ĐỀ THI HSG VẬT LÝ LỚP 9

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỊNH BIÊN

ĐỀ CHÍNH THỨC
(Gồm có 01 trang)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN

Năm học 2017 – 2018
Khóa ngày 20/01/2018
Môn thi: VẬT LÍ
Thời gian làm bài: 150 phút
(Không kể thời gian phát đề)

Số báo danh: ……………………
Phòng thi: ……………………….
Câu 1 (2,0 điểm)
Lúc 7 giờ hai ô tô cùng khởi hành từ hai điểm A và B cách nhau 126 km đi ngược
chiều nhau. Vận tốc xe đi từ A là 36 km/h, vận tốc xe đi từ B là 48 km/h.
a) Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau.
b) Tính khoảng cách giữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút.
Câu 2 (2,0 điểm)
Bếp điện có ghi 220 V- 800 W được nối với hiệu điện thế 220 V. Dùng bếp để đun sôi
2 kg nước ở 200C. Biết hiệu suất của bếp H = 80% và nhiệt dung riêng của nước là 4 200
J/kg.K.
a) Tính điện trở của bếp.
b) Tính thời gian (phút) để đun sôi nước và tiền điện phải trả. Biết giá tiền điện phải
trả cho mỗi kWh là 1 484 đồng.
Câu 3 (2,0 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ. Biết hiệu điện thế UAB =
12V không đổi, các điện trở: R1 = 4 Ω, R2 = 8 Ω, R3 = 24 Ω.

Điện trở các dây nối không đáng kể.
a) Tính cường độ dòng điện qua các điện trở.
b) Tính công suất tiêu thụ trên điện trở R2.
c) Thay điện trở R3 bằng bóng đèn 6 V – 6 W. Thay
điện trở R1 bằng điện trở R’1. Tìm giá trị R’1 để đèn sáng bình
thường?

R2

R1

C
R3
A

B

Câu 4 (1,5 điểm)
Để có 30 lít nước ở 400C, người ta pha nước ở 850C với nước ở 250C. Tính thể tích V
(lít) của nước ở 850C cần dùng. Cho nhiệt dung riêng của nước là c = 4 200 J/kg.K, khối
lượng riêng của nước là 1000 kg/m3. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với bình chứa.
Câu 5 (2,5 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ. Biết: R1 = 3 Ω, R2 = 6
Ω, R3 = R4 = 4 Ω, hiệu điện thế UAB = 12 V không đổi.
Bỏ qua điện trở ampe kế và dây nối.
a) Xác định chiều và cường độ dòng điện qua ampe
kế.
b) Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở rất lớn.
Tìm số chỉ của vôn kế.
-------- Hết ---------

R1
+

M

R3
−

A

A
R2

N

B
R4


PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỊNH BIÊN

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN

Năm học 2017 – 2018
Khóa ngày 20/01/2018

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÍ
Câu 1 (2,0 điểm)

Lúc 7 giờ hai ô tô cùng khởi hành từ hai điểm A và B cách nhau 126 km đi ngược chiều
nhau. Vận tốc xe đi từ A là 36 km/h, vận tốc xe đi từ B là 48 km/h.
a) Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau.
b) Tính khoảng cách giữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút.
Câu

Hướng dẫn giải
Thời điểm và vị trí lúc hai xe gặp nhau:
a)
- Gọi t là khoảng thời gian từ khi hai ô tô khởi hành đến khi gặp nhau
1,25 điểm
tại.
- Quãng đường xe từ A đi được: S1 = v1t = 36t
(1)
- Quãng đường xe từ B đi được: S2 = v2t = 48t
(2)
- Vì cùng xuất phát một lúc và đi ngược chiều nhau nên:
SAB = S1 + S2
- Từ (1) và (2) ta có:
36t + 48t = 126 ⇔ t = 1,5 (h)
- Thay t vào (1) hoặc (2) ta có: (1) ⇔ S1 = 1,5.36 = 54 (km)
Vậy lúc 8 giờ 30 phút hai ô tô gặp nhau cách A 54 km
b)
Khoảng cách gữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút.
0,75 điểm - Từ 7 giờ và đến lúc 7 giờ 45 phút, tức sau 0,75 giờ
- Quãng đường xe đi từ A: S1 = v1t = 36. 0,75 = 27 (km)
- Quãng đường xe đi từ B: S2 = v2t = 48. 0,75 = 36 (km).
- Khoảng cách giữa hai xe lúc 7 giờ 45 phút:
S = SAB - (S1 + S2) = 126 - (27 + 36) = 63(km)
Vậy: Lúc 7 giờ 45 phút hai ô tô cách nhau 63 km

Điểm

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

Câu 2 (2,0 điểm)
Bếp điện có ghi 220 V- 800 W được nối với hiệu điện thế 220 V. Dùng bếp để đun sôi 2 kg
nước ở 200C. Biết hiệu suất của bếp H = 80% và nhiệt dung riêng của nước là 4 200 J/kg.K.
a) Tính điện trở của bếp.
b) Tính thời gian (phút) để đun sôi nước và tiền điện phải trả. Biết giá tiền điện phải trả cho
mỗi kWh là 1.484 đồng.
Câu
Hướng dẫn giải
Điểm
Điện trở của bếp
a)
U2
U 2 2202
0,5
0,5 điểm
P=
⇒R=
=

= 60,5Ω
R
P
800
b)
Gọi Q là nhiệt lượng thu vào của nước từ 200C đến 1000:
0,25
1,5 điểm
Q = m.C.∆t
(1)
- Điện năng tiêu thụ của bếp :
0,25
A = P.t
(2)
Q m.C.∆t
- Hiệu suất của bếp: H = =
0,25
A
P.t
m.C.∆t 2.4200.80
=
= 1050 s = 17 phút 30 giây
0,25
- Suy ra t =
P.H
800.0,8
- Điện năng tiêu thụ của bếp


A = P.t = 800.1050 = 840.000 J

- Đổi điện năng tiêu thụ của bếp ra kWh
840.000
7
kW .h = kW .h ≈ 0, 233kW .h
840.000 J=
3.600.000
30
7
- Tiền điện phải trả : 1.484.
= 346,3 đồng
30

0,25

0,25

Câu 3 (2,0 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ. Biết hiệu điện thế UAB = 12 V không đổi, các điện trở: R1 =
4Ω; R2 = 8 Ω; R3 = 24 Ω . Điện trở các dây nối không đáng kể.
R2
a) Tính cường độ dòng điện qua các điện trở.
R1
b) Tính công suất tiêu thụ trên điện trở R2.
c) Thay điện trở R3 bằng bóng đèn 6 V – 6 W. Thay điện trở
C
R1 bằng điện trở R’1. Tìm giá trị R’1 để đèn sáng bình thường?
Hướng dẫn giải
a)
Đoạn mạch gồm: R1nt (R2 //R3 )
0,75

- Do (R2 //R3 )
điểm
RR
1
1
1
8.24
=
+
⇒ R23 = 2 3 =
= 6Ω
R23 R2 R3
R2 + R3 8 + 24
R123= R1 + R23 = 10 Ω
- Do R1nt R23
U
12
I = I1 = I 23 = AB = = 1, 2 A
R123 10
- Do R2 //R3
U2= U3 = U23 = I23 R23= 1,2.6= 7,2V
U 2 7, 2
=
= 0,9 A
=> I 2 =
R2
8
U 3 7, 2
=
= 0,3 A

=> I 3 =
R3 24
b)
Công suất tiêu thụ trên trên điện trở R2.
0,5
U 22 7, 22
P
=
=
= 6, 48W
2
điểm
R2
8
c)
Do đèn sáng thường nên
0,75
- Cường độ dòng điện qua đèn
điểm
P
I d = d = 1A
Ud
- Hiệu điện thế hai đầu điện trở R2
U2 = Ud = 6V
U2 6
'
= = 0, 75 A
Suy ra: I 2 =
R2 8
Điện trở R’1

U −U
12 − 6
24
R1' = AB ' d =
=
≈ 3, 43Ω
Id + I2
1 + 0, 75 7
Câu 4 (1,5 điểm)

R3

Câu

Điểm

A

B
0,25

0,25

0,25

0,5

0,25

0,25

0,25


Để có 30 lít nước ở 400C, người ta pha nước ở 850C với nước ở 250C. Tính thể tích V(lít)
của nước ở 850C cần dùng. Cho nhiệt dung riêng của nước là c = 4 200 J/kg.K, khối lượng riêng
của nước là 1 000 kg/m3. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với bình chứa.
Hướng dẫn giải
- Khối lượng của 30 lít nước là : D.V= 1000.0,03 = 30 kg
- Gọi m là khối lượng nước ở 850 C cần dùng ( kg; m > 0)
- Khối Lượng nước ở 250 C cần là: 30 – m (kg)
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có
Qtỏa = Qthu
 m.C.( t1 – t ) = (30 – m ). C. (t – t2)
 m. ( 85 – 40 ) = ( 30 – m ). (40 – 25)
 m. 45 = (30 – m ).15
 3.m = 30 – m
 4.m = 30
=> m = 7,5 kg
m
7,5
= 7,5.10 −3 m 3 = 7,5dm 3 = 7,5
- Thể tích của nước ở 850C cần dùng: V = =
D 1000
lít
Câu 5 (2,5 điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ. Biết: R1 = 3 Ω, R2 = 6 Ω,
R3 = R4 = 4 Ω, hiệu điện thế UAB = 12V không đổi. Bỏ qua
điện trở ampe kế và dây nối.
a) Xác định chiều và cường độ dòng điện qua ampe

kế.
b) Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở rất lớn. Tìm
số chỉ của vôn kế.
Câu
a)
1,75
điểm

R1
+

M

Điểm
0,25

0,5

0,5
0,25

R3
−

A

A
R2

N

B
R4

Hướng dẫn giải
Sơ đồ mạch điện: (R1//R2) nt (R3//R4)
R1 .R2
R12 =
=2Ω
R1 + R2
R3 .R4
R34 =
=2Ω
R3 + R4
RAB = R12 + R34 = 4 Ω
U AB
Cường độ dòng điện trong mạch chính: I =
= 3A
R AB

Điểm
0,25
0,25
0,25
0,25

U1 = U12 = I.R12 = 6V
Cường độ dòng điện qua R1: I1 =

b)

0,75

U1
=2A
R1

0,25

U3 = U34 = I.R34 = 6V

0,25

U3
Cường độ dòng điện qua R3: I 3 =
= 1,5A
R3
Do I3 < I1 nên dòng điện qua ampe kế có chiều từ M đến N và có cường
độ: IA = I1 – I3 = 0,5 A.
Vôn có điện trở rất lớn nên mạch AB gồm: (R1 nt R3)//(R2 nt R4).
Hiệu điện thế ở hai đầu R1 là:

0,25


điểm

U1 =

U AB
12

36
.R 1 =
.3 =
≈ 5,14 V
R1 + R 3
3+ 4
7

0,25

Hiệu điện thế ở hai đầu R2 là:
U AB
12
U2 =
.R 2 =
.6 = 7, 2 V
R2 + R4
6+4

0,25

Số chỉ của vôn kế là: UV = U2 – U1 = 7,2 - 5,14 = 2,06(V)

0,25

- Học sinh làm cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.
- Sai đơn vị trừ 0,25 điểm. Trừ không quá 0,5 điểm cho toàn bài thi.
--------- Hết --------