Đề thi Bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý lớp 9 số 10

Hình 2 UBND THỊ XÃ CỬA LÒ PHÒNG GD&ĐT ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP THỊ XÃ NĂM HỌC 2009-2010 MÔN Vật lý - Lớp 9 Thời gian làm bài: 150 phút; Họ, tên thí sinh: Số báo danh: Bài 1: (4,0điểm): Bình đi xe đạp từ thị xã Cửa Lò vào thành phố Vinh xem bóng đá. 1/3 quãng đường đầu Bình chuyển động với vận tốc 15km/h. 1/3 quãng đường tiếp theo Bình chuyển động với vận tốc 10km/h. Đoạn đường cuối cùng Bình chuyển động với vận tốc 5km/h. Tính vận tốc trung bình của Bình trên cả quãng đường? Bài 2: (3,0 điểm): Trong một bình nước hình trụ có một khối nước đá nổi được giữ bằng một sợi dây nhẹ, không giãn (hình 2). Biết lúc đầu sức căng sợi dây là 15N. Hỏi mực nước trong bình sẽ thay đổi thế nào nếu khối nước đá tan hết? Cho diện tích mặt thoáng trong bình là 100cm 2 và khối lượng riêng của nước là 1000kg/m 3 . Bài 3: (5,0điểm): Cho mạch điện như hình vẽ 3, trong đó hiệu điện thế U không đổi. Khi R 1 =1 Ω thì hiệu suất của mạch điện là H 1 . Thay R 1 bởi R 2 =9 Ω thì hiệu suất của mạch điện là H 2 . Biết H 1 +H 2 =1. Khi mạch chỉ có R 0 thì công suất toả nhiệt trên R 0 là P 0 =12W (cho rằng công suất toả nhiệt trên R 0 là vô ích, trên R 1 , R 2 là có ích) 1) Tìm hiệu điện thế U, công suất P 1 trên R 1 , P 2 trên R 2 trong các trường hợp trên? 2) Thay R 1 bằng một bóng đèn trên đó có ghi 6V-6W thì đèn có sáng bình thường không? Tại sao? Bài 4: (4,0 điểm): Đun sôi một ấm nước bằng một bếp điện. Khi dùng hiệu điện thế U 1 =220V thì sau 5phút nước sôi. Khi dùng hiệu điện thế U 2 =110V thì sau thời gian bao lâu nước sôi? Coi hiệu suất của ấm là 100% và điện trở không phụ thuộc vào nhiệt độ. Bài 5: (4,0 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ 5. Biết R 1 =R 4 =6 Ω ; R 2 =1 Ω ; R 3 =2 Ω ; U AB =12V. 1) Tính cường độ dòng điện chạy qua R 3 và hiệu điện thế hai đầu R 1 ? 2) Nếu mắc giữa hai điểm M và B một vôn kế có điện trở vô cùng lớn thì vôn kế chỉ bao nhiêu? HẾT R 0 R 1 R 0   + - U Hình 33   A C R 1 D R 4 B R 2 R 3 + - M Hình 5 ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM VẬT LÝ 9 Câu(ý) Nội dung Điểm Câu 1 (4điểm) Gọi quãng đường từ thị xã Cửa Lò lên thành phố Vinh là S ta có: v TB = t S 0,5đ v TB = 321 ttt S ++ 0,75đ v TB = 321 v3 S v3 S v3 S S ++ 0,75đ v TB = 321 v3 1 v3 1 v3 1 1 ++ 0,75đ v TB = 323121 321 vvvvvv vvv3 ++ 0,75đ v TB = )h/km(2,8 275 2250 5.105.1510.15 5.10.15.3 ≈= ++ 0,5đ Câu 2 (3điểm) Nếu thả khổi nước đá nổi (không buộc dây) thì khi nước đá tan hết, mực nước trong bình sẽ không thay đổi. 0,5đ Khi buộc bằng dây và dây bị căng chứng tỏ khối nước đá đã chìm sâu hơn so với khi thả nổi một thể tích ∆ V, khi đó lực đẩy Acsimet lên phần nước đá lên phần ngập thêm này tạo nên sức căng sợi dây. 0,5đ Ta có F A = 10. ∆ V.D = F 0,5đ ⇒ F = 10. ∆ h.S.D (Với ∆ h là mực nước nâng cao khi khối nước đá thả nổi) 0,5đ )m(15,0 1000.01,0.10 15 D.S.10 F h ===∆⇒ 0,5đ Vậy khi khối nước đá tan hết thì mực nước trong bình sẽ hạ xuống 0,15m 0,5đ Câu 3 (5điểm ) 1 H 1 = P P 1 = )RR(I RI 01 2 1 2 + = 01 1 RR R + 0,5đ H 2 = P P 2 = )RR(I RI 02 2 2 2 + = 02 2 RR R + 0,5đ H 1 + H 2 =1 ⇔ 01 1 RR R + + 02 2 RR R + =1 0,5đ ⇒ 0 R1 1 + + 0 R9 9 + =1 0,5đ ⇒ R 0 = 3( Ω ) 0,5đ 2 P 0 = 0 2 R U ⇒ U = )V(63.12RP 00 == 0,5đ P 1 = I 2 R 1 = 2 01 2 RR U         + .R 1 = = + 2 2 )31( 6 2,25(W) 0,5đ P 2 = I 2 R 2 = 2 02 2 RR U         + .R 2 = = + 9. )39( 6 2 2 2,25(W) 0,5đ 3 1 R R U U 0 1 0 1 == ⇒ 4 1 13 1 U U UU U 1 10 1 = + == + 0,5đ ⇒ U 1 = 4 1 U = 4 1 .6 =1,5(V) <U đmĐ = 6V nên đèn sáng tối hơn bình thường 0,5đ Câu 4 (4điểm) Gọi nhiệt lượng cần đun sôi nước là Q 0,5đ Khi dùng hiệu điện thế U 1 thì: Q = R U 2 1 t 1 0,75đ Khi dùng hiệu điện thế U 2 thì: Q = R U 2 2 t 2 0,75đ Từ hai biểu thức trên ta có: R U 2 1 t 1 = R U 2 2 t 2 0,75đ ⇒ 1 2 t t = 2 2 1 U U         =4 0,75đ ⇒ t 2 = 4t 1 = 4.5= 20(phút) 0,5đ Bài 5 (4điểm) 1 2 R 23 = R 2 +R 3 = 1+2 =3( Ω ) 0,5đ R 123 = )(2 9 18 63 6.3 RR RR 123 123 Ω== + = + 0,5đ 3 1 6 2 R R U U 4 123 4 1 === 0,5đ ⇒ 4 1 U U UU U 1 41 1 == + 0,5đ ⇒ )V(3 4 12 U 4 1 U 1 === 0,5đ I 3 = 23 1 R U = 3 3 =1(A) 0,5đ U MB = U 3 +U 4 0,5đ U MB = I 3 .R 3 +(U-U 1 ) = 1.2+(12-3) =11(V) 0,5đ - Nếu học sinh làm theo cách khác nhưng đúng bản chất và kết quả vẫn cho đủ số điểm - Kết quả không có đơn vị hoặc sai đơn vị trừ 0,25 cho mỗi lỗi nhưng toàn bài thi không quá 0,5điểm. . 2 UBND THỊ XÃ CỬA LÒ PHÒNG GD&ĐT ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP THỊ XÃ NĂM HỌC 20 09- 2 010 MÔN Vật lý - Lớp 9 Thời gian làm bài: 150 phút; Họ, tên thí sinh: Số báo danh: Bài 1: (4,0điểm): Bình. sức căng sợi dây. 0,5đ Ta có F A = 10. ∆ V.D = F 0,5đ ⇒ F = 10. ∆ h.S.D (Với ∆ h là mực nước nâng cao khi khối nước đá thả nổi) 0,5đ )m(15,0 100 0.01,0 .10 15 D.S .10 F h ===∆⇒ 0,5đ Vậy khi khối nước. =11(V) 0,5đ - Nếu học sinh làm theo cách khác nhưng đúng bản chất và kết quả vẫn cho đủ số điểm - Kết quả không có đơn vị hoặc sai đơn vị trừ 0,25 cho mỗi lỗi nhưng toàn bài thi không quá 0,5điểm.