Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật Lý Lớp 9 - Năm học 2014-2015 - Phòng Giáo dục và đào tạo Đông Hải

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật Lý Lớp 9 - Năm học 2014-2015 - Phòng Giáo dục và đào tạo Đông Hải

1. PHềNG GD – ĐT ĐễNG HẢI KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 VềNG HUYỆN NĂM HỌC 2014 – 2015 ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề gồm cú 01 trang) MễN: VẬT Lí Thời gian làm bài: 150 phỳt; (khụng kể thời gian giao đề) Họ, tờn thớ sinh : Số bỏo danh : Cõu 1 (5,0 điểm): Khi đi xuụi dũng sụng, một chiếc ca nụ và một chiếc bố cựng xuất phỏt tại điểm A. Sau thời gian T = 60 phỳt, chiếc ca nụ tới B và đi ngược lại gặp chiếc bố tại một điểm cỏch A về phớa hạ lưu một khoảng l = 6km. Xỏc đinh vận tốc chảy của dũng nước. Biết rằng động cơ ca nụ chạy cựng một chế độ ở cả hai chiều chuyển động . Cõu 2 (5,0 điểm): Hai gương phẳng cú hai mặt phản xạ quay vào nhau, M tạo với nhau một gúc = 1200 (hỡnh vẽ H. 1). Một điểm S sỏng S nằm cỏch cạnh chung của hai gương một khoảng OS = 6 cm. N O a) Hóy vẽ ảnh của điểm sỏng tạo bởi hai gương. và xỏc định số ảnh tạo bởi hệ gương trờn. b) Tớnh khoảng cỏch giữa hai ảnh. H.1 Cõu 3 (5,0 điểm): 0 Cho hai bỡnh cỏch nhiệt. Bỡnh một chứa m 1 = 4kg nước ở nhiệt độ t 1 = 20 C; bỡnh hai 0 chứa m2 = 8kg nước ở nhiệt độ t 2 = 40 C. Người ta trỳt một lượng nước m từ bỡnh hai sang bỡnh một . Sau khi nhiệt độ ở bỡnh một đó cõn bằng là t’ 1 , người ta lại trỳt một lượng nước 0 m từ bỡnh một sang bỡnh hai. Nhiệt độ ở bỡnh hai khi cõn bằng là t’2 = 38 C. Hóy tớnh lượng nước m đó trỳt trong mỗi lần và nhiệt đỗ t’1 lỳc cõn bằng ở bỡnh một. Cho biết nhiệt dung riờng của nước là 4200 J/kg.K. Cõu 4 (5,0 điểm): Cho mạch điện như hỡnh H.2, biết U = 36V khụng đổi, R1 = 4 , R2 = 6 , R3 = 9 , R5 = 12 . Cỏc ampe kế cú điện trở khụng đỏng kể. a) Khúa K mở, ampe kế A1 chỉ 1,5A. Tỡm R4. b) Đúng khúa K, tỡm số chỉ của cỏc ampe kế. HẾT
2. PHềNG GD – ĐT ĐễNG HẢI KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 VềNG HUYỆN NĂM HỌC 2014 – 2015 MễN: VẬT Lí Thời gian làm bài: 150 phỳt; (khụng kể thời gian giao đề) HƯỚNG DẪN CHẤM Cõu 1 (5,0 điểm): V2 V A C D B (0,25 điểm) l Gọi v1 là vận tốc của ca nụ so với dũng nước, v2 vận tốc của nước so với bờ, v là vận tốc của ca nụ so với bờ : - Khi xuụi dũng : v = v1 + v2 (0,50 điểm) - Khi ngược dũng : v’ = v1 – v2 (0,50 điểm) Giả sử B là vị trớ ca nụ bắt đầu đi ngược , ta cú : AB = (v1 + v2) T (0,50 điểm) Khi ca nụ ở B giả sử chiếc bố ở C thỡ : AC = v2T (0,25 điểm) Ca nụ gặp bố đi ngược lại ở D thỡ : l = AB – BD (0,25 điểm) l = (v1 + v2) T – (v1 – v2)t (1) (0,50 điểm) l = AC + CD (0,25 điểm) l = v2T + v2t (2) (0,50 điểm) Từ (1) và (2) ta cú : (v1 + v2)T – (v1 – v2) t = v2T + v2t (0,50 điểm) t = T (3) (0,25 điểm) Thay (3) vào (2), ta cú : l =2 v2 T (0,25 điểm) l v2 = (0,25 điểm) 2T
3. 6 Thay số : v2 = 3km/h (0,25 điểm) 2.1 Cõu 2 (5,0 điểm): Vẽ hỡnh: M (1,0 điểm) S I 2 K 1 3 N O 4 6 5 S1 H S2 ả ả a) Vẽ ảnh S1 đối xứng với S qua OM O1 = O2 (0,50 điểm) ả ả Vẽ ảnh S2 đối xứng với S qua ON O3 = O4 (0,50 điểm) OS1 = OS = OS2 ( S1OS và SOS2 cõn tại O) (0,25 điểm) Như vậy cú hai ảnh được tạo thành là S1 và S2 (0,25 điểm) ả ả 0 b) Vẽ OH  S1S2 . Vỡ O2 + O3 = 120 (0,50 điểm) ả ả 0 O1 + O4 = 120 (0,50 điểm) 0 0 0 Do đú gúc S1OS2 = 360 – 240 = 120 (0,50 điểm) Trong tam giỏc S1OS2 cõn tại O, AH là đường cao nờn cũng là phõn giỏc Sã OS 1200 Suy ra Oả = Oả = 1 2 = 600 (0,50 điểm) 5 6 2 2 0 S2H = OS2.sin60 0,866.6 = 5,196 S1S2 10,39 (cm). (0,50 điểm) Cõu 3 (5,0 điểm): 0 0 0 Cho biết: m1 = 4kg ; m2 = 8kg ; t1 = 20 C ; t2 = 40 C ; t’2 = 38 C c = 4200J/kg.K Tớnh m = ? ; t’1 = ? Giải :
4. - Khi trỳt lượng nước m từ bỡnh hai sang bỡnh một ta cú: Qtỏa = Qthu Suy ra mc(t2 – t’1) = m1c(t’1 – t1) (0,50 điểm) m(t2 – t’1) = m1(t’1 – t1) (0,50 điểm) Hay m.(40 – t’1) = 4.(t’1 – 20) (0,50 điểm) 40m – mt’1 = 4t’1 – 80 (1) (0,50 điểm) - Khi trỳt lượng nước m từ bỡnh một sang bỡnh hai ta cú: Qthu = Qtỏa Suy ra mc(t’2 – t’1) = c(m2 – m)(t2 – t’2) (0,50 điểm) m (t’2 – t’1) = (m2 – m)(t2 – t’2) (0,50 điểm) Hay 38m – mt’1 = 16 – 2m (0,50 điểm) 40m - mt’1 = 16 (2) (0,50 điểm) Trừ (1) cho (2) theo vế với vế, ta cú : 0 0 = 4t’1- 96 t’1 = 24 C. (0,50 điểm) 0 Thay t’1 = 24 C vào (2) ta cú: 40m – 24m = 16 m = 1kg. (0,50 điểm) Cõu 4: (5,0 điểm) a) Khi khúa K mở, mạch điện trở thành (xem H.3): (0,50 điểm) Với I3 = 1,5A nờn U3 = I3R3 = 1,5 9 = 13,5 (V). (0,25 điểm) Vậy hiệu điện thế trờn hai đầu điện trở R1 và R2 là: U12 = U – U3 = 36 – 13,5 = 22,5(V) (0,25 điểm) Do đú, cường độ dũng điện trong mạch chớnh là:
5. U 22,5 I 12 2,25(A) (0,25 điểm) R1 R2 10 Suy ra cường độ dũng điện qua điện trở R4 là: I4 = I– I3 = 2,25 – 1,5 = 0,75(A) (0,25 điểm) U3 13,5 Điện trở tương đương của R4 và R5 là: R4,5 18() (0,25 điểm) I4 0,75 Vậy điện trở R4 cú giỏ trị là: R4 = R4,5 – R5 = 18 – 12 = 6() (0,25 điểm) b) Khi khúa K đúng, mạch điện tương đương là (xem H.4): (0,50 điểm) R2 6 Điện trở tương đương của R2 và R4 là: R2,4 3() (0,25 điểm) 2 2 Điện trở tương đương của R2, R4 và R3 là: R2,3,4 = 3 + 9 = 12 () (0,25 điểm) R5 12 Vậy điện trở tương đương của đoạn mạch CD là: RCD 6() (0,25 điểm) 2 2 U1 UCD U1 UCD U 36 Ta cú: I1 3,6(A) (0,50 điểm) R1 RCD R1 RCD 4 6 10 Suy ra UCD = I1RCD = 3,6 6 = 21,6(V) (0,25điểm) UCD 21,6 Vậy I5 I3 1,8(A) (0,25 điểm) R5 12 I 1,8 I I 5 0,9(A) (0,25điểm) 2 4 2 2 Ampe kế A2 chỉ: I1 – I2 = 3,6 – 0,9 = 2,7 (A) (0,25 điểm) Ampe kế A1 chỉ: I3 = 1,8(A) (0,25 điểm) HẾT *Ghi chỳ: Thớ sinh giải đỳng cỏc cỏch khỏc vẫn được điểm tối đa.