Câu 2 4,0đ Một thanh đồng chất ,tiết diện đều ,một đầu nhúng vào nước ,đầu kia tựa vào thành chậu tại O sao cho OA = 2 1 OB .Khi thanh nằm cân bằng ,mực nước nằm ở chính giữa thanh .Tìm
Trang 1PHÒNG GD - ĐT PHÙ MỸ ĐỀ THI HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN NĂM HỌC: 2010 - 2011
TRƯỜNG THCS MỸ HIỆP Môn thi : Vật lý 9
Thời gian làm bài: 150 phút( Không kể thời gian phát đề)
-Câu 1:(4,0đ)
Đang đi dọc trên sông ,một ca nô gặp một chiếc bè đang trôi Ca nô đi tiếp một lúc rồi quay ngược lại và gặp bè lần thứ hai Chứng minh rằng thời gian t1 từ lúc gặp lần 1 đến lúc canô quay lại bằng thời gian t2 từ lúc quay lại đến lúc gặp lần 2 Coi vận tốc v1 của nước so với bờ và vận tốc v2 của canô so với nước không đổi Giải bài toán khi :
a/Canô xuôi dòng
b/Canô ngược dòng
Câu 2 (4,0đ)
Một thanh đồng chất ,tiết diện đều ,một đầu nhúng vào
nước ,đầu kia tựa vào thành chậu tại O sao cho OA =
2
1
OB Khi thanh nằm cân bằng ,mực nước nằm ở chính giữa thanh Tìm
trọng lượng riêng d của thanh ,biết khối lượng riêng của nước
là Dn = 1000kg/m3
Câu 3(4,0đ)
Bỏ một cục nước đá khối lượng m1 = 10kg ,ở nhiệt độ t1 = - 100C ,vào một bình không đậy nắp Xác định lượng nước m trong bình khi truyền cho cục đá nhiệt lượng Q = 2.107J Cho nhiệt dung riêng của nước Cn = 4200J/kgK ,của nước đá Cđ =2100J/kgK ,nhiệt nóng chảy của nước đáλ = 330.103
J/kg Nhiệt hoá hơi của nước L = 2,3.106J/kg
Câu 4(4,0đ)
Hai gương phẳng M1 ,M2 đặt song song , mặt phản xạ quay vào nhau ,cách nhau một đoạn d .Trên đường thẳng song song với hai gương có hai điểm S,O với các khoảng cách cho trên hình
a.Hãy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến gương M1 tại I ,phản xạ đến gương M2 tại J rồi phản xạ đến O M1 M2
b.Tính các khoảng cách từ I đến A và từ J đến B .o
a h
A s B d
Câu 5:(4,0đ)
Cho mạch điện như hình vẽ Trên các bóng đèn có ghi 12V – 6W (Đ1),
12V – 12W(Đ2).Trên đèn Đ3 chỉ có dấu 3W ,dấu hiệu điện thế định mức mờ hẳn Mạch đảm bảo các đèn sáng bình thường
a/ Hãy tính hiệu điện thế định mức của đèn Đ3
b/Cho biết R1 = 9Ω,hãy tính R2
c/Tìm giá trị giới hạn của R1 để thực hiện được
điều kiện sáng bình thường của các đèn trên
O
B
A +
B _
Đ1 Đ2
Đ3
R1 R2 M
N
Trang 2PHÒNG GD - ĐT PHÙ MỸ ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI CHỌN HSG CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ HIỆP Môn thi : Vật lý 9
Thời gian làm bài: 150 phút( Không kể thời gian phát đề)
-Câu 1:(4,0đ)
a/Gọi A1 , A2 là các vị trí của hai lần canô gặp bè ,B là điểm canô quay lại Giả sử canô gặp bè lần đầu khi xuôi dòng (hv)
Ca nô
A 1 A 2 B
Chiều nước chảy
A1B = (v1 + v2)t1 (1) (0,5đ)
BA2 = (v2 – v1)t2 (2) (0,5đ)
A1A2 là quãng đường nước trôi trong thời gian (t1 + t2)
A1A2 = v1 (t1+ t2) (3) (0,5đ)
Theo hình vẽ A1A2 + BA2 = A1B (4) (0,5đ)
Thế (1) (2) (3) vào (4) ta suy ra
v1(t1 + t2) + (v2 - v1)t2 = (v1 + v2)t1
suy ra v2t2 = v2t1 hay t1 = t2 (0,5đ) Ca nô
b/Khi ca nô ngược dòng ,tương tự ta có : A2 A1 B
Chiều nước chảy
Mà A1A2 = v1(t1 + t2) (0,25đ)
Do A1A2 = A2B – A1B (0,25đ)
Suy ra v1 (t1 + t2 )= (v2 + v1)t2 – (v2 – v1)t1
⇔ 0= v2t2 – v2t1 hay t1 = t2 (0,5đ)
Câu 2(4,0đ)
Thanh chịu tác dụng của trọng lực của thanh tại M
Gọi S ,l làtiết diện và chiều dài của thanh
FA= dn.V/2 = dn.S.l/2(3) (0,25đ)
Thay (2) (3) vào (1) ta được OH.d.S.l = dn.S.l/2.OK
⇒ d =
OH
OK d OH l S
OK l S
d n n
2
2
Ta có
OM
ON OH
OK
=
Mà ON = OB – NB =
12
5 4 3
2l − l = l (0,5đ) OM= AM – AO =
6 3 2
l l l
=
Vậy
2
5
=
=
OM
ON OH
OK
(0,5đ) Thế vào (*) ta được d =
4
5 2 2
5
d
Câu 3(4,0đ)
Nhiệt lượng nước đá nhận vào để tăng từ t1 = - 100C
Q1 = m1cđ(0 – t1)= 10.2100.10 = 2,1.105 J (0,5đ)
Nhiệt lượng nước đá ở 00C nhận vào để nóng chảy thành nước
A
B
M O
N
Trang 3Q2 = λ.m1 = 3,3.105.10 = 33.105J (0,5đ)
Nhiệt lượng nước đá ở 00Cnhận vào để tăng nhiệt độ đến 1000C
Q3 = m1cn(100 – 0) = 10.4200.100 = 42.105 J (0,5đ)
Ta thấy Ta thấy Q1 + Q2 + Q3 = 77,1.105J nhỏ hơn nhiệt lượng cung cấp Q = 200.105J nên một
Gọi m2 là lượng nước hoá thành hơi ,ta có :
L
Q Q Q Q
34 , 5 3 2
1+ + =
−
(1,0đ) Vậy lượng nước còn lại trong bình
m/ = m1 – m2 =10 –5,34 = 4,66kg (0,5đ)
Câu 4(4,0đ)
M1 M2
O O1
J
(0,5đ)
I
S1 S
A B H
a/ Chọn S1 đối xứng s qua gương M1 Chọn O1 đối xứng O qua gương M2 Nối S1O1 cắt gương
M1 tại I ,gương M2 tại J Nối SIJO ta được tia cần vẽ (hình vẽ )
(1,0đ) b/ S1AI ~ S1BJ ⇒ BJ AI = S S B A= a+a d
1
1
(0,5đ)
⇒ AI = BJ
d a
a
Xét S1AI ~ S1HO
⇒ HO AI S S H A 2a d
1
1 1
=
ta được :BJ= ( )
d
h d a
2
+
(0,5đ)
Câu 5:(4,0đ)
a,Cường độ dòng điện định mức của đèn Đ1 và Đ2 là
U
P
5 , 0 12
6 1
U
P
1 12
12 2
Suy ra cường độ dòng điện định mức của đèn Đ3 là
Iđ1 = Iđ2 – Iđ1 = 1 – 0,5 = 0,5A và hướng từ N về M (0,25đ)
Trang 4Hiệu điện thế định mức của đèn Đ3 bằng
U3 =
3
3
d
I
P
5 , 0
b,Từ sơ đồ chiều dòng điện suy ra
UR1 = UAM – UNM = 12 – 6 = 6V (0,25đ)
UR2 = UNM + UMB = 6 + 12 =18V (0,25đ)
Cường độ dòng điện qua R1 và R2 là
R
U R
3
2 9
6
1
I2 = I1 – Iđ3 = A
6
1 2
1 2
Do đó R2 = = =108Ω
6 1
18 2
2
I
U R
(0,25đ)
c, Để 3 đèn sáng bình thường thì độ giảm hiệu điện thế trên R1 phải bằng :
UR1 = Uđ1 – Uđ3 = 12 – 6 = 6V (0,5đ)
Đồng thời cường độ dòng điện qua R1 phải lớn hơn hoặc bằng cường độ định mức của Đ3 :
R
R
U R
5 , 0 6
1 1
Suy ra R1 ≤ =12Ω
5 , 0
6
(0,5đ) (Lưu ý :Mọi cách giải khác nếu đúng vẫn đạt điểm tối đa)
A +
B _
Đ1 Đ2 Đ 3
R1 R2 M
N