De thi HSG li 9 20122013

Trên đờng khi gặp ngêi B nã lËp tøc quay l¹i vµ khi gÆp ngêi A nã l¹i lËp tøc quay l¹i vµ cø ch¹y ®i chạy lại nh thế cho đến khi cả ba cùng gặp nhau.. a/ Tính tổng đoạn đờng mà con chó đ[r]

Phòng Gd&Đt

(Đê nộp SGD)

Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 cấp tỉnh

Năm học 2010- 2011

Môn: Vật lí

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

Cõu 1.(4 điểm)

Một chiếc xe phải đi từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian dự định t Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v1 = 48 km/h thỡ xe tới B sớm hơn dự định 18 phỳt Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v2 = 12 km/h thỡ

xe tới B muộn hơn dự định 27 phỳt

a) Tỡm chiều dài quóng đường AB

b) Để đến B đỳng thời gian dự định t, thỡ xe chuyển động từ A đến C ( C nằm trờn AB) với vận tốc v1 = 48 km/h rồi tiếp tục từ C đến B với vận tốc v2 = 12 km/h Tỡm chiều dài quóng đường AC

Cõu 2.(4 điểm)

Dẫn m1 = 0,4 kg hơi nước ở nhiệt độ t1 = 1000C từ một nồi hơi vào một bỡnh chứa m2=0,8kg nước đỏ ở t0= 00C Hỏi khi cú cõn bằng nhiệt , khối lượng và nhiệt

độ của nước ở trong bỡnh khi đú là bao nhiờu ? Cho biết nhiệt dung riờng của nước

là C = 4200J/kg K; nhiệt hoỏ hơi của nước là L= 2,3.106J/kg và nhiệt núng chảy của nước đỏ là = 3,4.105 J/kg (Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bỡnh chứa)

Cõu 3 (3 điểm)

Cú hai loại điện trở là R1= 4; R2= 8 Hỏi phải chọn mỗi loại mấy chiếc

để khi ghộp nối tiếp đoạn mạch cú điện trở tương đương là 48

Cõu 4 (5 điểm)

Cho mạch điện như hỡnh vẽ, nguồn điện cú hiệu điện thế khụng đổi U = 33

V bốn búng đốn giống nhau cú ghi 6V- 12W, một biến trở cú ghi 15- 6A, điện trở R= 4

a) Đặt con chạy ở vị trớ N cỏc búng đốn cú sỏng bỡnh thường khụng ? Tại sao ?

b) Muốn cho cỏc búng đốn sỏng bỡnh thường phải dich chuyển con chạy về phớa nào? Tỡm điện trở của biến trở khi đú ?

c)Đặt con chạy ở vị trớ M cú được khụng? Tại sao ?

Cõu 5 (4 điểm)

Đặt hai gương phẳng M và N đối diện, song song và cỏch nhau 2m Một điểm sỏng S ở trong khoảng hai gương cỏch gương M 50cm

a, Vẽ hỡnh rồi định vị trớ ảnh S1, S2 của S qua gương M và N

b, Tớnh đoạn S1S2.

c, Định vị trớ ảnh S3 của S2 cho bởi gương M

ĐÁP ÁN + B IỂU ĐIỂM.

Đ

2

Đ

4

Đáp án Biểu điểm Câu 1:.(4 điểm)

a, G ọi t1, t2 lần lượt là thời gian đi từ A đền B tương ứng với các vận

tốc v1, v2.

Ta có: AB = v1t1 => AB = 48 t1 = 12t2 => t2= 4t1 (1)

Theo bài ra ta có: t1 = t - 1860 (2)

t2 = t + 2760 (3)

Thay (2); (3) vào (1) ta được: t + 2760 = 4 [ t - 1860 ]

 t = 3360 = 0,55 (h)

Quãng đường AB:

AB = v1t1 = 48 ( 3360 −18

60 ) = 12 (km)

b, Chiều dài quãng đường AC

Ta có: t = AC48 + BC

12 ⇒t=AC

48 +

AB − AC

AC

48 +

12 − AC

12

⇒0 , 55=1+AC

48 −

AC

12 =1−

3 AC

48 ⇒ AC=7,2 (km)

Câu 2:(4điểm)

Giả sử 0,4 kg hơi nước ngưng tụ hết thành hơi ở 1000C thì nó toả ra một

nhiệt lượng là:

Q1= mL = 0,4 x 2,3.106 = 920000 (J)

Nhiệt lượng để cho 0,8 kg nước đá nóng chảy hết là:

Q2 = λ m2 = 3,4.105 x 0,8 = 272000 (J)

Do Q1 > Q2 chứng tỏ nước dá nóng chảy hết và tiếp tục nóng lên, giả sử

nóng lên đến 1000C

Nhiệt lượng nước đá thu vào là:

Q3= m2C ( t1-t0) = 0,8 x 4200 (100-0) = 336000 (J)

⇒ Q2 + Q3 = 272000 +336000 = 608000 (J)

Do Q1 >Q2 + Q3 chứng tỏ hơi nước dẫn vào không ngưng tụ hết và nước

nóng đến 1000C

Khối lượng hơi nước đã ngưng tụ

m’ = Q2 +Q3

L =

608000 2,3 10 6 =0 ,26 (kg) Vậy khối lượng nước trong bình khi đó là : 0,8 + 0,26 = 1,06 (kg) và

nhiệt độ trong bình là 1000C

Câu 3:(3điểm)

Gọi số điện trở mỗi loại là x và y ( ĐK: x,y 0, nguyên) vì mắc nối

tiếp nên ta có : 4x + 8y = 48 hay x + 2y = 12 ⇒ x = 12 – 2y

Vì x,y 0 và nguyên nên chỉ có thể 0 y ≤ 6 ta có bảng sau:

Vậy có 7 phương án thoả mãn điều kiện đầu bài

Câu 4:(5 điểm)

1điểm

0,5điểm 0.5điểm

0,5điểm

1điểm 0,5điểm 0,5điểm

0,5điểm 0,5điểm

1điểm 0,5điểm 0,5điểm

0,5điểm

0,5điểm 1điểm 0,5điểm 2điểm

a, Điện trở của đèn : Rđ = ❑❑ U2dm

P =

62

12=3(Ω)

- Điện trở tương đương của đoạn mạch AB

RAB= Rb + 2 R d 2 R d

2Rd+2 R d + R = Rb + Rd + R = 15+ 3 + 4 = 22 ()

Cường độ dòng điện qua mạch : I = U RAB

AB

= 33

22=1,5 (A)

Vì các bóng đèn giống nhau, nên cường độ dòng điện qua bóng đèn

I12= I34= I/2 = 1,5 /2 = 0,75 (A)

Cường độ dòng điện định mớc qua đèn Idm = U P

dm

= 12

6 = 2 (A)

Ta thấy : I12 < Idm nên đèn sáng yếu hơn

b, Đèn sáng bình thường thì I12= I34 = 2A

Cường độ dòng điện qua mạch I’AB = I12 + I34 = 4 (A)

- Điện trở tương đưpng của đoạn mạch AB:

R’AB = Rb+ Rd + R = UAB

I 'AB=

33

4 = 8,25 ()

=> Rb = 8,25- Rd –R = 8,25 – 3 - 4 = 1,25 ()

Phải dịch chuyển con chạy về phía M

C, Cường độ dòng điện qua mạch:

I’’AB = U RAB

AB

= UAb

R d+R=

33

7 = 4,7 (A) Cường độ dòng điện qua bóng đèn là:

I’12= I’34 = I’’AB /2 2,4 (A)

Ta thấy I’12 > Idm đèn quá sáng, dễ bị hỏng

Câu 5:(4 điểm)

a,Do tính chất đối xứng của gương phẳng ta có: S1I = SI = 50 cm =0,5m

S cách gương N: 2m – 0,5 m = 1,5 m

Vậy ảnh S2 cách gương N : S2I’ = SI’ = 1,5m

b, S1S2 = S I + I I’ + S2 I’ = 0,5 m + 2m + 1,5 m = 4m

c, S2 cách gương M : 2m + 1,5 m = 3,5 m

Do đó, ảnh S3 của S2 cách gương M 3,5 m

0,5điểm 0,5điểm 0,5điểm

0,5điểm

0,5điểm 0,5điểm 0,5điểm 0,5điểm

0,5điểm 0,5điểm

2điểm

0,5điểm 0,5điểm 0,5điểm 0,5điểm

Phßng Gd&Đt

HuyÖn S¬n D¬ng

(§ª nép SGD)

§Ò thi chän häc sinh giái líp 9 cÊp tØnh

N¨m häc 2010- 2011

M«n: VËt lÝ

S3

M

N

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

(Đề số 2)

Cõu 1(4,0 điểm)

Cho mạch điện như vẽ trong đú: UAB = 30V;

R1 = R2= R3 = R4 =R5 = 10; Điện trở của ampe kế khụng

đỏng kể Tỡm RAB, số chỉ ampe kế và cường độ dũng điện

qua cỏc điện trở

Cõu 2(5,0 điểm)

Bỏ cục nước đỏ khối lượng m1= 10 kg, ở nhiệt độ t1= -100C vào một bỡnh khụng đậy nắp Xỏc định lượng nước m trong bỡnh khi truyền cho cục nước đỏ nhiệt lượng Q = 2.107J Cho nhiệt dung riờng của nước cn = 4200 J/kg.K, của nước đỏ cđ = 2100J/kg.K, nhiệt núng chảy của nước đỏ λ = 330 kJ/ kg, nhiệt húa hơi của nước L = 2300kJ/kg

Câu 3 (4,0 điểm)

Tại hai đầu A và B của đoạn đờng dài 5 km có hai ngời khởi hành cùng một lúc chạy ngợc chiều nhau với vận tốc vA = 12 km/h; vB = 8 km/h Một con chó cùng

xuất phát và chạy cùng chiều với ngời A với vận tốc 16 km/h Trên đờng khi gặp ngời B nó lập tức quay lại và khi gặp ngời A nó lại lập tức quay lại và cứ chạy đi chạy lại nh thế cho đến khi cả ba cùng gặp nhau

a/ Tính tổng đoạn đờng mà con chó đã chạy

b/ Chỗ gặp nhau của hai ngời cách A bao nhiêu?

Câu 4 (4,0 điểm)

Một khối gỗ nếu thả trong nớc thì nổi 1/3 thể tích, nếu thả trong dầu thì nổi 1/4 thể tích Cho khối lợng riêng của nớc là 1 g/cm3 Hãy xác định khối lợng riêng của dầu

Câu 5 (3,0điểm):

Một ấm điện có ghi 220V-500W đợc sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2,3 lít nớc từ nhiệt độ 24 0C Hiệu suất của ấm là 76%, trong đó nhiệt lợng để

đun sôi nớc là có ích

a,Tính nhiệt lợng cần đun sôi lợng nớc trên,Biết nhiệt dung riêng của nớc là 4200J/kgK

b.Tính nhiệt lợng mà nớc đã toả ra khi đó và thời gian đun sôi lợng nớc nói trên

(Đấ SỐ 2)

1 Vỡ RA = 0 nờn cú thể chập hai điểm D và B sơ đồ mạch được vẽ lại

như hỡnh vẽ

Cỏc điện trở được mắc như sau: R2 // (R1 nt (R3 //R4))

+ R34= R3 R4

R3+R4=

10+ 10

10 10 =5 Ω ; R134=R1+R34=10+5=15 Ω ;

RAB= R2 R134

R2+R134=

10 15 10+15=6 Ω

0,5 0,5 0.5 0,5

R4

R1 C

R2

R3

D R5 A

1

R3

+ IAB=UAB

RAB=

30

6 =5 A ; I2=UAB

R2 =

30

10=3 A ;

I134=UAB

R134=

30

15=2 A => I1=2 A + Vỡ R3 = R4 nờn I3=I4=I1

2=

2

2=1 A + Theo hỡnh vẽ ta cú : I A=IAB− I3=5 − 1=4 A

0,5 0,5

2 + Nhiệt lượng nước đỏ nhận vào để tăng nhiệt độ từ t1 = - 100C đến

00C:

Q1 = m1.cđ( 0 – t1) = 10 2100.10 = 2,1.105 J

+ Nhiệt lượng nước đỏ ở 00C nhận vào để chảy thành nước:

Q2 = λ.m1 = 3,3.105.10 = 33.105 J

+ Nhiệt lượng nước đỏ ở 00C nhận vào để tăng nhiệt độ đến 1000C

(sụi):

Q3 = m1.cn( 100 – 0) = 10 4200.100 = 42.105 J

Ta thấy: Q1 + Q2 + Q3 = 2,1.105 + 33.105 + 42.105 = 77,1.105J nhỏ

hơn nhiệt lương cung cấp Q = 200.105J nờn một phần nước hoỏ

thành hơi

+ Gọi m2 là lượng nước hoỏ thành hơi, ta cú:

m2=Q −(Q1+Q2+Q3)

200 105− 77 ,1 105

2300 103 =5 , 34 kg + Lượng nước cũn lại trong bỡnh: Δm=m1−m2=10 −5 , 34=4 , 66 kg

0,5 0,5 0,5 1,0 0,5

1,5 0,5

3 Gọi quãng đờng ngời thứ nhất đi là sa; ngời thứ hai đi là sb

Ta có s = sa + sb = 5 = va t + vb t = 8.t + 12.t → t = 5

20 = 0,25 (h)

Tổng đoạn đờng con chó đã chạy là 16 0,25= 4 (km)

Chỗ gặp nhau của hai ngời cách A là sa = va t = 12 0,25 = 3 (km)

0,5 1,5

0,5 1,5

4 Khi cân bằng, trọng lợng của miếng gỗ bằng trọng lợng của nước bịchiếm chỗ có nghĩa là khối lợng của miếng gỗ bằng khối lợng

nớc bị chiếm chỗ tức là:

Dg V = Dn 2

3 .V

Dn=

2

3 (1) Tơng tự khi thả trong dầu ta có: Dg

Dd=

3

4 (2)

Từ (1) và (2) ta có Dd =

3

8

0,88 /

9Dn g cm

0,5 1,0 1,0 1,0 0,5

5

a Nhiệt lợng cần thiết để đun sôi 2,3 lít nớc

Q1 = mc ( t2 – t1)= 2,3.4200.(100-24) = 734160 (J)

b Nhiệt lợng mà bếp điện toả ra:

Q2 = Q1 /H = 734160 100

76 = 966000(J) Thời gian đun nớc là:

t= Q2/P = 966000/ 500= 1932 (s)

= 32 phút 12 giây

1,0

1,0 1,0

R4 R2

R3