Đề thi học sinh giỏi môn vật lý tỉnh long an năm học 2015 2016(có đáp án)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
LONG AN
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi có 5 câu và 02 trang)

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH
Môn thi: VẬT LÝ
Ngày thi: 12/4/2016
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian phát đề)

Câu 1:(5 điểm)
Lúc 6 giờ, một ô tô xuất phát từ A đi về B cách A một đoạn 120km và cứ chạy
15phút thì nghỉ 5 phút. Trong 15 phút đầu, ô tô chạy với tốc độ v1=15km/h và các
15 phút sau đó, ô tô chạy với tốc độ 2v1, 3v1, ... lần thứ n có tốc độ nv1. Biết AB là một
đoạn thẳng.
a) Tìm khoảng cách từ A đến vị trí ô tô bắt đầu đạt tốc độ 3v1 và vẽ đồ thị biểu diễn
chuyển động của ô tô trong khoảng cách vừa tìm trên hệ trục tọa độ thời gian, quãng
đường.
b) Hỏi ô tô đến B lúc mấy giờ? Nghỉ mấy lần? Tốc độ trung bình trên đoạn đường AB
bằng bao nhiêu km/h?
Câu 2:(3 điểm)
Trong mùa hè năm rồi, nước ta đã có một đợt nắng nóng gay gắt khiến nhiệt độ
của nước trong các bình chứa lên rất cao. Một người lấy nước từ bình chứa để tắm cho
con nhưng không dùng được vì nhiệt độ của nước là 45oC. Người đó đã lấy một khối
nước đá có khối lượng 3 kg ở nhiệt độ 0oC để pha với nước lấy từ bình chứa. Sau khi
pha xong thì được chậu nước có nhiệt độ 37o C.
a) Hỏi khi pha xong thì người này có được bao nhiêu lít nước (ở 37o C).
b) Biết rằng khi vừa thả khối nước đá vào chậu thì mực nước trong chậu cao bằng miệng
chậu. Hỏi khi khối nước đá tan hết thì nước trong chậu có bị trào ra ngoài không? Vì
sao?
Biết: + Nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/kg.K

+ Khối lượng riêng của nước là D1 = 1000 kg/m3
+ Khối lượng riêng của nước đá là D2 = 900 kg/m3
+ Nhiệt nóng chảy của nước đá ở 0oC là λ= 336000 J/kg
Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.
Câu 3:(5 điểm)
Cho mạch điện như hình 1. Biết UAB = 3,6V,
R1= 4  , R2= RMN và R3. Bỏ qua điện trở các dây nối và
các ampe kế có điện trở không đáng kể.
a) Khi C ở vị trí mà điện trở RMC = x = 40  thì ampe kế
A1 chỉ 54mA và ampe kế A2 chỉ 18 mA. Tính R3 và công
suất tiêu thụ trên toàn biến trở RMN.
b) Tìm vị trí con chạy C để ampe kế A1 và ampe kế A2
chỉ cùng một giá trị.
Trang1/2

Hình 1


c) Khi hai ampe kế chỉ cùng một giá trị, ta di chuyển con chạy C về phía N đến khi ampe
kế A1 chỉ 50mA thì dừng lại. Tính số chỉ của ampe kế A2 và giá trị RMC khi đó.
Câu 4:(4 điểm)
Hai bạn Thái Sơn và Thiên Sơn thiết lập đường truyền tín hiệu điện từ hai địa chỉ
cách nhau 8km, tuy nhiên dây đôi truyền tín hiệu lại bị chập. Để xác định vị trí chỗ bị
chập, Thái Sơn dùng ampe kế có điện trở không đáng kể và nguồn điện có hiệu điện thế
3V mắc vào hai đầu dây phía nhà mình. Khi 2 đầu dây phía Thiên Sơn tách ra thì ampe
kế chỉ 0,15A; khi 2 đầu dây phía Thiên Sơn nối lại thì ampe kế chỉ 0,2A. Biết điện trở
của dây phân bố đều theo chiều dài là 1,25Ω/km. Em hãy xác định hộ hai bạn vị trí chỗ
bị chập.
Câu 5:(3 điểm)
1. Gọi xy là trục chính của một thấu kính, S và S’ lần lượt là vị trí của điểm sáng và ảnh

của nó qua thấu kính (Hình 2).
S’ .
a) Thấu kính trên thuộc loại gì? Vì sao? Mô tả cách tìm vị trí
S .
quang tâm và tiêu điểm của thấu kính.
y
b) Biết SS’ = 5cm, vị trí S và S’ cách xy lần lượt là 4cm và x
8cm. Tìm tiêu cự của thấu kính.
Hình 2
2. Đặt vật sáng vuông góc với trục chính của thấu kính hội
tụ, gần tiêu điểm nhưng vẫn ngoài khoảng tiêu cự. Cố định vật, đẩy thấu kính trượt trên
trục chính ra xa vật và di chuyển màn hứng ảnh để luôn luôn thu được ảnh rõ nét trên
màn. Nhận xét về chiều dịch chuyển của màn hứng ảnh và độ lớn của ảnh đối với vật
trong quá trình thấu kính chuyển động. Biết thấu kính có tiêu cự là f.
__________HẾT_________

Giám thị coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh:……………………………Số báo danh:…………….Chữ ký………
Chữ ký giám thị 1:………………

Trang2/2


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
LONG AN
---------------ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH
Môn thi: VẬT LÝ
Ngày thi: 12/4/2016

Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian phát đề)

(Hướng dẫn có 5 câu và 04 trang)

HƯỚNG DẪN CHẤM THI
Câu 1 a

S1 = ¼ 15 = 3,75 Km

0,25

S2 = ¼ 30 = 7,5 Km

0,25

Vậy xe cách A là 11,25 km trước khi đi với vận tốc 3v1.

0,25

t(h)
S(km)

6
0

6h15’
3,75

6h20’
3,75

6h35’
11,25

6h40’
11,25

0,5

0,5

Câu 1
(5,0 điểm)

(Vẽ đúng mỗi lần nghỉ 0,25đ)

Thí sinh chọn góc tọa độ (0,0) vẫn chấm

Câu 1 b
S = S1+S2+S3+……+Sn

0,25

=> S= v1t + v2t + v3t +…..+ vnt
S = v1t + 2v1t + 3v1t +……+ nv1t
= v1t ( 1+ 2+3+…..+ n)

0,25

1

4

S = 15. .n(

0,25

n 1
) ( với n nguyên, dương) (Nếu thí sinh làm gộp thì tới đây 1,0 đ)
2

0,25

N
1
2
3
4
5
6
7
8
S(km)
3,75
11,25 22,5 37,5 56,25 78,75 105 135
Do n nguyên và quãng đường AB là 120km nên xe chỉ nghỉ 7 lần.

0,5
0,25

Quãng đường còn lại phải đi sau lần nghỉ thứ 7 là: S’ = 120 – 105= 15km .

0,25

Vận tốc đi trong lần thứ 8 là v8= 8.v1 = 8. 15 =120 km/h

0,25

Thời gian cần để đi 15km cuối là: t’ =

S ' 15 1

 h  7,5 phút  7 phút 30 giây
v8 120 8

Trang3/2

0,25


1
4

Tổng thời gian xe đi từ A->B là : t= 7.  7.

1 1 59
 = h  2h 27 phút 30
12 8 24

0,25

giây.
0,25
Vậy xe đến B lúc : 8h ,27 phút, 30 giây.
Vận tốc trung bình của xe là: vTB =

S 120

 48,8km / h
59
t
24

0,25

Câu 2 a

Câu 2
(3,0
điểm)

Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở 00C
Q1 = m1.λ
(J)
Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 00C đến 370C
Q2 = m1C(37 - 0) = 37m1C (J)
Nhiệt lượng của nước lấy từ bình chứa tỏa ra là :
Q3 = m2C(45 - 37) = 8m2C (J)
Phương trình cân bằng nhiệt:
Q1 + Q2 = Q3
 37m1C + m1.λ = 8m2C

Kết quả : m = m1 + m2 = 46,875 (kg)
V = m/D1 = 46,857(l) (Công thức 0,25 điểm, kết quả 0,25 điểm)
Câu 2 b
Theo định luật Acsimet ta có 10D1Vda chiemcho  m110  D1Vda chiemcho  m1 (1)
Thể tích nước của nước đá khi đã chuyển thành nước: m2  V2 D1  m1 (2)
Vda chiemcho  V2 nên khi nước đá tan hết thì nước trong chậu không bị trào
ra.

0,25
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25
0,25

Câu 3 a
I = IA1+IA2 = 0,054 + 0,018 = 0,072 A

0,25

UAC = I(R1+RMC) = 0,072 (4+40) = 3,168V

0,25

UCB = U3 = UCN = U-UAC = 3,6 - 3,168 = 0,432 V

0,25

R3=

0,25

U CB 0,432
=
 24
IA
0,018
2

Câu 3
(5,0

RCN =

U CB 0,432

 8
I A2
0,054

0,25

Trang4/2


điểm)

R2 = RMC + RCN = 40 + 8 = 48 

0,25

Công suất tiêu thụ trên toàn RMN là :
P = PMC + PCN = RMCI2 + RCNI2A1 = 40. 0,0722 + 8. 0,0542 = 0,231 (w)

0,25

Câu 3 b
IA1 = IA2
UCB = UCN = U3
=>R3 = RCN = 24 

0,25

RMC=RNC = RMN /2=24  ( 0,25 điểm)
 Vị trí C tại chính giữa MN (0,25 điểm)
Câu 3 c

0,5

RAC = R1+ RMC = 4 + x

0,25

0,25

R .R

24(48  x)
RCB = 3 CN 
R3  RCN
72  x

RAB = RAC+RCB = 4 + x +
I=

24(48  x)  x 2  44 x  1440

72  x
72  x

3,6.(72  x)
U

R AB  x 2  44 x  1440

IA2 = I.

0,25
0,25

RCN
3,6(72  x)
48  x
3,6.(48  x)

.


2
RCN  R3  x  44 x  1440 72  x  x 2  44 x  1440

0,25

3,6.(72  x)
3,6.(48  x)
 0,05 
2
 x2  44 x  1440
 x  44 x  1440

0,25

I= IA2 + IA1 
2

 0,05x - 2,2x +14,4 = 0
Giải phương trình ta được x1= 36 và x2=8

0,25

RMC = 24  và con chạy C di chuyền về phía N nên RMC >24  .
=> RMC=36  (Nhận) và RMC= 8  (Loại)

0,25

I A2 

3,6.(48  x)

 0,025 A
 x 2  44 x  1440

Điện trở trên toàn dây dài 16km là 20

0,5

0, 5

x là phần điện trở của 1 dây từ Thái Sơn tới chỗ chập, R là điện trở
được tạo ra do bị chập.
Câu 4
(4,0

Đầu Thiên Sơn bị tách:
 2x + R = 20

U
 20
I1

0,5
0,5

(1)
Trang5/2


điểm)

Đầu Thiên Sơn bị nối tắt:
 15  2 x 

R.  20  2 x 

R   20  2 x 

Từ (1) và (2)  15  2 x 

0,5

U
 15
I2

(2)

0,5

 20  2 x  .  20  2 x 
 20  2 x    20  2 x 

0,5

x  5

0,5

Vị trí chập mạch cách Thái Sơn 4 km

0,5

Câu 5.1
Đây là TKHT

0,25

Vì vật và ảnh cùng phía nên vật thật cho ảnh ảo lớn hơn vật.
Kéo dài SS’ tìm được O

0,25
0,25
0,25

dựng TK và tia // tìm được F’ và lấy đối xứng qua quang tâm O tìm được F

S/

S

A/ F
Câu 5
(3,0
điểm)

0,25
A

O

F’
0,25
0,25
0,25

d = 3cm
d’ = 6cm (ảnh ảo) hoặc (d’ = - 6cm)
Tìm được f = 6cm.
Câu 5.2
Công thức:

1 1 1
 
f d d'

0,25

df
d2
Khoảng cách từ vật đến ảnh là: L  d 

d f d f

-->d2 – Ld + Lf = 0

Tìm được Lmin = 4f khi d = d’ = 2f
Khi f < d < 2f thì L giảm nên màn di chuyển về gần vật; d’> d nên ảnh 0,25
to hơn vật.
0,25
Khi d = d’ = 2f có ảnh bằng vật; màn gần vật nhất

0,25
Khi d > 2f thì L lại tăng nên màn di chuyển ra xa vật; d’< d nên ảnh
nhỏ hơn vật
- Thí sinh có thể làm theo cách khác mà đúng thì được hưởng trọn điểm từng ý theo
hướng dẫn chấm.
- Sai hoặc thiếu đơn vị trừ 0,25 điểm cho toàn bài
Trang6/2