Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí lớp 9 cấp huyện năm 2019-2020 có đáp án - Phòng GD&ĐT Tân Phú

Nhằm giúp các em có thêm tài liệu ôn tập cho kì thi học sinh giỏi môn Vật lí. Mời các em tham khảo Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí lớp 9 cấp huyện năm 2019-2020 có đáp án - Phòng GD&ĐT Tân Phú, để củng cố lại kiến thức môn học, rèn luyện kỹ năng giải đề. Chúc các em ôn tập tốt và đạt kết quả cao!

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TÂN PHÚ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP NĂM HỌC 2019 – 2020 Môn: Vật lý Thời gian làm bài: 150 phút Ngày thi:…………………… MA TRẬN ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN (ĐỀ XUẤT) I Phạm vi kiến thức: Chương trình Vật Lí THCS gồm chủ đề: cơ, nhiệt, quang, điện Giới hạn đến hết học kỳ I lớp II Hình thức đề: 100% tự luận III Ma trận đề thi: Trọng số nội dung kiểm tra theo PPCT Tổng số tiết ơn tập tồn khóa 60 tiết (tính theo số tiết phân công ôn tập HSG với môn) Nội dung Tổng số tiết Lí thuyết Cơ học 15 Nhiệt học 13 Quang học 12 Điện học 20 13,0 Tổng 60 Tính số câu hỏi cho chủ đề Số câu hỏi dự kiến: câu Nội dung Cơ học Nhiệt học Quang học Điện học Tổng Trọng số LT 3,5 3,5 2,3 5,8 Thiết lập ma trận: Tên chủ Nhận Thông đề biết hiểu Cơ học LT 2,1 2,1 1,4 3,5 9,1 VD 12,9 10,9 10,6 16,5 50,9 Trọng số LT 3,5 3,5 2,3 5,8 15,2 VD 21,5 18,2 17,7 27,5 84,8 Số câu (Điểm) VD 21,5 18,2 17,7 27,5 100 Số tiết thực LT (câu) VD (câu – điểm) 0,21 = 0,0 câu 1,29 = 2,0 câu= điểm 0,21 = 0,0 câu 1,09 = 1,0 câu= điểm 0,14 = 0,0 câu 1,06 = 1,0 câu = điểm 0,35 = 0,0 câu 1,65 = 2,0 câu = điểm câu (20 đ) Vận dụng VD thấp (cơ bản) VD cao (nâng cao) Xác định Vận dụng kiến thức chuyển động đặt Cơ học (chuyển giá trị ẩn động học) để số thích hợp kèm phân tích, biến đổi theo điều kiện giải tập Tìm (nếu có), tìm được đại lượng Cộng Số câu Số điểm Tỉ lệ Nhiệt học Số câu Số điểm Tỉ lệ Quang học đại lượng từ giá trị biết Phân tích hợp lực tác dụng lên hệ học; điều kiện để hệ cân bằng; từ những dữ kiện cho trước, thông qua công thức học để tìm đáp án câu (có thể ý nằm câu khác nhau) điểm 10% Xác định vật bài, nhiệt lượng vật nhận vào vật tỏa ra; từ viết cơng thức ứng với nhiệt lượng thu vào hay tỏa vật 0.5 câu 1.75 điểm 8.75% Vận dụng định luật phản xạ ánh sáng, đình luật truyền thẳng ánh sáng thông qua giả thuyết mà đề cho bằng lập phương trình, hệ phương trình vận dụng kiến thức số học để giải tập câu (có thể ý nằm câu khác nhau) điểm 15% Dạng 1: Vận dụng toán liên quan đến trao đổi nhiệt, phương trình cân bằng nhiệt để tính đại lượng nhiệt học bao gồm: + Chưa dẫn đến chuyển thể + Có chuyển thể xảy hồn tồn, khơng hồn tồn + Trộn nhiều lần những bình chứa chất lỏng có nhiệt độ khác Dạng 2:Học sinh xác định đại lượng nhiệt học bằng phương pháp thực nghiệm Dạng 3:Bài toán liên quan đến đồ thị nhiệt 0.5 câu 2.25 điểm 11.25% Vận dụng kiến thức Quang học để phân tích, biến đổi giải tập câu điểm 25% câu điểm 20% vẽ đường tia sáng qua mặt phẳng, từ tìm ảnh vật qua gương hay mặt phẳng Trình bày vẽ cách xác, lý luật chặt chẽ dùng đúng thuật ngữ môn học 0.5 câu 1.75 điểm 8.75% - Vẽ mạch điện theo yêu cầu đề giao Hoặc từ mạch mạch điện phức tạp không tường minh, vẽ lại đoạn mạch điện đơn giản tiện tính tốn - Xác định khác mạch điện đóng hay mở, hay nhiều khóa mạch điện - Tính giá trị giá trị điện trở, cường độ dòng điện, hiệu điện từ những số liệu mà đầu cho trước; thơng qua những cơng thức có sẵn, biết Xác định ảnh vật qua hệ gương Dùng kiến thức hình học xác định đại lượng cần tìm thơng qua mối quan hệ giữa hình Số câu câu câu câu Số điểm Tỉ lệ Tổng số câu Tổng số điểm Tỉ lệ: 2.5 điểm 12.5% 4.5 điểm 22.5% điểm 35% 3 điểm 12 điểm 20 điểm 40% 60% 100% Số câu Số điểm Tỉ lệ: Điện học 0.5 câu 2,25 điểm 11.25% câu điểm 20% - Từ giá trị giá trị điện trở, cường độ dịng điện, hiệu điện thơng qua dấu hiệu cho trước hay lập phương trình, hệ phương trình giải để tìm đáp án - Tìm cơng suất đoạn mạch (hay cường độ dịng điện) đạt giá trị cực đại (hay cực tiểu) thay đổi giá trị điện trở phần tử mạch điện Tổ biên tập Nguyễn Xuân Nam Vũ Đức Dương Nguyễn Quang Đạo Trương Thị Hằng NAM CÁT TIÊN Đề bài: Câu (2điểm): Một qủa cầu có trọng lượng riêng d1 = 8200N/m3, thể tích V1 = 100m3, mặt bình nước, người ta rót dầu vào phủ kín hồn tồn quả cầu a Tính thể tích phần quả cầu ngập nước đổ dầu b Nếu tiếp túc rót thêm dầu thể tích phần ngập nước quả cầu có thay đổi khơng? Cho biết trọng lượng riêng dầu d2 =7000N/m3, nước d3 = 10000N/m3 Câu (3điểm): Lúc giờ 20 phút bạn Minh chở bạn Trang học bằng xe đạp, sau 10 phút bạn Minh nhớ bỏ quên sách nhà nên để bạn Trang xuống xe cịn quay lại lấy sách đuổi theo bạn Trang Biết vận tốc xe đạp bạn Minh v1 =12 km/h, vận tốc bạn Trang v2 =6 km/h hai bạn đến trường lúc Bỏ qua thời gian lên xuống xe, quay xe lấy sách bạn Minh a Hai bạn đến trường lúc giờ bị trễ giờ vào học bao nhiêu? Biết giờ vào học giờ b Tính quãng đường từ nhà đến trường? c Để đến trường đúng giờ vào học, bạn Minh phải quay đuổi theo bạn Trang bằng xe đạp với vận tốc v3 bằng bao nhiêu? Khi hai bạn gặp lúc giờ? Nơi gặp cách trường bao xa? Biết rằng, sau gặp bạn Minh tiếp tục chở bạn Trang đến trường với vận tốc v3 Câu (3điểm): Các Bác sĩ thường khuyên những người già bị ngủ: Dùng nước ấm ngâm chân trước ngủ cách tạo kích thích lành tính, làm hưng phấn rễ thần kinh, giúp tăng cường trí nhớ, đem lại cảm giác thoải mái, nhẹ nhàng cho chân não, giúp trị chứng ngủ ngủ ngon Nước ngâm chân thích hợp có nhiệt độ khoảng 42 – 450C Vậy muốn có 10 lít nước nhiệt độ 450C bác Lan bác Nam phải lấy lít nước sơi với lít nước nhiệt độ phịng 160C Câu (4điểm): Hai gương phẳng quay mặt vào nhau, tạo với góc  = 1200 Một điểm sáng S nằm cách cạnh chung hai gương khoảng OS = 6cm a Hãy vẽ ảnh điểm sáng tạo hai gương xác Hình định số ảnh tạo hệ gương b Tính khoảng cách giữa hai ảnh Câu (2,5 điểm): Cho mạch điện hình Hình Trong đó: R1=  ; R2=R3=  ; R4=12  ; R5=6  ; UAB=12V Điện trở dây nối khóa K khơng đáng kể Tính cường độ dịng điện qua điện trở khi: a K mở b K đóng Câu (4,5điểm): Có hai bóng đèn: Một bóng 6V6W bóng đèn 6V - 4W, mắc nối tiếp vào hai điểm AB có hiệu điện không đổi 12V a Chứng minh rằng: mắc đèn sáng hơn, đèn tối bình thường b Muốn cả hai đèn sáng bình thường, người ta phải mắc thêm vào điện trở R Hỏi R phải bằng phải mắc nào? Cơng suất hao phí R đèn sáng bình thường bao nhiêu? NAM CÁT TIÊN Câu Câu (2điểm) Đáp án – Biểu điểm Đáp án – Biểu điểm Bài giải a)Gọi V2; V3 thể tích quả cầu ngập dầu nước, theo ta có: (0,25 điểm) V1 = V2 + V3  V2 = V1 - V3 (1) (0,25 điểm) Do quả cầu cân bằng dầu nước nên ta có trọng lượng quả cầu bằng lực đẩy Ác-si-mét(0,25 điểm) V1d1 = V2d2 + V3d3 (2) (0,25 điểm) Thay (1) vào (2) ta V1d1 = (V1 - V3 )d2 + V3d3 Hay V1d1 = v1d2 + (d3 - d2) V3 (0,25 điểm)  V3 = (d1  d )V1 (8200  7000).100   40 (cm3) (0,25 điểm) d3  d 10000  7000 Vậy thể tích phần quả cầu ngập nước đổ dầu 40(cm3) b) Từ biểu thức V3 = Câu (3điểm) (d1  d )V1 ta thấy V3 phụ thuộc vào V1, d1,d2, d3  d d3 Tức không phụ thuộc vào độ sâu quả cầu dầu lượng dầu đổ thêm Do tiếp tục rót thêm dầu phần ngập nước quả cầu không thay đổi (0,5 điểm) Bài giải a, A B C D - Quãng đường Minh Trang 10 ph (tức 1/6h) AB: Ta có: AB = v1 /6 = 2km (0,25 điểm) - Khi bạn Minh xe đến nhà (mất 10 ph) bạn Trang đến C Ta có : BC = v2 /6 = 6/6 = 1km (0,25 điểm) - Khoảng cách giữa Minh Trang Minh xe bắt đầu đuổi theo AC: Ta có: AC = AB+BC = 3km (0,25 điểm) - Thời gian từ lúc bạn Minh xe đuổi theo đến lúc gặp Trang trường là: t = AC/(v1 –v2) = 3/6 = 1/2h = 30ph (0,25 điểm) Tổng thời gian học: T = 30ph + 2.10ph = 50ph b Quãng đường từ nhà đến trường: AD = t v1 = 1/2.12 = 6km (0,25 điểm) c Ta có : Quãng đường xe đạp phải đi: S=AB +AD=8km (0,25 điểm) Thời gian lại để đến trường đúng giờ là: T = 7h – (6h20ph + 10ph) = 30ph = 0,5h - Vậy để đến đúng giờ Minh phải xe đạp với vận tốc là: v3 = S/T = 8/0,5 = 16km/h (0,25 điểm) - Thời gian để bạn Minh xe quay đến nhà là: t1 = AB/v3 = 2/16 = 0,125h = 7,5ph (0,25 điểm) bạn Trang đến D1 cách A là: AD1 = AB+ v2 0,125=2,75km (0,25 điểm) - Thời gian để bạn Minh xe đuổi kịp bạn Trang là: t2 = AD1 /(v3 –v2) = 0,275h = 16,5ph (0,25 điểm) Thời điểm hai bạn gặp nhau: 6h20ph + 10ph + 7,5ph + 16,5ph = 6h 54ph (0,25 điểm) Vị trí gặp cách A: X = v3t2 = 16.0,275 = 4,4km (0,25 điểm)  cách trường là: - 4,4 = 1,6 km Giải Gọi V1; V2 thể tích nước 1000C 200C m1; m2 khối lượng tương ứng chúng (0,25 điểm) V1 + V2 = 10(0,25 điểm) hay V1 + V2 = 10 (0,25 điểm) Suy m1 + m2 = 10 (1) (0,25 điểm) Nhiệt lượng mà m1kg 1000C tỏa để giảm nhiệt độ xuống 450C là: (0,25 điểm) Q1= m1c (t1 - t) (0,25 điểm) Câu (4điểm) Nhiệt lượng mà m1kg 160C thu vào để tăng nhiệt độ đến 450C (0,25 điểm) Q2= m2c (t – t2) (0,25 điểm) Theo phương trình cân bằng nhiết ta có: Q1 =Q2 (0,25 điểm) => m1c (t1 - t)= m2c (t – t2) (0,25 điểm)  m1c (100 - 45)=m2c (45 – 16) (0,25 điểm)  55m1 = 29m2 (2) (0,25 điểm) Từ (1) (2) suy m1=3,5kg V1=3,5lít (0,25 điểm) Câu (4điểm) Và m2=6,5kg  V2=6,5 lít (0,25 điểm) Giải Vẽ ảnh: (1 điểm) a, Vẽ ảnh S1 đối xứng với S qua gương ˆ = ˆ (0,5 điểm) OM  Vẽ ảnh S2 đối xứng với S qua gương ON ˆ (0,5 điểm) ˆ = 0 OS1 = OS = OS2 (  S1OS  SOS2 cân O) (0,25 điểm) Như có hai ảnh tạo thành S1 S2 (0,25 điểm) ˆ +0 ˆ = 1200 (0,25 điểm) b, Vẽ OH  S1S2 Vì ˆ ˆ  01 + = 120 (0,25 điểm) Do góc S1OS2 = 3600 – 2400 = 1200 (0,25 điểm) Trong tam giác S1OS2 cân O, AH đường cao nên phân giác (0,25 điểm) S1ÔS2 120 = = 600 (0,25 điểm) 2 S2H =OS2.sin60  0,866.6 = 5,196  S1S2  10,39 (cm).(0,25 điểm) ˆ = ˆ = Suy Câu Giải: (2,5điểm) a/ Khi K mở: Mạch điện bị hở khóa K, cường độ dịng điện qua R bằng (0,25 điểm) Cường độ dòng điện qua R1; R2; R3; R4 U AB 12 U AB 12   A I  I    0,6 A (0,5 điểm) R1  R3  R2  R4  12 R R b/ Khi K đóng: Ta có:  nên mạch cầu không cân bằng (0,25 R2 R4 I1  I  điểm) Giả sử dòng điện có chiều hình vẽ Sử dụng phương trình: (0,5 điểm) UAB =UAM +UMB=I1R1+(I1-I5)R3 = 2I1+4(I1-I5)= 2I1+4I1-4I5=6I1-4I5 UAB =UAM +UMN + UNB =I1R1+I5R5+(I-I1+I5)R4 =2I1+6I5+12(I-I1+I5) = 2I1+6I5+12I-12I1+12I5=12I-10I1+18I5 UAB =UAN +UNB=(I-I1) R2+(I-I1+I5)R4= 4I -4I1+12(I-I1+I5)= 4I -4I1+12I12I1+12I5 =16I-16I1+12I5 Hay UAB=6I1-4I5=12 (1) (0,5 điểm) UAB=12I-10I1+18I5=12 (2) UAB=16I-16I1+12I5 =12 (3) Giải hệ phương trình ta có: (0,25 điểm) I=2,76A; I1=1,9A; I5= -0,097A Vậy dịng điện có chiều từ N đến M (0,25 điểm) Nên I2=0,86A; I4=0,763A I3= 1,997A Giải a, - Bóng đèn 6V – 6W có : I1 = 62 P1 U = =1A R1= = =6  (0,5 U1 P1 điểm) - Bóng đèn 6V – 4W có : I2 = Câu (4,5điểm) 62 P2 U = = A R2= = =9  (0,5 U2 P2 điểm) - Hai bóng đèn mắc nối tiếp vào mạch điện 12V cường độ dịng điện qua đèn là: (1 điểm) I= 12 U U = = =0,8A Rtđ R1  R2  Ta thấy: I1> I: nên đèn 6V-6W tối bình thường I2> I: nên đèn 6V-4W sáng mức bình thường b, Muốn hai đèn sáng bình thường cường độ dịng điện qua mạch phải tăng, đồng thời phải làm giảm dòng điện qua đèn 6V-4W (0,5điểm) Điều thực hện bằng cách mắc song song với đèn 6V-4W điện trở thỏa mãn điều kiện: (1 điểm) 1 1 R2R=R1  + =  + =  R =18  R R2 R1 R Vậy R =18  phải mắc song song với đèn 6V - 4W (0,5 điểm) Khi hai đoạn mạch tiêu thụ công suất 6W Do đèn tiêu thụ 4W nên: P2=6-4=2W (0,5 điểm) Học sinh giải cách khác đạt điểm tối đa TỔ CHUYÊN MÔN (Các thành viên đề ký tên) Nam Cát Tiên, ngày 15 tháng 11 năm 2019 HIỆU TRƯỞNG (Ký tên, đóng dấu) Phạm Thị Tươi:…………… ... 2I1+4I 1-4 I5=6I 1-4 I5 UAB =UAM +UMN + UNB =I1R1+I5R5+(I-I1+I5)R4 =2I1+6I5+12(I-I1+I5) = 2I1+6I5+12I-12I1+12I5=12I-10I1+18I5 UAB =UAN +UNB=(I-I1) R2+(I-I1+I5)R4= 4I -4 I1+12(I-I1+I5)= 4I -4 I1+12I12I1+12I5 =16I-16I1+12I5... =16I-16I1+12I5 Hay UAB=6I 1-4 I5=12 (1) (0,5 điểm) UAB=12I-10I1+18I5=12 (2) UAB=16I-16I1+12I5 =12 (3) Giải hệ phương trình ta có: (0,25 điểm) I=2,76A; I1=1,9A; I5= -0 , 097 A Vậy dịng điện có chiều từ N đến... I4=0,763A I3= 1 ,99 7A Giải a, - Bóng đèn 6V – 6W có : I1 = 62 P1 U = =1A R1= = =6  (0,5 U1 P1 điểm) - Bóng đèn 6V – 4W có : I2 = Câu (4,5điểm) 62 P2 U = = A R2= = =9  (0,5 U2 P2 điểm) - Hai bóng