Đề Thi HSG Vật Lý 9 có đáp án

Tìm vận tốc của người thứ ba.. Bài 2:2,5 điểm Sự biến thiên nhiệt độ của khối nước đá đựng trong ca nhôm theo nhiệt lượng cung cấp được cho trên đồ thị bên.. Tìm khối lượng nước đá và k

Môn: Vật lí Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)

ĐỀ CHÍNH THỨC - VÒNG I

Bài 1:(2,5 điểm)

Ba người đi xe đạp từ A đến B với các vận tốc không đổi Người thứ nhất và người thứ hai xuất phát cùng một lúc với vận tốc tương ứng là v1=10km/h và v2 =12km/h Người thứ ba xuất phát sau hai người nói trên 30 phút và sau khi đuổi kịp người thứ nhất 1 giờ thì đuổi kịp người thứ hai Tìm vận tốc của người thứ ba

Bài 2:(2,5 điểm)

Sự biến thiên nhiệt độ của khối nước đá đựng

trong ca nhôm theo nhiệt lượng cung cấp được cho

trên đồ thị bên Tìm khối lượng nước đá và khối

lượng ca nhôm

Cho Cnước = 4200 J/Kg.độ;

Cnước đá =1800J/Kg độ;

Cnhôm=880J/Kg.độ;

nước đá=3,4.105J/Kg

Bài 3:(2,5 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ Biết UAB = 8V;

R1 = 2; Điện trở ampe kế RA = 0 ; Điện trở vôn

kế RV vô cùng lớn; RMN = 8

Con chạy đặt ở vị trí nào thì ampe kế chỉ 1A Lúc này

vôn kế chỉ bao nhiêu?

Bài 4: (2,5 điểm)

Hai gương G1, G2 có mặt phản xạ hướng vào nhau hợp với nhau góc  như hình vẽ dưới

a Tia tới SI song song với G2 lần lượt

phản xạ qua G1, G2 Tia phản xạ G2 song

song với G1

b Tia tới SI song song với G2 lần lượt phản xạ qua G1, G2, G1, G2, G1 Tia phản xạ G1 (lần cuối) trùng với tia IS Tính số đo góc  trong mỗi trường hợp trên

2

0

C

J -2

V

A

R 1

M D N

C

G 1

G 2

S

I

O

J

G 1

G 2

S

I

O

J





UBND HUYỆN QUẾ SƠN

PHÒNG GD&ĐT

KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN

NĂM HỌC 2009-2010 Môn: Vật lí

HƯỚNG DẪN CHẤM - VÒNG I

Bài 1: (2.5 điểm)

Khi người thứ ba xuất phát thì người thứ nhất cách A 5 km, người thứ hai cách A

Gọi v là vận tốc người thứ ba ( v > v1 và v > v2), t1 và t2 là thời gian từ khi người

thứ ba xuất phát cho đến khi gặp người thứ nhất và người thứ hai ta có:

vt1=5+10t1 

10

5

1





v t

0,50

vt2=6+12t2 

12

6

2





v

Theo đề bài : t2-t1= 1 nên:

12

6



v - 10

5



v = 1 0,50  v2 - 23v + 120 = 0

Nghiệm cần tìm phải lớn hơn v1, v2 nên ta có v = 15 (km/h) 0,25

Bài 3: (2.5 điểm)

- Vì điện trở của ampe kế Ra = 0 nên:

UAC = UAD = U1 = I1R1 = 2.1 = 2 (V) 0,50

Gọi điện trở phần MD là x (x 0) thì:

-x

-x I

I

x R

I

U DN DN DN  















x U

U



















-2 1 28 8













-  x = 4  Con chạy ở chính giữa MN 0,25

- Chỉ số vôn kế bằng UDN =

8 4 6

4

2











(Hoặc UDN = UAB - UAD = 8 - 2 = 6 (V))

V

C  D

A

R 1

R x

- Nhiệt lượng tăng nhiệt độ nước đá từ -20 lên 00: 1800 2x 0,25

- Nhiệt lượng tăng nhiệt độ ca nhôm từ -20 lên 00: 880 2y 0,25

- Nhiệt lượng tăng nhiệt độ nước đá từ 00 lên 20: 4200 2x 0,25

- Nhiệt lượng tăng nhiệt độ ca nhôm từ 00 lên 20: 880 2y 0,25

- Lập được phương trình: 4200.2x + 880.2y + 3,4 105.x = 70752- 896 (2) 0,50

- Giải hệ (1) và (2) được: x = 0,2 y = 0,1 và kết luận 0,25

Bài 4: (2.5 điểm)

- Có I1 = I2 theo tính chất của gương phẳng

- Có I1 = O (SI// G2)  O = I2

- Tương tự O = J1

-  OIJ đều   = 600

- Chứng tỏ O = I2 như câu a)

- Kẻ pháp tuyến tại J có J1=J2

- Chứng tỏ JK vuông góc với G1

- J1 = O (Cùng phụ với J3)

- J1+J2+I2 = 900  3Ô = 900

-  Ô = 300 hay  = 300

Mỗi bước cho 0,25 điểm

G 1

G 2

S

I

O

J

G 1

G 2

S

I

O

J

1

2

1 2

1

2

1 2

K

3

UBND HUYỆN QUẾ SƠN

PHÒNG GD&ĐT

KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN

NĂM HỌC 2009-2010 Môn: Vật Lí Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)

ĐỀ CHÍNH THỨC - VÒNG II

Bài 1: (2.5 điểm)

Một thanh AB đồng chất tiết diện đều

một đầu nhúng vào nước, đầu kia tựa vào

thành chậu tại O sao cho OB = 2OA Khi

thanh cân bằng, mực nước ở chính giữa

thanh Tìm khối lượng riêng D của thanh biết

khối lượng riêng của nước Dn = 1000 Kg/m3

Bài 2: (2.5 điểm)

Dẫn luồng hơi nước ở 1000C vào một bình đựng nước đá ở - 40C Sau một thời gian thì thu được 0,6kg nước ở 120C Bỏ qua sự truyền nhiệt cho bình và cho môi trường Tính khối lượng nước đá ban đầu có trong bình

Cho:Cnước = 4200 J/Kg.độ; Cnước đá =1800 J/Kg.độ;

nước đá=3,4.105J/Kg; Lnước=2,3.106J/Kg

Bài 3: (2.5 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ bên (H)

Có UMN = 6V, R1 = 3 Khi khóa K mở

ampe kế A1 chỉ 1,2 A Khi khóa K đóng

ampe kế A2 chỉ 0,75 A

Bỏ qua điện trở của dây dẫn, ampe kế, khóa

K Hãy tính R2 ,R3

Bài 4: (2.5 điểm)

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ

bên Điện trở toàn phần của biến trở là Ro ,

điện trở của vôn kế rất lớn Bỏ qua điện trở

của ampe kế, các dây nối và sự phụ thuộc

của điện trở vào nhiệt độ Duy trì hai đầu

mạch một hiệu điện thế U không đổi Lúc

đầu con chạy C của biến trở đặt gần phía

M Hỏi số chỉ của các dụng cụ đo sẽ thay

đổi như thế nào khi dịch chuyển con chạy

C về phía N? Hãy giải thích tại sao?

A 1

A 2

R 1

R 2

R3

K

O

A

B

M

V

A 1

R 1

C

N

A

Môn: Vật lí

HƯỚNG DẪN CHẤM - VÒNG II

Bài 1: (2.5 điểm)

Thanh AB chịu tác dụng của trọng lực P đặt tại trung điểm M của thanh AB và

Thanh có thể quay quanh O Áp dụng qui tắc cân bằng ta có:

P OM = F ON (1) 0,50 Đặt độ dài của thanh AB là 3x ta có:

MB =

2

3x

; OM = OB - MB = 2x -

2 2

3x x

 ; ON = OM + MN =

4

5 4

3 2

x x x



Gọi S là tiết diện của thanh ta có: P = 10.D.S.3x; F = 10.Dn.S

2

3x

0,50 Thay vào (1) được:

10.D.S

2

3x x = 10.Dn.S

4

5 2

3x x

 D =

4

5

Thay số được: D =

4

5

Bài 2: (2.5 điểm)

- Nước thu được ở 120C nên tất cả nước đá đã nóng chảy 0,25 Gọi x (kg) là khối lượng nước đá có trong bình ta có:

- Nhiệt lượng để tăng x (kg) nước đá từ - 40C lên 00C là:

Q1 = Cnước đá x (0-(-4)) = 4.1800 x (J)

0,25

- Nhiệt lượng để nóng chảy x (kg) nước đá: Q2 = nước đá x = 340000 x (J) 0,25

- Nhiệt lượng để tăng x (kg) nước từ 00C lên 120C là:

Q3 = Cnước x (12-0) = 4200.12.x (J) 0,25

- Nhiệt lượng toả ra do ngưng tụ: Q4 = m L = 2300000(0,6-x) 0,25

- Nhiệt lượng toả ra khi hạ nhiệt từ 100 xuống 120C là: Q5 = Cmước(0,6-x)(100-12) 0,25

- 4.1800x+340000x+4200.12.x = 2300000.0,6-2300000x+88.0,6.4200-88.4200.x 0,25

88.4200 2300000

4200.12 340000

4.1800

0 88.0,6.420 6

2300000.0,















O

A

B

P

F

M

N

Bài 3: (2.5 điểm)

- Khi khoá K mở có R1 nt R3 được R = R1 + R3 và

I

U

I

U R I

U

R

- Thay số được: 3 2( )

2 , 1

6

- Khi khoá K đóng có

3 2

3 2 3 1 2 1 3 2

3 2 1

R R

R R R R R R R R

R R R R













-

3 2 3 1 2 1

3 2

3 2

3 2 3 1 2 1

) (

R R R R R R

R R U R

R

R R R R R

R

U R

U

I



















0,25

- I I2 I3 và I2R2 I3R3 nên

3

2 2 2

R

R I I

- Lập được quan hệ:

3

2 2 2 3 2 3 1 2 1

3

(

R

R I I R R R R R R

R R U











0,25

- Thay số:

2

75 , 0 75 , 0 2 2 3 3

) 2 (

2 2

R R

R











0,25

Bài 4: (2.5 điểm)

Gọi x là phần điện trở của đoạn MC của biến trở; I1 và UV là số chỉ của ampe kế A1

và vôn kế

- Điện trở tương đương R của đoạn mạch: R = (Ro – x) +

1

1

R x

xR



0,50

- Biến đổi: R

1

2 0

R x

x R





2 1

1

x

R x

R





0,50

- Lí luận: Khi dịch con chạy về phía N thì x tăng  (

2 1

x

R x 1 1

 ) tăng  R giảm 

cường độ dòng điện mạch chính: I = U/R sẽ tăng (do U không đổi) Chỉ số Ampe kế

A tăng

0,50

Mặt khác, ta lại có: I1.R1 (II1).xI1.R1 I.xI1.x  I1 =

x R

I x R

x I

1

.





- Lí luận : khi x tăng thì (1 + 1 )

x

R

giảm và I tăng (c/m ở trên) nên I1 tăng  UV =

I1.R cũng tăng (do IA tăng, R không đổi) Chỉ số của ampe kế A1 và vôn kế V tăng

0,50