Đề + đáp án HSG lớp 9 vật lý 20172018

Đề + đáp án HSG lớp 9 vật lý 20172018 Đề thi vào tháng 112017, có lời giải chi tiết Rất phù hợp cho GV HS thi

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HUYỆN THIỆU HÓA

(Đề thi gồm có 01 trang)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN

NĂM HỌC 2017 - 2018 Môn: VẬT LÍ

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

Ngày thi: 24 tháng 10 năm 2017

Câu 1 : (4,0 điểm)

Hai xe máy đồng thời xuất phát, chuyển động đều đi lại gặp nhau, một đi từ thành

phố A đến thành phố B và một đi từ thành phố B đến thành phố A Sau khi gặp nhau tại C

cách A 30km, hai xe tiếp tục hành trình của mình với vận tốc cũ Khi đã tới nơi quy định, cả

hai xe đều quay ngay trở về và gặp nhau lần thứ hai tại D cách B 36 km Coi quãng đường

AB là thẳng Tìm khoảng cách AB và tỉ số vận tốc của hai xe

Câu 2 : (4,0 điểm)

Có hai bình cách nhiệt, bình 1 chứa 10kg nước ở nhiệt độ 600C Bình 2 chứa 2 kg

nước ở nhiệt độ 200C Người ta rót một lượng nước ở bình 1 sang bình 2, khi có cân bằng

nhiệt lại rót lượng nước như cũ từ bình 2 sang bình 1 Khi đó nhiệt độ bình 1 là 580C

a Tính khối lượng nước đã rót và nhiệt độ của bình thứ hai?

b Tiếp tục làm như vậy nhiều lần, tìm nhiệt độ mỗi bình?

Câu 3:(5,0 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ Biết: UMN = 24V không

đổi, các điện trở R1 = 2; R2 = 3; R3 = 4; R4 = 4; R0 =

2 Cho rằng ampe kế và khóa K có điện trở không đáng

kể, vôn kế có điện trở rất lớn

a Khi K mở, tính cường độ dòng điện qua mạch

chính và số chỉ của vôn kế

b Khi K đóng tính số chỉ của ampe kế và vôn kế

c Hoán vị vôn kế và ampe kế, hãy tính lại số chỉ của

vôn kế và ampe kế khi K đóng

Câu 4: (4,0 điểm)

Cho hai gương phẳng G1 và G2 đặt hợp với nhau một góc  300 và một điểm sáng S

nằm trong khoảng giữa hai gương như hình vẽ

a Nêu cách vẽ và vẽ đường đi của một tia sáng phát ra từ S tới G1 ở I, phản xạ tới G2

ở J rồi truyền tới S?

b Giữ nguyên gương G1 và phương của tia tới SI, quay gương G2

quanh giao tuyến của hai gương một góc bao nhiêu để tia phản

xạ đi ra từ G2:

+ Vuông góc với phương của tia tới SI

+ Song song với phương của tia tới SI

Câu 5: (3,0 điểm)

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

một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi, một ampe kế cần xác định điện trở, một điện trở

R0 đã biết giá trị, một biến trở con chạy Rb có điện trở toàn phần lớn hơn R0, hai công tắc

điện K1 và K2, một số dây dẫn đủ dùng Các công tắc điện và dây dẫn có điện trở không đáng

kể (Chú ý: Không mắc ampe kế trực tiếp vào nguồn)

Họ tên học sinh: ; Số báo danh:

A

+ _

R1

R3

R2

R0

R4

A V

B

E

. S

G1

G2

ĐỀ CHÍNH THỨC

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HUYỆN THIỆU HÓA

HƯỚNG DẪN CHẤM

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN

NĂM HỌC 2017 - 2018 Môn: Vật lí

CÂU NỘI DUNG ĐIỂM

CÂU 1 Gọi v1 là vận tốc của xe xuất phát từ A, v2 là vận tốc của xe xuất phát

từ B, t1 là khoảng thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau lần 1, t2

là khoảng thời gian từ lúc gặp nhau lần 1đến lúc gặp nhau lần 2, x = AB

0,5

Gặp nhau lần 1: v t1 1 30, v t2 1 x 30 0,5

suy ra 1

2

30 (1) 30

v

v  x



0,5 Gặp nhau lần 2: v t1 2  (x 30) 36  x 6 0,5

v t2 2 30 ( x 36) x 6 0,5

suy ra 1

2

6 (2) 6

v x

v x







0,5

Từ (1) và (2) suy ra x = 54km

Thay x = 54 km vào (1) ta được 1 2

1, 25 hay 0,8

v  v 

1,0

CÂU 2 a) Gọi khối lượng nước rót là m(kg); nhiệt độ bình 2 là t2 ta có:

Nhiệt lượng thu vào của bình 2 là: Q1 = 4200.2(t2 – 20) 0,25 Nhiệt lượng toả ra của m kg nước rót sang bình 2:

Q2 = 4200.m(60 – t2) 0,25

Do Q1 = Q2, ta có phương trình:

4200.2(t2 – 20) = 4200.m(60 – t2) => 2t2 – 40 = m (60 – t2) (1)

ở bình 1 nhiệt lượng toả ra để hạ nhiệt độ:

Q3 = 4200(10 - m)(60 – 58) = 4200.2(10 - m)

0,5 0,25

Nhiệt lượng thu vào của m kg nước từ bình 2 rót sang là;

Do Q3 = Q4, ta có phương trình:

4200.2(10 - m) = 4200.m (58 – t2) => 2(10 - m) = m(58 – t2) (2)

0,5

ĐỀ CHÍNH

THỨC

Từ (1) và (2) ta lập hệ phương trình:

2

2t 40 m(60 t ) 2(10 m) m(58 t )

�

� Giải hệ phương trình tìm ra t2 = 300 C; m = 2

kg 3

1,0

b) Nếu đổ đi lại nhiều lần thì nhiệt độ cuối cùng của mỗi bình gần bằng nhau và bằng nhiệt độ hỗn hợp khi đổ 2 bình vào nhau

gọi nhiệt độ cuối là t ta có: Qtoả = 10 4200(60 – t)

Qthu = 2.4200(t – 20); Qtoả = Qthu => 5(60 – t) = t – 20

=> t 53,30C

0,5 0,5 CÂU 3 a, Khi K mở, ta có sơ đồ mạch điện tương đương:

0,5

N -A

M

C

3

R2

0

V

IA









I1 I

I2

RAB = 1 3 2

2

2 4 3

R R R

R R R

RMN = RAB + R4 + R0 = 2+4+2 = 8()

Cường độ dòng điện qua mạch chính: I = MN 248 3( )

MN

U

A

R = =

Số chỉ của vôn kế: Uv = UAB = I.RAB = 3.2 = 6(V)

b, Khi K đóng, ta có sơ đồ mạch điện tương đương:

R234 = 3 4

2

4.4

4 4

R R R

R R

RAD = 1 234

R R

R R = =

RMN = RAD + R0 = 10

7 +2 = 24

7 () Cường độ dòng điện qua mạch chính: I = MN 24.724 7( )

MN

U

A

R = =

Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AD: UAD = I.RAD = 7.10

7 = 10(V) Cường độ dòng điện qua R1: I1 = 1

10 5( ) 2

AD

U U

A

R = R = =

Cường độ dòng điện qua R2: I2 =

234

10 2( ) 5

AD

U

A

R = =

Hiệu điện thế hai đầu R3: U3 =U34 = I2.R34 = 2.2 = 4(V)

Cường độ dòng điện qua R3: I3 = 3

3

4 1( ) 4

U

A

R = =

Số chỉ của ampe kế: IA = I1 + I3 = 5 + 1 = 6(A)

Số chỉ của vôn kế: Uv = U2 = I2R2 = 2.3 = 6(V)

c Khi K đóng, hoán vị vôn kế và am pe kế Lúc này R1, R2, R3 bị nối

tắt Mạch điện chỉ còn lại R 4 nt R 0 (Sơ đồ mạch điện tương dương như

hình vẽ)

0,25 0,25

0,5 0,5

0,5

0,25

0,25

0,25

0,25

0,5

0,5

N -A

M +

0

I1

N -A

M +

B C

R1

R

3

R2

R4

R

0

V

I2

I3











IA

CÂU 4 a,*Vẽ hình đúng (có mũi tên chỉ đường đi tia sáng ,thể hiện rõ đường

kéo dài của tia sáng )

*Nêu cách vẽ

-Vẽ ảnh S1 đối xứng với S qua G1

-Vẽ ảnh S2 của S1 tạo bởi gương G2

- Kẻ đường thẳng S2S cắt G2 tại J, kẻ JS1 cắt G1 tại I

- Vẽ tia SI, IJ, JS ta được đường truyền của tia sáng cần vẽ là đường

SIJS

1,0

0,25 0,25 0,25 0,25

b) Theo hình vẽ ở câu a ta có:

- Kẻ các pháp tuyến IN và JN

- Xét tứ giác OINJ có I$ J� 900� �JNI 1800(1)

- Mặt khác trong NIJcó N�IJ IJN� �JNI 1800(2)

- Từ (1) và (2) suy ra  �NIJIJN�

Hay: S�IJ IJS 2�  (3) Mặt khác: S�IJ IJS ISR�  � (4)

Từ (3) và (4) suy ra �ISR 2  (*)

- Khi gương G2 quay quanh O nhưng giữ nguyên G1 và phương của

SI thì phương của tia phản xạ JR vẫn hợp với phương của tia tới

SI một góc vẫn là 2 (theo *)

- Để JR vuông góc với SI thì 0 0

2 90 � 45 Nghĩa là quay G2

theo chiều kim đồng hồ một góc 0

15

- Để JR//SI thì 2 00hoặc 2 1800 � 00hoặc  900Nghĩa là

quay G2 ngược chiều kim đồng hồ 300hoăc quay theo chiều kim đồng

hồ 600

0,25 0,25

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

CÂU 5 - Bố trí mạch điện như hình vẽ:

R

U

K

K 1 2

0

b

- Bước 1: chỉ đóng K1 : số chỉ ampekế là I1

Ta có: U = I1.(RA + R0) (1)

- Bước 2: Chỉ đóng K2 và dịch chuyển con chạy để am pe kế chỉ I1

Khi đó phần biến trở tham gia vào mạch điện có giá trị bằng R0

- Bước 3: Giữ nguyên vị trí con chạy của biến trở ở bước 2 rồi đóng

1,0

0,5

0,5

. S

S1

S2

I J

 N O

R

N -V

cả K1 và K2, số chỉ ampekế là I2 Ta có: U = I2.(RA + R0/2) (2)

- Giải hệ phương trình (1) và (2) ta tìm được: 1 2 0

A

I I R R

I I





Chú ý : Học Sinh làm cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa.