Đề thi khảo sát đội tuyển HSG môn Vật lí 9 - Năm học 2018-2019 - Trường THCS Vân Du (Có đáp án)

Nội dung tài liệu: Đề thi khảo sát đội tuyển HSG môn Vật lí 9 - Năm học 2018-2019 - Trường THCS Vân Du (Có đáp án)

1. PHÒNG GD&ĐT ĐOAN HÙNG ĐỀ THI KHẢO SÁT CHỌN ĐỘI TUYỂN TRƯỜNG THCS VÂN DU HỌC SINH GIỎI LỚP 9 (Lần 2) NĂM HỌC 2018 - 2019 Môn thi: Vật lý Đề thi này có: 04 trang (Thời gian làm bài: 150 phút) I. PHẦN TRẮC NGHIỆM (10 điểm) Câu 1: Chiếu một tia sáng lên một gương phẳng ta thu được tia phản xạ vuông góc với tia tới. Góc tới có giá trị nào sau đây? A. 00 B. 900 C. 600 D. 450 Câu 2: Người ta dựng một cột AB ( hình vẽ ) trên A nền gạch cứng để căng một dây ăng ten nằm ngang. F1 Để giữ cho cột thẳng đứng phải dùng một dây chằng α AC tạo với cột một góc α = 30 0. Biết lực kéo của dây ăng ten là F1 = 200N. Lực căng F2 của dây chằng là: A. 100N B. 200N C. 300N D. 400N C B Câu 3. Trên một đường thẳng có hai xe A, B chuyển động cùng chiều với vận tốc v1 và v2. Vận tốc v3 của một xe C luôn luôn ở điểm chính giữa của AB là: v - v v + v v + 2v v - 2v A. v = 1 2 B. v = 1 2 C. v = 1 2 D. v = 1 2 3 2 3 2 3 2 3 2 Câu 4: Một động tử chuyển động từ A đến B với vận tốc 32m/s. Cứ sau mỗi giây vận tốc giảm đi một nửa. Tính thời gian đi hết quãng đường AB. Biết AB = 60m. A. 1,875s B. 2s C. 1,75s D. 4s Câu 5: Cho hai điện trở, R 1 = 10 chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là 2A và điện trở R2 = 15 chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là 1,5A. Có thể mắc song song hai điện trở này vào hiệu điện thế nào dưới đây? A. 21V B. 20V C. 22,5V D. 87,5V Câu 6: Cho điểm sáng S cách gương phẳng 60cm. Cho S dich chuyển lại gần gương theo phương hợp với gương một góc 300 một đoạn. Khi đó ảnh S’ cách S một đoạn 80cm. Điểm sáng S đã dịch chuyển một đoạn: A. 40 cm B. 80 cm C. 20 cm D. 30 cm Câu 7: Hai cuộn dây dẫn đồng chất, tiết diện đều có cùng khối lượng. Biết tiết diện của dây thứ nhất gấp hai lần tiết diện của dây thứ hai và chiều dài của dây thứ nhất là 2m. Hỏi chiều dài của dây thứ hai là bao nhiêu? A. 2m B. 3m C.6m D. 4m Câu 8: Hai dây dẫn đồng chất có cùng khối lượng, nhưng dây nọ dài gấp 10 lần dây kia ( l1 = 10l2 ). So sánh điện trở của hai dây. 1
2. A. R1 = 10R2 B. R1 = 20R2 C. R2 = 20R1 D. R1 = 100R2 Câu 9: Hai dây dẫn có điện trở R1 và R2 dùng để làm bếp điện, chịu được cùng một hiệu điện thế định mức là U. Nếu chỉ dung dây thứ nhất để đun sôi một lượng nước thì mất thời gian là t1. Còn nếu dung dây thứ hai để đun sôi cùng một lượng nước đó 2 thì chỉ mất một lượng thời gian là t t . Biểu thức nào sau đây nói lên mối liên hệ 2 3 1 giữa nhiệt lượng cần để đun sôi lượng nước đó khi dùng điện trở R1, R2. Bỏ qua sự mất nhiệt trong thời gian đun. 2 t1 2 t 2 A. Q1 Q 2 U U B. Q1 Q 2 U.t1R1 U.t 2 R 2 R1 R 2 3 2 t1 3 2 t 2 3 3 C. Q1 Q 2 U U D. Q1 Q 2 U.t1R1 U.t 2 R 2 2 R1 2 R 2 2 2 Câu 10. Một đoạn dây kim loại cứng PQ đồng chất, tiết diện đều. C là con chạy có thể dịch chuyển trên A PQ ( hình vẽ ) Khi C ở P thì ampe kế chỉ 2A. khi C ở N ampe kế chỉ bao nhiêu? Biết NQ = 1 PQ N 2 P C Q A. Ia = 3A B. Ia = 3,5A C. Ia = 4A D. Một kết quả khác Câu 11. Một động cơ điện tiêu thụ một điện năng là 5500kJ trong 1 giờ. Tính công suất tiêu thụ của động cơ và cường độ dòng điện chạy qua động cơ nếu động cơ làm việc ở hiệu điện thế 220V. Chọn đáp án gần đúng nhất A. P = 1527W; I = 8A B. P = 1400W; I = 6,9A C. P = 1527W; I = 6,9A D. P = 1400W; I = 8A Câu 12. Một dây đồng có điện trở R. Kéo giãn đều cho độ dài của dây tăng lên gấp đôi( nhưng thể tích không đổi ) Hỏi điện trở R1 của dây sau khi được kéo là R R A. R1 = 2R B. R1 = C. R1 = 4R D. R1 = 2 4 Câu 13. Cho mạch điện như hình vẽ. Bốn điện trở đều giống nhau. Hiệu điện thế giữa A và B R R R R luôn không đổi và bắng 120V. Mắc một vôn kế A C D E B có điện trở R v vào hai điểm A,E thì vôn kế chỉ 60V. Tìm số chỉ của vôn kế khi mắc vào hai điểm A,D A. UAD = 36V B. UAD = 40V C. UAD = 30V D. UAD = 60V 0 Câu 14. Muốn có nước ở nhiệt độ t = 50 C người ta lấy m1 = 3kg nước ở nhiệt độ t1 = 0 0 100 C trộn với nước ở t2 = 20 . Khối lượng nước m2 cần dùng là: A. m2 = 5kg B. m2 = 6kg C. B. m2 = 4kg D. B. m2 = 7kg Câu 15: Cho mạch điện như hình vẽ, các Vôn kế có điện trở lớn vô cùng chúng đang chỉ cùng một 2
3. V1 giá trị. Nếu thay hai Vôn kế bởi hai Ampe kế có M N B Ra = 0. So sánh số chỉ của các Ampe kế khi đó: A R1 R2 R3 A. Ia1 = Ia2 B. Ia1 > Ia2 V2 C. Ia1 < Ia2 D. không so sánh được Câu 16: Cho mạch điện như hình vẽ trong đó R3 = 2R1. Điện trở các vôn kế lớn vô cùng. Vôn kế V1 V1 chỉ 10V, Vôn kế V2 chỉ 12V. M N B Tính UAB. A R1 R2 R3 A. UAB = 22V B. UAB = 2V V2 C, UAB = 14V D. UAB = 16V Câu 17: Một bếp điện có hai điện trở R giống nhau mắc song song. Nếu mắc hai điện trở đó nối tiếp và với cùng hiệu điện thế sử dụng thì công suất tỏa nhiệt của bếp điện thay đổi như thế nào? A. Tăng gấp đôi. B. Giảm đi một nửa. C. Tăng gấp bốn lần. D. Giảm bốn lần. Câu 18: Một quạt điện dùng trên xe ô tô có ghi: 12V-15W. Khi quạt chạy bình thường, hiệu suất của quạt là 85%. Điện trở của quạt bằng: A. 9,6 B. 1,44 C. 8,16 D. 18 Câu 19: Có một số điện trở r = 5  . Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở r để mắc thành mạch có điện trở tương đương là 6  . A. 6 B. 4 C. 5 D. 7 Câu 20. Hai bình nước giống nhau chứa hai lượng nước như nhau. Bình thứ nhất có 3 nhiệt độ t1, bình thứ hai có nhiệt độ t2 = t1. Sau khi trộn lẫn với nhau nhiệt độ khi 2 cân bằng nhiệt là 250C. Tìm các nhiệ độ ban đầu của mỗi bình. 0 0 0 0 A. t1 = 15 C, t2 = 30 C B. t1 = 30 C, t2 = 20 C 0 0 0 0 C. t1 = 10 C, t2 = 30 C D. t1 = 20 C, t2 = 30 C 3
4. II. PHẦN TỰ LUẬN (10 điểm) Câu 1 (2,5 điểm) Hai ô tô đồng thời xuất phát từ A đi đến B cách A một khoảng L. Ô tô thứ nhất đi nửa quãng đường đầu với tốc độ không đổi v 1 và đi nửa quãng đường sau với tốc độ không đổi v2. Ô tô thứ hai đi nửa thời gian đầu với tốc độ không đổi v 1 và đi nửa thời gian sau với tốc độ không đổi v2. a. Hỏi ô tô nào đi đến B trước và đến trước ôtô còn lại bao lâu? b. Tìm khoảng cách giữa hai ô tô khi một ô tô vừa đến B. Câu 2 (1,5 điểm) Có hai bình, mỗi bình đựng một chất lỏng nào đó. Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình 2 trút vào bình 1 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng ở bình 1 sau mỗi lần trút: 200C, 350C, rồi bỏ sót mất một lần không ghi, rồi 500C. Hãy tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt ở lần bị bỏ sót không ghi và nhiệt độ của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 trút vào. Coi nhiệt độ và khối lượng của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 đều như nhau. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường Câu 3 (2 điểm) Mặt trời chiếu xuống mặt sân nằm ngang những tia sáng song song, hợp với mặt sân một góc = 600. Một người cầm cây gậy mảnh, thẳng có chiều dài h = 1,2 m. Bóng của cây gậy in trên mặt sân có chiều dài L. Tính L khi cây gậy ở vị trí sao cho: a. gậy thẳng đứng. b. bóng của nó trên mặt sân có chiều dài lớn nhất. Tính góc hợp bởi cây gậy với phương ngang khi đó Câu 4 (4 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ. Các R điện trở trong mạch có cùng giá trị. Hiệu điện thế A 1 M N B đặt vào hai đầu A và B có giá trị không đổi là U. + - Mắc giữa M và N một vôn kế lý tưởng thì vôn kế R2 R3 chỉ 12V. R R 1. Tìm giá trị U. 4 5 2. Thay vôn kế bởi ampe kế lý tưởng thì ampe kế chỉ 1,0 A. Tính giá trị của mỗi điện trở. ––––––––––––––––––– Hết –––––––––––––––––––– Họ và tên thí sinh......................................................................SBD................... (Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm) 4
5. HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2018 -2019 Môn: Vật lý I. PHẦN TRẮC NGHIỆM (10 điểm) Mỗi câu trả lời đúng được 0,5 điểm Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐA D D B D B A D D A C C C A A A C D B C D II. PHẦN TỰ LUẬN (10 điểm) Biểu Bài Nội dung điểm 1 a. Xác định xe nào đến B trước: 2,5điểm * Thời gian để ô tô thứ nhất đi từ A đến B là: L L v1 v2 0,25 t1 L 2v1 2v2 2v1v2 * Thời gian để ô tô thứ hai đi từ A đến B là: t2 t2 2L 0,25 v1 v2 L t2 2 2 v1 v2 2 0,25 L(v1 v2 ) Ta có: t1 t2 0 suy ra t1 t2 2v1v2 (v1 v2 ) Vậy ô tô thứ hai đến B trước và đến trước một khoảng thời 2 0,5 L(v1 v2 ) gian: t t1 t2 2v1v2 (v1 v2 ) b. Khoảng cách giữa hai xe khi xe thứ hai đã đến B. * Có thể xảy ra 3 trường hợp sau khi xe thứ hai đã đến B: 0,5 - Xe thứ nhất đang đi trên nửa quãng đường đầu của quãng đường AB - Xe thứ nhất đang đi trên nửa quãng đường sau của quãng đường AB - Xe ô tô thứ nhất đến điểm chính giữa của quãng đường AB Cụ thể: * Xe thứ nhất đang đi trên nửa quãng đường đầu của quãng 0,25 đường AB, khi đó khoảng cách giữa hai xe là: 2L v2 v1 S L v1t2 L v1 L v1 v2 v1 v2 L Trường hợp này xảy ra khi S v 3v 2 2 1 * Xe thứ nhất đang đi trên nửa quãng đường sau của quãng 0,25 đường AB, khi đó khoảng cách giữa hai xe là: 2 (v1 v2 ) S t.v2 L 2v1(v1 v2 ) 5
6. L Trường hợp này xảy ra khi S hay v 3v 2 2 1 * Xe ô tô thứ nhất đến điểm chính giữa của quãng đường AB, 0.25 L khi đó khoảng cách giữa hai xe là: S . Trường hợp này xảy 2 ra khi v2 3v1 2 Gọi khối lượng, nhiệt dung riêng của bình 1 và từng ca chất 1,5điểm lỏng của bình 2 lần lượt là m1;c1 và m2; c2 Nhiệt dung tương ứng q = m .c và q = m .c 1 1 1 2 2 2 0,25 Nhiệt độ ban đầu của bình 2 là t2, nhiệt độ lần bỏ sót không ghi là tx. Phương trình cân bằng nhiệt sau lần trút thứ 2 là: q2 (t2 -35) = (q1 + q2) (35 - 20) q1 t2 50 (1) 0,25 q2 15 Phương trình cân bằng nhiệt cho lần trút thứ ba q2 (t2 - tx) = (q1 + 2 q2). (tx -35) (2) 0,25 Phương trình cân bằng nhiệt cho lần trút sau cùng. q2 (t2 -50) = (q1 + 3q2) (50 - tx) (3) 0,25 50t2 700 Thay (1) vào (2) t x = (4) t2 5 35t2 500 0,25 Thay (1) vào (3) t x (5) t2 5 0 0 Từ (4) và (5) t2 80 C thay t2 = 80 C vào (5) 0 t x = 44 C 0,25 Vậy nhiệt độ lần bỏ sót là 440C 3 Hình vẽ: 2điểm h h 0,5 L Lmax Hình 2 a) Khi gậy đặt thẳng đứng, bóng của gậy có chiều dài: 0,5 L h / tan 1,2 / 3 0,4. 3 m b) Để bóng cây gậy dài nhất, gậy phải được đặt theo phương 0,5 vuông góc với phương truyền sáng. Góc tạo bởi cây gậy và 6
7. phương ngang là 300. 0,5 Chiều dài lớn nhất của bóng: Lmax h / sin 0,8. 3 m . 4 1. Khi mắc vôn V 4điểm kế vào M và N, M R mạch có dạng: R1 3 A R2 R5 B + N - R4 Hình 3a 0,5 [(R1ntR3)//R2//R4]nt R5 R = 2R; R 2R 13 1234 5 7 0,75 R R tđ 5 2R 1 1 R 1 U U U  1234 U  5 U Khi đó, vôn kế chỉ: 1 2 13 2 R 2 7R 7 tđ 5 6 U U U U U U MN 3 5 1 7 7U 7.12 0,5 U MN 14 V 6 6 2. Khi mắc ampe kế vào M và N, mạch có dạng: 0,5 R1 // [(R2//R4) nt (R3//R5)] R R R ; R R 24 35 2 2345 M N 0,5 R R R1 tđ 2 A B A Khi đó, ampe kế chỉ:I = I + - A R2 R3 0,5 - I5 R4 R5 U 2U 0,5 Với I Hình 3b R R 2 U U 0,25 I 2 5 R 2R 2U U 3U 3U 3.14 Vậy: IA R 21 R 2R 2R 2IA 2.1 7
8. Chú ý: Sai hoặc thiếu đơn vị chỉ trừ một lần 0,25 điểm cho cả câu đó. Mọi cách giải khác nếu đúng vẫn được điểm tối đa. 8