Đề thi học sinh giỏi môn vật lý 9 huyện mĩ xuyên năm học 2014 2015 có đáp án

PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
HUYỆN MỸ XUYÊN

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
Năm học 2014 – 2015

Môn thi : VẬT LÍ – KHỐI THCS
Thời gian làm bài 150 phút ( không kể phát đề)
Câu 1. (5,0 điểm)
Một xe ôtô đi từ A đến B với vận tốc 12,5 m/s. Cùng lúc đó cũng có một chiếc xe
khác chuyển động từ B đến A. Biết sau 1,5h kể từ khi xuất phát thì hai xe gặp nhau tại G
và khoảng cách từ A đến B là 105 Km. Tính:
a). Vận tốc của xe chuyển động từ B về A.
b). Vị trí hai xe gặp nhau.
Câu 2. (4,0 điểm)
Một ấm điện bằng nhôm có khối lượng 0,5 kg chứa 2,5 kg nước ở 20oC. Muốn đun
sôi lượng nước đó trong 25 phút thì ấm phải có công suất là bao nhiêu ? Biết rằng nhiệt
dung riêng của nước là c = 4200 J/kg.K, nhiệt dung riêng của nhôm là c1 = 880 J/kg.K và
30% nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh.
Câu 3. (5,0 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ với UAB không đổi, R là một
điện trở. Biết vôn kế V1 chỉ 2V, vôn kế V2 chỉ 5V. Khi chỉ
mắc vôn kế V1 giữa A và C thì vôn kế này chỉ 6V.
a). Xác định UAB
b). Khi chỉ mắc vôn kế V2 giữa A và C thì vôn kế này
chỉ bao nhiêu ?
Câu 4. (4,0 điểm)
Khi lúc Mặt Trời vừa chiếu sáng hợp với
bề mặt Trái Đất một góc 30o, nếu muốn hướng
tia nắng theo phương thẳng đứng xuống một
đáy giếng sâu, người ta phải đặt một gương

phắng nghiêng một góc bao nhiêu độ so với
phương nằm ngang ?

A

B

-

+

V1

R

C

V2

S

R

Câu 5. (2,0 điểm)
Nếu ta có 12 hòn bi giống nhau và không thấm nước. Vậy làm thế nào để xác định
được khối lượng riêng của hòn bi từ các dụng cụ có sẵn trong phòng thí nghiệm?
*Yêu cầu:
- Chỉ được dùng phương pháp thực hành thí nghiệm;
- Nêu cụ thể các dụng cụ cần thiết để thực hành;
- Trình bày các bước tiến hành thí nghiệm để xác định khối lượng riêng của hòn bi.

 Hết 


HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM
________________
Câu 1. (5,0 điểm)

Đáp án
a). Vận tốc của xe chuyển động từ B về A:
Gọi SAG, SBG, vAG và vBG lần lượt là quãng đường và vận tốc của
hai xe chuyển động từ A đến G và từ B đến G trong thời gian 1 giờ.
G là vị trí hai xe gặp nhau. Ta có hình vẽ sau:
Xe 1

Chỗ gặp nhau

Xe 2

A

G

B

Điểm
0,50 đ

0,50 đ

S2

S1

Ta có quãng đường đi được của mỗi xe là:
SAG = S1 = v1.t
(1)
SBG = S2 = v2.t
(2)
Khi hai xe gặp nhau thì: SAG + SBG = SAB = 105 Km (3)
Từ (1, (2) và (3) ta được: v1.t + v2.t = 105
Suy ra:

105
 70 Km
h
1,5
Mà: v1  12,5 m  45 Km
s
h

v1  v2 

Nên: v2 = 70 – 45 = 25Km/h.
b). Vị trí hai xe gặp nhau:
S1 = v1.t = 45. 1,5 = 67,5 (Km)
S2 = v2.t = 25. 1,5 = 37,5 (Km).

0,25 đ
0,25 đ
0,50 đ

0,25 đ
0,50 đ
0,25 đ
1,00 đ

0,50 đ
0,50 đ

Câu 2. (4,0 điểm)
Đáp án
Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của ấm nhôm từ 20oC tới 100oC là:
Q1 = m1c1(t2 – t1) = 0,5.880(100 – 20) = 35200 J
Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của nước từ 20oC tới 100oC là:
Q2 = mc(t2 – t1) = 2.4200(100 – 20) = 840000 J
Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết:
Q = Q1 + Q2 = 35.200 + 8400.000 = 875200 J
(1)
Mặt khác nhiệt lượng có ích để đun nước do ấm điện cung cấp trong
thời gian 25 phút là:
H

Q Q

 Q  H .P.t
A P.t

(2)

(Trong đó: H = 100% - 30% = 70%; P là công suất của ấm điện và
thời gian t = 25 phút = 1500 giấy)

Từ (1) và (2) ta được: P 

Q
875200

 834(W)
H .t 70.1500

Điểm
0,50 đ
0,50 đ
0,50 đ

0,50 đ
0,50 đ
1,50 đ


Câu 3. (5,0 điểm)
Đáp án
a). Gọi R1 và R2 lần lượt là điện trở của các vôn kế V1 và V2
* Khi 2 vôn kế mắc nối tiếp vào A và C:
A

U1 R1 2

  R2  2,5R1 1
U 2 R2 5
I

B

Điểm
R

C

0,50 đ

U AB
U
2
 1   2
R1  R2  R R1 R1

* Khi chỉ mắc vôn kế V1 vào A và C:

A

0,50đ

V2

V1

B

R

C

'
1

U AB
U
6

  3
R  R1 R1 R1

0,50 đ
V2

V1

* Khi chỉ mắc vôn kế V2 vào A và C:

A

U AB
U'
 2
R2  R R2

B

R

C

0,50 đ

Chia hai vế của (2) và (3), ta được:
R1  R
U 1
 1'   4 
R1  R2  R U1 3

V1

Thay (1) vào (4)  R = 0,25R1 (5)
Thay (1) và (5) vào (2) ta có: UAB = 3,75U1 = 7,5V.
b). Khi chỉ mắc V2 vào A và C:
U AB
U'
 2
R2  R R2
 U 2' 

V2

0,50 đ

0,5 đ
0,75 đ

0,50 đ

R2

2,5R1
 7,5
 5V
R2  R
2,5R1  0, 25R 1

0,75 đ

Câu 4. (4,0 điểm)

Đáp án
Theo đề bài ta có hình vẽ sau:

Điểm

S
G
P

I
N

M

R

1,00 đ


Góc giữa mặt gương và phương nằm ngang IP là:

GIP  GIS + SIP
mà: GIS = MIR (Tính chất gương phẳng)

Ta có: MIR = PIN (Cùng phụ với NIR )

Do đó: GIP = SIN =

SIR 30o  90o

 60o
2
2

0,50 đ
0,50 đ
0,50 đ
1,50 đ

Vậy gương phẳng phải hợp với phương nằm ngang một góc bằng 60o
Câu 5. (2,0 điểm)

Đáp án

a). Dụng cụ cần thiết:
Một cái cân (Rôbecvan); Một bình chia độ (bỏ được các hòn bi
vào); Cốc đựng nước và khăn lau(để làm sạch các dụng cụ và bi).
b). Cách tiến hành:
-Trước tiên dùng cân để đo khối lượng của hòn bi:
+ Cho tất cả các hòn bi lên cân ta đo được tổng khối lượng M

+ Khối lượng mỗi hòn bi là : m =M/12
-Tiếp theo dùng bình chia độ để đo thể tích của hòn bi:
+ Cho một ít nước vào bình chia độ ta đo được thể tích V1
+ Sau đó bỏ tất cả các hòn bi vào bình chia độ ta đo được thể
tích tổng cộng của nước và các hòn bi là V2
+ Thể tích các hòn bi là: V2 – V1
+ Suy ra thể tích mỗi hòn bi là: V = (V2 – V1)/12
-Xác định khối lượng riêng của hòn bi bằng công thức: D = m/V
Lưu ý:
Nếu học sinh trình bày theo cách khác nhưng vẫn hợp lý thì cho
điểm tối đa theo biểu điểm trên (học sinh có thể chia số bi thành 3
nhóm bằng nhau và tiến hành 3 lần thí nghiệm tương tự để lấy kết quả
trung bình nhằm hạn chế sai số).

Điểm
0,50 đ
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ

0,25 đ
0,50 đ