ĐỀ thi HSG huyện năm 2018 2019 (3)

PHÒNGl GD&ĐT HẠ HÒA F ĐỀCHÍNHTHỨCh Ml m KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP THCS NĂM HỌC 2018 – 2019 Mơn: Vật lí Thời gian làm bài: 150 phút Đề thi có 04 trang I PHẦN TRẮC NGHIỆM ( 20 câu; 10,0 điểm) Câu 1.Cho hệ thống hình vẽ Góc nghiêng α = 30o Bỏ qua lực ma sát, trọng lượng ròng rọc dây Xác định khối lượng vật M để hệ thống cân Cho khối lượng m = 1kg A M = 2kg B M = 4kg C M = 8kg D M = 16kg Câu Hai người xe đạp khởi hành lúc chuyển động thẳng, chiều Ban đầu họ cách 0,48km Người thứ với vận tốc 5m/s sau phút đuổi kịp người thứ hai Tính vận tốc người thứ hai? A 2m/s B 3m/s C 4m/s D 5m/s Câu Một cục nước đá cốc nước Vậy cục nước đá tan nước cốc nào? A Tăng lên so với ban đầu chưa thả cục nước đá B Không thay đổi so với nước đá chưa tan hết C Không thay đổi so với chưa thả cục nước đá D Tăng lên so với đá chưa tan Câu Một đoàn tàu khách chuyển động đường ray, người hành khách ngồi tàu Trong kết luận sau kết luận đúng? A Người hành khách có động người hành khách chuyển động so với bên đường B Người hành khách khơng có động người hành khách đứng yên so với tàu C Tàu hành khách có động chuyển động với vận tốc so với bên đường D Tất kết luận sai Câu Khi để bầu nhiệt kế vào luồng khí phun mạnh từ bóng mực thủy ngân nhiệt kế A Không thay đổi B Hạ xuống C Dâng lên D Chưa đủ kiện o Câu Người ta muốn có 16 lít nước nhiệt độ 40 C Hỏi phải pha lít nước nhiệt độ 20oC với lít nước 90oC? A 12,57 lít 3,43lít B 11,57 lít 4,43 lít C 11,43 lít 4,57 lít D 4,43 lít 11,57 lít Câu Một gương phẳng hình tròn, bán kính r = 5cm Mắt quan sát đặt trước gương cách gương 0,5m nằm đường thẳng qua tâm gương vng góc với Trang 1/4 mặt gương Xác định bán kính R đường tròn giới hạn vùng nhìn thấy người gương cách gương 10m sau lưng người A R = 1,1m B R = 1,05m C R = 1m D R = 1,2m Câu Đặt vật sáng trước thấu kính phân kỳ cách thấu kính khoảng d > f (f tiêu cự thấu kính) Ảnh vật qua thấu kính có đặc điểm: A Ảnh thật, ngược chiều vật B Ảnh thật, ngược chiều vật nhỏ vật C Ảnh ảo, ngược chiều vật nhỏ vật D Ảnh ảo, chiều vật nhỏ vật Câu Hai gương phẳng có mặt phản xạ quay vào nhau, tạo với góc 60 o Một điểm A nằm khoảng hai gương Một tia sáng từ A phản xạ hai gương quay lại A Góc tạo tia tới xuất phát từ A tia phản xạ qua A A 120o B 60o C 30o D 150o Câu 10 Tia tới song song trục thấu kính phân kì, cho tia ló có đường kéo dài cắt trục điểm cách quang tâm O thấu kính 15cm Tiêu cự thấu kính khơng thể A 15cm B 20cm C 25cm D 30cm Câu 11 Cho mạch điện hình vẽ, U = 9V khơng đổi, R1 = 3Ω, R2 = 6Ω, biến trở ACB có điện trở tồn phần R = 18Ω, vôn kế lý tưởng Con chạy vị trí để vơn U kế số 0? R1 R2 V A C B A RAC = 6Ω B RAC = 12Ω C RCB = 12Ω D RBC = 6Ω Câu 12 Phải dùng tối thiểu điện trở loại 5Ω để mắc thành mạch điện có điện trở tương đương 8Ω? A B C D Câu 13 Đặt vào hai đầu AB đoạn dây dẫn đồng chất, tiết diện AC = hiệu điện U Biết điểm C thuộc AB cho AB Tỉ số hiệu điện UAC UCB U AC = U CB A U AC =4 U CB B U AC =5 U CB C Câu 14 Cho mạch điện hình vẽ, bóng đèn Đ có ghi (6V – 0,75A) Đèn mắc với biến trở, biết biến trở có ghi (16Ω - 2A), UAB = 12V không đổi RCN để đèn sáng bình thường? Trang 2/4 U AC = U CB D Đ C A M A 2Ω B 2Ω C 2Ω D 2Ω Câu 15 Có hai bóng đèn có ghi: Đ1 (220V – 100W), Đ2 (110V – 60W) Ghép hai bóng đèn nối tiếp nhau, cơng suất tối đa hai đèn chịu là: A 142,67W B 141,67W C 84,628W D 85,628W Câu 16 Người ta dùng 40 bóng đèn loại (6V – 9W) mắc nối tiếp vào mạch điện có hiệu điện khơng đổi U = 240V, để bóng sáng bình thường Có bóng bị cháy, người ta nối tắt đoạn mạch có bóng cháy bóng đèn sáng, cơng suất tiêu thụ bóng so với trước sẽ: A Tăng 10% B Tăng 11,2% C Giảm 5,2% D Tăng 5,2% Câu 17 Mười điện trở R1, R2….R10 có điện trở là: 10Ω, 20Ω, …100Ω Được ghép nối tiếp với Điện trở tương đương chúng là: A 440Ω B 550Ω C 540Ω D 560Ω Câu 18 Hãy chọn câu phát biểu câu sau: A Đoạn dây dẫn có dòng điện đặt từ trường cắt đường sức từ có lực điện từ tác dụng lên B Qui tắc bàn tay trái dùng để xác định chiều lực điện từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dòng điện đặt từ trường C Khung dây có dòng điện quay từ trường mặt phẳng khung đặt vuông góc với đường sức từ D Khung dây có dòng điện quay từ trường mặt phẳng khung đặt khơng vng góc với đường sức từ Câu 19 Để chế tạo nam châm điện mạnh ta cần điều kiện: A Cường độ dòng điện qua ống dây lớn, ống dây có nhiều vòng, lõi thép B Cường độ dòng điện qua ống dây lớn, ống dây có nhiều vòng, lõi sắt non C Cường độ dòng điện qua ống dây lớn, ống dây có vòng, lõi sắt non D Cường độ dòng điện qua ống dây nhỏ, ống dây có vòng, lõi thép Câu 20 Đường sức từ đường cong vẽ theo qui ước cho: A Có chiều từ cực Nam tới cực Bắc bên nam châm B Bắt đầu từ cực kết thúc cực nam châm C Có chiều từ cực Bắc tới cực Nam bên ngồi nam châm D Có chiều từ cực Bắc tới cực Nam bên nam châm II PHẦN TỰ LUẬN (4 câu; 10,0 điểm) Câu (2,5 điểm) Một cậu bé đường nhà với vận tốc 1m/s Khi cách cổng nhà 100m cậu bé thả vẹt Lập tức vẹt bay bay lại liên tục cậu bé cổng nhà Khi bay phía cổng nhà ngược gió nên bay với vận tốc 3m/s Khi quay lại chỗ cậu bé bay với vận tốc 5m/s (Cho đường bay chim đường cậu bé đường thẳng; bỏ qua thời gian đổi hướng chuyển động) a) Tính quãng đường mà vẹt bay cậu bé đến cổng nhà b) Tính vận tốc trung bình vẹt suốt thời gian bay Câu (1,5 điểm) Trong bình cách nhiệt giống chứa lượng dầu có nhiệt độ ban đầu Đốt nóng thỏi kim loại thả vào bình thứ Sau Trang 3/4 bình thứ thiết lập cân nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai Sau bình thứ hai thiết lập cân nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba Hỏi nhiệt độ dầu bình thứ ba tăng dầu bình thứ hai tăng 5oC bình thứ tăng 20oC? Câu (2,0 điểm) Hai gương phẳng G1 G2 hợp với góc α = 30o mặt phản xạ quay vào Một tia sáng xuất phát từ điểm sáng S nằm bên góc tạo hai gương đến gặp mặt phản xạ gương G1 điểm I sau phản xạ đến gặp mặt phản xạ gương G2 điểm I’ cho tia phản xạ I’R a) Tính góc lệch tia tới SI tia phản xạ I’R? b) Phải quay gương G2 quanh trục qua I’ song song với giao tuyến hai gương góc nhỏ theo chiều để: • Tia tới SI song song chiều với tia phản xạ I’R • Tia tới SI vng góc với tia phản xạ I’R Câu (4 điểm) Cho mạch điện hình vẽ Trong đó: R 1=1 Ω U ; R2=2 Ω ; Rx biến trở tiết diện có điện trở tồn phần 16 Ω , chạy C di R2 chuyển MN Hiệu điện U V không đổi Vơn kế có điện trở lớn, bỏ qua M điện trở ampe kế dây nối Rx a) Khi chạy C nằm MN N R1 C A vơn kế 10V Tìm số ampe kế giá trị hiệu điện U b) Xác định vị trí C để cơng suất tiêu thụ tồn biến trở lớn Tìm giá trị lớn HẾT Họ tên thí sinh:……………………………………………….SBD:……….……… Thí sinh khơng sử dụng tài liệu Cán coi thi khơng giải thích thêm Trang 4/4 PHÒNG GD&ĐT HẠ HÒA KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP THCS NĂM HỌC 2018 - 2019 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC MƠN VẬT LÍ (Hướng dẫn chấm gồm có 06 trang ) A Một số ý chấm • Hướng dẫn chấm thi dựa vào lời giải sơ lược cách, chấm thi giám khảo cần bám sát yêu cầu trình bày lời giải đầy đủ, chi tiết, hợp logic • Thí sinh làm cách khác với Hướng dẫn chấm mà tổ chấm cần thống cho điểm tương ứng với biểu điểm Hướng dẫn chấm • Điểm thi tổng điểm thành phần khơng làm tròn số B Hướng dẫn chấm I.PHẦN TRẮC NGHIÊM KHÁCH QUAN(20 câu - 10 điểm) câu 0,5 điểm Câu 10 B ĐA C B A,B A,B B C D A B,C,D Câu ĐA 11 12 13 14 15 16 17 A,C D B A B D B 18 A,B, C 19 20 B C II.PHẦN TỰ LUẬN (4 câu, 10 điểm) Nội dung cần đạt Điểm Câu (2,5điểm) Một cậu bé đường nhà với vận tốc 1m/s Khi cách cổng nhà 100m cậu bé thả vẹt Lập tức vẹt bay bay lại liên tục cậu bé cổng nhà Khi bay phía cổng nhà ngược gió nên bay với vận tốc 3m/s Khi quay lại chỗ cậu bé bay với vận tốc 5m/s (Cho vận tốc cậu bé vẹt Đường bay chim đường cậu bé đường thẳng) a) Tính quãng đường mà vẹt bay cậu bé đến cổng nhà b) Tính vận tốc trung bình vẹt suốt thời gian bay Gọi vận tốc vẹt bay phía cổng nhà v1= 3m/s Gọi vận tốc vẹt bay lại phía cậu bé v2= 5m/s Gọi vận tốc cậu bé v= 1m/s Gọi khoảng cách từ chỗ cậu bé tới cổng nhà cậu bắt đầu thả vẹt a=100m Trang 5/4 a) Xét lần bay vẹt bay từ chỗ cậu bé phía cổng nhà thời gian t1 Khoảng cách cậu bé vẹt vẹt tới cổng là: S = v1t1 − vt1 = (v1 − v )t1 ⇒ t1 = S (1) (v1 − v) 0,25đ Gọi thời gian vẹt quay lại gặp cậu bé lần bay t2: t2 = S (2) (v2 + v) 0,25đ S t1 (v1 − v ) (v2 + v) + = = = =3 S t2 (v1 − v ) − (v2 + v ) Lập tỉ lệ ⇒ t1 = 3t2 (*) Như ta thấy tỉ lệ thời gian lượt lượt lần bay chim không đổi không phụ thuộc vào quãng đường xa hay gần Vậy: Gọi tổng thời gian lần vẹt bay phía cổng T1 Gọi tổng thời gian lần vẹt bay lại phía cậu bé T2 T1 =3 ta có: T2 hay T1=3T2 (vì (*)) 0,25đ 0,25đ Mặt khác thời gian chim bay khoảng thời gian bé tới cổng nhà nên ta có: T = T1 + T2 = a = 100( s) v (3) 0,5đ T1=3T2 vào (3) ta giải được: T1=75s ; T2=25s Vậy quãng đường vẹt bay : l = T1v1 + T2 v2 = 75.3 + 25.5 = 350(m) 0,5đ b) Vận tốc trung bình vẹt suốt trình bay là: vTB = l l 350 = = = 3,5(m / s ) T T1 + T2 100 0,5đ Câu (1,5 điểm) Trong bình cách nhiệt giống chứa lượng dầu có nhiệt độ ban đầu Đốt nóng thỏi kim loại thả vào bình thứ Sau bình thứ thiết lập cân nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai Sau bình thứ hai thiết lập cân nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba Hỏi nhiệt độ dầu bình thứ ba tăng dầu bình thứ hai tăng 50C bình thứ tăng 200C? Gọi nhiệt độ ban đầu dầu bình t ; nhiệt dung bình dầu q1 khối kim loại q2 ; độ tăng nhiệt độ bình x 0,25 Sau thả khối kim loại vào bình nhiệt độ bình dầu cân nhiệt là: t0 + 20 0,25 Sau thả khối kim loại vào bình nhiệt độ bình dầu cân Trang 6/4 nhiệt là: t0 + Phương trình cân nhiệt thả khối kim loại vào bình là: q1.5 = q2 ( t0 + 20 ) − ( t0 + )  = q2 15 R 0,25 (1) 0,25 (2) 0,25 Phương trình cân nhiệt thả khối kim loại vào bình là: q1.x = q2 ( t0 + ) − ( t0 + x )  = q2 ( − x ) Chia vế với vế (1) (2) ta được: 15 = x 5− x G1G2 0,25 ⇒ x = 1, 250 C Vậy độ tăng nhiệt độ bình là: 1,250C Câu (2,0 điểm) Hai gương phẳng G1 G2 hợp với góc ∝ = 30o mặt phản xạ quay vào nhau.Một tia sáng xuất phát từ điểm sáng S nằm bên góc tạo hai gương đến gặp mặt phản xạ gương G1 điểm I sau phản xạ đến gặp mặt phản xạ gương G2 điểm I’ cho tia phản xạ I’R a) Tính góc lệch tia tới SI tia phản xạ I’R? b) Phải quay gương M2 quanh trục qua I’ song song với giao tuyến hai gương góc nhỏ theo chiều để • Tia tới SI song song chiều với tia phản xạ I’R • Tia tới SI vng i' igóc với tia phản xạ I’R i i S a) Gọi N giao điểm hai pháp tuyến I I’ gọi B giao điểm tia tới SI tia phản xạ I’R Góc INI’ hợp hai pháp tuyến α Vận dụng định lí góc ngồi tam giác tam giác II’N: i = i’+ α Đối với ∆ II’B: 2i = 2i’+ β Từ suy ra: β = α b) * Để tia SI song song chiều với tia I’R β = 00 Góc hợp hai gương α = 00 lúc gương G1// G2 Ta phải quay gương G2 quanh trục qua I’ theo chiều ngược chiều quay kim đồng hồ góc α = 300 Trang 7/4 Vẽ hình 0,5đ 0,5đ 0,5đ * Để tia SI vng góc với tia I’R β = 900 β 90 = = 450 Góc hợp hai gương α = 2 0,5đ Ta phải quay gương G2 quanh trục qua I’ theo chiều quay kim đồng hồ 1góc δ = 450 – 300 = 150 ( Chú ý đáp án cách vẽ hình học sinh vẽ hình theo cách khác chiều quay gương G2 thay đổi ) Câu (4,0 điểm) Cho mạch điện hình vẽ: (Hình H:1) U Trong đó: R1=1 Ω ;R2=2 Ω ;Rxlà biến trở tiết diện với chạy C di chuyển MN có giá trị lớn 16 Ω Hiệu V điện U khơng đổi Vơn kế có điện trở lớn, bỏ qua điện trở ampe kế dây nối R1 C a) Khi chạy C nằm MN vơn kế 10V Tìm số ampe kế giá trị hiệu điện U b) Xác định vị trí C để cơng suất tiêu thụ tồn biến trở lớn nhất.Tìm giá trị lớn nhấtđó vị trí chạy C Mạch điện có dạng: Rx chạy C tách thành hai điện trở x có giá trị x Rx-x ĐK: (0 ≤ x ≤ 16)(*) A R1 M Rx N D C A R2 B Rx-x Hình vẽ 0,25đ A Điện trở tương đương toàn mạch là: RAB = R1 + RCD + R2 ⇔ RAB R2 V x.( RX − x) = R1 + + R2 (1) RX 0.25đ a/ Khi chạy nằm MN x=Rx-x=8 Ω ; vơn kế 10V hay UAD=10V Ta có: RAB = R1 + x ( RX − x ) 8.8 + R2 = + + = 7( Ω) RX 16 RAD = R1 + x ( RX − x ) 8.8 = 1+ = 5(Ω) RX 16 0,25đ Cường độ dòng điện chạy mạch chính: I = I1 = I CD = I = U AD 10 = = 2( A) RAD Hiệu điện hai đầu mạch điện UAB=I.RAB=2.7=14(V) Hiệu điện hai đầu đoạn mạch điện UCD=I.RCD=2.4=8(V) Trang 8/4 0,25đ 0,25đ 0,25đ U CD = = 1( A) = RX − x Số ampe kế là: IA=IRx-x b/Di chuyển chạy C để cơng suất tồn biến trở lớn đó: Cường độ dòng điện mạch là: I = I1 = I CD = I = U AB = RAB ⇒ I = I1 = I CD = I = U AB 14 14.16 = = x ( RX − x ) x (16 − x) 48 + x(16 − x) +2 R1 + + R2 + 16 RX 0,25đ 224 48 + x(16 − x) Cơng suất tiêu thụ tồn biến trở cơng suất tiêu thụ đoạn mạch CD PCD=I2CD.RCD=   x(16 − x ) 224 3136 x (16 − x ) 3136 = = =  2 16  48 + x(16 − x)  [ 48 + x(16 − x)] [ 48 + x(16 − x) ] x(16 − x) 3136 = 482 16 x − x + + 96 16 x − x 482 16 x − x + + 96 16 x − x Để PCD lớn thì: phải đạt giá trị nhỏ 0,25đ 482 482 16 x − x + + 96 16 x − x + 16 x − x 16 x − x ) Đặt A = Để Amin ( Áp dụng BĐT côsi: 16 x − x + 0,5đ 2 48 48 ≥ 2.48 = 96 16 x − x + = 96 16 x − x 16 x − x Amin (*) Amin=96+96=192 Cơng suất tiêu thụ toàn biến trở lớn là: = PCDMax 3136 3136 = = 16,3(W ) 192 48 16 x − x + + 96 16 x − x 482 2 16 x − x ( ) = 482 16 x − x hay Theo (*) dấu “=” xảy  x1 = 12 x = 2 16 x − x = 48 16 x − x − 48 =  x − 16 x + 48 = ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ 2  x3 = 18, 16 x − x = −48 16 x − x + 48 =  x − 16 x − 48 =   x4 = −2, 0,25đ 0,25đ 16 x − x = Nhận giá trị x1=12; x2=4 Loại giá trị x3=18,6; x4=-2,6 trái với ĐK(*) Vậy có vị trí chạy C biến trởMN để thỏa Y/c đề Trang 9/4 0,5đ cho 0,5đ   x1 = 4Ω    x2 = 12Ω   x = 12Ω    x2 = 4Ω Trang 10/4 ... khơng sử dụng tài liệu Cán coi thi khơng giải thích thêm Trang 4/4 PHÒNG GD&ĐT HẠ HÒA KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP THCS NĂM HỌC 2018 - 2019 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC MƠN VẬT LÍ (Hướng... nóng thỏi kim loại thả vào bình thứ Sau Trang 3/4 bình thứ thi t lập cân nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai Sau bình thứ hai thi t lập cân nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình... MƠN VẬT LÍ (Hướng dẫn chấm gồm có 06 trang ) A Một số ý chấm • Hướng dẫn chấm thi dựa vào lời giải sơ lược cách, chấm thi giám khảo cần bám sát yêu cầu trình bày lời giải đầy đủ, chi tiết, hợp logic