Đề thi học sinh giỏi cấp trường môn Vật Lý Lớp 9 - Năm học 2012-2013 - Trường THCS Bù Nho

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp trường môn Vật Lý Lớp 9 - Năm học 2012-2013 - Trường THCS Bù Nho

1. PHÒNG GD&ĐT BÙ GIA MẬP ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG TRƯỜNG THCS BÙ NHO NĂM HỌC 2012 – 2013 MÔN: VẬT LÝ 9 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1. ( 3 điểm) Viết công thức tính công suất điện. Số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết gì? Một bóng điện có ghi 220V - 100W hãy cho biết ý nghĩa của số ghi đó. Câu 2. ( 3 điểm) a, Tại sao bộ phận chính của những dụng cụ đốt nóng bằng điện đều làm bằng dây dẫn có điện trở suất lớn? b, Tính điện trở của ấm điện có ghi 220V - 1000W khi ấm hoạt động bình thường. c, Dây điện trở của ấm điện trên đây làm bằng nicrom dài 2m và có tiết diện tròn. Tính đường kính tiết diện của điện trở này. Câu 3. (4 điểm) Một người đi xe đạp đi nửa quãng đường đầu với vận tốc v 1 = 15km/h, đi nửa quãng đường còn lại với vận tốc v 2 không đổi. Biết các đoạn đường mà người ấy đi là thẳng và vận tốc trung bình trên cả quãng đường là 10km/h. Hãy tính vận tốc v2. Câu 4. ( 5 điểm) Một ấm điện bằng nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 2kg nước ở 25oC. Muốn đun sôi lượng nước đó trong 20 phút thì ấm phải có công suất là bao nhiêu? Biết rằng nhiệt dung riêng của nước là C = 4200J/kg.K. Nhiệt dung riêng của nhôm là C1 = 880J/kg.K và 30% nhiệt lượng toả ra môi trường xung quanh. Câu 5. ( 5 điểm) Có 4 bóng đèn loại 110 V, công suất 25W, 40W, 60W, 75W. a) Tính điện trở của mỗi bóng đèn và cường độ dòng điện đi qua nó khi nó được mắc đúng hiệu điện thế định mức. b) Có thể mắc 4 bóng đèn đó vào lưới điện 220V như thế nào để chúng vẫn sáng bình thường. c) Các bóng đèn được mắc như câu b) bóng đèn 25W bị cháy. Các bóng khác sáng thế nào? Hết Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
2. HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ Thi học sinh giỏi năm học 2010 - 2011 Câu Điểm Nội dung – Yêu cầu Điểm - Viết đúng công thức 0,5 1 3 - Giải thích đúng được ý nghĩa của số woat 1 - Gải thích được ý nghĩa của số 220V - 100W 1,5 - Giải thích đúng được tại sao bộ phận của dụng cụ đốt nóng thường làm 1 bằng dây dẫn có điện trở suất lớn - Tính được điện trở của dây dẫn R = 48,4  1 2 3 - Tính được tiết diện của dây S = 0,045 mm2 0,5 - 2 Tính được đường kính của tiết diện d = 0,24 mm 0,5 Gọi s là chiều dài cả quãng đường. Ta có: Thời gian đi hết nửa quãng đường đầu là : t1 = s/2v1 (1) 0,5 Thời gian đi hết nửa quãng đường sau là : t2 = s/2v2 (2) 0,5 Vận tốc trung bình trên cả quãng đường là : v = s/(t + t ) 0,5 3 4 tb 1 2 = > t1 + t2 = s/vtb (3) 0,5 Từ (1), (2) và (3) => 1/v1 + 1/v2 = 2/vtb 1 Thế số tính được v2 = 7,5(km/h) 1 (nếu ghi thiếu hoặc sai đơn vị của v2 thì trừ 0,5 điểm) 0 0 - Tính được nhiệt độ của nhôm tăng từ 25 C đến 100 C : Q1 = 33000 ( J ) 1 0 0 - Tính được nhiệt độ của nước tăng từ 25 C đến 100 C : Q2 = 630000 ( J ) 1 - Tính được nhiệt độ tổng cộng: Q = Q1 + Q2 = 663000 ( J ) 0,5 4 5 - Tính đc công suất của ấm P = 789,3 W 2,5 a) Điện trở của mỗi bóng đèn là: U 2 1102 U 2 1102 R 25 448 R 40 303 25 40 0,5 P25 25 P40 40 2 2 2 2 U60 110 U75 110 5 5 R60 202 R75 161 P60 60 P75 75 - Cường độ dòng điện chạy qua mỗi bóng: P25 25 P40 40 I25 0,227A I40 0,364A U25 110 U40 110 0,5
3. P60 60 P75 75 I60 0,545A I75 0,682A U60 110 U75 110 b) Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi bóng là 110 V. Vậy ta phải chia các bóng thành hai nhóm, mỗi nhóm chứa một hoặc nhiều bóng mắc song song (để 0,25 hiệu điện thế ở hai đầu mỗi bóng là 110V) và hai nhóm mắc nối tiếp nhau. - Cường độ dòng điện qua mỗi nhóm là như nhau (vì hai nhóm mắc nối tiếp); I1 I2 , nên công suất trên mỗi nhóm là như nhau. 0,25 Vậy ta chia 4 bóng thành hai nhóm có công suất như nhau: Nhóm 1 gồm bóng 60W và 40W; nhóm 2 gồm bóng 75W và 25W. 0,5 c) Điện trở tương đương của nhóm hai bóng đèn 40W và 60W là: 303.202 R 121 0,5 1 303 202 Điện trở tương đương của ba bóng còn lại: 0,5 R= R1 R75 121 161 282 Dòng điện đi qua mỗi bóng trong trường hợp này: U 220 I ' 0,78A I 0,5 75 R 282 75 R40 303 3 ' 3 0,5 Vì nên: I60 0,78. 0,468A I60 R60 202 2 5 2 0,5 I ' 0,78. 0,312A I 40 5 40 Vậy bóng 75W sáng hơn mức bình thường, hai bóng 40W và 60W sẽ 0,5 sáng dưới mức bình thường.