Đang tải... (xem toàn văn)
[r]
(1)UBND Hun
Phịng GD&Đt Đề thi học sinh giỏi năm học 2008 - 2009Môn : Vật lí 9 (Thời gian làm 150 phút khơng kể thời gian giao đề)
Câu 1( điểm): Một vận động viên vận động viên đua xe đạp ngày
cùng tập đoạn đờng dài 1,8km vịng quanh cơng viên Nếu họ chiều sau ngời xe vợt ngời 35 lần, họ ngợc chiều sau hai ngời gặp 55 lần Hãy tính vận tốc ngời
Câu ( điểm): Hai kim loại đồng chất, tiết diện đều, có chiều dài l
=20cm vµ
tiết diện nhng có trọng lợng riêng khác d1 = 1,25d2 Hai đợc hàn dính lại đầu đợc treo sợi dây Để nằm ngang ngời ta thực hai biện pháp sau:
a/ Cắt phần thứ đem đặt lên phần lại mà cân Tìm chiều dài phần bị cắt
b/ Cắt bỏ phần thứ mà cân Tìm phần bị cắt
Cõu ( điểm): Một bếp điện công suất P =1KW, đun lợng nớc có nhiệt độ ban đầu
200C Sau phút nhiệt độ nớc lên đến 450C Ngay sau bị điện phút Vì nhiệt độ nớc giảm xuống, nhiệt độ nớc 400C bếp lại tiếp tục đun khi nớc sôi Hãy xác định:
a Khèi lợng nớc đun
b Thời gian cần thiết từ bắt đầu đun nớc sôi
Biết nhiệt lợng nớc toả môi trờng tỷ lệ thuận với thời gian; cho Cn = 4200J/kg.độ
Câu 4( điểm): Cho mạch điện nh hình vẽ hiệu điện hai đầu đoạn mạch
không đổi U = 7V, điện trở R1 = Ω , R2 = Ω MN dây dẫn điện chiều dài l = 1,5 m,tiết diện không đổi S = 0,1 mm2, điện trở suất = 4.10-7 Ω m, điện trở dây nối ampe kế không đáng kể
a/ Tính điện trở R dây MN
b/ Dịch chuyển chạy C tới vị trí cho chiều dµi MC =
2 CN Tính cờng độ dòng điện qua ampe kế
c/ Xác định vị trí C để dịng điện qua ampe kế từ D đến C có cờng độ A C
âu ( điểm): Cho mạch điện nh hình vẽ, UMN = 5V Cơng suất tiêu thụ đèn: P1 = P4 = 4W, P2 = P3 = 3W, P5 = 1W
Bỏ qua điện trở dây nối Tính điện trở bóng đèn
Đề gồm trang, cán coi thi không giải thích thêm
UBND Huyện
Phòng GD&Đt Hớng dẫn chấm thi học sinh giỏi năm häc 2008 - 2009 M«n : VËt lÝ 9
(Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao )
Câu 1( điểm):
- Tính đợc thời gian lần gặp nhau: + Khi chiều: t =
35 giê (0,75 ®iÓm)
l l
O
R
R D U +
-C A
N M
N
§1 §2
§5
§4
(2)+ Khi ngợc chiều: t =
55 (0,75 ®iĨm)
- Lập luận đa đợc hệ phơng trình:
¿
v1t − v2t=1,8
v1t '+v2t '=1,8
¿{
¿
(1 điểm) - Thay số tính đợc v1 = 40,5km/h, v2 = 9km/h (0,5 điểm)
C©u ( ®iĨm):
a/ Gọi x phần bị cắt Do đợc đặt lên phần cịn lại cân bằng, ta có:
P1 l − x
2 = P2
l
2 ( 0,75 điểm )
Gọi S tiết diện bản, ta có:
d1.S l l x2 = d2.S l 2l ( 0,75 ®iĨm ) ⇒ x = (1- d2
d1
) l ⇒ x = cm ( 0,5 ®iĨm ) b/ Gọi y phần bị cắt bỏ đi, trọng lợng lại là:
P1 = d1.S ( l - y ) = P1 l − y
l ( 0,5 điểm )
Do cân nên ta cã: d1.S.( l.-y) (l− y)
2 = d2.S l
l
2 ( 0,5 ®iĨm )
Hay ta cã: y2 - 2 l y + (1 - d2 d1
) l 2= 0 ( 0,5 ®iĨm ) ⇒ y2 – 40 y + 80 = 0
⇒ ( y – 20 )2 – 320 = 0
Gi¶i ta nhËn kÕt qu¶ y = 2,11 cm ( 0,5 điểm )
Câu ( ®iĨm):
Cho biÕt:
P = 1kW = 1000W; Cn= 4200J/kg.độ; t0 = 200C; t1 = 450C; t2 = 400C; t3 = 1000C
T = phót; T = TÝnh: m = ?, T =
Giọi: Nhiệt lợng nớc toả mơi trờng vịng phút q; Thời gian đun nớc từ 400C đến 1000C T
Theo bµi ta cã: P. T 1 = C.m( t1 - t0 ) + q. T 1 (0,25 ®iĨm) q T = C.m( t1- t2 ) (0,25 ®iĨm)
P. T 3 = C.m( t3 – t2 ) + q. T 3 (0,25 điểm) Thay số vào ta đợc:
5P = 25 C.m + q P – q = Cm (1)
3q = 5Cm 3q = Cm (2) (0,25 ®iĨm) P. T 3 = 60 Cm + q. T 3 T 3 ( P – q ) = 60 Cm (3)
Tõ (1) v (2): P – q = 3q ⇒ q = P
4 = 250 J (0,25 điểm) Từ (2) ta tìm đợc m = 3q
5C = 2,14 kg (0,25 điểm)
Từ (1) (3) ta có: T 3 (P −q)
P −q =
60 Cm
5 Cm ⇒ T = 12 phút (0,25 điểm) Vậy tổng thời gian cần thiết để đun sôi lợng nớc nói là:
T = T 1 + T + T ⇒ + + 12 = 20 (0,25 ®iĨm)
R
R D +
-x l
O l-x
l
(3)Câu ( điểm):
a/ Điện trở cđa d©y MN: RMN =
7
6 1,5
4.10 6( ) 0,1.10
S
( 0,25 ®iÓm)
b/ Khi
1
MC CN
tøc
1
MC MN
( 0,25 điểm) Thì
1
.6 2( ) 3
MC MN
R R R
( 0,25 ®iĨm) =>RCN = R4 = - = Ω ( 0,25 ®iÓm ) Do R R
R R ( 3624 ) nên mạch cầu cân ( 0,25 điểm ) => Cờng độ dòng điện qua : IA = ( 0,25 điểm )
c/XÐt t¹i nót D: I1 ®i tíi nót D ; I2 vµ IA=
3A khỏi nút D nên : 2
1
3
I I I I
( 0,25 điểm ) Phơng trình hiệu điện nót: UPD+UDQ= UPQ= 7V ( 0,25 ®iĨm )
1 1
1
3 6.( ) 1( )
I I I A
( 0,25 ®iĨm ) UPD= U1 = 3.I1 =3 (V) ( 0,25 ®iĨm )
UDQ = U2 = 7- = (V) ( 0,25 ®iĨm )
Vì RA nên mạch điện cã thĨ vÏ l¹i nh h.c:
Ta cã: 13 24 PD DQ R U
U R (m¾c nèi tiÕp)
1
1
(1)
4
R R R R
R R R R
( 0,25 ®iĨm )
Thay R3 = x; R4 = 6-x vào (1) ta đợc:
2
3 (6 )
4 (6 ).6
3 15 54
18 x x x x x x x x
Do R3 = x= =
2RMN nên chạy dây MN ( 0,25 điểm )
C
âu ( điểm):
Giả sử chiều dòng điện nh hình vẽ - Công suất mạch:
P = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 = 15 ( W ) ( 0,5 điểm ) - Cờng độ dịng điện mạch là:
I = I1 + I3 = P1 U1
+P3
U3
=P
U ( 0,25 ®iĨm)
⇔ U4
1
+
U3=
15
3 ⇒ U1 =
4U3
3U3−3 (1) ( 0,25 điểm) Mặt khác: I5 = I4 I3 ( 0,25 điểm)
U5=U3 U1 Nên P5
U3−U1
= P4
U −U3 −P3
U3
⇔ U
3−U1
=
5−U3 − U3 A + -Q P U R R D C A
6 x x
1 I I2
1 3A M N R R4 + -Q R 00 00 00 R C
6 x x P U D 1 1 1 1 1 1 1 R
3 R4 h.c
N C
A R
3 R4
M
Đ
1 Đ2
Đ Đ Đ5 > > > > M N
( nhËn )
( loại R3
(4)⇒ U1 = 8U
23−20U
7U3−15 (2) ( 0,5 điểm)
Từ (1) (2) ta có: 3U23−14U3−15=0
Giải ta đợc U3= 3V; U3=
3V ( 0,5 ®iĨm)
+ NÕu U3=3V ⇒ U1=2V
I1= P1
U1
=2A ; R1= U1
I1
=1Ω ( 0,25 ®iĨm)
I2= P2
U2
= P2
U −U1
=1A ; R2= P2
I22 = Ω ( 0,25 ®iĨm) I3 =I - I1 = 1A; R3= U3
I3
= Ω ( 0,25 ®iÓm)
I4 = P4
U4
= P4
U − U3
=2A ; R4= P4
I24=1Ω ( 0,25 ®iĨm) I5= P5
U5
= P5
U3−U1
=
3−2=1(A) ; R5= P5
I25 =1 Ω ( 0,25 ®iĨm)
Vậy chiều dòng điện nh quy ớc ( 0,25 điểm)
+ NÕu U3=
3V Tơng tự ta đợc
I1=1,2A; R1= 2,8 Ω ( 0,25 ®iÓm)
I2=1,8A; R2= 0,92 Ω ( 0,25 ®iÓm)
I3=1,8A; R3= 0,92 Ω ( 0,25 ®iĨm)
I4=1,2A; R4= 2,8 Ω ( 0,25 ®iĨm)
I5=- 0,6A; R5= 2,8 (Chiều I5 ngợc chiều quy ớc) ( 0,25 điểm)