổ thêm một ca nước nóng nữa thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tiếp tục tăng thêm 30C Nếu đổ tiếp vào nhiệt lượng kế ba ca nước nóng thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường, các ca nước nóng được coi là giống nhau

Câu 3 (6,0 điểm)

3.1 Một đoạn mạch gồm bốn đoạn dây đồng

nối tiếp nhau như hình vẽ Các đoạn dây đồng có

cùng chiều dài nhưng tiết diện lần lượt là 2mm2,

4mm2, 6mm2, 8mm2 Đặt hiệu điện thế 100V vào

hai đầu đoạn mạch AB Tính hiệu điện thế hai

đầu mỗi đoạn dây

3.2 Cho đoạn mạch như hình vẽ:

Biết R1=R3=3, R4=1,5 Hiệu điện thế UAB=15V, cường độ dòng điện qua Ampe kế A1 bằng 1A

a) Tính giá trị điện trở R2

b) Giữ nguyên giá trị điện trở R2 vừa tìm được ở câu a Nối A và D bằng một Ampe kế A2 Hãy tính cường độ dòng điện qua Ampe kế A2 khi đó Biết các Ampe kế đều có điện trở không đáng kể

Câu 4 (4,0 điểm)

Hai gương phẳng G1, G2 quay mặt phản xạ vào nhau và hợp với nhau một góc =600 Một điểm sáng S nằm trên đường phân giác Ox của 2 gương, cách cạnh chung O một khoảng R=5cm

a) Trình bày cách vẽ và vẽ một tia sáng phát ra từ S sau khi phản xạ lần lượt trên G1, G2 lại truyền qua S

b) Gọi S1, S2 lần lượt là ảnh đầu tiên của S qua G1, G2 Tính khoảng cách giữa S1 và S2

Câu 5 (2,0 điểm)

Xác định khối lượng riêng của dầu hỏa bằng phương pháp thực nghiệm với các dụng cụ gồm: Một ống thủy tinh rỗng hình chữ U, một cốc đựng nước nguyên chất, một cốc đựng dầu hỏa và một thước dài có độ chia nhỏ nhất đến

mm

-

HẾT -Lưu ý: Thí sinh không được sử dụng tài liệu Giám thị không giải thích gì thêm

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HUYỆN LAI VUNG

Hướng dẫn chấm gồm 05 trang

HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9

NĂM HỌC 2016 – 2017 MÔN: VẬT LÝ

I HƯỚNG DẪN CHUNG:

1 Học sinh làm bài không theo cách nêu trong hướng dẫn chấm nhưng

đúng, chính xác, chặt chẽ thì cho đủ số điểm của câu đó Chú ý: Nếu sai bản

chất Vật lý mà đúng đáp số thì không cho điểm phần đó

2 Học sinh viết thiếu hoặc sai đơn vị từ 01 đến 02 lần trừ 0,25 điểm, sai từ

03 lần trở lên trừ 0,5 điểm

3 Việc chi tiết hóa (nếu có) thang điểm trong hướng dẫn chấm phải đảm bảo không làm sai lệch hướng dẫn chấm và phải được thống nhất thực hiện trong tổ chấm thi

4 Điểm toàn bài tính theo thang điểm 20, làm tròn số đến 0,25 điểm

II HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM:

Tóm tắt: s1=78m; s2=60m; s0=300m

Quãng đường An, Toàn đi được trong thời gian t là:

s1=v1.t (1) s2=v2.t (2) 0,25

1,3 1,3.

60

Như vậy vận tốc của An lớn gấp 1,3 lần vận tốc của Toàn (v1  1,3.v2) 0,25

Gọi t là thời gian bạn An chạy đuổi theo bạn Toàn đến khi gặp nhau

1 2 300

2

0,3.

Quãng đường An chuyển động đến khi gặp Toàn là:

2

1,3 1000 1000

An

v

Vậy An chạy được 1,3km thì đuổi kịp bạn Toàn

0,25

Tóm tắt: m=270kg; h = 18m; F=1500N

Nội dung Điểm

Công có ích khi sử dụng hệ thống Palăng là:

i

Quãng đường dây cần dịch chuyển là:

Công toàn phần cần thực hiện là:

1500.36 54000

tp

Hiệu suất khi sử dụng hệ thống Palăng là:

48600

54000

i

tp

A

H

A

Công hao phí khi sử dụng hệ thống Palăng là:

54000 48600 5400

hp tp i

Khối lượng của ròng rọc động là

Ta có: Ahp=Ams+Arr=5Arr +Arr = 6Arr=6.10.mrr.h

5400

5( )

hp

rr

A

0,25

Độ lớn lực cản:

50 50.5.18

125( ) 36

rr

c

m h

s

+ Thể tích phần nước đá chìm trong nước là:

.

n

P

d

+ Thể tích của nước khi nước đá tan hết tạo thành thêm vào cốc là:

.

n n n

n

P

d

Từ (1), (2) suy ra thể tích thêm vào cốc nước trong hai trường hợp là như

Gọi t0, tn là nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế, của nước nóng; t1, t2 và t5 là

nhiệt độ cân bằng của nhiệt lượng kế khi đổ ca nước thứ nhất, thứ hai và thứ

năm; c0, m0 là nhiệt dung riêng và khối lượng của nhiệt lượng kế; c, m là

nhiệt dung riêng và khối lượng của nước nóng

Phương trình cân bằng nhiệt khi đổ ca nước nóng thứ nhất vào nhiệt lượng

kế

0 n1

c m t   c.m t 

0,5

Nội dung Điểm

Phương trình cân bằng nhiệt khi đổ ca nước nóng thứ 2 vào nhiệt lượng kế

0 n 2

Q  Q

c m t   c.2m t 

c m 8 c.2m.(t t 8)

0,5

Lấy (1)/(2) ta được

n 0

5

0,5

Phương trình cân bằng nhiệt khi đổ thêm ca nước nóng thứ 3, 4, 5 vào nhiệt

lượng kế

'

0 n 2 n 3

Q  Q  Q

c m t   c.2m t   c.3m t 

c m t   c.2m t   c.3m.(t  t )

c m t   c.3m.(t  (t    8 t))  c.2m t 

c m t   c.3m.(t  t     8 t) c.2m t 

0 0

c m t   c.3m.(12    t) c.2m t  (4)

1,0

Lấy (1)/(4) và (3) ta được

0

t 3(12 t) 2 t t 36 5 t

t 4,5 C



  

0,5

Tóm tắt: S1=2mm2; S2=4mm2; S3=6mm2; S4=8mm2; l1=l2=l3=l4; dây đồng

chất

Vì các dây có cùng vật liệu, đồng chất nên ta có:

2

3

3

6

3

S

R

4

8

4

R

0,5

Điện trở tương đương của đoạn mạch trên

25 ( )

td

Cường độ dòng điện qua đoạn mạch trên là

1 1

100 48

( ) 25

12

td

U

R

Hiệu điện thế hai đầu mỗi đoạn dây:

1

48

R

1

1

48

2

R

R

Nội dung Điểm

1

1

48

3

R

R

1

1

48

4

R

R

Tóm tắt: R1=R3=3, R4=1,5, UAB=15V, IA1=I1=I2=1A

Các điện trở mạch điện mắc như sau:

R ntR1 2/ /R3 ntR4

Ta có:

1,5 3

0,5

1

U

I

Khi mắc Ampe kế A2 vào mạch ta có mạch mới như sau:

R1 / /R ntR4 3 / /R2

Cường độ dòng điện qua R2: 2

2

15 2,5( ) 6

1 4

14

143 14 3

1( )

3 1,5

1 3 4( )

R R

R

0,25

Cường độ dòng điện qua R1: 143 3 14

143

15

3, 75( ) 4

U

R

1

1

1

3,75

1, 25( ) 3

U

R

Số chỉ Ampe kế A2

A

Nội dung Điểm

1,0

b) Ta có: OS = 5cm;  0

Xét tứ giác HOKS ta có: H  K  90 0; O    60 0

Xét tam giác vuông OKS vuông tại K

Xét tam giác SS S1 2

1 2 2 1 2 2 1 cos 5 5 2.5.5.cos120 5 3( )

Cách xác định khối lượng riêng của dầu như sau:

- Đổ nước vào cốc chữ U, sau đó đổ dầu vào một nhánh Do dầu nhẹ hơn và

- Dùng thước đo chiều cao cột dầu là h1 và cột nước ở nhánh kia là h2 0,5

- Do áp suất ở A và B bằng nhau nên:

PA= Po + 10 Dd h1 = PB = Po+10 Dnh2

Trong đó Po là áp suất khí quyển Từ đó suy ra Dd = Dn 2

1

h h

0,5

- Biết khối lượng riêng của nước nguyên chất, đo được h1 và h2 ta xác định

-Hết -

UBND HUYỆN LAI VUNG

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9

NĂM HỌC 2014 – 2015

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Đề thi gồm 02 trang)

MÔN THI: VẬT LÝ

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Ngày thi: 07/12/2014

Câu 1 (2,0 điểm)

Một cầu thang cuốn (dạng băng chuyền) đưa hành khách từ tầng trệt lên tầng một trong siêu thị Cầu thang nói trên đưa một người khách đứng yên trên

nó lên đến tầng một trong thời gian t1=1,0 phút Nếu cầu thang đứng yên thì người khách đó phải đi bộ hết thời gian t2=3,0 phút Hỏi nếu cầu thang chuyển động đi lên (coi chuyển động của cầu thang là đều), đồng thời người khách đi bộ trên nó theo hướng lên tầng một thì thời gian để người khách lên tới tầng một là bao nhiêu?

Câu 2 (3,0 điểm)

Khi kéo một vật có khối lượng m1=100kg chuyển động đều trên sàn nằm ngang ta cần lực F1=100N theo phương chuyển động của vật Coi lực cản chuyển động tỷ lệ với trọng lượng của vật

a) Tính lực cần để kéo một vật có khối lượng m2=500kg chuyển động đều trên sàn? Biết rằng độ lớn của lực không đổi

b) Tính công của lực ở câu a để kéo vật m2 trên đi quãng đường S=10m Dùng đồ thị diễn tả lực kéo theo quãng đường chuyển động để biểu diễn công

này

Câu 3 (3,0 điểm)

Người ta bỏ một miếng hợp kim chì - kẽm có khối lượng 50g ở nhiệt độ

136oC vào một nhiệt lượng kế chứa 50g nước ở 14oC Hỏi có bao nhiêu gam chì

và bao nhiêu gam kẽm trong miếng hợp kim trên? Biết rằng nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18oC và muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm 1oC thì cần 65,1J; nhiệt dung riêng của nước, chì và kẽm lần lượt là 4190 J/(kg.K), 130 J/(kg.K) và 210 J/(kg.K) Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài

Câu 4 (3,0 điểm)

Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 20 Dây điện làm biến trở là dây hợp kim nicrom có =1,1.10-6Ωm, tiết diện 0,5mm2 và được quấn đều sao cho các vòng sát nhau xung quanh một lõi sứ tròn có đường kính 2cm Tính số vòng dây của biến trở nầy

Câu 5 (3,0 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ

Nếu đặt vào AB hiệu điện thế 100V thì người ta có thể lấy ra ở hai đầu CD một hiệu điện thế UCD = 40V và ampe kế chỉ 1A

Nếu đặt vào CD hiệu điện thế 60V thì người ta có thể lấy ra ở hai đầu AB hiệu điện thế UAB = 15V Coi điện trở của ampe kế không đáng kể Tính giá trị của mỗi điện trở

Câu 6 (3,0 điểm)

Một bóng đèn dây tóc giá 3500 đồng có công suất 75W, thời gian thấp sáng tối đa là 1000 giờ Một bóng đèn compăc (compact fluorescent lamp) giá 60000 đồng công suất 15W, có độ sáng bằng bóng đèn dây tóc nói trên, có thời gian thấp sáng tối đa 8000 giờ

a) Tính điện năng sử dụng của mỗi loại bóng đèn trên trong 8000 giờ b) Tính toàn bộ chi phí (gồm tiền mua bóng đèn và tiền điện phải trả) cho việc sử dụng mỗi loại bóng đèn này trong 8000 giờ Biết giá 1kWh là 700 đồng c) Sử dụng bóng đèn nào có lợi hơn? Vì sao?

Câu 7 (3,0 điểm)

Hai gương phẳng (M) và (N) đặt song song quay mặt phản xạ vào nhau cách nhau một khoảng AB Trên đoạn thẳng AB có một điểm sáng S cách gương (M) một đoạn SA (SA > SB) Xét một điểm O nằm trên đường thẳng đi qua S vuông góc với AB

a) Vẽ đường đi của một tia sáng xuất phát từ S phản xạ trên gương (N) tại điểm I và truyền qua O

b) Vẽ đường đi của một tia sáng xuất phát từ S phản xạ trên gương (N) tại điểm H, trên gương (M) tại điểm K và truyền qua O

- HẾT -

Họ và tên thí sinh: Số báo danh: Chữ ký của giám thị 1: Chữ ký của giám thị 2:

Lưu ý: Thí sinh không được sử dụng tài liệu Giám thị không giải thích gì thêm

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HUYỆN LAI VUNG

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9

NĂM HỌC 2014 – 2015 MÔN: VẬT LÝ Câu 1: (2,0 điểm)

Một cầu thang cuốn (dạng băng chuyền) đưa hành khách từ tầng trệt lên tầng một trong siêu thị Cầu thang nói trên đưa một người khách đứng yên trên nó lên đến tầng một trong thời gian t1=1,0 phút Nếu cầu thang đứng yên thì người khách đó phải đi bộ hết thời gian t2=3,0 phút Hỏi nếu cầu thang chuyển động đi lên (coi chuyển động của cầu thang là đều), đồng thời người khách đi bộ trên nó theo hướng lên tầng một thì thời gian để người khách lên tới tầng một là bao nhiêu?

(2 điểm) Gọi v1 là vận tốc chuyển động của cầu thang cuốn; v2 là vận tốc của người

khách

+ Nếu người đứng yên còn cầu thang cuốn chuyển động thì chiều dài cầu

thang cuốn được tính:  1 1 1

1

s

t (1)

0,5

+ Nếu cầu thang cuốn đứng yên, còn người khách chuyển động trên mặt

cầu thang cuốn thì chiều dài thang cuốn được tính:  2 2 2 

2

s

t (2)

0,5

+ Nếu cầu thang cuốn chuyển động với vận tốc v1, đồng thời người khách

chuyển động trên mặt thang cuốn với vận tốc v2 thì chiều dài thang cuốn

được tính:  1 2  1 2 s

t (3)

0,5 Thay (1), (2) vào (3) ta được:

út)

1 2

t t

0,5

Câu 2: (3,0 điểm)

Khi kéo một vật có khối lượng m1=100kg chuyển động đều trên sàn nằm ngang

ta cần lực F1=100N theo phương chuyển động của vật Coi lực cản chuyển động tỷ lệ với trọng lượng của vật

a) Tính lực cần để kéo một vật có khối lượng m2=500kg chuyển động đều trên sàn? Biết rằng độ lớn của lực không đổi

b) Tính công của lực ở câu a để kéo vật m2 trên đi quãng đường S=10m Dùng

đồ thị diễn tả lực kéo theo quãng đường chuyển động để biểu diễn công này

(a)

(1,75điểm)

- Do lực cản tỉ lệ với trọng lượng, ta có: Fc= k.P= k.10.m

(với k là hệ số tỷ lệ)

0,5

- Do vật chuyển động đều: F= Fc

Ta có: F1= k.10.m1 (1)

0,25 0,25

F2= k.10.m2 (2) 0,25

- Từ (1) và (2) ta suy ra: 2

1

500

100

m

m

(b)

(1,25điểm)

- Công của lực F2 là

- Do lực kéo không đổi trong suốt quá trình di chuyển

Đồ thị biểu diễn hình vẽ

- Trên đồ thị công A2 chính là diện tích

hình chữ nhật OSMF2

0,25 0,5

Câu 3: (3,0 điểm)

Người ta bỏ một miếng hợp kim chì - kẽm có khối lượng 50g ở nhiệt độ 136oC vào một nhiệt lượng kế chứa 50g nước ở 14oC Hỏi có bao nhiêu gam chì và bao nhiêu gam kẽm trong miếng hợp kim trên? Biết rằng nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18oC

và muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm 1oC thì cần 65,1J; nhiệt dung riêng của nước, chì và kẽm lần lượt là 4190 J/(kg.K), 130 J/(kg.K) và 210 J/(kg.K) Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài

(3 điểm) - Gọi khối lượng của chì và kẽm lần lượt là mc và mk,

ta có: mc + mk = 0,05(kg) (1) 0,25

- Nhiệt lượng do chì và kẽm toả ra: Q = m c (136 - 18) = 15340m1 c c c;

Q = m c (136 - 18) = 24780m2 k k k;

0,5 0,5

- Nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt lượng là:

Q = m c (18 - 14) = 0,05 4190 4 = 838(J)3 n n   ;

Q = 65,1 (18 - 14) = 260,4(J)4 

0,5 0,5

- Phương trình cân bằng nhiệt: Q + Q = Q + Q1 2 3 4 

15340mc + 24780mk = 1098,4 (2)

0,25 0,25

- Giải hệ phương trình (1) và (2) ta có: mc  0,015kg; mk  0,035kg

Đổi ra đơn vị gam: mc  15g; mk  35g

0,25

Câu 4 (3,0 điểm)

Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 20 Dây điện làm biến trở là dây hợp kim nicrom có =1,1.10-6Ωm, tiết diện 0,5mm2 và được quấn đều sao cho các vòng sát nhau xung quanh một lõi sứ tròn có đường kính 2cm Tính số vòng dây của biến trở nầy

F

s

M

F2

S

O