Đề thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 9 số 1

PHÒNG GD- ĐT DUYÊN HẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆN NĂM HỌC 2013-2014 TRƯỜNG THCS TRƯỜNG LONG HÒA MÔN :VẬT LÝ 9 THỜI GIAN: 150 ( không kể phát đề) MA TRẬN ĐỀ Chủ đề Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Tổng Cấp độ thấp Cấp độ cao 1.Chuyển động cơ học Vận dụng được định luật công để tính lực F, từ đó tìm lực ma sát Tính được hiệu suất của mặt phẳng nghiêng Bài 1 Câu a,b 4 điểm Tính được lực cần thiết để chuyển dịch đều trọng vật xuống phía dưới mặt phẳng nghiêng. Bài 1 Câu c 1 điểm 3 câu 5 điểm 25% 2.Nhiệt học Viết được phương trình cân bằng nhiệt lần thứ 1 và lần thứ 2 Bài 2 4 điểm Vận dụng được phương trình cân bằng nhiệt để tính khối lượng nước đã rót Bài 2 1 điểm 1 câu 5 điểm 25% 3.Điện học Vẽ được sơ đồ mạch điện khi K mở,đóng và khi thay khóa K bằng điện trở R 5 Bài 3 Sơ đồ câu 1a,b và 2 1,5 điểm Tính được điện trở tương đương và số chỉ của ampe kế của đoạn mạch hỗn hợp trong các trường hợp K mở đóng Bài 3 Câu 1 a,b 3 điểm Vận dụng được công thức mạch cầu cân bằng để tính R 5 Bài 3 Câu 2 0,5 điểm 3 câu 5 điểm 25% 4.Quang học Vận dụng được các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ để vẽ hình ở 2 trường hợp Bài 4 1 điểm Tính được khoảng cách a và tiêu cự Bài 4 4 điểm 1 câu 5 điểm 25% Tổng 3 câu 5,5 điểm 27,5% 5 câu 14,5 điểm 72,5% 8 câu 20 điểm 100% PHÒNG GD- ĐT DUYÊN HẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆN NĂM HỌC 2013-2014 TRƯỜNG THCS TRƯỜNG LONG HÒA MÔN :VẬT LÝ 9 THỜI GIAN: 150 ( không kể phát đề) ĐỀ : Bài 1: ( 5 điểm) Một học sinh kéo đều một trọng vật 12 N lên theo mặt phẳng nghiêng dài 0,8m và cao 20 cm.Lực kéo có hướng song song với chiều dài mặt phẳng.Dùng lực kế đo được giá trị lực kéo đó là 5,4 N.Tính : a)Lực ma sát b)Hiệu suất mặt phẳng nghiêng. c)Lực cần thiết để chuyển dịch đều trọng vật xuống phía dưới mặt phẳng nghiêng. Bài 2:(5 điểm) Có hai bình nước, bình I chứa m 1 = 3,6 kg nước ở nhiệt độ t 1 = 60 o C, bình II chứa m 2 = 0,9 kg nước ở nhiệt độ t 2 = 20 o C. Đầu tiên rót một ít nước có khối lượng m từ bình I sang bình II, sau khi xảy ra cân bằng nhiệt ở bình II, người ta lại rót lượng nước có khối lượng m từ bình II trở lại bình I. Nhiệt độ nước trong bình I khi xảy ra cân bằng nhiệt là t 1 ’ = 59 o C. Tính khối lượng m của lượng nước đã rót. ( Bỏ qua các hao phí nhiệt ) Bài 3 (5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ. Biết :R 1 =8Ω ;R 2 = R 3 = 4Ω ; R 4 = 6Ω ; U AB = 6V không đổi.Điện trở của ampe kế,khóa K và các dây nối không đáng kể. 1)Hãy tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và số chỉ của ampe kế trong hai trường hợp : a.Khóa K mở b.Khóa K đóng 2)Xét trường hợp khi K đóng : thay khóa K bằng 1 điện trở R 5 . Tính điện trở R 5 để cường độ dòng điện chạy qua điện trở R 2 bằng không? Bài 4 (5 điểm) Một vật phẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ sao cho điểm B nằm trên trục chính và cách quang tâm của thấu kính BO= a. Nếu dịch vật lại gần hoặc ra xa thấu kính một khoảng b= 5cm thì đều được ảnh có độ cao bằng 3 lần vật, trong đó có 1 ảnh cùng chiều và một ảnh ngược chiều với vật. Dùng cách vẽ đường đi tia sáng hãy xác định khoảng cách a và vị trí tiêu điểm của thấu kính. ……………Hết………… Trường Long Hòa, Ngày 20 tháng 02 năm 2014 Gv ra đề Nguyễn Văn Mánh A R 4 R 1 R 2 D C R 3 K B A HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNGHUYỆN(2013-2014) MÔN: Vật lí 9 Thời gian: 150 phút ööö Bài Nội dung Thang điểm 1(5đ) Bài 1:(3 điểm) a) Theo định luật bảo toàn công ta có: P.h= F. l ->F= N l hP 3 8,0 12.2,0. == Lực ma sát: f kéo =F + f ms ->f ms =f kéo –F= 5,4 – 3= 2,4N b) Hiệu suất mặt phẳng nghiêng H= %100. At Ai Với A i = P.h= 12.0,2= 2,4 J A t = f kéo .l = 5,4.0,8= 4,32J Vậy H= 56% c)Lực cần thiết để chuyển dịch đều trọng vật xuống phía dưới mặt phẳng nghiêng F 1 = F- f ms = 3-2,4 = 0,6 N 1,0 điểm 1,0 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 1,0 điểm 2(5đ) -Do bỏ qua hao phí nên chỉ có nước trao đổi nhiệt với nhau: -Lần thứ nhất : Q tỏa = Q thu mc ( t 1 – t’ 2 ) = m 2 c ( t’ 2 – t 2 ) m( 60 – t’ 2 ) = 0,9( t’ 2 – 20 ) (1) -Lần thứ hai : Q’ tỏa = Q’ thu (m 1 – m )c( t 1 – t’ 1 ) = mc ( t’ 1 – t’ 2 ) ( 3,6 – m )(60 – 59 ) = m ( 59 – t’ 2 ) ( 3,6 – m ) = m ( 59 – t’ 2 ) (2) Từ (1) và (2) giải ra ta được: m = 0,1 kg 0,5 điểm 0,75 điểm 0,75 điểm 0,5 điểm 0,75 điểm 0,75 điểm 1,0 điểm 1)a)Khi K mở mạch điện như hình vẽ sau : Điện trở tương đương của đoạn mạch R AB = 84 648 6)48( )( 3 421 421 =+ ++ + =+ ++ + R RRR RRR ( Ω ) Số chỉ của ampe kế I A = )(75,0 8 6 A R U AB AB == b)Khi K đóng mạch điện như hình vẽ sau : 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm A R 1 R 2 R 4 D R 3 A B C 3(5đ) Do R 2 = R 3 = 4Ω , nên R DC = 2 ( Ω ) R ADC =R 4 + R DC = 6 + 2 = 8 ( Ω ) = R 1 Vậy điện trở tương đương của đoạn mạch R AB = 2 1 R = 4 2 8 = ( Ω ) U DC = )(5,16. 26 2 4 VU RR R AB DC DC = + = + Số chỉ của ampe kế I A = )(375,0 4 5,1 3 A R U DC == 2)Khi thay khóa K bằng điện trở R 5 sơ đồ mạch điện như hình vẽ sau: Dễ dàng thấy khi dòng điện qua R 2 bằng không thì mạch điện là mạch cầu cân bằng nên ta có : )(33,5 3 168 4 6 5 5 5 1 3 4 Ω≈==>==> = R R R R R R 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 4(5đ) Trường hợp ảnh cùng chiều (ảnh ảo),hình vẽ ' ' ' ' ' ' ' 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ' ' ' ' ' ' ' ' ' 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3.( 5) 5 1 3 2 A B OB OB OA B OA B OB a A B OB a A B A B FB OB OB FA B FOI A B OI FO f f ∆ ∆ → = = = → = − − ∆ ∆ → = = = + = → = : : 3.( 5) 2 a f − → = Trường hợp ảnh ngược chiều (ảnh thật) , hình vẽ ' ' ' ' ' ' ' 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ' ' ' ' ' ' ' ' ' 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3.( 5) 5 1 3 4 A B OB OB OA B OA B OB a A B OB a A B A B FB OB OB FA B FOI A B OI FO f f ∆ ∆ → = = = → = + + ∆ ∆ → = = = − = → = : : 3.( 5) 4 a f + → = Giải ta được: a= 15 cm, f = 15 cm. 0,5 điểm 1 điểm 1 điểm 0,5 điểm 0,75 điểm 0,75 điểm 0,5 điểm Hết A R 2 D R 4 C R 1 R 3 A B A R 4 R 1 R 2 D C R 3 R 5 B A . ' ' ' ' ' 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ' ' ' ' ' ' ' ' ' 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3.( 5) 5 1 3 2 A B OB OB OA B OA B OB a A B OB. SINH GIỎI VÒNG HUYỆN NĂM HỌC 2 013 -2 014 TRƯỜNG THCS TRƯỜNG LONG HÒA MÔN :VẬT LÝ 9 THỜI GIAN: 15 0 ( không kể phát đề) ĐỀ : Bài 1: ( 5 điểm) Một học sinh kéo đều một trọng vật 12 N lên theo mặt phẳng. PHÒNG GD- ĐT DUYÊN HẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆN NĂM HỌC 2 013 -2 014 TRƯỜNG THCS TRƯỜNG LONG HÒA MÔN :VẬT LÝ 9 THỜI GIAN: 15 0 ( không kể phát đề) MA TRẬN ĐỀ Chủ đề Nhận biết Thông hiểu