Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện bậc THCS môn Vật lý Lớp 9 - Năm học 2017-2018 - Trường THCS Trần Phú (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện bậc THCS môn Vật lý Lớp 9 - Năm học 2017-2018 - Trường THCS Trần Phú (Có đáp án)

1. PHÒNG GD&ĐT KRÔNG NĂNG TRƯỜNG THCS TRẦN PHÚ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN BẬC THCS NĂM HỌC 2017-2018 Môn :Vật lý 9 Thời gian 150 phút(Không kể thời gian giao đề) o Câu 1: (3điểm): Có ba phích đựng nước: phích 1 chứa 300g nước ở nhiệt độ t 1 = 40 C, phích 2 o o chứa nước ở nhiệt độ t2 = 80 C, phích 3 chứa nước ở nhiệt độ t3 = 20 C. Người ta rót nước từ phích 2 và phích 3 vào phích một sao cho lượng nước trong phích 1 tăng gấp đôi và khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ trong phích một là t = 50oC. Tính lượng nước đã rót từ mỗi phích. Câu 2: (5 điểm) Một thuyền máy dự định đi xuôi dòng từ A đến B rồi lại quay về. Biết vận tốc của thuyền so với nước yên lặng là 15 km/h, vận tốc của nước so với bờ là 3 km/h, AB dài 18km. a/ Tính thời gian chuyển động của thuyền? b/ Tuy nhiên trên đường quay về A, thuyền bị hỏng máy và sau 24 ph thì sửa xong. Tính thời gian chuyển động của thuyền (kể cả thời gian sửa máy)? Câu 3. (2,0 điểm) H1 R1 K2 Cho mạch điện như hình H2: Khi chỉ đóng khoá K 1 thì mạch điện tiêu thụ công suất là P1, khi chỉ đóng khoá K2 thì mạch điện tiêu thụ công suất là R2 P2, khi mở cả hai khoá thì mạch điện tiêu thụ công suất là P 3. K Hỏi khi đóng cả hai khoá, thì mạch điện tiêu thụ công suất là 1 R3 bao nhiêu? H2 + U - Câu 4: Một khí cầu có thể tích 12m3 chứa khí hiđrô. Biết rằng trọng lượng của vỏ khí cầu là 100N, trọng lượng riêng của không khí là 12,9N/m3, của khí hiđrô 0,9N/m3. a. Khí cầu có thể kéo lên trên không một vật nặng bằng bao nhiêu? b. Muốn kéo một người nặng 62kg lên thì khí cầu phải có thể tích tối thiểu là bao nhiêu, nếu coi trọng lượng của vỏ khí cầu vẫn không đổi. HẾT Giám thị không giải thích gì thêm HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM 1
2. Câu ĐÁP ÁN Điể m - Gọi khối lượng nước đã rót từ phích 2 và phích 3 vào phích 1 lần lượt là m 2 và m3. - Vì lượng nước trong phích 1 tăng gấp đôi nên ta có: m2 + m3 = 0,3 (1) 0 0 Nhiệt lượng do nước có khối lượng m2 tỏa ra để giảm nhiệt độ từ 80 C xuống 50 C là: 0,5 Qtỏa= Q2 = m2C(t2 - t) 0 Nhiệt lượng do nước có khối lượng m1 và m3 thu vào để tăng nhiệt độ lên 50 C là: 0,5 Qthu= Q1+Q3 = m1C(t – t1) + m3C( t- t3) Khi cân bằng nhiệt ta có phương trình: 0,5 m2C(t2 - t) = m1C(t – t1) + m3C( t- t3) m2(80 - 50) = 0,3.(50 - 40) + m3(50 - 20) Câu 30m2 = 3 + 30m3 m2 - m3 = 0,1 (2) 0,5 1 Từ (1) và (2), ta có: 2m2 = 0,4 m2 = 0,2 (kg) m3 = 0,1 (kg) (3đ) Vậy khối lượng nước đã rót từ phích 2 và phích 3 vào phích 1 lần lượt là 200g và 100g. 0,5 0,5 a. Gọi vận tốc khi thuyền đi từ A đến B là v1, vận tốc khi thuyền đi từ Bvề A là v2 Ta có: v1 = vt + vn = 15 + 3 = 18 km/h v2 = vt - vn = 15 - 3 = 12 km/h S 18 Thời gian thuyền đi từ A đến B là: t1 = = 1h v1 18 s 18 Thời gian thuyền đi từ B về A là: t2= 1,5h v2 12 Thời gian cả đi lẫn về là: t1 + t2 = 1 + 1,5 = 2,5 h b. 24 ph = 0,4h. Thời gian sửa thuyền, thuyền tự trôi được quãng đường là: 3.0,4 = 1,2km Thời gian để thuyền đi từ B về A là: s 1,2 18 1,2 t’ = 1,6h v2 12 Vậy thời gian chuyển động của thuyền cả đi lẫn về là: t = t1 + t’ + 0,4 = 1 + 1,6 + 0,4 = 3h. Câu 2 (4đ) 2 U 1 P1 * Khi chỉ đóng khoá K1: P1= 2 (1) R3 R3 U 2 U 1 P2 * Khi chỉ đóng khoá K2: P2= 2 (2) R1 R1 U 2
3. Câu U 2 3 * Khi mở cả hai khoá K1 và K2: P3= R1 R2 R3 (4đ) U 2 R1+R2+R3 = (3) P3 2 U 2 1 1 1 * Khi đóng cả hai khoá K1và K2: P = =U (4) Rtd R1 R2 R3 2 1 1 1 1 P1P2 P3 * Từ (3) ta có: R2=U 2 (5) P3 P2 P1 R2 U P1P2 P1P3 P2 P3 * Thay các giá trị từ (1), (2), (5) vào (4) ta được: P1P2 P3 P = P1+P2+ P1P2 P1P3 P2 P3 a. Trọng lượng của khí hiđrô trong khí cầu: PH = dH . V = 0,9 . 12 = 10,8 (N) Trọng lượng của khí cầu và người: P = Pv + PH = 100 + 10,8 = 110,8 (N) Lực đẩy Acsimét tác dụng lên khí cầu: FA = dkk . V = 12,9 . 12 = 154,8(N) Trọng lượng tối đa của vật mà khí cầu có thể kéo lên là: P’ = FA – P = 44(N) P Vậy khí cầu có thể kéo một vật có khối lượng: m = = 4,4 (kg) 10 b. Gọi Vx là thể tích của khí cầu khi kéo người. Trọng lượng của khí hiđrô trong khí cầu: P’H = dH . Vx Trọng lượng của người là: PN = 10. 62 = 620 (N) Trong lượng của khí cầu và người: Pv + P’H + PN Câu Lực đẩy Acsimét tác dụng lên khí cầu: F’A = dkk . Vx 4 Muốn bay lên được thì hợp lực tác dụng vào khí cầu phải thỏa điều kiện: F’A Pv + (4đ) P’H + PN  dkk . Vx 100 + dH . Vx + 620 3 Vx(dkk – dH) 720 => Vx 60 m Câu 5 (5đ) (Học sinh có thể giải cách khác, lập luận chặt chẽ, đúng bản chất vật lý, kết quả đúng vẫn đạt điểm tối đa. Sai đơn vị 1 lần trừ 0,25 điểm nhưng tối đa trừ 0,5 điểm mỗi bà)i. HẾT 3