UBND HUYỆN THUỶ NGUYÊNPHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN: VẬT LÝ 9 Thời gian: 90 phút Không kể thời gian giao đề Câu 1:2.5 điểm: Một bếp dầu dùng để đun nước.. a
Trang 1UBND HUYỆN THUỶ NGUYÊN
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
MÔN: VẬT LÝ 9
Thời gian: 90 phút (Không kể thời gian giao đề)
Câu 1:(2.5 điểm):
Một bếp dầu dùng để đun nước Khi đun 1kg nước ở 20oC thì sau 10 phút thì nước sôi Cho bếp cung cấp nhiệt đều đặn
a) Tìm thời gian cần thiết để đun sôi lượng nước trên bay hơi hoàn toàn Cho nhiệt dung riêng và nhiệt hóa hơi của nước là: C= 4200J/kg.K ; L = 2,3.106 J/kg Bỏ qua sự mất mát nhiệt
b) Giải lại câu a nếu tính đến ấm nhôm có khối lượng 200g có nhiệt dung riêng
880J/kg.K
Câu 2: (2.5 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ : U= 6V, bóng đèn Đ có điện trở Rđ = 2,5Ω và hiệu điện thế định mức Uđ = 4,5V MN một dây điện trở đồng chất, tiết diện đều Bỏ qua điện trở của dây nối và của ampe kế Đ
M C N
+
a) Cho biết bóng đèn sáng bình thường và số chỉ của ampe kế I = 2A Xác định tỉ số
NC
MC
b) Thay đổi điểm C đến vị trí sao cho tỉ số NC = 4MC Chỉ số của ampe kế khi đó
bằng bao nhiêu? Độ sáng của bóng đèn thay đổi như thế nào?
Câu 3: (2.5 điểm): Hai xe máy khởi hành cùng lúc tại hai địa điểm A và B cách nhau
60 Km Xe thứ nhất xuất phát từ A, xe thứ hai xuát phát từ B Nếu chúng đi cùng chiều
về phía M (hình vẽ) thì sau 40 phút hai xe cách nhau 80 Km Nếu đi ngược chiều nhau thì sau 10 phút hai xe cách nhau 40 Km Tính vận tốc của mỗi xe?
Câu 4: (2.5 điểm): Hai gương phẳng có hai mặt sáng quay vào nhau, tạo với nhau
một góc α = 1200 (hình vẽ) Một điểm sáng S nằm cách cạnh chung của hai gương một khoảng OS = 6 cm
a) Hãy xác định số ảnh tạo bởi hệ gương trên
b) Tính khoảng cách giữa hai ảnh gần nhất
––––– Hết –––––
A
M
S
M B
A
Trang 2UBND HUYỆN THUỶ NGUYÊN
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI
CHỌN HSG MÔN: VẬT LÝ 9
1
a/ Nhiệt lượng nước thu vào để tăng từ 20oC đến sôi
Q1 = m1C1 ( t2 – t1 ) = 1 4200 (100 – 20) = 336000 J = 336kJ
Nhiệt lượng nước thu vào để hóa hơi hoàn toàn:
Q2 = L.m1 = 2,3.106 1 = 2,3.106 J = 2300 kJ
Sau 10 phút , nước thu được một nhiệt lượng Q1 = 336kJ Do bếp
cung cấp nhiệt đều đặn nên thời gian cần thiết để thu một nhiệt
lượng Q2 là:
2
1
Q
Q
10 =
336
2300
.10 = 68,45 phút.
Thời gian tổng cộng kể từ lúc đun cho đến khi nó bay hơi hoàn
toàn là:
t = 10 + 68,45 = 78,45 phút
0,5đ 0,5đ
0,25đ
0,25đ
b/ Nếu kể phần nhiệt lượng do ấm nhôm thu vào thì sau 10 phút
bếp dầu đã cung cấp một nhiệt lượng:
Q = Q1 + Q’1 = 336000 + (0,2 880.80) = 350080J = 350,08 kJ
Kể từ lúc này trở đi ấm nhôm không nhận nhiệt nữa và nhiệt
lượng để nước hóa hơi hoàn toàn vẫn là 2300 kJ Do đó thời
gian để cung cấp nhiệt lượng Q2 là:
Q Q'21.10 =3502300,08 10 = 65,70 phút
Thời gian tổng cộng kể từ lúc đun cho đến khi nó bay hơi hoàn
toàn
t = 10 + 65,70 = 75,70 phút
0,25đ
0,25đ
0,5đ
2
Đ
RMC RNC
+
-a.) Vẽ lại mạch tương đương (như hình vẽ)
Cấu trúc mạch: RMC nt (Đ // RCN )
Để đèn sáng bình thường thì : Iđ = Iđm =
5
9
A
Ta có: IMC = IA =I = 2A
Cường độ dòng điện qua phần CN của sợi dây:
ICN = I - Iđ = 2 -
5
9
=
5
1
A
Hiệu điện thế giữa hai đầu các đoạn dây :
0,25đ
0,25đ
0,25đ A
Trang 3UCN = Uđ = 4,5V ;
UMC = U - Uđ = 6 – 4,5 =1,5 V
Điện trở của các đoạn dây là: RMC = 0,75 Ω
RNC = 22,5Ω
Mặc khác: RMC = ρ
S
MC
; : RNC = ρ
S
CN
⇒
NC
MC
= RMC : RNC = 30
1
.
Hay CN = 30 MC
Điện trở của các đoạn dây MN: RMN = 22,5 + 0,75 = 23,25 (Ω)
b) Khi NC = 4 MC:
Ta có: RMN = 5RMc = 23,25 Ω
⇒ RMC = 4,65 Ω ; RNC =18,6 Ω.
Điện trở tương đương của mạch: Rtđ = 6,85 Ω
Số chỉ của ampe kế khi đó: IA =
R
U
= 6,685 = 0,88A Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây MC:
UMC = RMC IA = 4,1V
Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn :
Uđ = U - UMC = 1,9 V < Uđm = 4,5 V
Do đó đèn sáng yếu hơn mứcbình thường
0,25đ 0,25đ 0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
3
* Từ sơ đồ: DC = AB – S1 + S2 = 80 km
⇒ S2 – S1 = 80 – AB = 80 – 60 = 20 (km)
Ta có S2 = v2.t (1) ; S1 = v1.t (2)
Từ (1) và (2) ⇒ v2 – v1 =
t
20
=
3 2
20
= 30 (km/h) (I)
• Khi hai xe ngược chiều nhau:
EF = AB – S’
1 – S’
2 = 60 – S’
1 – S’
2 = 40
⇒ S’
1 + S’
2 = 60 – 40 = 20 (km)
⇒ t’ (v2 + v1) = 20
⇒ v2+ v1 =
'
20
t =
6 1
20
= 120 (km) (II)
Từ (I) và (II): ⇒ v2 – v1 = 30
v2 + v1 = 120
0,25đ 0,25đ
0,5đ
0,25đ 0,25đ 0,5đ
0,5đ
v2
1
C
A
v2
v1 S'1 S'2
F
A
Trang 4⇒ v2 = 75 (km/h); v1 = 45 (km/h)
4
a) Vẽ ảnh S1 đối xứng với S qua OM ⇒O¶1 = O¶2
Vẽ ảnh S2 đối xứng với S qua ON ⇒ ¶
3
O = O¶4
OS1 = OS = OS2 (∆S1OS và ∆SOS2 cân tại O)
Như vậy có hai ảnh được tạo thành
0,25đ 0,25đ 0,5đ
0,5đ
b) Vẽ OH ⊥ S1S2 Vì O¶2 + O¶3= 1200
⇒O¶1 + O¶4= 1200
Do đó góc S1OS2 = 3600 – 2400 = 1200
Trong tam giác S1OS2 cân tại O, AH là đường cao nên cũng là
phân giác
Suy ra O¶5 = O¶6= S OS·1 2 1200
2 = 2 = 600
S2H = OS2.sin600 ≈ 0,866.6 = 5,196 ⇒ S1S2 ≈ 10,39 (cm)
0,25đ
0,25đ
0,5đ
- HẾT
-6 5 4
3 2 1
H
S1
S2
I
K
M
S