Đề thi HSG Vật lí 9

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NHƯ THANH KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2010 – 2011 MÔN THI : VẬT LÍ LỚP Thời gian : 150 phút ( không kể thời gian phát đề) Bài 1(4 điểm) Một xuồng máy ngược dòng gặp bè trôi xuôi Sau gặp thi xuồng bị hỏng thời gian máy hỏng xuồng bị trôi theo dòng Được 30 phút sữa xong máy, xuồng quay lại đuổi theo bè (vận tốc xuồng nước cũ), gặp lại bè cách điểm gặp ban đầu đoạn 5km tìm vận tốc dòng nước Bài (4 điểm) Một bình nhôm có khối lượng m0 = 260g , nhiệt độ ban đầu t0 = 200C bọc kín lớp xốp cách nhiệt Cần kg nước nhiệt độ t1 = 500 C kg nước nhiệt độ t2=00C để cân nhiệt có 1,5kg nước t3 = 100C ? Cho nhiệt dung riêng nhôm C0 = 880J/kg.độ, nước C1 = 4200J/kg.độ R4 Bài (4 điểm ) Trong mạch điện vẽ hình bên N* R3 điện trở có giá trị R0 Cường độ dòng điện mạch trì giá trị M* R2 không đổi I0 = 33(A).Hỏi Ampe kế đặt điểm M dòng R1 điện IM = 11(A) , Nếu Ampe kế đặt N IN = ? I0 Bài ( điểm) Một chùm tia sáng mặt trời chiếu xiên góc α đến gương phẳng đặt nằm gang Chùm sáng phản xạ hắt lên thẳng đứng Vật AB chiều cao h đặt trước vuông góc với gương a Vẽ bóng AB b Tính chiều cao bóng c Chiều cao bóng phụ thuộc vào góc α Bài (4 điểm) A1 D Mạch điện hình vẽ Biết UAD = 24V R1 = Ω R2 = Ω R3 = 12 Ω A R1 R2 R3 Điện trở Ampe kế vô nhỏ A2 (Hết) Câu 1(4đ) Ý HƯỚNG DẪN CHẤM Đáp án D A C B Gọi A D vị trí gặp C điểm xuồng quay lại AB = (v1 – v2).1 BC = v2/2 CD = (v1 + v2)(t – 1,5 ) Theo hình vẽ : CD = CA + AD = AB – CB + AD  (v1 – v2).1 - v2/2 + v2t = (v1 + v2)(t – 1,5 ) v1 – v2 – v2/2 + v2t = v1t + v2t – 1,5v1 – 1,5v2  2v1 – 2v2 – v2 + 2v2t = 2v1t + 2v2t – 3v1 – 3v2 5v1 = 2v1t Vậy thời gian thuyền trôi từ điểm gặp thứ đến điểm gặp lần hai t = 2,5h Vậy vận tốc dòng nước v2 = 5/2,5 = 2km/h Bài2(4đ) Giã sử ta bỏ m1 kg nước 500C vào m2 kg nước nhiệt độ 00C hỗn hợp cân toc ta có Nhiệt lượng tỏa m1kg nước : Qtỏa = m1C1(50-t) Nhiệt lượng thu vào m2 kg nước Qthu = m2C1(t – 0) Khi cân nhiệt ta có m1C1(50-t) = m2C1(t – 0) 50 m1 - m1t = m2t => t = 50m1/(m1 + m2) Mà m1 + m2 = 1,5kg => t =50m1/1,515c1 – 1,5c1t = 2288  t = (15c1 – 2288)/1,5c1 Thay số ta có  t = (15.4200 – 2288)/1,5.4200  t = 9,60c mà t = 50m1/1,5  50m1/1,5 = 9,6 Điểm =>m1 = 0,3 kg Vậy khối lượng nước 50 độ 0,3kg Khối lượng nước 0độ 1,5 – 0,3 = 1,2kg Câu (4đ) Khi Ampe kế mắc M ta có mạch điên mắc theo cấu trúc R1//R2//(RAnt(R3//R4) R12= R0/2 RA34= RA + R0/2 Rtđ = R0/2(RA + R0/2)/( R0/2+ RA + R0/2) Mà U0 = UA34 => IoRtđ = IA ( RA + R0/2) => Io R0/2(RA + R0/2)/( R0/2+ RA + R0/2) = IA ( RA + R0/2) => Io R0/2/( R0/2+ RA + R0/2) = IA => Io R0 = 2IA.( R0/2+ RA + R0/2) =>33 R0 = 11 R0+ 22RA + 11R0 =>11R0 = 22RA => R0 = RA Khi Ampe kế mắc N mạch điện có cấu trúc R1//R2// R3 (RAntR4) R123= R0/3 RA4= RA + R0 Rtđ = R0/3(RA + R0)/( R0/3+ RA + R0) Mà U0 = UA4 => IoRtđ = IA ( RA + R0) => Io R0/3(RA + R0)/( R0/3+ RA + R0) = IA ( RA + R0) => Io R0/3/( R0/3+ RA + R0) = IA => Io R0 = 3IA.( R0/3+ RA + R0) => Io R0 = IA R0+ 3IA RA + 3IA R0 Thay R0 = RA ta có Io 2RA = IA 2RA+ 3IA RA + 3IA RA Hay Io = IA 2+ 3IA + 3IA  IA = I o  IA = 2Io /  IA = 66/8 = 8,25 (A) Câu (4đ) M a, bóng vật AB tường vẽ hình bên b, Tứ giác A A’MN hình ình hành nên A A’ = MN nên MN= 2AB C, A B N A’ chiều cao vật không thay đổi nên theo hình vẽ Tứ giác AA’MN hình bình hành nên A A’= MN dù góc α thay đổi nên MN= 2AB Câu (4đ) a Vì điện trở Ampe kế không đáng kể nên ta chập diểm A C, B D ta đoạn mạch gồm ba điện trở song song R1// R2 //R3 A1 I1 = U/ R1 = 4A Ia1 I2 = U/ R2 = 3A I B C D I3 = U/ R3 = 2A A R1 R2 R3 I = U/ Rtđ = 24/ 24/9= 9A A2 Ia2 Theo hình vẽ ta có Ia1= I3 + I2 = +3 = 5A Ia2 = I - I3 = 9- = 7A ... = 3A I B C D I3 = U/ R3 = 2A A R1 R2 R3 I = U/ Rtđ = 24/ 24 /9= 9A A2 Ia2 Theo hình vẽ ta có Ia1= I3 + I2 = +3 = 5A Ia2 = I - I3 = 9- = 7A ... /  IA = 66/8 = 8,25 (A) Câu (4đ) M a, bóng vật AB tường vẽ hình bên b, Tứ giác A A’MN hình ình hành nên A A’ = MN nên MN= 2AB C, A B N A’ chiều cao vật không thay đổi nên theo hình vẽ Tứ giác...  t = (15c1 – 2288)/1,5c1 Thay số ta có  t = (15.4200 – 2288)/1,5.4200  t = 9, 60c mà t = 50m1/1,5  50m1/1,5 = 9, 6 Điểm =>m1 = 0,3 kg Vậy khối lượng nước 50 độ 0,3kg Khối lượng nước 0độ 1,5