Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lí Lớp 9 - Năm học 2022-2023 - 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 2022-2023 - Phòng GD và ĐT Krông Ana (Có đáp án)

1. PHÒNG GDĐT KRÔNG ANA KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN Đề thi môn: VẬT LÝ LỚP 9 ĐỀ CHÍNH THỨC Năm học 2022-2023 Thời gian làm bài: 150 phút Câu 1 (4 điểm). Lúc 7h tại hai điểm MN dài 150km, có hai xe máy chuyển động với vận tốc không đổi là v1 và v2 (v1>v2) ngược chiều nhau và gặp nhau tại P lúc 9h. Nếu xe đi từ M xuất 3 phát lúc 7h30 phút thì hai xe gặp nhau tại Q cách P một đoạn PQ= MN (MNPQ trên một 50 đường thẳng). a. Hãy cho biết hai điểm P, Q thì điểm nào gần điểm M hơn? Vì sao. b. Tính vận tốc của mỗi xe và cho biết xe ở M đi đến I lúc mấy giờ (I nằm trong khoảng PQ 5 sao cho IP PQ). = 9 Câu 2 (5 điểm). Một bình bằng nhôm nặng 200g có dạng hình trụ, đáy có dạng hình tròn diện tích 100cm2. Người ta đổ vào bình nước trên một lượng nước cao 20cm, khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3. a. Xác định áp suất nước gây ra tại A cách đáy bình 10cm và tại B cách A 5cm (A và B nằm cùng trên phương thẳng đứng). b. Thả vào bình nước trên một vật có dạng hình lập phương cạnh 5cm, khối lượng 337,5g. Hãy cho biết vật chìm hay nổi trong nước. Nếu vật nổi thì xác định phần thể tích vật nổi trên mặt nước, nếu vật chìm thì xác định chiều cao lượng nước trong bình khi đó. c. Ban đầu bình nước trên đang ở nhiệt độ 200C. Người ta đổ bớt ra ngoài một lượng nước cao 12cm rồi thả một cục nước đá khối lượng 80g ở 0oC vào bình nước trên. Tính nhiệt độ của nước trong cốc nhôm khi cục đá tan hết. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.10 5J/kg. Nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K và của nước là 4200J/kg.K. Bỏ qua sự mất mát nhiệt độ do nhiệt truyền ra bên ngoài bình nhôm. Câu 3 (5 điểm). Cho mạch điện như hình vẽ. Biết UAB= 270V; Biến trở MN có điện trở tỉ lệ với chiều dài, R= 30KΩ, Vôn kế 1 có điện trở Rv1=5 KΩ, Vôn kế 2 có điện trở Rv2= 4 KΩ. a. K mở, tìm số chỉ các Vôn kế và điện năng qua R sau 5 phút. b. K đóng, tìm vị trí của con chạy C để số chỉ hai Vôn kế bằng nhau. c. Muốn số chỉ của các Vôn kế không đổi khi K đóng hay mở, con chạy C phải ở vị trí nào?
2. Câu 4 (4 điểm). “Hình ảnh đẹp về người Mẹ, người phụ nữ Việt nam những năm tháng đã qua, cả cuộc đời lam lũ, vất vả sương gió vv.v, hy sinh tất cả vì các con đã được thể hiện lại như hình vẽ”. Khi đòn gánh AB= l đặt trên vai người 3푙 phụ nữ, sao cho điểm A cách vai một khoảng , vai chịu tác 4 dụng của một lực là 200N thì đòn gánh AB nằm cân bằng theo phương nằm ngang. Bỗng dưng em bé do bất cẩn, làm rơi mất một đồ chơi nặng 500g, lúc này người phụ nữ cần dịch chuyển đòn gánh theo hướng nào, một khoảng bằng bao nhiêu để đòn gánh nằm cân bằng theo phương ban đầu (Bỏ qua khối lượng của đòn gánh, hai thúng được treo tại hai điểm A, B như hình vẽ). Câu 5 (2 điểm). Trên trần nhà có một chiếc đèn ống chiều dài l1. Một học sinh muốn đo chiều cao của trần nhà mà không có thang. Trong tay học sinh đó chỉ có một tấm bìa cứng, một thước thẳng chiều dài l2 (Có GHĐ là 20cm). Làm cách nào mà bạn học sinh có thể đo được chiều cao trần nhà? Hết Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên học sinh: Số báo danh: Chữ ký giám thị 1 Chữ ký giám thị 2
3. KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN Môn: VẬT LÝ, LỚP 9 Năm học 2022-2023 ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM Ý Câu trong Nội dung Điểm câu a - Khi hai xe cùng xuất phát lúc 7h: MN = (v1 + v2).t (1) 0,25điểm => v1 + v2 = 75 => v2= 75 – v1(2) - Khi xe từ M xuất phát lúc 7h30phút: t2 =t1 + 0,5 0,5điểm MN = v1.t1 +v2.( t1 + 0,5) = 150  (v1 + v2).t1 + v2.0,5 = 150 (3) - So sánh (1) và (3), ta thấy t > t , nên điểm Q gần M hơn => MP > 1 0,25điểm MQ. b - Mặt khác, theo bài ra ta có : MP - MQ = PQ = 9km 0,25điểm 2.v1 ― 9  v1.2 – v1.t1= 9  t1= (4) v1 0,5điểm 2.v1 ― 9 0,5điểm - Từ (2), (3) và (4) ta có : 2v1 – 9 + (75 – v1).( +0,5) = 150 1 v1 2 0,5điểm => v1 - 75v1 + 1350 = 0 - Giải phương trình (*) ta được cặp nghiệm : v1 = 45 (km/h) 0,25điểm hoặc v1 = 30 (km/h) - Vì v1>v2 nên vận tốc của hai xe là : xe từ A có v1 = 45 (km/h) và xe 0,25điểm từ B có v2 = 30 (km/h). Xe M đi đến I: Với MI= 85km 0,25điểm 17 Thời gian Xe M đi đến I là: t= 9 ℎ 17 0,5điểm Đổi t= = 1h53phút20s; Vậy xe M đi tới I lúc 8h53phút20s 9 ℎ
4. *Ghi chú: Mốc thời gian phải tính ra đơn vị giây mới tính điểm. 0,25điểm a 2 Áp suất nước gây ra tại A: PA= 10000.0,1= 1000N/m 2 0,5điểm ℎ = 5 => 푃 = 500 / Áp suất gây ra tại B: 2 ℎ = 15 => 푃 = 1500 / 0,5điểm b Thể tích cảu vật: V= a3= 125cm3 0,25điểm Khối lượng riêng của vật: D = 2700kg/m3 => D > D : Vậy vật chìm v v n 0,5điểm hoàn toàn trong nước. Thể tích nước dâng lên bằng thể tích của vật chiếm chỗ: 0,25điểm 2 V Áp dụng công thức: V= s.h => h= 0,5điểm s = 1,25cm Chiều cao nước trong bình là: H= 21,25cm 0,25điểm c Khối lượng nước còn trong bình sau khi đổ đi 12cm: m1= 0,8kg. 0,5điểm Bình nước tỏa nhiệt: Qtỏa= mnh.cnh.(t2 – t) + mn.cn.(t2 – t) 0,5điểm Cục đá thu nhiệt: Qthu= mđ.λ + mđ.cđ.(t – t1) 0,5điểm Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có: t ≈ 11,240C 0,5điểm a K mở: Số chỉ của Vôn kế 1: U1 =150V 0,5điểm Số chỉ của Vôn kế 2: U2 =120V 0,5điểm Điện năng qua R sau 5phút = 300s: Q= 729J 0,5điểm b 5.푅 0,25điểm K đóng: RM//R1 => RM1= ; 5 + 푅 4.푅 RN//R2 => RN2= 0,25điểm 4 + 푅 5.푅 4.푅 Do số chỉ của 2 vôn kế bằng nhau nên: = (1) 0,5điểm 3 5 + 푅 4 + 푅 0,25điểm Mặt khác: RM + RN= 30 (2) 2 Từ (1) và (2), ta có: RM – 70RM + 600 =0 0,5điểm  RM= 10kΩ( Nhận) hoặc RM= 60kΩ(Loại) 0,25điểm R N= 20kΩ 1 2 0,5điểm  MC= ; NC= = 3MN 3MN c 0,5điểm Muốn số chỉ các vôn kế không thay đổi khi K đóng và mở thì UCD=0
5. Lúc này mạch trên là mạch cầu cân bằng: 0,5điểm 푅 푅 5 5 5 = => RM= RN => MC = NC= MN 푅1 푅2 4 4 9 Gọi PA là trọng lượng của thúng hàng ở đầu A của đòn gánh; P B là trọng lượng của thúng hàng ở đầu A của đòn gánh; Gọi C là vị trí đòn gánh tác dụng lực lên vai. 0,5điểm - PA + PB= 200N (1) 3푙 푙 - AC= => BC= 0,5điểm 4 4 - Áp dụng công thức PA.AC = BC.PB => PB= 3PA (2) 0,5điểm - Từ (1) và (2) ta có: PA= 50N; PB= 150N. 0,5điểm Sau khi rơi mất đồ chơi nặng 500g= 0,5kg thì bên đầu B chịu 0,5điểm tác dụng của 1 lực P ’= 145N. 4 B - Vì P ’ = => = => ℎ = + 푙 0,5điểm ℎ ― 푙2 푙1 푙3 2 Chú ý: 1. Bài làm của học sinh đúng đến đâu cho điểm đến đó. 2. Học sinh có thể sử dụng kết quả câu trước để làm câu sau.
6. 3. Đối với các bài hình, nếu vẽ sai hình hoặc không vẽ hình thì không cho điểm. 4. Nếu thí sinh làm bài không theo cách nêu trong đáp án mà đúng, vẫn cho điểm đủ từng phần như hướng dẫn, thang điểm chi tiết do tổ chấm thống nhất. 5. Việc chi tiết hóa thang điểm( Nếu có) so với thang điểm trong hướng dẫn phải đảm bảo không sai lệch và đảm bảo thống nhất thực hiện trong toàn hội đồng chấm. 6. Tổng điểm toàn bài là 20điểm. Điểm thành phần và tổng điểm không làm tròn. Hết GIÁO VIÊN RA ĐỀ (Ghi rõ họ, tên) ĐÀO KHẢ SƠN