Đề thi HSG cấp huyện Vật lý 9 năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

ĐỀ SỐ: 01

(Đề thi HSG Vật lý 9 – PGD&ĐT T.P Sầm Sơn, ngày 24/10/2018 - Năm học 2018 – 2019)

ĐỀ BÀI
Câu 1( 3,0 điểm).
Cùng một lúc có 2 xe xuất phát từ 2 địa điểm A và B cách nhau 60km, chúng
chuyển động cùng chiều từ A đến B. Xe thứ nhất đi từ A với vận tốc 30km/h, xe thứ 2 đi
từ B với vận tốc 40km/h (Cả 2 xe chuyển động thẳng đều)
a) Tính khoảng cách 2 xe sau 1 giờ kể từ lúc xuất phát ?
b) Sau khi xuất phát được 1h30ph xe thứ nhất đột ngột tăng tốc và đạt tới vận tốc
50km/h. Hãy xác định thời điểm và vị trí 2 xe gặp nhau?
Câu 2( 2,0 điểm).
Một chiếc phao thể tích V= 3,4 m3, ngập một nửa trong nước .Treo một quả cầu
bằng sắt nhờ một sợi dây buộc vào phao, thì phao lập lờ dưới mặt nước. Tính khối lượng
của quả cầu và sức căng của sợi dây, biết khối lượng riêng của nước và sắt lần lượt là DN
= 1000Kg/m3 , Ds = 7800kg/m3 (bỏ qua khối lượng và kích thước của dây).
Câu 3( 4,0 điểm).
Dẫn m1 = 250g hơi nước ở nhiệt độ t1 = 1000C từ một nồi hơi vào một bình chứa
một cục nước đá m2=0,8kg ở t0= 00C. Hỏi khi có cân bằng nhiệt khối lượng và nhiệt độ
của nước ở trong bình khi đó là bao nhiêu? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là C =
4200J/kg.K; nhiệt hoá hơi của nước là L= 2,3.106J/kg và nhiệt nóng chảy của nước đá là
5
 = 3,4.10 J/kg. (Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình chứa).
Câu 4 ( 5,0 điểm).

Cho mạch điện như hình vẽ. Biết : R1 = R3 = R4 = 2 Ω ;
R6 = 3,2 Ω ; R2 là giá trị phần điện trở tham gia vào mạch của
biến trở. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch không đổi U = 60
V.
a, Điều chỉnh R2 sao cho dòng điện đi qua điện trở R5
bằng không. Tính R2 lúc đó và dòng điện qua các điện trở.
b, Khi R2 = 10 Ω, dòng điện qua R5 là 2 A. Tính R5.

R6

U
_

+
R1
A

R3

C

B
R5

R2

D

R4

Câu 5 (4 điểm).
Hai gương phẳng AB và CD cùng chiều dài L (cm), đặt thẳng đứng, song song, hai
mặt sáng quay vào nhau, cách nhau d = L/3. Điểm sáng S nằm trên đường AC vuông góc
2 gương, cách đều các mép A và C.
a. Nêu cách vẽ đường đi của tia sáng xuất phát từ S gặp gương AB tại I, phản xạ
gặp gương CD tại K và tiếp tục phản xạ tới gương AB tại B. Tính độ dài đường đi SIKB
của tia sáng .
/>1


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

b. Giữ nguyên vị trí hai gương và S, giả sử độ dài hai gương rất lớn. Xét tia sáng
SM xuất phát từ S tới gương AB và lập với gương một góc 600. Cho gương AB quay một
góc α rất nhỏ quanh trục vuông góc mặt phẳng tới, sao cho đầu A lại gần gương CD, để
tia phản xạ trên gương AB chắc chắn không gặp gương CD thì gương CD phải quay
quanh trục vuông góc mặt phẳng tới đi qua C một góc có giá trị là bao nhiêu?
Câu 6 (2,0 điểm).
Cho một nguồn điện chưa biết hiệu điện thế, một điện trở R chưa rõ giá trị, một
ampe kế và một vôn kế loại không lí tưởng. Hãy trình bày cách xác định điện trở của R,
của ampe kế và của vôn kế. (Chú ý tránh những cách mắc có thể làm hỏng ampe kế ).
---------------------- Hết ----------------------

/>
2


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

HƯỚNG DẪN CHẤM

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN VẬT LÝ - LỚP 9

ĐỀ SỐ: 01

(Đề thi HSG Vật lý 9 – PGD&ĐT T.P Sầm Sơn, ngày 24/10/2018 - Năm học 2018 – 2019)
.

Câu
1
(3đ)

2
(2đ)

Lời giải
a) 1 điểm
Sau 1h hai xe đi được quãng đường là
Xe1: S1 = v1 .t1 = 30.1 =30 (km)
Xe 2: S2 = v2 .t2 = 40.1 = 40 (km)
Sau 1h 2 xe cách nhau một khoảng là
S = SAB - S1 + S2 = 60 - 30 +40 = 70(km)
b) 2 điểm
Sau 1h30ph hai xe đi được quãng đường là
Xe1: S/1 = v1 .t2 = 30.1,5 = 45(km)
Xe 2: S/2 = v2 .t2 = 40.1,5 = 60(km)
+ Khoảng cách 2 xe lúc đó là S/ = SAB - S/1 +S/2 = 60 -45 +60 =75(km)
+ Sau 1,5h xe 1 tăng tốc tới V/1 = 50km/h . Gọi t là thời gian 2 xe đi
đến lúc gặp nhau( Tính từ lúc xe 1 tăng vận tốc)
Quãng đường 2 xe đi đến lúc gặp nhau là
Xe1: S//1 = v/1 .t = 50.t (km)

Xe 2: S//2 = v/2 .t = 40.t (km)
Do 2 xe chuyển động cùng chiều gặp nhau nên ta có
S/ = S//1 - S//2 Hay 75 = 50.t - 40.t
Giải ra tìm được t = 7,5(h)
Vậy sau 7,5h thì hai xe gặp nhau
Khi đó vị trí gặp nhau cách A một khoảng
L = S//1 + S/1 = 50.t + S/1 = 50 .7,5 +45 = 420(km)
+ Gọi P1 là trọng lượng của phao ,
Khối lượng riêng của chất làm phao là
Dv ,khi chưa treo quả cầu sắt
thì phao ngập một nửa trong nước .
Ta có phương trình sau: FA = P1
<=> 10Dn V: 2 = 10 DVV
=> Dv = 500(kg/m3)
+ Biểu diễn các lực tác dụng lên phao
và quả cầu khi đã treo
quả cầu sắt như

hình bên , trong đó T là sức căng của
 
sợi dây , P1 ; P2 là trọng lực của phao

Điểm
0,5
0,5

0,25
0,25
0.25
0,5

0,25
0,25

0,25


F1

T


F2


P1

0,5


T


P2

 
và quả cầu , F1 , F2 là lực đẩy Acsi mét của nước lên phao và lên quả

0,5

cầu
/>
3


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

Điều kiện để phao cân bằng là : P1 + T = F1
-> T = F1 – P1 = 10V(Dn – DV)= 17000(N)
Điều kiện cân bằng của quả cầu là : P2 = F2 + T
 P2 - F2 =T  10m2(Ds – Dn): Ds = T
 m2 = T.Ds : 10 (Ds – Dn ) = 1950 (kg)

3
(4đ)

+ Giả sử m1 = 250g= 0,25(kg) hơi nước ngưng tụ hết thành hơi ở
1000C thì nó toả ra một nhiệt lượng là: Q1= mL = 0,4. 2,3.106 =
575000 (J)
+ Nhiệt lượng để cho m2 = 0,8(kg) nước đá nóng chảy hết là:
Q1’ = m2.  = 0,8. 3,4.105 = 272000 (J)
Do Q1 > Q1’ chứng tỏ m2 = 0,8(kg) nước đá nóng chảy hết và tiếp tục
nóng lên, giả sử nước nóng lên đến 1000C.
+ Nhiệt lượng nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ 00C đến 1000C là:
Q’= m2C ( t1-t0) = 0,8 . 4200 (100-0) = 336000 (J)
 Q1’ + Q’ = 272000 +336000 = 608000 (J)
+ Do Q1 < Q1’ + Q’ chứng tỏ hơi nước dẫn vào đã ngưng tụ hết và hỗn
hợp nước trong bình khi có cân bằng nhiệt có nhiệt độ t < 1000C.
Gọi t là nhiệt độ của nước trong bình khi có cân bằng nhiệt .
+ Nhiệt lượng do 0,25(kg) nước toả ra vào để hạ nhiệt độ từ 1000C

đến t0C là:
Q2= m1.C( 100-t)
+ Nhiệt lượng do 0,8(kg) nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 00C đến t0C
là:
Q2’= m2.C(t - 0) = m2.C.t
+ Khi có cân bằng nhiệt: Q1 +Q2 = Q1’+Q2’
 575000 +m1.C( 100-t) = 272000 + m2.C.t
 m2.C.t + m1.C.t = 575000 +100m1.C- 272000
 t=

303000  100m1C
0
 92,5 C
(m1  m2 ).C

0,5

0,5

0,5
0,5

0,5

0, 5

0,25
0,25
0,5

0,5

Vậy khi có cân bằng nhiệt, khối lượng nước trong bình là : 0,8 + 0,25
= 1,05 (kg) và nhiệt độ trong bình là 92,50C.

0,5

4
(5đ) a, (2,0 điểm)
- Gọi I1, I2, I3, I4, I5, I lần lượt là dòng điện qua các điện trở R1, R2, R3,
R4, R5, R6.
- Khi dòng điện qua R5 là I5 = 0 thì U5 = 0. Mạch cầu cân bằng.

0, 5

R6

U
_
+
R1
A

R3

C

B
R5

R2

D

R4

/>
0,25
4


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

- Do đó :

=

=1

R2 = 2 (Ω).

- Điện trở tương đương của mạch điện :
Rtđ =

0,25
0, 5

+ R6 = 5,2 Ω.

- Dòng điện qua R6 :

I =

= 11,54 (A).
0,5

- Dòng điện qua các điện trở :
R13 = R24 I1 = I3 = I2 = I4 = I/2 = 5,77 (A)
b, (3,0 điểm )
- Giả sử dòng điện đi qua R5 có chiều từ C D.
Tại nút C : I3 = I1 – I5 = I1 - 2
(1)
Tại nút D : I4 = I2 + I5 = I2 + 2
(2)
- Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AB:
U
+

I
A

I1

R1

0,5

R6
_
I3

C

R3
B

I5
I2

R5
R2

D

I4

R4

UAB = U1 + U3 = U2 + U4
R1I1 + R3I3 = R2I2 + R4I4
(3)
- Thế (1), (2) vào (3) :
UAB = 2I1 + 2(I1 - 2) = 10I2 + 2(I2 + 2)
(4)
4I1 = 12I2 + 8
I1 = 3I2 + 2
(5)
- Mặt khác : U = UAB + U6 = UAB + R6.(I1 + I2) (6)
- Thế (4), (5) vào (6) ta có : 60 = 10I2 + 2.(I2 + 2) +3,2.(4I2 + 2)
I2 =

0,5

0,5

= 2 (A).

- Thay I2 vào (5), ta có : I1 = 3.2 + 2 = 8 (A)
- Hiệu điện thế hai đầu R5 là :
U5 = UCD = - UAC + UAD = - I1R1 + I2R2 = - 8.2 + 10.2 = 4 (V).
Vậy : R5 =
= 2 (Ω)
5
(4đ)

0,5

0,5
0,5

a.( 2,5điểm)
Vẽ đúng hình
+ Nhận xét tia phản xạ IK kéo dài qua ảnh S1 của S qua gương AB,
tia phản xạ KB kéo dài đi qua ảnh S2 của S1 qua gương CD
1,0

/>
5

Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

Cách vẽ: Lấy S1 đối xứng với S
qua AB được ảnh của S qua
gương AB, Lấy S2 đối xứng S1
qua gương CD được ảnh của S1
qua gương CD.

D

B

0,5

+ Nối BS2 cắt CD tại K, nối KS1 cắt
AB tại I. đoạn gấp khúc SIKB
là tia sáng cần vẽ.
+ Do tính chất tia phản xạ,
S
xét các tam giác  đoạn SIKB
có độ dài đúng bằng đoạn S2B.
Tính ra S2A= L/2 .

K
I

Áp dụng Định lý Pitago tìm ra đoạn S2 B 

0,5
A

S C

S
0,5

L
61 (cm)
6

b. ( 1,5đ )
+ Góc tới ban đầu tới gương AB là 300.
+ Chứng minh bài toán phụ:
gương quay 1 góc α tại trục
B
quay bất kỳ nằm trong mặt
phẳng gương, vuông góc mặt
phẳng tới thì tia phản xạ
13
quay một góc 2α.

I 2 1M
1
2
+ Khi gương AB quay góc α ,
60
3
tia phản xạ tại gương AB quay
0
A

C
1 góc 2α tới gặp gương CD với
1
12
/
0
góc tới i = 30 + 2α; và lập

K
2 H
với gương CD một góc β = 600 - 2α
Vì α nhỏ, kích thước gương lớn nên
để loại trừ trường hợp khi gặp
gương AB tia sáng phản xạ vượt
ra ngoài giới hạn CD.
+Để tia phản xạ chắc chắn không gặp gương CD thì phải quay sao
cho CD song song với tia phản xạ này.
Kết luận gương phải quay 1 góc có giá trị bằng β = 600 - 2α.
6
(2)

- Mắc mạch điện như hình a:

A

D
0,5

0, 5

B

A
V

0,5

Hình a

0, 5

Vôn kế đo hiệu điện thế giữa
hai đầu ampe kế, được giá trị U1, còn số chỉ am pe kế là I1 ta xác định
được điện trở ampe kế: RA=

U1
I1

/>
6


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

- Để xác định điện trở của vôn
kế, mắc ampe kế và vôn kế vào
nguồn như hình b:
Số chỉ của chúng là I2 và U2.

A

B

0, 5

Hình b

Khi đó điện trở của vôn kế là: RV=
- Mắc lại mạch điện như
hình c:

V

A

A

U2
I2

0,5
B

A
V

Vôn kế chỉ U3, ampe kế chỉ
U1
+R)
I1

U U
Vậy giá trị của R là R= 3 - 1
I 3 I1

I3. Vì U3=I3(RA+R) = I3 (

Hình c

0,5

Lưu ý: Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.
---------------------- Hết ----------------------

/>
7


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
ĐỀ SỐ: 02
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề thi HSG Vật lý 9 – PGD&ĐT Huyện Đông Sơn - Năm học 2018 - 2019
ĐỀ BÀI
Câu 1 (4.5 điểm):
Hải, Quang và Tùng cùng khởi hành từ A lúc 8 giờ để đi đến B, với AB = 8 km.
Do chỉ có một xe đạp nên Hải chở Quang đến B với vận tốc v1 = 16 km/h, rồi liền quay
lại đón Tùng. Trong lúc đó Tùng đi bộ dần đến B với vận tốc v2 = 4 km/h.
a. Hỏi Tùng đến B lúc mấy giờ? Quãng đường Tùng phải đi bộ là bao nhiêu km?

b. Để Hải đến B đúng 9 giờ, Hải bỏ Quang tại một điểm nào đó rồi lập tức quay lại
chở Tùng cùng về B, Quang tiếp tục đi bộ về B. Tìm quãng đường đi bộ của Tùng và của
Quang. Quang đến B lúc mấy giờ ?
Biết xe đạp luôn chuyển động đều với vận tốc v1, những người đi bộ luôn đi với vận tốc
v2.
Câu 2 (4.0 điểm):
Dùng một ca múc nước ở thùng chứa nước A có nhiệt độ tA = 200C và ở thùng
chứa nước B có nhiệt độ tB = 800C rồi đổ vào thùng chứa nước C. Biết rằng trước khi đổ,
trong thùng chứa nước C đã có sẵn một lượng nước ở nhiệt độ tC = 400C và bằng tổng số
ca nước vừa đổ thêm vào nó. Tính số ca nước phải múc ở mỗi thùng A và B để có nhiệt
độ nước ở thùng C là 500C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa và ca
múc nước.
Câu 3 (4.0 điểm)
G1
S
Hai gương phẳng G1, G2 có mặt phản xạ quay

vào nhau và hợp với nhau một góc nhọn  như hình
I
1.
Chiếu tới gương G1 một tia sáng SI hợp với mặt
G2
α
gương G1 một góc .
O
a. Vẽ tất cả các tia sáng phản xạ lần lượt trên
hai gương trong trường hợp =450, =300 .
Hình 1
b. Tìm điều kiện để SI sau khi phản xạ hai lần
trên G1 lại quay về theo đường cũ.

Câu 4 (5.5 điểm):
Cho mạch điện như hình vẽ 2. Đặt vào 2 điểm
A, B một hiệu điện thế không đổi U = 6V. Các điện
trở R1= 1,5  , R2= 3  , bóng đèn có điện trở R3=
3  . RCD là một biến trở con chạy. Coi điện trở bóng
điện không thay đổi theo nhiệt độ, điện trở của anpe
kế và các dây nối không đáng kể.
a. Khóa K đóng, dịch chuyển con chạy đến
khi M trùng C thì đèn sáng bình thường. Xác định số
/>
K

A+

-B

R3

R1

X
R2

A

M
C

D

Hình
8


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

chỉ ampe kế, hiệu điện thế và công suất định mức của
đèn.
b. Khóa K mở, dịch chuyển con chạy M đến vị trí sao cho RCM= 1  thì cường độ
dòng điện qua đèn là

4
A. Tìm điện trở của biến trở.
9

c. Thay đổi biến trở ở trên bằng một biến trở khác có điện trở 16  . Đóng khóa K.
Xác định vị trí con chạy M để công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt giá trị lớn nhất
Câu 5 (2.0 điểm)
Hãy trình bày một phương án xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng L không
có phản ứng hoá 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 Rô-bec-van
không 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---------------------

/>
9


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN VẬT LÝ - LỚP 9

ĐỀ SỐ: 02

(Đề thi HSG Vật lý 9 – PGD&ĐT Huyện Đông Sơn - Năm học 2018 - 2019
Bài

Thang
điểm

Nội dung
a) (2 điểm)
C
.
- Gọi C là điểm gặp nhau của Hải và
s
s1
3
Tùng.
s
- Trong cùng khoảng thời gian t1 : Hải
đi xe đạp đoạn đường s + s1 và Tùng đi bộ quãng đường s3.
Ta có:
s + s1 = v1.t1 ; s3 = v2.t1 ; s1 + s3 = s
 s + s1 + s3 = v1.t1 + s3  2s = v1.t1 + v2.t1

B.

0,5

2s
 t1 =
 0,8 (h)
v1 + v 2

- Sau đó từ C, Hải và Tùng cùng về B với vận tốc v1 trong thời gian t2 :
t2 =

0,5

8  4.0,8
s1 s - s3
=
= 0,3 (h)

v1
v1
16

- Thời gian tổng cộng của Tùng đi là : t = t1 + t2 = 0,8 + 0,3 = 1,1(h) = 1
giờ 6 phút.
- Vậy Tùng đến B lúc 9 giờ 6 phút và quãng đường Tùng đi bộ là :
s3 = v2.t1 = 4.0,8 = 3,2 (km).
b) (2,5 điểm)
A
E
D
.

.
. s B.
Gọi
t
là
thời
gian
Hải
đi
xe
đạp
chở
1
2
Câu 1
s3
s1
(4.5 đ) Quang từ A đến D rồi quay về E, cũng
s
là thời gian Tùng đi bộ từ A đến E
(AE = s3).
s3 = v2.t1
(1)
-Sau đó Hải và Tùng cùng đi xe đạp từ E đến B (EB = s1) trong khoảng
thời gian t2.
Ta có : s1 = v1.t2
(2)
t1 + t2 = 9 – 8 = 1 (h)
(3)
s3 + s1 = 8 (km)

(4)
Từ (1), (2), (3) và (4), giải ra ta có: t1 =

0,5

0,5

0,5

2
(h)
3

- Quãng đường đi bộ của Tùng là : s3 = v2.t1 =

0,5

8
≈ 2,67 (km)
3

0,25

- Ta cũng có : AD + DE = v1.t1
(5)
- Từ (1) và (5) => AD + DE + AE = 2AD = v1.t1 + v2.t1 = t1(v1 + v2)
=> AD =

=

=

- Quãng đường đi bộ của Quang : DB = s2 = AB – AD = 8 1,33 (km)
/>
0,5

(km)
=

≈

0,25

10


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

Bài

Thang
điểm

Nội dung
- Tổng thời gian Quang đi từ A  B là : t3 =

+

=

+

= (h) =

45 ph
Vậy Quang đến B lúc 8 giờ 45 phút.
- Gọi : c là nhiệt dung riêng của nước ; m là khối lượng nước chứa
trong một ca;
n1 và n2 lần lượt là số ca nước múc ở thùng A và thùng B ;
(n1 + n2) là số ca nước có sẵn trong thùng C.
- Nhiệt lượng do n1 ca nước ở thùng A khi đổ vào thùng C đã hấp thụ là
:
Q1 = n1.m.c(50 – 20) = 30cmn1
Câu 2
- Nhiệt lượng do n2 ca nước ở thùng B khi đổ vào thùng C đã toả ra là :
Q2 = n2.m.c(80 – 50) = 30cmn2
(4 đ)
- Nhiệt lượng do (n1 + n2) ca nước ở thùng C đã hấp thụ là :
Q3 = (n1 + n2)m.c(50 – 40) = 10cm(n1 + n2)
- Phương trình cân bằn nhiệt : Q1 + Q3 = Q2
 30cmn1 + 10cm(n1 + n2) = 30cmn2  2n1 = n2
- Vậy, khi múc n ca nước ở thùng A thì phải múc 2n ca nước ở thùng B
và số nước đã có sẵn trong thùng C trước khi đổ thêm là 3n ca.
Hình vẽ đúng

0,5

0,5
0,5
0,5

1,0
1,0
0,5

1.0

α
Gọi I, K, M, N lần lượt là các điểm tới trên các gương, Vừa vẽ HS vừa
tính các góc:
0
0
Câu 3 OIK= =30 ; IKO=105 ;
(4 đ) IKM =300; KMI=1200;
KMN =600;
MNO == 150 từ đó suy ra NS’ không thể tiếp tục cắt G1 Vậy tia
sáng chỉ phản xạ hai lần trên mỗi gương

0.5

0.5

0.5

/>
11


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

Bài

Nội dung
Tia sáng SI sau khi phản xạ trên gương G1 thì chiếu tới G2 theo đường
IN và phản xạ tới G1 theo đường NK
Để tia sáng phản xạ trở lại theo đường cũ thì NK phải vuông góc với
G1, Gọi NM là pháp tuyến của G2 tại N (M G1)
Xét tam giác vuông OMN (vuông tại N)có OMN=90o- α
Xét tam giác MNI có: OMN=MNI+MIN
mà MIN =  và MNI =
Suy ra: 90o- α =+

90 o  
(Tam giác INM vuông tại K)
2

90 o  

 450- α = =900-2α
2
2

Vậy để có hiện tượng trên thì điều kiện là: α <450 và  = 900-2α
a) Khi k đóng, di chuyển con chạy M trùng C. Mạch gồm (R2//R3)ntR1
Rtd= R1 

R2 R3
3.3
 1,5 
 3
R2  R3

33

Thang
điểm

0.5

0.5
0.5

0,25

Cường độ dòng điện trong mạch chính:
I=

U 6
  2A
Rtd 3

U3=IR23=2.1,5=3V →Uđm=U3=3V
Công suất định mức của đèn: Pđm=
Ia  I2 

U 2 đm 32

 3W
R3
3

U3 3

  1A
R2 3

Số chỉ ampe kế
b) Khi k mở mạch như hình vẽ:
Đặt RMD=x
Câu 4
(5,5 đ) RMN  R2 ( x  R3 )  3( x  3)
R2  x  R3

6 x
3( x  3)
3( x  3) 24  5,5 x
Rtd  RCM  RNM  R1  1 
 1,5  2,5 

6 x
6 x
6 x
U
6( x  6)
I

Rtd 24  5,5 x
I3
R2
R2
3 6( x  6)
18
4


 I3 
I
.
=
 A  x  3
I 2 R3  x
R2  R3  x
6  x 24  5,5 x 24  5.5 x 9

RCD=x+RCM=1+3=4Ω

0,25
0,25

0,25

0,25
0,25

0,25
0,25
0,25

c) Đặt điện trở đoạn mạch AM là y
(y>0)

0,25

Điện trở đoạn mạch AN là:

0,25

/>
12


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

Bài

Thang
điểm
0,25

Nội dung
RAN 

33  y 
6 y

3y  9
4,5 y  18
 1,5 
y6
y6
U
6 y  6

Cường độ dòng điện trong mạch chính là: I 

RAB 4,5 y  18

Điện trở đoạn mạch AB là: R AB  R AN  R1 

Ta có:

Iy
I3



R3
R3
3
6 y  6
18
 Iy 
I
.

y R2
y  R2  R 3
y  6 4,5 y  18 4,5 y  18

Công suất tỏa nhiệt trên biến trở :

0,25

0,25

0,5

2



18
18 2
 . y 
P y  I . y  
2
 4,5 y  18 


18
 4,5 y 


y 

2
y

0,25


18 
Để công suất trên biến trở đạt giá trị lớn nhất thì  4,5 y 
đạt giá




trị nhỏ nhất.

Mà: 4,5 y 

RCM .RMD
= 4Ω;
RCM  RMD

0,25

18
18
 2 4,5 y .
 18
y
y

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi 4,5 y 
Mà: y 

y

18
 y  4
y

RCM+RMD = 16Ω →RCM=RMD = 8Ω

0,25

0,5

→Khi con chạy M ở chính giữa biến trở thì công suất tỏa nhiệt trên
0,25
biến trở đạt giá trị cực đại.
Bước 1: Dùng cân để lấy ra một lượng nước và một lượng chất lỏng L
có 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. 0.5
Rót nước vào cốc 2 cho đến khi cân bằng, ta có mN = mK.
- 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 0.25
Câu 5
0,25
(2đ) 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 bằng là t3.
Bước 3 : Lập phương trình cân bằng nhiệt :
m N c N (t 2 - t 3 ) = (m L c L + m K c K )(t 3 - t1 )
0,25
0,25
c (t - t )
Từ đó ta tìm được : cL = N 2 3 - cK
t 3 - t1

Lưu ý: Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.
---------------------Hết------------------ />
13


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

ĐỀ SỐ: 03

(Đề thi chọn đội tuyển HSG Vật lý 9 – Ngày 21/10/2018 - Năm học 2018 – 2019)

ĐỀ BÀI
Câu 1.(5,0 điểm):
Lúc 6h sáng một người đi xe đạp từ địa điểm A đến địa điểm B cách nhau 180km
với vận tốc v1 = 12km/h, cùng lúc một xe máy đi từ địa điểm B về địa điểm A với vận tốc
v2 = 48km/h.
a) Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ, điểm gặp nhau cách A bao nhiêu km?
b) Nếu khi về đến A, xe máy quay trở lại B với vận tốc cũ thì gặp xe đạp lần thứ 2
lúc mấy giờ, điểm gặp nhau cách A bao nhiêu km (bỏ qua thời gian xe máy quay đầu)
Câu 2.( 3,0 điểm):
Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một loại chất lỏng. Một học sinh lần lượt múc
từng ca chất lỏng ở bình 1 đổ vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng của bình 2 sau
mỗi lần đổ, trong bốn lần ghi đầu tiên lần lượt là: t1 = 10 0C, t2 = 17,5 0C, t3 (bỏ sót chưa
ghi), t4 = 25 0C. Hãy tính nhiệt độ t0 của chất lỏng ở bình 1 và nhiệt độ t3 ở trên. Coi nhiệt
độ và khối lượng mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là như nhau. Bỏ qua các sự trao đổi nhiệt

giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài.
Câu 3.( 5,0 điểm):
R1
R2
Cho mạch điện như hình vẽ. UAB = 30V
M
R1 = R3 = 10  , R2 = 20  , R4 = 5  , RA = 0,
a/ Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở A
A
và số chỉ của ampe kế.
+
R3
R4
b/ Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở
N
rất lớn. Xác định số chỉ của vôn kế và cho biết
chốt dương của vôn kế được mắc với điểm nào?
c/ Thay ampe kế bằng điện trở R5 = 25  . Tính cường độ dòng điện qua R5.
Câu 4.(5,0 điểm):

B
-

Hai gương phẳng G1 và G2 hợp với nhau một góc  , hai
mặt phản xạ hướng vào nhau.
G1
Điểm sáng S đặt trong khoảng 2 gương . Gọi S1 là ảnh
của S qua G1 và S2 là ảnh của S1 qua G2. Hãy nêu cách vẽ
.S
α

đường đi của tia sáng từ S phản xạ lần lượt qua G1 và G2
G2
rồi đi qua S. Chứng tỏ rằng độ dài của đường đi đó bằng
SS2.
Câu 5.(2,0 điểm): Cho các dụng cụ sau: Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U (v) đã
biết trị số; một điện trở R0 đã biết trị số và một điện trở Rx chưa biết trị số; một vôn kế có
điện trở Rv chưa xác định. Hãy trình bày phương án xác định trị số điện trở Rv và điện trở
Rx.
----------------------------------Hết----------------------------------- />
14


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 9

ĐỀ SỐ: 03

(Đề thi chọn đội tuyển HSG Vật lý 9 – Ngày 21/10/2018 - Năm học 2018 – 2019)

Câu
Câu
1

Nội dung

a) Gọi t là thời gian hai người đi kể từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau
(t>0)

Vì hai xe chuyển động ngược chiều nên khi chúng gặp nhau ta có :
SAB = v1.t +v2.t = t(v1 + v2 )
 t = SAB : (v1 + v2)
=180 (12 +48) = 3 (h)
Với t = 3 ta có S1= v1.t = 12.3= 36km
Vậy 2 xe gặp nhau lúc 6 + 3 = 9h , nơi gặp nhau cách A 36km
b) Gọi t1 là thời gian 2 xe chuyển động từ lúc xuất phát đến lúc gặp
nhau lần 2 (t1 > 3 h) Ta có:
Từ lúc khởi hành đến lúc gặp nhau lần thứ 2 thì xe máy đi nhanh hơn xe
đạp một quãng đường bằng AB nên ta có phương trình:
(v 2 – v 1 )t1 = SAB  t1=

s AB
v2  v1

=180: (48- 12) = 5(h)
Vậy 2 xe gặp nhau lúc 6 + 5 = 11(h)
Điểm gặp nhau cách A một quãng đường là:
S 1 = v 1 .t1 =12.5= 60(km)

Điểm
5,0
điểm
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5

0,25
0,25
0,5
0,5
3,0
điểm

Câu
2
Gọi khối lượng của mỗi ca chất lỏng múc từ bình 1 là m0, khối lượng
của chất lỏng trong bình 2 ban đầu là m, nhiệt dung riêng của chất lỏng
là c.
Sau 4 lần đổ nhiệt độ bình 2 tăng dần đến bằng 250C nên t0 >
250C
Sau lần đổ thứ nhất, khối lượng chất lỏng trong bình 2 là (m +
m0) có nhiệt độ t1 = 100C.
Sau khi đổ lần 2, phương trình cân bằng nhiệt là :
c(m + m0)(t2 - t1) = cm0(t0 - t2)
(1)
Sau khi đổ lần 3, phương trình cân bằng nhiệt là (coi hai ca tỏa ra
cho (m + m0) thu vào):
c(m + m0)(t3 – t1) = 2cm0(t0 – t3)
(2)
Sau khi đổ lần 4, phương trình cân bằng nhiệt là (coi ba ca tỏa ra
cho (m + m0) thu vào):
c(m + m0)(t4 – t1) = 3cm0(t0 – t4)
(3)
Từ (1) và (3) ta có:
/>
0,5

0,5

0,5

0,5

0,5
15


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)
t t
t2  t1
 0 2  t0  400 C
t4  t1 3(t0  t4 )
t t
t2  t1
Từ (1) và (2) ta có:
 0 2  t3  220 C
t3  t1 2(t0  t3 )

0,5

5,0
điểm

Câu
3
a)

Mạch điện có thể vẽ lại như hình vẽ
(R1//R3)nt(R2//R4)

Ta có: R13=

R1 .R3
 5
R1  R3

R24=

R 2 .R4
 4
R2  R4

I2 =

2
A
3

R1

R2

R3

R4

0,5

0,5

 Rtd = R13 + R24 = 9 
=> I13 = I24 = I =
=> I1 = I3 =

U
10

A
Rtd
3

5
A
3

I4 =

8
A
3

0,5
0,5

=> IA = I1 – I2 = 1A
b.

b)
Mạch điện có thể vẽ lại như hình vẽ
(R1ntR2)//R3ntR4)

R1

0,5
R3

Ta có: U1 + U2 = U = 30V;
U3 + U4 = U = 30V;

U 1 R1 1


U 2 R2 2

U 3 R3

2
U 4 R4

R2
R4

=> U1 = 10V; U2 = 20V
=> U3 = 20V; U4 = 10V

UMN = U3 – U1 = 10V;
Vậy vôn kế chỉ 10V, chốt dương của vôn kế được mắc tại điểm M.

R1
R2
M
Giả sử dòng điện đi từ M->N
A
B
Tại nút M ta có: I1 = I2 + I5 =>
A
R3
R4
U1 U 2 U 5
U 1 30  U 1 U 3  U 1
R1



R2



R5



10



20



25

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

0,25

N

(1)
Tại nút N ta có: I3 + I5 = I4 =>

U3 U5 U4
U
U  U 1 30  U 3


 3 3

R3 R5 R4
10
25
5

0,25

(2)
Từ (1) và (2) => U1 =

250
400
V ; U3 =
V
21
21

/>
0,25
16


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

0,25

380
230
150
V ; U4 =
V ; U5 = U3 – U1 =
V
21
21
21
25
19

40
46
6
=> I1 =
A; I 2 
A; I 3 
A; I 4 
A  I 5  I1  I 2 
A
21
21
21
21
21

=> U2 =

5,0
điểm
vẽ
hình
1,0

Câu
4
S1
K

S

α
I

S2

0,25
0,25

- Dựng S1 đối xứng với S qua G1
- Dựng S2 đối xứng với S1 qua G2
- Nối S2 với S cắt G2 tại I.
- Nối I với S1 cắt G1 tại K.
- Nối K với S .
- Vậy đường đi là: S  K  I  S

0,5
0,5
0,5

CM : SK + KI + IS = SS2
Ta có : SK + KI + IS = S1K + KI + SI Vì SK = S1K
= S1I + SI Vì SK = S1K Vì S1K + KI = S1I
= S2I + IS = SS2 Vì S1I = S2I ( ĐPCM)

0,5
0,5
0,5
0,5
2,0

Câu
5

điểm
- Mắc mạch điện như hình 1
U1 là số chỉ của vôn kế.
Mạch gốm (R1//R0) nt Rx, theo
tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có:
Rv R0
Rv 0
Rv  R0
Rv R0
U1
(1)



Rv R0
U Rv 0  Rx
 Rx Rv R0  Rv Rx  R0 Rx
Rv  R0

+

_

0,5
R0

Rx

V

Hình 1

/>
17


Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 9- Năm học 2018 - 2019 (có đáp án chi tiết)

Xét mạch điện khi mắc vôn kế song song Rx
Gọi U2 là số chỉ của vôn kế
Mạch gồm R0 nt (Rv//Rx).
Xét mạch điện như hình vẽ:

+

_

R0

Rx

Xét mạch điện khi mắc vôn kế song song Rx
Gọi U2 là số chỉ của vôn kế
Mạch gồm R0 nt (Rv//Rx).
Theo tính chất đoạn mạch nối tiếp ta có:
Rv Rx
Rvx

Rv  Rx
Rv Rx
U2



R
R
U R0  Rvx
v x
 R0 Rv R0  Rv Rx  R0 Rx
Rv  Rx

V

Hình 2
(2)

U .R
U1 R0

(3) Rx = 2 0
U1
U 2 Rx
R0 .U 2
Thay (3) vào (1) ta có: Rv =
U  U1  U 2

Chia 2 vế của (1) và (2) =>

Lưu ý:

0,5

(3)

0,5

0,5

- Điểm toàn bài làm tròn đến 0,25 đ;
- HS làm cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.
---------------------- Hết ----------------------

/>
18