Tài liệu Đề thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 9 năm 2015

PHÒNG GD&ĐT ( ĐỀ CHÍNH THỨC ) KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2015 MÔN THI: VẬT LÝ Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề ) Bài 1: (1.0 điểm) Hai gương phẳng G1 , G2 đặt song song có mặt phản xạ quay vào nhau. Cách nhau một đoạn . Trên đường thẳng song song với hai gương có hai điểm S, O với các khoảng cách được cho như hình vẽ Hãy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến gương G1 tại I, phản xạ đến gương G2 tại J rồi phản xạ đến O (G1) O (G2) ° S ° Bài 2: (2.0 điểm) Một người dự định đi xe đạp trên quãng đường 60 km với vận tốc là v. Nếu tăng tốc thêm 5 km/h thì sẽ đến sớm hơn dự định là 36 phút. Hỏi vận tốc dự định là bao nhiêu? Bài 3: (2.5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch không đổi là N M U= 7V, các điện trở R1=3  , R2= 6  . AB là dây dẫn có chiều dài l=1,5m, tiết diện đều C A° ° B 2 -7 S=0,1mm . Điện trở suất  = 4.10  m. Điện trở của ampe kế và các dây nối không đáng kể. A a. Tính điện trở của dây dẫn AB. ° b. Dịch chuyển con chạy C đến vị trí sao cho R2 R 1 1 chiều dài AC= CB. Tính cường độ dòng 2 điện qua ampe kế. Bài 4: (2.0 điểm) Trộn lẫn rượu vào nước, người ta thu được một hỗn hợp nặng 140gam ở nhiệt độ t= 0 36 C. Tính khối lượng nước và rượu đã pha biết rằng ban đầu rượu có nhiệt độ t1 = 190C và nước có nhiệt độ t2 = 1000C. Nhiệt dung riêng của rượu và nước là : c1= 2500J/kg.độ; c2= 4200J/kg.độ Bài 5: (2.5 điểm) Một bóng đèn công suất 100W được sản xuất dùng với hiệu điện thế 110V. Hỏi: a. Cường độ dòng điện qua đèn là bao nhiêu khi đèn sáng bình thường ? b. Muốn sử dụng đèn ở mạng 220V thì cần phải mắc thêm một điện trở như thế nào với đèn? Có giá trị bao nhiêu? c. Điện trở phụ làm bằng hợp kim constantan có điện trở suất là 0,5.10-6  m, tiết diện 2mm2. Hỏi chiều dài của điện trở này là bao nhiêu? d. Tính nhiệt lượng tỏa ra ở điện trở này trong 5 giờ. e. Tính tiền điện khi dùng bóng đèn này trong một tháng (30 ngày), mỗi ngày dùng 5 giờ. Biết 1 kWh có giá 1200 đ. --- Hết --- PHÒNG GD&ĐT ( ĐÁP ÁN CHÍNH THỨC ) KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2015 MÔN THI: VẬT LÝ Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề ) ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM Bài Đáp án Điểm Chọn S1 đối xứng S qua gương G1 ; Chọn O1 đối xứng O qua gương G2 , nối S1O1 cắt gương G1 tại I , gương G2 tại J. Nối SIJO ta được tia cần vẽ (G1) (G2) O ° 0,25 đ 0,25 đ O1 ° Bài 1 0,5 đ J I S1 S ° ° - Thời gian mà người ấy đi hết quãng đường 60 km với thời gian dự định. t1 = 0.25đ S 60  (h) v v - Thời gian đi thực tế: t2 = S 60  v5 v5 - Theo điều kiện bài toán ta có: t1 – t2 =36 phút = Bài 2 <=> 0.25đ 3 h 5 60 60 3   v v5 5 <=> 5(v+5).60 – 60.5v=3v(v+5) <=> v2 +5v – 500 = 0 - Giải pt trên ta được: v = 20 km/h v = -25 ( loại ) Vậy vận tốc dự định v = 20 km/h 0.5đ 0.5đ 0.25đ 0.25đ a. Ta có:S=0,1mm2 =0,1.10-6m2. Điện trở của dây AB: R 0.25đ 0.25đ l s 1, 5 =6(  ) 0,1.10 6 b.Vì điện trở của dây dẫn tỉ lệ với chiều dài nên khi con chạy ở = 4.10-7. 0.5đ 1 2 vị trí C thỏa mãn AC= CB thì điện trở R3 của AC và R4 của CB có mối liên hệ: Bài 3 1 2 R3 = R4 Mặt khác R3 +R4 = 6  Suy ra: R3 = 2  và R4 = 4  R3 2 R4 4 2    R4 3 ; R2 6 3 R R  3  4 mạch cầu là cân bằng. Do đó ampe kế chỉ số 0. R1 R2 Nhận xét: Gọi m1, m1 là khối lượng của rượu và nước. Nhiệt lượng rượu thu vào: Q1= m1c1.(t –t1) Nhiệt lượng nước tỏa ra: Q2= m2c2.(t2 –t) Khi có cân bằng nhiệt: Q1 = Q2 m1c1.(t –t1) = m2c2.(t2 –t) m C (t  t ) 4200(100  36)   6,3  1  2 2 m2 C1 (t  t1 ) 2500(36  19) Bài 4 m1 = 6,3 m2 Mặt khác m1 + m2 = 140 (g) 6,3 m2 + m2 = 140  m2  19,18 (g) ; m1 = 6,3 m2 = 6,3.19,18  120,82 (g) Vậy các khối lượng ban đầu: m1  120,82 (g), m2  19,18 (g)  0.25đ 0.25đ 0.5đ 0.5đ 0.25đ 0.25đ 0.25đ 0.5đ 0.25đ 0.25đ 0.25đ a. Cường độ dòng điện qua đèn: I  P 100   0,9( A) U 110 b. Cần phải mắc nối tiếp một điện trở với bóng đèn. Giá trị điện trở: R 0.5đ 0,25 đ 0.25đ U 110   122() I 0,9 c. Chiều dài điện trở: Bài 5 R l RS 122.2.106 l    488(m) S  0,5.106 d. Nhiệt lượng tỏa ra ở điện trở sau 5 giờ: Q= U.I.t= 110.0,9.3600.5= 1782000 J = 1782 kJ e. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong một tháng: A=P.t= 0,1.30.5= 15 (kWh) Tiền điện phải trả trong một tháng:15.1200= 18000 đồng ( Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa) Xem nhiều hơn tại: GiaoanDethi.com 0.5đ 0.5đ 0.25đ 0.25đ