d Tìm khối lượng dây quấn điện trở biết khối lượng riêng của chất liệu làm dây quấn D = 8,9.103kg/m3... Điện trở của Ampe kế và dây nối không đáng kể.Ban đầu khóa K đang mở.[r]
Trang 1TRƯỜNG THCS TAM HƯNG ĐỀ THI HỌC SINH LỚP 9
VÒNG 1
NĂM HỌC 2015-2106
Mônthi: VẬT LÝ
Thời gian làm bài :150 phút (Không tính thời gian giao đề)
Câu 1: (5 điểm)
Một vật chuyển động trên đoạn đường thẳng AB Nửa đoạn đường đầu vật đi với vận tốc v1 = 25 km/h Nửa đoạn đường sau vật
chuyển động theo hai giai đoạn: trong nửa thời gian đầu, vật đi với vận tốc v2 = 18 km/h, nửa thời gian sau vật đi với vận tốc v3 =
12 km/h Tính vận tốc trung bình của vật trên cả đoạn đường AB?
Câu 2: (6 điểm)
Một bếp điện có ghi 220V-800W được nối với hiệu điện thế
220Vđược dùng để đun sôi 2 lít nước từ 20oC Biết hiệu suất sử dụng bếp là H = 80% và nhiệt dung riêng của nước C = 4200j/kg K
a) Tìm thời gian đun sôi nước và điện năng tiêu thụ ra kwh
b) Tính tiền điện phải trả trong 1 tháng(30 ngày) cho việc đun nước trên biết mỗi ngày đun 2 ấm nước, giá điện 1400đ/kwh
c) Biết dây điện trở có đường kính d = 0,2mm, điện trở suất ρ =
5.10-7 Ωm được quấn trên một lõi sứ cách điện hình trụ có đường kính d’=2cm Tính số vòng dây của bếp điện trên
d) Tìm khối lượng dây quấn điện trở biết khối lượng riêng của chất liệu làm dây quấn D = 8,9.103kg/m3
Câu 3: (6 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ: H1
Trang 2Đèn Đ1 ghi 6V-3W; đèn Đ2 ghi 6V-6W;
R3 = 6Ω Điện trở của Ampe kế và dây
nối không đáng kể.Ban đầu khóa K đang
mở Đặt vào A, B một hiệuđiện thế không đổi
UAB thì thấy cả 2 đèn sáng bình thường
1- 1- Tính UAB và R4?
2- 2- Khóa K đóng:
3-
H1 ))
a-Tính số chỉ của Ampe kế, chỉ rõ chiều dòng điện qua nó? Nhận xét về độ sáng của các đèn?
b-Thay Ampe kế bằng Vôn kế (một chiều) có điện trở vô cùng lớn Tìm số chỉ của Vôn kế và cách mắc Vôn kế
Câu 4: (3 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ:
U = 90V; R1 =45Ω; R2 = 90Ω; R4 =15Ω
Bỏ qua điện trở của Ampe kế và của khóa k
Khi k mở hoặc k đóng thì số chỉ của Ampe kế A không đổi
Tính số chỉ của Ampe kế A
HẾT Chú ý: Cán bộ coi thi không giải thích gì them
Trang 3Người kiểm tra Người ra đế
BGH duyệt
ĐÁP ÁN
Câu 1: (5 điểm)
Gọi S là chiều dài quãng đường AB; t1 và t2 là thời gian đi nửa đầu đoạn đường và nửa đoạn đường còn lại
Ta có: t1 = 2 v 1 S (1đ)
Thời gian đi với vận tốc v2 và v3 đều là t 22 Đoạn đường đi được tương ứng với các khoảng thời gian này là: S2 = v2 t 22 và S3 =
v3 t 22 (1đ)
Theo điều kiện bài toán: S2+ S3 = S2 → v2 t 22 + v3 t 22 =
S
2
(v2 + v3) t2 = S → t2 = v 2+v 3 S (1đ)
Thời gian đi hết quãng đường :
t = t1 + t2 = 2 v 1 S + v 2+v 3 S = 50S + 30S = 1508 S (1đ)
Vận tốc trung bình trên cả đoạn dường AB:
Trang 4v = S t = 8 S S
150
= 18,75 km/h (1đ)
Câu 2: (6 điểm)
a (2 điểm)
Gọi Q là nhiệt lượng cần cung cấp cho nước từ 20oC để sôi (100oC)
Q = m.c.Δt (0.5 đ)
Gọi Q’ là nhiệt lượngdo dòng điện tỏa ra: Q’ = P.t
Trong đó t là thời gian đun nước
Theo đề bài ta có :
H ¿ Q
Q ’ = m c Δt Pt hay t = m c Δt P H Thay số: t = 1050s = 17ph30s (1 đ)
Điện năng tiêu thụ của bếp:
A = Pt = 800 10503600 = 233,33Wh =0,23 kwh (0.5 đ)
b (1 điểm)
Điện năng tiêu thụ 1 tháng:A’ = 30.2.A
Tiền điện phải trả hàng tháng
T= A’ 1400 = 30.2.W.1400 = 19320đ
c (2 điểm)
Điện trở của dây : R = ρ. 1S = ρ.
πd ' n
πd 2
vòng dây)
Mặt khác : R = U 2 P hay: 4 ρ d ' n d 2 = U 2 P
⇨ n = 4 ρd ' P U 2 d 2 = 60,5 vòng
d (1 điểm)
Khối lượng dây quấn
m = D.V= D.l.s= D n 𝛑 d’ 𝛑 d2/4= 0,001kg
Câu 3: (6 điểm)
Trang 51 (2 điểm)
Khi K mở
Mạch gồm (R4 nt Đ2) // (Đ1 nt R4)
Do đèn sáng bình thường
R= U2/P ⇨ điện trở của mỗi đèn là : R1 = 12 Ω, R2 =6Ω
⇨ I1 = 0.5 A, I2= 1A
R24 =R2 +R4 = 6+R4
R13= R1+ R3= 18Ω
⇨UAB= I1.R13= 9V
⇨R24= UAB/I2= 9Ω
⇨R4= 3Ω
2 (4 điểm)
Khi K đóng
a (2 điểm)
Mạch gồm (R4//Đ1)nt(Đ2//R3)
R14=… =2,4Ω
R23=… =3Ω ⇨ Rtđ = 5.4Ω
I= U/Rtđ=… = 1,67A
U4= I.R14 =……= 4V
I4=…….=4/3A
I2=… =5/6A
Quay lại sơ đồ ban đầu: tại điểm M ta thấy I4=4/3A>I2=5/6A Suy ra dòng điện đi từ M → N
⇨ IA=4/3-5/6=0,5A
Trang 6b (2 điểm)
Thay Ampe kế bằng Vôn kế
Mạch gồm (R4 nt Đ2) // (Đ1 nt R4)
R24=….=9Ω
R13=…=18Ω
I24=I4=UAB/R24=1A⇨ U4=…=3V
I13= I1=… =0,5A ⇨ U1=6V
Xét 3 điểm A,M,N : UMN = UMA +UAN= U1-U4= … = 3V Vậy Vôn kế chỉ 3 V và núm dương nối với điểm M Câu 4: (3 điểm)
*Khi k mở mạch như hình vẽ :
Mạch gồm [(R1 nt R4)//R2] nt R3
R14=… =60Ω
RAD=… =36Ω
Rtđ= RAD+R3= 36+R3
I=U/Rtđ=90/(36+R3)
UAD= I.RAD=…
Số chỉ của Ampe kế
IA= I1=I4=UAD/R14=54/(36+R3) (1 điểm)
*Khi k đóng
Trang 7mạch gồm : [ R2nt (R4//R3)] // R1
R34=… = 15R3/(R3+15)
R234= R2+R34= (105R3+1350)/(15+R3)
Cường độ dòng điện qua R2 và R34
I2’=I34’= ……= 90(R3+15)/(105R3+1350)
UDB= I34’ R34= 1350R3/(105R3+1350)
Số chỉ của Ampe kế:
IA’= I4’= ……=90R3/(105R3+1350) (1 điểm)
Theo đầu bài ta có: IA = IA’
⇨ ……
R32-27R3-810=0
⇨R3 = 45Ω
Và R3 = -18 Ω (Loại)
Số chỉ của Ampe kế là:
IA’= 0.67 A (1 điểm)