Phßng gi¸o dôc §Ò thi häc sinh giái líp 9 Phßng gi¸o dôc §Ò thi häc sinh giái líp 9 Thä xu©n THCS N¨m häc 2007 2008 Trêng THCS THä TH¾NG M«n thi vËt lÝ (Thêi gian lµm bµi 150 phót – kh«ng kÓ thêi gian[.]
Phòng giáo dục Thọ xuân - 2008 Đề thi học sinh giỏi lớp THCS Năm học: 2007 Môn thi: vật lí Trờng THCS THọ THắNG (Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao đề) Câu 1(4đ) Một xe ô tô xuất phát từ điểm A mn ®Õn (Xe) B ®iĨm C thêi gian dù định t A = 300 (hình bên) Xe ®i theo qu·ng ®êng AB råi BC, xe ®i quÃng đờng AB với vận tốc gấp đôi vận tốc quÃng đờng BC Biết khoảng cách từ A ®Õn C lµ 60Km vµ gãc = 300 TÝnh vËn tốc xe quÃng đờng AB AC (làm tròn đến chữ số thập phân thứ có) C Câu 2(4đ) Một thỏi nớc đá có khối lợng m = 200g 100C a) Tính nhiệt lợng cần cung cấp để thỏi nớc đá biến thành hoàn toàn 1000C Cho biết nhiệt dung riêng nớc đá 1800J/KgK, nớc 4200J/KgK nhiệt tỏa nớc 1000C L=2,3.106J/Kg, nhiệt nóng chảy nớc đá 00C =3,4.105J/Kg b) Nếu bỏ thỏi nớc đá vào xô nớc 200C, sau cân nhiệt ngời ta thấy nớc đá sót lại 50Kg Tính lợng nớc đá lúc đầu, biết sô nhôm có khối lợng m2 = 100g nhiệt dung riêng nhôm C = 880J/Kg độ Câu 3(4đ) M1 M2 Cho gơng phẳng M1 M2 đặt song song O với nhau, mặt phản xạ quay vào cách đoạn d (hình vẽ) h đờng thẳng song song có điểm S O với khoảng cách từ điểm ®ã ®Õn g¬ng M1 b»ng a A S B a d a) HÃy trình bày cách vẽ tia sáng từ S đến gơng M1 I phản xạ đến gơng M2 J phản đến O b) Tính khoảng cách từ I đến A từ J đến B Câu 4(2đ) (1) a) Dựa vào đờng đặc biệt qua thấu kính hội tụ nh hình vẽ bên HÃy kiểm tra xem đờng F O F tia sáng sai? (3) (2) b) HÃy dựa vào dòng truyền số tia sáng qua thấu kính phân kỳ hình bên dới HÃy cho biết tia sáng vẽ lại (1) ( 2) F O F (3) Câu 5(2đ) Tính điện trở tơng đơng đoạn mạch a b dới đây, biết điện trở có giá trị r 3 2 Hình a Hình b Câu 6(4đ) Cho mạch điện nh hình dới, có hai công tắc K1 K2, biết điện trở R1 = 12,5 ; R2 = 4, R3 = 6 HiƯu ®iƯn thÕ hai đầu đoạn mạch UMN = 48,5(V) a) K1 đóng, K2 ngắt, tìm cờng độ dòng điện qua điện trở b) K1 ngắt, K2 đóng, cờng độ dòng điện mạch lúc 1A Tính R4 c) K1 K2 đóng Tính điện trở tơng đơng mạch cờng độ dòng điện mạch R1 R4 K2 K1 R2 M N R3 &*& - đáp án biểu chấm Câu 1(4đ) - QuÃng đờng AB dµi lµ : AB = AC.cos300 = AB = 30.1,73 = 51,9 (km) - QuÃng đờng BC dài là: BC = AC.sin300 = (km) - Gäi V1 vµ V2 lµ vận tốc xe đoạn đờng AB BC,ta cã : V1 = 2V2 t1 vµ t2 lµ thời gian xe đua chạy đoạn đờng AB BC, ta cã: t1 = ; t2 = - Theo ®Ị bµi ta cã t1 + t2 = suy ra: 51,9/V1 + 60/V1 = => V1 = 111,9 km/h => V2 = V1/2 = 55,95 km/h Câu 2(4đ) a) Gọi Q1 nhiệt lợng nớc đá thu vào để tăng từ t = -100C đến t2 = 00C lµ: Q1 = m1c1(t2-t1) = 0,2.1800(0 + 10) = 3600J = 3,6KJ - Gọi Q2 nhiệt lợng nớc đá thu vào chảy hàon toàn 00C là: Q2 = m1 = 3,4 105 0,2 = 68000 J = 68KJ - Gọi Q3 nhiệt lợng nớc tăng nhiệt độ từ t2 = 00C đến t3 = 1000C lµ Q3 = m1c2(t2-t2) = 0,2.4200(100-0) = 84000J = 84KJ - Gọi Q4 nhiệt lợng nớc hóa hoàn toàn 1000C là: Q4 = L m1 = 2,3 106 0,2 = 460000 J = 460KJ Gọi Q nhiệt lợng cần cung cấp tổng cộng để nớc đá 100C biến thành hoàn toµn ë 1000C lµ: Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 3,6 + 68 + 84 + 460 = 615,6KJ b) Gọi mx lợng nớc đá ®· tan thµnh níc, ta cã: mx = 200 – 50 = 150 (g) nớc đá tan không hết nghĩa nhiệt độ cuối hệ thống 00C - Gọi Q nhiệt lợng khối nớc đá nhận để tăng nhiệt độ đến 0C Q’ = m1c1 (t2 – t1) = Q1 = 3600J - Gọi Q nhiệt lợng mà khối nớc đá nhận để tan hoàn toàn : Q = mx = 0,15 34 105 = 5100J - Toàn nhiệt lợng nớc (có khối lợng M) sô nhôm tỏa để giảm từ 200C xuèng 00C lµ: Q = (MC2 + m2c3 ) (20 – 0) = (M 4200 + 0,1 880) 20 Theo pt c©n b»ng nhiƯt ta cã : Q = Q’ + Q’’ Hay (M 4200 + 0,1 880) 20 = => M = Kg = 629 (g) Câu 3) Chọn S1 đối xứng víi S qua M1, chän Ox ®èi xøng víi O qua M2 - Nối S1O1 cắt M1 I, cắt gơng M2 J - Nối SịO ta đợc tia cần vẽ (hình bên) M1 M2 O1 J I S1 H S a d-a a A B b) S1AI S1BJ => => AI = (1) Ta cã: S1AI S1HO1 => => AI = thay biểu thức vào (1) ta đợc Câu 4(2đ) Hình a) Tia sáng (1) vẽ sai Hình b) : Tia sáng (2) vẽ sai Câu 5(2đ) Ta lu ý ®iƯn thÕ hai ®iĨm 1,3 b»ng nhau; 2,4 b»ng nên ta chập chúng lại với nhau, ta có mạch sau: Hình a: Từ đề ta có hình bên 1,3 2,4 Vậy => R = Hình b) Bài cho ta có sơ đồ sau: 1,3 2,4 Vậy Câu 6(4đ) a) Khi K1 đóng, K2 ngắt, mạch điện có R1 R2 mắc nối tiếp Vậy dòng điện qua điện trở : b) Khi K1 ngắt, K2 đóng Mạch điện gồm R1, R4 R3 mắc nối tiếp với -> Điện trở tơng đơng R1,4,3 = R1 + R4 + R3 = VËy ®iƯn trë tơng đơng R1,4,3 = 48,5 => R4 = R143 R1 – R3 = 48,5 – 12,5 – = 30 c) Khi K1 K2 đóng mạch điện gåm R1nt {R2 //(R3 nt R4)} Ta cã : R3,4 = R3 + R4 = + 30 = 36 => Điện trở tơng đơng mạch : RMN = R1 + R234 = 12,5 + 3,6 = 16,1 Cờng độ dòng điện mạch : ... đoạn đờng AB BC, ta có: t1 = ; t2 = - Theo đề ta cã t1 + t2 = suy ra: 51 ,9/ V1 + 60/V1 = => V1 = 111 ,9 km/h => V2 = V1/2 = 55 ,95 km/h Câu 2(4đ) a) Gọi Q1 nhiệt lợng nớc đá thu vào để tăng từ t = -100C... - đáp án biểu chấm Câu 1(4đ) - QuÃng đờng AB dài : AB = AC.cos300 = AB = 30.1,73 = 51 ,9 (km) - QuÃng đờng BC dài là: BC = AC.sin300 = (km) - Gäi V1 vµ V2 lµ vËn tèc xe đoạn đờng AB BC,ta... 880) 20 Theo pt c©n b»ng nhiƯt ta cã : Q = Q’ + Q’’ Hay (M 4200 + 0,1 880) 20 = => M = Kg = 6 29 (g) Câu 3) Chọn S1 đối xứng với S qua M1, chän Ox ®èi xøng víi O qua M2 - Nối S1O1 cắt M1 I, cắt