UBND TØnh KonTum Trang 1/2 UBND TỈNH KON TUM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2020 2021 Môn VẬT LÝ Thời gian 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi 20/3/[.]
UBND TỈNH KON TUM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2020 - 2021 ĐỀ THI CHÍNH THỨC Mơn: VẬT LÝ Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 20/3/2021 (Đề thi gồm 05 câu, 02 trang) Câu (5,0 điểm) Hai thành phố A B cách 114km Lúc 6h, người xe đạp từ thành phố A phía thành phố B với tốc độ v1 = 18km/h Lúc 7h, xe máy từ thành phố B phía thành phố A với tốc độ v2 = 30km/h a) Hai xe gặp lúc nơi gặp cách A km? b) Trên đường từ thành phố A đến thành phố B có người khởi hành lúc 7h luôn cách xe đạp xe máy Hỏi điểm khởi hành người cách A km, hướng với tốc độ km/h? Biết chuyển động chuyển động thẳng Một khối gỗ hình trụ trịn có bán kính đáy r = 10cm chiều cao h = 12cm thẳng đứng hồ chứa nước có chiều sâu H = 50cm (hình 1) h1 h Biết khối lượng riêng nước D0 = 1g/cm3, gỗ D = 0,3g/cm3 Tính trọng lượng khối gỗ chiều cao phần gỗ mặt nước H Hình Câu (4,0 điểm) Theo ý kiến chuyên gia, nhiệt độ thích hợp để tắm cho em bé vào mùa đông 40 0, vào mùa hè trời nắng gắt 350C a) Hiện mùa đông Dự báo thời tiết cho biết nhiệt độ 100C Cần pha lỉ lệ nước sôi nước máy (có nhiệt độ nhiệt độ mơi trường) thích hợp để tắm cho bé bỏ qua mát nhiệt? b) Vào mùa hè, ngày nắng nóng đến 420C Mẹ phải dùng nước đá 00C để làm mát nước Cần tỉ lệ nước đá nước máy nhiệt độ nước tắm em bé 350C? Biết để 1kg nước đá tan 00C phải hấp thụ nhiệt lượng 3,4.105J/kg Nhiệt dung riêng nước 4200J/kgK Câu (2,5 điểm) Năm 1822 Peter Barlow chế tạo bánh xe Barlow gồm đĩa đồng gắn tiếp xúc điện với trục quay thép Đĩa quay mặt phẳng thẳng đứng hai cực nam châm hình chữ U hình vẽ Mép đĩa tiếp xúc với thủy ngân chậu (hình 2) Hiện tượng xảy với đĩa nối trục đĩa thủy ngân chậu với hai cực nguồn điện? Vì lại xảy tượng đó? Trang 1/2 Hình Câu (5,5 điểm) Có hai loại bóng đèn dây tóc Loại Đ1 có ghi 6V-3W Loại Đ2 có ghi 3V-3W a) Mắc nối tiếp hai bóng đèn (01 bóng loại Đ1 01 bóng loại Đ2) vào mạch điện có hiệu điện 9V Bỏ qua điện trở dây nối Tính điện trở đèn Độ sáng đèn nào? b) Phải mắc đồng thời hai loại bóng đèn vào mạch điện có hiệu điện 9V để chúng sáng bình thường? M -N c) Hai bóng đèn Đ1 Đ2 mắc vào mạch điện + U hình UMN = 9V Điện trở AB có giá trị lớn 15Ω Tính giá trị điện trở đoạn AC hiệu suất thắp sáng A C B đèn mạch điện ta điều chỉnh chạy C để hai đèn sáng bình thường Cho biết hiệu suất xác định Đ2 tỉ số phần điện tiêu thụ hai bóng đèn điện Đ1 Hình tiêu thụ đoạn mạch d) Đèn bị cháy điện áp đèn vượt lớn 10% giá trị định mức Hãy tìm giới hạn vùng mà chạy C di chuyển để đảm bảo an toàn cho hai đèn Câu (3 điểm) Vật sáng AB đoạn thẳng nhỏ đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ hình Điểm A nằm trục cách quang tâm O thấu kính khoảng OA 40 cm Một tia sáng từ điểm B đến gặp thấu kính điểm I với OI AB Tia ló qua thấu kính tia sáng có đường kéo dài qua A Tính tiêu cự thấu kính hội tụ - HẾT - Thí sinh khơng sử dụng tài liệu - Giám thị không giải thích thêm Trang 2/2 Hình UBND TỈNH KON TUM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2020 - 2021 Mơn: VẬT LÝ HƯỚNG DẪN CHÍNH THỨC HƯỚNG DẪN CHẤM THI (Hướng dẫn gồm trang) I HƯỚNG DẪN CHUNG - Học sinh giải cách khác dùng kiến thức thuộc chương trình học, cho điểm tối đa - Thiếu sai đơn vị lần trừ 0,25đ Trừ tồn làm khơng 0,5 điểm - Giám khảo linh hoạt thống cách chia nhỏ điểm theo cách trình bày học sinh phải bảo đảm giữ nguyên số điểm câu nhỏ(1,2b, )trong đáp án II ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM CÂU Ý 1a) NỘI DUNG A điểm ĐIỂM C B D Lúc 7h xe đạp từ A đến C đoạn: AC = 18.1 = 18(km) Gọi t thời gian từ lúc xe máy đến lúc gặp xe đạp D Quãng đường xe đạp xe máy là: CD = v1t = 18t ; BD = 30t Ta có: 18t + 30t + 18 = 114 => t = 2h => AD = AC + CD = 18 + 18.2 = 54 (km) Vậy xe gặp lúc: + = 9h nơi gặp cách A 54 km Vì người lúc cách người xe đạp xe máy nên: - Lúc h phải xuất phát trung điểm E CB tức cách A 1b) đoạn: AE = AC + CB/2 = 18 + h1 h H 12 = (km/h - Khối lượng khối gỗ: m = D.S.h = D.r2.3,14.h = 1130,4(g) = 1,1304 (kg) - Trọng lượng khối gỗ: P = 10.m = 11,304 (N) Trang 3/2 0,5 0,5 0,25 114 18 = 66 (km) - Theo đề lúc 9h người vị trí D tức cách A: 54 km => người đi theo hướng từ B A - Vậy sau chuyển động 2h người đi quãng đường là: s = 66 - 54 = 12 (km) Tốc độ người : v3 = 0,5 0,25 0,5 0,5 0,5 Gọi h1 chiều cao phần gỗ mặt nước Lực đẩy Ác si mét nước tác dụng vào khối gỗ: FA = 10.Dn.S.(h - h1) Thanh nằm cân bằng, nên: FA = P 10.Dn.S.(h - h1) = 10.D.S.h Dn.(h - h1) = D.h 1.(12 - h1) = 0,3.12 h1 = 8,4cm = 0,084m CÂU Câu Ý điểm Câu 2,5 điểm NỘI DUNG Nhiệt lượng nước sôi tỏa Q1 = m1c(100-40) Nhiệt lượng nước máy thu Q2 = m2c(40-10) Vì nhiệt lượng tỏa nhiệt lượng thu vào nên Q1 =Q2 => (m1/m2)=1/2 Nhiệt lượng nước đá thu Q1 = m1 ( +c(35-0)) Nhiệt lượng nước máy tỏa Q2 = m2c(42-35) Vì nhiệt lượng tỏa nhiệt lượng thu vào nên Q1 =Q2 => (m1/m2)=0,06 - Hiện tượng xảy ra: đĩa quay quanh trục - Giải thích: Dịng điện I chạy từ trục O tới mép A đĩa Từ trường nam châm tác dụng lực điện từ lên dòng điện Áp dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều lực từ tác dụng lên dòng điện, ta thấy lực điện từ làm cho đĩa quay theo chiều mũi tên Câu a 5,5 điểm Áp dụng R 1,0 ĐIỂM 0,5 0,5 0.5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 U2 ta tính P Rđ1 = 12 Rđ2 = Khi mắc hai đèn nối tiếp I1 = I2 = I = U/( Rđ1+ Rđ2) = 0,6A Lúc hiệu điện hai đầu đèn U1 = IRđ1 = 7,2V lớn hiệu điện định mức đèn nên đèn có nguy bị cháy Lúc hiệu điện hai đầu đèn U2 = I Rđ2 = 1,8V bé hiệu điện định mức đèn nên đèn sáng yếu b 0,5 - Để hai loại bóng đèn sáng bình thường hiệu điện hai đầu bóng đèn phải hiệu điện định mức chúng - Udm1=6V Udm2=3V Hiệu điện hai đầu mạch điện 9V Nếu phải sử dụng đồng thời hai loại bóng đèn vào mạch điện nói phải mắc đèn thành cụm nối tiếp Cụm mắc N1 bóng đèn loại Đ1 (6V-3W) song song hiệu Trang 4/2 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 điện hai đầu cụm 6V Cụm mắc N2 bóng đèn loại Đ2 (3V-3W) song song cho hiệu điện hai đầu cụm 3V - Mặt khác Rc1 U1 2 Rc U 0,25 - Rc1 = 12/N1 ; Rc2 = 3/N2 - Thế vào ta tính tốn N1/N2 = 0,25 0,25 0,25 SĐMĐ : (RAC // Rđ1) nt (RCB//Rđ2) Để đèn bình thường U1 = 6V, U2 = 3V 0,25 0,25 (Chú ý: Nếu HS đề suất cách mắc đơn giản hai đèn loại mắc song song nhau, sau nối tiếp với đèn loại cho 0,75 điểm) c U1 RC1 U RC R 12 R Suy AC CB RAC 12 RCB AD Mặt khác RAC+ RCB = 15 Tính RAC = 6,9Ω RCB =8,1Ω - Điện trở tương đương R Hiệu suất H d RAC 12 R = 6,57Ω CB RAC 12 RCB Pdm1 Pdm 73 % U2 R * Điện áp lớn đèn 6,6V Khi U1 = 6,6V, U2 = 2,4V U1 RC1 U RC R 12 R 2, 75 CB Suy AC RAC 12 RCB AD Mặt khác RAC+ RCB = 15 Tính RAC = 9,6Ω * Điện áp lớn đèn 3,3V Khi U1 = 5,7V, U2 = 3,3V U1 RC1 U RC R 12 R 1, 73 CB Suy AC RAC 12 RCB AD Mặt khác RAC+ RCB = 15 Tính RAC = 5,8Ω Kết luận: Chỉ phép di chuyển chạy vùng RAC có giá trị từ 5,8Ω đến 9,6 Ω Trang 5/2 0,5 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 CÂU NỘI DUNG Ý ĐIỂM điểm 0,5 Vì OI AB OI AB nên OI đường trung bình ABB Do đó, ta có AI IB , OB OB OAB ~ OAB OB OB nên hai tam giác OAB OAB Ta suy OA OA , AB AB FOJ ~ FAB OJ AB , AB AB nên hai tam giác FOJ FAB Vậy tiêu cực thấu hính hội tụ 1 OF F A OA OA 40 20 cm 2 - HẾT Trang 6/2 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5