Tải bản đầy đủ

đề thi học sinh giỏi lý 9 có đáp án

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO PHÙ NINH
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2016-2017
MÔN: VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 40 phút (Không kể thời gian giao đề)
A. PHẦN TRẮC NGHIỆM: (10 điểm)

Chọn câu trả lời đúng, ghi vào tờ giấy làm bài thi trắc nghiệm
Câu 1. Một dây dẫn khi mắc vào hiệu điện thế 5V thì cường độ dòng điện qua nó là 100mA. Khi
hiệu điện thế tăng thêm 20% giá trị ban đầu thì cường độ dòng điện qua nó là bao nhiêu?
A. 25mA.
B. 80mA.
C. 110mA.
D. 120mA.
Câu 2. Một bếp điện được sử dụng ở hiệu điện thế định mức 220V trong 30 phút thì tiêu thụ một
lượng điện năng là 0,4kW.h. Cường độ dòng điện qua bếp điện khi đó bằng bao nhiêu?
A. I ≈ 1,6 A
B. I ≈ 2,6 A
C. I ≈ 3,6 A
D. I ≈ 4,6 A
Câu 3. Hai quả cầu A và B có cùng thể tích. Thả chúng vào một
bình đựng chất lỏng, khi cân bằng quả cầu A nổi trên mặt thoáng,

còn quả cầu B chìm dưới đáy bình (hình vẽ).
Nhận xét nào sau đây là đúng?
A. Hai quả cầu có trọng lượng riêng bằng nhau.
B. Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên 2 quả cầu bằng nhau.
C. Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên quả cầu B lớn hơn.
D. Trọng lượng riêng của quả cầu A nhỏ hơn trọng lượng riêng của chất lỏng trong bình.
Câu 4. Hai đoạn dây dẫn có cùng tiết diện, cùng điện trở suất, có chiều dài là l1 và l2. Đặt lần lượt
cùng một hiệu điện thế vào hai đầu của mỗi đoạn dây dẫn này thì dòng điện qua chúng có cường
độ tương ứng là I1 và I2. Biết I1 = 4I2. Tỉ số giữa chiều dài của hai đoạn dây trên là bao nhiêu?
l1 1
l1
l1
l1
= .
=2.
=2.
A.
=
1
C.
D.
B.
.
l2 4
l2
l2
l
2

Câu 5. Một dây dẫn bằng đồng có chiều dài 4m, tiết diện 0,4mm 2. Biết điện trở suất của đồng là
1,7.10-8 Ωm. Hỏi để có một điện trở bằng R = 6,8Ω thì phải dùng bao nhiêu dây dẫn như trên và
ghép chúng như thế nào?
A. Dùng 40 dây, ghép nối tiếp.

B. Dùng 40 dây, ghép song song.

C. Dùng 20 dây, ghép nối tiếp.

D. Dùng 20 dây, ghép song song.


Câu 6. Một học sinh cao 1,4m đứng trước gương phẳng, biết ảnh cách gương 1,5m. Khoảng cách
từ học sinh đó đến gương là bao nhiêu?
A. 1,4m.
B. 1,5m.
C. 2,1m.
D. 2,9m.
Câu 7. Khi dòng điện có cường độ 3A chạy qua một vật dẫn trong thời gian 10 phút thì tỏa một
nhiệt lượng là 540 kJ. Hỏi điện trở của vật dẫn nhận giá trị nào sau đây là đúng ?
A. 6 Ω
B. R = 600 Ω
C. 100 Ω
D. 1000 Ω
1


Câu 8. Khi đặt một hiệu điện thế 12V vào hai đầu một cuộn dây dẫn thì dòng điện qua nó có
cường độ 2A. Biết rằng loại dây dẫn này nếu dài 10m có điện trở là 5Ω. Chiều dài của dây dẫn
dùng để quấn cuộn dây này là bao nhiêu?
A. 12m.
B. 18m.
C. 24m.
D. 48m
Câu 9. Chiếu tia tới SI đến một gương phẳng như
hình vẽ. Biết SN = NC = SA = BC = AI = IB. Muốn
tia phản xạ đi qua N thì phải quay gương quanh trục
nằm trên mặt gương và vuông góc với tia tới SI một
góc bằng bao nhiêu?
A. 450.

B. 600.

C. 22,50.

D. 900.

Câu 10. Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ.
Trong đó R1 = 2,5Ω; R2 = 13Ω; R3 = 2Ω; R4 = 15 Ω; Hiệu
điện thế UMN = 20V. Các hiệu điện thế UMP và UPN bằng
bao nhiêu ?
A. UMP = 18V; UPN = 2V.

B. UMP = 1,2V; UPN = 18,8V.

C. UMP = 2V ; UPN = 18V.
D. UMP = 2,4V; UPN = 17,6V.
Câu 11. Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ, hiệu điện thế giữa
hai đầu đoạn mạch không đổi, dây dẫn có điện trở không đáng
kể. Con trỏ C đang ở chính giữa biến trở, đèn sáng bình thường.
Nếu dịch chuyển con chạy C thì độ sáng của bóng đèn sẽ như
thế nào ?
A. Về phía M hoặc N đèn đều sáng hơn bình thường.
B. Về phía M thì đèn sáng yếu hơn bình thường.
C. Về phía N thì đèn sáng yếu hơn bình thường.
D. Về phía nào đèn cũng sáng bình thường.
Câu 12. Điều nào sau đây là đúng khi nói về nhiệt năng?
A. Nhiệt năng của một vật là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
B. Một vật có nhiệt độ 00C thì không có nhiệt năng.
C. Nhiệt độ của vật càng cao thì nhiệt năng của vật càng lớn.
D. Vận tốc của các phân tử càng lớn thì nhiệt năng của vật càng lớn.
Câu 13. Biến trở là một linh kiện có tác dụng gì?
A. Dùng để thay đổi vật liệu dây dẫn trong mạch.
B. Dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch.
C. Dùng để điều chỉnh hiệu điện thế giữa hai đầu mạch.
D. Dùng để thay đổi khối lượng riêng dây dẫn trong mạch.
Câu 14. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn và tỉ lệ
thuận với điện trở của dây.
B. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn và tỉ lệ
nghịch với điện trở của dây.
C. Điện trở của một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với
cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó.
2


D. Cả A, B và C đều đúng.
Câu 15. Một tàu ngầm đang di chuyển dưới biển. Áp kế đặt ngoài vỏ tàu chỉ 2,06.106 Pa.
Biết khối lượng riêng của nước biển là 1030kg/m3. Hỏi tàu đang ở độ sâu bao nhiêu?
A. 196m.
B. 200m.
C. 2000m.
D. 20m.
Câu 16. Một ca nô đi ngược dòng qua điểm A thì gặp một bè gỗ trôi xuôi dòng. Ca nô đi tiếp 40
phút, do hỏng máy nên bị trôi theo dòng nước. Sau 10 phút sửa xong máy, ca nô quay lại đuổi
theo bè và gặp bè tại B. Cho biết AB = 4,5km, công suất của ca nô không đổi trong suốt quá trình
chuyển động. Hỏi vận tốc của bè gỗ bằng bao nhiêu?
A. 3km/h.
B. 1,5km/h.
C. 6km/h.
D. 5,4km/h.
Câu 17. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết:
UAB = 12V, R1 = 30 Ω , R2 = 50 Ω , R3 = 45 Ω , R4 là
một biến trở đủ lớn. Vôn kế có điện trở rất lớn. Khi
vôn kế chỉ 3V thì giá trị của R4 là bao nhiêu?
A. 27 Ω .
B. 54 Ω .
C. 315 Ω .

D. 325 Ω .

Câu 18. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết:
UMN = 22V, R1 = 40 Ω , R2 = 70 Ω , R3 = 60 Ω . R4 là dây hợp kim
dài 10m, tiết diện tròn đường kính 0,2mm. Ampe kế có điện trở
nhỏ không đáng kể. Số chỉ ampe kế là 0,3A. Cho π = 3,14. Hỏi
điện trở suất của dây hợp kim làm R4 bằng bao nhiêu?
A. 20,24.10-8 Ω .m
B. 30,24.10-8 Ω .m
C. 40,24.10-8 Ω .m

D. 50,24.10-8 Ω .m

Câu 19. Người ta trộn m1 (g) rượu ở 200C vào m2 (g) nước ở 900C thu được một hỗn hợp nặng
100g ở nhiệt độ 300C. Biết nhiệt dung riêng của rượu và nước lần lượt là c 1 = 2500J/kg.K và
4200J/kg.K. Hỏi khối lượng của rượu và nước trước khi trộn là bao nhiêu?
A. m1 ≈ 91g; m2 ≈ 9g.
B. m1 ≈ 80g; m2 ≈ 20g.
C. m1 ≈ 20g; m2 ≈ 80g.
D. m1 ≈ 9g; m2 ≈ 91g.
Câu 20. Một bếp điện có ghi 220V-1kW hoạt động liên tục trong 1 giờ với hiệu điện thế 110V.
Hỏi điện năng mà bếp điện tiêu thụ trong thời gian đó là bao nhiêu ?
A. 220J.
B. 900kJ
C. 0,25kW.h
D. 1kW.h

-----------------------------

3


UBND HUYỆN PHÙ NINH

PHÒNG GD&ĐT

ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN
HỌC SINH GIỎI DỰ THI CẤP TỈNH
Năm học 2016 - 2017

Đề thi có 01 trang

Môn: Vật lí (Phần tự luận)
Thời gian 80 phút không kể thời gian giao đề

Câu 1 (2,5 điểm)
Có 3 người cùng xuất phát để đi từ vị trí A đến vị trí B cách A 36 km mà chỉ có 1 chiếc xe
đạp chở được một người. Để cả ba người đến vị trí B cùng một lúc thì người đi xe đạp chở một
người đến một vị trí rồi thả để người này đi bộ, sau đó người đi xe đạp quay trở lại để đón người
đi bộ trước. Cho biết vận tốc khi đi bộ của hai người như nhau, không đổi và bằng 4 km/h, vận tốc
khi đi xe đạp là không đổi và bằng 12 km/h, đoạn đường AB là thẳng và thời gian quay xe là
không đáng kể.
1. Hãy xác định vị trí mà người đi xe đạp phải quay lại và vị trí mà người đi xe đạp đón
được người đi bộ trước?
2. Hãy xác định khoảng thời gian mà người đi xe đạp không chở người nào?
Câu 2 (1,5 điểm)
Có hai bình cách nhiệt, bình thứ nhất chứa 4 lít nước ở nhiệt độ 80 0C, bình thứ hai chứa 2
lít nước ở nhiệt độ 200C. Người ta lấy m (kg) nước từ bình thứ nhất rót vào bình thứ hai. Khi bình
thứ hai đã cân bằng nhiệt thì lại lấy m (kg) nước từ bình thứ hai rót vào bình thứ nhất để lượng
nước ở hai bình như lúc ban đầu. Nhiệt độ nước ở bình thứ nhất sau khi cân bằng là 74 0C, bỏ qua
nhiệt lượng tỏa ra môi trường. Tính m.
Câu 3 ( 2,0 điểm)
Chỗ sát trần góc trái D của một căn phòng (hình bên)
A
D
có một lỗ nhỏ, khiến ánh nắng có thể lọt vào thành một
chùm sáng hẹp (xem như một tia sáng). Nhờ gương MN
treo thẳng đứng trên tường AB, người quan sát thấy rằng
M
khi mặt trời lên cao dần thì đầu tiên xuất hiện một chấm
sáng tại góc phòng C. Nó dịch dần đến điểm E chính giữa
N
sàn rồi biến mất.
a) Giải thích hiện tượng trên.
b) Hãy xác định độ cao của trần biết rằng chiều cao của C
B
gương là MN = 85cm.
KE
A
Câu 4 (4,0 điểm)
Đ
R
1

M

C

N
R2

A

B
4


Cho mạch điện như hình vẽ. Biết UAB = 21V không đổi;
RMN = 4,5Ω, R1 = 3Ω; RĐ = 4,5Ω không đổi; RA có điện
trở không đáng kể. Đặt RCM = x.
a) K đóng:
+ Cho C ≡ N thì ampe kế chỉ 4A. Tính điện trở R2.
+ Tính hiệu suất sử dụng điện. Biết rằng điện năng
tiêu thụ trên đèn và R1 là có ích.
b) K mở: Xác định giá trị x để độ sáng của đèn yếu nhất.
Hết
(Giáo viên coi thi không giải thích gì thêm)
Họ và tên thí sinh:.....................................................Số báo danh:......................
UBND HUYỆN PHÙ NINH
HƯỚNG DẪN CHẤM THI
PHÒNG GD&ĐT
CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2016 - 2017
Môn: Vật lí
I. Phần trắc nghiệm khách quan (10,0 điểm)
Câu

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Đáp
án

D

C

C; D

A

A

B

C

A

C

C

Điểm

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

Câu

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Đáp
án

A

A;C;D

B

B

B

A

A; C

D

A

B; C

Điểm

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50

II. Phần tự luận (10,0 điểm)
Câu 1 (2,5 điểm)
1. (2,0 điểm)
A
N

M

B

Gọi M là vị trí người đi xe đạp quay lại; N là vị trí người đi xe đạp quay lại
đón được người đi bộ trước.

0,25

- Thời gian người đi bộ trước đi hết đoạn đường AB là:
0,25
5


t1 =

AN NB AN 36 − AN
+
=
+
4
12
4
12

- Thời gian người đi bộ sau đi hết đoạn đường AB là:
t2 =

0,25

AM MB AM 36 − AM
+
=
+
12
4
12
4

- Thời gian người đi xe đạp đi hết đoạn đường AB là:

0,25

AM + MN + NB 36 + 2 AM − 2 AN
t3 =
=
12
12

0,25

Ta có: t1 = t2 = t3.
0,25

Khi đó:
AN 36 − AN AM 36 − AM
+
=
+
⇔ AM + AN = 36
4
12
12
4

(1)

0,25

AN 36 − AN 36 + 2 AM − 2 AN
+
=
⇔ AM = 2 AN (2)
4
12
12

0,25

Từ (1),(2): AM = 24 km; AN = 12 km.
2. (0,5 điểm)
Thời gian mà người đi xe đạp không chở người nào là:
∆t =

MN 12
= = 1(h)
12 12

0,5

Câu 2 (1,5 điểm)
Gọi nhiệt độ bình 2 sau khi đã cân bằng nhiệt là t1 (0C):
- Phương trình cân bằng nhiệt sau sau khi rót lần 1:
m.C(80 -t1) = 2.C(t1 - 20)
(1)

0,5

- Phương trình cân bằng nhiệt sau sau khi rót lần 2:
( 4 - m).C. ( 80 - 74) = m.C ( 74 - t1)
(2)

0,5

Đơn giản C ở 2 vế các phương trình (1) và (2)
Giải hệ phương trình gồm (1) và (2)
 m(80 - t1 ) = 2(t1 - 20)
80m - mt1 = 2t1 - 40
80m = 2t1 + mt1 - 40
⇔
⇒

(4 - m).6= m(74 - t1 )
 24 - 6m = 74m - mt1 80m = mt1 + 24

D
⇒ 2t1 = 24 + 40 = 64 ⇒ t1 = 32
Thay t1 = 32 vào (1) ta có : m( 80 - 32) = 2 ( 32 - 20) ⇒ m.48 = 2.12 = 24
⇒ m = 24:48 = 0,5 (kg)
Vậy : Khối lượng nước đã rót mỗi lần là m = 0,5 (kg)

A
0,5

M
Câu 3 ( 2,0 điểm )

N

Nội dung cần đạt
* Vẽ đúng hình
a) Khi mặt trời mới “mọc” thoạt tiên tia nắng rọi

C

B
E

Điểm
0,25
6


qua lỗ D vào tường đối diện sát điểm A. Mặt trời
lên cao dần, điểm “ rơi” của tia nắng chuyển dần
xuống cho tới khi chạm vào mép trên của gương
thì bắt đầu phản xạ cho chấm sáng phản xạ tại
điểm C trên sàn ( hình vẽ). Chấm sáng phản xạ
biến mất khi tia tới trượt khỏi mép dưới của
gương.
b) Theo định luật phản xạ ánh sáng ta có M là
trung điểm của AB: AM =

0,25

0,25

AB
2

Lại có ∆DAN và ∆EBN là đồng dạng nên ta có:

0,5

AN DA
=
= 2 suy ra AN = 2NB
NB EB
AB
 AB

+ MN = 2
− MN 
Hay là
2
 2


0,5

Giải ra ta được
AB = 6MN = 510cm = 5,1m .

0,25

Câu 4 ( 4,0 điểm )
a. 2 điểm

I3
A
+



I

R1

A

§

C R
2
I2



B


0,5đ

Hình - 3
a. K đóng:
+ Khi C ≡ N ta có sơ đồ mạch điện:
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 là:
UAC = U1 = I.R1 = 4.3 = 12(V)
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2:
U2 = UCB = U – U1 = 21-12 = 9(V)

0,5đ
UCB
9
=
= 2( A)
R§ 4,5

Cường độ dòng điện qua đèn là:

I3 =

Cường độ dòng điện qua R2 là:

I2 = I – I3 = 4-2 = 2(A)

Điện trở R2 là:

R2 =

+ Hiệu suất sử dụng điện của mạch điện:

0,5đ

UCB 9
= = 4,5(Ω)
I2
2

P1 + P§ U1 I + UCB I3 12.4 + 9.2 66
P
H = ci =
=
=
=
≈ 0, 786 = 78, 6%
Ptm
Ptm
U AB I
21.4
84

0,5đ

7


b. 2 điểm
K mở: Ta có sơ đồ mạch điện
tương đương như hình –4 .
A
Điện trở tương đương toàn +
mạch điện:
RCB =
=

I3


I

R1

M

RCN



RCM



R2 ( RCN + R§ )
R2 + RCN + R§

C

N

§

R2

I2



B


B

− 0,5đ

Hình - 4

4,5(9 − x )
13,5 − x

4,5(9 − x ) 81 + 6 x − x 2
RAB = R1 + RCM + RCB = 3 + x +
=
13,5 − x
13,5 − x
U
21.(13,5 − x )
I = AB =
Cường độ dòng điện qua mạch chính:
RAB 81 + 6 x − x 2

0,5đ

Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch CB:
UCB = IRCB =

21.(13,5 − x ) 4,5(9 − x ) 94,5.(9 − x )
.
=
81 + 6 x − x 2 13,5 − x
81 + 6 x − x 2

0,5đ

Cường độ dòng điện chạy qua đèn:
I3 =

UCB
94,5.(9 − x )
94,5
94,5
=
=
=
2
2
RCNB (81 + 6 x − x )(9 − x ) 81 + 6 x − x
90 − ( x − 3)2

Để độ sáng của đèn yếu nhất thì I 3 min ⇔ 90 - (x-3)2 max ⇔ x = 3. Hay RMC =
3Ω.

PHÒNG GD VÀ ĐT HUYỆN
TAM ĐẢO
------

0,5đ

ĐỀ THI KHẢO SÁT ĐỘI TUYỂN HSG CHUẨN BỊ THI TỈNH
MÔN THI: VẬT LÍ 9
Thời gian làm bài: 150 phút
Ngày thi: 29 tháng 2 năm 2016
( Đề gồm 01 trang )

Câu 1(2,0điểm):
Một thùng hình trụ đứng đáy bằng chứa nước, mực nước trong thùng cao 80cm. Người ta
thả chìm vật bằng nhôm có dạng hình lập phương có cạnh 20cm. Mặt trên của vật được móc bởi
một sợi dây (bỏ qua trọng lượng của sợi dây). Nếu giữ vật lơ lửng trong thùng nước thì phải kéo
sợi dây một lực 120N.
Biết: Trọng lượng riêng của nước; nhôm lần lượt là d 1 = 1000N/m3; d2 = 27000N/m3; diện
tích đáy thùng gấp 2 lần diện tích một mặt của vật.
a) Vật nặng rỗng hay đặc? Vì sao?
b) Kéo đều vật từ đáy thùng lên theo phương thẳng đứng với công của lực kéo A F = 120J .
Hỏi vật có được kéo lên khỏi mặt nước không?
Câu 2(2,0điểm):
Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng gì, đổ vào nhiệt lượng kế một ca nước nóng thì thấy
nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 5 0C. Sau đó lại đổ thêm một ca nước nóng nữa thì thấy
nhiệt độ của nhiệt lượng kế lại tăng thêm 3 0C. Hỏi nếu đổ tiếp vào nhiệt lượng kế ba ca nước nóng
cùng lúc thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa? (bỏ qua sự trao đổi nhiệt với
môi trường, các ca nước nóng được coi là giống nhau).
k

8


Câu 3(2,0điểm):
Cho mạch điện (như hình vẽ). Trong đó:
R1 = 1Ω ; R2 = 4Ω ; R3 = 29, 2Ω ; R4 = 30Ω ; ampe kế
và dây nối có điện trở không đáng kể. Hiệu điện
thế đặt vào 2 đầu mạch A,B là U = 30V.
a) Tính điện trở tương đương của mạch AB.
b) Tìm chỉ số của ampe kế.

D
R1
A
+

B
A

R3

R2
C

R4

Câu 4(2,0điểm):
Một cậu bé đi lên núi với vận tốc 1m/s. Khi còn cách đỉnh núi 100m, cậu bé thả một con
chó và nó bắt đầu chạy đi chạy lại giữa cậu bé và đỉnh núi. Con chó chạy lên đỉnh núi với vận tốc
3m/s và chạy lại phía cậu bé với vận tốc 5m/s. Tìm quãng đường mà con chó đã chạy được từ lúc
được thả đến lúc cậu bé lên tới đỉnh núi.
Câu 5(2,0 điểm):
Hai vật nhỏ A1B1 và A2B2 giống nhau đặt song song với nhau và cách nhau 45cm. Đặt một
thấu kính hội tụ vào trong khoảng giữa hai vật sao cho trục chính vuông góc với các vật. Khi dịch
chuyển thấu kính thì thấy có hai vị trí của thấu kính cách nhau 15cm cùng cho hai ảnh: một ảnh
thật và một ảnh ảo, trong đó ảnh ảo cao gấp hai lần ảnh thật. Tìm tiêu cự của thấu kính.
……………HẾT…………….
Chữ kí của giám thị thứ nhất: . . . . . . . . . . . . .

Họ và tên thí sinh: . . . . . . . . . . . . .

Chữ kí của giám thị thứ hai: . . . . . . . . . . . . . .

Số báo danh: . . . . . . . . . . . . . . . . .

PHÒNG GD VÀ ĐT HUYỆN
TAM ĐẢO

ĐÁP ÁN
ĐỀ THI KHẢO SÁT ĐỘI TUYỂN HSG CHUẨN BỊ THI TỈNH
MÔN THI: VẬT LÍ 9
( Đáp án gồm 04 trang )

I. HƯỚNG DẪN CHUNG:
+ Thí sinh làm bài theo cách riêng nhưng đáp ứng được yêu cầu cơ bản vẫn cho đủ số điểm.
+ Việc chi tiết hóa điểm số (nếu có) so với biểu điểm phải đảm bảo không sai lệch so với hướng
dẫn chấm đã được thống nhất trong hội đồng chấm
+ Sau khi cộng điểm toàn bài, điểm tổng của bài để lẻ đến 0,25đ .
II. ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM:
Câu 1(2,0điểm):
Đáp án

Điểm

9


a.

10cm
+ Thể tích vật V = 0,23 = 8.10-3 m3, giả sử vật đặc thì
trọng lượng của vật P = V. d2 = 216N
+ Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật: FA = V.d1 = 80N.
+ Tổng độ lớn lực nâng vật F = 120N + 80N = 200N
do F

b. Khi nhúng vật ngập trong nước Sđáy thùng = 2Smv
nên mực nước dâng thêm trong thùng là: 10cm.
Mực nước trong thùng là: 80 + 10 = 90(cm).
* Công của lực kéo vật từ đáy thùng đến khi mặt trên tới mặt nước:
- Quãng đường kéo vật: l = 90 – 20 = 70(cm) = 0,7(m).
- Lực kéo vật: F = 120N
- Công kéo vật: A1 = F.l = 120.0.7 = 84(J)
* Công của lực kéo tiếp vật đến khi mặt dưới vật vừa lên khỏi mặt nước:

- Lực kéo vật tăng dần từ 120N đến 200N ⇒ Ftb =

120 + 200
= 160(N)
2

Kéo vật lên độ cao bao nhiêu thì mực nước trong thùng hạ xuống bấy nhiêu
nên quãng đường kéo vật:
l/ = 10 cm = 0,1m.
- Công của lực kéo Ftb :
A2 = Ftb .l′ = 180.0,1 = 16(J)
- Tổng công của lực kéo:
A = A1 + A2 = 100J
Ta thấy A F = 120J > A như vậy vật được kéo lên khỏi mặt nước .
k

0,25
0,25
0,25

0,25
0,25
0,25

0,25
0,25

Câu 2(2,0 điểm):
Đáp án
Gọi m,c là khối lượng và nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế, m0, c0 là khối
lượng và nhiệt dung riêng của 1 ca nước
t0, t lần lượt là nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và của nước nóng.
Nhiệt độ mà nhiệt lượng kế tăng thêm khi đổ 3 ca nước là ∆ t 0C.
+ Nếu đổ 1 ca nước nóng:
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế thu vào khi tăng nhiệt độ thêm 50C:
Q(thu1) = mc ∆ t1 = 5 mc (J)
Nhiệt lượng mà nước toả ra để giảm nhiệt độ từ t0C → (t0 + 5)0C
Q(toả1) = m0c0 ∆ t1 = m0c0 [ t − (t 0 + 5) ] (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Q(thu1) = Q(toả1) → 5mc = m0c0 [ t − (t 0 + 5) ]
(1)
+ Nếu đổ thêm 1 ca nước nóng nữa:
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế và 1 ca nước ban đầu thu vào khi tăng nhiệt độ
thêm 30C:
Q(thu2) = (mc + m0c0) ∆ t 2 = 3 (m0c0 + mc) (J)
Nhiệt lượng mà nước toả ra để giảm nhiệt độ từ t0C → (t0+3+5)0C
Q(toả2) = m0c0 ∆ t 2 = m0c0 [ t − (t 0 + 8) ] (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Q(thu2) = Q(toả2) → 3(m0c0 + mc) = m0c0 [ t − (t 0 + 8) ]
(2)
+ Nếu đổ thêm 3 ca nước nóng nữa:
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế và 2 ca nước thu vào tăng nhiệt độ thêm ∆ t 0C
Q(thu3) = (2m0c0 + mc) ∆ t 3 = (2m0c0 + mc) ∆ t (J)

Điểm

0,25
0,25
0,25
0,25

0,25

10


Nhiệt lượng mà nước toả ra để giảm nhiệt độ từ t0C → (t0+ ∆ t +8)0C
Q(toả3) = 3m0c0 ∆ t3 = 3m 0 c0 [ t − (t 0 + ∆t + 8) ] (J)
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Q(thu3) = Q(toả3) → (2m0c0+mc) ∆ t = 3m 0 c0 [ t − (t 0 + ∆t + 8) ] (3)
Chia các vế của (1) cho (2) ta có:

0,25

0,25

5 (t − t0 − 5)
=
→ t − t0 = 200 C
3 (t − t0 − 11)

Thay (t − t0 ) = 20 0C vào (1) → mc = 3 m0c0 thay vào (3)

0,25

→ 5m 0 c0 ∆t = 3m 0 c0 (12 − ∆t) → ∆t = 4,50 C
Nhiệt lượng kế tăng thêm 4,50 C khi đổ tiếp 3 ca nước nóng nữa.

Câu 3(2,0 điểm):
Đáp án

{(

)

a. Vì R A ; 0 chập điểm A và C mạch điện như sau :  R1 / / R2 nt R3  / / R4
R12 =

R1 R2
1.4
=
= 0, 8( Ω )
R1 + R2
5

AC
I

R123 = R12 + R3 = 0, 8 + 29, 2 = 30( Ω )

R
.R
30.30
R AB = 123 4 =
= 15(Ω )
R123 + R4
60
U
30
=
= 2 ( A)
b. Ta có: IA = I – I1 , I =
R
15
AB
I3 = I12 =
⇒ I1 =

U
R123

=

30
30

I1 R1
I2

B

+

I4

}

0,25
0,25

R4
R3

R2

Điểm

I3

0,25

0,25
0,25

= 1 ( A ) ⇒ U12 = I12 . R12 = 1.0, 8 = 0, 8 ( V )

U12
0, 8
=
= 0, 8 ( A )
R1
1

0,25

Vậy am pe kế chỉ: IA = I – I1 = 2 – 0,8 = 1,2 (A)

0,25
0,25

Câu 4(2,0điểm):
Đáp án
- Gọi vận tốc của cậu bé là v; vận tốc của con chó khi chạy lên đỉnh núi là v 1 và
khi chạy xuống là v2. Giả sử con chó gặp cậu bé tại một điểm cách đỉnh núi một
khoảng L, thời gian từ lần gặp này đến lần gặp tiếp theo là T.
- Thời gian con chó chạy từ chỗ gặp cậu bé tới đỉnh núi là L/v1. Thời gian con
chó chạy từ đỉnh núi tới chỗ gặp cậu bé lần tiếp theo là (T - L/v1) và quãng đường
con chó đã chạy trong thời gian này là v2(T - L/v1); quãng đường cậu bé đã đi trong
thời gian T là vT. Ta có phương trình:
L = vT + v2 (T −

L(1 + v2 v1 )
L
) ⇒ T=
v1
v + v2

(1)

Điểm
0,25
0,25

0,25

- Quãng đường con chó đã chạy cả lên núi và xuống núi trong thời gian T là
11


Sc = L + v2 (T − L / v1 ) . Thay T từ pt (1) vào ta có:
2v v − v(v2 − v1 )
Sc = L. 1 2
v1 (v + v2 )

(2)

0,25

- Quãng đường cậu bé đã đi trong thời gian T:
Sb = v.T = L.

v (v1 + v2 )
v1 (v + v2 )

(3)

- Lập tỷ số (2) / (3) ta có :

Sc 2v1v2 − v(v2 − v1 )
=
Sb
v (v1 + v2 )

(4)

- Tỷ số này luôn không đổi, không phụ thuộc vào T mà chỉ phụ thuộc vào các
giá trị vận tốc đã cho. Thay các giá trị đã cho vào ta có: Sc = Sb .7 / 2 ;
- Từ lúc thả chó tới khi lên tới đỉnh núi, cậu bé đi được 100m; trong thời gian
này con chó chạy được quãng đường Sc = 100.7 / 2 = 350 (m).

0,25
0,25
0,25
0,25

Câu 5(2,0 điểm):
Đáp án

Điểm

B1'

I

B1
'

A2

F
'

A1

A1

B2

0,25
O

O F
'

'

A2

B2'

Gọi O và O' là hai vị trí quang tâm trên trục chính OO' = 15cm
Theo tính chất thuận nghịch ánh sáng. Ta có: A1O = O'A2
A1O + OO' + O'A2 = 45(cm) => A1O = O'A2 = 15(cm)
F 'O
IO
f
IO
=

=
(1)
F ' A1 B1 ' A '1
f + OA '1 B '1 A '1
OA1
BA
∆OB1 A1 : ∆OB1 ' A '1 ⇒
= 1 1 (2)
OA '1 B1 ' A '1
f
15
IO
f − 15
IO
=
=

=
(*)
Từ (1) và (2) ⇒
f + OA '1 OA '1 B1 ' A '1
f
B1 ' A '1
OA2
BA
∆OB2 A2 : ∆OB2 ' A '2 ⇒
= 2 2 (3)
OA '2 B2 ' A '2
OF
IO
f
IO
IOF : ∆B2 ' A '2 F ⇒
=

=
(4)
A '2 F B2 ' A '2
A ' 2 O − f B '2 A '2
30
f
IO
30 − f
IO
=
=

=
(**)
Từ (3) và (4) ⇒
A '2 O A '2 O − f B2 ' A '2
f
B2 ' A '2

0,25

∆F ' IO : ∆F ' B1 ' A '1 ⇒

Chia vế với vế của (*) và (**)ta có:
f − 15 30 − f
IO
IO
:
=
:
f
f
B1 ' A '1 B2 ' A '2

0,25

0,25
0,25
0,25
0,25
12




f − 15 1
= ⇔ 2 f − 30 = 30 − f ⇔ 3 f = 60 ⇒ f = 20(cm)
30 − f 2

Vậy tiêu cự của thấu kính là 20cm.
(Học sinh nào làm theo công thức thấu kính và có chứng minh công thức thì vẫn cho
điểm tối ta nếu đáp ứng được các yêu cầu của đề bài).

0,25

---------------------------------------- Hết---------------------------------------------

SỞ GD&ĐT NGHỆ AN

kú thi chän häc sinh giái tØnh líp 9 thcs
n¨m häc 2010 - 2011

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

- Mã đề 58Môn thi: VẬT LÝ- BẢNG A
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Câu 1 (3,5 điểm). Một chiếc thuyền bơi từ bến A đến bến B ở cùng một bên bờ sông với vận tốc đối với
nước là v1 = 3km/h. Cùng lúc đó một ca nô chạy từ bến B theo hướng đến bến A với vận tốc đối với nước
là v2 = 10km/h. Trong thời gian thuyền đi từ A đến B thì ca nô kịp đi được 4 lần quãng đường đó và về
đến B cùng một lúc với thuyền. Hãy xác định:
a. Hướng và độ lớn vận tốc của nước sông.
b. Nếu nước chảy nhanh hơn thì thời gian ca nô đi và về B (với quảng đường như câu a) có thay đổi
không? Vì sao?
Câu 2 (3,5 điểm). Một bình hình trụ có bán kính đáy R 1 = 20cm được đặt thẳng đứng chứa nước ở nhiệt
độ t 1 = 20 0 c. Người ta thả một quả cầu bằng nhôm có bán kính R 2 = 10cm ở nhiệt độ t 2 = 40 0 c vào bình
thì khi cân bằng mực nước trong bình ngập chính giữa quả cầu.
Cho khối lượng riêng của nước D 1 = 1000kg/m 3 và của nhôm D 2 = 2700kg/m 3 , nhiệt dung riêng
của nước C 1 = 4200J/kg.K và của nhôm C 2 = 880J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và với môi
trường.
a. Tìm nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt.
b. Đổ thêm dầu ở nhiệt độ t 3 = 15 0 c vào bình cho vừa đủ ngập quả cầu. Biết khối lượng riêng và
nhiệt dung riêng của dầu D 3 = 800kg/m 3 và C 3 = 2800J/kg.K.
Xác định: Nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt? Áp lực của quả cầu lên đáy bình?
Câu 3 (5,0 điểm). Cho 3 điện trở có giá trị như nhau bằng R 0, được mắc với nhau theo những cách khác
nhau. Lần lượt nối các đoạn mạch đó vào một nguồn điện không đổi luôn mắc nối tiếp với một điện trở r.
Khi 3 điện trở trên mắc nối tiếp (cách 1), hoặc khi 3 điện trở trên mắc song song (cách 2) thì cường độ
dòng điện qua mỗi điện trở đều bằng 0,2A.
a. Xác định cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 trong những cách mắc còn lại.
b. Trong mọi cách mắc trên, cách mắc nào tiêu thụ điện năng ít nhất? Nhiều nhất?
c. Cần ít nhất bao nhiêu điện trở R 0 và mắc chúng như thế nào vào nguồn điện không đổi có điện
trở r nói trên để cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 đều bằng 0,1A?
13


Câu 4 (4,0 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện U có
hiệu
U
điện thế không đổi là 21V; R = 4,5Ω, R1 = 3Ω, bóng đèn có điện
trở
R1
R2
không đổi RĐ = 4,5Ω. Ampe kế và dây nối có điện trở không
đáng
P
kể.
a. Khi khóa K đóng, con chạy C của biến trở ở vị trí điểm
N, thì
C R
Đ
X
ampe kế chỉ 4A. Tìm giá trị của R2.
N
M
b. Xác định giá trị của đoạn biến trở R X ( từ M tới C) để
đèn
R
tối nhất khi khóa K mở.
K
c. Khi khóa K mở, dịch con chạy C từ M đến N thì độ
sáng
A
của đèn thay đổi thế nào? Giải thích.
Câu 5 (4,0 điểm). Vật AB xác định (A nằm trên trục chính) đặt trước một thấu kính hội tụ và vuông góc
với trục chính của thấu kính cho ảnh thật lớn gấp 4 lần vật. Nếu đưa vật lại gần thấu kính thêm 4cm cũng
như gần thêm 6cm sẽ cho ảnh có cùng độ lớn.
a. Không dùng công thức thấu kính, hãy tính khoảng cách ban đầu của vật so với thấu kính và tiêu
cự của thấu kính đó.
b. Nghiêng vật AB (A cố định) về phía thấu kính sao cho đầu B cách trục chính 5cm và cách thấu
kính 20cm. Hãy vẽ ảnh của AB? Ảnh này gấp mấy lần vật?
- - - Hết - - Hä vµ tªn thÝ sinh:................................................................ Sè b¸o danh: ...........................
SỞ GD& ĐT NGHỆ AN

Câu
Câu 1
a
(2,5)

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 THCS
NĂM HỌC 2010 - 2011
Nội dung

Gọi khoảng cách giữa hai bến sông là S = AB, giả sử nước chảy từ A đến B với vận tốc u ( u <
3km/h )

S
v1 + u
2S
2S
+
- Thời gian chuyển động của ca nô là: t2 =
v2 − u v2 + u
S
2S
2S
+
Theo bài ra: t1 = t2 ⇔
=
v1 + u v 2 − u v 2 + u
1
2
2
+
⇒ u 2 + 4v 2 u + 4v1v 2 − v 22 = 0 (1)
Hay:
=
v1 + u v 2 − u v 2 + u
Giải phương trình (1) ta được: u ≈ - 0,506 km/h

Điểm
0,5

- Thời gian thuyền chuyển động từ A đến B là: t1 =

b
(1,0)

Câu 2
a (2,0)

0,5

0,5
0,5

Vậy nước sông chảy theo hướng BA với vận tốc gần bằng 0,506 km/h

0,5

Thời gian ca nô đi và về: t2 =

0,5

v + u + v2 − u
4.S .v
2S
2S
+
= 2S ( 2 2
) = 2 22
2
v2 − u v2 + u
v2 − u
v2 − u
2
2
Khi nước chảy nhanh hơn (u tăng) ⇒ v - u giảm ⇒ t2 tăng (S, v2 không đổi)

0,5

Nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt
- Khối lượng của nước trong bình là:

1 4
. π R 32 ).D 1 ≈ 10,467 (kg).
2 3
4
π R 32 .D 2 = 11,304 (kg).
- Khối lượng của quả cầu là: m 2 = V 2 .D 2 =
3

0,5

- Phương trình cân bằng nhiệt: c 1 m 1 ( t - t 1 ) = c 2 m 2 ( t 2 - t )

0,5

m 1 = V 1 .D 1 = ( π R 12 .R 2 -

0,5

14


Suy ra: t =
b
(1,5)

c1 m1t1 + c 2 m2 t 2
= 23,7 0 c.
c1 m1 + c 2 m2

0,5

- Thể tích của dầu và nước bằng nhau nên khối lượng của dầu là: m 3 =

m1 D3
= 8,37 (kg).
D1

0,5

- Tương tự như trên, nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt là:
tx =

c1 m1t1 + c 2 m2 t 2 + c3 m3t 3
≈ 21 0 c
c1 m1 + c 2 m2 + c3 m3

- Áp lực của quả cầu lên đáy bình là: F = P2- FA= 10.m2 Câu 3
a
(2,5)

0,5

1 4
. π R 32 ( D 1 + D 3 ).10 ≈ 75,4(N)
2 3

Các cách mắc còn lại gồm:
Cách 3: [(R0//R0)ntR0]nt r ; Cách 4: [(R0 nt R0)//R0]nt r
Theo bài ra ta lần lượt có cđdđ trong mạch chính khi mắc nối tiếp:
Int =

U
= 0,2 A (1)
r + 3 R0

0,25

R1

R3

R2

Cđdđ trong mạch chính khi mắc song song:

U
= 3.0,2 = 0,6 A
Iss =
R0
r+
3

R2

(2)

0,25

r

0,25

R3
0,25

0,25
0,25

r

0,25

r

0,25

3

Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm 2 điện trở R0:

c.
(1,5)

r

R1

r + 3 R0
= 3 ⇒ r = R0
Từ (1) và (2) ta có:
R0
r+
3
Đem giá trị này của r thay vào (1) ⇒ U = 0,8R0
Với cách mắc 3: [(R0//R0)ntR0]nt r ⇔ [(R1//R2)ntR3]nt r (đặt R1 = R2 = R3 = R0)
0,8 R0
U
=
= 0,32 A
R1
Cđdđ qua R3: I3 =
R0 2,5 R0
r + R0 +
R3
2
I
R2
Do R1 = R2 nên I1 = I2 = 3 = 0,16 A
2
Với cách mắc 4: Cđdđ trong mạch chính
R2
R1
0,8 R0
U
I4 =
=
= 0,48 A
2.R0 .R0
5 R0
r+
3 R0
3
R

b
(1,0)

0,5

2.R0 .R0
= 0,32 R0 ⇒ cđdđ qua mạch nối tiếp này là:
U12 = I 4 .
3R0
0,32 R0
U1
=
= 0,16 A ⇒ cđdđ qua điện trở còn lại là I/3 = 0,32A
I/1 = I/2 =
2 R0
2 R0
Ta nhận thấy U không đổi ⇒ công suất tiêu thụ ở mạch ngoài P = U.I sẽ nhỏ nhất khi I trong
mạch chính nhỏ nhất ⇒ cách mắc 1 sẽ tiêu thụ điện năng ít nhất và cách mắc 2 sẽ tiêu thụ điện

r
năng lớn nhất.
Giả sử mạch điện gồm n dãy song song, mỗi dãy có m điện trở giống nhau và bằng R0 ( với m ; n
∈ N ) (H.vẽ)
r
r

0,25
0,25

1,0

0,25

Cường độ dòng điện trong mạch chính
n

0,25
r

r
m

15


I=

U
0,8
=
m
m
r + R0 1 +
n
n

Để cđdđ qua mỗi điện trở R0 là 0,1A ta phải có:

I=

0,8
= 0,1n ⇒
m
m+n=8
1+
n

Ta có các trường hợp sau:
m
1
n
7
Số đ.trở R0
7

Câu 4
a
(1,0)

2
6
12

0,25

3
5
15

4
4
16

5
3
15

6
2
12

0,25

7
1
7

Theo bảng trên ta cần ít nhất 7 điện trở R0 và có 2 cách mắc chúng.
- 7 dãy song song, mỗi dãy 1 điện trở
- 1 dãy gồm 7 điện trở mắc nối tiếp.

0,5

Khi K đóng và con chạy ở đầu N thì toàn bộ biến trở MN mắc song song với ampe kế. Khi đó
mạch điện trở thành: (R2 // Đ) nt R1
Lúc này ampe kế đo cường độ dòng điện mạch chính

0,25

U 21
=
= 5,25Ω (1)
I
4
Rđ .R2
4,5.R2
+ R1 =
+ 3 (2)
Mặt khác: Rtm =
Rđ + R2
4,5 + R2

0,25

Từ (1) và (2) giải ra: R2 = 4,5Ω
Gọi điện trở của phần biến trở từ M tới con chạy là RX, như vậy điện trở của đoạn từ C đến N là R
- R X.
U
Khi K mở mạch điện thành:
R1
R1ntRXnt{R2//[(R-RXntRđ)]}

0,25

Rtm =

b
(2,5)

0,25

Đ

P

R-RX

RX
C

N

0,5

M

R2

Điện trở toàn mạch:

Rtm =

( R − R X + Rđ ) R2
− R X2 + 6 R X + 81
+ R X + R1 =
R − R X + Rđ + R2
13,5 − R X

U (13,5 − R X )
U
=
Rtm − R X2 + 6 R X + 81
U (13,5 − R X ) (9 − R X ).4,5
4,5U (9 − R X )
.
=
UPC = I.RPC =
2
− R X + 6 R X + 81 13,5 − R X
− R X2 + 6 R X + 81
U PC
4,5U
=
Cường độ dòng điện chạy qua đèn: I đ =
(3)
2
9 − R X − R X + 6 R X + 81
Cường độ dòng điện ở mạch chính:

I=

Đèn tối nhất khi Iđ nhỏ nhất. Mẫu của biểu thức trong vế phải của (3) là một tam thức bậc hai mà hệ
số của RX âm. Do đó mẫu đạt giá trị lớn nhất khi:

RX = −

0,25

0,25
0,25
0,25
0,5

4,5.U
6
= 3Ω hoặc phân tích: I d =
2 để RX = 3 Ω
2.(−1)
90 − (Rx − 3)

Vậy khi Rx = 3Ω thì Iđ nhỏ nhất, đèn tối nhất.

0,5
16


c
(0,5)
Câu 5
a
(3,0)

Theo kết quả câu trên, ta thấy: Khi K mở, nếu dịch chuyển con chạy từ M tới vị trí ứng với RX =
3Ω thì đèn tối dần đi, nếu tiếp tục dịch chuyển con chạy từ vị trí đó tới N thì đèn sẽ sáng dần lên.

0,5

N

B

0,25

A
F

O

A/

F/

/

B
A/ O A/ B /
- Từ hình vẽ ta có: ∆AOB ~ ∆A / OB / ⇒
=
= 4 ⇒ A / O = 4 AO
AO
AB

0,5

∆ONF/ ~ ∆ A/B/F/



A / B / A / B / OA / − f
=
=
ON
AB
f

=4⇒

4.OA − f
f

= 4 ⇒ f = 0,8.OA
(1)

Do cùng một vật đặt trước 1 TKHT không thể có 2 ảnh thật bằng nhau nên:
- Khi OA1 = OA – 4, thấu kính cho ảnh thật
- Khi OA2 = OA – 6, thấu kính cho ảnh ảo.
0,5

I

B1
A1
F

O

F/

A1/

B/2
K

B2
A/2

B1/

A2
F

O

/

F/

Trường hợp ảnh thật:
Do ∆IOF/ ~ ∆B/1A/1F/



A1/ B1/ F / A1/ F / B1/
=
=
(*)
A1 B1
OF /
IF /

0,25

Do ∆F/OB/1 ~ ∆IB1B/1



F / B1/ OF /
F / B1/
OF /
f
=

=
=
/
/
/ /
/
B1 I
OA1 − f
IB1
IB1 − F B1 B1 I − OF

0,25

hay

F / B1/
f
=
(**)
/
OA1 − f
IF

0,25
17


Từ (*) và (**)



A1/ B1/
f
=
A1 B1 OA1 − f

(2)

Trường hợp ảnh ảo: Ta có ∆KOF/~∆B/2A/2F/ và ∆B/2KB2~∆B/2F/O
Tương tự như trên ta có:

Mặt khác: A/1B/1 = A/2B/2 ; A1B1 = A2B2 = AB
Từ (2), (3), (4) ⇒ OA1 – f = f – OA2
Mà OA1 = OA – 4; OA2 = OA – 6 ⇒ OA – f = 5
Từ (1) và (6) ⇒ OA = 25cm, f = 20cm
b
(1,0)

0,25

A2/ B2/
OF /
f
=
=
/
A2 B2 OF − B2 K
f − A2 O

(3)
(4)
(5)
(6)

0,25
0,25
0,25

Theo kết quả câu a thì B nằm trên đường vuông góc với trục chính tại tiêu điểm (tiêu diện).
- Bằng phép vẽ ( H.vẽ ) ta thấy ảnh B/ ở vô cùng (trên IA/ kéo dài) và ảnh A/ trên trục chính.
Suy ra độ lớn ảnh A/B/ vô cùng lớn, mà AB xác định.
Vì vậy tỷ số:

0,5

I

A/ B /
=∞
AB

B
N

A
F

UBND HUYỆN ĐỨC THỌ
PHÒNG GIÁO DỤC &
ĐÀO TẠO
ĐỀ CHÍNH THỨC

O

A/

0,5

F/

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN
NĂM HỌC 2016 – 2017
MÔN THI: VẬT LÝ – LỚP 9 - THCS
Thời gian làm bài : 150 phút (Không kể thời gian giao
đề)
--------------***--------------

Câu 1: Trên một đường thẳng, có 3 xe xuất phát từ A đến B. Xe thứ nhất chuyển động với
vận tốc V1 = 12 km/h, xe thứ hai xuất phát muộn hơn xe thứ nhất 20 phút với vận tốc V 2 =
15 km/h. Xe thứ ba xuất phát muộn hơn xe thứ hai 20 phút lần lượt gặp hai xe kia tại các vị
trí cách nhau một khoảng ∆S =

10
km. Tính vận tốc của xe thứ 3.
3

Câu 2: Một bình thông nhau có hai nhánh chứa dầu có trọng lượng riêng d = 8000 N/m 3.
Nhánh thứ nhất được đậy bằng Píttông có khối lượng m 1 = 3 kg, nhánh thứ hai được đậy
bằng Píttông có khối lượng m2 = 4 kg. Khi đặt một vật nặng có khối lượng m 3 = 6 kg lên
Píttông thứ nhất thì Píttông thứ nhất thấp hơn Píttông thứ hai một đoạn h 1 = 40cm. Khi đặt
một vật nặng có khối lượng m 3 lên Píttông thứ hai thì Píttông thứ nhất cao hơn Píttông thứ
R4
hai một đoạn h2 = 30cm. Nếu không đặt vật nặng lên các Píttông thì Píttông nào
thấp hơn,
thấp hơn một đoạn bao nhiêu?
R
C độR2
D
Câu 3: Có hai bình cách nhiệt giống nhau. Bình 1 đựng nước đá ở1 nhiệt
0
t1 = -30 C, bình 2 chứa nước ở nhiệt độ t0 có cùng chiều cao với cột nước đá K
là 20cmAvà
+ hai sang bình một thì
bằng một nửa chiều cao của mỗi bình. Người ta đổ hết nước từ bình
A B
R
18
Hình 1 3


thấy khi có cân bằng nhiệt mực nước hạ xuống 0,5cm. Tính t 0. Biết nhiệt dung riêng của
nước là 4200J/kg.K, của nước đá là 2100J/kg.k, nhiệt nóng chảy của nước đá là λ = 3,4. 10 5
J/kg. Khối lượng riêng của nước là 1g/cm3 của nước đá là 0,9g/cm3.
Câu 4: Cho mạch điện như hình vẽ 1. Biết R1 = 8 Ω ,
R2 = R3 = 4 Ω , R4 = 6 Ω , UAB = 6V không đổi. Điện trở của
ampe kế, khoá K và các dây nối không đáng kể.
1)Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và số
chỉ của ampe kế trong các trường hợp sau:
a) Khoá K ngắt.

b) Khoá K đóng.

2) Thay khoá K bằng điện trở R 5. Tính R5 để cường độ dòng điện chạy qua điện trở R 2
R2
R3
P
bằng không.
Câu 5 : Cho mạch điện như hình vẽ hình 2.
V
Biết:U = 60V, R1= 10 Ω , R2=R5= 20 Ω , R3=R4= 40 Ω ,
R4
R5
vôn kế lý tưởng, điện trở các dây nối không đáng kể.
Q
1. Hãy tính số chỉ của vôn kế.
R1
2. Nếu thay vôn kế bằng một bóng đèn có dòng điện
định mức là Id= 0,4A thì đèn sáng bình thường.
U
Tính điện trở của đèn.
Hình 2
---------------------------------- Hết ------------------------------UBND HUYỆN ĐỨC THỌ
PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO
TẠO

Câu
1

ĐÁP ÁN VÀ BIỂU CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
HUYỆN
NĂM HỌC 2016 – 2017
MÔN THI: VẬT LÝ – LỚP 9 - THCS
--------------***--------------

Nội dung
Gọi vận tốc người thứ 3 là V3 ( V3 > V2)
Khi người thứ 3 bắt đầu xuất phát thì người thứ nhất cách A là:
S1 =v1

2
=8km
3

Điểm
0,25

Khi người thứ 3 bắt đầu xuất phát thì người thứ hai cách A là:
S 2 =v2

1
=5km
3

Thời gian kể từ khi người thứ 3 xuất phát đến lúc gặp người thứ nhất là t, ta
8
có: v3.t = 8 + 12.t ⇒ t = v − 12
3

0,25
0,25

Quãng đường người thứ 3 đi được đến khi gặp người thứ nhất là:
2,5đ

S 3 = v3 .t =

8.v3
v3 − 12

Lập luận tương tự như trên ta có: Quãng đường người thứ 3 đi được đến khi
gặp người thứ hai là:

0,25
0,5
19


S4 =

5v3
v3 - 15

Ta xét các trường hợp sau:
+) TH1: Người 3 gặp người 1 trước.
5v

8v

10

3
3
S4 – S3 = ∆S => v - 15 - v - 12 = 3
3
3
 15V3(V3 -12) – 24V3( V3-15) = 10(V3 – 12)(v3 – 15)
 19V32 – 450 V3 + 1800 = 0
Giải trường hợp này ra ta có V3 ≈ 5,1 ( loại ) hoặc V3 ≈ 18,6 km/h
+) TH 2: Người 3 gặp người 2 trước.

Ta có:

8v

5v

10

3
3
Ta có S3 – S4 = ∆S => v - 12 - v - 15 = 3  V32 – 90V3 + 1800 = 0
3
3
Giải trường hợp này ra ta có V3 = 30 km/h hoặc V3 = 60 km/h
Vậy vận tốc của người thứ 3 có thể đạt các giá trị:

0,5

0,5

v1 = 60km / h; v 2 = 30km / h; v3 = 18,6km / h

Câu Gọi tiết diện của nhánh thứ nhất và nhánh thứ hai lần lượt là S1 và S2
2 Khi đặt m3 lên pittong thứ nhất: Xét áp suất tại hai điểm ở hai nhánh trên
cùng mặt phẳng nằm ngang, bên nhánh thứ nhất ở sát dưới pittong, ta có:
10( m1 + m3 ) 10m2
=
+ h1d (1)
S1
S2

0,25

Khi đặt m3 lên pittong thứ hai: Xét áp suất tại hai điểm ở hai nhánh trên
cùng mặt phẳng nằm ngang, bên nhánh thứ hai ở sát dưới pittong, ta có:
10( m2 + m3 ) 10m1
=
+ h2 d (2)
S2
S1

1,5
đ

Từ (1) và (2) thay các giá trị vào, giải ra ta được:

3
1
S1 =
; S2 =
160
40

Áp suất do pitong tác dụng lên chất lỏng ở nhánh thứ nhất là:
10m1
P1 =
=1600 Pa
S1

Áp suất do pitong tác dụng lên chất lỏng ở nhánh thứ hai là:
10m2
P2 =
=1600 Pa
S2

Do áp suất của các Pitong tác dụng lên chất lỏng như nhau, nên các
Pitong ở cùng một độ cao.
Câu Khi cân bằng nhiệt độ cao của nước bị giảm xuống, chứng tỏ đã có nước đá
3 chuyển thành nước.
Gọi khối lượng nước đá đã tan là mt với thể tích khi ở trạng thái đá là V1
khi ở trạng thái nước là V2 , h1 là độ cao của cột nước đá đã bị nóng chảy.
 V1Dđ = V2Dn => h1SDđ = (h1 – 0,5) SDh => h1 = 5cm.
1,5
đ

Vậy đã có

1
khối lượng nước đá bị nóng chảy, nhiệt độ cân bằng là 00 C.
4

Ta có phương trình cân bằng nhiệt:

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

0,25
0,25
0,25
20


mđ.Cđ.( 0 – 30 ) +

1
mđ. λ = mnCn ( t0 – 0 ) ( 1 )
4

Mặt khác ta có thể tích của nước và đá ban đầu như nhau bằng một nửa thể
md mn
tích mỗi bình, ta có : D = D => md =0,9mn
d
n

(2)

0,25
0,25

Thay ( 2 ) vào ( 1 ) ta được :
2,1 . 30. 0,9 mn + 0,25. 340. 0,9 mn = 4,2 mn t0
=> t0 = 31,7 0C.

0,25

4

1a)(1đ)
- Khi K mở: [(R1 nt R2)//R4] nt R3.
2,5đ R12 = R1 + R2 = 12 Ω .

0,25
0,25

R12 R4

R124 = R + R = 4 Ω .
12
4
RAB = R124 + R3 = 8 Ω .

0,25
U AB

-Số chỉ của ampe kế: Ia = I3 = IAB = R = 0,75A.
AB
1b)(1đ)

0,25

R2 R3

Khi K đóng, đoạn mạch được vẽ lại như sau: R23 = R + R = 2 Ω
2
3
R234 = R23 + R4 = 8 Ω
=> RAB = 4 Ω
R2
Vì R234 // R1 nên U234 = U1 = UAB A
R4
U AB
I234 = R = 0,75A
234

R3

(+)

U23 = U2 = U3 = I234.R23 = 1,5V

A

R1

U2

Ia = I3 = R = 0,375A
2
2)(0,5đ) Khi thay khoá K bằng R5 thì đoạn mạch được vẽ lại như sau:
R5
R C
1

A
(+)

R2

B
(-)

D
R3
R4
- Khi dòng điện qua R2 = 0 nên mạch điện trên là mạch cầu cân bằng. Ta
R1

5
2,0đ

R5

có: R = R => R5 = 5,3 Ω
4
3
a) (1đ)
Điện trở tương đương của mạch:

( R2 + R3 ).( R4 + R5 )

R= R1+ RMN = R1+ R + R + R + R Thay số ta tính được: R= 40 Ω .
2
3
4
5

0,25
B
(-)

0,25
0,25

0,25
0,25

0,25
0,25

0,25

21


- Dòng điện chạy qua R1 là I1= I=
- Vì:

U
Thay số tính được: I1= I= 1,5A
R

0,25

(R2+R3) = (R4+R5) nên I2= I4= 0,5I = 0,75A

- Hiệu điện thế trên R2 và trên R4 tương ứng là:
0,25
U2= I2R2= 0,75.20= 15V, U4= I4R4= 0,75.40= 30V.
- Vậy số chỉ của vôn kế là UV= U4- U2 = 15V
b)( 1đ)
0,25
- Thay vôn kế bằng bóng đèn dòng điện qua đèn ID= 0,4A có chiều từ P
đến Q, nên: I3 = I2 - 0,4; I5= I4+ 0,4
Mà U2+ U3= U4 + U5 => 20I2+ 40(I2- 0,4) = 40I4+ 20(I4+ 0,4)
=> I2= I4+ 0,4 ; I = I2+ I4 = 2I4+ 0,4
0,25
Mặt khác: U1+ U4 + U5= U => 10(2I4+ 0,4)+ 40I4+ 20(I4+ 0,4) = 60
=> I4 = 0,6A ; I2 = 1A
Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn là: UD= U4 - U2 = 40.0,6 - 20.1= 4V
0,25
UD

4

Điện trở của đèn là: RD= I = 0, 4 = 10 Ω
D
Nếu học sinh giải theo các cách khác đúng vấn cho điểm tối đa

SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH

KÌ THI CHỌN HSG TỈNH NĂM HỌC 2015 - 2016
22


Khóa ngày 23 – 3 - 2016
Môn: VẬT LÍ
LỚP 9 THCS
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao

ĐỀ CHÍNH THỨC
Họ và tên: …………………
Số báo danh:...........................

đề)

Câu 1 (2 điểm). Hai anh em An và Bình cùng tập chạy trên ba đoạn
đường phố tạo thành ba cạnh của tam giác ABC như hình 1, mỗi người
đều chạy với tốc độ v không đổi. Biết AB=AC=300m, BC=100m. Đầu
tiên hai anh em xuất phát từ B, An chạy trên đường BC rồi CA, Bình
chạy trên đường BA. Họ cùng đến A sau thời gian 3 phút. Sau khi đến A,
cả hai lập tức đổi chiều và chạy theo hướng ngược lại với vận tốc như cũ.
Hỏi sau thời gian ngắn nhất là bao nhiêu hai anh em lại gặp nhau ở A?
Câu 2 (2 điểm). Một thanh đồng chất tiết diện đều có chiều dài AB= l =40cm được
1
3

dựng trong chậu sao cho OA = OB và góc ABx=300. Thanh
được giữ nguyên và quay được quanh điểm O như hình 2. Người
ta đổ nước vào chậu cho đến khi thanh bắt đầu nổi (đầu B không
còn tựa lên đáy chậu)
a) Tìm độ cao của cột nước cần đổ vào chậu (tính từ đáy
đến mặt thoáng) biết khối lượng riêng của thanh AB và của nước
lần lượt là: Dt=1120 kg/m3 và Dn=1000 kg/m3 ?
b) Thay nước bằng một chất lỏng khác khi đó khối lượng riêng của nó có thể đạt giá
trị nhỏ nhất là bao nhiêu để thực hiện được việc trên?
Câu 3 (2 điểm). Một ống chia độ chứa nước ở nhiệt độ
0
30 C. Nhúng ống nước này vào 1000g rượu ở nhiệt độ -10 0C.
Sau khi cân bằng nhiệt thì trong ống tồn tại cả nước và nước đá,
khi đó thể tích nước trong ống tăng thêm 5cm 3. Cho rằng chỉ có
sự trao đổi nhiệt giữa nước và rượu. Biết nhiệt dung riêng của
nước và rượu là 4200J/kgK và 2500J/kgK; khối lượng riêng của
nước và nước đá là 1000kg/m 3 và 800kg/m3; nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,3.10 5J/kg.
Xác định thể tích của nước chứa trong ống sau khi cân bằng nhiệt.
Câu 4 (2 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ 3. Biết U AB = 270V , R = 30 KΩ , Vôn kế 1
có điện trở R1 = 5 KΩ , Vôn kế 2 có điện trở R2 = 4 KΩ .
a) Tìm số chỉ các Vôn kế khi K mở.
b) K đóng, tìm vị trí của con chạy C để số chỉ hai Vôn kế bằng nhau.
c) Muốn số chỉ của các Vôn kế không đổi khi K đóng hay mở, con chạy C phải ở vị trí
nào?
Câu 5 (1 điểm). Hai vật phẳng nhỏ A 1B1 và A2B2
giống nhau và đặt cách nhau 45 cm cùng vuông góc với
trục chính của một thấu kính hội tụ như hình 4. Hai ảnh
của hai vật ở cùng một vị trí. Ảnh của A 1B1 là ảnh thật, ảnh
của A2B2 là ảnh ảo và dài gấp hai lần ảnh của A1B1. Hãy:
a) Vẽ ảnh của A1B1 và A2B2 trên cùng một hình vẽ.
23


b) Xác định khoảng cách từ A1B1 đến quang tâm của thấu kính.
Câu 6 (1 điểm). Một lọ thủy tinh chứa đầy thủy ngân, được nút chặt bằng nút thủy
tinh. Hãy nêu phương án xác định khối lượng thủy ngân trong lọ mà không mở nút ra. Biết
khối lượng riêng của thủy tinh và thủy ngân lần lượt là D 1 và D2. Chỉ được dùng các dụng
cụ: cân, bình chia độ và nước.
--------------------Hết-------------------

SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH
HƯỚNG DẪN CHẤM

KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 – THCS
NĂM HỌC 2015 – 2016
MÔN: VẬT LÍ

Câu

NỘI DUNG
Điểm
Gọi V A , VB lần lượt là vận tốc của An và Bình.
400
VA =
m/phút,
0,25
3
300
VB =
= 100 m/phút
3
0,25
4
⇒ V A = VB
(1)
3
Giả sử, An chạy n vòng, Bình chạy m vòng thì hai anh em gặp nhau tại A.
1
(2 đ) ⇒ 700n = 700m
(2)
VA
VB
0,5
n 4
Từ (1) và (2), ta có: =
m 3
Mặt khác n, m là số nguyên dương nên ta suy ra: n=4 và m=3
700m
⇒t =
= 21 (phút)
0,5
VB
0,5
2
(2đ)
0,5

24


a) Gọi mực nước đổ vào trong chậu để thanh bắt đầu nổi ( tính từ B
theo chiều dài thanh ) là x ĐK : x < OB = 30cm, theo hình vẽ dưới
đây thì x = BI.
+ Gọi S là tiết diện của thanh, thanh chịu tác dụng của trọng lượng
P đặt tại trung điểm M của AB và lực đẩy Acsimet F đặt tại trung 0,25
điểm N của BI.
+ Theo điều kiện cân bằng của đòn bẩy thì : P.MH = F.NK(1)
0,25
Trong đó P = 10m = 10.Dt.S. l Và F = 10.Dn.S.x . Thay vào (1)
⇒ x =

Dt MH
.l.
Dn NK

MH
MO
=
; ta
NK
NO
60 − x
tính được MO = MA - OA =10cm và NO = OB - NB =
.
0,25
2

+ Xét cặp tam giác đồng dạng OMH và ONK ta có

+ Thay số và biến đổi để có phương trình bậc 2 theo x: x2 - 60x +
896 = 0.
Giải phương trình trên và loại nghiệm x = 32 ( > 30 ) ta được x = 28
0,25
cm.
+ Từ I hạ IE ⊥ Bx, trong tam giác IBE vuông tại E thì IE = IB.sin
1
2
Dt
20
b) Theo câu a: x = D .l. 60 − x ; từ biểu thức này hãy rút ra Dn .
n

IBE = 28.sin300 = 28. = 14cm .

Mực nước tối đa ta có thể đổ vào chậu là x = OB = 30cm, khi đó 0,5
minDn = 995,5 kg/m3 .
Sau khi cân bằng nhiệt, tồn tại cả nước và nước đá nên nhiệt độ khi
cân bằng là 00C. Thể tích chất trong ống tăng là do tăng thể tích của
lượng nước đã hóa đá. Gọi khối lượng của lượng nước này là m. Ta
có:
m
m

= 5.10−6 m3 ⇒ m = 0, 02kg
800 1000

0,5

(1)

Gọi khối lượng nước trong ống lúc đầu là m0. Lượng nhiệt tỏa ra do
nước hạ nhiệt độ từ 300C xuống 00C và nóng chảy là:
0,25
5
Qtoa = 4200m0 (30 − 0) + 0, 02.3,3.10 .
Lượng nhiệt thu vào là do rượu thu để tăng nhiệt độ từ -100C lên
0,25
00C:
3
0,5
(2 đ) Qthu = 2500.1[0 − (−10)]
Giải phương trình cân bằng nhiệt: Qtoa = Qthu ta suy ra m0 = 0,146kg
0,5
Thể tích nước trong ống sau khi cân bằng nhiệt là:
V=

4

m0 − m
= 0, 000126m3 = 126cm3
Dn

a)K mở
25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×