Tổng hợp đề thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 9 có đáp án tham khảo 2015

Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mỗi điện trở và tính điện trở tương đương của mạch khi R 5 = 30W 2.. Tính điện trở mỗi bóng đèn khi chúng sáng bình thường.. Tính điện năng t

R 4 A

K

_

PHÒNG GD&ĐT HUYỆN KIẾN THỤY

TRƯỜNG THCS MINH TÂN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2015-2016

MÔN: VẬT LÍ – LỚP 9

Thời gian làm bài:120 phút (Không kể thời gian giao đề)

Bài 1: (2 điểm) Một cậu bé đi lên núi với vận tốc 1m/s Khi còn cách đỉnh núi 100m, cậu bé thả

một con chó và nó bắt đầu chạy đi chạy lại giữa đỉnh núi và cầu bé Con chó chạy lên đỉnh núi

với vận tốc 3m/s và chạy lại phía cậu bé với vận tốc 5m/s Tính quãng đường con chó chạy từ

lúc được thả đến khi cậu bé lên đến đỉnh núi.

Bài 2: (2 điểm) Một bình thông nhau chứa nước biển Người ta đổ thêm xăng vào một nhánh.

Hai mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18mm Tính độ cao của cột xăng Cho biết trọng

lượng riêng của nước biển là 10300N/m 3 và của xăng là 7000 N/m 3

Bài 4: (2 điểm) Cho mạch điện như vẽ

1 Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mỗi điện

trở và tính điện trở tương đương của mạch khi R 5 = 30W

2 Khi R 5 thay đổi trong khoảng từ 0 đến vô cùng, thì điện

trở tương đương của mạch điện thay đổi như thế nào?

Bài 3: (2 điểm) Rót nước từ ở nhiệt độ t1 =20 0 C vào một bình nhiệt lượng kế có khối lượng

m 1 = 0,5kg Thả vào trong nước một cục nước đá có nhiệt độ -15 0 C và có khối lượng m 2 =

0,5kg Tìm nhiệt độ của hỗn hợp khi cân bằng nhiệt Biết nhiệt dung riêng của nước, nước

đá là 4200J/kg.K và 2100J/kg.K Nhiệt nóng chảy của đá là 3,4.10 5 J/kg.

Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm!

Họ và tên học sinh dự thi:………;SBD:………

ĐỀ CHÍNH THỨC

TRƯỜNG THCS BÌNH MINH ĐỀ THI CHỌN HSG MÔN VẬT LÍ LỚP 9 2016)

(2015-(Thời gian làm bài 120 phút)

Bài 1: (5 điềm) Một người đi từ nhà đến cơ quan cách nhau 9Ω; R km Sau khi đi được một phần ba

quãng đường thì chợt nhớ mình quên một quyển sổ nên quay về lấy và đi ngay đến nơi thì trễ mất

15 phút.

a) Tính vận tốc của người đó ( Bỏ qua thời gian lên xuống xe khi về nhà)

b) Để đến cơ quan đúng thời gian dự định thì khi quay về và đi lần hai, người đó phải đi với vận tốc bao nhiêu km/h?

Bài 2: (6 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ, hiệu điện thế đặt vào

mạch U = 6 V không đổi R 1 = 2 Ω ; R 2 = 3 Ω; R x = 12 Ω R 1 Đ đèn ghi 3V-3W, coi điện trở của đèn không đổi U

Điện trở của ampe kế, dây nối không đáng kể R 2

1.K ngắt: a) R AC = 2 Ω Tính công suất tiêu thụ ở đèn B C A b)Tính R AC để đèn sáng bình thường K

2 K đóng: công suất tiêu thụ ở R 2 là 0,75W Xác định vị trí con chạy C và tính số chỉ của am pe kế

Bài 3: (6 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ. R 2

1 Nếu đặt vào AB một hiệu điện thế A C

10 V thì thu được ở CD một hiệu điện thế 4V và dòng điện đi R 1 R 3

qua R 2 là 1A Khi đặt vào CD một hiệu điện thế 6 V thì thu được

ở AB một hiệu điện thế là 1,5 V Tìm R 1 ; R 2 ; R 3 B D

2 Với các giá trị điện trở tìm được ở trên Mắc vào CD một đèn ghi 6V-6W Đèn sáng bình thường khi nối AB vào một nguồn điện Tính giá trị hiệu điện thế AB ?

Bài 4:(3đ) Dùng một bếp điện loại 220V-1000W hoạt động ở hiệu điện thế 170V để đun sôi ấm nước Bếp

có hiệu suất 80%; khối lượng nước trong ấm là 1500 g, nhiệt độ ban đầu 20 0 C và nhiệt dung riêng của nước

là 4200 J/kg.k Tính thời gian cần thiết để đun sôi ấm nước trên.

-Đáp án và biểu điểm đề thi HSG môn Vật lí 9 (2015-2016)

1

(5đ)

a) Gọi v là vận tốc của người đó ( km/h; v>0)

Do quên quyển sổ nên quãng đường đi thêm của người đó là

s’= 2 = 2 = 6km

Người đó đi thêm 6 km nên đến muộn mất 15 phút ( giờ )

nên tốc của người đó là: v’= = = 24 km/h

Vận tốc của người đó là 24 km/h

b) Thời gian dự định của người đó đi từ nhà đến cơ quan là:

1 đ

1 đ A

t = = = (h) Thời gian đi quãng đường trong lần đi thứ nhất là:

t 1 = = = (h) Thời gian còn lại để người đó đi đến cơ quan đúng quy định là:

t 2 = t – t 1 = – = (h) Quãng đường khi quay về và đi lần hai là:

(3đ)

a) Kngắt: Vẽ lại được mạch R 1 nt (R đ // (R 2 ntR AC ))

Tính điện trở của đèn R đ = U 2 /P = 3 2 /3 = 3 Ω

Tính điện trở tương đương của mạch R td = 3,875 Ω

Tính được cường độ dòng điện mạch chính I = 6: 3,875 = 1,55 (A)

Tính được hiệu điện thế của đèn là U đ = I 2 R đ = 2,9Ω; R V

Tính được công suất của đèn là P đ = 2,8 W

(3đ)

K đóng vẽ lại được mạch R 1 nt(R đ/ /(R 2 nt(R AC //R CB )))

Tính được U 2 = 1,5 V; I 2 = 1,5:3 = 0,5 A

Mặt khác I c R 1 + (I c - I 2 ).R đ = U hay I c 2 + (I c – 0,5).3 = 6 ;

suy ra I c = 1,5A ; suy ra U 2;AC = U d = 3 V ; suy ra U AC = 1,5 V

suy ra điện trở tương đương R AC // R CB là 3 Ω suy ra R AC = R CB = 6 Ω

Vậy vị trí con chạy ở trung điểm AB.

Cường độ dòng điện đi qua R CB = 1,5 : 6 = 0,25 A; Chỉ số ampeke là

I A = I c - I CB = 1,5 -0,25 = 1,25 A

0,5 đ

0,5đ 0,5 đ

1 đ

0,5 đ 3.1

1đ 4

(3đ)

Tính được công suất thực của ấm là P=59Ω; R7,1 w

Tính được nhiệt lượng cần thiết làm sôi ấm nước lả

PHÒNG GD& ĐT THANH OAI

TRƯỜNG THCS CAO VIÊN

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN

MÔN: VẬT LÝ 9 Năm học: 2015-2016

(Thời gian: 150 phút, không kể thời gian giao đề)

Câu 1: (5 điểm)

Hai anh em Nam và Việt ở cách trường 27km mà chỉ có một chiếc xe đạp khôngchở được Vận tốc của Nam khi đi bộ và khi đi xe đạp lần lượt là 5km/h và 15km/h,còn vận tốc của Việt khi đi bộ và khi đi xe đạp lần lượt là 4km/h và 12km/h Nếumuốn xuất phát từ nhà và đến trường cùng một lúc thì hai anh em phải thay nhaudùng xe như thế nào? Biết xe có thể dựng bên đường và thời gian lên xuống xekhông đáng kể

b, Ba điện trở trên phải mắc như thế nào để hiệu điện thế giữa hai đầu R1 gấp ba lần hiệu điện thế giữa hai đầu R3

Câu 3: (6 điểm)

Hai bóng đèn Đ1(110V-50W) và Đ2(110V-25W) Điện trở các đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ

a Tính điện trở mỗi bóng đèn khi chúng sáng bình thường

b Mắc 2 đèn song song vào U bằng bao nhiêu để chúng sáng bình thường? Tính điện năng tiêu thụ và tiền điện của 2 đèn trên sáng bình thường trong 30 ngày, mỗi ngày dùng 2 giờ? biết 1 Kwh Giá 2000đ

c Nếu mắc 2 đèn nối tiếp vào U’= 220V thì tình trạng các đèn thế nào?

d.Nếu dùng 2 đèn đó và một điện trở R mắc với nhau rồi mắc vào U’= 220V sao cho các đèn sáng bình thường Vẽ sơ đồ thỏa mãn điều kiện trên và tính giá trị R?

Câu 4: (3 điểm)

Bàn là điện sử dụng cho các chất liệu vải khác nhau có sơ đồ

mạch điện như hình 1 Các chốt 1, 2, 3, 4 là các tiếp điểm để đấu

nối các thanh dẫn có điện trở không đáng kể nhằm thiết lập chế độ

nhiệt cho bàn là

Bạn hãy cho biết có bao nhiêu chế độ cho các công suất tỏa

nhiệt khác nhau? Chỉ rõ cách đấu nối thanh dẫn vào các chốt và

giá trị các công suất tương ứng

-Hết -ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN CỦA TRƯỜNG THCS CAO VIÊN Câ u Đáp án Điể m 1 5đ - Gọi x(km) là quãng đường Nam đi xe thì quãng

đường Nam đi bộ là (27-x) Vì cùng xuất phát

và cùng đến nơi một lúc nên quãng đường Việt

đi bộ là x và đi xe là (27-x)

-Thời gian Nam đi từ nhà đến trường bằng thời gian Việt đi từ nhà

đến trường:

tN = tV => 15x +(275 x) = 4x +(2712 x) => x = 10,5km

Vậy, có hai phương án sau:

-Nam đi xe 10,5km rồi để xe bên đường và tiếp tục đi bộ 16,5km để

đến trường Việt xuất phát cùng một lúc với Nam, đi bộ 10,5km thì

gặp xe của Nam để lại rồi đạp xe quãng đường 16,5km và đến trường

1

1

2

0.5

1 2

43

220V

9Ω; R6,8W 48,4W

Hình 1

cùng lúc với Nam.

-Hoặc ngược lại, Việt đi xe đạp 16,5km rồi tiếp tục đi bộ 10,5km

Nam đi bộ 16,5km rồi tiếp tục đi xe đạp 10,5km 0,5

0,50,50,50,5

GV ra đề Tổ chuyên môn Ban giám hiệu

Nước máy có nhiệt độ 220 C Muốn có 20 lít nước ở nhiệt độ 35 0 C, để tắm cho con,

một chị đã mua 4 lít nước có nhiệt độ 9Ω; R9Ω; R 0 C Hỏi:

a Lượng nước nóng đó có đủ không? Thừa hay thiếu bao nhiêu?

b Nếu dùng hết cả 4 lít nước sôi, thì được bao nhiêu nước ấm?

2 ( 2 điểm)

Một người đi xe máy từ thành phố A đến thành phố B Trong ½ quãng đường đầu,

người đó đi với vận tốc v 1 = 40 km/h Trên quãng đường còn lại, trong ½ thời gian đầu

người đó đi với vận tốc v 2 = 45 km/h và sau đó đi với vận tốc v 3 = 35 km/h Biết tổng thời

gian người đó đi từ A đến B là 2h Tính quãng đường từ A đến B?

Câu II (6 điểm ) R 1 M R 2

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết R 2 = R 4 = 12 W ; R 3 = R 5 = 24 W Hiệu điện thế U R 3

giữa hai cực của nguồn không đổi khi K mở, vôn kế chỉ

81 V; khi K đóng, vôn kế chỉ 80 V.

Coi điện trở của dây nối và khóa K không đáng kể;

điện trở của vôn kế vô cùng lớn R 4

Tính hiệu điện thế U của mạch và giá trị của điện trở R 1 ?

Câu III (6 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ Các điện trở R 1 = 3 W , R 2 = 6 W ;

MN là một dây dẫn điện có chiều dài l= 1,5m, tiết diện đều

S= 0,1mm 2 , điện trở suất  = 0,4.10 -6

W m Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch U AB = U= 7V; vôn kế và dây nối lí tưởng

a Tính điện trở của dây dẫn MN

b Khi con chạy C ở vị trí trên MN sao cho CM =2CN

Vôn kế chỉ bao nhiêu vôn? cực dương của vôn kế mắc vào điểm nào?

R1 R2

N

B - A

+

c Thay vôn kế bằng ampe kế lí tưởng Xác định vị trí con chạy C của biến trở để dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ D đến C và có cường độ 1/3 A.

d Tiếp tục lại thay ampe kế bằng một bóng đèn có điện trở R đ = 21 W , điều chỉnh con chạy

C, nhận thấy khi con chạy C cách đều M và N thì đèn sáng bình thường Xác định hiệu điện thế định mức của bóng đèn

Câu IV ( 3 điểm)

Cho một nguồn điện 9Ω; RV, một bóng đèn Đ (6V – 3W), một biến trở con chạy R x có điện trở lớn nhất 15 W Hãy vẽ các sơ đồ mạch điện có thể có để đèn sáng bình thường Xác định điện trở của biến trở R x tham gia vào mạch điện?

_ _Hết

( Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

Người thực hiện Xác nhận của Ban giám hiệu

Nguyễn Thị Hà

Nguyễn Mã Lực

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG

MÔN : VẬT LÝ LỚP 9Ω; R NĂM HỌC 2015 - 2016

Câu 1: (5 điểm).

1 (3đ)

a.(1,5đ)

20 lít nước có khối lượng M = 20 kg Gọi m là lượng nước nóng

ở 9Ω; R9Ω; R0C, cần để pha với M – m nước ở 220C để được M kg nước ở 35

Vậy nếu dùng hết cả 4 lít nước nóng thì được 23,7 lít nước ở 350C

2 (2đ)

Gọi độ dài cả quãng đường là S km Nửa quãng đường là S/2 km

Quãng đường người đó đi trong chặng đầu là : S1 = v1.t1 = s/2 t1

 t1 = S/80

0,5đ

Quãng đường người đó đi trong chặng 2 là : S2 = v2.t2 = 45.t2 = 45.t’

Quãng đường người đó đi trong chặng 3 là : S3 = v3.t3 = 45.t3 = 35.t’

0,50,25đ0,250,25đ0,25đ0,5đ

Câu II: (6 điểm).

U MN

R MN

Khi thay vôn kế bằng ampe kế lí tưởng thì sơ đồ mạch điện có dạng :

(R1// RMC ) nt ( R2 // RNC)Đặt RMC = x thì RNC = 6- x

Gọi dòng điện qua R1, R2 lần lượt là I1’ và I2’

+ Vì R1// RMC nên : U1= UMC => I1’ R1= x.IMC’

+ Vì R2 // RNC nên : U2= UNC =>

( I1’ - 31 ).R2 = (6-x) ( IMC’ + 31 ) = 7- I1’ R1Thay số vào ta suy ra : I1’ = 1A, IMC’ = 1A; x= 3W

U 5

Gọi điện trở của đoạn MC và NC trong trường hợp này lần lượt là R3,

R4.Theo đề ta có : R3= R4= R/2 = 3W

Giả sử chiều dòng điện qua mạch như hình vẽ:

Ta có : UAB= UAD+UDB => 9Ω; RI – 6I” = 7 (1)

UAB= UAC + UCB => 6I’ + 3I” =7 (2)

UAB= UAD+ UDC +UCB => 3I+3I’+24I”=7 (3)

Từ (1), (2), (3) ta suy ra I”=1/21 (A) >0 = > chiều dòng điện đúng với

0,5đ

0,25đ

Câu IV: (3 điểm)

Có thể dùng hai sơ đồ sau: 1đ (Vẽ đúng mối sơ đồ 0,25 đ)

U2R 2

6

15 – R2

3 R 2

Mà I2 = 0,5 + = R2 = 3 (W)

Vậy R1 = 12 (W)

0, 5đ

0,25đ

Ghi chú: Học sinh giải cách khác đúng vẫn được điểm tối đa.

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Câu II ( 4 điểm )

Cho mạch điện như hình vẽ 1 R 0

Biết U = 10 V, R 0 = 1Ω.

1) Biết công suất trên R đạt 9Ω; RW tính R?

2) Tìm R để công suất trên R đạt lớn nhất ?

Tính giá trị lớn nhất đó?

H (1)

Câu III ( 4 điểm )

Người ta có 3 điện trở giống nhau dùng

để mắc vào hai điểm A, B như hình vẽ

2 Biết rằng khi 3 điện trở mắc nối tiếp

thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở

2) Hỏi phải dùng bao nhiêu chiếc điện trở như vậy và mắc chúng như thế nào vào hai điểm

A, B nói trên để cường độ dòng điện qua mỗi điện trở là 0,1A.

Câu IV ( 5 điểm )

1) Người ta pha 3 lít nước ở 15 o C với 1 lít nước ở 35 o C tìm nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp (bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và bình chứa).

2) Khi cân bằng nhiệt sảy ra người ta dùng một dây đun điện có công suất là 1000W để đun lượng nước nói trên hỏi sau bao lâu thì nước sôi? (bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và bình chứa) Cho biết nhiệt dung riêng của nước là: 4200J/Kgk.

3) Thực tế hiệu suất truyền nhiệt đạt 80% Hỏi sau khi đun sôi nếu bỏ dây đun ra thì sau bao lâu nước trong bình hạ được 10 o C?

Câu V ( 2 điểm )

Cần phải mắc ít nhất bao nhiêu chiếc điện trở 5Ω để tạo ra đoạn mạch điện có điện trở toàn mạch là 12Ω.

hết

( Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG MÔN : VẬT LÝ LỚP 9 NĂM HỌC 2015 - 2016.

- Dựng S 1 đối xứng với S qua G 1

- Dựng S 2 đối xứng với S 1 qua G 2

- Nối S 2 với S cắt G 2 tại I.

- Nối I với S 1 cắt G 1 tại K.

- Nối K với S

- Vậy đường đi là: S K I S

0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ

10

A R R

9Ω; R 82 18

100 1

100 )

1 (

100 )

1 ( 100

R R

R R

R

P R

Ta

0,5đ 0,5đ 1đ 0,5đ (2đ)

(0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ)

(1 đ)

9Ω; R ) 1 (

100 1

R

P R

) ( 1 R

R

100 )

1 1

(

1 100

A R

R

U R







R R

U R

I 1 I 3 R 3

32 , 0 ),

( 32 , 0 )

( 32 , 0 2

5

8 , 0

3 2 1

0

R

R R

U

R R R

(0,5đ)

(0,5đ)

 Hai nối tiếp // với

R 0

A  U  B R 1 R 3

I 1 I 3

I I 2 R 2 ta có: R TM = R 0 + R AB = R+ 0 3 5 3 2 R R  ) ( 48 , 0 3 5 8 , 0 0 0 A R R R U I TM TM     I 2 = 2I 1 và I 1 + I 2

) ( 32 , 0 48 , 0 3 2 3 2 2 I A I     ) ( 16 , 0 32 , 0 48 , 0 1 A I     2,(2đ) Mắc điện trở vào hai đầu A và B thành x dãy song song Nối dãy y chiếc nối tiếp : (  Z y x, ) R 0 A  U  B

R R R

x

R R

R

.

R R

Ta có : R TM = R 0 + R AB

x

yR xR x

yR R

0

Ux yR

xR

Ux R

U R

TM TM









(0,5đ)

(0,5đ)

(1đ)

x R R

y x R U

x y

, 0 )

1 3 lít nước có khối lượng là 3kg = m 1

1 lít nước có khối lượng là 1kg = m 2

Gọi nhiệt độ cuối cùng của H 2 là x

- Ta có NL thu vào của 3kg nước tăng nhiệt độ từ 15 0 c  x: là :

A





Thực tế hiệu suất truyền nhiệt đạt 80% tức là 20% hao phí ra môi trường Vậy

công suất của dây 1000W có nghĩa cứ 1 giây cung cấp cho nước môi trường

1000J  Mỗi giây môi trường lấy mất 200J

Năng lượng 4kg nước tỏa ra để hạ được 10 0 c là:

Câu V: (2đ) Vì điện toàn mạch là 12 (W ) mà mỗi chiếc có giá trị 5 (W ) nên người ta

mắc hai chiếc nối tiếp với đoạn mạch có giá trị X (W ) Như hình vẽ:

A   B

Ta có : R AB = R + R + X  X = 12 – 10 = 2 (W ) X < 5 (W ) nên đoạn mạch X gồm 1 chiếc mắc song song với đoạn mạch có giá trị Y (W )

R

C   D

Y

3 10 10 3 2 5 5 2           Y Y Y Y Y R RY R CD ta thấy Y < 5 Nếu đoạn mạch Y gồm 1 chiếc song song với đoạn mạch Z R

 Z  10

3 10      Z Z R RZ

Nên đoạn mạch Z gồm 2 điện trở mắc nối tiếp Vậy mạch diện là: R

R R R

A   B

R R

Vậy đoạn mạch gồm 6 điện trở mắc như hình vẽ trên.

Thí sinh giải theo cách khác đúng vẫn cho đủ điểm

hết _

(0,5đ)

(0,5đ)

(0,5đ)

PHÒNG GD & ĐT THANH OAI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN-NĂM HỌC: 2015– 2016.

TRƯỜNG THCS KIM THƯ Môn thi: VẬT LÝ 9

Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)

Câu 1 (5điểm)

Hai bạn An và Quý cùng xuất phát để chuyển động từ A đến B An chuyển động với vận tốc 30 km/h trên nửa đoạn đầu và với vận tốc 20 km/h trên nửa đoạn đường còn lại Quý chuyển động với vận tốc 30km/h trong nửa thời gian đầu và với vận tốc 20km/h trong nửa thời gian còn lại

a/ Hỏi trong hai bạn ai là người đến B trước

Cho mạch điện như hình 2 Hiệu điện thế

giữa hai điểm A và B là 20V luôn không đổi

2 Thay điện trở R2 và R4 lần lượt bằng điện trở Rx

và Ry, khi khoá K đóng và mở ampe kế đều chỉ

1A Tính giá trị của điện trở Rx và Ry trong trường

hợp này

Câu 4 (6điểm) Cho mạch điện như hình vẽ

Đặt vào mạch hiệu điện thế U = 2V, các điện trở R0 = 0,5

W; R1= 1W; R2 = 2W; R3 = 6W; R4= 0,5W ; R5 là

một biến trở có giá trị lớn nhất là 2,5W Bỏ qua điện trở

của am pe kế và dây nối thay đổi giá trị R5 Xác định

Hình 2

Hình 1

4 1 6

4 5/3

50 60 100

6(giờ ) của Quý là 4 giờ

Quảng đường An đi với vận tốc 30 km/h là 50km trong thời gian là

1

30 3 3 giờ và với vận tốc 20km/h trên quãng đường 50km còn lại

thì đến B

1,0

Câu 2

(3.0 đ)

Đổi m0 = 260g=0,26kg

Gọi khối lượng nước ở nhiệt độ 500C cần lấy là m1 vậy khối lượng

nước ở 00C cần lấy là 1,5 -m1 khi đó

Nhiệt lượng tỏa ra của ấm nhôm từ 200C xuống 100C là :

Giải phương trình ta được m1 = 0,289Ω; Rkg

Khối lượng nước cần lấy ở 00C là m2 =1,211kg

0,25 0,5

0,5 0,5 0,25 0,5 0.5 Câu 3

b) Cường độ dòng điện qua đoạn mạch AB:

I = 20

54

Hiệu điện thế đoạn mạch mắc song song:

2) Khi K mở ta có cấu trúc mạch sau : R 5 nt [(R 1 nt R 3 ) // (R x nt R y )]

Cường độ dòng điện qua cả mạch:

0,25 0,25

0,5

0,5

_ + U

D

C

B A

Giải phương trình bậc hai ta được hai nghiệm

R x1 = 12,33 , R x2 = 9Ω; R theo điều kiện (4) ta loại R x1 nhận R x2 = 9Ω; RWSuy ra R y = 12 – R x = 12 – 9Ω; R = 3V

Vậy R x = 9Ω; RV; R y = 3V

0,5

0,5

0,5 Câu 4

a, Kí hiệu điện trở đoạn AC là x suy ra x= 0,5 +R5

Điện trở tương đương toàn mạch là : Rtm =R0 + 1 2 3





Cường độ dòng điện qua đoạn mạch AC (chứa x) :

Cường độ dòng điện qua R3 là I3=2(3x x12)

Xét nút C IA= I x I3 mặt khác ta thấy 1 2,5 1 1, 75 2

1 2(3 2)

x x

Với x biến đổi từ 0,5W đến 3W

Vì vậy IA lớn nhât khi x nhỏ nhất vậy x=0,5W => R5=0

Thay vào ta tính được IA lớn nhất bằng IA max= 0,357A

0,1

0,1 0,5

Thí sinh có thể giải theo cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa câu đó

PHÒNG GD& ĐT THANH OAI

TRƯỜNG THCS MỸ HƯNG

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LƠP 9

NĂM HỌC 2015 – 2016

Môn : Vật lý

Thời gian : 150 phút không kể thời gian giao đề

Câu 1(4đ) Hai người đi xe máy cùng khởi hành từ A đi về B, người thứ nhất đi nửa quãng đường

đầu với vận tốc 40 km/h Nửa quãng đường sau với vận tốc 60 km/h

Người thứ hai đi với vận tốc 40 km/h trong nửa thời gian đầu, nửa thời gian sau với vận tốc 60 km/

h Hỏi ai tới B trước

Câu 2 (10đ) Một ấm đun nước điện 220 V – 1000W được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế

220V.

a, Tính điện trở của dây đốt nóng và cường độ dòng điện định mức của ấm

b, Dây đốt nóng được làm từ một sợi dây Ni Kê lin tiết diện 0,1mm 2 Tính độ dài dây đó

c Tính thời gian cần thiết để đun 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 20 0 c đến lúc nước sôi Biết hiệu suất của quá trình đun nước là 80 %

d Tính điện năng hao phí trong thời gian đun nước trên theo đơn vị KWh

e Tính tiền điện phải trả trong 1 tháng (30 ngày ) Nếu mỗi ngày đun 2 lít nước.

Điện trở suất của Ni Kê lin là = 40 10 - 8 Ωm Nhiệt dung riêng của nước = 4200 J/ kg.k Giá tiền điện là 700 đ/ 1KWh.

Câu 3(4đ) Cho mạch điện sau biết các đèn có cùng điện trở là R Công suất của đèn số 5 là

=2W Tính công suất các đèn còn lại

Câu 4(2đ) Cho đoạn mạch điện sau là một biến trở có điện trở toàn phần là 24 Ω Đèn loại

12 V – 6 W = 30V không đổi Tìm vị trí của C để đèn sang bình thường

ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG MÔN VẬT LÝ LỚP 9 NĂM HỌC 2015 – 2016

ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG MÔN VẬT LÝ LỚP 9 NĂM HỌC 2015 - 16

Câu 1(4đ )

A C B

Người thứ nhất đi đoạn AC mất thời gian là t 1 =

Người thứ nhất đi đoạn CB mất thời gian là t 2 =

Người thứ nhất đi hết tổng thời gian là t 1 + t 2 = + ……… 0,5 đ

Vân tốc TB của người thứ nhất là V tb = = = =

Người thứ 2 đi nửa thời gian đầu t 1’ =

Nửa thời gian sau t ,

Vậy người thứ nhất đi với vận tốc V tb = 48 km/h

Người thứ hai đi với vận tốc V tb = 50 km/ h

Người thứ 2 về B sớm hơn dự đinh ……… 1 đ

Câu 2 (10 đ )

a,Tính điện trở của dây đốt nóng ( 2đ )

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Câu 1 (4,0 điểm): Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một chất lỏng Một học sinh lần lượt

múc từng ca chất lỏng ở bình 1 đổ vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng sau mỗi lần

đổ là: t 1 =10 0 C, t 2 =17,5 0 C, t 3 (bỏ sót không ghi), t 4 = 25 0 C Hãy tìm nhiệt độ t 3 và nhiệt độ t 01

của chất lỏng ở bình 1 Coi nhiệt độ và khối lượng mà mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là như

nhau Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài.

Câu 2 : (4,5 điểm)Cho mạch điện như hình 1, trong đó các vôn kế giống nhau Nếu mắc hai

điểm M và N vào một nguồn điện có hiệu điện thế không

đổi U thì ampe kế chỉ I 1 = 3 mA và có 2 vôn kế cùng chỉ 12

V Còn nếu mắc các điểm P và Q vào nguồn điện nói trên

thì ampe kế chỉ I 2 = 15 mA.

1) Tính điện trở của mỗi vôn kế và giá trị U.

2) Nếu mắc hai điểm M và Q vào nguồn điện

trên thì số chỉ của các vôn kế và ampe kế lúc này

bằng bao nhiêu?

Câu 3 (4 điểm): Câu IV: Một bình nhỏ, thành rất mỏng được giữ cố định trong một bình

lớn như hình 2 Ở đáy bình nhỏ có một lỗ tròn trong đó có đặt vừa khít một cái nút hình trụ

chiều cao h = 20 cm Nút này có thể chuyển động không ma sát theo phương thẳng đứng.

Trong bình nhỏ có chứa dầu, bình lớn chứa nước Khi nút nằm cân bằng, mực chất lỏng

trong bình lớn và nhỏ là như nhau Mực dầu trong bình nhỏ có độ cao

H = 15cm Trọng lượng riêng của dầu là d 1 = 8000 N/m 3 , của nước là

d 2 = 10000 N/m 3 , của chất làm nút trụ là d = 11000 N/m 3 Hỏi khi nằm

cân bằng thì phần nút nằm trong dầu có chiều cao bao nhiêu?.

Câu 4 (3,0 điểm): Một gương phẳng G rộng đặt ngửa, nằm ngang, sát

với chân một bức tường cao thẳng đứng Người ta đặt một thước thẳng

MN có chiều dài l = 20cm nghiêng với mặt gương một góc  = 30 0

Một chùm ánh sáng song song rộng, hợp với phương ngang một góc

b=45 0 chiếu vào gương Biết mặt phẳng chứa thước và các tia sáng

gặp nó là mặt phẳng thẳng đứng vuông góc với tường (Hình vẽ 3)

Xác định chiều dài bóng của thước thu được trên tường.

Câu 5 (4,5 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ 4: Biết R1 =R 2 =R 3 =R,

đèn Đ

có điện trở R đ = kR với k là hằng số dương R x là một biến trở, với mọi R x đèn luôn sáng.

Nguồn điện có hiệu điện thế U không đổi đặt vào A và B.

Bỏ qua điện trở các dây nối.

1 Điều chỉnh R x để công suất tiêu thụ trên đèn bằng 9Ω; RW Tìm công

suất trên R 2 theo k.

Hình 3

b

N

M G

1

R2

Rx

A + U

R3Hình 4

2 Cho U=16V, R=8W, k=3, xác định R x để công suất trên R x bằng 0,4W.

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9

HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC

Môn: VẬT LÝ

(Hướng dẫn và biểu điểm chấm gồm 3 trang)

Câu 1 4 Gọi khối lượng của mỗi ca chất lỏng trong bình 1 là m 0 , khối lượng của chất

lỏng trong bình 2 là m, nhiệt dung riêng của chất lỏng là C Sau khi đổ lần thứ nhất khối lượng chất lỏng trong bình 2 là (m + m 0 ) có nhiệt

t t t t

t

01 4

01

2 01 1 4

1

) (

2 01 1 3

1

) (

Vì vậy điện trở các vôn kế là:

0,5 0,5 0,5 0,5

Kí hiệu S là diện tích tiết diện ngang của nút,

x là khoảng cách từ mặt nước đến mặt trên của nút

Hình 2

F2

Câu 4 3 Phần chùm tia sáng phản xạ từ gương

không bị MN chắn hắt lên tường tạo ra vùng sáng trên tường, còn phần bị MN chắn sẽ tạo bóng của MN trên tường Phần chùm sáng tới chiếu trực tiếp lên thước không phản xạ trên gương Do đó bóng của thước trên tường là đoạn AB như hình 5.

Phân tích cho 0,5đ

Hình vẽ cho 1,5đ

Từ hình vẽ ta thấy AB = NK mà theo định luật phản xạ ánh sánh ta có:

IN = IH + HN = MH.tanb + MN.cos

= MN.sin.tanb + MN.cos = ( 1 3 ) 10 ( 1 3 ) 27 , 3 cm

 Vậy chiều dài bóng của thước trên tường là: AB = 27,3cm

x

I I I

I I I

U U U U

3

2 1

3 d 2 1

Kết hợp (1) và (2) ta có:

W) ( 9Ω; R k

) 1 k ( P k

) 1 k ( P R I 4

) 1 k ( P

R kI P R

I P

kR I

d

2 2

2 d

2 2

2 d d 2

2 2

2 d

N

M G

 Hình 5 K

I H

Khi k=3 theo ý 1=> I 2 =2I d (3) không phụ thuộc R x 0,5

Theo sơ đồ mạch điện hình 6 ta có: U đ +U 3 =U => 4I đ =2-I x (4)

R 16

x

2 x 2

x



Ghi chú: + Tất cả các bài toán nếu giải theo cách khác mà đúng đều cho điểm tối đa.

+ Một lần thiếu đơn vị trừ 0,25đ, còn 2 lần trở lên trong cả bài thi trừ tối đa 0,5đ.

XÁC NHẬN CỦA BGH Tổ chuyên môn Người ra đề

PHÒNG GD & ĐT THANH OAI

TRƯỜNG THCS TÂN ƯỚC

-*** -Đề chính thức

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9

NĂM HỌC 2015-2016 Môn thi: Vật lý

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

(Đề này gồm 02 trang)

Câu 1 (5 điểm):

Lúc 6 giờ 20 phút hai bạn Lan và Nga chở nhau xe đạp đi học với vận tốc v1=

12 km/h Sau khi đi được 10 phút Lan chợt nhớ mình bỏ quên vở ở nhà nên quay lạilấy và đuổi theo với vận tốc như cũ Trong lúc đó Nga tiếp tục đi bộ đến trường vớivận tốc v2 = 6 km/h và hai bạn gặp nhau tại trường

a) Hai bạn đến trường lúc mấy giờ? Đúng giờ hay trễ học?

a) Tính quãng đường từ nhà đến trường?

b) Để đến nơi đúng giờ vào học, bạn Lan quay về bằng xe đạp phải

đi với vận tốc bằng bao nhiêu? Hai bạn gặp nhau lúc mấy giờ? Nơi gặp nhaucách trường bao xa?

Đề chính thức

Câu 2 (6 điểm):

Cho mạch điện như hình 1.51 Trong đó U = 36 V,

R1 = 24 Ω, R2 = 18Ω, R4 = 12 Ω, R3 là biến trở, ampe

kế có điện trở nhỏ không đáng kể

a)Cho R3 = 12 Ω Tính cường độ dòng điện qua mỗi

điện trở và số chỉ của ampe kế

b)Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở vô cùng

lớn Tìm R3 để số chỉ của vôn kế là 24 V Nếu tăng R3

thì số chỉ của vôn kế tăng hay giảm?

Dùng một bếp điện loại 200 V – 1000 W hoạt động ở hiệu điện thế 150 V để đun sôi

ấm nước Bếp có hiệu suất 80 % Sự tỏa nhiệt của ấm ra không khí như sau: Nếu thửtắt điện thì sau một phút nước hạ xuống 0,5 oC Khối lượng của ấm và nước lần lượt

là m1= 100 g, m2= 500g; nhiệt dung riêng của ấm và nước lần lượt là C1= 600

J/kg.K, C2 = 4200 J/kg.K Nhiệt độ ban đầu là 20 o C Tìm thời gian đun nước cần

thiêt để sôi

-Hết -Lưu ý: Giám thị coi thi không giải thích gì thêm

Họ và tên thí sinh: Số báo danh:

+

U R 1 R 2 C

X U

Người ra đề : Vũ Thị Linh

Người duyệt đề:

PHÒNG GD & ĐT THANH OAI

TRƯỜNG THCS TÂN ƯỚC

BC = v2 1/6 = 6 1/6 = 1 (km)

0.25 đ

0.25 đ

Khoảng cách giữa hai bạn khi Lan bắt đầu đuổi theo Nga là

Gọi vị trí 2 bạn gặp nhau tại E

Tổng thời gian Lan đi được là:

t = tAB + tBA + tAD =AB/v1 + BA/ v’ + AD/ v’= 1/6 + 2/v’ + 6/v’

= 1/6 + 8/v’

Vì Lan đến đúng giờ t = 1/2 h

Ta có 1/6 + 8/v’ = 1/2 à v’ = 24 km/h

Thời gian Nga đi từ B về A là: tBA = BA/v’= 2/24 =1/12 h

Khi đó Lan đi đến C’: AC’ = v2 tBA = 6 1/12 = 0.5 km

Khoảng cách giữa 2 bạn khi Nga bắt đầu đuổi theo Lan là:

0.5 đ

0.25 đ0.25 đ

0.25 đ

0.25 đ

tAE= AC’/(v’-v2) = 2.5/(24 – 6) = 5/ 36 (h)

Thời gian Nga đi đến lúc gặp nhau là:

t’= tAB + tBA + tAE = 1/6 + 1/12 +5/36 = 7/18 (h) 23 phút 20 giây

Hai người gặp nhau lúc: 6h20 phút + 23 phút 20 giây = 6 h 43

phút 20 giây

Vị trí gặp nhau cách trường là ED = v’.(t – t’) = 24 (1/2 – 7/18)

= 8/3 km 2,67 km

Vậy để đi học đúng giờ, Lan phải quay lại đi với vận tốc 24

km/h Hai bạn gặp nhau lúc 6 h 43 phút 20 giây Vị trí gặp nhau

4 .I

R R

R

 = 0.75 A; I4 = 0.75 A

Ampe kế lí tưởng nên điện thế tại A bằng điện thế tại N Vì điện

thế tại N thấp nhất nên dòng điện đi qua R3 có chiều từ B đến A

0.25 đ

36 – (12 +U3 )/ 12 = 0.5 + (12+U 3 ) /18

Giải ta được U3 = 6 V

R3 = U3/I3 = 6/0.5 =12 Ω

Khi tăng R3 thỡ RMN tăng, I4 giảm

Do I4 giảm, U4 giảm nờn U2 tăng, I2 tăng lờn

Ta cú I1 = I4 – I2, do I4 giảm, I2 tăng nờn I1 giảm

Vỡ I1 giảm nờn U1 giảm

Số chỉ của vụn kế là UV = U – U1, do U khụng đổi, U1 giảm nờn

0.25 đ

0.25 đ0.25 đ

3 3 2 31

( ) 8

U IR    (V) ' '

9Ω; R6 9Ω; R0 6

'

9Ω; R0

2,8 3

D D D

U P R

D D D

P

U

   Khi đó cờng độ dòng điện qua điện trở R2 là:

0.25 đ

0.25 đ

I2 = I - I§ = 1,5 - 1 = 0,5 (A)

HiÖu ®iÖn thÕ ë hai ®Çu ®iÖn trë R2 lµ: U2 = I2R2 = 0,5.3 = 1,5 (V)

HiÖu ®iÖn thÕ ë hai ®Çu RAC lµ: UAC = UĐ – U 2 = 3 – 1.5 = 1.5 (V)

AC

U R

I

0.25 đ

0.25 đ0.25 đ

đm

đm

P U

Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong thời gian t là:

Q = H.A = H t = 0,8 40

150 2

t = 450 t (J) Nhiệt lượng ấm tỏa ra không khí trong thời gian t là:

) ( 18 60

5 , 0 4200 5 , 0 5 , 0 600 1 , 0 60

1 2 2 1 1 1

J t t t

t c m t c

Tân Ước, ngày 27 tháng 10 năm 2015

DUYỆT CỦA BGH DUYỆT CỦA TỔ CM NGƯỜI RA ĐỀ

Vũ Thị Linh

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9

MÔN VẬT LÝ

&&

II CHỦ ĐỀ 2: LỰC ĐẨY AC-SI-MET

Bài 1: Một khối nhôm hình lập phương cạnh 20 cm nổi trên một châu thuỷ ngân Người ta đổ trên

mặt

thuỷ ngân một lớp dầu hoả sao cho dầu ngập ngang mặt trên khối lập phương

a Tìm chiều cao lớp thuỷ ngân biết khối lượng riêng của nhôm là 2,7 g/cm 3 , của thuỷ ngân là 13,6 g/cm 3 , của dầu 800 kg/m 3

b Tính áp suất ở mặt dưới khối lập phương.

Bài 2: Một khối kim loại có trọng lượng 12 N, khi nhúng vào nước thì trọng lượng của nó chỉ còn

8,4N.

a Tính lực đẩy Acsimet của nước tác dụng vào khối lượng kim loại.

b Tính thể tích khối kim loại Biết trọng lượng riêng của nước là 10 000N/m 3

III.CHỦ ĐỀ 3:NHIỆT HỌC

Bài 1: Dẫn m1 =300g hơi nước ở nhiệt độ t 1 = 100 o C vào một bình có m 2 =500g nước đá ở nhiệt độ

t 2 =0 0 C Tính nhiệt độ và khối lượng nước có trong bình khi có cân bằng nhiệt Biết nhiệt hoá hơi của

nước là 2,3.10 6 J/kg , nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.10 5 J/kg

Bài 2:Trong một bình nhiệt lượng kế ban đầu có chứa m0 =400g nước ở nhiệt độ t 0 =25 0 C Cho thêm một khối lượng nước là t 1 =20 0 C Cho thêm một cục nước đá có khối lượng m 2 ở nhiệt độ t 2 = -10 0 C vào bình

thì cuối cùng trong bình có khối lượng M=700g nước ở nhiệt độ t 3 =50 0 C Tìm m 1 ,t x ,m 2 ?

Biết rằng nhiệt dung riêng của nước c 1 = 4200J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước đá c 2 =

1800J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là  = 336000J/kg Bỏ qua sự trao đổi của các chất trong bình nhiệt lượng kế và môi trường

I.CHỦ ĐỀ 1 :ĐIỆN HỌC R 1

Bài 1: Cho đoạn mạch điện như hình vẽ

Với R 1 = 30 W ; R 2 = R 3 = R 4 = 20 W U AB không đổi R 3

Dòng điện qua Ampekế là 6A.

a Tìm điện trở tương đương của đoạn mạch (0,75đ)

b Tìm cường độ qua các điện trở (1,5đ) R 2 R 4

c Bỏ R 4 thì cường độ dòng điện qua Ampekế là bao nhiêu ? (0,75đ)

Bài 2:Cho mạch điện như hình vẽ Hiệu điện thế hai dầu đoạn mạch

U = 60 V, R 1 = 10 W ,R 2 = R 5 = 20 W , R 3 = R 4 = 40 W

Vôn kế V là lý tưởng, bỏ qua điện trở các dây nối R 2 P R 3 Câu a: Tìm số chỉ của vôn kế

Câu b: Nếu thay vôn kế V bằng một bóng đèn có dòng điện định mức R 3

I d = 0,4 A mắc vào hai điểm P và Q của mạch điện thì bóng đèn R 4 R 5 sáng bình thường.Tìm điện trở của bóng đèn? M N

Q

R 1

A

V