Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật lý Lớp 9 - Năm học 2016-2017 - Trường THCS Nguyễn Du (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật lý Lớp 9 - Năm học 2016-2017 - Trường THCS Nguyễn Du (Có đáp án)

1. PHÒNG GD KRÔNG NĂNG TRƯỜNG THCS NGUYỄN DU ĐỀ THI HSG LỚP 9-THCS MÔN VẬT LÝ ĐỀ CHÍNH THỨC NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn: Vật lí ( Đề thi có 01 trang ) (Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề ) Câu 1 (4,0 điểm): Hai vật chuyển động đều trên cùng một đường thẳng. Nếu chúng đi lại gần nhau thì cứ sau 1 phút khoảng cách giữa chúng giảm đi 330m. Nếu chúng đi cùng chiều (cùng xuất phát và vẫn đi với vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại tăng thêm 25m. Tính vận tốc của mỗi vật. Câu 2 (4 điểm): Có hai bình cách nhiệt, bình 1 chứa 10kg nước ở nhiệt độ 60 0C. Bình 2 chứa 2 kg nước ở nhiệt độ 20 0C. Người ta rót một lượng nước ở bình 1 sang bình 2, khi có cân bằng nhiệt lại rót lượng nước như cũ từ bình 2 sang bình 1. Khi đó nhiệt độ bình 1 là 580C. a. Tính khối lượng nước đã rót và nhiệt độ của bình thứ hai? b. Tiếp tục làm như vậy nhiều lần, tìm nhiệt độ mỗi bình? Câu 3 (4 điểm): Cho mạch điện (như hình vẽ) có: A R1= R2= R3= 40 , R4 = 30 , ampe kế chỉ 0,5A. + _ a.Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở, qua mạch U C A B chính. R4 b. Tính U R3 R R c. Giữ nguyên vị trí các điện trở, hoán vị ampe kế và 1 2 nguồn điện U, thì ampe kế chỉ bao nhiêu? Trong bài toán này coi ampe kế là ampekế lí tưởng. Câu 4 (4 điểm) RV Cho mạch điện như hình 1. Biết: U = 180V; R1 = 2000; R2 = 3000. V a) Khi mắc vôn kế có điện trở Rv song song với R1, vôn kế chỉ U1 = 60V. Hãy xác định cường độ R1 R2 dòng điện qua các điện trở R1 và R2. b) Nếu mắc vôn kế song song với điện trở A B C R2, vôn kế chỉ bao nhiêu? Câu 5 (4,0 điểm): U Một người quan sát ảnh của chính mình trong một gương phẳng AB+ treo trên tường thẳng đứng. Mắt người cách chân 150cm và gương có chiều cao AB = 0,5m. a) Hỏi chiều cao lớn nhất trên thân mình mà người quan sát có thể thấy được trong gương bằng bao nhiêu? b) Nếu người ấy đứng xa ra gương hơn thì có thể quan sát được một khoảng lớn hơn trên thân mình không? Vì sao? c) Hỏi phải đặt mép gương cách sàn nhà xa nhất là bao nhiêu để có thể nhìn thấy chân mình?
2. HƯỚNG DẪN CHẤM THI HSG LỚP 9 - THCS NĂM HỌC 2016 – 2017 Nội dung cần đạt Điểm BÀI 1 Gọi vận tốc của hai vật là v1 và v2 (giả sử v1 2t2 – 40 = m (60 – t2) (1) ở bình 1 nhiệt lượng toả ra để hạ nhiệt độ: 0,5 Q3 = 4200(10 - m)(60 – 58) = 4200.2(10 - m) Nhiệt lượng thu vào của m kg nước từ bình 2 rót sang là; 0,5 Q4 = 4200.m(58 – t2) Do Q3 = Q4, ta có phương trình: 4200.2(10 - m) = 4200.m (58 – t2) 0,5 => 2(10 - m) = m(58 – t2) (2) Từ (1) và (2) ta lập hệ phương trình:
3. 2t2 40 m(60 t2 ) 0,5 2(10 m) m(58 t2 ) 0 2 Giải hệ phương trình tìm ra t2 = 30 C; m = kg 3 0,5 b) Nếu đổ đi lại nhiều lần thì nhiệt độ cuối cùng của mỗi bình gần bằng nhau và bằng nhiệt độ hỗn hợp khi đổ 2 bình vào nhau. 0,5 gọi nhiệt độ cuối là t ta có: Qtoả = 10. 4200(60 – t) Qthu = 2.4200(t – 20); Qtoả = Qthu => 5(60 – t) = t – 20 => t 53,30C BÀI 3 a. Tính cường độ dòng điện : Do R = R và mắc // với nhau nên I 1 2 1 0,5 = I2 (1) R1.R 2 R123 = R3 R1 R 2 0,5 40 = 40 = 60 ; R4 = 30 2 I4 = 2 I123 = 2 I12 = 2.( I1 + I2 ) (2) 0,5 Số chỉ của ampe kế : IA = I2 + I4 = 0,5 A (3) Từ (1) (2) (3) ta có: I = 0,1 A I = 0,2 A 0,25đ 1 3 1 I2 = 0,1 A I4= 0,4 A 0,25đ I = 0,6 A TĐ 0,5 b. Hiệu điện thế : U = I4 . R4 = 0,4 . 30 = 12 V c. Hoán đổi vị trí ampe kế và nguồn U : Ta có : IA = I3 + I4 0,5 U 12 I4 = 0,4 A R 4 30 0,5 I3 = 0,1 A IA = 0,5 A BÀI 4 a) IV V R2 V 0,50 I1 R1 V B V U V Cường độ dòng điện qua R1 là: U1 60 V I1 = 0,03(A) 0,50 R1 2000
4. Cường độ dòng điện qua R2 là: U U AB 180 60 I2 = 0,04(A) 0,50 R2 3000 b) V R1 R2 I1 C 0,50 A D + U Trước hết ta tính RV: Từ hình vẽ câu a ta có: 0,50 I2 = IV + I1 Hay: IV = I2 – I1 = 0,04 - 0,03 = 0,01(A). U 60 Vậy: R =1 6000() V 0,50 IV 0,01 U Ta có: UBC = I.RBC = .RBC R1 RBC U R .R 0,50 =. V 2 RV .R2 RV R2 R1 RV R2 Thay số vào ta được: UBC = 90V Vậy vôn kế chỉ 90V. 0,50 BÀI 5 + Gọi M’ là ảnh của mắt M qua gương, mắt có thể quan sát thấy phần ED trên thân mình giới hạn bởi hai đường thẳng H M’A và M’B. M M' M A , < 1,0 E <' B D C K
5. a, Vì M’ đối xứng với M qua gương nên ta có AB//ED, ta có: AB M ' H 1 0,5 ED M ' M 2 => ED = 2AB = 2.50 = 100cm = 1m. 0,5 Vậy chiều cao lớn nhất trên mình mà người quan sát có thể thấy được trong gương là 1m. 0,25 AB 1 b, Dù quan sát ở gần hay xa gương thì tỉ số cũng bằng và không thay đổi, do đó ED 2 0,75 khoảng quan sát được không tăng lên hoặc giảm đi. c, Muốn nhìn thấy ảnh của chân mình thì phải điều chỉnh gương sao cho D trùng với C. 0,5 Khi đó: 1 1,5 HB MC 0,75m BK 1,5 0,75 0,75m 2 2 0,5 Vậy phải treo gương sao cho mép dưới cách mặt đất 0,75 m Học sinh có cách giải khác đúng vẫn ghi điểm tối đa.