Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật Lý Lớp 9 - Đề số 1 - Năm học 2018-2019

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật Lý Lớp 9 - Đề số 1 - Năm học 2018-2019

1. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TẠO THỊ Xà PHÚ THỌ LỚP 9 VÒNG 1 NĂM HỌC: 2018 -2019 MÔN: VẬT LÍ Thời gian: 90 phút (Không kể thời gian giao đề) ĐỀ CHÍNH THỨC Đề thi có 02 trang ĐỀ BÀI Bài 1: (4,0 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ (hình 1). Nguồn điện không đổi UMN=150V, Ro=2 , đèn Đ có công suất định mức P =180W (IĐ định mức nhỏ hơn 6A), Rb là biến trở. 1/ Để đèn Đ sáng bình thường phải cho Rb=18 . Tính hiệu điện thế định mức của đèn? 2/ M¾c song song ®Ìn § víi mét ®Ìn n÷a gièng hÖt nã. Hái ®Ó c¶ 2 ®Ìn cïng s¸ng b×nh th­êng ph¶i t¨ng hay gi¶m Rb vµ t¨ng hay gi¶m bao nhiªu? 3/ Víi nguån vµ s¬ ®å m¹ch ®iÖn trªn cã thÓ th¾p s¸ng tèi ®a bao nhiªu ®Ìn nh­ ®Ìn §? Bài 2: (2,5 điểm) Trong một bình nhiệt lượng kế ban đầu chứa m o=100g 0 nước ở nhiệt độ t o=20 C. Bắt đầu có các giọt nước nóng nhỏ vào nhiệt lượng kế một cách đều đặn, nhiệt độ các giọt nước nóng này như nhau. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của nhiệt độ nước trong nhiệt lượng kế vào số giọt nước nóng nhỏ vào bình (hình 2) Hãy xác định nhiệt độ của các giọt nước nóng và khối lượng của mỗi giọt nước, xem rằng khối lượng của các giọt nước là như nhau và sự cân bằng nhiệt được thiết lập ngay sau khi giọt nước nhỏ xuống. Bỏ qua sự mất nhiệt vào không khí và vào nhiệt lượng kế. 1 / 5
2. Bài 3: (1,5 điểm) Một cân đĩa, trên đĩa cân bên trái có một bình chứa nước, bên phải là một giá đỡ có treo vật A bằng một sợi dây mảnh, nhẹ. Khi vật A chưa chạm nước thì cân thăng bằng. Nối dài sợi dây để vật A chìm hoàn toàn trong nước và không chạm đáy, trạng thái cân bằng của cân bị phá vỡ. Hỏi phải đặt quả cân có trọng lượng bao nhiêu và vào đĩa cân nào để cân được thăng bằng trở lại. Cho biết thể tích của vật A là V=2cm3, trọng lượng riêng của nước d=10000 N/m3. Bài 4:(2 điểm) G1 Hai gương phẳng G1 và G2 được bố trí hợp với nhau một góc như hinh vẽ. Hai điểm sáng A . A và B được đặt vào giữa hai gương. . a/ Trình bày cách vẽ tia sáng suất phát B từ A phản xạ lần lượt lên gương G2 đến gương G2 Hình 4 G1 rồi đến B. b/ Nếu ảnh A1 của A qua G1 cách A là 12cm và ảnh A2 của A qua G2 cách A là 16cm. Hai ảnh đó cách nhau 20cm. Tính góc A1AA2? Hết HƯỚNG DẪN CHÂM THI HỌC SINH GIỎI MÔN VẬT LÍ PhÇn I: Tr¾c nghiÖm kh¸ch quan Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐA C A A B C A,C A A A D Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐA A A C B D A B A C B PhÇn II: Tù luËn. Néi dung §iÓm 2 / 5
3. Bµi 1: (4,0 ®iÓm) 1/ t×m hiÖu ®iÖn thÕ ®Þnh møc cña ®Ìn (1 ®iÓm) Ta cã: UMN= I(Ro+Rb+R®) 0, 5 ® P d 180 Mµ R®= , Thay vµo: 150= I(2+18+ ) I 2 I2 2 Suy ra 2I -15I+18=0 0, 5 ® I 1,5A Gi¶i ph­¬ng tr×nh trªn ta cã: theo bµi ra ta cã I® U®= = 120(V) => U®=120 V lµ hiÖu ®iÖn thÕ ®Þnh Id 1,5 møc 0,5 ® 2/ m¾c hai ®Ìn song song 0,5đ V× ®Ìn s¸ng b×nh th­êng ta cã: I’=2I®=2.1,5=3 (A) U®=UMN-I’(Ro+Rb) 0,5 ® UMN Ud 150 120 => Rb= R 2 8() 0,5 ® I' o 3 VËy ph¶i gi¶m Rb ®i 18-8=10(  ) 3/ Sè ®Ìn tèi ®a th¾p ®­îc Nguån UMN=150 (V) ®Ìn cã U®=120 (V) nªn khi m¾c tõ 2 ®Ìn trë lªn kh«ng thÓ m¾c nèi tiÕp ®­îc mµ ph¶i m¾c song song 2 Ta cã UMNI = (Ro+Rb)I +nP (n lµ sè bãng ®Ìn ®­îc m¾c song song) I = nI® U nI = (R +R )n2I 2+nP MN ® o b ® 0,5 ® UMNId P => Rb = 2 R o nId Sè bãng ®Ìn ®­îc m¾c nhiÒu nhÊt khi ®iÒu chØnh biÕn trë vÒ gi¸ trÞ 0 UMNId P UMNId P => 2 R 0 0 => n= 2 10 nId R oId 0,5 ® VËy sè bãng ®Ìn tèi ®a lµ 10 bãng Bµi 2: (2,5 ®iÓm) Gi¶ sö khèi l­îng mçi giät n­íc nãng lµ m, nhiÖt ®é lµ tx(m>0) + Tõ ®å thÞ ta thÊy: Khi nhá vµo nhiÖt l­îng kÕ (NLK) N1=200 giät th× 0 nhiÖt ®é n­íc trong NLK lµ t1=30 C. Tõ ph­¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt suy ra: 0,5 ® 200 mt m t t = x 0 0 30 0 C (1) 0,5 ® 1 200 m m 0 0,5đ + t­¬ng tù: khi cã N2=500 giät th× t2= 0,5 ® 3 / 5
4. 500 mt m t x 0 0 40 0 C (2 ) 500 m m 0 0,5 ® 0 Gi¶i hÖ (1) vµ (2) trªn ta ®­îc: tx=80 C vµ m = 0,1g Bµi 3: (1,5 ®iÓm) Khi vËt A ch­a nhóng vµo trong n­íc: träng l­îng cña c¸c vËt ë 2 ®Üa c©n b»ng nhau. ( trong ®ã träng l­îng cña ®Üa c©n bªn ph¶i bao gåm c¶ 0,25 ® träng l­îng cña vËt A vµ gi¸ ®ì). Khi vËt A nhóng vµo n­íc: + VËt A chÞu lùc ®Èy Ac-si-met: FA=V. d + Träng l­îng cña ®Üa c©n bªn ph¶i gi¶m 1 l­îng FA + träng l­îng cña ®Üa c©n bªn tr¸i t¨ng mét l­îng FA 0,5 ® Tõ ®ã suy ra träng l­îng cña ®Üa c©n bªn tr¸i lín h¬n träng l­îng cña ®Üa c©n bªn ph¶i: 2F A 0,25 ® VËy ®Ó c©n trë l¹i tr¹ng th¸i c©n b»ng ph¶i ®Æt vµo ®Üa c©n bªn ph¶i qu¶ c©n cã träng l­îng: 0,5 ® P = 2FA = 2V.d = 0,04 (N) Bài 4( 2đ) 0,5đ ’ ’ a/ -Vẽ A là ảnh của A qua gương G2 bằng cỏch lấy A đối xứng với A qua G2 ’ ’ - Vẽ B là ảnh của B qua gương G1 bằng cách lấy B đối xứng với B qua G1 ’ ’ - Nối A với B cắt G2 ở I, cắt G1 ở J 0,5đ - Nối A với I, I với J, J với B ta được đường đi của tia sáng cần vẽ . B’ . G1 J A . B I G2 . A’ b/ Gọi A1 là ảnh của A qua gương G1 .A1 A2 là ảnh của A qua gương G2 Theo giả thiết: AA1=12cm AA2=16cm, A1A2= 20cm . Ta thấy: 202=122+162 A 4 / 5 .A2
5. Vậy tam giác AA1A2 là tam giác vuông tại A suy ra góc A = 900 0,5đ 0,5đ Ghi chó: + ë c¸c bµi tËp tù luËn häc sinh gi¶i theo c¸ch kh¸c ®óng vÉn cho ®iÓm tèi ®a + Häc sinh ghi sai ®¬n vÞ trõ 0,25 ®iÓm cho toµn bµi + Häc sinh cã thÓ tù chän c¸c kÝ hiÖu HÕt 5 / 5