Đề thi học sinh giỏi huyện môn Vật lý Lớp 9 - Năm học 2017-2018 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi huyện môn Vật lý Lớp 9 - Năm học 2017-2018 (Có đáp án)

1. UBND HUYỆN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2017 – 2018 MÔN THI: VẬT LÝ – LỚP 9 - THCS ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài : 120 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1. Hai xe máy đồng thời xuất phát, chuyển động đều đi lại gặp nhau, một đi từ thành phố A đến thành phố B và một đi từ thành phố B đến thành phố A. Sau khi gặp nhau tại C cách A 30km, hai xe tiếp tục hành trình của mình với vận tốc cũ. Khi đã tới nơi quy định, cả hai xe đều quay ngay trở về và gặp nhau lần thứ hai tại D cách B 36 km. Coi quãng đường AB là thẳng. Tìm khoảng cách AB và tỉ số vận tốc của hai xe. Câu 2. Người ta đổ m1 gam nước nóng vào m2 gam nước lạnh thì thấy khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước lạnh tăng 5 0C. Biết độ chênh lệch nhiệt độ ban đầu của nước nóng và nước lạnh là 800C. m a) Tìm tỉ số 1 . m2 b) Nếu đổ thêm m 1 gam nước nóng nữa vào hổn hợp mà ta vừa thu được thì khi cân bằng R nhiệt thì nhiệt độ của hỗn hợp đó tăng thêm bao nhiêu độ? R1 2 (Cho rằng chỉ có nước trao đổi nhiệt với nhau) Câu 3: Cho mạch điện có sơ đồ như hình 1. A K V Biết R1= 2R2, ampe kế chỉ 0,5A, vôn kế chỉ 3V, am pe kế và các dây nối có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở vô cùng lớn. A B Hãy tính: Hình 1 a) Điện trở R1 và R2. R1 M R3 b) Hiệu điện thế giữa hai điểm A,B và hai đầu điện trở R1 Câu 4. Cho mạch điện như hình vẽ 2 A Cho: R1 = 8 , R2 = 2 , R3 = 4 , UAB = 9 V A B N bỏ qua điện trở ampe kế và dây nối. R2 R4 Hình 2 a) Cho R4 = 4 . Xác định chiều và cường độ dòng điện qua ampe kế? b) Biết dòng điện qua ampe kế có chiều từ N tới M, cường độ IA = 0,9 A. Tính R4? 2 Câu 5. Một bình hình trụ có tiết diện đáy S 1 = 100 cm đựng nước. Thả vào bình một khối 2 gỗ hình trụ có chiều cao h = 20 cm, tiết diện đáy S 2 = 50 cm thấy chiều cao của nước trong bình là H = 20 cm. Biết khối lượng riêng của nước và của gỗ lần lượt là: 3 3 D1 = 1000 kg/m , D2 = 750 kg/m . a) Tính chiều cao phần gỗ chìm trong nước. b) Cần nhấn khối gỗ đi xuống quãng đường nhỏ nhất là bao nhiêu để nó chìm hoàn toàn trong nước? === Hết ===
2. II. ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Gọi v là vận tốc của xe xuất phát từ A, v là vận tốc của xe xuất 1 2 0,25 phát từ B, t1 là khoảng thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau lần 1, t2 là khoảng thời gian từ lúc gặp nhau lần 1đến lúc gặp nhau lần 2, x = AB. 0,25 Gặp nhau lần 1: v1t1 30 , v2t1 x 30 v 30 0,25 suy ra 1 (1) v x 30 Câu 1 2 0,25 2đ Gặp nhau lần 2: v1t2 (x 30) 36 x 6 0,25 v2t2 30 (x 36) x 6 v x 6 suy ra 1 (2) 0,25 v2 x 6 Từ (1) và (2) suy ra x = 54km. 0,25 v v Thay x = 54 km vào (1) ta được 1 1,25 hay 2 0,8 0,25 v2 v1 a)(1,5đ) N­íc nãng cã nhiÖt ®é t1 N­íc l¹nh cã nhiÖt ®é t2 0,25 Sau khi cã c©n b»ng nhiÖt, nhiÖt ®é hçn hîp lµ t m1 t t 2 Ta cã PTCBN m1C(t1-t) = m2C( t-t2) => m 2 t1 t 0,5 Theo bµi ra : t - t2 = 5 t1 – t2 = 80 => t1 = 75 + t 0,25 Câu 2 m t t 5 0,5 Thay vµo 1 2 2,5đ m 2 t1 t 75 b)(1đ)Khi ®æ thªm vµo m1 n­íc nãng vµo hçn hîp khi c©n b»ng nhiªt , nhiÖt ®é hçn hîp t’. Ta cã pt c©n b»ng nhiÖt: m1(t1- t’) = (m1 + m2)(t’- t) mµ t1 = 75 + t 0,25 Thay vµo m1(75 +t - t’) = (m1 + m2)(t’- t) 75m1 m1 5 5m 2 0,25 Rót gän ta cã t' t mµ m1 2m1 m 2 m 2 75 75 Thay sè vµo tÝnh ®­îc: t’- t 4,412 0,25 VËy khi c©n b»ng nhiÖt hçn hîp ®ã t¨ng 4,4120C 0,25 Câu 3 a) Vì R1nt R2 nên I A I I1 I2 = 0,5A 0,25 1,5đ 0,25
3. U Điện trở R v 6 0,25 2 I 0,25 Điện trở R1 2R2 2.6 12 0,25 b) U AB I.(R1 R2 ) 9V 0,25 U1 I1R1 0,5.12 6V a)(1đ) Mạch điện: (R1//R2) nt (R3//R4) R1.R2 0,5 R12 = = 1,6  R1 R2 R3 .R4 R34 = = 2  0,5 R3 R4 RAB = R12 + R34 = 3,6  U 0,5 Cường độ dòng điện trong mạch chính: I = AB = 2,5A RAB UAM = U12 = I.R12 = 4V UMB = U34 = I.R34 = 5V U AM Cường độ dòng điện qua R1: I1 = = 0,5A 0,25 R1 U MB Cường độ dòng điện qua R3: I3 = = 1,25A > I1 R3 0,25 Vậy: dòng điện qua ampe kế có chiều từ N lên M và có cường độ: IA = I3 - I1 = 0,75A. b)(1đ) Đặt R4 = x 4x Ta có R34 = 4 x Câu 4 4x 5,6x 6,4 RAB = R12 + R34 = 1,6 + = 2đ 4 x 4 x U 9(4 x) I = AB = RAB 5,6x 6,4 14,4(4 x) U AM 1,8(4 x) UAM = I.R12 = I1 = = 5,6x 6,4 R1 5,6x 6,4 36x U MB 9x UMB = I.R34 = I3 = = 5,6x 6,4 R3 5,6x 6,4 Theo đề IA có chiều từ N đến M nên: I1 + IA = I3 1,8(4 x) + 0,9 = 9x 5,6x 6,4 5,6x 6,4 Giải ra ta được: R4 = x = 6  a) (1đ)Khi thanh gỗ nằm cân bằng các lực tác dụng lên thanh gỗ là: Trọng lực P, Lực đẩy Ac-si-mét FA có phương chiều được biểu 0,25 Câu 5 diễn như hình vẽ: 2đ Gọi x là chiều cao phần gỗ chìm trong nước. Vì thanh gỗ nằm cân bằng trên mặt nước nên: 0,25 P = FA 10.D2. S2.h = 10.D1.S2.x
4. D 750 x = 2 .h .0,2 0,15(m) 15cm D1 1000 0,25 b)(0,5đ) Chiều cao phần nổi của thanh gỗ là: S2 h - x = 5cm FA Gọi quãng đường nhỏ nhất gỗ dịch chuyển h xuống là a và chiều cao cột nước dâng lên là b. 0,25 P H Ta có : S2.a = ( S1 - S2 ) .b Suy ra a = b S Để khối gỗ chìm hoàn toàn trong nước: 1 a + b = h - x = 5cm. Do đó a = 2,5cm.