Bắc giang đề và hdc hsg vật lí 9 tỉnh bg

Sau khi đóng khoá K, người ta bắn một chùm proton hẹp vào trong lòng ống dây theo phương vuông góc với trục của ống dây chuyển động của chùm proton này được xét trong mặt phẳng vuông góc

Bài 1 (3,5 điểm): Hai chất điểm A1, A2 đồng thời chuyển động trên hai

đường thẳng đồng quy, hợp với nhau góc  (Hình 1), vận tốc lần lượt là

v1, v2 Biết khoảng cách ban đầu giữa hai chất điểm là và chất điểm A2

xuất phát từ giao điểm của hai đường thẳng Sau khoảng thời gian bao

nhiêu kể từ lúc hai chất điểm chuyển động thì khoảng cách giữa chúng là

nhỏ nhất? Tính khoảng cách nhỏ nhất lúc đó

60

  , v1 = 40 km/h, v2 = 60 km/h, 1000 m

Bài 2 (3,5 điểm): Một khối nước đá có khối lượng m = 200g, nhiệt độ ban đầu t1 = -10oC

1 Tính nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho khối nước đá nóng lên đến 0oC

2 Sau khi nóng lên đến 0oC, khối nước đá được gắn chặt vào đáy một bình cách nhiệt Khi người ta đổ nước vào bình (với khối lượng bằng khối lượng của khối nước đá) thì khối nước đá nằm hoàn toàn trong nước Sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập, mực nước trong bình giảm  2, 75% so với mực nước ban đầu Hãy tính:

a) Độ giảm mực nước trong bình khi nước đá tan hết

b) Nhiệt độ ban đầu của nước đã đổ vào bình

Cho biết nhiệt dung riêng của nước đá và của nước lần lượt là Cđ = 2100 J/kg.K, Cn = 4200 J/kg.K; khối lượng riêng của nước đá và của nước lần lượt là Dđ = 0,9 g/cm3, Dn = 1,0 g/cm3;nhiệt nóng chảy của nước đá là 340

  kJ/kg

Bài 3 (4,0 điểm): Cho mạch điện AB gồm một bóng đèn Đ(6V-3W) mắc

nối tiếp với biến trở Rx (Hình 2) Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu

điện thế không đổi Uo = 9V

1 Tính điện trở và cường độ dòng điện định mức của bóng đèn Đ

2 Tìm giá trị của Rx để công suất tiêu thụ trên biến trở đạt giá trị cực

đại Tính công suất cực đại đó

3 Thay bóng đèn trên bằng một bóng đèn sợi đốt khác Biết cường độ dòng điện qua bóng đèn tuân theo

quy luật I k U (Trong đó k là hằng số dương, U là hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn) Điều chỉnh giá trị của biến trở Rx = Ro Tính cường độ dòng điện trong mạch

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề

Trang 2/2

Bài 4 (3,0 điểm):

1 Cho một mạch điện gồm một ống dây, nguồn điện một chiều, khoá K (Hình

3) Sau khi đóng khoá K, người ta bắn một chùm proton hẹp vào trong lòng ống

dây theo phương vuông góc với trục của ống dây (chuyển động của chùm proton

này được xét trong mặt phẳng vuông góc với trục ống dây) Hãy mô tả chuyển động

của chùm proton trong ống dây và giải thích Cho biết proton mang điện tích dương

2 Một thanh kim loại CD được đặt tiếp xúc với hai thanh ray dẫn điện thẳng

đứng (Hình 4) Hệ được đặt cố định trong từ trường đều có các đường sức từ

vuông góc với mặt phẳng MNCD Ban đầu thanh kim loại được giữ cố định, sau

đó người ta buông nhẹ không vận tốc ban đầu Hãy mô tả chuyển động của thanh

CD và giải thích Cho biết hai thanh ray đủ dài, trong quá trình chuyển động thanh

CD luôn tiếp xúc với hai thanh ray

Bài 5 (4,0 điểm): Cho một điểm sáng S và màn ảnh (E) đặt cách nhau một khoảng cố định = 60 cm Một

thấu kính hội tụ có bán kính đường rìa R = 5 cm, tiêu cự f = 20 cm nằm trong khoảng giữa S và màn (E) sao cho trục chính của thấu kính vuông góc với màn (E), S nằm trên trục chính của thấu kính

1 Cho biết thấu kính đặt cách S một đoạn d = 40 cm

a) Xác định vị trí, tính chất của ảnh tạo bởi thấu kính, vẽ hình

b) Tính diện tích của vệt sáng tạo bởi thấu kính trên màn (E)

2 Tịnh tiến thấu kính dọc theo trục chính trong khoảng giữa S và màn (E) người ta thấy trên màn thu

được một vệt sáng, vệt sáng này không bao giờ thu nhỏ lại thành một điểm Tìm vị trí đặt thấu kính để vệt sáng trên màn có diện tích nhỏ nhất

Chú ý: Học sinh được áp dụng công thức thấu kính khi làm bài

Bài 6 (2,0 điểm): Cho các dụng cụ sau:

+ 01 vật rắn thấm nước M (có hình dạng bất kỳ, chưa biết khối lượng);

+ 01 thanh cứng;

+ 01 giá thí nghiệm;

+ 01 thước thẳng có chia đến milimet;

+ 01 cốc thủy tinh không có vạch chia;

+ 02 túi nilon;

+ Dây chỉ, cát khô và nước (Khối lượng riêng của nước là D)

Xây dựng phương án thí nghiệm đo khối lượng riêng của vật M

- Hết -

(Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

Họ và tên thí sinh:……….SBD………

Giám thị 1: (Họ tên và chữ kí)……… Giám thị 2: (Họ tên và chữ kí)………

(Hình 4)

K (Hình 3)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề

Bài 1 (3,5 điểm)

Hai ca nô làm nhiệm vụ đưa thư giữa hai bến sông A và B như sau: hàng ngày vào lúc quy định hai ca

nô rời bến A và B chạy đến gặp nhau, trao đổi bưu kiện cho nhau rồi quay trở lại Nếu hai ca nô cùng rời bến một lúc thì ca nô A phải đi mất 1,5h mới trở về đến bến, còn ca nô B phải đi mất 2,5h Biết rằng hai ca nô có cùng tốc độ đối với nước v1 không đổi và nước chảy với tốc độ v2 không đổi Bỏ qua thời gian trao đổi bưu kiện

1 Tính tốc độ trung bình của mỗi ca nô trên cả quãng đường đi và về

2 Muốn cho hai ca nô đi mất thời gian như nhau thì ca nô ở B phải xuất phát muộn hơn ca nô ở A một

khoảng thời gian bằng bao nhiêu?

Bài 2 (3,5 điểm)

Người ta bỏ một thỏi sắt hình trụ có diện tích đáy 5cm2, khối lượng m1 = 200g có nhiệt độ t1 = 3770C vào một bình hình trụ có diện tích đáy S = 20cm2 có chứa m2 = 500g nước ở nhiệt độ t2 = 200C Bỏ qua mọi hao phí

1.Tính nhiệt độ của nước khi có cân bằng nhiệt Bỏ qua phần nước đã bị hóa hơi

2 Do có một lượng nước bị hóa hơi, nên nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là t = 280C

a.Tính lượng nước đã bị hóa hơi

b.Tính mực nước chênh lệch trong bình trước và sau khi thả khối trụ, khi cân bằng nhiệt được thiết

lập Cho biết nhiệt dung riêng của sắt là 460 J/kg.K, của nước là 4200 J/kg.K khối lượng riêng của sắt D1 = 7800 kg/m3, khối lượng riêng của nước D2 = 1000 kg/m3, nhiệt hóa hơi của nước là L = 2,3.106 J/Kg

Bài 3 (4,0 điểm)

Cho mạch điện như hình 1 gồm: nguồn điện không đổi có suất điện động

E = 6 V, điện trở trong r = 3 ; điện trở của đèn không đổi Rđ = 3 , R1 = 3

; AB là một biến trở Ampe kế, dây nối và khoá K có điện trở không đáng

kể

1 K mở, khi con chạy C ở vị trí A hoặc B thì công suất tỏa nhiệt trên

mạch ngoài như nhau Tính điện trở toàn phần của biến trở

2 Đóng K, di chuyển con chạy C để độ sáng của đèn đạt lớn nhất Xác

định điện trở phần AC của biến trở

3 Đóng K, di chuyển con chạy C Hãy vẽ đồ thị của hiệu điện thế trên đèn theo cường độ dòng điện chạy

Trang 4/2

2 Sau thấu kính, đặt một gương phẳng G có mặt phản xạ hướng về thấu kính, vuông góc với trục chính

và cách thấu kính một khoảng a Di chuyển vật AB dọc theo trục chính trong khoảng giữa thấu kính và gương,

hệ luôn cho hai ảnh một ảnh thật và một ảnh ảo có cùng kích thước Xác định a

Bài 5 (3,0 điểm)

1 Hai dây dẫn thẳng dài song song nằm trong mặt phẳng ngang, hai đầu

nối với điện trở R Một thanh kim loại AB đặt trên thanh dây dẫn, toàn bộ hệ

thống đặt trong từ trường đều với đường sức từ có phương thẳng đứng Kéo AB

trượt đều từ trái sang phải (trong quá trình chuyển động AB luôn tiếp xúc với

thanh dây dẫn), trong mạch xuất hiện dòng điện chạy qua thanh theo chiều từ A

đến B (hình 2) Xác định chiều của đường sức từ

2 Người ta truyền tải một công suất điện không đổi P trên cùng một

đường dây bằng một máy tăng thế Ban đầu hiệu điện thế truyền đi U1 = 110 KV

thì công suất hao phí là P Khi hiệu điện thế truyền đi U1 2 = 220 KV thì công suất hao phí tăng hay giảm bao nhiêu phần trăm so với trước

Bài 6 (2,0 điểm)

Một chiếc xe lăn nhỏ chuyển động trên mặt phẳng ngang với tốc độ không đổi v Để xác định tốc độ

v của chiếc xe, một học sinh tiến hành như sau:

- Chọn một điểm O làm mốc và xác định vị trí của chiếc xe theo thời gian

- Số liệu thu được trong bảng sau:

Thời gian (s) 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5

Vị trí (cm) 17,4 31,5 40,6 51,2 61,3 72,5 85,1 94,5

1 Từ số liệu trên, em hãy vẽ đồ thị của vị trí chiếc xe theo thời gian

2 Từ đồ thị trên, hãy xác định tốc độ của chiếc xe

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề

Câu 1 (3,0 điểm)

Một nhóm gồm 3 người dự kiến đi từ A đến B dài 33 km mà chỉ có một chiếc xe đạp, xe đạp không chở quá hai người Biết vận tốc người đi bộ là v0 = 4 km/h, nếu đi xe đạp một người thì vận tốc là v1 = 16 km/h, còn đi xe đạp hai người thì vận tốc v2 = 12 km/h

1 Cần bố trí như thế nào để cả nhóm người trên đến B với thời gian ít nhất, thời gian đó là bao nhiêu?

2 Tính quãng đường đi bộ, đi trên xe đạp của từng người và vẽ phác hoạ đồ thị biểu diễn chuyển động

của người đèo xe đạp trên hệ trục toạ độ vuông góc Otx

Câu 2 (3,0 điểm)

Nung nóng một thỏi đồng (đặc) hình lập phương cạnh a = 10 cm rồi đặt thẳng đứng vào trong một nhiệt lượng kế bằng nhôm có thành cách nhiệt, đáy là hình vuông cạnh b = 20 cm, thành thẳng đứng, khối lượng

200 g, rồi đậy kín Khi có sự cân bằng nhiệt, mở nắp và đổ từ từ nước có sẵn trong phòng vào nhiệt lượng kế

Để mức nước trong nhiệt lượng kế ngang bằng mặt trên của thỏi đồng thì cần phải đưa vào đó 3,5 kg nước

Kể từ khi bắt đầu đổ nước, sau thời gian t1 = 30 phút, nhiệt lượng kế có nhiệt độ cân bằng là 50 0C

Giả sử khi mở nắp nhiệt lượng kế, nhiệt lượng toả ra môi trường tuân theo công thức: Q = k.S.t trong

đó k là hệ số truyền nhiệt ra môi trường, phụ thuộc sự chênh lệch nhiệt độ giữa hệ và môi trường, S là diện tích tiếp xúc với môi trường, t là thời gian toả nhiệt

Biết nhiệt độ phòng thí nghiệm là 20 0C; nhiệt hóa hơi của nước ở nhiệt độ sôi là L = 2,3.106 J/kg; khối lượng riêng của đồng và của nước lần lượt là D = 8900 kg/m3, Dn = 1000 kg/m3; nhiệt dung riêng của đồng, nhôm và nước lần lượt là c1 = 380 J/kg.K, c2 = 880 J/kg.K và c3 = 4200 J/kg.K Bỏ qua sự giãn nở vì nhiệt của các vật

1 Trong quá trình cân bằng trên, hệ số truyền nhiệt ra môi trường có giá trị trung bình k1

= 5 kW/m2.Hãy xác định nhiệt độ của thỏi đồng ngay trước khi bỏ vào nhiệt lượng kế

2 Sau khi nước trong nhiệt lượng kế đạt trạng thái cân bằng nhiệt, hệ số truyền nhiệt ra môi trường có

giá trị trung bình k2 = 2,5 kW/m2.Tính thời gian để nhiệt độ của hỗn hợp bằng nhiệt độ môi trường kể từ khi bắt đầu đổ nước

Câu 3 (4,5 điểm)

1 Cho mạch điện như hình 1 Nguồn có suất điện động E =

12 V, điện trở trong r = 1 Ω; R1 là biến trở; đèn Đ (6 V - 6 W);

các điện trở R3 = 6 Ω, R4 = 4 Ω Điều chỉnh biến trở đến giá trị

R1 = 4 Ω

a) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và hiệu điện

thế giữa hai điểm A, B và M, N Đèn sáng thế nào?

b) Mắc vào hai điểm M, N một ampe kế có điện trở không

đáng kể (RA = 0) Tìm số chỉ của ampe kế

c) Tháo bỏ ampe kế khỏi mạch Điều chỉnh R1 để công suất

toả nhiệt trên R1 đạt cực đại Tính giá trị R1 và công suất cực đại

đó

2 Điện năng được truyền từ máy phát đến một xưởng sản xuất ở xa bằng dây dẫn Ban đầu xưởng sản

xuất này có 90 máy hoạt động bình thường thì công suất máy phát là P1 và hiệu suất truyền tải điện năng là 90% Vì muốn mở rộng sản xuất, nên xưởng đã nhập về thêm một số máy, do đó máy phát cần cung cấp công suất là P2, hiệu suất truyền tải điện năng bây giờ đã giảm đi 10% so với ban đầu Coi hao phí điện năng chỉ do toả nhiệt trên đường dây và công suất tiêu thụ của các máy khi hoạt động bình thường (kể cả máy mới nhập) đều như nhau Hỏi nếu giữ nguyên hiệu điện thế nơi phát thì số máy hoạt động đã nhập thêm về

Hình

1

Trang 6/2

Câu 4 (2,0 điểm)

Dòng điện không đổi cường độ I = 10 A chạy qua dây dẫn rất dài được uốn

thành một vòng tròn bán kính R = 10 cm như hình 2, trong đó AC, DE là hai nửa

đường thẳng vuông góc với nhau

1 Xác định chiều của cảm ứng từ do từng phần dây gây ra tại O

2 Xác định độ lớn và chiều cảm ứng từ tại tâm O

Câu 5 (2,5 điểm)

Một ôtô có khối lượng m = 1,0 tấn bắt đầu chuyển động từ trạng thái đứng yên,

sau khi đi được đoạn đường nằm ngang AB dài 100 m thì đạt vận tốc 10 m/s, lực cản

trên đoạn đường này bằng 1% trọng lượng của xe Sau đó xe tắt máy và hãm phanh

để đi xuống dốc BC dài 100 m, cao 10 m thì đến chân dốc xe có vận tốc 2 m/s Liên hệ giữa khối lượng m

và trọng lượng P của ôtô là P = 10m

1 Tính công lực cản, công do động cơ ô tô thực hiện trên đoạn AB

2 Tính công lực cản và lực cản trung bình tác dụng lên xe trên đoạn đường BC

Gợi ý:

- Động năng của vật là năng lượng mà vật có được do chuyển động có biểu thức: W 1 2

2

d  mv , trong

đó m là khối lượng của vật (có đơn vị là kg) và v là vận tốc chuyển động của vật (có đơn vị là m/s)

- Độ biến thiên động năng của vật (động năng của vị trí sau trừ động năng của vị trí trước) bằng tổng các công của các lực tác dụng lên vật khi vật chuyển động trong quá trình đó

Câu 6 (3,0 điểm)

Cho một thấu kính hội tụ có tiêu cự f Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính, A

thuộc trục chính Ban đầu, vật sáng AB cách thấu kính một đoạn d > f , ảnh của AB tạo bởi thấu kính là A’B’ cách thấu kính một đoạn d'

1 Chứng minh công thức 1 + 1 = 1

d d' f

2 Đặt x = d - f và x' = d' - f Chứng minh rằng 2

f = x.x'

3 Từ vị trí ban đầu, nếu dịch chuyển vật dọc theo trục chính lại gần thấu kính thêm 10 cm, thì ảnh của

vật là ảnh thật và dịch chuyển ra xa thấu kính thêm 20 cm Từ vị trí ban đầu, nếu dịch chuyển vật dọc theo trục chính ra xa thấu kính thêm 5 cm, thì ảnh của vật cũng là ảnh thật và dịch chuyển lại gần thấu kính thêm

4 cm Tính tiêu cự f của thấu kính?

Câu 7 (2,0 điểm)

Nêu một phương án thực nghiệm xác định điện trở của một ampe kế, dụng cụ gồm:

- Một nguồn điện (có suất điện động không đổi nhưng chưa biết giá trị), bỏ qua điện trở trong của nguồn

- Một ampe kế cần xác định điện trở

- Một điện trở mẫu có giá trị đã biết là R0

- Một biến trở con chạy chỉ biết điện trở toàn phần lớn hơn R0

- Các công tắc điện và dây dẫn có điện trở không đáng kể

Yêu cầu: Vẽ mạch điện, nêu các bước tiến hành thí nghiệm và thiết lập công thức tính điện trở của ampe

I

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BẮC GIANG

Đề thi gồm 02 trang)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TỈNH

NĂM HỌC 2017 – 2018 MÔN THI: VẬT LÍ - LỚP 9 Ngày thi: 17/3/2018

Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề

Câu 1 (3,0 điểm)

Có 3 xe xuất phát từ một điểm A đi đến B trên cùng một đường thẳng Xe 2 xuất phát muộn hơn xe 1

là 2 giờ và xuất phát sớm hơn xe 3 là 30 phút Sau một thời gian chuyển động thì cả 3 xe đồng thời gặp nhau tại điểm C trên đường đi Biết rằng xe 3 đến B trước xe 1 là 1 giờ Hỏi xe 2 đến B trước xe 1 bao lâu? Coi các

xe chuyển động đều trên cả quá trình

Câu 2 (2,5 điểm)

Một thanh cứng AB chiều dài 3m, đồng chất, tiết diện đều, khối lượng M

= 60 kg được phân bố đều Thanh được gắn vào một bức tường thẳng đứng nhờ một bản

lề tại A Một sợi dây nhẹ không dãn được nối vào đầu B và vắt qua ròng rọc cố định ở C

trên đỉnh tường (Hình vẽ 1) Biết khoảng cách AC = 6m Bỏ qua mọi ma sát ở bản lề, coi

ròng rọc lý tưởng Lấy g = 10m/s2

a) Tác dụng lực F ở đầu dây để giữ thanh AB cân bằng theo phương vuông góc với tường

Tính F?

b) Kéo thanh AB lên thật chậm cho tới khi thanh hợp với tường một góc α

= 300 thì ngừng lại Tìm công của lực F trong trường hợp này? Cho biết công của lực F

chuyển hóa hoàn toàn thành công để thanh quay lên

Câu 3 (2,5 điểm)

Một ấm điện coi là một nguồn nhiệt được sử dụng để đun và giữ ấm một lượng nước Khi ấm cung cấp một công suất nhiệt ổn định cho nước trong bình chứa nước đã sôi là P1 = 500W thì nhận thấy có 10,0g hơi nước thoát ra ngoài trong một phút Tăng công suất của ấm lên P2 = 700W thì thấy trong một phút có 15,0

g hơi nước thoát ra ngoài

a) Giải thích hiện tượng, xác định nhiệt hóa hơi của nước

b) Để ấm hoạt động trong khoảng thời gian là 1 giờ với công suất ổn định là P2 thì điện năng hao phí là bao nhiêu, coi lượng nước trong ấm đủ lớn

b) Chiếu một chùm sáng song song với trục chính tới thấu kính O1, chùm tia ló ra khỏi thấu kính O2 cũng là

chùm song song với trục chính Tìm khoảng cách l giữa hai thấu kính

c) Xoay thấu kính O2 quanh quang tâm của nó một góc 600 Đặt một điểm sáng S trên trục chính thấu kính O1, cách O1 một khoảng d1 = 60cm Tìm l để ảnh cuối cùng của S qua hệ trùng với tiêu điểm ảnh của thấu kính

O1

Câu 5 (3,5 điểm)

a) Cho mạch điện như hình vẽ, MN là một đoạn dây kim loại, đồng

tính, tiết diện đều, có điện trở RMN Ampe kế lý tưởng đo dòng điện

IA chạy vào đoạn mạch, một Vôn kế có điện trở RV, có chốt (+) nối

với một đoạn dây không có điện trở tại M, chốt (-) nối với con chạy

C tiếp xúc điện với đoạn dây MN Trong suốt quá trình dịch chuyển

con chạy ta điều chỉnh dòng điện vào đoạn mạch để UMN không đổi

Khi con chạy ở C sao cho MC = 0,4MN thì Ampe kế chỉ 0,05 A và Vôn kế chỉ 3 V Khi con chạy dịch chuyển tới điểm N thì số chỉ của Ampe kế, Vôn kế lần lượt là 0,06 A và 7,2 V Xác định số chỉ của Ampe

kế và Vôn kế khi con chạy ở chính giữa MN

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

Trang 8/2

b) Một hộp kín trên mặt hở ra hai cực của nguồn điện không đổi, một khóa k và ba bóng đèn (có hai bóng loại

1V – 0,1W, một bóng 6V – 1,5W) Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là không đổi U = 6 V

+ Khi mở khóa K thì cả 3 đèn nói trên đều sáng

+ Khi đóng khóa K chỉ có bóng loại 6V – 1,5W là sáng

Cho biết đèn chỉ sáng lên khi hiệu điện thế đặt vào đèn có giá trị Uđèn 2

3

đm

U

(Uđm hiệu điện thế định mức tương ứng của các đèn) Biện luận sơ đồ cách mắc các đèn trong hộp kín

Câu 6 (3,0 điểm)

Trong không khí, cho hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song với nhau và cùng vuông góc với mặt phẳng (P) như hình vẽ 3, cường độ dòng điện chạy trong các dây cùng chiều và có độ lớn là I1 = I2 = I Đường thẳng (d) thuộc mặt phẳng (P) vuông góc với hai dây và cắt dây thứ nhất, thứ hai lần lượt tại O1 và O2 Gọi O

là trung điểm O1O2, trục Ox thuộc mặt phẳng (P) và vuông góc với đường thẳng (d) tại O

a) Cho Biết I = 10 A, O1O2 = 2a = 40 cm Điểm M thuộc trục Ox có tọa độ xM = 20 cm Xác định phương, chiều, độ lớn của từ trường tổng hợp tại M, vẽ hình minh họa

b) Một khung dây dẫn điện kín dạng hình vuông ABCD có diện tích nhỏ, mặt phẳng khung dây vuông góc

với mặt phẳng (P), tâm của khung dây nằm trên Ox, AB song song với Ox như hình vẽ 4 Cho khung dây chuyển động thẳng đều từ điểm O dọc theo Ox Xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung

Câu 7 ( 2 điểm)

Để xác định nhiệt dung của một chất lỏng không cháy ta có các dụng cụ như sau:

+ Một nhiệt lượng kế với nhiệt dung riêng Ck, hai cốc đun giống hệt nhau

+ Một cân thăng bằng, không có các quả cân, một nhiệt kế, một bếp điện

+ Bình đựng chất lỏng cần đo nhiệt dung riêng, bình nước có nhiệt dung riêng Cn,dụng cụ rót chất lỏng Trình bày phương án theo các bước để xác định nhiệt dung riêng Cl của chất lỏng

D C

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BẮC GIANG

(Đề thi gồm 02 trang)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TỈNH

NĂM HỌC 2018 – 2019 MÔN THI: VẬT LÍ - LỚP 9 Ngày thi: 16/3/2019

Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề

Câu 1 (2,0 điểm): Một chiếc xe đi từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian dự định là t Nếu xe

chuyển động với vận tốc v1 = 48 km/h thì xe tới B sớm hơn dự định 18 phút; nếu xe chuyển động với vận tốc

v2 = 12 km/h thì xe đến B muộn hơn dự định 27 phút

1 Tính chiều dài quãng đường AB và thời gian dự định t

2 Để đến B đúng thời gian dự định t, thì xe chuyển động từ A đến C (C nằm giữa AB) với vận tốc v1 = 48 km/h, rồi tiếp tục từ C đến B với vận tốc v2 = 12 km/h Tìm chiều dài quãng đường CB

Câu 2 (3,0 điểm): Một hộp rỗng hình lập phương làm bằng hợp kim có cạnh a = 4 m,

trọng lượng P = 16.104 N, nổi trên mặt hồ rộng, mặt trên của hộp có một lỗ nhỏ (Hình

1) Biết trọng lượng riêng của nước là dn = 104 N/m3

Coi rằng hồ đủ sâu và mặt hồ phẳng lặng, các mặt của hộp có độ dày không đáng kể

và không bị biến dạng

1 Tính chiều cao phần hộp nổi trên mặt nước

2 Bơm nước vào hộp qua lỗ nhỏ với lưu lượng không đổi V0 = 2 m3/giờ

a) Sau bao lâu thì hộp bắt đầu chìm hoàn toàn trong nước?

b) Tính công lực đẩy Ác-si-mét trong khoảng thời gian t = 16 giờ kể từ lúc bắt đầu bơm

Câu 3 (3,0 điểm): Cho hai bình cách nhiệt chứa hai chất lỏng khác nhau, có khối lượng và nhiệt độ ban đầu

khác nhau Một học sinh dùng nhiệt kế lần lượt nhúng vào bình 1 sau đó chuyển sang nhúng vào bình 2 (Lặp lại thao tác theo đúng thứ tự đó nhiều lần) Số chỉ nhiệt kế ở các lần nhúng được ghi trong bảng số liệu sau:

1 Xác định tỉ số giữa nhiệt dung của chất lỏng trong bình 1 và nhiệt dung của chất lỏng trong bình 2

2 Đến lần nhúng thứ năm nhiệt kế chỉ bao nhiêu?

3 Sau một số rất lớn lần nhúng như vậy, nhiệt kế chỉ bao nhiêu?

* Ghi chú: Nhiệt dung được tính bằng tích khối lượng và nhiệt dung riêng: mc

Câu 4 (4,0 điểm): Cho mạch điện như hình 2 Biết R3 20,

hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là U = 22 V; Rx là biến

trở Điện trở các vôn kế V1, V2 rất lớn; điện trở ampe kế A và

dây nối không đáng kể

1 Khi điều chỉnh Rx Rx 0 20 thì số chỉ vôn kế V1 gấp

1,2 lần số chỉ vôn kế V2 và ampe kế A chỉ 0,1 A Tính công

suất tiêu thụ của đoạn mạch AB và giá trị các điện trở R1, R2

2 Nếu ta điều chỉnh giảm liên tục giá trị của biến trở Rx từ Rx 0

đến 0 thì công suất tiêu thụ trên Rx sẽ thay đổi như thế nào?

Trang 10/2

3 Rx có giá trị nằm trong khoảng nào để dòng điện qua ampe kế A có chiều từ M đến N?

Câu 5 (4,0 điểm): Một vật sáng hình vuông MNPQ cạnh dài a đặt sao cho

cạnh MN nằm trên trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 5a

(Hình 3) Biết ảnh của cạnh MN là thật và dài bằng 1,25a

1 Vẽ ảnh của vật tạo bởi thấu kính

2 Tính độ dài đoạn OM theo a

3 Tính diện tích ảnh của hình vuông

* Chú ý: Thí sinh được áp dụng công thức thấu kính

Câu 6 (2,0 điểm): Cho một dây dẫn thẳng, dài vô hạn có dòng điện I1 = 10 A chạy qua, xét một điểm M trong không khí nằm cách dây dẫn một đoạn r = 20 cm (Hình 4)

1 Xác định cảm ứng từ do dòng điện I1 gây ra tại điểm M

2 Đặt một vòng dây tròn đường kính 20 cm, có dòng điện chạy qua là I2 = 20 A trong mặt phẳng chứa dòng điện I1 sao cho tâm vòng tròn trùng với M (Hình 5) Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện I1, I2 gây

ra tại M khi đó

Câu 7 (2,0 điểm): Viên pin AAA là nguồn điện không đổi có suất điện động E (đơn vị là Vôn) và điện trở

trong r (đơn vị là Ôm) Mắc một điện trở R (điện trở mạch ngoài) vào hai cực của pin để tạo thành mạch kín thì cường độ dòng điện chạy trong mạch là I E

R r



Cho các dụng cụ sau:

+ 01 viên pin AAA: suất điện động E (chưa biết) và điện trở trong r

+ 01 ampe kế một chiều (lí tưởng)

+ 03 điện trở R1, R2, R3 (đã biết giá trị)

+ Dây nối và khóa K

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BẮC GIANG

(Đề thi gồm 02 trang)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TỈNH

NĂM HỌC 2019 – 2020 MÔN THI: VẬT LÍ - LỚP 9 Ngày thi: 30/5/2020

Thời gian làm bài:150 phút, không kể thời gian giao đề

Câu 1 (2,0 điểm) Hai ca nô xuất phát cùng lúc từ hai bến A, B ở bên một bờ sông và cách nhau 120km Ca

nô thứ nhất đi xuôi dòng từ A đến B, ca nô thứ hai đi ngược dòng từ B đến A Biết rằng nếu nước không chảy thì vận tốc của hai ca nô là như nhau

1 Giả thiết rằng nước chảy đều Tìm vận tốc của mỗi ca nô so với bờ sông và vận tốc của dòng nước Biết rằng chúng gặp nhau sau 4

3giờ kể từ lúc xuất phát và thời gian chuyển động của chúng khi đến đích hơn kém nhau 2 giờ

2 Giả sử khi hai ca nô gặp nhau lần đầu tiên thì ca nô thứ nhất bị hỏng máy và trôi theo dòng nước còn ca

nô thứ hai lập tức quay đầu chạy xuôi dòng đến bến B, rồi quay lại chạy ngược dòng đến khi gặp ca nô kia, rồi lại quay lại chạy xuôi dòng về B…, cứ như vậy cho đến khi hai ca nô gặp nhau tại bến B Tính tổng thời gian chạy của ca nô thứ hai kể từ lúc xuất phát đến lúc gặp ca nô thứ nhất tại B Bỏ qua thời gian ca nô quay đầu

Câu 2 (3,0 điểm) Thả một miếng hợp kim của đồng và kẽm có khối lượng 300g ở nhiệt độ 2000C vào một bình nhiệt lượng kế chứa 200g nước ở 200C Biết nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 350C và muốn cho nhiệt lượng kế nóng thêm lên 10C thì cần 75J; nhiệt dung riêng của kẽm, đồng và nước lần lượt là 210J/kg.K; 380J/kg.K và 4200J/kg.K Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh

1 Tính khối lượng của đồng và kẽm có trong hợp kim trên

2 Giả thiết rằng trong quá trình trao đổi nhiệt, nhiệt độ của miếng hợp kim giảm đều theo thời gian với tốc độ 20C/s Tính thời gian từ lúc bắt đầu thả miếng hợp kim vào bình đến khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt xảy ra và vẽ đường biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của nhiệt độ miếng hợp kim trên

Câu 3 (3,0 điểm) Một vật đồng chất, dạng hình trụ, có chiều cao h, đáy có

bán kính r được treo bởi một lò xo, rồi nhúng trong một chậu nước hình trụ

có diện tích đáy là S như hình vẽ bên Ban đầu, mực nước ngập đến đúng mép

trên của vật, đồng thời lò xo bị nén một đoạn  Rút dần nước trong bình ra

đến khi 1

2 chiều cao vật ngập trong nước thì thấy lò xo không biến dạng Biết

rằng lực đàn hồi của lò xo có cường độ tuân theo quy luật F k Δ với k là

một hằng số,  là độ biến dạng của lò xo Cho khối lượng riêng của nước là

D

1 Xác định khối lượng m của vật và  theo k, D, h, r

2 Xác định khối lượng nước đã rút ra khỏi bình

Câu 4 (4,0 điểm) Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ

bên Trong đó UAB = 9V không đổi;

R1 = R3 = R4 = R5 = 3Ω; R2 = 2,4Ω; Rx là một biến trở có

giá trị lớn nhất bằng 20Ω; ampe kế và vôn kế là lý tưởng;

điện trở của các dây dẫn không đáng kể

1 Điều chỉnh để Rx = 6Ω Tìm số chỉ của ampe kế và

Trang 12/2

Câu 5 (4,0 điểm) Một chùm sáng tới có bán kính r song song với trục chính của một thấu kính phân kỳ L1 có

độ lớn tiêu cự là 20cm (trục của chùm sáng trùng với trục chính của thấu kính) sau khi khúc xạ qua thấu kính

R = 4r trên một màn chắn (E) đặt cách thấu kính này một khoảng bằng Nếu thay L1 bằng một thấu kính hội

tụ L2 có tiêu cự f2 vào đúng vị trí của thấu kính phân kỳ thì trên màn chắn (E) thu được một hình tròn sáng có bán kính bằng R ở trên

Câu 6 (2,0 điểm) Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt trong không khí vuông góc

nhau (cách điện với nhau) và nằm trong cùng mặt phẳng xOy như hình vẽ bên

Dòng điện I1 = 2A và có chiều hướng theo trục Ox, dòng điện I2 = 4A và có chiều

ngược hướng trục Oy

1 Xác định cảm ứng từ tổng hợp gây ra bởi hai dòng điện tại điểm M có toạ

độ x = 5cm, y = 4cm

2 Tìm vị trí những điểm tại đó cảm ứng từ tổng hợp gây ra bởi hai dòng điện

trên bằng không

Câu 7 (2,0 điểm) Cho các dụng cụ:

+ 01 nguồn điện (chưa biết hiệu điện thế);

+ 01 điện trở R (chưa biết giá trị);

+ 01 ampe kế không lí tưởng;

+ 01 vôn kế không lí tưởng

Hãy trình bày cách xác định giá trị của điện trở R, điện trở của ampe kế và của vôn kế

(Không được sử dụng cách mắc có thể làm hỏng ampe kế)

Hết

(Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

Họ và tên thí sinh:……….……….SBD………

Cán bộ coi thi 1: (Họ tên và chữ kí)……….……….…………

Cán bộ coi thi 2: (Họ tên và chữ kí)……… ………… ………

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Thời gian làm bài 120 phút, không kể thời gian giao đề

nước trong cốc gần bằng

A 0,41 kg B 0,47 kg C 0,377 kg D 0,28 kg

Câu 3: Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp của một máy biến thế lí tưởng lần lượt là 220 V và 12 V Nếu số vòng dây của cuộn sơ cấp là 440 vòng thì số vòng dây của cuộn thứ cấp là

A 240 vòng B 60 vòng C 6 vòng D 24 vòng

Câu 4: Đun nước bằng một ấm điện Biết rằng nhiệt lượng hao phí do tỏa ra môi trường tỉ lệ với thời gian đun nước Khi dùng với hiệu điện thế U1 = 200 V thì nước sôi sau 5 phút; còn khi dùng với hiệu điện thế U2 = 100

V thì nước sôi sau 25 phút Nếu dùng ở hiệu điện thế U3 = 150 V thì nước sôi sau khoảng thời gian bao lâu?

A 3,75 phút B 37,5 phút C 9,375 phút D 10 phút

Câu 5: Các đường sức từ của dòng điện thẳng dài là các đường

A thẳng vuông góc với dòng điện

B tròn đồng tâm vuông góc với dòng điện

C tròn đồng tâm vuông góc với dòng điện, tâm trên dòng điện

D tròn vuông góc với dòng điện

Câu 6: Một dây dẫn thẳng dài vô hạn có cường độ dòng điện 1 A chạy qua Cảm ứng từ tại những điểm cách dây dẫn 10 cm có độ lớn là

A 2.10−6 T B 2.10−5 T C 5.10−6 T D 0,5.10−6 T

Câu 7: Một khung dây tròn gồm 24 vòng dây có cường độ dòng điện I chạy qua Theo tính toán thì cảm

ứng từ ở tâm khung dây bằng 6,3.10−5 T, nhưng khi đo thì thấy cảm ứng từ ở tâm bằng 4,2.10-5 T Kiểm tra lại thấy có một số vòng dây bị quấn ngược so với đa số các vòng còn lại Số vòng dây bị quấn ngược

là

Câu 8: Một vật chuyển động trên một đoạn đường thẳng Biết rằng, nửa thời gian đầu vật này chuyển động với vận tốc trung bình v1, nửa thời gian còn lại chuyển động với vận tốc trung bình v2 Vận tốc trung bình của vật đó trên cả đoạn đường này là

B Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách

C Nhiệt độ của vật càng cao thì nguyên tử, phân tử chuyển động càng nhanh

D.Có lúc chuyển động, có lúc đứng yên

Câu 15: Cùng lúc tại 2 địa điểm A, B cách nhau 120 km, 2 xe ô tô chuyển động ngược chiều đến gặp nhau với vận tốc lần lượt là v1 = 60 km/h và v2 = 40 km/h Sau 1 giờ chuyển động khoảng cách giữa 2 xe là

Câu 16: Chiều của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện phụ thuộc vào

A chiều của dòng điện qua dây dẫn

B chiều đường sức từ qua dây dẫn

C chiều chuyển động của dây dẫn

D chiều của dòng điện trong dây dẫn và chiều của đường sức từ.

Câu 17: Khi chiều dài của một dây dẫn đồng chất, tiết diện đều tăng lên 2 lần thì điện trở của nó

A không thay đổi B tăng 4 lần C giảm 2 lần D tăng 2 lần.

Câu 18: Chọn câu đúng: Dẫn nhiệt là hình thức truyền nhiệt có thể xảy ra

II PHẦN TỰ LUẬN (14,0 điểm)

Bài 1 (2,5 điểm) Một vật có khối lượng m = 5 kg được treo vào tường bởi dây BC và thanh

AB nằm ngang Thanh AB gắn vào tường bằng bản lề tại A, biết AB = 30 cm và BC = 60 cm

(Hình 1) Tìm các lực tác dụng lên thanh AB trong các trường hợp:

a) Bỏ qua khối lượng thanh AB

b) Thanh AB đồng chất, tiết diện đều có khối lượng là 2 kg

C

m Hình 1

Bài 2 (3,0 điểm) Một bể nước có vòi bơm vào và xả ra đồng thời sao cho mực nước ở trong bể luôn không đổi

Để bơm nước vào bể, có thể dùng một vòi nước nóng có nhiệt độ t1 = 70oC (vòi 1), một vòi nước ấm có nhiệt

độ t2 = 40oC (vòi 2) và một vòi nước mát có nhiệt độ t3 = 20oC (vòi 3), ba vòi có lưu lượng như nhau Qua các lần bơm thử, người ta nhận thấy rằng nếu chỉ mở vòi 1 thì nhiệt độ ổn định của nước trong bể là T1 = 50oC, nếu chỉ mở vòi 2 thì nhiệt độ ổn định của nước trong bể là T2 = 30oC Biết rằng công suất tỏa nhiệt của nước trong bể ra ngoài tỉ lệ thuận với hiệu nhiệt độ của nước và môi trường xung quanh

a) Hãy xác định nhiệt độ của môi trường

b) Nếu chỉ mở vòi nước mát thì nhiệt độ ổn định của nước trong bể là bao nhiêu?

c) Nếu đồng thời mở cả ba vòi thì nhiệt độ ổn định của nước trong bể là bao nhiêu?

Bài 3 (4,0 điểm).Cho mạch điện như vẽ (Hình 2) Biết UAB

c) Điều chỉnh R5 đến giá trị Ro để công suất tiêu thụ trên R5

đạt cực đại là Pmax Tính giá trị Ro và Pmax

d) Giá trị của R5 có thể thay đổi từ 0 đến 24 Ω Hãy vẽ đồ

thị biểu diễn sự phụ thuộc của UMN theo cường độ dòng điện

mạch chính khi R5 thay đổi

Bài 4 (2,5 điểm).Một dòng điện thẳng dài vô hạn có cường độ dòng điện I cố định

và khung dây dẫn MNPQ đồng phẳng (Hình 3) Xác định chiều dòng điện cảm ứng

chạy trong khung dây khi:

a) Khung dây chuyển động ra xa, theo phương vuông góc dòng điện

b) Khung dây chuyển động dọc theo chiều dòng điện

c) Khung dây quay xung quanh trục quay trùng với NP Biết rằng ban đầu cạnh MQ

chuyển động theo chiều từ trong ra ngoài mặt phẳng hình vẽ

Bài 5 (2,0 điểm) Một bình kim loại mỏng hình trụ, không trong suốt có chứa nước Một vật có dạng khối lập

phương, chìm hoàn toàn trong nước và ở chính giữa đáy bình Một sợi chỉ được buộc vào tâm mặt trên của vật và đầu dây còn lại được luồn qua miệng rất nhỏ ở chính giữa mặt trên của bình ra ngoài Cho trước khối lượng riêng của nước là Dn và mực nước không quá 1/2 chiều cao của bình Chúng ta không nhìn thấy vật bên trong bình, có thể kéo dây để vật nhỏ nâng lên hoặc hạ xuống nhưng không lấy được vật ra khỏi bình

Cho các dụng cụ:

+ 01 lực kế;

+ 01 cái thước đủ dài

Nêu các bước và các phép đo để xác định:

+ Chiều cao của vật

+ Chiều cao của mực nước khi vật chìm hoàn toàn trong nước

+ Chiều cao của mực nước khi không có vật

+ Khối lượng riêng D của vật

- HẾT -

Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm

Họ và tên thí sinh: Số báo danh:

Cán bộ coi thi số 1 (Họ tên và ký)

Cán bộ coi thi số 2 (Họ tên và ký)

Bản hướng dẫn chấm có 05 trang

Bài 1 ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM (3,5 điểm)

Chọn gốc tọa độ O tại giao điểm của hai đường thẳng, gốc thời gian là lúc hai chất điểm cùng chuyển động

Tọa độ của chất điểm A1 phụ thuộc vào thời gian:

Khoảng cách giữa hai chất điểm ở thời điểm t

Áp dụng định lí hàm số cô-sin trong OA A1 2, ta được:

d x y 2xy cos (3) Thế (1), (2) vào (3), ta được:

f (t)at  bt c)

0,5 0,5

2 min

(v v cos )b

t2a v v 2v v cos

Bài 2 NHIỆT HỌC (3,5 điểm)

1 Nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho khối nước đá nóng đến 0oC

Δh

ε =

H trong đó Δh là o

độ giảm chiều cao mực nước, Ho là chiều cao ban đầu của nước

đ

n đ

d y

x

Mặt khác ta có

đ o

2.b

- Vì khối nước đá không tan hết do đó nhiệt độ khi cân bằng là 0oC

- Gọi Δm là khối lượng nước đá tan, phương trình cân bằng nhiệt ta có:

 (t là nhiệt độ ban đầu của nước)

- Độ giảm tuyệt đối của mực nước n

đ n đ

D - DΔm

1

- Điện trở bóng đèn: đm

đ đm

- Hiệu điện thế trên biến trở: U = IR (2) R o

- Tổng các hiệu điện thế đó bằng hiệu điện thế của nguồn:

Trang 18/2

Biệt thức này dương nên phương trình (3) có 2 nghiệm:

2 2

Uk

Hiện tượng: Chùm proton bị lệch ra phía ngoài

Giải thích: Sau khi đóng khoá K trong ống dây

có dòng điện Áp dụng quy tắc nắm tay phải ta xác định được chiều đường sức từ trong lòng ống dây như hình vẽ

Chùm proton hẹp có thể coi như dòng điện có cường độ không đổi có chiều cùng chiều chuyển động của proton Do vậy chúng chịu tác dụng của lực từ Theo quy tắc bàn tay trái lực từ tác dụng lên proton có phương vuông góc với mặt phẳng giấy và có chiều từ trong ra ngoài Vì vậy chùm proton sẽ bị lệch ra phía ngoài

0,5 0,5

Dòng điện này lại được đặt trong từ trường do đó thanh chịu tác dụng của lực từ hướng lên Lực từ tăng dần do thanh chuyển động nhanh dần Đến một thời điểm nào đó lực từ cân bằng với trọng lực thanh chuyển động đều

- Kết luận: Cho ảnh thật, cách thấu kính 40 cm

- Nhận xét: Ảnh tạo bởi thấu kính nằm ở phía sau màn ảnh (E), do vậy tạo ra một vệt sáng hình tròn trên màn (E)

- Vẽ hình

0,5

0,5 0,5

1.b

- Gọi r là bán kính vệt sáng tròn trên màn (E)

- Xét cặp tam giác đồng dạng, ta tính được bán kính của vệt sáng tròn trên màn:

R

r 2, 5 cm2

- Gọi bán kính đường rìa của thấubán kính vệt sáng trên màn là r

Gọi khối lượng của vật là m

Gọi O là trung điểm của thanh cứng AB, gắn thanh cứng vào giá thí nghiệm như hình vẽ

Treo vật vào đầu A của thanh, đầu B treo túi nilon và đổ dần cát vào trong túi đến khi thanh cân bằng theo phương ngang Khối lượng cát bằng khối lượng vật là

Áp dụng điều kiện cân bằng của đòn bẩy:

(E)

x

d ' d

l

N M

B

A

r O' R

Trang 20/2

Dùng dây chỉ treo vật (bọc trong túi nilon) vào đầu A của thanh, đầu còn lại treo túi nilon thứ hai và đổ dần cát vào túi đến khi thanh nằm ngang cân bằng

Bước 3:

Rót nước vào cốc, nhúng vật ngập trong nước Dịch chuyển điểm treo túi cát đến

B ' để thanh lại cân bằng nằm ngang Đo OB ' Lập bảng số liệu:…………

0,5

Chú ý:

- Học sinh làm cách khác đúng cho điểm tối đa của phần đó;

- Giải sai ra kết quả đúng không cho điểm;

- Sai hoặc thiếu đơn vị trừ 0,25 điểm cho một lỗi, toàn bài trừ không quá 0,5 điểm do lỗi đơn vị

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TỈNH

NGÀY THI: 20/3/2016 MÔN THI: VẬT LÍ - LỚP 9

Bản hướng dẫn chấm có 05 trang

Bài

1

a Gọi vị trí hai ca nô gặp nhau là C, đặt AC = s ; CB =1 s ; AB = s = s2 1 + s2

Vì thời gian ca nô B đi hết nhiều hơn ca nô A chứng tỏ nước chảy từ B đến A

Vận tốc trung bình của ca nô A và ca nô B lần lượt là:

v - v   s = 2,5v1 - 2,5v2 (4)

Từ (1) và (2)  2,5v1 – 2,5v2 = 1,5v1 + 1,5v2

 v = 41 v 2Thay vào (3) ta có: s = 4.1,5v2 + 1,5v2 = 7,5v 2

Vì vận tốc trung bình của hai ca nô luôn bằng nhau nên để hai ca nô đi hết thời gian bằng

nhau thì tổng quãng đường phải bằng nhau tức là chúng phải gặp nhau ở giữa quãng đường

ĐỀ CHÍNH THỨC

2 2

m 0.5.10

D S 1000.20

Khối trụ chìm hoàn toàn trong nước

Phương trình cân bằng nhiệt:m c (t1 1 1t )cb m c (t2 2 cbt )2

0

1 1 1 2 2 2 cb

2 Gọi m là khối lượng nước bị hóa hơi:

a.Phương trình cân bằng nhiệt:

1 1

m

D

 Chiều cao cột nước lúc sau: V1 V2

E x P

x r





0,25 0,25 0,25

- Khi con chạy C ở B, mạch được vẽ lại như sau:

R R R

2

E y P

y r



Theo bài ra, ta có: P = P’ 2 2

E x

xr

2 2

AB R R

2= 9Giải phương trình ta được: RAB = 3 (t/m)

RAB = -4,5 (loại)

2 Khi K đóng: Ta chập các điểm A và B lại với

3 Khi K đóng hiệu điện thế trên đèn là hiệu điện

thế mạch ngoài: Ud  E Ir

 AD

* Chú ý: Tính được I max ; I min : 0,25 điểm/ý đúng

Vẽ đồ thị đúng 0,25 điểm

2 2.02 2.04 2.06 2.08 2.1 2.12 2.14

0,25 0,25 0,25 0,25 0,5

Bài

5

1 Khi kéo AB sang phải, dòng điện cảm ứng chạy qua AB nên AB chịu tác dụng của lực

từ hướng ngược chiều chuyển động của AB

Áp dụng quy tắc bàn tay trái xác định được chiều của đường sức từ hướng thẳng đứng từ

trên xuống

0,75 0,75

2 Áp dụng công thức:

2 2

R U

0,25

d1

d a

A B

Bài

6

1 Đồ thị: Kẻ đường thẳng gần nhất đi qua các điểm thực nghiệm

0 20 40 60 80 100 120

+) Lấy hai điểm trên đồ thị

+) Tính được hệ số góc của đường thẳng: 87 39 24, 0 (cm/s)

Chú ý:

- Học sinh làm cách khác đúng cho điểm tối đa của phần đó;

- Giải sai ra kết quả đúng không cho điểm;

- Sai hoặc thiếu đơn vị trừ 0,25 điểm cho một lỗi, toàn bài trừ không quá 0,5 điểm do lỗi đơn vị

t(s)

Vị trí(cm)

Bản hướng dẫn chấm có 06 trang

1

1 Thời gian để cả nhóm tới B là ít nhất khi cả nhóm đồng thời tới B còn xe đạp được sử

dụng trong thời gian đó

- Giả sử lúc đầu người đi xe đạp chở

người thứ nhất, còn người thứ hai đi

bộ: Người đi xe đạp đi được quãng

đường dài x (km) thì thả để người

thứ nhất đi bộ tới B trên quãng

đường (L - x) với L = AB

+ Thời gian đi xe đạp trên quãng

đường x là:

1 2

+ Sau khi đi quãng đường x, người đi xe đạp quay trở lại đón người thứ hai đi bộ và họ

gặp nhau tại D rồi cùng nhau đạp xe về B

Sau đó hai người cùng đi xe đạp tới B sau thời gian t1

Vậy thời gian người đi xe đạp (t3 + t1) bằng thời gian đi bộ t2 của người thứ nhất:

Thay các giá trị và giải phương trình ta được x = 22,5 km

Thời gian ít nhất để cả nhóm đi tới B là: 1 2

Người 2

* Người 2: Đi bộ CB = 10,5 km, ngồi trên xe đạp AC = 22,5 km

* Người 3: Đi xe đạp (AB + CD) = 45 km với vận tốc v2 = 12 km/h, đi đoạn CD = 12 km

với vận tốc v1 = 16 km/h

* Đồ thị của người đèo xe đạp: Chọn gốc

toạ độ O trùng với A Vì tốc độ đi xe đạp

hai người không đổi nên đoạn OC song

song với DB

0.5đ

0.5đ

2

1 Một số tính toán và phân tích hiện tượng:

- Thể tích trống bên trong nhiệt lượng kế xung quanh thỏi đồng là

V' = b2.a - a3 = 3.10-3m3

- Lượng nước cuối cùng trong nhiệt lượng kế là m1 = DnV' = 3kg < 3,5kg

Như vậy đã có lượng nước bị hóa hơi trong quá trình thí nghiệm, lượng đó là m2 = 0,5 kg

- Diện tích mặt thoáng của nhiệt lượng kế: S = b2 = 0,22 = 0,04 m2

- Thể tích và khối lượng thỏi đồng là V1 = a3 = 10-3m3 và m = V1.D = 8,9 kg

* Gọi nhiệt độ ban đầu của thỏi đồng là Tvà nhiệt độ cuối cùng là T2

- Nhiệt lượng tỏa ra do thỏi đồng tỏa nhiệt:

Q= m.c1 (T - T2) = 8,9.380.(T - 50) = 3382(T - 50) (J)

- Nhiệt lượng các quá trình thu nhiệt:

+) m2 kg nước tăng từ T1 = 200C lên 1000C và hóa hơi:

Q1 = 0,5.4200.(100 - 20) + 0,5.2,3.106 = 1318000 (J) +) m1 kg nước và nhiệt lượng kế tăng từ 200C lên 500C:

3

1a Điện trở của đèn:

dm 2 dm

Trang 28/2

- Hiệu điện thế đèn: Uđ = U2 = I2R2 = 6 V = Uđm Vậy đèn sáng bình thường

- Hiệu điện thế giữa hai điểm A, B và M, N:

UAB = IRn = 2.5 = 10 V; UMN = -I1R1 + I2R2 = -4 + 6 = 2 V

0,25đ 0,25đ 1b Mắc ampe kế vào hai điểm M, N Ta có mạch như sau:

- Giả sử chiều dòng điện chạy qua các đoạn

mạch và ampe kế như hình vẽ

- Vì ampe kế có điện trở không đáng kể nên

ta chập hai điểm M, N làm một Khi đó mạch

có dạng:

1 2 12

3 4 34

4 3

60.4