Một đoàn tàu chuyển động thẳng đều với vận tốc 36 km/h, người soát vé trên tàu đi về phía đầu tàu với vận tốc 3 km/hA. Đổ vào một nhánh của bình lượng dầu có chiều cao là 20 cm.. Trong m
Trang 1PHÒNG GD&ĐT LÂM THAO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
LỚP 9 CẤP HUYỆN NĂM HỌC: 2017-2018 Môn: Vật lý
Thời gian: 150 phút, không kể thời gian giao đề.
Đề thi có: 04 trang
I PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (10,0 điểm)
Em hãy chọn những phương án trả lời đúng
.Câu 1 Một chiếc xe máy đi từ A đến B Trong 25km đầu xe đi với vận tốc
là 50km/h Trong 65km còn lại xe đi với vận tốc 26km/h Vận tốc trung bình trên
cả đoạn đường là bao nhiêu?
A Vtb = 25/3m/s B Vtb = 500m/phút
C Vtb = 5/8 km/phút D Vtb = 30km/h
Câu 2 Một đoàn tàu chuyển động thẳng đều với vận tốc 36 km/h, người
soát vé trên tàu đi về phía đầu tàu với vận tốc 3 km/h Vận tốc của người soát vé
so với đất là bao nhiêu?
A 33km/h B 39 km/h C 36 km/h D 30 km/h
Câu 3: Một chiếc canô đi dọc một con sông từ A đến B mất hết 2h và đi
ngược hết 3h Hỏi người đó tắt máy để cho ca nô trôi theo dòng nước từ A đến B mất bao lâu
A 5h B 6h
C 12h D Không thể tính được
Câu 4 Một bình thông nhau có chứa nước Hai nhánh của bình có cùng
kích thước Đổ vào một nhánh của bình lượng dầu có chiều cao là 20 cm Biết trọng lượng riêng của dầu và nước lần lượt là 8.103 N/m3 và 10.103 N/m3 Độ chênh lệch mực chất lỏng trong hai nhánh của bình bằng
A 4 cm B 16 cm C 14,4 cm D 3,6 cm
Câu 5 Một vật được móc vào lực kế để đo lực theo phương thẳng đứng.
Khi vật ở trong không khí, lực kế chỉ 4,8N Khi vật chìm hoàn toàn trong nước, lực kế chỉ 3,6N Biết trọng lượng riêng của nước là 10 000N/m3 Bỏ qua lực đẩy Ác-si-mét của không khí Thể tích của vật nặng là
A 480 cm3 B 360 cm3 C 120 cm3 D 20 cm3
Câu 6 Trong một đoạn mạch gồm hai điện trở có giá trị bằng nhau bằng R
mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua mạch là 3A Nếu mắc nối tiếp thêm một điện trở có cùng giá trị R thì cường độ dòng điện qua mạch là ( hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch không đổi):
A 1A B 2A C 3A D 4,5A
Câu 7: Khối lượng của 2 vật A, B khác nhau, sau khi nhiệt lượng ở mỗi
vật tỏa ra như nhau, nhiệt độ hạ thấp như nhau thì:
A Vật có khối lượng lớn thì có nhiệt dung riêng lớn hơn
B Vật có khối lượng lớn thì có nhiệt dung riêng nhỏ hơn
C Nhiệt dung riêng của A, B như nhau
D Không thể phán đoán được
Trang 2Câu 8: Một ấm điện loại 220V - 1000W được sử dụng ở hiệu điện thế
220V để đun 2kg nước ở nhiệt độ ban đầu là 20oC, sau 15 phút nước sôi Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/Kg.K Hiệu suất của bếp điện là :
A 100% B 66,67% C 74,67% D 84,67%
Câu 9: Treo một kim nam châm thử gần ống dây có dòng điện chạy qua thì
kim nam châm định hướng như hình dưới Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau:
A Đầu ống dây bên trái là cực từ Nam, đầu ống dây bên phải là cực từ Bắc
B Đường sức từ trong lòng ống dây có chiều đi từ phải sang trái
C Chốt B của nguồn điện là cực dương, chốt A của nguồn điện là cực âm
D Dòng điện có chiều từ chốt A qua các vòng dây đến chốt B
Câu 10: Trên một cái móng dài 10m, rộng 40cm, người ta muốn xây một bức tường dài 10m, rộng 22cm Áp suất tối đa mà nền đất chịu được là 40000N/m2 Tính chiều cao giới hạn của bức tường? Biết khối lượng riêng trung bình của bức tường là 1900kg/m3
A. A hgh ≈ 4,2 m B hgh ≈ 2,9 m C.hgh ≈ 3,8 m D hgh ≈ 3,72 m
Câu 11 Một điểm sáng S đặt trước một gương phẳng cho ảnh S' Di
chuyển điểm sáng S dọc theo phương vuông góc với mặt gương với vận tốc v Muốn ảnh S' cố định thì phải di chuyển gương với tốc độ bao nhiêu và theo hướng nào?
A Di chuyển cùng chiều S với tốc độ v
C Di chuyển ngược chiều S với tốc độ 2v
B Di chuyển cùng chiều S với tốc độ 0,5v
D Di chuyển ngược chiều S với tốc độ v
Câu 12 Một vũng nước nhỏ cách chân tường của một nhà cao tầng 8m Một học
sinh đứng cách chân tường 10m nhìn thấy ảnh của một bóng đèn trên cửa sổ của một tầng lầu Biết mắt học sinh cách mặt đất 1,6m Độ cao bóng đèn là:
A 2m B 6,4m C 5m D 4m
Câu 13: Một dây dẫn đồng chất, bằng Nikêlin, tiết diện đều, chiều dài
5,5m Đặt vào hai đầu dây một hiệu điện thế 220V, khi đó cường độ dòng điện qua dây là 2A, biết điện trở suất của dây là 0,40.10-6Ωm Điện trở và tiết diện dây dẫn này là:
A 110Ω; 0,2mm2 B 110Ω; 0,02mm2
C 110Ω; 2,0mm2 D 110Ω; 20,0mm2
Câu 14: Một dây dẫn có tiết diện đều và có độ dài l Nếu gập nó làm đôi,
rồi gấp tiếp làm bốn, thì so với ban đầu, điện trở của dây chập bốn ấy:
A Nhỏ đi 4lần B Nhỏ đi 8 lần
C Nhỏ đi 12lần D Nhỏ đi 16lần
Trang 3Câu 15 Cho mạch điện như
hình vẽ: Biết R1 = 4Ω, bóng đèn Đ:
6V - 3W, R2 là một biến trở Hiệu
điện thế UMN = 10 V (không đổi)
Xác định R2 để đèn sáng bình
thường ?
D
R2
M
A R2 = 6Ω B R2 = 12Ω C R2 = 10Ω D R2 = 8Ω
Câu 16: Chiếu một tia sáng tới hợp với phương ngang một góc 300, cho tia phản
xạ có phương nằm ngang Góc hợp bởi gương phẳng với phương ngang là:
A. 150 ;750 B 300 ;150 C 750 ;300 D 1500 ;750
Câu 17: Hai bóng đèn, một cái có công suất 75W, cái kia có công suất
40W, họat động bình thường dưới hiệu điện thế 120V Khi so sánh điện trở dây tóc của hai bóng đèn thì :
A Đèn công suất 75W có điện trở lớn hơn
B Đèn công suất 40W có điện trở lớn hơn
C Điện trở dây tóc hai đèn như nhau
D Không so sánh được
Câu 18 Hai bình nước giống hệt nhau, chứa hai lượng nước như nhau Bình
thứ nhất có nhiệt độ t1, bình thứ hai có nhiệt độ t1 = 2
3 t
2 Sau khi trộn lẫn với nhau nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là t = 250C Nhiệt độ ban đầu của mỗi bình là:
A t1 = 300C, t2 = 200C B t1 = 100C, t2 = 200C
C t1 = 150C, t2 = 270C D Cả A, B
Câu 19 Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có 1000 vòng dây và hiệu điện
thế ở hai đầu cuộn sơ cấp là 240 V Để hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp là 12
V thì số vòng dây của cuộn thứ cấp là ?
A 20000 vòng B 10000 vòng C 50 vòng D 100 vòng
Câu 20: Trên cùng một đường dây tải điện, nếu tăng hiệu điện thế ở hai
đầu dây dẫn lên 100 lần thì công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây sẽ
A Tăng 102 lần B Giảm 102 lần
C Tăng 104 lần D Giảm 104 lần
II TỰ LUẬN (10,0 điểm)
Câu 1 (2,5 điểm):
Để đi từ địa điểm A tới địa điểm B cách nhau 7,2km, một người dự định: Nếu đi xe máy thì mất thời gian t, nếu đi bộ thì mất thời gian 7t Nhưng người đó
đi bộ được một quãng đường thì mệt quá đành ghé vào nhà một người bạn mượn
xe máy thì thời gian cả đi bộ và đi xe máy chỉ bằng một nửa thời gian nếu chỉ đi
bộ Tính quãng đường đi bộ và đi xe máy của người đó (Bỏ qua thời gian vào nhà bạn để mượn xe máy)
Trang 4Câu 2 (1,5 điểm):
Một khối sắt có khối lượng m ở nhiệt độ 1500C khi thả vào bình nước làm nhiệt độ nước tăng lên từ 200C đến 600C Thả tiếp vào nước khối sắt thứ hai có khối lượng bằng
2
m
ở nhiệt độ 1000C thì nhiệt độ sau cùng của nước là bao nhiêu? Coi như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa khối sắt và nước
Câu 3 (4,0 điểm):
Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó U =
24V; R1 = 12Ω; R2 = 9Ω; R3 là một biến trở; R4
= 6 Ω Ampe kế A và dây nối có điện trở nhỏ
không đáng kể
1 a Cho R3 = 6 Ω Tìm cường độ dòng điện
qua các điện trở R1, R2, R3 và số chỉ của
ampe kế
b Tìm R3 để công suất tiêu thụ trên R3 lớn
nhất
2 Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở vô
cùng lớn Tìm R3 để số chỉ của vôn kế bằng
16V
Câu 4 (2,0 điểm): Hai gương phẳng M1 và M2 quay mặt phản xạ vào nhau, hợp với nhau một góc α Một điểm sáng S đặt giữa hai gương
a Trình bày cách vẽ và vẽ một tia sáng từ S tới gương M1 tại I, phản xạ tới gương M2 tại J rồi phản xạ trở lại S
b Tính góc hợp bởi tia tới SI và tia phản xạ sau cùng?
Hết
-+
U
A C
R 4
R 3
R 2
R 1
Trang 5PHÒNG GD&ĐT LÂM
THAO
HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
Năm học: 2017-2018 Môn: Vật lý
I PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (10,0 điểm)
- Những câu có 1 đáp án Đúng được 0,5 điểm
- Những câu có nhiều lựa chọn, nếu thí sinh trả lời không đầy đủ, không được
cộng điểm
Đáp
án
A,B,
D
B C A C C B D D B B C B D B C B A,B,
C
C D
II TỰ LUẬN (10,0 điểm)
Trang 6(2,5đ) - Gọi quãng đường AB, quãng đường khi đi bộ và quãng đường khi đi xemáy lần lượt là s, s
b, sm (km, 0<sb<7,2; 0<sm<7,2)
- Gọi vận tốc của người đó khi đi bộ và khi đi xe máy lần lượt là: vb, vm
- Gọi thời gian của người đó khi đi bộ và khi đi xe máy lần lượt là tb, tm
- Theo dự định: + Nếu chỉ đi bộ: s = vb.7t
+ Nếu chỉ đi bằng xe máy: s = vm.t
⇒v b 7t=v m.t⇒v m = 7v b( 1 )
- Theo bài ra:
b m
m b
b m
b
v
s v
s v
s t t t
7
2
7 2
7 ⇔ + =
= +
v
s v
s s v
s
b b
b b
b b
2
7− = ⇔ + − = +
( )km s
s s
km
s s s s
b m
b b
2 , 4 3 2 , 7
3 12
2 , 7 5 12
5 5
12
=
−
=
−
=
⇒
=
=
=
⇒
=
⇔
Vậy quãng đường đi bộ và đi xe máy của người đó lầm lượt là: 3km và
4,2km
0.25
0.5
0.5
0.5
0.25 0.25 0.25
2
(1.5đ)
Gọi khối lượng của nước là m’; C’ là nhiệt dung riêng của nước; C là nhiệt dung riêng của sắt
Sau khi thả khối sắt thứ nhất ta có:
Cm(150 - 60) = C’ m’ (60 - 20)
9
4
' ' =
⇒
m C
m C
(1) Sau khi thả tiếp khối sắt thứ hai Gọi nhiệt độ cân bằng là t, ta có:
) 60 ( )
60 ( ) 100 (
2 m −t =C m t− +C'm' t−
C
) 60 ( ) 5 , 1 110 ( − = ' ' −
⇔Cm t C m t (2)
Từ (1) và (2) suy ra: t = 65,30C
Vậy, nhiệt độ sau cùng của nước là 65,30C
0.25 0.5
0.5
0.25
3
(4.0đ)
1 + Mạch gồm : (RCM//RCN )ntR1ntRđ
a Đặt RCM = x thì RCN = 20 -x với 0 x ≤ ≤ Ω 20 ; CB
x(20 x) R
20
−
=
+
2
x(20 x) x 20x 80
+ AB AB 2
AB
I
20
CN
I
R x 20x 80 20 x x 20x 80
−
−
0.25
0.25
Trang 7+ Ampe kế chỉ 1A 2
2
18x
+ Giải phương trình ta được x = 10Ω hoặc x = -8 (loại) + Vậy con chạy C ở chính giữa biến trở thì ampe kế chỉ 1A Với x = 10Ω ta có
b + AB 2
18.20
− + + ; U Ð = I R AB Ð = 2.2 4(V) =
+ Số chỉ của vôn kế là: U V = U AB − U Ð = − = 18 4 14(V)
c Công suất định mức của đèn là:
2 2 Ð Ð(đm)Ð
Ð
U 4
R 2
2 Đặt CB
x(20 x)
y R
20
−
+ AB AB
AB
I
+
Công suất tiêu thụ trên biến trở là:
+
2 2
2
CB AB CB
4
y
+
+ Áp dụng BĐT côsi ta có: y + 4y ≥2 4 4=
2
CB
18
4
⇒ ≤ ÷ =
+ Dấu "=" xảy ra khi
x 5,5 20
y
≈
− +
+ Vậy con chạy C ở vị trí sao cho R CM = 5,5 Ω hoặc RCM = 14,5 Ω thì công
suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại, giá trị cực đại bằng 20,25W
Cường độ dòng điện trong mạch lúc đó là:
+ AB
18 18
y 4 4 4
+ + ⇒ U Ð = I R AB Ð = 2, 25.2 4,5(V) =
+ Đèn sáng hơn bình thường
0.25 0.25
0.75 0.25
0.25 0.25
0.25
0.25 0.25 0.25
0.25 0.25
4
(2.0đ)
a
-Vẽ hình
Cách dựng:
-Vẽ ảnh S1 đối xứng với S qua G1 (Bằng cách lấy đối xứng)
-Vẽ ảnh S’
1 đối xứng với S1 qua G2 (Bằng cách lấy đối xứng)
- Nối S’
1 với S cắt G2 tại H , nối S1 với H cắt G1 tại K -Nối K với S, H với S ta được SKHS là đường truyền của tia sáng cần
dựng
0.5
7
G1
G2
S1 K
H
’
Trang 8b.Vẽ hình
Xét tam giác cân OSS1 có gócSOS· 1= 600 => ∆ OSS1 đều
SS1 = OS = OS1= R
Tương tự: SS2 = OS = OS2= R
Nối S1S2 cắt OS tại I
Ta có: OS1=OS2=SS1=SS2=>Tứ giác SS1OS2 là hình thoi
=> OS vuông góc với SS1
Xét tam giác vuông ISS1 có góc·IS S1 = 300
IS = 1
2SS1 =
2
R
IS1 = 2 2
1
SS −IS = 2 2
4
R
2
=> S1S2 =2.IS1= R 3 =10 3 (cm)
0.5
0.25
0.25
0.25 0.25
Chú ý:
+ Ở từng phần hoặc cả một câu học sinh có thể làm các cách khác, nếu đúng vẫn
cho điểm tối đa từng phần và cả câu Điểm từng phần hoặc cả câu theo phân phối điểm
trong hướng dẫn này.
+ Nếu học sinh sai đơn vị thì trừ điểm toàn bài như sau: nếu sai 3 lỗi trở xuống
thì trừ toàn bài 0,25 điểm; nếu sai trên 3 lỗi thì trừ toàn bài 0,5 điểm.
G1
G2
S1
S2
300
300 I