Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh môn vật lí lớp 9 thcs (10 đề có hướng dẫn chấm chi tiết)

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH THCS
TỈNH QUẢNG NAM NĂM HỌC 2021 - 2022

ĐỀ CHÍNH THỨC Mơn thi : Vật lí
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề gồm có 02 trang) Ngày thi : 19/4/2022

Câu 1. (4,0 điểm)

Hai quả cầu đặc A và B có bán kính lần lượt là rA = 2r và rB = r được treo vào hai đầu của một

thanh thẳng, cứng, mảnh MN như hình 1. Khi thanh cân bằng, nằm ngang thì điểm treo O nằm

cách đầu M của thanh đoạn OM = 1 MN .
3 MO N
Biết mỗi quả cầu là đồng chất; khối lượng của ▪ ▪ ▪

thanh MN và dây treo không đáng kể.

1. Tính tỉ số giữa khối lượng của quả cầu A và B

khối lượng của quả cầu B. A

2. Nhúng ngập hoàn toàn cả hai quả cầu vào Hình 1
nước. Để thanh lại cân bằng, nằm ngang, ta phải

dịch chuyển điểm treo từ O về phía N một đoạn bằng 2 MN . Biết khối lượng riêng của nước là

15

1000kg/m3. Tính khối lượng riêng của vật liệu làm quả cầu A và khối lượng riêng của vật liệu làm

quả cầu B.

Câu 2. (4,0 điểm)

Một học sinh đổ một lượng chất lỏng có khối lượng m1=50g vào một cốc kim loại có khối

lượng m2=100g, khơng có nắp đậy. t (0C) ● D
Tại thời điểm To=0s, học sinh bắt đầu đun 160 ●

nóng cốc bằng đèn cồn rồi tiến hành đo nhiệt

độ của cốc liên tục. Học sinh đó thu được đồ

thị phụ thuộc của nhiệt độ t của cốc vào thời

gian T như hình 2. Biết rằng mỗi giây đèn đốt B C
hết 12mg cồn và cứ mỗi 1 gam cồn khi đốt

cháy toả ra nhiệt lượng 27kJ. Bỏ qua nhiệt A T (s)

lượng hao phí do toả ra mơi trường khi đốt ●

đèn cồn. O 180

1. Tính nhiệt lượng đèn cồn cung cấp Hình 2
trong từng giai đoạn đun AB, BC, CD.

2. Tính nhiệt hóa hơi riêng của chất lỏng.

3. Tính nhiệt dung riêng của kim loại làm cốc và của chất lỏng.

1

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Câu 3. (3,0 điểm) C D
Dùng một dây dẫn có tổng trở 15,5 Ω người ta gấp lại vừa đủ
thành các cạnh FA, AB, BC, CD, DE, EF và đường chéo FB của B E
một lục giác đều ABCDEF (hình 3).
1. Tính giá trị điện trở của mỗi cạnh lục giác. A F
2. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB. Bỏ qua điện
trở tại các điểm nối. Hình 3

Câu 4. (3,0 điểm)

Cho mạch điện như hình 4, hiệu điện thế giữa A và B không đổi U= 18V, điện trở R0=0,5Ω;

đèn Đ1(3V, 6W); Đ2(3V, 3W); biến trở con chạy có giá trị R0 A B
toàn phần là Rb. ● ●_
+
1. Cho giá trị toàn phần của biến trở con chạy Rb=6Ω và

con chạy ở vị trí mà điện trở đoạn MC bằng 0,5Ω. Tính Đ1 M Rb N
cường độ dịng điện trong mạch chính và cường độ dịng
điện qua mỗi đèn. D ● x ●

2. Xác định giá trị nhỏ nhất của Rb để khi điều chỉnh con Đ2 C

chạy, đèn 1 có thể sáng bình thường. x

Bỏ qua điện trở dây nối và sự phụ thuộc điện trở vào Hình 4

nhiệt độ.

Câu 5. (4,0 điểm) Học sinh khơng được dùng cơng thức thấu kính.
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f=30cm, được giữ cố định. Điểm sáng A nằm cách trục chính
của thấu kính 4cm. Ban đầu, A cách thấu kính 50cm. Cho A chuyển động lại gần thấu kính, trên
đường thẳng song song với trục chính của thấu kính, đi được quãng đường 10cm trong thời gian 2s.
Tính quãng đường mà ảnh A’ của điểm sáng A chuyển động được và vận tốc trung bình của A’
trong thời gian trên.

Câu 6. (2,0 điểm)
Cho các dụng cụ sau: (1) 01 cân Rơbécvan (có hộp quả cân); (2) 01 cốc thuỷ tinh (khơng có
vạch chia); (3) 01 bút nỉ; (4) Khăn khô, giấy thấm; (5) Nước; (6) Dầu nhớt.
Hãy trình bày 01 phương án đo khối lượng riêng của dầu nhớt (cơ sở lý thuyết và các bước tiến
hành). Biết khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3.

---------- HẾT ----------

* Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu, cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm.
* Họ và tên thí sinh: ………………………………….. Số báo danh: ……........

2

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH THCS

TỈNH QUẢNG NAM NĂM HỌC 2021 - 2022

Câu 1. (4,0 điểm) Mơn thi: Vật lí
Ngày thi: 19/4/2022
Ý Điểm
HƯỚNG DẪN CHẤM 0,50
0,25
(Hướng dẫn gồm có 05 trang) 0,25

Nội dung 0,25

mA.OM = mB.ON

mA. MN = mB. 2.MN

3 3

1. mA = 2
m B

DAVA = 2
DBVB

3 0,25

DA  rA 
.  = 2

DB  rB 

DA .23 = 2 0,25
D B
0,25
DA = 1 0,25
DB 4 0,25
2. (PA -FA ).O1M = (PB -FB ).O1N 0,25
0,25
(DA -DN ).VA.O1M = (DB -DN ).VB.O1N 0,25
0,25
O1M = O1O + MO = MN  2.MN = 7.MN 0,50
3 15 15

O1N = MN - O1M = MN - 7.MN 8.MN
=
15 15

(DA -DN ).VA. 7.MN = (4.DA -DN ). VA . 8.MN
15 8 15

4.DA -1000  7
DA -1000

DA = 2000 kg/m3; DB = 8000 kg/m3

3

Đề thi HSG cấp tỉnh môn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Câu 2. (4,0 điểm)

Ý Nội dung Điểm
0,25
Q1 = μ.T1.q = 0,012.80.27=25,92 kJ 0,25
0,25
1. Q2 = μ.T2.q = 0,012.80.27=25,92 kJ 0,25
0,25
Q3 = μ.T3.q = 0,012.20.27=6,48 kJ 0,25
0,25
Q2 là nhiệt lượng cung cấp để làm hoá hơi chất lỏng 0,25
0,25
Q2 = m.L 0,25

2. L = Q2 0,25
m 0,25
0,25
L = 0,5184.106 J/kg 0,25
Q3 là nhiệt lượng chỉ để cốc tăng nhiệt độ từ 80oC đến 160oC 0,25
0,25
Q3 = m'.c'.t3
Điểm
c' = Q3
m'.t3 0,25
0,25
c' = Q3 0,25
m'.t3 0,25

3. c' = 0,81 kJ/(kg.độ)

Q1 là nhiệt lượng để cốc và chất lỏng tăng nhiệt độ từ 20oC đến 80oC

Q1 = (m'.c'+m.c).t1

c = Q1 - m' c'
m.t1 m

c = 7,02 kJ/(kg.độ)

Câu 3. (3,0 điểm)

Ý Nội dung

Gọi a là cạnh của lục giác đều ABCDEF, R là điện trở ứng với mỗi cạnh

Độ dài của đường chéo FB là: a 3

1. Điện trở của đường chéo BF là: R 3

Tổng trở của dây dẫn: 6+ 3 R = 15,5 

Điện trở của mỗi cạnh: R  2 

2. 0,25

Sơ đồ đoạn mạch AB: 0,250
R3  R4 = R = 2 
4

Đề thi HSG cấp tỉnh môn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Ý Nội dung Điểm

R1 = 4R = 8  0,25
0,25
R2 = R 3 = 3,46 
0,25
R BF = R1.R 2  2, 42 0,25
R1 +R 2 0,5

R BFA = RBF + R3  4, 42

R AB = R BFA  R 4  1, 38 
R BFA2.R 4

Câu 4. (3,0 điểm)

Ý Nội dung Điểm

R1 = 1,5  0,25
0,25
R2 = 3  0,25
0,25
Gọi x là điện trở phần MC của biến trở 0,25
0,25
RDC = R1+x  R 2  1, 2 
0,25
R1 +x+R 2 0,25
0,25
R AB = R o  R DC  R b -x = 7,2  0,25
1. I = UAB  2,5A 0,25

R AB

UDC = UDC.I  3 V

I1 = UDC = 1,5A
R1 +x

I2 = UDC = 1A
R 2

Ux = I1 .x  2x

UDC = U1  Ux  3 + 2x

I2 = UDC = 3 + 2x
R2 3

I = I1 + I2 = 2 + 3 + 2x = 9 + 2x (1)
3 3

2. I = UAB  18  18

RAB Ro  RDC  Rb -x 0,5  1,5+x  3  Rb -x

1,5+x+3

I = 2 36.(9  2x) (2)
27 18R b  4(Rb 1)x  4x

Từ (1) và (2) suy ra :
4x2  4(1 R b )x  8118R b  0 (3)

5

Đề thi HSG cấp tỉnh môn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Ý Nội dung Điểm
Để (3) có nghiệm : Rb  4  Nội dung 0,25

Câu 5. (4,0 điểm) Điểm
Ý

0,25

OH1'  FH1'  OH1'  OF 0,25
OH1 OF OF
0,25
OH1'  OH1'  30 0,25
50 30 0,25
0,25
OH1'  75 cm 0,25

A1' H1' = OH1' 0,25
A1H1 OH1 0,25
0,25
A1' H1' = 75 0,25
4 50 0,25
0,25
A1' H1'  6 cm 0,25

OH2'  FH2'  OH2'  OF 6

OH2 OF OF

OH2'  OH2'  30
40 30

OH2'  120 cm

A 2' H2' = OH2'
A 2H2 OH2

A 2' H2' = 120
4 40

A 2' H2'  12 cm

A 2' K = 6 cm

A1' K = 120 - 75 = 45 cm

A 2' A1' = A 2' K 2 +A1' K 2 = 45,4 cm

/>
Đề thi HSG cấp tỉnh môn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Ý Nội dung Điểm
0,50
vA' = A 2' A1' = 22,7 cm/s

t

Câu 6. (2,0 điểm)

Ý Nội dung Điểm
0,25
Cơ sở lý thuyết : 0,25
0,5
mD = V.DD
0,25
mN = V.DN 0,5
0,25
DD = mD DN
m N

Các bước đo :

1. Cân khối lượng cốc mC

2. Đổ nước vào cốc, dùng bút nỉ đánh dấu mực nước

Đo khối lượng mN + mC suy ra mN

3. Đổ nước ra ngồi, lau khơ cốc; Đổ dầu nhớt vào cốc đến vị trí đánh dấu

Đo khối lượng mD + mC suy ra mD

* Lưu ý : Học sinh giải theo cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa.
-------------------Hết----------------

7

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

SỞ GD&ĐT THANH HÓA KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2018 - 2019
ĐỀ THI ĐỀ XUẤT
Mơn thi: VẬT LÍ - Lớp 9 THCS
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Đề thi gồm 02 trang

Câu 1 ( 3.0 điểm ):

Một tàu điện đi qua một sân ga với vận tốc không đổi và khoảng thời gian đi qua hết sân ga

(tức là khoảng thời gian tính từ khi đầu tàu điện ngang với đầu sân ga đến khi đi của nó ngang

với đầu kia của sân ga) là 18 giây. Một tàu điện khác cũng chuyển động đều qua sân ga đó nhưng

theo chiều ngược lại, khoảng thời gian đi qua hết sân ga là 14 giây. Xác định khoảng thời gian hai

tàu điện này đi qua nhau (tức là từ thời điểm hai đầu tàu ngang nhau tới khi hai đuôi tàu ngang

nhau). Biết rằng hai tàu có chiều dài bằng nhau và đều bằng một nửa chiều dài sân ga.

Câu 2. (3.0 điểm)

Trong một bình nước rộng có một lớp dầu dày d = 1,0cm. m

Người ta thả vào bình một cốc hình trụ thành mỏng, có khối
lượng m = 4,0g và có diện tích đáy S = 25cm2. Lúc đầu cốc

khơng chứa gì, đáy cốc nằm cao hơn điểm chính giữa của lớp a d

dầu. Sau đó rót dầu vào cốc tới miệng thì mực dầu trong cốc

cũng ngang mực dầu trong bình. Trong cả hai trường hợp đáy a

cốc đều cách mặt nước cùng một khoảng bằng a (hình vẽ 1). Xác

định khối lượng riêng D1 của dầu, biết khối lượng riêng của nước Hình vẽ 1
là D0 = 1,0g/cm3.

Câu 3. (5.0 điểm)

Cho ba điện trở R1, R2 và R3 = 16Ω, các điện trở chịu được R

hiệu điện thế tối đa tương ứng là U1 = U2 = 6V; U3 = 12V. Người

ta ghép ba điện trở trên thành mạch điện như hình vẽ 2, biết điện A B

trở tương đương của mạch đó là RAB = 8Ω.

1. Tính R1 và R2 biết rằng nếu đổi chỗ R3 với R2 thì điện trở của R R
mạch là RAB = 7,5Ω.

2. Tính công suất lớn nhất mà bộ điện trở chịu được. Hình vẽ 2

3. Mắc nối tiếp đoạn mạch AB như trên với đoạn mạch BC gồm các bóng đèn cùng loại 4V - 1W.

Đặt vào hai đầu AC hiệu điện thế U = 16V khơng đổi. Tính số bóng đèn nhiều nhất có thể sử dụng

để các bóng sáng bình thường và các điện trở khơng bị hỏng. Lúc đó các đèn ghép với nhau thế nào

?

Câu 4 (5,0 điểm) .S’
.S
a) Cho AB là trục chính của thấu kính, S là điểm sáng,
B
S’ là ảnh của S tạo bởi thấu kính (hình 3). Hỏi thấu kính loại gì? A
Hình 3
Trình bày cách xác định quang tâm và các tiêu điểm chính của

thấu kính.

b) Hai điểm sáng S1 và S2 nằm trên trục chính và ở hai bên thấu kính, cách thấu kính lần lượt là 6

cm và 12 cm. Khi đó ảnh của S1 và S2 tạo bởi thấu kính là trùng nhau. Vẽ hình, giải thích sự tạo

ảnh và từ hình vẽ, hãy tính tiêu cự của thấu kính.

Câu 5 (3,5 điểm):

Có 3 bình cách nhiệt giống nhau chứa cùng một loại chất lỏng tới một nửa thể tích của mỗi
bình. Bình 1 chứa chất lỏng ở 100C, bình 2 chứa chất lỏng ở 400C, bình 3 chứa chất lỏng ở 800C.

8

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Xem chỉ chất lỏng trong các bình trao đổi nhiệt với nhau, khối lượng riêng chất lỏng không phụ
thuộc nhiệt độ.

a. Sau vài lần rót chất lỏng từ bình này sang bình khác thì thấy: Bình 1 chứa đầy chất lỏng ở
500C, chất lỏng ở bình 2 chiếm 1 thể tích của bình và có nhiệt độ 250C. Tính nhiệt độ chất lỏng

3
trong bình 3 lúc này.

b. Sau rất nhiều lần rót đi rót lại các chất lỏng trong ba bình trên với nhau thì thấy: Bình 1 chứa
đầy chất lỏng, cịn bình 2 và bình 3 có cùng thể tích chất lỏng. Tính nhiệt độ chất lỏng trong mỗi
bình lúc này.
Câu 6 (1,5 điểm).

Hãy trình bày một phương án xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng L khơng có phản
ứng hố học với các chất khi tiếp xúc. Dụng cụ gồm : 01 nhiệt lượng kế có nhiệt dung riêng là CK,
nước có nhiệt dung riêng là CN, 01 nhiệt kế, 01 chiếc cân Rơ-bec-van khơng có bộ quả cân, hai
chiếc cốc giống hệt nhau (cốc có thể chứa khối lượng nước hoặc khối lượng chất lỏng L lớn hơn
khối lượng của nhiệt lượng kế), bình đun và bếp đun.

---------- HẾT ----------

(Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu, cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

Họ và tên thí sinh: …………...............……………………….. Số báo danh: ……........

9

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

SỞ GD&ĐT THANH HÓA KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2018 - 2019

Mơn thi: VẬT LÍ - Lớp 9 THCS

HƯỚNG DẪN CHẤM

Câu Nội dung – Yêu cầu Điểm

- Gọi chiều dài sân ga là L, khi đó chiều dài mỗi tầu điện là L/2. 0,5

- Theo bài ra, trong thời gian t1 = 18s tầu điện thứ nhất đi được quãng đường

là: 0,5

L + L/2 = 3L/2.

Dó đó, vận tốc của tầu điện thứ nhất là : v1 = 3L = 3L = L 0,5
2t1 36 12 0,5

1 - Tương tự, vận tốc tàu thứ hai là : v2 = 3L = 3L .
2t2 28

3đ - Chọn xe thứ hai làm mốc. Khi đó vận tốc của tàu thứ nhất so với tàu thứ
hai là: 0,5
L 3L 4L
v = v1+ v2 = + =
12 28 21

- Gọi thời gian cần tìm là t. Trong thời gian đó, theo đề bài, đầu tàu thứ nhất

đi được quãng đường bằng hai lần chiều dài mỗi tàu, tức là bằng L. 0,5

Vậy : t = L = L = 5,25 (s)
v 4L / 21

2 Lúc đầu cốc khơng chứa gì và nổi trong dầu thì trọng lượng của cốc cân 0.25

3đ bằng với lực đẩy Acsimet của dầu:

10.mcốc = FA1 = 10(d - a)S.D1 (1) 0.25

Sau khi rót dầu tới miệng cốc rồi thả vào bình thì trọng lượng của cốc dầu 0.25

cân bằng lực đẩy Acsimet của nước và dầu:

10.mcốc + 10(d + a)S.D 1 = FA2 = 10.d.S.D 1 + 10.a.S.D 0 (2) 0.25

Thay (1) vào (2) rồi rút gọn ta được:

d.D1 = a.D0 0.25

-> a = d D1 ( 3) 0.25
D0

Thay (3) vào (1) ta được:

dS D12 - dSD1 + m cốc 0.25
D0

Thay số ta được: 25D12 - 25.103.D1 + 4.106 = 0 0.25

Giải phương trình bậc 2 trên, ta được hai nghiệm là: D1 = 800kg/m3 và D1’ = 0.5
200kg/m3 (loại) vì thay vào (3) ta được a = 0,2cm hay đáy cốc nằm thấp hơn

điểm chính giữa của lớp dầu.

Vậy ρ1 = 800kg/m3. 0.5

10

Đề thi HSG cấp tỉnh môn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

3 1.

5đ

0.25

R1 + R2 = 16Ω (*) 0.25

Khi đổi chỗ R3 với R2

0.25

(1)
Từ (*) R2 + (R1 + 16) =32 (2)
2 Từ (1) và (2) ta thấy R2 và R1 + 16 là 2 nghiệm của phương trình bậc 2: 0.25
x - 32x + 240 = 0, phương trình có 2 nghiệm x1 = 20Ω và x2 =12Ω 0.25
Vậy R2 = x2 = 12Ω 0.25

R1 + 16 = 20 => R1 = 4Ω

2.

R1 và R2 mắc nối tiếp nên I1 = I2 0.25

=> U1/U2 = R1/R2 = 2/6 0.25

Vậy nếu U2max =6V 0.25

thì lúc đó U1 = 2V và U3 = UAB = U1 + U2 = 8V (U3max) 0.25

Vậy hiệu điện thế UABmax = 8V 0.25

Công suất lớn nhất bộ điện trở đạt được là Pmax = U Abmax 2 /RAB = 8W 0.25

3. RA B Rbộ

0.25

A C

U =

Mỗi bóng có Rđ =U đ 2 /P = 16Ω và cường độ định mức Iđ = 0,25A 0.25

Theo câu 2 ta tính được cường độ dịng lớn nhất mà bộ điện trở chịu được là 0.25

1A và đoạn AB có điện trở RAB = 8Ω mắc nối tiếp với bộ bóng đèn như hình

vẽ.
Ta có phương trình cơng suất: PBC = PAC – PAB = 16.I – 8.I2 (*) và điều kiện 0.25

I≤ 1A 0.25

Từ (*) , lúc đó I = 1A 0.25

Vậy số bóng nhiều nhất có thể mắc là 8 bóng

Hiệu điện thế UBC = UAC - UAB = 8V

Mà Uđ = 4V vậy có 2 cách mắc các bóng:
Cách 1: các bóng mắc thành 4 dãy song song nhau, mỗi dãy có 2 bóng mắc 0.25

nối tiếp.

Cách 2: các bóng mắc thành 2 dãy nối tiếp nhau, mỗi dãy có 4 bóng mắc 0.25

song song.

11

Đề thi HSG cấp tỉnh môn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

4 a) Vì ảnh S’nằm cùng phía với S và xa trục chính AB hơn, nên thấu kính này 0,5

5đ là hội tụ.

- Kẻ S’S cắt trục chính AB tại O, O là quang tâm thấu kính hội tụ. Dựng TK

hội tụ tại O. 0,5

- Từ S kẻ tia SI//AB cắt thấu kính tại I.

Kẻ S’I cắt AB tại F’, lấy F đối xứng với F’

qua O. F và F’ là hai tiêu điểm của thấu kính. 0,5
I .S’
F’ S F 0,5

A O B

b) N

S. M I 0,5
F S1 O F’ S2

0,5

- Hai ảnh của S1 và S2 tạo bởi thấu kính phải có một ảnh thật và một ảnh ảo
trùng nhau tại S.

- Vì S1O < S2O suy ra S1 nằm trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo. S2 nằm ngoài 0,5
khoảng tiêu cự cho ảnh thật. Hai ảnh trùng nhau tại S (hình vẽ)

* Tìm tiêu cự: Sử dụng tính chất đồng dạng của tam giác, ta có:

S1I//ON => SS1  SI  SO  6
SO SN SO

OI//NF’ => SO  SI  SO . (Với: OF = OF’= f )
SF ' SN SO  f
0,5

=> SO  6  SO  6 (1)
SO SO  f f

=> f.SO = 6(SO + f) (2) 0,5
Vì S2I//OM, tương tự như trên ta có:

SF  S0  SM => SO  f  SO = f  f .SO  12(SO  f ) (3)
SO SS2 SI SO SO  12 12
0,5

Từ (2) và (3) suy ra: 6(SO + f) = 12(SO – f) => 3f = SO Thay vào (1) ta

được:

3 f  6 tính được f = 8cm
4f f

5 a) + Gọi khối lượng chất lỏng trong mỗi bình lúc đầu là m, nhiệt dung riêng

3đ của chất lỏng là C. Khối lượng chất lỏng tỷ lệ thuận với thể tích chất lỏng. 0,25đ

+ Giả sử nếu nhiệt độ chất lỏng trong các bình lúc đầu hạ xuống đến 100C 0,5 đ
thì tổng nhiệt lượng tỏa ra là:
Q1 = m.C.(t2 – t1) + m.C.(t3 – t1) = 30mC + 70m.C = 100m.C (1)

12

Đề thi HSG cấp tỉnh môn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

+ Từ giả thuyết ta có khối lượng chất lỏng trong:

Bình 1: m1 = 2m; bình 2: m2 = 2 m ; bình 3: m3  1 m . 0,25 đ
3 3 0,5 đ
0,5 đ
+ Giả sử nếu nhiệt độ chất lỏng trong các bình lúc này hạ xuống đến 100C

thì tổng nhiệt lượng tỏa ra là:

Q2 = 2m.C.(t1’ – t1) + 2 m .C.(t2’ - t1)+ 1 m .C.(t3’ – t1)
3 3

= 90m.C + 1 m .C.(t3’ – 10)
3

+ Ta có: Q1 = Q2 => 100m.C = 90m.C + 1 m .C.(t3’ – 10) => t3’ = 200C.
3

Vậy nhiệt độ bình 3 lúc này là: t3’ = 400C.

b) Sau nhiều lần rót đi rót lại thì nhiệt độ các bình như nhau là t0. 0,25 đ
Ta có: m.C.( t1 – t0) + m.C.( t2 – t0) + m.C.( t3 – t0) = 0 0,5 đ
=> t0 ≈ 43,30C. 0,25 đ

6 Bước 1: Dùng cân để lấy ra một lượng nước và một lượng chất lỏng L có

1,5 cùng khối lượng bằng khối lượng của NLK. Thực hiện như sau:

- Lần 1 : Trên đĩa cân 1 đặt NLK và cốc 1, trên đĩa cân 2 đặt cốc 2. Rót

nước vào cốc 2 cho đến khi cân bằng, ta có mN = mK. 0,25

- Lần 2 : Bỏ NLK ra khỏi đĩa 1, rót chất lỏng L vào cốc 1 cho đến khi thiết

lập cân bằng. Ta có: mL = mN = mK 0,25

Bước 2 : Thiết lập cân bằng nhiệt mới cho mL, mN và mK.

- Đổ khối lượng chất lỏng mL ở cốc 1 vào NLK, đo nhiệt độ t1 trong NLK.

- Đổ khối lượng nước mN vào bình, đun đến nhiệt độ t2. 0.25

- Rót khối lượng nước mN ở nhiệt độ t2 vào NLK, khuấy đều. Nhiệt độ cân 0,25

bằng là t3. 0,25

Bước 3 : Lập phương trình cân bằng nhiệt :

mNcN (t2 - t3 ) = (mLcL + mKcK )(t3 - t1)

Từ đó ta tìm được : cL = cN (t2 - t3) - cK 0,25
t3 - t1

Tổng điểm bài thi là 20 điểm . Tính lẻ đến 0,25 điểm
Nếu học sinh có cách làm khác mà vẫn đúng thì vẫn cho điểm tối đa.

---------------Hết----------------

13

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH
TỈNH QUẢNG NAM NĂM HỌC 2018-2019

ĐỀ CHÍNH THỨC Môn thi : VẬT LÍ
Thời gian : 150 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề thi có 02 trang) Ngày thi : 04/4/2019

Bài 1: (4 điểm)

Một thùng gỗ hình trụ đáy phẳng nổi trong nước. Khi thùng trống rỗng thì chiều cao phần

ngập trong nước bằng 0,2 chiều cao của thùng và khi nó chứa đầy nước thì chiều cao phần ngập

trong nước bằng 0,95 chiều cao của thùng như hình vẽ dưới.

a. Xác định tỉ trọng giữa gỗ và nước?

b. Phải đổ nước vào thùng đến chiều cao bao nhiêu so với chiều cao bên trong thùng để

thùng ngập 2/3 chiều cao trong nước?

Bài 2: (4 điểm)
Trong một khoang tàu có lị sưởi, tại các khoảng thời gian như nhau T = 6 phút, các phần
tuyết giống hệt nhau rơi xuống ở cùng nhiệt độ. Phần đầu tiên của tuyết tan chảy và biến thành
nước ở nhiệt độ 00C sau thời gian ∆t = 5 phút 20 giây, sau đó nhiệt độ nước tăng lên t0 = 100C. Khi

phần tuyết thứ hai rơi xuống nó bị tan chảy nhanh hơn (mất ít thời gian hơn), phần thứ ba tan chảy
càng nhanh hơn và phần thứ 100 tan chảy gần như ngay lập tức.
a. Giải thích tại sao lượng tuyết rơi xuống sau tan nhanh hơn lượng tuyết rơi xuống trước?
b. Tính nhiệt độ cân bằng của nước ngay sau khi phần tuyết thứ 100 rơi xuống và tan hết.
Cho rằng phần tuyết thứ 100 chỉ trao đổi nhiệt với lượng nước đã có trong khoang tàu mà khơng
nhận nhiệt từ lị sưởi. Cơng suất được truyền bởi lò sưởi đến nước và tuyết là không đổi.
Bài 3: (3 điểm) Một dây dẫn đồng chất tiết diện đều AB có điện trở R = 24Ω được uốn
thành nửa vịng trịn và mắc vào mạch điện như hình bên. I là trung điểm của AB. Các điện trở có
giá trị R1 = 10Ω, R2 = 20Ω, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
AB bằng 30V. Bỏ qua điện trở của dây nối, vơn kế có điện trở rất
lớn.
a. Tính điện trở tương đương của mạch AB và số chỉ của
vôn kế.
b. Nhúng phần MIN của vịng dây vào trong một bình chứa
200g nước nguyên chất sao cho cung MIN có số đo là 600. Cho biết
nhiệt dung riêng của nước là c = 4200J/kg.độ. Chỉ xét sự trao đổi
nhiệt giữa phần dây MIN với nước, bỏ qua nhiệt dung riêng của
bình chứa. Tính thời gian cần thiết để nhiệt độ của nước tăng lên
thêm 150C.
Bài 4: (3 điểm) Mạch điện gồm hai đèn giống nhau và hai
điện trở được thể hiện trong hình bên. Một hiệu điện thế khơng đổi
được duy trì giữa các điểm A và B. Điện trở R = 3Ω. Được biết,

14

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

nếu thay một trong các đèn bằng điện trở R thì cơng suất tỏa nhiệt trong tồn mạch sẽ tăng k = 2
lần. Tìm điện trở của các đèn.

Bài 5: (4 điểm)
Một điểm sáng S đặt trên trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20cm cách
quang tâm O một đoạn OS = 40cm.
a. Dùng cách vẽ xác định vị trí ảnh S’ của S cho bởi thấu kính.
b. Giữ nguyên vị trí của điểm sáng S. Quay thấu kính quanh trục qua quang tâm vng góc
mặt phẳng tới góc α = 100 như hình dưới. Vẽ hình và tính khoảng dịch chuyển của ảnh S’.

Bài 6: (2 điểm)
Nghỉ ngơi trên một hòn đảo kỳ lạ, nhà thí nghiệm Gluck đã thuê một chiếc xe tay ga để di
chuyển, thang đo của đồng hồ tốc độ trên xe được tính
theo đơn vị của người địa phương, tốc độ được đo bằng
đơn vị a trên phút (a/m). Chủ dịch vụ cho thuê muốn đáp
ứng yêu cầu của khách du lịch nước ngoài đã gán thêm
thang đo theo hệ thống đo lường quốc tế (SI) tốc độ được
đo bằng đơn vị mét trên giây (m/s) như hình vẽ bên. Dựa
vào hình vẽ, dùng thước để so các vạch tương ứng giữa
hai thang đo và xác định gần đúng:
a. Tốc độ tối đa ghi trên đồng hồ tốc độ xe là bao
nhiêu km/h?
b. Tốc độ của xe được chỉ bởi kim đồng hồ là bao nhiêu km/h?
c. Đơn vị a theo thang đo của người địa phương tương ứng bao nhiêu mét?

---------- HẾT ----------

* Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu, cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm.
* Họ và tên thí sinh: ………………………………….. Số báo danh: ……........

15

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH
TỈNH QUẢNG NAM NĂM HỌC 2018-2019

Môn thi: VẬT LÍ
Ngày thi: 04/4/2019

HƯỚNG DẪN CHẤM

Bài Đáp án Điểm

1a. (2 đ)

Gọi H là chiều cao bên ngoài của thùng, S diện tích đáy ngồi của thùng

dg là trọng lượng riêng của gỗ, dn là trọng lượng riêng của nước. Vg là thể 0,5

tích gỗ của thùng.

Phương trình cân bằng khi thùng gỗ rỗng nổi trên nước.
Vg .dg  0,2H.S.dn (1)

Phương trình cân bằng khi thùng gỗ rỗng đầy nước nổi trên nước. 0,75

Vg .dg  (H.S  Vg )dn  0,95H.S.dn (2)

Từ các phương trình (1) và (2): dg  0,8 0,75
dn

Bài 1

(4đ) 1b. (2đ) Từ kết quả tính được ở câu trên thay vào phương trình (1) ta tính

được liên hệ giữa thể tích nước đầy trong thùng và thể tích của gỗ 0.5

Vn  3Vg

Khi thùng ngập 2/3 chiều cao ta có phương trình cân bằng. 0,5

Vg .dg  Vxdn  2 (Vg  Vn ).dn
3

28
Vx  Vg
15 0,5

Vx  28 Vn  hx  28 h 0,5
15 3 45

Nước đổ vào thùng cao 28/45 chiều cao bên trong thùng

1. Gọi P là cơng suất nhiệt của lị sưởi. Khi lượng tuyết thứ nhất nhận

nhiệt lượng để tăng lên 00C và tan chảy thành nước ở 00C. Ta có 0,25

P.t  m.  ct .m.(0  tt ) (1)

Lượng tuyết đã tan tăng nhiệt độ đến t0 = 100C 0,25

P.(T  t)  c0.m.t0 (2)

Bài 2 Từ (1) và (2) ta có: t    ct .(0  tt ) 0,25
(4đ) (T  t) c0 .t0

Phương trình cân bằng nhiệt khi lượng tuyết thứ 2 vừa tan hết và

tăng nhiệt độ đến 00C

Pt1  mc0t0  m.  ct m0  tt  (3) 0,25

Trong đó ∆t1 là thời gian để lượng tuyết thứ hai nhận nhiệt lượng để
tăng lên 00C và tan chảy thành nước ở 00C.

16

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Bài Đáp án Điểm

Từ (1) và (3) ta thấy t1  t 0,25

Tương tự khi lượng tuyết thứ ba tan vừa tan chảy hết, ta có phương trình 0,25

cân bằng nhiệt: Pt2  2mc0t0  m.  ct m(0 - tt ) (4)

So sánh (3) và (4) ta thấy t2  t1 0,25

Như vậy chứng tỏ lượng tuyết rơi sau tan nhanh hơn lượng tuyết rơi trước. 0,25

Học sinh lập luận hoặc giải thích như sau thì cho điểm tối đa: (2,0đ)

Lượng tuyết rơi sau nhận được nhiệt lượng từ lò sưởi và cả nhiệt lượng
của phần nước nóng đã có nên tan chảy nhanh hơn. Lượng tuyết rơi càng 0,5
về sau thì lượng nước nóng đã có càng nhiều do đó tan chảy càng nhanh 0,5
hơn.
2. Khi lượng tuyết 100 rơi xuống thì nó tan tan chảy ngay lập tức và sự
trao đổi nhiệt diễn ra tức thời do đó sự trao đổi nhiệt chỉ diễn ra đối với
lượng nước có trong khoang tàu và lượng tuyết thứ 100 cho đến cân bằng
nhiệt.
Phương trình cân bằng nhiệt:

99mc0 (t0  t)  m.  ct m(0 - tt )  c0m.t (5)
Trong đó t là nhiệt độ của nước trong khoang tàu ngay sau khi tuyết tan:

99mc0 (t0  t)  m.  ct .m.(0 - tt )  c0.m.t 0,5
0,5
100c0t  99c0.10    ct .(0 - tt )
0,5
100c0t  99c0.t0  t c0t0 0,5
T  t 0,5

t  0 C 0,5
0,5
9,1 0,5

1. Điện trở tương đương của mạch: 17

RAB   R1  R2  R  40 

R  R1  R2 3

Bài 3 Số chỉ vôn kế
(3đ) UV =UAI - UAO = 15-10 = 5 V

2. Cường độ dòng điện qua điện trở R
I  U  1,25A
R

Công suất nhiệt cung cấp cho nước bằng 1/3 công suất tỏa nhiệt trên R

RI 2 24.1, 252
Pc    12,5W
3 3

Thời gian để nước nóng thêm 150C: Pct  cmt  t  cmt
Pc

Thay số ta có kết quả: t = 1008 giây =16,8 phút

/>
Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Bài Đáp án Điểm
1,0
Bài 4 Công suất tỏa nhiệt trên mạch trước và sau khi thay bóng đèn bằng điện 1,0
(3đ) 1,0
trở.

U2 U2
P1  , P2 
R1 R2

Điện trở tương đương của mạch trước và sau khi thay bóng đèn bằng điện

trở.

R1  R  Rd  3  Rd , R2   R  Rd 2R  6.3  Rd 
2 2 3R  Rd 9  Rd

Ta có: P2 = 2P1 do đó R1=2R2

3  Rd  2 6.3  Rd 
2 9  Rd

 Rd  15

1.Vẽ hình đúng:

0,5

Tính được kết quả OS’ = 40cm 1,0
(HS ghi kết quả mà không chứng minh cho 0,5đ)
2. Khi xoay trục chính điểm sáng S nằm ngồi trục chính, dựng ảnh của
điểm S ngồi trục chính qua thấu kính. Hình vẽ

Câu 5

(4đ) 0,5

Đặt: OA = a, OB = b, OD = y, x = y - 2f 0,5
0,5

Ta chứng minh được: 0,5

1  1  1 , b  af 18
f a b a f

( HS ghi công thức thấu kính mà khơng chứng minh cho 0,25)

a  2 f cos , b  2 f cos , y  x  2 f  b  2 f
2cos  1 cos 2cos  1

/>
Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

Bài Đáp án Điểm

x  4 f 1  cos   4.201  0,98  5 cm ; 1,6cm
2cos  1 2.0,98  1 3
0,5
Ảnh S’ dịch chuyển 1,6 cm ra xa thấu kính theo hướng trục chính ban đầu

Dùng thước so một vạch chia trên thang m/s tương ứng với vạch chia trên

thang a/m 0,25

(Kết quả gần đúng phụ thuộc vào việc HS chọn vạch chia trên thang đo)

Ví dụ: Vạch 14m/s tương ứng với vạch 87a/m

14m/s  50,4km/h  87a/m

1a/m  50,4  84 ; 0,58km/h 0,25
87 145
Bài 6 Tốc độ tối đa ghi trên trên đồng hồ tốc độ
(2đ) 0,5
0,58.90  52,2km/h

Kim đồng hồ tốc độ chỉ 55a/m tương ứng với 0,5

0,58.55 ; 32km/h

Môt khoảng a tương ứng với:

14m/s  87a/m

1a  14m/s.60s 0,5
; 9,66m
87

Lưu ý: Học sinh có thể giải bằng các cách khác nhau nhưng đúng kết quả vẫn cho điểm tối đa.
Sai đơn vị, hoặc thiếu đơn vị ở kết quả cần tính cuối cùng trừ 0,25 điểm mỗi chỗ sai.

---------------Hết----------------

19

Đề thi HSG cấp tỉnh mơn Vật lí lớp 9 THCS (10 đề có hướng dẫn chấp chi tiết)

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2017 - 2018
ĐỀ CHÍNH THỨC

ĐỀ THI MÔN: VẬT LÍ - LỚP 9
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

(Đề thi gồm 02 trang)

Câu 1 (2,0 điểm). Hai người chạy đua trên một đoạn đường thẳng dài s = 200m. Anh A chạy

nửa đầu đoạn đường với vận tốc v1 = 4m/s, nửa sau với vận tốc v2 = 6m/s. Anh B chạy nửa đầu

thời gian chạy với vận tốc v1, nửa sau với vận tốc v2. Hỏi ai sẽ đến đích trước? Khi người ấy

đến đích thì người kia cịn cách đích bao xa?

Câu 2 (2,0 điểm). Cho một gương phẳng cố định, một điểm sáng S chuyển động đều đến gần
gương phẳng trên một đường thẳng vng góc với gương. Gọi S’ là ảnh của S qua gương. Biết ban
đầu S cách gương 3m, sau 2s kể từ lúc chuyển động khoảng cách giữa S và S’ là 4m. Tính tốc độ
chuyển động của S đối với gương và tốc độ chuyển động của S đối với S’.
Câu 3 (2,0 điểm). Có hai bình cách nhiệt, bình một chứa 4 lít nước ở nhiệt độ 800C, bình hai chứa 2
lít nước ở nhiệt độ 200C. Người ta rót một ca nước từ bình một vào bình hai. Khi bình hai đã cân

bằng nhiệt thì lại rót một ca nước từ bình hai sang bình một để lượng nước hai bình như lúc đầu.
Nhiệt độ nước ở bình một sau khi cân bằng là 740C. Cho biết khối lượng riêng của nước là 1kg/lít.

Xác định khối lượng nước đã rót trong mỗi lần.

Câu 4 (2,0 điểm). N

a) Trình bày hai cách tạo ra dịng điện xoay chiều và giải thích. S

b) Một thanh sắt hình trụ có thể tích V = 10cm3 nằm cân bằng trong dầu dưới tác

dụng của một nam châm thẳng như Hình 1. Tính độ lớn lực mà thanh nam châm tác dụng
lên thanh sắt. Biết trọng lượng riêng của sắt là 79000N/m3 và của dầu là 8000N/m3.

Câu 5 (2,0 điểm). Một bếp điện có cơng suất tiêu thụ P = 1,1kW khi được dùng ở Hình 1
mạng điện có hiệu điện thế U = 120V. Dây nối từ ổ cắm vào bếp điện có điện trở

rd=1  .

a) Tính điện trở của bếp điện khi đó.

b) Tính nhiệt lượng tỏa ra ở bếp điện khi sử dụng liên tục bếp điện trong thời gian 30

phút.

Câu 6 (2,0 điểm). Cho mạch điện như Hình 2, trong đó U = 24V, R0 = 2  , +U -
R2  12 , R1 là một điện trở, Rb là một biến trở. Vơn kế lí tưởng và bỏ qua
điện trở các dây nối. Người ta điều chỉnh biến trở để cơng suất của nó đạt giá R0 R2
trị lớn nhất thì vơn kế chỉ 12,6V.
V
Tính công suất lớn nhất của biến trở và điện trở của biến trở khi đó.
R1 Rb

Hình 2

Câu 7 (2,0 điểm). Một dây dẫn, khi dịng điện có cường độ I1 = 1,4A đi qua thì nóng lên đến

nhiệt độ t1  550C ; khi dịng điện có cường độ I2=2,8A đi qua thì nóng

lên đến nhiệt độ t2  1600 C. Coi nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung K

quanh tỉ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa dây và môi trường. B

Nhiệt độ môi trường không đổi. Bỏ qua sự thay đổi của điện trở dây A

theo nhiệt độ. Tìm nhiệt độ của dây dẫn khi có dịng điện cường độ I3 = Hình 3
5,6A đi qua.

20