Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lí Lớp 9 - Năm học 2010-2011 - Phòng GD và ĐT Krông Ana (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lí Lớp 9 - Năm học 2010-2011 - Phòng GD và ĐT Krông Ana (Có đáp án)

1. Phòng GD Huyện Krông Ana KÌ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 – THCS NĂM HỌC 2010 – 2011 === Khóa ngày: 18 – 02 – 2011 ĐỀ CHÍNH THỨC === MÔN: VẬT LÝ Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Bài 1(5,0 điểm). Hai đoàn tàu chuyển động đều trong sân ga trên hai đường sắt song song nhau. Đoàn tàu A dài 55m có vận tốc 4,5m/s, đoàn tàu B dài 50m có vận tốc 3,0m/s. 1) Nếu hai tàu đi cùng chiều thì tàu A vượt tàu B trong khoảng thời gian bao lâu?(Tính từ lúc đầu tàu A ngang đuôi tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đầu tàu B). 2) Nếu hai tàu đi ngược chiều thì thời gian từ lúc đầu tàu A ngang đầu tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đuôi tàu B là bao lâu? Bài 2(5,0 điểm). Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m1 = 100g chứa m2 = 400g nước ở nhiệt độ t1 = 100C. Người ta thả vào nhiệt lượng kế một thỏi hợp kim gồm nhôm và thiếc có khối lượng m = 200g 0 0 được nung nóng đến nhiệt độ t 2 = 120 C. Nhiệt độ cân bằng của hệ thống là t 3 = 14 C. Tính khối lượng của nhôm và thiếc có trong hợp kim. Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm, nước và thiếc lần lượt là c1 = 900J/kg.K, c2 = 4200J/kg.K, c3 = 230J/kg.K. C Bài 3(5,0 điểm). A Cho mạch điện như hình vẽ 1. R1 A B Cho biết R = 15; R = R = R = 10. 1 2 3 4 R Điện trở của ampe kế và các dây nối không đáng 3 kể. 1) Tìm điện trở tương đương của đoạn mạch. R D R 2) Biết ampe kế chỉ 3A. Tính hiệu điện thế giữa 2 4 Hình 1 hai đầu đoạn mạch U AB và cường độ dòng điện qua các điện trở. Bài 4(5,0 điểm). B D Cho mạch điện như hình vẽ 2. Nếu nối R2 A, B với hiệu điện thế UAB = 60V thì dòng điện qua R3 là I3 = 1A. Khi đó hiệu điện thế giữa hai R1 R2 R3 đầu C và D là UCD = 15V. Nếu nối C, D với hiệu điện thế U CD = 60V thì hiệu điện thế hai đầu A và B là UAB = 10V. Tìm giá trị của các A C điện trở. Hình 2 === Hết === Họ và tên thí sinh Số báo danh . Chữ ký của hai giám thị: Giám thị 1 Giám thị 2
2. Phòng GD Huyện Krông Ana ĐÁP ÁN – BIỂU ĐIỂM VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ KÌ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 – THCS NĂM HỌC 2010 – 2011 A/ ĐÁP ÁN – BIỂU ĐIỂM BIỂU TT ĐÁP ÁN ĐIỂM Gọi chiều dài chuyển động của hai tàu lần lượt là lA, lB. 1) Khi hai tàu đi cùng chiều - Quãng đường mỗi tàu đi được là sA = vAt1 và sB = vBt1 0,5 - Ta có: sA – sB = (vA - vB)t1 = lA + lB 1,0   - Suy ra: t = A B = 70s 1 1,0 Bài 1 v A v B (5,0 điểm) 2) Khi hai tàu đi ngược chiều nhau - Quãng đường mỗi tàu đi được là 0,5 sA = vAt2 và sB = vBt2 - Ta có: 1,0 sA + sB = (vA + vB)t2 = lA + lB  A  B - Suy ra: t2 = = 14s 1,0 v A v B - Gọi m3, m4 là khối lượng nhôm và thiếc có trong hợp kim, ta có m3 + m4 = 0,2kg (1) 0 - Nhiệt lượng do hợp kim tỏa ra để giảm nhiệt độ từ t 2 = 120 C đến t3 = 140C là Q = (m3c1 + m4c3)(t2 – t3) = 10600(9m3 +2,3m4) (2) 1,0 - Nhiệt lượng của nhiệt lượng kế và nước thu vào để tăng nhiệt độ từ t 1 = 0 0 10 C đến t3 = 14 C là Q’= (m1c1 + m2c2)(t3 – t1) = 7080J (3) 1,0 - Nhiệt lượng mà nước và nhiệt lượng kế thu vào bằng nhiệt lượng do Bài 2 hợp kim tỏa ra, nên: (5,0 điểm) Q = Q’ (4) 0,5 - Từ (2), (3) và (4) ta có 10600(9m3 + 2,3m4) = 7080 (5) 0,75 - Từ (1) và (5) ta thu được 7080 0,75 9m3 + 2,3(0,2 – m3) = (6) 10600 - Giải (1) và (6), ta được m3 = 31g và m4 = 169g. 1,0 a) Điện trở tương đương của đoạn mạch - Vì ampe kế có điện trở không đáng kể nên khi đó: R1//[R2 nt (R3//R4)] Bài 3 R 3R 4 0,5 (5,0 điểm) - Ta có: R34 = = 5 R 3 R 4 0,5 R234 = R2 + R34 = 15 - Điện trở tương đương của đoạn mạch là
3. R R R = 1 234 = 7,5. AB 0,5 R1 R 234 b) Cường độ dòng qua ampe kế là 0,5 IA = IAB – I4 (1) I 2 Vì R3 = R4 nên I3 = I4 = (2) 0,5 2 I AB Vì R1= R234 nên I1 = I2 = (3) 0,5 2 I 2 I AB Từ (2),(3) ta đượcI 4 = = (4) 0,5 2 4 3I AB 0,5 Từ (1), (4) ta đượcI A = 4 Từ đây ta có: IAB = 4A; I1 = I2 = 2A; I3 = I4 = 1A. 0,5 và UAB = IABRAB = 4 x 7,5 = 30V 0,5 - Nếu đặt vào hai đầu A, B một hiệu điện thế U AB = 60V, khi đó mạch điện có: [(R2 //R4) nt R2] // R1. Nên U CD 0,5 + R3 = = 15 I3 0,5 + UDB = UAB – UCD = 45V Mặt khác: R 2 R 3 + RDB = R2 và RCD = 0,5 R 2 R 3 U CD R CD + Vì RCD nt RDB nên: 0,5 U DB R DB 15 15R 0,5 Bài 4 2 45 (15 R )R (5,0 điểm) 2 2 1 15 0,5 3 (15 R 2 ) R 2 = 30 0,5 - Nếu đặt vào hai đầu C, D một hiệu điện thế U CD = 60V, khi đó mạch điện có [R1 nt R2]// R2 // R3. Ta có + UBD = UCD – UAB = 50V 0,5 U AB R AB 0,5 + Vì RBD nt R1 nên: U BD R BD 10 R 0,25 1 50 30 0,25 R 1 = 6 B/ HƯỚNG DẪN CHẤM. I/ CÁCH CHO ĐIỄM MỖI BÀI. 1/ Công thức tính(lập luận) đúng, kết quả đúng thì cho điểm tối đa như biểu điểm. 2/ Công thức tính(lập luận) đúng, kết quả sai thì cho một nửa số điểm ứng với biểu điểm. 3/ Công thức tính(lập luận) sai, kết quả đúng thì không cho điểm ứng với phần đó. 4/ Câu nào làm trước cũng được, mọi cách giải khác, lập luận đúng, kết quả đúng thì vẫn cho điểm tối đa ứng với từng phần (hay từng câu) đó.
4. II/ CÁCH CHO ĐIỂM TOÀN BÀI. - Chấm từng phần theo đúng chi tiết của hướng dẫn chấm, chấm phần nào ghi rõ điểm ngay(lề giấy thi) phần đó bằng điểm thập phân sau khi thống nhất giữa các giám khảo. - Khi chấm xong cọng tất cả các số điểm và không làm tròn số. - Viết điểm toàn bài bằng chữ vào ô ghi điểm trên giấy thi. - Gạch chéo khóa những chỗ trắng trên giấy thi mà thí sinh bỏ trống. Cuối cùng kí tên cặp giám khảo vào các tờ giấy thi.