Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện năm học 2019-2020 môn Vật lí Lớp 9 - Trường THCS Thăng Long (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện năm học 2019-2020 môn Vật lí Lớp 9 - Trường THCS Thăng Long (Có đáp án)

1. TRƯỜNG THCS THĂNG LONG ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN Năm học 2019- 2020 ĐỀ CHÍNH THỨC Môn thi: VẬT LÍ 9 Số báo danh Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 1 tháng 10 năm 2019 Câu 1 (4 điểm): Một ô tô chuyển động trên các đoạn đường thẳng liên tiếp AB, BC, CD có chiều dài bằng nhau và bằng 36 km, coi tốc độ chuyển động của ô tô trên mỗi đoạn đường là không đổi. Trên đoạn AB xe chuyển động với tốc độ v0, trên đoạn BC tốc độ của xe bằng 0,8v0, trên đoạn CD tốc độ của xe là 0,75v 0, thời gian xe chuyển động từ B đến D là 1 giờ 15 phút. Tìm v0 và tốc độ trung bình của xe trên cả quãng đường AD. Câu 2 (4 điểm): 0 Người ta thả một chai sữa trẻ em có nhiệt độ t 0 = 18 C vào một phích đựng nước ở nhiệt 0 0 độ t=40 C.Sau một thời gian lâu, nhiệt độ của nước trong phích là t 1=36 C, sau đó người ta lấy chai sữa ra và tiếp tục thả một chai sữa khác giống hệt chai sữa lúc đầu vào phích. Hỏi chai sữa này sẽ được làm nóng tới nhiệt độ nào? Bỏ qua mọi sự mất mát nhiệt. Câu 3 (4,0 điểm): Ba gương phẳng AB, AC, CB được lắp thành một lăng trụ đáy A tam giác cân (hình vẽ 1). Trên gương AB có một lỗ nhỏ S. Người ta chiếu một chùm tia sáng hẹp qua lỗ S vào bên trong S theo phương vuông góc với AB. Tia sáng sau khi phản xạ lần lượt trên các gương lại đi ra ngoài theo lỗ S và không bị lệch so với tia chiếu vào. Hãy xác định góc hợp bởi giữa các cặp gương với nhau. B C Hình 1 Câu 4 (3,0 điểm): Cho mạch điện có sơ đồ như hình 2. Biết UAB= 12V, R1 = R4 = 2, R2 = R3 = 1. a. K1, K2 đều mở. Tính hiệu điện thế ở hai đầu R2. b. K1 đóng, K2 mở. Tính dòng điện qua R2. c. K1, K2 đều đóng. Tính dòng điện qua K1. Câu 5 (3,0 điểm): Cho mạch điện như hình 3. Trong đó: U = 24 V, R 1 = 12  , R2 = 9  , R4 = 6  , R3 là một biến trở,ampe kế, các dây nối có điện trở nhỏ không đáng kể. a.Cho R3 = 6  . Tính cường độ dòng điện qua các điện trở R1, R3 và số chỉ của ampe kế. b.Thay ampe kế bằng một vôn kế có điện trở rất lớn.Tìm R3 để số chỉ của vôn kế là 16 V. Câu 6 (2,0 điểm): Xác định khối lượng riêng của dầu và dung dịch đồng sunfat. Bằng một số dụng cụ và vật liệu: cốc đựng nước, cốc đựng dầu, cốc đựng dung dịch đồng sunfat, ống thủy tinh thẳng hình chữ U và thước đo. Biết khối lượng riêng của nước là D0.
2. + ● U ● K1 R R R R 1 2 3 4 R1 A C D A B Hình 2 R3 R2 R4 Hình 3 Hết Giám thị coi thi không giải thích gì thêm!
3. HƯỚNG DẪN CHẤM Câu Nội dung Điểm Câu 1 (4 điểm) - Gọi độ dài mỗi đoạn đường là L. Thời gian ô tô chuyển động trên các đoạn đường BC, CD lần lượt là: L L L L t = = ; t = = 1 đ 2 v 0,8v 3 v 0,75v 2 0 3 0 - Thời gian xe đi hết quãng đường BC và CD là: L L L 1 1 1. t + t = + = ( + ) = 1,25 (h) 1 đ 2 3 0,8v 0,75v v 0,8 0,75 2,5 đ 0 0 0 1 đ - Thay số vào ta được: v0 = 74,4 km/h - Tốc độ trung bình của ô tô trên cả quãng đường AD là: AD AD 36.3 v = = = 62,29 (km/h) tb t t + t + t 36 36 36 1,0 đ AD 1 2 3 + + 74,4 74,4.0,8 74,4.0,75 Câu 2 (4 điểm) - Gọi chiều cao phần chìm của khúc gỗ là h1, khúc gỗ nổi cân bằng, ta có: 2. P = FA 10DhS1 = 10Dnh1S1 0,5 đ Dh 300.20 1,0 đ h = = = 6 (cm) = 0,06 m 1 D 1000 0,5 đ n b. Khi lực tác dụng kéo khúc gỗ lên một đoạn là x thì mực nước trong bình hạ xuống một đoạn là y. x x.S1 x.100 x - Ta có x.S1 = y(S – S1) y = = = y 0,25 đ S - S1 300 - 100 2 - Khi kéo khúc gỗ lên khỏi mặt nước, ta có h h1 x x + y = h1 x + = 0,06 x = 0,04 (m) S 0,25 đ 2 1 2.b S 1,5 đ - Trọng lượng của khúc gỗ: P = 10D.V = 10D.h.S1 = 10.300.0,2.0,01 = 6 (N) 0,25 đ - Lực kéo khúc gỗ tăng đều từ 0 đến P, lực kéo trung bình: 0 + P 0,25 đ Ftb = 2 - Công tối thiểu để kéo khúc gỗ lên khỏi mặt nước: 0 + P 0 + 6 0,5 đ A = Ftb.s = . s = .0,04 = 0,12 (J). 2 2 Câu 3 (4,0 điểm) - Để tia sáng sau khi phản xạ lần lượt trên các gương lại đi ra ngoài theo lỗ S và không bị lệch so với tia chiếu vào, thì tia tới gương BC phải vuông góc với BC, khi đó tia phản 3.a xạ trên gương BC trùng với tia tới nhưng có chiều ngược lại. 0,5 đ - Khi đó đường đi của tia sáng được thể hiện như hình vẽ. 2,5 đ 0,5 đ
4. Câu A Điểm S I N N J M B H C Ta có: J· IC S¶IA 900 µA (vì SI  AB ) S· IN 900 S¶IA µA và: B· JH S¶JI 900 J¶IS 900 2.S· IN 900 2.µA M· JI 900 S¶JI 2.µA 0,5 đ Mặt khác: B· JH Bµ 900 900 2.µA Bµ 900 Bµ 2.µA (1) 1. 0 0,5 đ mà: µA Bµ Cµ µA 2.Bµ 180 (2) 0 0 2,5 đ Từ (1) và (2) ta có: µA 36 ; Bµ Cµ 72 0,5 đ - Do ampe kế có điện trở không đáng kể, chập M  N, mạch điện có dạng như hình vẽ R nt (R // R )//R1. 2 3 4 R U 24 I1 1 I = = = 2 A. 1 A R1 12 M, N ● I3 R3 ● R3.R 4 I2 R234 = R2 + = 12  R R + R C I4 4 3 4 R2 U 24 I = = = 2 A. 2 R 12 234 I2 I3 = I4 = = 1 A. 2 - Quay về sơ đồ gốc, tại nút M: IA = I1 + I3 = 3 A. Vậy ampe kế chỉ 3 A. - Vôn kế có điện trở rất lớn, mạch điện được mắc: (R1nt R 3 ) // R 2  nt R4, vôn kế chỉ UMN. Ta có UAM = U1 = U – UMN = 24 – 16 = 8 V U1 8 2 ● ● I1 = = = A U R 12 3 I 1 A R1 M V N I IR 1 1 = 2 R3 - Mặt khác: I2 R1 + R3 I2 I + I = IR 2 R 1 2 4 R 9 C I4 Suy ra: I = 2 I = I 1 R2 + R1 + R3 21 + R3 21 + R 2 21 + R I = I 3 = . 3 1 9 3 9 2 2 21 + R3 - Lại có: UMN = UMC + UCN = I1R3 + IR4 Thay số: 16 = R + . .6 3 3 3 9
5. R3 = 6  - Khi R3 tăng điện trở toàn mạch tăng cường độ dòng điện mạch chính U U2 I = I4 = giảm U4 = I.R4 giảm U2 = U – U4 tăng I2 = tăng R tm R 2 I1 = I – I2 giảm U1 = I1R1 giảm. UMN = U – U1 sẽ tăng lên, tức là số chỉ của vôn kế tăng.