Kỳ thi học sinh giỏi lớp 9 THCS năm học 2010 – 2011 đề thi môn : Vật lí thời gian làm bài: 150 phút13787

phòng GD&ĐT Đoan hùng- PHU THO Kỳ thi học sinh giỏi lớp THCS năm học 2010 2011 MA ĐÊ 07 đề thi Môn : Vật Lí Thời gian làm bài: 150 phút, Không kể thời gian giao đề Câu (2điểm) : Trong đua xe đạp từ A B, vận động viên nửa quÃng đường đầu với vận tốc 24 km/h, nửa quÃng đường lại với vận tốc 16km/h Một vận động viên khác với vận tốc 24km/h nửa thời gian đầu, nửa thời gian lại víi vËn tèc 16km/h a TÝnh vËn tèc trung b×nh người b Tính quÃng đường AB, biết người sau người 30 phút Câu (2 ®iĨm): Mét häc sinh lµm thÝ nghiƯm nh­ sau: tõ hai bình chứa loại chất lỏng nhiệt độ khác nhau; múc cốc chất lỏng từ bình đổ vào bình đo nhiệt độ chất lỏng bình cân nhiệt Lập lại thí nghiệm lần học sinh ghi lại nhiệt độ chất lỏng bình sau lần là: 200C, 350C, x0C, 500C Biết nhiệt độ khối lượng chất lỏng cốc lần ®ỉ lµ nh­ nhau, bá qua sù trao ®ỉi nhiƯt chất lỏng với môi trường bình chứa HÃy tìm nhiệt độ X0C nhiệt độ chất lỏng hai bình lúc đầu Câu (2,5 điểm): Cho mạch điện hình bên Hiệu điện U không đổi U = 54V Các điện R1 trở R1 = R3 = 90  , R2= 180  Khi đóng mở D khoá K đèn Đ sáng bình thường HÃy tính điện trở hiệu điện định mức đền Đ R2 R3 Giả thiết điện trở dây nối khoá K nhỏ A C không đáng kể B Câu (1,5 điểm): Cho mạch điện hình vẽ R2 = R4 Nếu nối A, B víi ngn cã hiƯu ®iƯn thÕ U = 120V cường độ dòng điện qua R3 I3 = 2A, hiệu điện hai điểm C D lµ UCD = 30V NÕu nèi C, D víi hai cực nguồn điện có hiệu điện U=120V hiệu điện hai điểm A B lúc UAB = 20V HÃy tính giá trị điện trë R1, R2, R3 A R2 R1 B C R3 R4 D Câu (2 điểm): Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục thấu kính hội tụ, cho điểm A nằm trục cách quang tâm thấu kính khoảng OA = a Nhận thấy dịch chuyển vật lại gần xa thấu kính khoảng b = 5cm thu ảnh có độ cao ba lần vật, có ảnh chiều ảnh ngược chiều với vật HÃy xác định khoảng cách a vị trí tiêu điểm thấu kính \ ThuVienDeThi.com Hướng dẫn chấm đề thi khảo sát môn vật lí Câu (2điểm) yêu cầu nội dung Phần a: Gọi quÃng đường AB dài S (km) Thời gian vận động viên hết quÃng đường AB là: biểu điểm S S 5S t1  ( h) 24 16 96 0,25 ®iĨm VËn tốc trung bình vận động viên là: v1  S S   19,2(km / h) S t1 96 0,25 điểm Gọi thời gian vận động viên hết quÃng đường AB là: 0,25 điểm t  2t (h) VËn tèc trung b×nh cđa vËn động viên là: S 24t 16t 20(km / h) 2t 2t Phần b: Vì v v1 Nên theo ta có vận động viên sau vận động viên thời gian 0,5h v2 Thời gian vận động viên hết quÃng đường AB là: t1 = 2t + 0,5 (h) Ta có phương trình: v1t1 = v2t2 hay (2t + 0,5).19,2 = 20.2t  t = 6(h) VËy qu·ng ®­êng AB dµi: S = v2t2= v2.2t = 20.2.6 = 240 (km) Câu (2 điểm): yêu cầu nội dung Gọi m khối lượng chất lỏng lần đổ thêm vào bình m1, t1 khối lượng nhiệt độ lúc đầu chất lỏng bình Giả sử m1 = k.m ( k số nguyên, dương) t2 nhiệt độ chất lỏng bình ( t2>t1) Sau lần đổ thứ chất lỏng bình nhận nhiệt lượng là: Q1=c.m1(20 – t1) = k.m.c(20 – t1) (1) ChÊt láng ®ỉ thêm lần thứ toả nhiệt lượng là: Q2 = m.c(t2 20) (2) Theo phương trình cân b»ng nhiÖt ta cã: Q1 = Q2  k.m.c(20 – t1) = m.c(t2 – 20)  20.k – k.t1= t2 - 20 (3) Tương tự Sau lần đổ thứ hai ta cã: (m1 + m).c.(35 – 20) = m.c.(t2 – 35)  (k.m + m).c.15 = m.c (t2 – 35)  15.k +15 = t2 – 35 (4) Sau lÇn ®æ thø ba ta cã: (m1 +2m).c.(x – 35) = m.c.(t2 – x) (5)  (k + 2).x – 35.(k +2) = t2 - x Sau lần đổ thứ tư ta cã: (m1 + 3m).c.(50 – x) = m.c.(t2 – 50)  (k + 3).50 – (k +3).x = t2 - 50 (6) Lấy (3) trừ (4) ta được: 5k – kt1 -15 suy ra: t1  5k      51   (7) k k Từ (4) rút được: t2 = 15k + 50 = 5(3k +10) (8) LÊy (5) trõ (6): (2k + 5)x- 35k – 70 – 50k – 150 = 50 – x x 517 k  54     2,517   2k  3 k  3  0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm biĨu ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm (9) Thay (8) (9) vào (6) ta tính k = 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm ThuVienDeThi.com Thay k = vào (7) ta được: t1 = -100C Thay k = vào (8) ta được: t2 = 800C Thay k = vào (9) ta được: x = 440C Câu (2,5 điểm): yêu cầu nội dung Vì đèn sáng bình thường tức hiệu điện thực tế đèn đóng mở khoá K hiệu điện định mức đèn Gọi điện trở đèn R Khi đóng khoá K, D C bị nối tắt , ta có sơ đồ: biểu điểm R1 R A R2 0,5 ®iĨm B RBC  C, D R3 R.R3 90.R  R  R3 90  R 90 R 270( R  60)  90  R 90 R R 18 R Hiệuđiện ®Ìn §: U d  U BC  R ABC R  60 R ABC  R2  RBC  180  0,5 ®iĨm (1) 0,5 ®iĨm Khi më khoá K, ta có sơ đồ mạch điện: R1 R R2 A R3 0,25 ®iĨm C B R AB  R1  R R2 R  R1  R2 U AB  U  R  90180 ; R R  127 ABC  R AB  R3  270R  150  R  270 R AB 36R  90  U R 36.R  ; U d  AB  (2) ñ ABC R  150 R  R1 R  150 tõ (1) vµ (2) ta cã: 18.R 36.R   R  30 R  60 R 150 0,25 điểm 0,5 điểm Thay vào (2) ta Ud= 6V Câu (1,5 điểm): yêu cầu vÒ néi dung Khi UAB = U = 120V; UCD = 30V th× R3  U CD   15 I3 U2= UAB – UCD = 120 – 30 = 90V XÐt t¹i nót C: I2 = I3 +I4 biĨu ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm ThuVienDeThi.com U U CD U CD   R2 R3 R2 90 30 30     R2  30 R2 15 R2  0,25 ®iĨm Khi UCD = U’ = 120V; U’AB = 20V suy U’2=120 – 20 = 100V 0,25 ®iĨm U ' R R 20 30 Vì R1 nối tiếp R2 nên:    R1    6 U ' R2 100 5 VËy R1 =  , R2 = 30  ; R3 = 15 0,25 điểm Câu (2 điểm): yêu cầu nội dung ảnh chiều với vật ảnh ảo, vật nằm tiêu cự ảnh ngược chiều với vật ảnh thật, vật nằm khoảng tiêu cù cđa thÊu kÝnh biĨu ®iĨm 0,25 ®iĨm B’1 B2 B1 A’1 F A1 I1 I2 F’ F’ A2 A’2 O O B2 Xét trường hợp ảnh ảo OA1 B1 ®ång d¹ng víi OA'1 B'1 A'1 B'1 OA'1 OA'1  3  OA'1  3a  5 A1 B1 OA1 a5 0,25 điểm (1) F 'OI đồng dạng với F ' A'1 B'1 A'1 B'1 F ' A'1 OF 'OA'1 OA'1     1  OA'1  f OI OF ' OF ' f 3(a  5) Tõ (1) vµ (2) ta cã: 2 (3) f 0,25 điểm (2) Xét trường hợp ảnh ngược chiều với vật: OA2 B2 đồng dạng với OA' B' 0,25 ®iĨm 0,25 ®iĨm A' B' OA' OA'  3  OA'  3a  5 A2 B2 OA2 a5 (4) F 'OI đồng dạng với F ' A' B' A' B' F ' A' OA' OF ' OA'   3   OA'  f (5) OI OF ' OF ' f 3(a  5) Tõ (4) vµ (5) ta có: (6) f 0,25 điểm Từ (3) (6) ta cã: a = 15cm; f = 15 cm 0,25 ®iĨm ThuVienDeThi.com 0,25 ®iĨm ... dẫn chấm đề thi khảo sát môn vật lí Câu (2điểm) yêu cầu nội dung Phần a: Gọi quÃng đường AB dài S (km) Thời gian vận động viên hết quÃng đường AB l? ?: biểu ®iÓm S S 5S t1    ( h) 24 16 96 0,25... b: Vì v v1 Nên theo ta có vận động viên sau vận động viên thời gian 0,5h v2 Thời gian vận động viên hết quÃng ®­êng AB l? ?: t1 = 2t + 0,5 (h) Ta có phương trình: v1t1 = v2t2 hay (2t + 0,5). 19, 2... hai ta c? ?: (m1 + m).c.(35 – 20) = m.c.(t2 – 35)  (k.m + m).c.15 = m.c (t2 – 35)  15.k +15 = t2 35 (4) Sau lần đổ thứ ba ta c? ?: (m1 +2m).c.(x – 35) = m.c.(t2 – x) (5)  (k + 2).x – 35.(k +2)