Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật Lý Lớp 9 - Đề số 6 - Năm học 2013-2014

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật Lý Lớp 9 - Đề số 6 - Năm học 2013-2014

1. UBND HUYỆN HềA BèNH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VềNG HUYỆN PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2013 -2014 MễN: VẬT Lí (Đề gồm 01 trang) LỚP: 9 Thời gian: 150 phỳt (Khụng kể thời gian giao đề) ĐỀ Cõu 1: (5điểm) 1 Một người đi xe ụ tụ từ A đến B. Đầu chặng đường ụ tụ đi mất tổng thời gian 4 1 với vận tốc 40km/h. Giữa chặng đường ụ tụ đi mất tổng thời gian với vận tốc 2 20m/s. Chặng đường cũn lại ụ tụ đi với vận tốc 30km/h. Tớnh vận tốc trung bỡnh của ụ tụ trờn cả quóng đường. Cõu 2: (5 điểm) Người ta thả một thỏi đồng cú khối lượng 300g đó được đốt núng vào một bỡnh nhụm cú khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước ở 20 0C, nước trong bỡnh núng đến 21,5 0C. Cho biết nhiệt dung riờng của nhụm là c1 = 880J/kg.K, của nước là c2 = 4200J/kg.K và của đồng là c3 = 380J/kg.K. Bỏ qua sự tỏa nhiệt ra mụi trường. a) Tỡm nhiệt độ của thỏi đồng. b) Thực ra trong trường hợp này, nhiệt lượng tỏa ra mụi trường là 10% nhiệt lượng cung cấp cho bỡnh nước. Tỡm nhiệt độ thực sự của thỏi đồng. Cõu 3: (5 điểm) Mạch điện cú sơ đồ như hỡnh vẽ bờn. A B Trong đú R1 = 12 , R2 = R3 = 6 , R1 R3 UAB=12V, RA 0, Rv rất lớn. a) Tớnh số chỉ của ampe kế, vụn kế và R2 A cụng suất thiờu thụ điện của đoạn mạch AB. b) Đổi chỗ ampe kế và vụn kế cho nhau thỡ V ampe kế và vụn kế chỉ giỏ trị bao nhiờu? Tớnh cụng suất tiờu thụ của đoạn mạch điện khi đú. Cõu 4: (5 điểm) Cho mạch điện như hỡnh vẽ. Trong đú hiệu điện thế giữa hai điểm A và B khụng đổi, UAB= 9V, điện trở R0= 3 , búng đốn Đ cú cụng suất định mức là 3,6W. a) Ở sơ đồ hỡnh a, khi R x=2 thỡ búng đốn sỏng bỡnh thường. Xỏc định hiệu điện thế định mức của búng đốn. b. Ở sơ đồ hỡnh b, để búng đốn sỏng bỡnh thường thỡ R x cú giỏ trị bằng bao nhiờu? Hỡnh a Hỡnh b Hết ( Học sinh được sử dụng mỏy tớnh Casio)
2. UBND HUYỆN HềA BèNH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VềNG HUYỆN PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2013 -2014 MễN : VẬT Lí (Hướng dẫn chấm gồm 03 trang) LỚP : 9 Thời gian : 150 phỳt HƯỚNG DẪN CHẤM Cõu 1: (5 điểm) Gọi quóng đường AB là S(km), thời gian dự định đi hết quóng đường AB là t(h). (0.5 điểm) Đổi 20m/s = 72km/h (0.5 điểm) Ta cú sơ đồ chuyển động: A B (0.5 điểm) S1 S2 S3 Theo đề ta cú: 1 S1 = v1.t1 = 40. .t = 10.t (km) (0,5 điểm) 4 1 S2 = v2.t2 = 72. .t = 36.t (km) (0,5 điểm) 2 1 1 1 t3 = t - .t - .t = .t (h) (0,5 điểm) 4 2 4 1 S3 = v3.t3 = 30. .t = 7,5 t (km) (0,5 điểm) 4 Quóng đường xe đi trong cả thời gian t là: S = S1 + S2 + S3 = 53,5.t (km) (0,5 điểm) Vận tốc trung bỡnh của xe là: S 53,5.t v 53,5 (km/h) (0,5 điểm) tb t t Vậy vận tốc trung bỡnh của xe trờn cả quóng đường là 53,5 km/h (0,5 điểm) Cõu 2: (5 điểm) a) Gọi t0C là nhiệt độ của thỏi đồng. (0,25 điểm) Nhiệt lượng bỡnh nhụm nhận được để tăng từ 200C đến 21,50C là: Q1 = m1.c1.(t2 – t1) = 0,5.880.(21,5 – 20) = 660(J) (0,5 điểm) Nhiệt lượng nước nhận được để tăng từ 200C đến 21,50C là: Q2 = m2.c2.(t2 – t1) = 2.4200.(21,5 – 20) = 12600(J) (0,5 điểm) Nhiệt lượng thỏi đồng tỏa ra để hạ nhiệt độ từ t0C đến 21,50C là: Q3 = m3.c3.(t – t2) = 0,3.380.(t – 21,5) = 114.t – 2451 (J) (0,5 điểm) Do khụng cú sự tỏa nhiệt ra mụi trường nờn theo phương trỡnh cõn bằng nhiệt ta cú: Q3 = Q1 + Q2 (0,75 điểm) 114.t – 2451 = 660 + 12600 t = 137,820C (0,5 điểm) b) Nhiệt lượng tỏa ra mụi trường là: 10%.( Q1 + Q2) = 10%.(660 + 12600) = 1326 (J) (0,75 điểm)
3. Q3 = 1326 + Q1 + Q2 = 1326 + 660 + 12600 = 14586 (J) (0,75 điểm) 114.t – 2451 = 14586 t = 149,450C (0,5 điểm) Nhiệt độ thực của thỏi đồng là 149,450C Cõu 3: (5 điểm) a) Vỡ ampe kế cú RA 0 và vụn kế cú Rv rất lớn nờn đoạn mạch AB gồm: (R1//R2)ntR3 Điện trở đoạn mạch song song (R1 // R2): 12.6 R1,2 = 4 (0,5 điểm) 12 6 Điện trở tương đương của đoạn mạch AB (R1,2nt R3) RAB = R1,2 + R3 = 4 + 6 = 10 (0,5 điểm) Cường độ dũng điện toàn mạch chớnh: U I = = 1,2 A (0,5 điểm) R U3 = I.R3 = 7,2V vụn kế chỉ 7,2V (0,5 điểm) U 2 U1,2 = I.R1,2 = 1,2.4 = 4,8 V I2 = = 0,8 A (0,5 điểm) R2 ampe kế chỉ IA= 0,8 A Cụng suất của đoạn mạch AB: P = U.I = 14,4W (0,5 điểm) b) A R1 R3 B R2 V A U 2 (R1nt R3) // R2 I1,3 = = A (0,25 điểm) R1,3 3 + U3 = I3 . R3 = 4V vụn kế chỉ 4V (0,5 điểm) U + IA = I2 = 2A (0,25 điểm) R2 2 8 I = I1,3 + I2 = 2 (A) (0,5 điểm) 3 3 + Cụng suất của đoạn mạch khi đú là: 8 P = U. I = 12. = 32 (W) (0,5 điểm) 3 Cõu 4: (5 điểm) a) Ở sơ đồ hỡnh a: Gọi cường độ dũng điện mạch chớnh là I, ta cú: P 3,6 I ủ (1 điểm) Ủ Ủ UAB = U0 + Ux + Uđ (0,5 điểm) = 3I + 2I + Uđ (0,25 điểm) = 5I + Uđ (0,25 điểm)
4. 3,6 = 5. U ủ (0,25 điểm) Ủ Do UAB = 9V, ta cú: 3,6 9 5. U ủ (0,25 điểm) Ủ 2 Ủ 9Ủ 18 0 (0,25 điểm) Giải phương trỡnh ta được: Uđ = 6V hoặc Uđ = 3V (0,25 điểm) Cả hai đỏp số đều chấp nhận được. b) Ở sơ đồ hỡnh b: * Với Uđ = 6V thỡ U0 = 3V (0,25 điểm) Ta cú: Uđ = 2U0 Rđx = 2R0 = 2.3 = 6 (0,25 điểm) 2 2 Ủ 6 Rủ 10 (0,25 điểm) Pủ 3,6 1 1 1 Rx 15 (0,25 điểm) 6 10 Rx * Với Uđ = 3V thỡ U0 = 6 V (0,25 điểm) 1 1 1 Ta cú: Uđ = U0 Rđx = .R0 = .3 = 1,5 (0,25 điểm) 2 2 2 2 2 Ủ 3 Rủ 2,5 (0,25 điểm) Pủ 3,6 1 1 1 Rx 3,75 (0,25 điểm) 1,5 2,5 Rx Hết * Ghi chỳ: Học sinh cú thể giải theo cỏc cỏch khỏc nhau, đỳng đến đõu cho điểm đến đú. Điểm toàn bài khụng làm trũn.