Đề thi học sinh giỏi môn vật lý 9 huyện mĩ xuyên năm học 2016 2017 có đáp án

PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HUYỆN MỸ XUYÊN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN Năm học 2016 - 2017 Mơn thi : VẬT LÍ - KHỐI THCS Thời gian làm 150 phút ( không kể phát đề) Câu (5,0 điểm) Một học sinh từ nhà đến trường, sau quãng đường nhớ quên sách nên vội trở đến trường trễ 15 phút Coi chuyển động em học sinh thẳng a) Tính vận tốc chuyển động em học sinh, biết quãng đường từ nhà tới trường s = 6km Bỏ qua thời gian lên xuống xe nhà b) Để đến trường thời gian dự định quay lần hai, em học sinh phải với vận tốc ? Câu (4,0 điểm) Có hai bình nhiệt, bình thứ chứa m1 = 3kg nước t1 = 800C, bình thứ hai chứa m2 = 5kg nước t2 = 200C Người ta rót lượng nước có khối lượng m từ bình vào bình Khi bình cân nhiệt t, người ta lại rót lượng nước có khối lượng m từ bình sang bình 1, nhiệt độ bình sau cân t’ = 77,920C Xác định lượng nước m rót lần nhiệt độ cân bình Câu (5,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ với UAB = V không đổi; R1 =  ; R2 = R3 =  ; R4 =  Bỏ qua điện trở ampe kế, khóa K dây dẫn a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB tính số ampe kế hai trường hợp K đóng K mở b) Thay khóa K điện trở R5 Tính giá trị R5 để cường độ dòng điện qua điện trở R2 khơng R4 R1 A + R2 C B - K R3 D A Câu (4,0 điểm) Hai gương phẳng G1, G2 có mặt phản xạ quay vào hợp với góc 1200 Chiếu tia sang tới gương G1 cho tia sang phản xạ gương G1 gương G2 a) Vẽ tiếp đường truyền tia sáng phản xạ hai gương b) Xác định độ lớn góc hợp tia tới gương G1 tia phản xạ gương G2 Câu (2,0 điểm) Nêu phương án thực nghiệm xác định điện trở ampe kế Dụng cụ gồm: nguồn điện có hiệu điện không đổi, ampe kế cần xác định điện trở, điện trở R0 biết giá trị, biến trở chạy Rb có điện trở tồn phần lớn Ro, hai cơng tắc điện K1 K2, số dây dẫn đủ dùng Các công tắc điện dây dẫn có điện trở khơng đáng kể./ HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM Câu (5,0 điểm) Đáp án a) Gọi t1 thời gian bị trễ t1 = 15 phút = 0,25 h + Nguyên nhân bị trễ thêm quãng đường: s s s1      3km 4 Điểm 0,25 đ 0,75 đ + Vận tốc học sinh là: v1  s1   12 km h t1 0, 25 1,00 đ b) Gọi v2 vận tốc học sinh cần phải để đến trường s 3s  1, 25s = 7,5km s ' 7,5 + Thời gian để quãng đường với vận tốc v2 là: t '   v2 v2 Quãng đường thực tế học sinh phải là: s '1   quãng đường đầu với vận tốc v1 nên thực tế thời gian 7,5  s  7,5 t ''    : v1    0,125 học sinh là: v2   v2 0,50 đ 0,50 đ + Vì + Theo câu a thời gian dự định đến trường là: t  + Để đến trường thì: t ''  t  s   0,5h v1 12 7,5  0,125  0,5  v2  20 km h v2 0,50 đ 0,50 đ 1,00 đ Câu (4,0 điểm) Đáp án Giả sử rót nước m từ bình sang bình 2, nhiệt độ cân bình t Phương trình cân nhiệt: mc(t1 - t) = m2c(t – t2)  m(t1 – t) = m2(t – t2) (1) Tương tự lần rót nhiệt độ cân bình t’ = 77,920C lượng nước bình lúc (m1 - m) nên ta có phương trình cân nhiệt là: mc(t’ – t) = (m1 – m)c(t1 – t’)  m(t’ – t) = (m1 – m)(t1 – t’)  m(t’ – t + t1 – t’) = m1(t1 – t’)  m(t1 – t) = m1(t1 – t’) (2) Điểm 0,50 đ 0,50 đ Từ (1) (2) ta có: m2(t – t2) = m1(t1 – t’) t  m1  t  t '  m2  t2  o  80  77,92   20  21, 248o C Thay t = 21,248 C vào (2) có: m  m1  t  t '   t1  t    80  77,92   0,106kg 80  21, 248 1,50 đ 1,50 đ Câu (5,0 điểm) Đáp án a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB tính số ampe kế: Khi K mở: Mạch điện vẽ lại hình Ta có: RAB   R1  R2  R4  R R1  R2  R4 D + A R1 R3 A - R2 Khi K đóng: Mạch vẽ lại hình Ta có: R R2  R3  RDC      R4 + A ( R  RDC ) R1 RAB    R1  RDC  R4 0,75đ R2 C R3 A 0,50 đ B R1 RDC U AB  1,5 V  R4  RDC  I R3  I A  0,50 đ R4  8 U I A  AB   0, 75  A  RAB U DC  Điểm 0,50 đ 0,50 đ 0,75 đ U DC 1,5   0,375  A  R3 b) Thay khóa K R5 Mạch trở thành mạch cầu hình vẽ Để I R  mạch cầu phải R4 D R3 cân bằng: R4 R3  R1 R5 + A R1 R R 8.4 16  R5     5,33    R4 B R2 R5 1,00 đ C Câu (4,0 điểm) Đáp án a) Đường truyền tia sang sau phản xạ hai gương thể S G1 hình vẽ: g1 i1 I N i’1 g’1  r1 g2 M  P r’1 R 0,50 đ g’2 G2 Điểm 1,00 đ b) Kéo dài tia SI tia phản xạ RP gặp M, gọi  góc tạo hai tia Tại I ta có: g1 = 90o – i1 g’1 = 90o – i’1 i1 = i’1; nên g1 = g’1 Mặt khác, MIˆO = gˆ (2 góc đối đỉnh) Nên MIˆO = gˆ 1' Tương tự R ta có: gˆ = gˆ 1' ; MRˆ O = g '2 Xét  IOR có: gˆ 1' + gˆ +  =180o  gˆ 1' + gˆ = 180o -  (1) Xét  IMR có  góc ngồi M nên: ˆ + IRM ˆ = gˆ ' + gˆ (2)  = MIR Từ (1) (2)   = 2(180o – 120o) = 120o Vậy tia phản xạ gương G2 hợp với tia tới gương G1 góc 120o Câu (2,0 điểm) Đáp án + Đầu tiên ta mắc mạch điện theo sơ đồ sau: K1 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,50 đ 0,50 đ 1,0 đ Điểm 0,50 đ Ro A K2 Rx + Điều chỉnh biến trở cho điện trở biến trở tham gia vào mạch Ro + Khi K1 đóng, K2 mở, mạch Ro nối tiếp RA, ampe kế chỉ: 0,25 đ U  U  I1  R0  RA  (1) R0  RA 0,25 đ I1  0,25 đ +Khi K1, K2 đóng, mạch (R0//Rx) nt RA Ampe kế chỉ: I2  R   U  I   RA  (2) R0    RA U 0,25 đ R0  I1  I  R0    RA  RA   I  I1    + từ (1) (2) ta có: I1  ( R0  RA )  I  0,50 đ ... tia Tại I ta có: g1 = 90 o – i1 g’1 = 90 o – i’1 i1 = i’1; nên g1 = g’1 Mặt khác, MIˆO = gˆ (2 góc đối đỉnh) Nên MIˆO = gˆ 1' Tương tự R ta có: gˆ = gˆ 1' ; MRˆ O = g '2 Xét  IOR có: gˆ 1' + gˆ... 1,00 đ b) Gọi v2 vận tốc học sinh cần phải để đến trường s 3s  1, 25s = 7,5km s ' 7,5 + Thời gian để quãng đường với vận tốc v2 là: t '   v2 v2 Quãng đường thực tế học sinh phải là: s '1  ... Từ (1) (2) ta có: m2(t – t2) = m1(t1 – t’) t  m1  t  t '  m2  t2  o  80  77 ,92   20  21, 248o C Thay t = 21,248 C vào (2) có: m  m1  t  t '   t1  t    80  77 ,92   0,106kg