TUYỂN TẬP ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ LỚP 9

Đây là một số đề thi học sinh giỏi tin học lớp 9 của các quận huyện, thành phố, tỉnh qua các năm. Một số đề có đáp án.Nếu thích tài liệu, hãy mua và chia sẻ, giới thiệu chúng với bạn bè và ghé thăm những tài liệu khác trên trang.Trang Angela Lê xin trân trọng cảm ơn. Kính chúc các bạn có sức khỏe tốt, thành tích học tập cao và đạt được nhiều may mắn.Sự ủng hộ của các bạn là động lực cho trang

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO

TẠO THANH HOÁ

ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

Năm học 2014 - 2015 Môn thi: VẬT LÍ Lớp 9 THCS

Ngày thi: 25 tháng 03 năm 2015

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

Đề này có 06 câu, gồm 01 trang

Câu 1(4,0 điểm)

Lúc 6 giờ 20 phút bạn Minh chở bạn Trang đi học bằng xe đạp, sau khi đi được 10 phút bạn Minh chợt nhớ mình bỏ quên sách ở nhà nên để bạn Trang xuống xe đi bộ còn mình quay lại lấy sách và đuổi theo bạn Trang Biết vận tốc đi xe đạp của bạn Minh là

c) Để đến trường đúng giờ vào học, bạn Minh phải quay về và đuổi theo bạn Trang bằng

xe đạp với vận tốc v 3 bằng bao nhiêu? Khi đó hai bạn gặp nhau lúc mấy giờ? Nơi gặp nhau cách trường bao xa? Biết rằng, sau khi gặp nhau bạn Minh tiếp tục chở bạn Trang đến trường với vận tốc v 3

Câu 2 (4,0 điểm)

Một bình nhiệt lượng kế ban đầu chứa nước ở nhiệt độ t0 = 200 C Người ta lần lượt thả vào bình này những quả cầu giống nhau đã được đốt nóng đến 100oC Sau khi thả quả cầu thứ nhất thì nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là t1 = 400 C Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.độ Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và bình nhiệtlượng kế Giả thiết nước không bị tràn ra ngoài

a) Nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu nếu ta thả tiếp quả cầu thứhai, thứ ba?

b) Cần phải thả bao nhiêu quả cầu để nhiệt độ của nước

trong bình khi cân bằng nhiệt là 900 C

Câu 3 (2,0 điểm)

Cho mạch điện như hình 1 Biết hiệu điện thế giữa hai

đầu mạch A và B là 18V và luôn không đổi, R1 = R2 = R3 =

3 Ω, Rx là một biến trở Điều chỉnh Rx sao cho công suất tiêu

thụ trên Rx đạt cực đại Tìm Rx và công suất cực đại đó Bỏ

qua điện trở của dây nối

Câu 4 (3,0 điểm)

Cho mạch điện như hình 2 Hiệu điện thế giữa hai đầu

mạch A và B là 20V luôn không đổi Biết R1 = 3, R2 = R4 =

R5 = 2, R3 = 1

Ampe kế và dây nối có điện trở không đáng kể Tính :

a) Điện trở tương đương của mạch AB

b) Số chỉ của ampe kế

Câu 5 (4,0 điểm)

Hai gương phẳng G1, G2 quay mặt phản xạ vào nhau và

tạo với nhau một góc 600 Một điểm S nằm trong khoảng hai gương

a) Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra

từ S phản xạ lần lượt qua gương G1, G2 rồi quay trở lại S

b) Tính góc tạo bởi tia tới phát từ S và tia phản xạ đi qua S

Câu 6(3,0 điểm)

Để xác định giá trị của một điện trở Rx người ta mắc

một mạch điện như hình 3 Biết nguồn điện có hiệu điện thế

luôn không đổi U Các khóa, ampe kế và dây nối có điện trở

không đáng kể, điện trở mẫu R0 = 15, một biến trở con

chạy Rb

Nêu các bước tiến hành thí nghiệm để xác định được

giá trị của điện trở Rx

A A

Hình 3

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

M Câu

- Tổng thời gian đi học: T = 30ph + 2.10ph = 50ph 0,25

- Vậy hai bạn đến trường lúc 7h10ph  Hai bạn trễ học 10 ph 0,25 1.b b Quãng đường từ nhà đến trường: AC = t v1 = 1/2.12 = 6km 0,5 1.c

2,0đ

c Ta có: Quãng đường xe đạp phải đi: S = AB+AC = 8km 0,25

- Thời gian còn lại để đến trường đúng giờ là:

a Gọi khối lượng của nước là m, khối lượng và nhiệt dung riêng của quả

cầu là m1 và c1 Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là tcb và số quả cầu thả vào

nước là N

0,5 đ

3,0đ

Ta có: Nhiệt lượng tỏa ra từ các quả cầu là: Qtỏa = Nm1c1(100 – tcb)

* Nhiệt lượng thu vào của nước là: Qthu = 4200m(tcb – 20) 0,5 đ

* Điều kiện cân bằng: Qtỏa = Qthu  Nm1c1(100 – tcb) = 4200m(tcb – 20) (1) 0,5 đ

* Khi thả quả cầu thứ nhất: N = 1; tcb = 400 C, ta có:

* Khi thả thêm quả cầu thứ ba: N = 3, từ phương trình (*) ta được:

300 – 3tcb = 3tcb – 60  tcb = 600 C Vây khi thả thêm quả cầu thứ ba thì

nhiệt độ cân bằng của nước là 600 C

0,5 đ

2.b

1,0đ

b * Khi tcb = 900 C, từ phương trình (*) ta được:

100N – 90N = 270 – 60  N = 21 Vậy cần thả 21 quả cầu để nhiệt độ của

nước trong bình khi cân bằng là 900 C

0,25

- Lấy S1 đối xứng với S qua G1

- Lấy S2 đối xứng với S qua G2

- Nối S1 và S2 cắt G1 tại I cắt G2 tại J

- Nối S, I, J, S ta được tia sáng cần vẽ

Kẻ pháp tuyến tại I và J cắt nhau tại K

Trong tứ giác IKJO có 2 góc vuông là:I và J; có góc:O = 600

- Bước 2: Ngắt K1, đóng K2, mạch có (RxntRb) điều chỉnh con chạy biến

trở sao cho ampe kế cũng chỉ giá trị I1

R R

R R R I U

0

0 2

Thời gian làm bài: 150 phút;

(không kể thời gian giao đề)

nô chạy cùng một chế độ ở cả hai chiều chuyển động

Câu 2 (5,0 điểm):

6 TỔNG HỢP ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ LỚP 9| 123doc – Angela Lê

M

S

Hai gương phẳng có hai mặt phản xạ quay vào nhau,

tạo với nhau một góc a = 1200 (hình vẽ H 1) Một điểm

sáng S nằm cách cạnh chung của hai gương một

khoảng OS = 6 cm

a) Hãy vẽ ảnh của điểm sáng tạo bởi hai gương

và xác định số ảnh tạo bởi hệ gương trên

b) Tính khoảng cách giữa hai ảnh H.1

Câu 3 (5,0 điểm):

Cho hai bình cách nhiệt Bình một chứa m1 = 4kg nước ở nhiệt độ t1 = 200C; bình haichứa m2 = 8kg nước ở nhiệt độ t2 = 400C Người ta trút một lượng nước m từ bình hai sangbình một Sau khi nhiệt độ ở bình một đã cân bằng là t’1 , người ta lại trút một lượng nước m

từ bình một sang bình hai Nhiệt độ ở bình hai khi cân bằng là t’2 = 380C

Hãy tính lượng nước m đã trút trong mỗi lần và nhiệt đỗ t’1 lúc cân bằng ở bình một

Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200

J/kg.K

Câu 4 (5,0 điểm):

Cho mạch điện như hình H.2, biết U = 36V

không đổi, R1 = 4, R2 = 6, R3 = 9, R5 =

12 Các ampe kế có điện trở không đáng kể

a) Khóa K mở, ampe kế A1 chỉ 1,5A Tìm R4

b) Đóng khóa K, tìm số chỉ của các ampe kế

-

HẾT -PHÒNG GD – ĐT ĐÔNG HẢI KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 VÒNG HUYỆN NĂM HỌC 2014 – 2015

MÔN: VẬT LÝ

Thời gian làm bài: 150 phút;

(không kể thời gian giao đề)

HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1 (5,0 điểm):

(0,25 điểm)l

Gọi v1 là vận tốc của ca nô so với dòng nước, v2 vận tốc của nước

so với bờ, v là vận tốc của ca nô so với bờ :

- Khi xuôi dòng : v = v1 + v2 (0,50 điểm)

- Khi ngược dòng : v’ = v1 – v2 (0,50 điểm)

Giả sử B là vị trí ca nô bắt đầu đi ngược , ta có :

AB = (v1 + v2) T (0,50 điểm) Khi ca nô ở B giả sử chiếc bè ở C thì :

a) Vẽ ảnh S1 đối xứng với S qua OM  

2

O + 

3

O = 1200 (0,50 điểm)  

 40m – mt’1 = 4t’1 – 80 (1) (0,50 điểm)

- Khi trút lượng nước m từ bình một sang bình hai ta có:

Qthu = Qtỏa

Suy ra mc(t’2 – t’1) = c(m2 – m)(t2 – t’2) (0,50 điểm)

 m (t’2 – t’1) = (m2 – m)(t2 – t’2) (0,50 điểm)Hay 38m – mt’1 = 16 – 2m (0,50 điểm)

 40m - mt’1 = 16 (2) (0,50 điểm)Trừ (1) cho (2) theo vế với vế, ta có :

0 = 4t’1- 96  t’1 = 240C (0,50 điểm)Thay t’1 = 240C vào (2) ta có: 40m – 24m = 16  m = 1kg (0,50 điểm)

I4 = I– I3 = 2,25 – 1,5 = 0,75(A) (0,25 điểm)

Điện trở tương đương của R4 và R5 là: 3

4,5 4

13,5

18( )

0, 75

U R I

    (0,25 điểm)Vậy điện trở R4 có giá trị là: R4 = R4,5 – R5 = 18 – 12 = 6() (0,25 điểm)

b) Khi khóa K đóng, mạch điện tương đương là (xem H.4): (0,50 điểm)

Điện trở tương đương của R2 và R4 là: 2

2,4

6 3( )

R

R     (0,25 điểm)Điện trở tương đương của R2, R4 và R3 là: R2,3,4 = 3 + 9 = 12 () (0,25 điểm)

Vậy điện trở tương đương của đoạn mạch CD là: 5 12

Vậy 5 3

5

21, 6 1,8( ) 12

I

I I    A (0,25điểm)Ampe kế A2 chỉ: I1 – I2 = 3,6 – 0,9 = 2,7 (A) (0,25 điểm)Ampe kế A1 chỉ: I3 = 1,8(A) (0,25 điểm)

(Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian giao

đề)

Đề thi gồm 05 câu, trong 01 trang

Câu 1 (4,0 điểm).

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

Một bình thông nhau có hai nhánh chứa nước biển Người ta đổ thêm xăng vào một nhánh Hai mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18mm Tính độ cao của cột xăng Cho biết trọng lượng riêng của nước biển là 10300N/m3 và của xăng là 7000N/m3

Câu 2 (4,0 điểm).

Dùng một bếp điện loại 200V- 1000W hoạt động ở hiệu điện thế U = 150V để đun sôi

ấm nước Bếp có hiệu suất 80% Sự toả nhiệt từ ấm ra không khí như sau: Nếu thử ngắt điệnthì sau

1 phút nước hạ xuống 0,5oC Ấm có m1 = 100g, C1 = 600J/kg.K; nước có m2 = 500g, C2 =4200J/kg.K, nhiệt độ ban đầu là 20oC

Tìm thời gian cần thiết để đun sôi ấm nước

Câu 3 (5,0 điểm).

Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 1).

R1=10; R2= 4; R3= R4=12; Ampe kế có điện trở Ra=1, Rx là

một biến trở, U không đổi Bỏ qua điện trở các dây nối và khóa K

a K đóng, thay đổi giá trị của Rx đến khi công suất tiêu thụ trên

Rx đạt cực đại thì ampe kế chỉ 3A Xác định hiệu điện thế U

b K mở, giữ nguyên giá trị của Rx ở câu a Xác định số chỉ của

ampekế khi đó

Câu 4 (5,0 điểm).

Một vật sáng AB dạng mũi tên đặt trước một thấu kính hội tụ L1 vuông góc với trục chínhcủa thấu kính, đầu B nằm trên trục chính Thấu kính có tiêu cự f1 = f Vật AB cách thấu kínhmột khoảng 2f

a) Vẽ ảnh của vật AB qua thấu kính L1

b) Sau thấu kính L1 người ta đặt một thấu kính phân kỳ L2 có tiêu cự f2 =

2

f

Thấu kính L2 cách thấu kính L1 một khoảng O1O2 =

Một dây dẫn đồng chất, tiết diện đều, có điện trở R được uốn

thành khung tròn (Hình 3) Cho dây dẫn có điện trở không đáng

kể được uốn thành tam giác đều ABC, nội tiếp đường tròn Cho

tam giác này quay quanh trục quay đi qua tâm đường tròn và

vuông góc với mặt phẳng khung sao cho các đỉnh của tam giác

A

R3

R2

R4K

Hình 1

+ U

luôn tiếp xúc với đường tròn Hãy tìm vị trí các đỉnh của tam giác để điện trở tương đương của mạch đạt giá trị lớn nhất, nhỏ nhất

-HẾT -Họ và tên thí sinh : Số báo danh

Họ và tên, chữ ký: Giám thị 1:

Họ và tên, chữ ký: Giám thị 2:

SỞ GD&ĐT NINH BÌNH HDC ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 THCS Năm học 2012 – 2013 MÔN: VẬT LÝ (Hướng dẫn chấm gồm 04 trang) Chú ý: Ghi chú : - Nếu sai đơn vị trừ 0,25 đ và chỉ trừ 1 lần. - Mọi cách giải khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa./

Câ u Đáp án Điể m 1 4,0 đ Gọi chiều cao của cột xăng đổ vào một nhánh là h1, độ chênh

lệch mực nước biển giữa hai nhánh là h2 Độ chênh lệch mặt

thoáng chất lỏng giữa hai nhánh là h

Xét hai điểm A, B trong hai nhánh nằm trong cùng một mặt phẳng ngang trùng với mặt phân cách giữa xăng và nước biển có áp suất là PA và PB như hình vẽ……

Ta có : PA = PB………

PA = d1.h1 ; PB = d2h2………

=>d1.h1 = d2 h2………

Theo hình vẽ ta có : h2 = h1-h………

d1.h1 = d2 (h1- h) = d2h1 – d2h => (d2 – d1) h1 = d2h………

=>h1 = 56 , 18 ( ) 7000 10300 18 10300 1 2 2 mm d d h d »   

Hình vẽ: 0,5 đ

0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ

0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ

p2 Công suất định mức của bếp là :

R

U

2

0  (1) với U0 là hiệu điện thế định mức

0,5 đ

Công suất toàn phần của bếp :

R

U

h

1

h

h

2

5 , 0 ).

0,5 đGọi Rx = x (x > 0)

- Ta có: RAB = 10( 1)

11

x x

m

UR

R Thay vào ta tính được: UAB=U(x 1)

-Vẽ được 2 tia đúng qua hai thấu kính, mỗi tia cho: 0,5 điểm

-Vẽ được ảnh cuối cùng A2B2 ảo (đường không liền nét) : 1,0 đ

Vẽ đúng đường truyền của tia sáng AIKM qua 2 thấu kính : 0,5 đ

- Vẽ đúng phần đường liền nét, đường đứt nét : 0,5 đ

Chú ý: - Vẽ thiếu mỗi mũi tên chỉ chiều truyền tia sáng thì trừ 0,25 đ và

+ Vì tam giác ABC đều nội tiếp đường tròn tâm O, suy ra luôn luôn có hai

điểm thuộc một nửa đường tròn và điểm còn lại thuộc nửa đường tròn kia

+ Ta chỉ xét sự dịch chuyển của một đỉnh của tam giác ABC khi chỉ đỉnh đó

nằm trên nửa đường tròn

Khi A nằm trên cung DE thì B  cung KN; C  cung GH

Khi A nằm trên cung EG thì B  cung DN; C  cung HK

Khi A nằm trên cung GH thì B  cung DE; C  cung KN

Khi A nằm trên cung HK thì B  cung FG; C  cung ND

Khi A nằm trên cung KN thì B  cung GH; C  cung DE

Khi A nằm trên cung ND thì B  cung HK; C  cung EG

Hv +Nx:

B

C I

+ Sđ cung DP = PN = HQ = QK = EF = FG =

6



.Khi A  EF thì B  cung NP; C  cung HQ

Khi A  FG thì B  cung DP; C  cung QK

Vì tam giác ABC đều nên hai trường hợp này lại cho ta những mạch điện

tương đương với nhau nên ta chỉ cần xét trường hợp A  EF; B  cung NP;

) ( 2

1 (

3 13

1 (

3 2 4

1 2 2 ( 3

.

2 2 4

2

4 2 3 1

R R R

1 ) 2

1 ( 2

1 12

1 2 2

2 2

RM lớn nhất khi A lớn nhất

2 2

1 24

1





 a

0 2

1 6

1 (

Và

12

) 72

1 24

1 ( 3 min

R R

Câu 1: Hai xe máy A và B chuyển động đều trên cùng một đường thẳng Nếu chúng

đi lại gần nhau thì cứ sau 2 phút khoảng cách giữa chúng giảm đi 3 km Nếu xe A đuổi theo

xe B thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại giảm đi 50m Tính vận tốc của mỗi xe

Câu 2: Hai gương phẳng G1, G2 quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với nhau một góc

600 Một điểm S nằm trong khoảng hai gương

a Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra từ S phản xạ lần lượt quaG1, G2 rồi quay trở lại S

b Tính góc tạo bởi tia tới xuất phát từ S và tia phản xạ đi qua S

Câu 3: Một khí cầu có thể tích 12m3 chứa khí hiđrô Biết rằng trọng lượng của vỏ khícầu là 100N, trọng lượng riêng của không khí là 12,9N/m3, của khí hiđrô 0,9N/m3

a Khí cầu có thể kéo lên trên không một vật nặng bằng bao nhiêu?

b Muốn kéo một người nặng 62kg lên thì khí cầu phải có thể tích tối thiểu là baonhiêu, nếu coi trọng lượng của vỏ khí cầu vẫn không đổi

Câu 4: Một bình nóng lạnh có ghi 220V - 1100W được sử dụng với hiệu điện thế 220V.

a Tính cường độ dòng điện chạy qua bình khi đó

b Tính thời gian để bình đun sôi 11 lít nước từ nhiệt độ 200C, biết nhiệt dung riêngcủa nước là 4200J/kg.K; bỏ qua nhiệt lượng hao phí

c Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bình như trên trong 30 ngày, biết rằng thời gian sử dụng trung bình mỗi ngày là 40 phút và giá tiền điện là 1500đ/kW.h.

Câu 5:Cho mạch điện như hình 2 Hiệu điện thế

giữa hai điểm A và B là 18V luôn không đổi Biết R1 =

5, R2 = R4 = R5 = 4, R3 = 3 Điện trở của ampe

kế và dây nối không đáng kể

a Khi khoá K mở Tính điện trở tương đương của

18 TỔNG HỢP ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ LỚP 9| 123doc – Angela LêA

mạch và Số chỉ của ampe kế.

b Thay điện trở R2 và R4 lần lượt bằng điện trở

Rx và Ry, khi khoá K đóng và mở ampe kế đều chỉ 1A

Tính giá trị của điện trở Rx và Ry trong trường hợp này

-Hết -Họ và tên thí sinh: Số báo danh:

Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm!

PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO NGHI XUÂN

HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP 9 NĂM HỌC 2013 – 2014 Môn: Vật lí

Gọi vận tốc xe 1 và 2 là v 1 và v 2 (tính bằng m/s).

+ Khi 2 vật đi ngược chiều:

Quãng đường xe 1 và xe 2 đi được trong 2 phút lần lượt là:

1

S = 10.v1 (5) và '

2

S = 10.v2 (6)Khoảng cách giữa chúng giảm 50 m => ,

2

,

S  = 50 (7)Thay (5), (6) vào (7) : 10v1 - 10.v2 = 50  v1 – v2 = 5 (8)

Từ (4) và (8) suy ra: v1 = 15m/s; v2 = 10m/s

0,250,250,250,5

Câu 2 4 điểm (a: 2đ và b: 2đ)

a

2

điểm

+ Cách vẽ:

- Lấy S1 đối xứng với S qua G1

- Lấy S2 đối xứng với S qua G2

- Nối S1 và S2 cắt G1 tại I cắt G2 tại J

- Nối S, I, J, S và đánh hướng đi ta được tia sáng cần vẽ

0,250,250,250,25

b

2

điểm

Kẻ pháp tuyến tại I và J cắt nhau tại K

Trong tứ giác IKJO có 2 góc vuông là: I và J ; có góc:O = 600

Do vậy: ISR = 1200 (Do kề bù với ISJ) 0,5

Câu 3 4 điểm (a: 2 đ; b:2đ)

0,50,5

B

2

điểm

Gọi Vx là thể tích của khí cầu khi kéo người

Trọng lượng của khí hiđrô trong khí cầu: P’H = dH Vx

Trọng lượng của người là: PN = 10 62 = 620 (N)

Trong lượng của khí cầu và người: Pv + P’H + PN

Lực đẩy Acsimét tác dụng lên khí cầu: F’A = dkk Vx

Muốn bay lên được thì hợp lực tác dụng vào khí cầu phải thỏa điều

kiện: F’A  Pv + P’H + PN  dkk Vx  100 + dH Vx + 620

Vx(dkk – dH)  720 => Vx  60 m3

0,250,250,250,25

0,50,5

Câu 4 3 điểm (a: 1,0đ; b: 1đ; c: 1đ)

+ Điện trở tương đương cả mạch: RAB = R5 + R1234 = 4 + 4 = 8

+ Cường độ dòng điện qua đoạn mạch AB: I = U/Rtd = 2,25A

+ U1234 = I.R1234 = 12 V

+ Vì R13 // R24 nên U13 = U24 = U1234 = 12V

+ Cường độ dòng điện qua R24 : I24 = U24/R24 = 1,125A

+ Vậy dòng qua Ampe kế là: IA = I24 = 1,125A

0,250,250,250,250,250,250,250,250,250,25

b

3,5

điểm

Khi K mở, sơ đồ mạch điện: R5 nt [(R1 nt R3) // (Rx nt Ry)]

Cường độ dòng điện qua cả mạch:

Cường độ dòng điện trong mạch chính:

'

3 1



UBND TỈNH THÁI NGUYÊN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 Môn: Vật lí - Năm học 2011 - 2012 (Đề thi gồm 01 trang)

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

Bài 1

Hai bến A và B dọc theo một con sông cách nhau s(km) có hai ca nô xuất phát cùng lúcchuyển động ngược chiều nhau với cùng tốc độ (so với nước đứng yên) là v Tới khi gặpnhau chúng lập tức quay trở lại bến xuất phát ban đầu Cho biết tổng thời gian cả đi và vềcủa ca nô này nhiều hơn ca nô kia là 1 giờ Nếu tăng tốc độ (so với nước) của hai ca nô lên

là 1,5v thì tổng thời gian đi và về của hai ca nô hơn kém nhau 24 phút Hãy xác định khoảngcách s? Coi nước chảy đều với tốc độ là v1 = 2m/s

Bài 2

Ở đáy một bể nước có một nguồn sáng điểm S (hình bên) Một

người đặt mắt tại điểm M quan sát S theo phương gần như vuông

góc với mặt nước Người đó thấy điểm sáng cách mặt nước

khoảng 45cm Tính độ sâu của nước trong bể Cho biết khi ánh

sáng truyền từ nước ra không khí thì quan hệ giữa góc tới và

22 TỔNG HỢP ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ LỚP 9| 123doc – Angela Lê

góc khúc xạ tuân theo hệ thức: sin[goc khuc xa] 4sin[goc toi] 3; đồng thời với những góc α nhỏ thì cóthể lấy gần đúng: sinα ≈ tanα

Bài 3

Cho mạch điện như hình bên Cho hiệu điện thế U = 2V, các điện trở R0 = 0,5; R1 = 1;R2 = 2; R3 = 6; R4 = 0,5; R5 là một biến trở có giá trị lớn nhất là 2,5 Bỏ qua điện trởcủa ampe kế và dây nối Thay đổi giá trị của R5, xác định giá trị của R5 để:

a/ Ampe kế chỉ 0,2A Chỉ rõ chiều dòng điện qua ampe kế

a) Nước được rót rất nhanh vào cốc

b) Nước được rót rất chậm lên miếng thép

Cho nhiệt dung riêng của nước là cn = 4200 J/kg.K, của thép là ct = 460 J/kg.K, nhiệt hoá hơicủa nước là L = 2,3.106 J/kg Coi sự cân bằng nhiệt xảy ra tức thời và chỉ có sự trao đổi nhiệtgiữa miếng thép với nước

=== Hết ===

HƯỚNG DẪN CHẤM - BIỂU ĐIỂM (Gồm 3 trang)

Giả sử nước sông chảy đều theo hướng từ A đến B với tốc độ v1; AB = s

* Trường hợp tốc độ ca nô so với nước là v, ta có:

Tốc độ của ca nô khi xuôi dòng là: vx = v +

v1

Tốc độ của ca nô khi ngược dòng là: vn = v - v1

- Thời gian tính từ lúc xuất phát cho tới khi gặp nhau tại C là t,

gọi quãng đường AC = s1, BC = s2, ta có: 1 2

0,250,250,500,25

0,25

0,250,50

K2

R2

R3 R4C

K1

R1

B

- Từ (1) và (3): tổng thời gian đi và về của ca nô đi từ B là: TB = t + t2 =

Bài 2 (4 đ)

* Vẽ hình:

- Xét chùm tới hẹp SHI, tia tới SH vuông góc mặt nước => truyền thẳng;

- Tia tới SI bị khúc xạ kéo dài cắt SH ở S' là ảnh của S

- Từ (1), (2): sin[goc khuc xa]sin[goc toi] HS'HS (4)

- Theo đề: sin[goc khuc xa]sin[goc toi] 34 (5)

0,500,50

Bài 3 (4 đ)

a Xác định R5 để ampe kế chỉ 0,2A (2,5 đ)

- Vẽ lại mạch điện như hình vẽ

- Ký hiệu điện trở đoạn AC là x = R4 + R5 =

3x 2





0,250,25

0,250,25

0,25

S

M I H S'

- Cường độ dòng điện qua R3 là: 3  

x 1 I

- Với dấu cộng ta được: x = 1Ω  R5 = 0,5Ω;

- Với dấu trừ ta được: x < 0 => Loại Dòng điện qua ampe kế từ C => D

b Ampe kế A chỉ giá trị lớn nhất: (1,5 đ)

- Từ phương trình (1), ta có: A  

3 x I

0,250,25

0,250,50

0,250,250,25

* Khi K1 đóng, K2 mở đoạn AC bị nối tắt UAC = 0

Dòng điện không qua R2 hay I2 = 0

0,500,50

0,250,500,250,25

0,25

Bài 5 (4 đ)

a (2,0 đ)

* Khi rót nước rất nhanh vào cốc thì cả 200g nước tăng nhiệt độ tức thời.

+ Nhiệt lượng do thép toả ra để hạ nhiệt độ từ 600 xuống 1000C:

Q1 = m.ct.Δt1 = 1.460.(600 – 100) = 230 000 ( J )

0,250,25

+ Nhiệt lượng cung cấp cho M = 200 g nước tăng tức thời từ 20 lên 1000C:

Q2 = M.cn.Δt2 = 0,2.4200(100 – 20) = 67 200 (J)

Q2 < Q1 nên toàn bộ nước đều chuyển lên 1000C, xảy ra hoá hơi

+ Nhiệt lượng làm cho nước hoá hơi:

Q3 = Q1 – Q2 = 162 800 ( J )

+ Khối lượng nước hoá hơi :

M’ = Q 3

L = 0,0708 = 70,8 g

M’ < M nên nước không thể hóa hơi hết,

=> Nhiệt độ sau cùng của nước là 1000C

b (2,0 đ)

* Khi rót nước rất chậm vào cốc thì từng ít một lượng nước rót chậm đó tiếp xúc

với thép, tăng nhanh nhiệt độ, hoá hơi ngay, quá trình hoá hơi này sẽ dừng lại

khi thép hạ nhiệt độ xuống đến 1000C

+ Gọi m’ là khối lượng nước hoá hơi trong suốt quá trình rót, ta có:

+ Nhiệt lượng cung cấp để lượng nước m’ tăng từ 20 lên 1000C:

0,25

0,250,25

0,25

0,250,25

0,250,250,250,25

0,25

GHI CHÚ :

1) Trên đây là biểu điểm tổng quát của từng phần, từng câu.

2) Học sinh làm bài không nhất thiết phải theo trình tự của Hướng dẫn chấm Mọi cách giải khác, kể cả cách giải định tính dựa vào ý nghĩa vật lý nào đó, lập luận đúng, có căn cứ, kết quả đúng cũng cho điểm tối đa tương ứng với từng bài, từng câu, từng phần của hướng dẫn chấm này.



SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO

TẠO LONG AN

ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH

MÔN THI: VẬT LÝ NGÀY THI: 11/4/2012

THỜI GIAN: 150 PHÚT (Không kể thời gian phát

đề)

Câu 1: (5 điểm)

Trên một đường dài, hai xe ôtô cùng khởi hành lúc 7 giờ từ hai địa điểm A và B cáchnhau 120km và đi ngược chiều nhau Vận tốc của xe đi từ A là 60km/h, vận tốc của xe đi từ

B là 40km/h

a) Xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau

b) Xác định thời điểm hai xe cách nhau 30km

Câu 2: (3 điểm)

Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m(kg) ở nhiệt độ t1 = 230C, cho vào nhiệtlượng kế m(kg) nước ở nhiệt độ t2 Sau khi hệ cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước giảm đi

90C

a) Tìm nhiệt độ của nước khi có cân bằng nhiệt

b) Tiếp tục đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2m(kg) một chất lỏng khác (không tác dụng hóahọc với nước) ở nhiệt độ t3 = 450C, khi có cân bằng nhiệt lần hai, nhiệt độ của hệ lạigiảm 100C so với nhiệt độ cân bằng lần thứ nhất Tìm nhiệt dung riêng của chất lỏng

đã đổ thêm vào nhiệt lượng kế

Biết nhiệt dung riêng của nhôm và của nước lần lượt là c1 = 900J/kg.K và c2 =4200J/kg.K Bỏ qua mọi mất mát nhiệt khác

Câu 3: (5 điểm)

là 180V, R1= 2000, R2= 3000, vôn kế có điện trở

RV

a) Khi mắc vôn kế song song với R1, vôn kế

chỉ 60V Hãy xác định cường độ dòng điện qua

rất lớn Hiệu điện thế giữa hai đầu AB

R3 trong các trường hợp sau:

a) Hãy vẽ ảnh của vật theo đúng tỉ lệ và nhận xét đặc điểm của ảnh

b) Vận dụng kiến thức hình học hãy tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều caocủa ảnh

c) Từ B hãy vẽ một tia tới cắt thấu kính tại điểm J sao cho tia ló kéo dài qua điểm A Tìmkhoảng cách từ quang tâm đến điểm J

+

D

Hình H.1

Hình H.2

-HẾT -

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO

TẠO THANH HOÁ

ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

Năm học 2013 - 2014 Môn thi: VẬT LÝ Lớp 9 THCS

Ngày thi: 21 tháng 03 năm 2014

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

Đề này có 06 câu, gồm 02 trang

Câu 1 (4,0 điểm)

Hai ô tô đồng thời xuất phát từ A đi đến B cách A một khoảng L Ô tô thứ nhất đi nửaquãng đường đầu với tốc độ không đổi v1 và đi nửa quãng đường sau với tốc độ không đổiv2 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 (4,0 điểm)

Người ta đổ vào hai bình nhiệt lượng kế, mỗi bình 200 g nước, nhưng ở các nhiệt độ

300C và 400C Từ bình “nóng” hơn người ta lấy ra 50 g nước, đổ sang bình “lạnh” hơn, rồikhuấy đều Sau đó, từ bình “lạnh” hơn lại lấy ra 50 g, đổ sang bình “nóng” hơn, rồi lại khuấyđều Hỏi phải bao nhiêu lần công việc đổ đi, đổ lại như thế với cùng 50 g nước để hiệu nhiệt

độ trong hai bình nhiệt lượng kế nhỏ hơn 10C? Bỏ qua trao đổi nhiệt với cốc, môi trường vàhai bình nhiệt lượng kế

Câu 3 (4,0 điểm)

Cho mạch điện như hình 1, trong đó U = 24 V, R1= 12,

R2 = 9 , R4 = 6 , R3 là một biến trở, ampe kế có điện trở

không đáng kể

a Cho R3 = 6  Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở

R1, R3 và số chỉ của ampe kế

b Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở rất lớn Tìm R3

để số chỉ của vôn kế là 16 V Nếu điện trở của R3 tăng thì số

chỉ của vôn kế thay đổi thế nào?

Câu 4 (3,0 điểm)

Số báo danh

Hình 1

C

1 Ở hình 2: biết đường đi của tia sáng (1) qua một thấu kính phân kỳ sẽ qua điểm A.

Hãy vẽ đường đi của tia sáng (2) qua thấu kính

2 Một cái chụp đèn mặt trong nhẵn để có thể phản xạ ánh sáng (hình 3), S là một

điểm sáng đặt tại trung điểm của AB Biết cạnh OA = OB, hãy tính góc ở đỉnh nhỏ nhất củachụp đèn, sao cho các tia sáng phát ra từ S chỉ phản xạ đúng một lần bên trong chụp đèn

Câu 5 (3,0 điểm)

Một thanh đồng chất có tiết diện đều được thả vào trong một

chất lỏng có khối lượng riêng D Một đầu của thanh được buộc với

một vật có thể tích V bằng một sợi dây mảnh không co dãn Khi có

cân bằng thì 2

3 chiều dài của thanh chìm trong chất lỏng, (hình 4).

a Tìm khối lượng riêng của thanh đó.

b Cho trọng lượng của thanh là P Tìm khối lượng riêng của vật

và lực căng T của sợi dây

Câu 6 (2,0 điểm)

Em hãy trình bày một phương án thí nghiệm để xác định giá trị của hai điện trở R1 vàR2

Chỉ dùng các dụng cụ sau đây:

- Một nguồn điện có hiệu điện thế U chưa biết

- Một điện trở có giá trị R đã biết

- Một ampe kế có điện trở RA chưa biết

- Hai điện trở cần đo R1 và R2.

- Một số dây dẫn có điện trở không đáng kể

-HÕT -Giám thị coi thi không giải thích gì thêm

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

b Khoảng cách giữa hai xe khi xe thứ hai đã đến B.

* Có thể xảy ra 3 trường hợp sau khi xe thứ hai đã đến B:

- Xe thứ nhất đang đi trên nửa quãng đường đầu của quãng đường AB

- Xe thứ nhất đang đi trên nửa quãng đường sau của quãng đường AB

- Xe ô tô thứ nhất đến điểm chính giữa của quãng đường AB

0,5 đ

Cụ thể:

* Xe thứ nhất đang đi trên nửa quãng đường đầu của quãng đường AB,

khi đó khoảng cách giữa hai xe là: 2 1

2

L

S   v  v

0,5 đ

* Xe thứ nhất đang đi trên nửa quãng đường sau của quãng đường AB, khi

đó khoảng cách giữa hai xe là:

2

L

0,5 đ

* Xe ô tô thứ nhất đến điểm chính giữa của quãng đường AB, khi đó

khoảng cách giữa hai xe là: 2

+ Nhiệt độ t1 của bình “lạnh” sau khi chuyển lượng nước m từ bình

“nóng” sang P/t cân bằng nhiệt là: Cm(t1 – t) = Cm(T – t1) Trong đó m

là khối nước ban đầu, C là nhiệt dung riêng của nước

Δmtừ bình "lạnh" sang Ta có p/t cân bằng nhiệt: C(m - Δm)(T – t2) = C

(1 - k) (1 + k) (1) 0,5 đ

* Như vậy sau mỗi lần đổ đi, đổ lại thì hiệu nhiệt độ hai bình thay đổi

Hiệu nhiệt độ hai

a Cường độ dòng điện qua các điện trở R 1 , R 3 và số chỉ am pe kế:

* Do ampe kế có điện trở không đáng

I1 = I – I2 giảm  U1 = I1R1 giảm Vậy UMN = U – U1 sẽ tăng lên, tức là số

chỉ của vôn kế tăng.

a Vẽ đường đi của tia sáng (2) qua thấu kính:

- Kéo dài (1) cắt thấu kính tại I, Nối I với A, kéo dài AI

- Kéo dài (2) cắt (1) tại S và thấu kính tại J

- Coi S là nguồn sáng cho hai tia tới (1) và (2)

0,5 đ

- Từ S vẽ tia tới SO cho tia ló truyền thẳng, cắt đường kéo dài của tia ló

(1’) tại S’

- S’ là ảnh của S tạo bởi thấu kính phân kì

- Nối S’J, kéo dài cho ta tia ló (2’) của tia tới (2) qua thấu kính Kết quả vẽ

(1)

J

b Tính góc nhỏ nhất của chụp đèn.

* Chùm tia phản xạ có thể coi như đi ra từ ảnh S’ của S tạo bởi chụp đèn.

Để chùm tia phản xạ chỉ phản xạ một lần trên chụp đèn thì chùm tia phản

xạ lần đầu từ phần chụp đèn bên này có tia phản xạ ngoài cùng đến phần

chụp đèn đối bên kia phải trượt trên mặt phản xạ của mặt chụp đèn bên đối

đó Muốn vậy, ảnh của bóng đèn phải nằm trên đường thẳng kéo dài từ

mép dưới lên đỉnh của chụp đèn

Góc S’OA = góc AOS vì S’ đối xứng với S qua AO (S’ là ảnh của S)

Tóm lại: góc S’OA = góc AOS = góc SOB Mà tổng 3 góc này bằng góc

S’OB bằng 1800 suy ra góc AOB =2.180 0

120

3  Vậy: góc ở đỉnh của chụpđèn bằng 1200

a Tìm khối lượng riêng của thanh:

* Các lực tác dụng lên thanh như hình vẽ

0,5 đ

Gọi thể tích, khối lượng riêng của thanh lần lượt là V0, D0 Trọng tâm của

thanh là G, trung điểm của phần thanh ngập trong nước là I

* Chọn A làm điểm tựa cho đòn bẩy, ta có:

A G

P

I

F A

T

Vậy khối lượng riêng của thanh là: D0 = 4D

9

b Cho trọng lượng của thanh là P Tìm khối lượng riêng của vật và

lực căng T của sợi dây:

* Tìm sức căng T: Chọn I làm điểm tựa, ta có:

P 20DV D

R R

U I

U I

U I

U I

1

1 1

I I

U I

U I

1 1

I I U

1

1 1 1 1

I I I I U R I

U I

U R R

o o

2 1

2

2 1

1 1

1 1

1 1 1 1

I I I I

I I R

R I

I

I I I I R R

o o

1 2

1 1 1 1

1 1

I I I I

I I R

R

o

0,5 đ

-HẾT -Chú ý: Học sinh làm cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.

đi được 4 lần quãng đường đó và về đến B cùng một lúc với thuyền Hãy xác định hướng

và độ lớn vận tốc của nước sông

Câu 2 (4,0 điểm).

Một bình hình trụ có bán kính đáy R1= 20cm được đặt thẳng đứng chứa nước ở nhiệt độ

t1 = 20 0 c Người ta thả một quả cầu bằng nhôm có bán kính R2= 10cm ở nhiệt độ t2= 400

c vào bình thì khi cân bằng mực nước trong bình ngập chính giữa quả cầu

Cho khối lượng riêng của nước D1= 1000kg/m3 và của nhôm D2= 2700kg/m3, nhiệtdung riêng của nước C1= 4200J/kg.K và của nhôm C2= 880J/kg.K Bỏ qua sự trao đổinhiệt với bình và với môi trường

a Tìm nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt

b Đổ thêm dầu ở nhiệt độ t3= 15 0c vào bình cho vừa đủ ngập quả cầu Biết khốilượng riêng và nhiệt dung riêng của dầu D3= 800kg/m3 và C3= 2800J/kg.K

Xác định: Nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt? Áp lực của quả cầu lên đáy bình?

Câu 3 (5,0 điểm).

Cho 3 điện trở có giá trị như nhau bằng R0, được mắc với nhau theo những cách khácnhau Lần lượt nối các đoạn mạch đó vào một nguồn điện không đổi luôn mắc nối tiếp với

một điện trở r Khi 3 điện trở trên mắc nối tiếp (cách 1), hoặc khi 3 điện trở trên mắc song

song (cách 2) thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở đều bằng 0,2A

a Xác định cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 trong những cách mắc còn lại

b Trong mọi cách mắc trên, cách mắc nào tiêu thụ điện năng ít nhất? Nhiều nhất?

Câu 4 (4,0 điểm).

điện thế không đổi là 21V; R = 4,5Ω, R1 = 3Ω, bóng đèn

có điện trở không đổi RĐ = 4,5Ω Ampe kế và dây nối cóđiện trở không đáng kể

a Khi khóa K đóng, con chạy C của biến trở ở vị tríđiểm N, thì ampe kế chỉ 4A Tìm giá trị của R2

b Xác định giá trị của đoạn biến trở RX ( từ M tớiC) để đèn tối nhất khi khóa K mở

Câu 5 (4,0 điểm).

Vật AB xác định (A nằm trên trục chính) đặt trước một thấu kính hội tụ và vuông gócvới trục chính của thấu kính cho ảnh thật lớn gấp 4 lần vật Nếu đưa vật lại gần thấu kínhthêm 4cm cũng như gần thêm 6cm sẽ cho ảnh có cùng độ lớn

Không dùng công thức thấu kính, hãy tính khoảng cách ban đầu của vật so với thấukính và tiêu cự của thấu kính đó

Hết

-Hä vµ tªn thÝ sinh: Sè b¸o danh:

Theo bài ra: t1 = t2 

u v

Hay: v  u

1

1 = v u v u

2

2 2

2 2 1 2 2

Giải phương trình (1) ta được: u » - 0,506 km/h

Vậy nước sông chảy theo hướng BA với vận tốc gần bằng 0,506 km/hCâu 2

a

(2,25)

Nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt

- Khối lượng của nước trong bình là:

m1= V1.D1= (R2

1.R2-

2

1.3

2 2 2 1 1 1

m c m c

t m c t m c

D

D m

= 8,37 (kg)

- Tương tự như trên, nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt là:

tx=

3 3 2 2 1 1

3 3 3 2 2 2 1 1 1

m c m c m c

t m c t m c t m c

F = P2- FA= 10.m2 -

2

1.3

U

2 , 0

r

R r

R r

U

32 , 0 5 , 2

8 , 0

2

0

0 0

R R

R R r

U

3 5

8 , 0

3

.

0

0

0 0

3

2

R

R R

I cđdđ qua mạch nối tiếp này là:

I/ 1 = I / 2 =   A

R

R R

U

16 , 0 2

32 , 0

0 0

Ta nhận thấy U không đổi  công suất tiêu thụ ở mạch ngoài P = U.I

sẽ nhỏ nhất khi I trong mạch chính nhỏ nhất  cách mắc 1 sẽ tiêu thụđiện năng ít nhất và cách mắc 2 sẽ tiêu thụ điện năng lớn nhất



R R R RR

đ đ

tm R R R U

UPC = I.RPC =

816

)9(

5,45,13

5,4)

9(

.816

)5,13(

2 2

X X

X X X

X

R R

R U R

R R R

R U

Cường độ dòng điện chạy qua đèn:

816

PC đ

R R

U R

U

Đèn tối nhất khi Iđ nhỏ nhất Mẫu của biểu thức trong vế phải của (3) làmột tam thức bậc hai mà hệ số của RX âm Do đó mẫu đạt giá trị lớn nhất khi: