Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí lớp 9 cấp tỉnh năm 2020-2021 có đáp án - Sở GD&ĐT Nghệ An (Bảng B)

Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí lớp 9 cấp tỉnh năm 2020-2021 có đáp án - Sở GD&ĐT Nghệ An (Bảng B) dành cho các bạn học sinh lớp 9 và quý thầy cô tham khảo giúp các bạn học sinh có thêm tài liệu chuẩn bị ôn tập cho kì thi học sinh giỏi sắp tới được tốt hơn cũng như giúp quý thầy cô nâng cao kỹ năng biên soạn đề thi của mình. Mời các thầy cô và các bạn tham khảo.

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN ĐỀ CHÍNH THỨC KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP NĂM HỌC 2020 - 2021 Mơn thi: VẬT LÍ – BẢNG B Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi gồm 01 trang) Câu (6,0 điểm): Một khách du lịch lỡ qua cầu đường sắt hẹp theo hướng từ A đến B A (hình 1).Khi q điểm cầu đoạn B 50 m, chưa khỏi cầu người phát xe lửa chuyển động phía Hình với tốc độ v1 = 15 m/s cách người 300 m.Người chạy phía B với tốc độ v2 = m/s tới điểm B lúc đầu xe lửa cách cịnB 60 m Tìm chiều dài cầu Nếu phát xe lửa người quay lại chạy phía A với tốc độ v2thì có kịp đến A trước xe lửa đến A hay khơng ? Vì ? Câu 2(3,0 điểm):Cho hai bình thể tích đủ lớn, chứa lượng nước, bình nhiệt độ t1 bình nhiệt độ t2 Lúc đầu người ta rót nửa lượng nước bình sang bình 2, cân nhiệt thấy nhiệt độ nước bình tăng gấp đơi so với ban đầu Sau người ta lại rót nửa lượng nước có bình sang bình 1, nhiệt độ nước bình cân nhiệt 420C Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình mơi trường Tính nhiệt độ t1 t2 Nếu rót hết phần nước cịn lại bình sang bình nhiệt độ nước bình cân nhiệt bao nhiêu? Câu (6,0 điểm): Cho mạch điện hình Hiệu điện hai đầu mạch UAB = 43 V, điện trở R1 =10 Ω, R2 = R3 =20 Ω, ampe kế lí tưởng, dây nối khóa K có điện trở khơng đáng kể, Rx biến trở Khóa K ngắt a Cho Rx = Ω Tính số ampe kế b Khi tăng Rx số ampe kế tăng hay giảm ? Tại ? Khóa K đóng Khi Rx = 10 Ω dịng điện qua ampe kế 0,1 A theo chiều từ M đến N Tìm R4 R1 A A C Câu (3,0 điểm): Hai gương phẳng AB CD chiều dài AB = CD = L, đặt thẳng đứng, song song, hai mặt phản xạ quay vào nhau, cách khoảng d Một điểm sáng S nằm đường AC vuông góc gương, cách mép A C (hình 3) Vẽ đường tia sáng xuất phát từ S gặp gương AB I, phản xạ gặp gương CD K tiếp tục phản xạ tới gương AB B.Tínhđộ dài đường SIKB tia sáng theo L d Giữ nguyên vị trí hai gương S, giả sử độ dài hai gương lớn Xét tia sáng SM xuất phát từ S tới gương AB lập với AB góc 600 Cho gương AB quay góc 100 quanh trục vng góc mặt phẳng tới qua A theo chiều kim đồng hồ Để tia phản xạ gương AB không gặp gương CD gương CD phải quay quanh trục vng góc mặt phẳng tới qua C góc có giá trị nhỏ ? R2 M R3 B Rx R4 v N vK Hình A S C B D Hình Câu (2,0 điểm):Trình bày bước xác định khối lượng riêng chất lỏng với dụng cụ sau: Chất lỏng cần xác định khối lượng riêng, cốc, nước biết khối lượng riêng Dn, cân đĩa cân - Hết Họ tên thí sinh: …………………………………………………… …… SBD: …………………… SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP NĂM HỌC 2020 - 2021 Mơn thi: VẬT LÍ – BẢNG B HDC ĐỀ CHÍNH THỨC (Đáp án HDC gồm 02 trang) Câu Ý NỘI DUNG Điểm Gọi chiều dài cầu L Khoảng cách từ người đến B là: L/2 -50 (m) 1,0 Quãng đường xe chuyển động người đến B là: 1,0 300 –(L/2 – 50) - 60 = 290 – L/2 Thời gian chuyển động là: 𝐿 −50 𝑣2 = 290− 𝐿 𝑣1 Ta có: L = 220 m Vậy chiều dài cầu 220m 0,5 0,5 Giả sử người đến A (6,0đ) Thời gian chuyển động người (L/2 +50)/5 =32 (s) 1,0 Quãng đường chuyển động xe lửa 32 giây là: 32.15 = 480 (m) 1,0 Khoảng cách từ vị trí ban đầu xe lửađến A là: 300 + L/2 + 50 = 460 (m) 0,5 Vì quãng đường xe lửa chuyển động 32 s lớn khoảng cách từ vị trí ban đầu đến A nên tàu đến A trước người đến (Học sinh giải theo cách tính thời gian tàu đến A tính thời điểm, 0,5 vị trí tàu đuổi kịp người điểm tối đa ý 2) Gọi khối lượng nước bình m, nhiệt dung riêng nước c Sau lần rót thứ ta có phương trình cân nhiệt: m c(t1  2t2 )  mc(2t2  t2 )  t1  4t2 (1) 0,75 2.1 2, (3,0đ) Sau lần rót thứ hai ta có phương trình cân nhiệt: 𝑚 𝑐(𝑡1 − 42) = 3𝑚 𝑐(42 − 2𝑡2 ) suy ra: 2(𝑡1 − 42) = 3(42 − 2𝑡2 )(2) Giải hệ (1) (2) ta được: t1 = 600 C;t2 = 150 C Về mặt trao đổi nhiệt, lần rót tương đương với việc rót lần tồn nước từ 2.2 bình sang bình 1, gọi t nhiệt độ cân Phương trình cân lần 3: mc(t1  t )  mc(t  t2 ) 0,75 0,5 0,25 0,5 t= t1 +t2 = 37,50C 0,25 K ngắt Rx = 2Ω mạch gồm [(R3 nt Rx)// R1]nt R2 R3x = 22 Ω; R13x = 1.a 55 Ω; RAB = 215 1,0 Ω Cường độ dịng điện mạch chính: I = 1,6 A 1,0 Số ampe kế : IA = 0,5 A Đặt Rx = x RAB= 1.b 800+ 30x 30 +x 1,25 Cường độ dòng điện qua ampe kế IA = 430 800+30x 1,0 Khi x tăng số ampe kế giảm 0,5 Gọi dịng điện qua R1 I1 dòng điện qua R2 I2 = I1 – 0,1 Dịng điện qua R3 I3 dịng điện qua R4 I4 = I3 + 0,1 (6,0đ) 0,75 Hiệu điện UAB = I1.R1 + (I1 -0,1).R2 = 43 nên I1 = 1,5 A; I2 = 1,4 A Ta có I3.R3 = I1.R1 + IA.Rx = 16 V suy I3 = 0,8 A; I4 = 0,9 A 0,5 Mà U4 = UAB – U3 = 27 V nên R4 = 30 Ω S’ S A C I K B’ B D 4, (3,0đ) 1,25 4.1 (Học sinh vẽ theo cách khác đứng điểm tối đa, thiếu mũi tên trừ 0,25điêm) 𝑑2 Ta có AI = IB/4 = L/5 suy ra: SI = √ + 𝐿2 25 Ta có IK = KB = SI nên tổng quãng đường SIKB 0,5 0,25 𝑑2 5.SI = 5√ + 𝐿2 25 A C M N H B’ S X B D D’ 0,25 4.2 ̂ = 600; 𝐻𝐴𝑀 ̂ = 100 suy 𝑆𝐻𝐴 ̂ = 500 Ta có góc 𝑆𝑀𝐴 ̂ = 500; Suy 𝑆𝐻𝑋 ̂ = 800 𝐵′𝐻𝑋 0,25 ̂ = 600; 𝐻 ̂ = 800 nên 𝐵𝑁𝑋 ̂ = 400 Trong tam giác HMN có 𝑀 0,25 Để tia phản xạ HX khơng thể gặp gương CD gương CD phải quay góc nhỏ cho CD’ song song vớiHX nghĩa phải quay góc nhỏ 400 0,25 Dùng cân cân xác định khối lượng cốc rỗng m1 Dùng cân cân xác định khối lượng cốc chứa đầy nước m2 (2,0đ) Dùng cân cân xác định khối lượng cốc chứa đầy chất lỏng m3 0,5 0,5 Khối lượng nước chất lỏng là: 0,5 mn = m2- m1; mcl = m3- m1 Thể tích nước thể tích chất lỏng thể tích cốc nên: m3 −m1 m2 −m1 = Dcl Dn Suy ra: D cl = m3 −m1 m2 −m1 0,5 Dn Tổng điểm tồn Chú ý: Nếu thí sinh giải theo cách khác cho điểm tối đa 20,0 ...SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP NĂM HỌC 2020 - 2021 Mơn thi: VẬT LÍ – BẢNG B HDC ĐỀ CHÍNH THỨC (Đáp án HDC gồm 02 trang) Câu Ý NỘI DUNG Điểm... cách từ người đến B là: L/2 -5 0 (m) 1,0 Quãng đường xe chuyển động người đến B là: 1,0 300 –(L/2 – 50) - 60 = 290 – L/2 Thời gian chuyển động là: