Tổng hợp một số đề thi học sinh giỏi Vật lý 9(có đáp án)

Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB khi: 1.b. Vôn kế có điện trở lớn vô cùng lớn và chỉ 3V, chốt dương của vôn kế mắc vào điểm M.. Bài 1: Gọi S là quãng đường, v1, v2 là vận tốc

PHÒNG GD&ĐT THANH OAI

TRƯỜNG THCS THANH MAI

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9

Bài 2: (4,0 điểm)

Người ta cho vòi nước nóng 700C và vòi nước lạnh 100C đồng thời chảy vào bể đã

có sẵn 100kg nước ở nhiệt độ 600C để thu được nước có nhiệt độ 450C Hỏi phải mở hai vòi trong bao lâu ? Cho biết lưu lượng của mỗi vòi là 20kg/phút.

Bài 3 : (4,0 điểm)

Hai gương phẳng hợp với nhau một góc  , mặt phản xạ

quay vào nhau Khoảng giữa hai gương có một điểm sáng S (Hình vẽ).

a Hãy trình bày cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra

từ S đến gương 1, phản xạ lần lượt trên hai gương và tia

phản xạ ra khỏi gương 2 đi qua S.

b Biết  < 1800 Chứng tỏ rằng góc hợp bởi tia tới ban đầu

và tia phản xạ ra khỏi gương 2 không phụ thuộc góc tới mà

chỉ phụ thuộc góc hợp bởi hai gương.

chiều dài 60 mét, tiết diện 0,2mm2.

Biết điện trở của ampe kế, dây nối không đáng kể.

a Tính điện trở toàn phần của biến trở R4?

b Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB khi: 1 K mở.

R1

–

3

R0

U = 24V; R0 = 4; R2 = 15; đèn Đ là loại 6V – 3W

và sáng bình thường Vôn kế có điện trở lớn vô cùng lớn

và chỉ 3V, chốt dương của vôn kế mắc vào điểm M.

Hãy tìm R1 và R3

-

HẾT -(Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

Họ và tên thí sinh SBD

PHÒNG GD&ĐT THANH OAI

TRƯỜNG THCS THANH MAI

HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG

MÔN :VẬT LÝ 9

Bài Đáp án Điểm

1

Gọi : vận tốc của thuyền là v1 (km/h),

vận tốc của dòng nước là v2 (km/h)

Khi xuôi dòng, vận tốc của thuyền đối với bờ là : vx = v1 + v2

Khi ngược dòng, vận tốc của thuyền đối với bờ là : vx = v1 - v2

0.5đ

Gọi C là vị trí của cầu, A là vị trí thuyền quay trở lại, B là vị trí

thuyền gặp phao

Nước chảy theo chiều từ A đến B.

Thời gian thuyền chuyển động từ A đến B là:

AC CB AB

AB

S t

v v



Đáp số: 7,5 phút

1đC

a *Vẽ hình đúng :

1đ

* Trình bày cách vẽ :

- Nhận xét: Gọi S1 là ảnh của S qua gương 1

Tia phản xạ tại G1 từ I phải có đường kéo dài đi qua S1.

Để tia phản xạ tại G2 từ J đi qua được S thì tia

phản xạ tại J có đường kéo dài đi qua S2 là ảnh của S1

qua G2.

0.5đ

 Cách vẽ: - Lấy S1 đối xứng với S qua G1

- Lấy S2 đối xứng với S1 qua G2

Nối S2S cắt G2 tại J, Nối S1J cắt G1 tại I

=> Nối SI J S => Tia sáng SI J S là tia cần vẽ.

S1

S2

+ R3,4 R3R4 90 120 210( )  

1,2 3,4 AB

)(545,22.4,2

)(4,25,62150

U V U

U U

U V R

I U

A R

U I I

I

AC AB CB

AC AC AC

AB

AB Cb

AC AB

Cường độ dòng điện qua các điện trở:

)(8,130

541

Vì điện trở của vôn kế rất lớn nên

ta có mạch điện được mắc như sau :

Nên ta có : I2 = I3 và I1 = IĐ = d

d

P U

Bài 1: ( 3,5đ) Một chiếc thuyền khi xuôi dòng mất thời gian t1, ngược dòng mất thời gian

t2 Hỏi nếu thuyền trôi theo dòng nước trên quãng đường trên sẽ mất thời gian bao nhiêu?

Bài 2: ( 5đ) Cho mạch điện như hình 1.

Các vôn kế có điện trở rất lớn, ampe kế

c Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N.

Bài 4: (3,5đ) Chùm tia sáng mặt trời chiếu xuống một

gương phẳng G đặt nằm ngang trên mặt đất (Hình 3),

chùm phản xạ hắt lên bức tường T Trên mặt

gương có vật AB đặt thẳng đứng có chiều cao

là h

Tìm chiều cao của bóng của AB trên bức tường

Bài 5:(3đ) Cho mạch điện như hình 4.

Điện trở mỗi cạnh của hình vuông là r.

Tìm điện trở giữa hai điểm A và B

QM

N

Bài 1: Gọi S là quãng đường, v1, v2 là vận tốc của thuyền đối với nước và của nước đối với

1 1

t t S

Xác định chiều cao bóng trên tường (0,5đ)

Dùng hình học tính được chiều cao của bóng trên tường bằng 2h ( 2đ)

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

Câu I: (4 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ bên Biết R1 = R2 = R3 = 12  ;

R4 = 4 , UAB = 36V.

a Tìm số chỉ của vôn kế?

b Nếu thay vôn kế bằng ampe kế, tìm số chỉ của

ampe kế?

(Vôn kế và ampe kế lí tưởng)

Câu II: (4 điểm) Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ bên UMN = 3V,

các điện trở đều là R (bằng nhau).

a Nếu mắc vôn kế có điện trở rất lớn vào

b Nếu mắc vào PQ một ampe có điện trở

không đáng kể thì số chỉ của ampe là 50mA Tìm R?

Câu III: (5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ bên Biết R1 = 4,

a Tính điện trở của máy bơm và cường độ dòng điện chạy qua máy bơm khi đó.

b Tính thời gian để máy bơm thực hiện công việc trên

c Mỗi ngày dùng máy bơm trên để hút 4m3 nước lên độ cao 10m Tính số tiền điện phải trả trong 30 ngày, biết một số điện giá 1500 đồng.

Câu V: (3 điểm) Có một số điện trở loại 1Ω - 2A.

a Hỏi phải dùng ít nhất bao nhiêu điện trở trên để mắc thành mạch có điện trở Ω

b Tính hiệu điện thế tối đa có thể mắc vào mạch điện ở câu a

đương: [R1 nt (R3// R4)] // R2, Biểu diễn đúng chiều dòng điện trong mạch chính

HS làm cách khác, đúng vẫn cho điểm tối đa

a - Khi UMN = 3V => mạch tương đương gồm 2 điện trở R mắc nối tiếp 0,5 điểm

- Khi mắc vôn kế có điện trở rất lớn vào P, Q thì vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai điểm

HN => Uv = UPQ = UHN (1) 0,5 điểm

- Vì các điện trở giống nhau => UHN = UMH = UMN / 2 = 1,5V (2)

- Từ (1) và (2) => số chỉ vôn kế: Uv = 1,5V 0,5 điểm

b Nếu mắc vào PQ một ampe kế có điện trở không đáng kể => P, Q, N trùng nhau =>

mạch điện tương đương: R nt (R // R)

0,5 điểm

- Khi đó số chỉ ampe kế: IA = IH1N = 50mA = 0,05A 0,25 điểm

- Vì mạch gồm RHN nt RMH => UHN = = 1V 0,5 điểm

- Nên số chỉ của ampe kế: IA = IH1N = => R = 20Ω 1 điểm

HS làm cách khác, đúng vẫn cho điểm tối đa

b – Gọi giá trị của R2 để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch song song đạt cực đại là R2’

(Ω, R2’ > 0)

- Vì R2’ //Đ => R2’Đ = (Ω) (1)

- Vì R1 nt R2’Đ => Rm = 4 + R2’Đ

0,5 điểm

=> Các cường độ dòng điện: I1 = I2’Đ = Im = (A) 0,5 điểm

- Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch song song:

- Thấy: 2’Đ = = 6,25 W

(AD BĐT cô si cho 2 số dương 4 và R 2’Đ )

0,5 điểm

- Dấu bằng xảy ra <=> R2’Đ = 4 Ω <=> R2’Đ = 6Ω 0,5 điểm

- Vậy công suất trên đoạn mạch song song đạt cực đại bằng 6,25W khi giá trị của biến trở

HS làm cách khác, đúng vẫn cho điểm tối đa

a - Vì máy bơm được cắm vào ổ lấy điện có hiệu điện thế U= 220V nên nó hoạt động

bình thường => cường độ dòng điện chạy qua máy bơm là: I = /U 0,91A 0,5 điểm

- Vì hiệu suất của máy bơm là 90% nên có 10% là công suất hao phí do tỏa nhiệt => Công

suất tỏa nhiệt của máy bơm: hp = 10% = 20W 0,5 điểm

- Vậy điện trở của máy bơm là: R = hp/I2 24,15Ω 0,5 điểm

- Công suất có ích của máy bơm dùng để bơm nước: i = 90% = 180W 0,25 điểm

- Công thực hiện được để đưa 1m3 nước lên độ cao h = 10m là

- Giải thích điện năng tiêu thụ có ích có giá trị chính bằng A = 100000J

=> thời gian bơm nước: t = A/ i 555,56 (s) 0,5 điểm

c Theo câu a, thời gian máy bơm hoạt động để bơm được 4m3 nước là

t’ = 4.t = 2222,24 (s) 0,6173 (h) 0,5 điểm

- Điện năng máy bơm tiêu thụ trong một ngày: A1 = t’ 0,12346 kWh

- Điện năng tiêu thụ trong 30 ngày: A = 30 A1 = 3,7038 kWh 0,5 điểm

- Vậy số tiền phải trả là: 3,7038 1500 = 5555,7 đồng 0,5 điểm

HS làm cách khác, đúng vẫn cho điểm tối đa

- Vì R = 1Ω > Rm = 3/5 Ω, nên để số điện trở là ít nhất thì phải mắc 1 điện trở R song song 0,5 điểm

với cụm điện trở X -> vẽ hình và tính được RX = 1,5 Ω

- Vì R = 1 Ω < RX = 1,5 Ω nên… mắc 1 điện trở R nối tiếp với cụm Y => vẽ hình và tính

- Vậy hiệu điện thế lớn nhất có thể mắc vào mạch là: 2V 0,5 điểm

HS không nêu lí do vì số điện trở ít nhất, trừ 0,25 điểm mỗi lần.

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP 9 TRƯỜNG THCS LIÊN CHÂU Năm học: 2013 - 2014

Môn thi : Vật lí Thời gian làm bài: 150 phút Bài 1: (4điểm)

Cùng một lúc có hai xe xuất phát từ hai điểm A và B cách nhau 60km, chúng chuyển động cùng chiều từ A đến B Xe thứ nhất khởi hành từ A với vận tốc v1 = 30km/h Xe thứ hai khởi hành từ B với vận tốc v2 = 40km/h (cả hai xe đều chuyển động thẳng đều)

1 Tính khoảng cách giữa hai xe sau 1 giờ kể từ lúc xuất phát

2 sau khi xuất phát được 1 giờ 30 phút xe thứ nhất đột ngột tăng vận tốc với v1' = 50km/h Hãy xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau

Bài 2 : ( 4điểm)

Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m1 = 100g chứa m2= 400g nước ở nhiệt độ t1

= 100C Người ta thêm vào nhiệt lượng kế 1 thỏi hợp kim nhôm và thiếc có khối lượng m = 200g được đun nóng đến nhiệt độ t2 = 1200C, nhiệt độ cân bằng của hệ lúc đó là 140 C Tính khối

lượng nhôm và thiếc có trong hợp kim Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm, nước, thiếc là: C1 = 900J/kg.K; C2 = 4200J/kg.K; C4 = 230J/kg.K

Bài 3: (6điểm.)

Cho mạch điện như hình vẽ Hiệu điện thế

U = 18V; R0 = 0,4; Đ1 , Đ2 là hai bóng đèn giống

nhau trên mỗi bóng ghi 12V - 6W Rx là một biến trở

Vôn kế có điện trở vô cùng lớn RA 0, Rdây 0

1 Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

hai bóng đèn Đ1, Đ2

2 Nếu Ampe kế chỉ 1A thì vôn kế chỉ bao nhiêu?

Khi đó các đèn sáng bình thường không? Phải để

biến trở Rx có gía trị nào?

3 Khi dịch chuyển con chạy Rx sang phía a thì độ sáng của bóng đèn thay đổi như thế nào? Tại sao?

H×nh a H×nh b

VA

Rx c

ab

R0

Bài 5 : (4 điểm)

Hai gương phẳng (M) và (N) đặt song song quay mặt phản xạ vào nhau và cỏch nhau một khoảng AB = d Trờn đoạn AB cú đặt một điểm sỏng S, cỏch gương (M) một đoạn SA = a Xột một điểm O nằm trờn đường thẳng đi qua S và vuụng gúc với AB cú khoảng cỏch OS = h

1 Vẽ đường đi của một tia sỏng xuất phỏt từ S, phản xạ trờn gương (N) tại I và truyền qua O

2 Vẽ đường đi của một tia sỏng xuất phỏt từ S phản xạ trờn gương (N) tại H, trờn gương (M) tại

K rồi truyền qua O

3 Tính khoảng cách từ I , K, H tới AB

- HẾT PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP 9 TRƯỜNG THCS LIấN CHÂU Năm học: 2013 - 2014

HƯỚNG DẪN CHẤM THI MễN VẬT Lí

thành phần

Bài 1

(4 điểm)

SAB = 60Km1) Quãng đờng xe đi đợc trong 1 giờ

Xe 1: S1 = v1.t = 30km

Xe 2 : S2 = v2 t = 40 km Vì SAB = 60km

Kí hiệu khoảng cách giữa 2 xe là MN 

MN = S2 +S - S1 = 40 +60-30=70 km

2 Sau khi xuất phát 1 giờ 30 phút quãng đờng mỗi xe là:

Xe 1: S1 = v1.t = 45km

Xe 2 : S2 = v2 t = 60 km Khoảng cách giữa 2 xe là: l = S2 +S - S1 = 75km Sau thời gian t xe 1 đuổi kịp xe 2

Quãng đờng mỗi xe là:

Xe 1: S1' = v1'.t = 50t

Xe 2 : S2' = v2' t = 40t Khi hai xe gặp nhau ta có S2' = S1' - l  l = S1' - S2'

(0.25đ)(0.25đ)1đ

(0.25đ)(0.25đ)

Theo phơng trình cân bằng nhiệt : Q = Q'  10600(9m3 + 2,3m4) = 7080

J

(0.25đ)(0.25đ)(0.25đ)(0.25đ)(0.25đ)(0.25đ)(0.25đ)(0.25đ)

Bài 3

(6 điểm)

1 Điện trở mỗi bóng đènADCT: Rđ = U2 đm: Pđm = 24  (1đ)

R12 = Rđ: 2 = 12

2 Vôn kế chỉ UAB : UAB = U -IR0 = 17,6 V

Hiệu điện thế trên 2 cực mỗi bóng đènUđ =IR12 = 12V = Uđm (do cỏc đốn

sỏng bỡnh thường)

=> Ux = UAB - Uđ = 5,6 V

Vậy phải để biến trở Rx ở giá trị : Rx = Ux : I = 5,6 

3 Khi di chuyển con chạy sang phía a, Rx tăng dần và Rmạch tăng dần, I

mạch, Iđ giảm dần do điện trở cỏc đốn khụng đổi Các đèn Đ1, Đ2 tối đi

1đ(0.5đ)1đ 1đ(0.5đ)1đ1đ

Bài 4

(2 điểm)

Câu 5(2đ) Ta lu ý rằng điện thế hai điểm 1,3 bằng nhau; 2,4 bằng nhau

nên ta có thể chập chúng lại với nhau, ta có mạch sau:

1 r

1 r

1 R

Hình b) Bài cho ta có sơ đồ sau:

1,3 2,4

2r

2 1 2 r

1 2r

1 r

1 R

1

5

2 5

1 Vẽ đường đi tia SIO

- Lấy S' đối xứng S qua (N)

IO

S'B

SA

O'

K

2 Vẽ đường đi S HKO

- Lấy S' đối xứng với S qua gương (N)

- Lấy O' đối xứng với O qua gương (M)Nối S'O' cắt (N) ở H, cắt gương (M) ở K

B S C O

HB

'

' '   HB = h( d- a)/(2d)Tam giác S'KA đồng dạng với tam giác S'O'C nên ta có:

d

a d h KA C

O C S

A S KA C

S

A S C O

KA

2

) 2 ( '

'

' '

' '

- Nếu học sinh làm theo cách khác nhưng đúng bản chất và kết quả vẫn cho đủ số điểm

- Nếu kết quả sai nhưng biểu thức thiết lập đúng cho ½ số điểm của câu đó

- Kết quả không có đơn vị hoặc sai đơn vị trừ 0,5 cho 1 bài

Số báo danh:

Khóa ngày: 27/ 3/2013

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

Câu 1 (2,0 điểm) Hai ô tô đồng thời xuất phát từ A đi đến B cách A một

khoảng L Ô tô thứ nhất đi nửa quãng đường đầu với tốc độ không đổi v1

và đi nửa quãng đường sau với tốc độ không đổi v2 Ô tô thứ hai đi nửa

thời gian đầu với tốc độ không đổi v1 và đi nửa thời gian sau với tốc độ

không đổi v2

a) Hỏi ô tô nào đi đến B trước và đến trước ôtô còn lại bao lâu?

b) Tìm khoảng cách giữa hai ô tô khi một ô tô vừa đến B

Câu 2 (2,0 điểm) Trong một bình hình trụ diện tích đáy S có chứa nước,

một cục nước đá được giữ bởi một sợi chỉ nhẹ, không giãn có một đầu

được buộc vào đáy bình như hình vẽ, sao cho khi nước đá tan hết thì mực

nước trong bình hạ xuống một đoạn h Biết trọng lượng riêng của nước là dn Tìm lực căng của sợi chỉkhi nước đá chưa kịp tan

Câu 3 (2,0 điểm) Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một loại chất lỏng Một học sinh lần lượt múc từng ca

chất lỏng ở bình 1 đổ vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng của bình 2 sau mỗi lần đổ, trong bốn lầnghi đầu tiên lần lượt là: t1 = 10 0C, t2 = 17,5 0C, t3 (bỏ sót chưa ghi), t4 = 25 0C Hãy tính nhiệt độ t0 củachất lỏng ở bình 1 và nhiệt độ t3 ở trên Coi nhiệt độ và khối lượng mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là nhưnhau Bỏ qua các sự trao đổi nhiệt giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài

Câu 4 (2,0 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ Biết UAB

không đổi, R1 = 18 , R2 = 12 , biến trở có điện trở toàn

phần là Rb = 60 , điện trở của dây nối và các ampe kế

không đáng kể Xác định vị trí con chạy C sao cho:

a) ampe kế A3 chỉ số không

b) hai ampe kế A1, A2 chỉ cùng giá trị

c) hai ampe kế A1, A3 chỉ cùng giá trị

Câu 5 (2,0 điểm)

a) Một vật sáng dạng đoạn thẳng AB đặt vuông góc với

trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự bằng 40 cm, A ở trên trục chính Dịch chuyển AB dọc theotrục chính sao cho AB luôn vuông góc với trục chính Khi khoảng cách giữa AB và ảnh thật A’B’ của nóqua thấu kính là nhỏ nhất thì vật cách thấu kính một khoảng bao nhiêu? Ảnh lúc đó cao gấp bao nhiêu lầnvật?

b) Cho hai thấu kính hội tụ L1, L2 có trục chính trùng nhau, cách nhau 40 cm Vật AB được đặt vuônggóc với trục chính, A nằm trên trục chính, trước L1 (theo thứ tự AB L1 L2) Khi AB dịch chuyển dọctheo trục chính (AB luôn vuông góc với trục chính) thì ảnh A’B’ của nó tạo bởi hệ hai thấu kính có độ caokhông đổi và gấp 3 lần độ cao của vật AB Tìm tiêu cự của hai thấu kính

Hình cho câu 2

_

B A

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

QUẢNG BÌNH

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TĨNH LỚP 9 THCS

NĂM HỌC 2012 – 2013 Môn: VẬT LÍ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC

Câu 1

(2,0 đ)

a Thời gian để ô tô thứ nhất đi từ A đến B là:

1 2 1

b Có thể xảy ra các trường hợp sau khi xe thứ hai đã đến B:

- Xe thứ nhất đang đi trên nữa quãng đường đầu của quãng đường AB, khi đókhoảng cách giữa hai xe là:

a Có 3 lực tác dụng vào cục nước đá như hình vẽ:

0,5

Câu 2

(2,0 đ)

Gọi trọng lượng riêng của nước đá là d; V và Vn lần lượt là thể tích của cục

nước đá và của phần nước đá ngập trong nước

 ………

Gọi V0 là thể tích nước ban đầu trong bình Khi tan hết, mực nước đá trong

bình hạ xuống một đoạn h nên:

Câu 3

(2,0 đ)

Gọi khối lượng của mỗi ca chất lỏng múc từ bình 1 là m0, khối lượng của chất

lỏng trong bình 2 ban đầu là m, nhiệt dung riêng của chất lỏng là c

Sau 4 lần đổ nhiệt độ bình 2 tăng dần đến bằng 250C nên t0 > 250C …………

Sau lần đổ thứ nhất, khối lượng chất lỏng trong bình 2 là (m + m0) cónhiệt độ t1 = 100C

Sau khi đổ lần 2, phương trình cân bằng nhiệt là :

0,25 0,5 0,5

FA

PT