Đề thi học sinh giỏi môn Vật lý lớp 9

Bộ đề thi HSG Lý Tác giả: Đề số Câu (4 điểm) Một người xe máy từ Long Xuyên đến Cần Thơ Trong nửa quãng đường đầu, người với vận tốc trung bình 30 km/h Trên nửa quãng đường cịn lại, nửa thời gian đầu người với vận tốc trung bình 20 km/h, sau với vận tốc trung bình 24 km/h Biết thời gian từ Long Xuyên đến Cần Thơ 2,5 Tính qng đường mà người từ Long Xuyên đến Cần Thơ Câu (4 điểm) Một người thả miếng hợp kim chì kẽm có khối lượng 100 g nhiệt độ 1200C vào nhiệt lượng kế đựng 78 g nước nhiệt độ 150C Biết nhiệt độ cân 220C, nhiệt dung riêng chì 130 J/kg.K, kẽm 390 J/kg.K, nước 4200 J/kg.K Tính khối lượng chì kẽm miếng hợp kim, bỏ qua nhiệt lượng truyền cho nhiệt lượng kế môi trường xung quanh Câu (4 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Biết R1 = Ω ; R2 = R3 = Ω ; R4 = Ω; UAB = V khơng đổi Điện trở ampe kế, khóa K dây nối khơng đáng kể Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB số ampe kế khi: a) Khóa K mở b) Khóa K đóng Câu (4 điểm) Một người cao 1,65 m đứng đối diện với gương phẳng hình chữ nhật treo thẳng đứng Mắt người cách đỉnh đầu 15 cm a) Vẽ ảnh người qua gương? b) Mép gương cách mặt đất nhiều để người nhìn thấy ảnh chân gương? c) Mép gương cách mặt đất để người thấy ảnh đầu gương? Câu (4 điểm) Tính tốn cho biết phải lấy điện trở R = để Ω mắc thành đoạn mạch có điện trở Rtđ = 0,6 Ω.Chỉ cách mắc Đề số Câu (4 điểm) Hai bạn Anh Hùng thực chạy thi a) Trong thời gian t, bạn Anh chạy quãng đường s1 = 78m, bạn Hùng chạy quãng đường s2 = 65m Hỏi vận tốc v1 bạn Anh lớn vận tốc v2 bạn Hùng lần? b) Trên quãng đường s = 1200m bạn Anh chạy nhanh bạn Hùng khoảng thời gian 50s Xác định vận tốc chạy bạn Câu (4 điểm) Hai gương phẳng G1 G2 có mặt phản xạ hợp góc nhọn hình vẽ S điểm sáng, M điểm Hãy vẽ trình bày cách vẽ đường tia sáng từ S, phản xạ liên tiếp gương G1, G2 qua điểm M Câu (4 điểm) Nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 100 g, đổ 800 g nước vào nhiệt lượng kế, cân nhiệt, nhiệt độ nước nhiệt lượng kế 17 oC Tiếp tục thả vào nước miếng đồng có khối lượng 600 g nhiệt độ 97oC, nhiệt độ cân nhiệt 22oC Biết nhiệt dung riêng nước 4200 J/kg.K Hãy tính nhiệt dung riêng đồng Câu 4.(4 điểm) Một bếp điện cấu tạo hai dây điện trở R1 = 30 Ω R2 = 60 Ω a) Cả hai dây điện trở làm hợp kim có điện trở suất ρ = 0,3.10-6Ω m có tiết diện S = 0,03 mm2 Tính chiều dài dây điện trở b) Hai điện trở ghép nối tiếp đặt vào nguồn điện có hiệu điện 220V Mỗi ngày bếp sử dụng Tính tiền điện phải trả tháng (30 ngày) Biết đơn giá kWh 500 đồng Câu 5.(4 điểm).Cho mạch điện hình vẽ Biết hiệu điện UAB = 16 V không đổi, điện trở: R1 = 12 Ω ; R2 = 24 Ω ; R4 = Ω Điện trở ampe kế, khóa K dây nối khơng đáng kể a) Khi khóa K mở: Ampe kế 0,5 A Tính điện trở R3 b) Khi khóa K đóng: Tìm số Ampe kế Đề số Câu (4 điểm) Một ô tô chở hàng từ A B lúc h với vận tốc 60 km/h, ôtô khác từ A đến B lúc h 20 phút với vận tốc 70 km/h Đường từ A B dài 150 km Hỏi ôtô thứ hai đuổi kịp ôtô thứ lúc ? Nơi cách B km ? Câu (4 điểm) Một nhiệt lượng kế nhơm có khối lượng m (kg) nhiệt độ t1 = 230C, cho vào nhiệt lượng kế khối lượng m (kg) nước nhiệt độ t2 Sau hệ cân nhiệt, nhiệt độ nước giảm 90C Tiếp tục đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2m (kg) chất lỏng khác (khơng tác dụng hóa học với nước) nhiệt độ t3 = 450C Khi có cân nhiệt lần hai, nhiệt độ hệ lại giảm 100C so với nhiệt độ cân nhiệt lần thứ Tính nhiệt dung riêng chất lỏng đổ thêm vàonhiệt lượng kế, biết nhiệt dung riêng nhôm nước c1 = 900 J/kg.K c2 = 4200J/kg.K Bỏ qua mát nhiệt lượng Câu (4 điểm) Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40cm2, cao h = 10cm, có khối lượng m = 160g a) Thả khối gỗ vào nước Tìm chiều cao phần gỗ mặt nước Biết khối lượng riêng nước D0 = 1g/cm3 b) Kht lỗ hình trụ vào khối gỗ có tiết diện ∆ S = 4cm2, sâu ∆ h lấp đầy chì có khối lượng riêng D2 = 11,3g/cm3 Khi thả khối gỗ vào nước, người ta thấy mực nước ngang với mặt khối gỗ Tìm độ sâu ∆ h lỗ ? Câu (4 điểm) Hai gương phẳng (G1) (G2) có mặt phản xạ quay vào hợp với góc α = 600 Chiếu chùm tia sáng hẹp SI tới (G1), chùm phản xạ theo IJ phản xạ (G2) theo JR ngồi Vẽ hình xác định góc β tạo hướng tia tới SI tia ló JR Câu (4 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Hiệu điện UAC = 24 V không đổi Một học sinh dùng vôn kế đo hiệu điện điểm A B; B C kết U1= V, U2= 12 V Hỏi hiệu điện thực tế (khi không mắc vôn kế) điểm A B; B C ?(R nt R2) Đề số Câu (4 điểm) Một người xe đạp chuyển động thẳng đoạn đường s, nửa đoạn đường đầu với vận tốc v1 = 12 km/h, nửa qng đường cịn lại với vận tốc v2 khơng đổi Biết vận tốc trung bình quãng đường s 18 km/h Hãy tính vận tốc v Câu (4 điểm) Nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 100 g, đổ 800 g nước vào nhiệt lượng kế, cân bằn nhiệt, nhiệt độ nước nhiệt lượng kế 170C Tiếp tục thả vào nước miếng đồng có khối lượng 600 g nhiệt độ 970C, nhiệt độ cân nhiệt 220C Biết nhiệt dung riêng nước 4200 J/kgK Hãy tính nhiệt dung riêng đồng Câu (4 điểm) Cho gương phẳng G, S điểm sáng, S M điểm .M a) Hãy vẽ trình bày cách vẽ đường tia sáng từ S, phản xạ gương G qua điểm M G b) Chứng minh vô số đường nối từ S đến gương G qua M đường truyền tia sáng đường ngắn Câu (4 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Biết : R1 = 24 Ω; R2 = R3 = 12 Ω; R4 = 18 Ω; UAB = 12 V không đổi Điện trở ampe kế, khóa K dây nối khơng đáng kể a) Khóa K mở, tính điện trở tương đương đoạn mạch AB số ampe kế b) Khóa K đóng Tính giá trị điện trở R5 để cường độ dịng điện chạy qua điện trở R2 không Câu (4 điểm) Một bếp điện cấu tạo hai dây điện trở R1 = 30 Ω R2 = 60Ω a) Cả hai dây điện trở làm hợp kim có điện trở suất ρ = 0,3.10-6 Ω.m có tiết diện S = 0,02 mm2 Tính chiều dài dây điện trở b) Hai điện trở ghép song song đặt vào nguồn điện có hiệu điện 220V Mỗi ngày bếp sử dụng Tính tiền điện phải trả tháng (30 ngày) Biết đơn giá kWh 250 đồng Đề số Câu (4 điểm) Hai bạn An Toàn thực chạy thi a) Trong thời gian t, bạn An chạy quãng đường s1 = 78 m, bạn Toàn chạy quãng đường s2 = 60 m Hỏi vận tốc v1 bạn An lớn hay nhỏ so với vận tốc v2 bạn Toàn lần? b) Bạn An chấp nhận để bạn Toàn chạy trước 300 m Hỏi quãng đường s kể từ điểm xuất phát bạn An đến điểm bạn An đuổi kịp bạn Toàn? Câu (4 điểm) Nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 100 g, đổ 800 g nước vào nhiệt lượng kế, cân nhiệt, nhiệt độ nước nhiệt lượng kế 170C Tiếp tục thả vào nước miếng đồng có khối lượng 600 g nhiệt độ 970C, nhiệt độ cân nhiệt 220C Biết nhiệt dung riêng nước 4200 J/kg.K Hãy tính nhiệt dung riêng đồng Câu (4 điểm) Hai gương phẳng G1 G2 hợp với góc α = 300 có mặt phản xạ quay vào hình vẽ a) Vẽ trình bày cách vẽ tia sáng từ điểm sáng S tới gương G1 I, phản xạ gương G2 J phản xạ theo hướng JR b) Tính góc hợp tai tới SI tia phản xạ sau JR Câu (4 điểm) Người ta dùng dây hợp kim dài l=1,5 m, tiết diện S, điện trở suất ρ= 4.10-7Ω.m để chế tạo điện trở R=10 Ω C B a) Tính tiết diện S dây hợp kim b) Nếu dùng dùng dây hợp kim nói đủ dài để quấn thành hình vng ACBD cạnh 0,75m (có đường chéo) hình vẽ Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB A D Câu (4 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Biết : R1 = 24 Ω, R2=R3=12 Ω, R4=18 Ω ; UAB = 12 V không đổi Điện trở ampe kế, khóa K dây nối khơng đáng kể a) Khóa K mở, tính điện trở tương đương đoạn mạch AB số ampe kế b) Khóa K đóng Tính giá trị điện trở R5 để cường độ dòng điện chạy qua điện trở R2 không Đề số Câu 1: (5đ) Hai bình cách nhiệt dung tích lít chứa gần đầy hai lượng nước nhiệt độ 200C 1000C Người ta trút nước từ bình nóng sang bình lạnh cho đầy đạt cân nhiệt người ta lại trút bình nóng cho đầy đạt cân nhiệt nước bình có nhiệt độ 74,4 0C( bỏ qua hao phí) Tính lượng nước ban đầu bình? Câu 2: (6đ) Cho mạch điện hình vẽ (H1): R1 K R4 A• R2 •B A C M R3 N ( H1) R1 = 45 Ω ; R2 = 90 Ω ; R3 biến trở chạy có ghi 90 Ω ; Ampe kế lý tưởng UAB không đổi = 90V Khi C biến trở người ta thấy K đóng hay K mở số Ampe kế khơng thay đổi tính R4? Đóng khóa K dịch chuyển chạy C R3 hãy: a Viết biểu thức liên hệ số Am pe kế với R3? b Tìm vị trí C để số Am pe kế nhỏ ? Lớn ? giá trị bao nhiêu? Câu III: ( 6đ) Cho mạch điện hình vẽ (2); UMN = 63V không đổi; R1 = R2 = R3 = R4 = 10 Ω Vôn kế Am pe kế lí tưởng; Dây nối khóa K1, K2 có điện trở khơng đáng kể a K1 mở, K2 mở Tìm số Vơn kế b K1 mở, K2 đóng, Vơn kế 40,5 V Tìm R5 ? c K1 đóng, K2 đóng Tìm số Vơn kế ? Am pe kế ? công suất tiêu thụ đoạn mạch CE? V ( H2 ) R1 C M N • U• D R2 E R3 R4 A K2 K1 F R5 Câu IV:( 3đ) Một chùm sáng song song hợp với mặt phẳng nằm ngang góc β = 600 Chùm sáng chiếu vào gương phẳng hình trịn đặt mặt bàn cho tạo vệt sáng phản xạ tường thẳng đứng gần Phải đặt gương hợp với mặt phẳng nằm ngang góc độ để đường kính vệt sáng đường kính gương? Cũng câu hỏi a cho β = 450 HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1: (5đ) Gọi lượng nước có bình m ( 0,5