ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP 9

b Tính thời gian phút để đun sôi nước và tiền điện phải trả.. a Tính cường độ dòng điện qua các điện trở.. Bỏ qua điện trở ampe kế và dây nối.. a Xác định chiều và cường độ dòng điện qua

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TỊNH BIÊN

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Gồm có 01 trang)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN

Năm học 2017 – 2018 Khóa ngày 20/01/2018

Môn thi: VẬT LÍ

Thời gian làm bài: 150 phút

(Không kể thời gian phát đề)

Số báo danh: ………

Phòng thi: ………

Câu 1 (2,0 điểm)

Lúc 7 giờ hai ô tô cùng khởi hành từ hai điểm A và B cách nhau 126 km đi ngược chiều nhau Vận tốc xe đi từ A là 36 km/h, vận tốc xe đi từ B là 48 km/h

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

b) Tính khoảng cách giữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút

Câu 2 (2,0 điểm)

Bếp điện có ghi 220 V- 800 W được nối với hiệu điện thế 220 V Dùng bếp để đun sôi

2 kg nước ở 200C Biết hiệu suất của bếp H = 80% và nhiệt dung riêng của nước là 4 200 J/kg.K

a) Tính điện trở của bếp

b) Tính thời gian (phút) để đun sôi nước và tiền điện phải trả Biết giá tiền điện phải trả cho mỗi kWh là 1 484 đồng

Câu 3 (2,0 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ Biết hiệu điện thế UAB =

12V không đổi, các điện trở: R1 = 4 Ω, R2 = 8 Ω, R3 = 24 Ω

Điện trở các dây nối không đáng kể

a) Tính cường độ dòng điện qua các điện trở

b) Tính công suất tiêu thụ trên điện trở R2

c) Thay điện trở R3 bằng bóng đèn 6 V – 6 W Thay

điện trở R1 bằng điện trở R’1 Tìm giá trị R’1 để đèn sáng bình

thường?

Câu 4 (1,5 điểm)

Để có 30 lít nước ở 400C, người ta pha nước ở 850C với nước ở 250C Tính thể tích V (lít) của nước ở 850C cần dùng Cho nhiệt dung riêng của nước là c = 4 200 J/kg.K, khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3 Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với bình chứa

Câu 5 (2,5 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ Biết: R1 = 3 Ω, R2 = 6

Ω, R3 = R4 = 4 Ω, hiệu điện thế UAB = 12 V không đổi

Bỏ qua điện trở ampe kế và dây nối

a) Xác định chiều và cường độ dòng điện qua ampe

kế

b) Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở rất lớn

Tìm số chỉ của vôn kế

- Hết

-A B

R1

R2

R3 C

B

A A

R2

R1

R4

R3

N M

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TỊNH BIÊN

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN

Năm học 2017 – 2018 Khóa ngày 20/01/2018

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÍ

Câu 1 (2,0 điểm)

Lúc 7 giờ hai ô tô cùng khởi hành từ hai điểm A và B cách nhau 126 km đi ngược chiều nhau Vận tốc xe đi từ A là 36 km/h, vận tốc xe đi từ B là 48 km/h

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

b) Tính khoảng cách giữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút

a)

1,25 điểm

Thời điểm và vị trí lúc hai xe gặp nhau:

- Gọi t là khoảng thời gian từ khi hai ô tô khởi hành đến khi gặp nhau tại

- Quãng đường xe từ A đi được: S1 = v1t = 36t (1) 0,25

- Quãng đường xe từ B đi được: S2 = v2t = 48t (2) 0,25

- Vì cùng xuất phát một lúc và đi ngược chiều nhau nên:

SAB = S1 + S2

- Từ (1) và (2) ta có: 36t + 48t = 126 ⇔t = 1,5 (h)

0,25

- Thay t vào (1) hoặc (2) ta có: (1) ⇔S1 = 1,5.36 = 54 (km) 0,25 Vậy lúc 8 giờ 30 phút hai ô tô gặp nhau cách A 54 km 0,25 b)

0,75 điểm - Từ 7 giờ và đến lúc 7 giờ 45 phút, tức sau 0,75 giờKhoảng cách gữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút.

- Quãng đường xe đi từ A: S1 = v1t = 36 0,75 = 27 (km) 0,25

- Quãng đường xe đi từ B: S2 = v2t = 48 0,75 = 36 (km) 0,25

- Khoảng cách giữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút:

S = SAB - (S1 + S2) = 126 - (27 + 36) = 63(km) Vậy: Lúc 7 giờ 45 phút hai ô tô cách nhau 63 km 0,25

Câu 2 (2,0 điểm)

Bếp điện có ghi 220 V- 800 W được nối với hiệu điện thế 220 V Dùng bếp để đun sôi 2 kg nước ở 200C Biết hiệu suất của bếp H = 80% và nhiệt dung riêng của nước là 4 200 J/kg.K

a) Tính điện trở của bếp

b) Tính thời gian (phút) để đun sôi nước và tiền điện phải trả Biết giá tiền điện phải trả cho mỗi kWh là 1.484 đồng

a)

0,5 điểm

Điện trở của bếp

60,5 800

b)

1,5 điểm Gọi Q là nhiệt lượng thu vào của nước từ 20

0C đến 1000:

Q = m.C.∆t (1) 0,25

- Điện năng tiêu thụ của bếp :

A = P.t (2) 0,25

- Hiệu suất của bếp: .

Q m C t H

A P t

∆

= =

- Suy ra . 2.4200.80 1050

800.0,8

m C t

P H

∆

0,25 0,25

- Điện năng tiêu thụ của bếp

A = P.t = 800.1050 = 840.000 J

- Đổi điện năng tiêu thụ của bếp ra kWh 840.000 J= 840.000 7 0, 233

3.600.000kW h=30kW h≈ kW h

- Tiền điện phải trả : 1.484 7

30 = 346,3 đồng

0,25

0,25

Câu 3 (2,0 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ Biết hiệu điện thế UAB = 12 V không đổi, các điện trở: R1 =

4Ω; R2 = 8 Ω; R3 = 24 Ω Điện trở các dây nối không đáng kể

a) Tính cường độ dòng điện qua các điện trở

b) Tính công suất tiêu thụ trên điện trở R2

c) Thay điện trở R3 bằng bóng đèn 6 V – 6 W Thay điện trở

R1 bằng điện trở R’1 Tìm giá trị R’1 để đèn sáng bình thường?

a)

0,75

điểm

Đoạn mạch gồm: R1nt (R2 //R3 )

- Do (R2 //R3 )

2 3 23

6

8 24

R R R

R = R +R ⇒ = R R = = Ω

R123= R1 + R23 = 10 Ω

0,25

- Do R1nt R23

123

12

1, 2 10

AB U

R

= = = = =

- Do R2 //R3

U2= U3 = U23 = I23 R23= 1,2.6= 7,2V

0,25

=> 2 2

2

7, 2 0,9 8

U

R

= = =

=> 3 3

3

7, 2 0,3 24

U

R

b)

0,5

điểm

Công suất tiêu thụ trên trên điện trở R2

2 2 2

7, 2

6, 48 8

U

R

c)

0,75

điểm

Do đèn sáng thường nên

- Cường độ dòng điện qua đèn

1

d d d

P

U

- Hiệu điện thế hai đầu điện trở R2

U2 =Ud = 6V Suy ra: 2' 2

2

6 0,75 8

U

R

Điện trở R’1 '

2

12 6 24

3, 43

1 0,75 7

d

U U R

I I

0,25

Câu 4 (1,5 điểm)

A B

R1

R2

R3 C

Để có 30 lít nước ở 400C, người ta pha nước ở 850C với nước ở 250C Tính thể tích V(lít) của nước ở 850C cần dùng Cho nhiệt dung riêng của nước là c = 4 200 J/kg.K, khối lượng riêng của nước là 1 000 kg/m3 Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với bình chứa

- Khối lượng của 30 lít nước là : D.V= 1000.0,03 = 30 kg

- Gọi m là khối lượng nước ở 850 C cần dùng ( kg; m > 0)

- Khối Lượng nước ở 250 C cần là: 30 – m (kg)

0,25

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có

Qtỏa = Qthu

 m.C.( t1 – t ) = (30 – m ) C (t – t2)

 m ( 85 – 40 ) = ( 30 – m ) (40 – 25)

 m 45 = (30 – m ).15

 3.m = 30 – m

 4.m = 30

=> m = 7,5 kg

0,5

0,5

- Thể tích của nước ở 850C cần dùng: 7,5.10 7,5 7,5

1000

5 ,

=

D

m V

lít

0,25

Câu 5 (2,5 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ Biết: R1 = 3 Ω, R2 = 6 Ω,

R3 = R4 = 4 Ω, hiệu điện thế UAB = 12V không đổi Bỏ qua

điện trở ampe kế và dây nối

a) Xác định chiều và cường độ dòng điện qua ampe

kế

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

số chỉ của vôn kế

a)

1,75

điểm

Sơ đồ mạch điện: (R1//R2) nt (R3//R4)

R12 =

2 1

2

1

R R

R R

+ = 2 Ω

R34 =

4 3

4

3

R R

R R

+ = 2 Ω

0,25 0,25

Cường độ dòng điện trong mạch chính: I =

AB

AB R

U

U1 = U12 = I.R12 = 6V

Cường độ dòng điện qua R1: 1 1

1

U I R

U3 = U34 = I.R34 = 6V

Cường độ dòng điện qua R3: 3 3

3

U I R

= = 1,5A

0,25

Do I3 < I1 nên dòng điện qua ampe kế có chiều từ M đến N và có cường

độ: IA = I1 – I3 = 0,5 A

0,25

b)

0,75

Vôn có điện trở rất lớn nên mạch AB gồm: (R1 nt R3)//(R2 nt R4)

Hiệu điện thế ở hai đầu R1 là:

B

A A

R2

R1

R4

R3

N M

+AB +

U

V

0,25 Hiệu điện thế ở hai đầu R2 là:

12

AB

U

Số chỉ của vôn kế là: UV = U2 – U1 = 7,2 - 5,14 = 2,06(V) 0,25

- Học sinh làm cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.

- Sai đơn vị trừ 0,25 điểm Trừ không quá 0,5 điểm cho toàn bài thi.

- Hết