De KT đội tuyển vật lí 9 lần 3(18 19)

Vật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ thu được ảnh thật cao bằng vật và cách thấu kính một đoạn 10cm.. Vật AB cao 8cm đặt trước một thấu kính phân kì, vuông góc vớ

UBND HUYỆN THANH SƠN

PHÒNG GD&ĐT

(Đề thi có 04 trang)

ĐỀ KHẢO SÁT ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 LẦN 3

NĂM HỌC 2018 - 2019 Môn thi: Vật lí

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

Chú ý:

- Câu hỏi TNKQ có một hoặc nhiều lựa chọn đúng.

- Thí sinh làm bài phần TNKQ và tự luận trên tờ giấy thi (không làm vào

đề thi).

I Phần trắc nghiệm khách quan (10,0 điểm)

Câu 1 Dũng đạp xe đạp từ nhà đến trường Nửa quãng đường đầu Dũng đi

với vận tốc 12km/h Biết vận tốc trung bình trên cả quãng đường là 8km/h.

Vận tốc của Dũng trên nửa quãng đường sau là:

Câu 2 Chiếu một tia sáng SI từ nguồn S tới một gương phẳng (G) Gương được

giữ cố định Nếu quay tia sáng này trong mặt phẳng tới, xung quanh điểm S một

góc 150 thì tia phản xạ quay một góc là

A 7,50 B 150 C 300 D 450

Câu 3 Treo một vật rắn không thấm nước vào một lực kế rồi nhúng vật chìm

hoàn toàn vào trong bình chia độ chứa nước Quan sát thấy nước trong bình

dâng từ 600ml lên đến 850ml, lực kế chỉ 21N Khối lượng riêng của vật là:

Câu 4 Người ta thả một miếng đồng nặng 2kg vào 1000g nước Miếng đồng

nguội từ 800C đến 300C Hỏi nước nóng thêm bao nhiêu độ (bỏ qua sự hao phí

nhiệt lượng; biết nhiệt dung riêng của đồng là 378J/kg.K, nhiệt dung riêng của

nước là 4200J/kg.K)

Câu 5 Cho mạch điện có: R1= R2= R3 = 6,

R4 = 2, UAB = 18V Mắc giữa M và B một

vôn kế lí tưởng Số chỉ của vôn kế là:

Câu 6 Lúc 7h, một người đi xe đạp đuổi theo một người đi bộ cách anh ta

10km, biết vận tốc của người đi xe đạp và người đi bộ lần lượt là 12km/h và

4km/h Hai người gặp nhau lúc:

Câu 7 Một bộ điện trở gồm (R1//R2) Biết R1 = 6, R2 = 4, hai điện trở này

chịu được cường độ dòng điện tối đa lần lượt là 1A và 1,2A Cường độ dòng

điện tối đa mà bộ điện trở này chịu được là:

Câu 8 Công suất có ích của một động cơ điện bằng 750W và hiệu suất của

động cơ là 75% Động cơ này chạy trong 120 phút thì số đếm công tơ điện tăng

thêm:

Câu 9 Hai thỏi nhôm và sắt có khối lượng bằng nhau được treo thăng bằng về

hai phía của một cân đòn Đồng thời nhúng ngập hoàn toàn cả hai quả cầu vào nước Biết Dnhôm = 2700kg/m3, Dsắt = 7800kg/m3 Hiện tượng gì sẽ xảy ra?

A Cân nghiêng về phía thỏi sắt

B Kim cân dao động xung quanh vị trí cân bằng

C Cân nghiêng về phía thỏi nhôm

D Cân vẫn nằm thăng bằng

Câu 10 Điều nào sau đây là đúng khi nói về nhiệt năng?

A Nhiệt năng của một vật là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật

B Một vật có nhiệt độ 00C thì không có nhiệt năng

C Nhiệt độ của vật càng cao thì nhiệt năng của vật càng lớn

D Vận tốc của các phân tử càng lớn thì nhiệt năng của vật càng lớn

Câu 11 Vật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ thu được

ảnh thật cao bằng vật và cách thấu kính một đoạn 10cm Tiêu cự của thấu kính này là:

Câu 12 Cho đoạn mạch như hình vẽ.

Biết UMN không đổi, các điện trở R giống nhau, ba

vôn kế có cùng điện trở r Biết rằng vôn kế V3 chỉ

10V, vôn kế V2 chỉ 15V

Khi đó số chỉ vôn kế V1 là:

Câu 13 Một máy biến thế lí tưởng có số vòng dây ở cuộn sơ cấp là 1000 vòng,

cuộn thứ cấp là 2500 vòng Cuộn sơ cấp nối với nguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế 110V, cuộn thứ cấp nối với điện trở 100 Cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp là:

Câu 14 Vật AB cao 8cm đặt trước một thấu kính phân kì, vuông góc với trục

chính tại A và cách thấu kính 32cm thì cho ảnh cao 2cm Muốn có ảnh cao 6cm thì phải dịch chuyển vật theo chiều nào trên trục chính và dịch chuyển bao nhiêu cm?

A Lại gần thấu kính một đoạn 28,44cm B Lại gần thấu kính một đoạn 10,8cm

Câu 15 Một đoạn mạch điện gồm (Rx//Đ) được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 12V Biết Rx là một biến trở, đèn Đ loại 6V-3W và dây nối từ đoạn mạch đến nguồn có điện trở 4 Điều chỉnh Rx để công suất tiêu thụ trên Rx đạt cực đại Công suất cực đại đó bằng:

Câu 16 Dây dẫn kim loại đồng chất, tiết diện đều có điện trở 144 Phải cắt dây ra bao nhiêu đoạn bằng nhau để khi mắc các đoạn đó song song thì được điện trở tương đương là 4?

Câu 17 Cho đoạn mạch như hình vẽ.

Biết R3 = 2R1, điện trở các ampe kế không

đáng kể Ampe kế A1 chỉ 0,2A, ampe kế A2

chỉ 0,25A Số chỉ ampe kế A là:

Câu 18 Dòng điện xoay chiều không có tác dụng nào sau đây?

Câu 19 Cho dòng điện một chiều chạy qua ống dây như hình vẽ Phát biểu nào

sau đây là đúng?

A Đầu B của ống dây là cực Nam

B Kim nam châm quay ngược lại

C Kim nam châm không quay

D Đầu B của ống dây là cực Bắc

Câu 20 Cho điểm sáng S di chuyển lại gần một gương phẳng theo phương

vuông góc với mặt gương với tốc độ 1m/s Ảnh S' di chuyển với tốc độ bằng bao nhiêu so với S?

II Phần tự luận (10,0 điểm)

Câu 1 (2,5 điểm)

Hai xe cùng khởi hành lúc 6h Xe 1 chạy từ A

với vận tốc không đổi v1 = 7m/s và chạy liên tục

nhiều vòng trên chu vi hình chữ nhật ABCD Xe 2

chạy từ D với vận tốc không đổi v2 = 8m/s và chạy

liên tục nhiều vòng trên chu vi hình tam giác DAC

Biết AD = 3km, AB = 4km và khi gặp nhau các xe

có thể vượt qua nhau

a) Ở thời điểm nào xe 2 chạy được số vòng nhiều hơn xe 1 là một vòng? b) Tìm khoảng cách ngắn nhất giữa hai xe trong 6 phút đầu tiên

Câu 2 (1,5 điểm)

Có 3 bình cách nhiệt giống nhau chứa cùng một loại chất lỏng tới một nửa thể tích của mỗi bình Chất lỏng trong bình 1, bình 2, bình 3 có nhiệt độ lần lượt

là 100C, 600C và 800C Xem chỉ có chất lỏng trong các bình trao đổi nhiệt với nhau, khối lượng riêng của chất lỏng không phụ thuộc vào nhiệt độ Sau vài lần rót chất lỏng từ bình này sang bình khác thì thấy: Bình 1 chứa đầy chất lỏng ở

550C, chất lỏng ở bình 2 chiếm 1

3 thể tích của bình và có nhiệt độ 300C Tính nhiệt độ chất lỏng bình 3 lúc này?

Câu 3 (2,0 điểm)

Một vật sáng có dạng đoạn thẳng AB đặt song song với màn M và cách màn 32cm Giữa màn M và AB đặt một thấu kính hội tụ O Dịch chuyển thấu kính sao cho trục chính của nó luôn vuông góc với màn và đi qua A, ta thấy chỉ

có một vị trí của O cho ảnh rõ nét trên màn

a) Tìm tiêu cự của thấu kính hội tụ trên

b) Cố định AB, đưa màn tới vị trí cách AB một đoạn x Dịch chuyển thấu kính ta thấy có hai vị trí của O cho ảnh A1B1 và A2B2 rõ nét trên màn Biết A1B1

= 4A2B2 Tìm x

Câu 4 (4,0 điểm)

Một hộp kín chứa một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 150V và một điện trở r = 2

Người ta mắc vào hai điểm lấy điện A và B của hộp

một bóng đèn Đ nối tiếp với một biến trở có điện trở

Rb (hình vẽ bên) Biết đèn Đ có công suất định mức

Pđ = 180W và điện áp định mức Uđ > 60V

a) Để đèn Đ sáng bình thường thì phải điều chỉnh Rb = 18 Tính hiệu điện thế định mức của đèn Đ

b) Mắc song song với đèn Đ một bóng đèn nữa giống hệt nó Hỏi để cả hai đèn sáng bình thường thì phải tăng hay giảm Rb? Tính độ tăng (giảm) này?

c) Với hộp điện kín trên có thể thắp sáng đúng định mức tối đa bao nhiêu bóng đèn như đèn Đ? Hiệu suất sử dụng điện khi đó là bao nhiêu phần trăm?

-Hết -Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm

Họ tên thí sinh:……… …; Số báo danh:………

Đ

Rb

NĂM HỌC 2018 - 2019 Môn thi: Vật lí

I Phần trắc nghiệm khách quan (10,0 điểm)

Mỗi câu đúng được 0,5 điểm.

Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án

II Phần tự luận (10,0 điểm)

Câu 1 (2,5 điểm)

Hai xe cùng khởi hành lúc 6h Xe 1 chạy từ A

với vận tốc không đổi v1 = 7m/s và chạy liên tục

nhiều vòng trên chu vi hình chữ nhật ABCD Xe 2

chạy từ D với vận tốc không đổi v2 = 8m/s và chạy

liên tục nhiều vòng trên chu vi hình tam giác DAC

Biết AD = 3km, AB = 4km và khi gặp nhau các xe

có thể vượt qua nhau

a) Ở thời điểm nào xe 2 chạy được số vòng nhiều hơn xe 1 là một vòng? b) Tìm khoảng cách ngắn nhất giữa hai xe trong 6 phút đầu tiên

b) Trong 6 phút đầu, xe 1 đi được 7.360 < AB và xe 2 đi được

8.360 < DA Trong thời gian trên xe một đang chạy trên AB và xe

0,25

Giả sử tại thời điểm t xe 1 ở N và xe 2 ở M.

Kí hiệu AD = a và MN = L thì:

L2 = AM2 + AN2

L2 = (a – v2t)2 + (v1t)2

0,25

Ta thấy: L2 đạt cực tiểu khi

2 2

av t





= 0

0,25

Khi đó: Lmin = av1 / 2 2

Câu 2 (1,5 điểm)

Có 3 bình cách nhiệt giống nhau chứa cùng một loại chất lỏng tới một nửa thể tích của mỗi bình Chất lỏng trong bình 1, bình 2, bình 3 có nhiệt độ lần lượt

là 100C, 600C và 800C Xem chỉ có chất lỏng trong các bình trao đổi nhiệt với nhau, khối lượng riêng của chất lỏng không phụ thuộc vào nhiệt độ Sau vài lần rót chất lỏng từ bình này sang bình khác thì thấy: Bình 1 chứa đầy chất lỏng ở

550C, chất lỏng ở bình 2 chiếm 1

3 thể tích của bình và có nhiệt độ 300C Tính nhiệt độ chất lỏng bình 3 lúc này?

Gọi q là nhiệt dung của lượng chất lỏng đựng đầy mỗi bình

 0,5q là nhiệt dung của chất lỏng trong mỗi bình lúc đầu

3

q

 là nhiệt dung của chất lỏng ở bình 2 sau vài lần rót

0,25

Nhiệt dung của chất lỏng trong bình 3 sau vài lần rót là:

(0,5q + 0,5q + 0,5q) - (q -

3

q

) =

6

Nếu cho 3 chất lỏng trong bình trao đổi nhiệt hoàn toàn thì nhiệt độ

cân bằng là:

0,5 10 0,5 60 0,5 80 0

50 0,5 0,5 0,5

0,25 Sau vài lần rót nhiệt độ chất lỏng trong bình 3 là t3, nếu sau rất nhiều

3

3

3

0 3

.55 30

50

1,5

75 65

6 10

6

60

q t t



0,25

Câu 3 (2,0 điểm)

Một vật sáng có dạng đoạn thẳng AB đặt song song với màn M và cách màn 32cm Giữa màn M và AB đặt một thấu kính hội tụ O Dịch chuyển thấu kính sao cho trục chính của nó luôn vuông góc với màn và đi qua A, ta thấy chỉ

có một vị trí của O cho ảnh rõ nét trên màn

a) Tìm tiêu cự của thấu kính hội tụ trên

b) Cố định AB, đưa màn tới vị trí cách AB một đoạn x Dịch chuyển thấu kính ta thấy có hai vị trí của O cho ảnh A1B1 và A2B2 rõ nét trên màn Biết A1B1

= 4A2B2 Tìm x

0,25

a) Ta có: ABO đồng dạngA'B'O (g.g)



Ta có: A'B'F' đồng dạng OIF' (g.g)

'

0,25

Từ (1) và (2) ta có:

2 2

32 32 0 (*)



0,25

Vì chỉ có một vị trí cho ảnh rõ nét trên màn nên phương trình (*)

có một nghiệm duy nhất

2

= 32 4.1.32 0

8

f

Vậy tiêu cự của thấu kính hội tụ là f = 8cm

0,25

b)

0,25

Theo tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng, để 2 vị trí của

thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì: d2 = d'1; d'2 = d1

Ta có: ABO đồng dạng A1B1O (g.g)

'

1

  (3)

Ta có: A'B'F' đồng dạng OIF' (g.g)

'

8

h



Từ (3) và (4) ta có:



 (5)

0,25

Chứng minh tương tự , ta được:

2

; 1

8 8 8 (6) 8





0,25

Lấy (5) : (6), ta được:

2

1

1

12 12 8 1

= d = 24cm

d



Vậy khoảng cách từ vật đến màn là: x = d1 + d'1 = 12 + 24 = 36cm

0,25

Câu 4 (4,0 điểm)

Một hộp kín chứa một nguồn điện có hiệu điện

thế không đổi U = 150V và một điện trở r = 2

Người ta mắc vào hai điểm lấy điện A và B của hộp

một bóng đèn Đ có công suất định mức P = 180W và

điện áp định mức Uđ > 60V nối tiếp với một biến trở

có điện trở Rb (hình vẽ bên)

a) Để đèn Đ sáng bình thường thì phải điều chỉnh Rb = 18 Tính hiệu điện thế định mức của đèn Đ

b) Mắc song song với đèn Đ một bóng đèn nữa giống hệt nó Hỏi để cả hai đèn sáng bình thường thì phải tăng hay giảm Rb? Tính độ tăng (giảm) này? c) Với hộp điện kín trên có thể thắp sáng đúng định mức tối đa bao nhiêu bóng đèn như đèn Đ? Hiệu suất sử dụng điện khi đó là bao nhiêu phần trăm?

a) Khi đèn sáng bình thường, ta có:

2

1,5A và I = 6A.

I

1,5

d d

P

I

6

d d

P

I

b) Ta có mạch: (Đ//Đ) nt Rb nt r

180

d

U

R

P

Khi đèn sáng bình thường, ta có:

ô

120 150 120

3

2 10

8

b b

b

R

R

R











0,25

c) Nhận xét: Vì các đèn giống hệt nhau và 2Uđ = 2.120 = 240V >

150V Nên để các đèn sáng bình thường thì các đèn phải mắc song

song mỗi nhánh có 1 bóng

0,5

Gọi n là số bóng đèn của bộ

Khi các đèn sáng bình thường Ta có:

150 120 ( 2)

30 1,5 ( 2)

20 2

b b

b

I R

n R n

R



0,5

Đ

Rb

Để nmax thì Rb min = 0 => nmax = 10 bóng 0,5

0,8 80%.

tp

H

*Chú ý: Nếu học sinh làm theo cách khác, giám khảo chấm điểm tương ứng với

đáp án này

Hết