Đáp án HSG Vật lí lớp 9 huyện Kinh Môn, Hải Dương 2014-2015 - Học Toàn Tập

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

UBND HUYỆN KINH MƠN

<b>PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO</b> <b>ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM _Môn</b>_{: Vật lí – Lớp 9}
<b>Năm học 2014-2015 </b>

Câu 1

(2,5đ) <b>Nội dung </b> Điểm

a.(1,5đ) * Xét khi thanh nổi và cân bằng trong nước:

Gọi x là chiều cao phần chìm của thanh trong nước ta có:
+ Lực đẩy Ácsimét do nước tác dụng lên vật có độ lớn là:
FA= 10D1S1x (N)

+ Trọng lượng của thanh là:
P = 10D2S1l (N)

+ Thanh cân bằng  FA= P

 10D1S1x = 10D2S1l

 x= 2
1

. 0,8 ( )
<i>D</i>

<i>l</i> <i>l cm</i>
<i>D</i> 

Gọi thể tích nước có trong bình là Vn ( khơng đổi) ta có:

Vn= S.H = S(H+h)- S1x

 S = S1. 1 1
0,8

0,1
8

<i>x</i> <i>l</i>

<i>S</i> <i>S l</i>

<i>h</i>   (cm

2₎

* Xét khi nhấn chìm thânh hoàn toàn trong nước. Gọi h1 là

chiều cao phần nước đã dâng thêm so với mực nước ban đầu.
Ta có:

Vn= S.H = S(H+h1 )- S1l

 h1= 1 1

1

10( )

0,1

<i>S l</i> <i>S l</i>

<i>cm</i>
<i>S</i>  <i>S l</i> 

Vậy mực nước trong bình khi vật chìm hồn tồn là:
H+h1=15+10= 25 (cm)

0,5đ

0,25đ

0,5đ
0,25đ
b.(1đ) Khi nhấn vật theo phương thẳng đứng từ vị trí cân bằng đến

khi vật vừa chìm hồn tồn trong nước, ta có:
+ Lực nhấn tăng dần từ 0 đến '

<i>A</i>

<i>F</i> <i>P</i> ( '
<i>A</i>

<i>F</i> là độ lớn lực đẩy
acsimet tác dụng lên vật khi nó chìm hồn tồn trong nước).
Do đó lực nhấn trung bình của quá trình này là:

'

1 1 2 1
10 10

0, 2( )

2 2

<i>A</i>
<i>tb</i>

<i>F</i> <i>P</i> <i>D S l</i> <i>D S l</i>

<i>F</i>      <i>N</i>

+ Ta có theo câu a: phần nổi của vật là l-x= 20- 0,8.20= 4
(cm) mà nước trong bình dâng thêm so với khi vật cân bằng là
h1-h= 10-8 = 2(cm) nên chứng tỏvật đã dịch chuyển xuống 1

đoạn là:

y=4-2 = 2 (cm) = 0,02 (m)
Vậy cơng cần tính là: A = Ftb.y = 0,2.0,02 = 0,004 (J)

0,25đ
0,25đ

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

(2,5 đ)

a.(1,5đ) Gọi nhiệt dung riêng của nước là c ( J/kg.K)
* Xét lần rót nước từ bình I sang bình II. Ta có:

+ Nhiệt lượng thu vào để m (kg) nước tăng nhiệt độ từ t1 đến

,
2
<i>t</i> là:

Q1 = mc (<i>t</i>2,- t1) = mc (<i>t</i>2, - 20) (J)

+ Nhiệt lượng toả ra khi nước ở bình II hạ nhiệt độ từ t2 đến <i>t</i>2, là:

Q2 = m2c (t2- <i>t</i>2, ) = 4c (60- <i>t</i>2, ) (J)

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:

Q1 = Q2  mc (<i>t</i>2, - 20) = 4c (60- <i>t</i>2, )

m ( ,
2

<i>t</i> - 20) = 4 (60- ,
2

<i>t</i> ) (1)

* Xét lần rót nước từ bình II sang bình I. Tương tự trên ta có

phương trình cân bằng nhiệt:

(m1- m) c (<i>t</i>1,- t1) = mc ( <i>t</i>2, -<i>t</i>1, )

 (2- m)(24-20) = m ( ,
2
<i>t</i> - 24)
 (2- m) .4 = m ( ,

2

<i>t</i> - 24) ( 2)
Từ (1) và (2) suy ra: m  0,21 (kg); ,

2

<i>t</i> = 580C

0,25đ
0,25đ
0,25đ

0,5đ
0,25
b.(1đ) * Xét lần 2 khi rót nước từ bình I sang bình II. Gọi nhiệt độ

cân bằng ở bình 2 là t3 ta có phương trình cân bằng nhiệt:

mc(t3- <i>t</i>1,)= m2c(
,

2
<i>t</i> - t3)
 t356,30C

* Xét lần 2 khi rót nước từ bình II sang bình I. Gọi nhiệt độ
cân bằng ở bình 2 là t4 ta có phương trình cân bằng nhiệt:

( m1-m)c (t4- <i>t</i>1,)= mc(t3 - t4)
 t427,4 0C

0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 3

(2,5 đ)

_
+

R₂

R₃ R₄

R₁

A₂
A₁

K
N
M

Q

P

* Khi K đóng mạch điện gồm : (R1//R3)nt (R2//R4)

Ta có:

+ R13= 1 3

1 3
0,8
<i>R R</i>

<i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i>  ()

+R24= 2 4

2 4
1, 2
<i>R R</i>

<i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i>  ()

+ RPQ= R13+R24= 2R()

+ I = ( )
2
<i>PQ</i>
<i>U</i> <i>U</i>

<i>A</i>
<i>R</i>  <i>R</i>

+ U13= I.R13= 2 ( )

5
<i>U</i>

<i>V</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

+U24= I.R24= 3 ( )

5
<i>U</i>

<i>V</i>

+ I1= U13/ R1= 2 ( )

5
<i>U</i>

<i>A</i>

<i>R</i>

+ I2 = 24

2

( )
5

<i>U</i> <i>U</i>

<i>A</i>
<i>R</i>  <i>R</i>

+ vì I1> I2 nên Ia1 có chiều từ M đến N và có giá trị:

1 1 2 1, 2( )
5

6 ( )
<i>a</i>

<i>U</i>

<i>I</i> <i>I</i> <i>I</i> <i>A</i>

<i>R</i>
<i>U</i> <i>R V</i>

   

 

Suy ra:
+ I1= 2,4(A)

+ I3 = 0,6 (A)

+ Ia2= I1+ I3= 3 (A)

* Khi K mở mạch điện gồm : (R1ntR2)//(R3nt R4) ta có:

+ I12 =

1 2

1,5( )
<i>U</i>

<i>A</i>
<i>R</i> <i>R</i> 

+ I34 =

3 4

1( )
<i>U</i>

<i>A</i>
<i>R</i> <i>R</i> 

+ Ia2= I12+I34= 2,5 (A)

0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ

0,25đ
0,25đ

0,25đ
0,25đ
Câu 4

(2,5đ)

B
A

_
+

D

C

R₀

R₁ _R

2

R₃
R₄

R₅

A
U

a.(1,75đ) Mạch điện gồm : 



R nt R / / R4 5



1<i>nt R</i>( 2 / / )<i>R ntR</i>3 0

Đặt x= R4+R5= 0,5 + R5  R5 = x-0,5 Ta có:

+ R1x= 1

1

( )
1

<i>R x</i> <i>x</i>

<i>R</i> <i>x</i> <i>x</i> 

+ R23 = 2 3

2 3
2.6

1,5( )
2 6

<i>R R</i>

<i>R</i> <i>R</i>    

+ Rtm= R1x+R23+R0= 3 2( )

1
<i>x</i>
<i>x</i>

 _


+ I = 2( 1)( )

3 2
<i>tm</i>

<i>U</i> <i>x</i>

<i>A</i>

<i>R</i> <i>x</i>






+U1x= I.R1x= 2 ( )

3 2

<i>x</i>
<i>V</i>
<i>x</i>

+U23= I.R23= 3( 1)( )

3 2
<i>x</i>

<i>V</i>
<i>x</i>




</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

+ 1 2 _{( )}

3 2

<i>x</i>
<i>x</i>

<i>U</i>

<i>I</i> <i>A</i>

<i>x</i> <i>x</i>
 



+I3= 23

3

1
( )
2(3 2)

<i>U</i> <i>x</i>

<i>A</i>

<i>R</i> <i>x</i>






Xét tại C: Ia= 3

3

0, 2( )
2(3 2)

<i>x</i>

<i>x</i>

<i>I</i> <i>I</i> <i>A</i>

<i>x</i>



  



+ Xét Ix>I3 thì Ia có chiều từ C đến D khi đó:

5
3

0, 2 1( )

2(3 2)
à R 0,5( )

<i>x</i>

<i>x</i>
<i>x</i>

<i>v</i>

 _ _{  }



 

+ Xét I3>Ix thì Ia có chiều từ D đến C khi đó:

3

0, 2 19( )
2(3 2)

<i>x</i>

<i>x</i>
<i>x</i>

 _{ } _{  } _

 ( Loại)

0,25đ
0,25đ
0,25đ

0,25đ
0,25đ
b.

(0,75đ)

Từ câu a ta có:
+ Ia= 3

2(3 2)
<i>x</i>
<i>x</i>



 (với x biến đổi từ 0,5 đến 3)

= 3 1

4
6<i>x</i> _{4 6}

<i>x</i>


 _

Từ đó suy ra: Ia lớn nhất x nhỏ nhất.

Do đó ta chọn x= 0,5R5=0

khi đó Iamax  0,357 (A)

0,25đ
0,25đ
0,25đ

</div>

<!--links-->