DE THI HSG LY 9 MY HIEP 1112

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

PHÒNG GD - ĐT PHÙ MỸ ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN

TRƯỜNG THCS MỸ HIỆP NĂM HỌC: 2011 – 2012

Môn thi : Vật lý 9

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

Câu 1:(4,0điểm)

Đang đi dọc trên sông ,một ca nô gặp một chiếc bè đang trôi .Ca nô đi tiếp một lúc rồi quay
ngược lại và gặp bè lần thứ hai .Chứng minh rằng thời gian t1 từ lúc gặp lần 1 đến lúc canô quay lại

bằng thời gian t2 từ lúc quay lại đến lúc gặp lần 2 .Coi vận tốc v1 của nước so với bờ và vận tốc v2 của

canô so với nước khơng đổi .Giải bài tốn khi :
a/Canơ xi dịng .

b/Canơ ngược dòng .
Câu 2 (4,0điểm)

Bỏ một cục nước đá khối lượng m1 = 10kg ,ở nhiệt độ t1 = - 100C ,vào một bình khơng đậy

nắp .Xác định lượng nước m trong bình khi truyền cho cục đá nhiệt lượng Q = 2.107_{J .Cho nhiệt dung}

riêng của nước Cn = 4200J/kgK ,của nước đá Cđ =2100J/kgK ,nhiệt nóng chảy của nước đá = 330.103

J/kg .Nhiệt hố hơi của nước L = 2,3.106_{J/kg .}

Câu 3 (4,0 điểm)

Một người dự định đặt 4 bóng điện trịn ở 4 góc của một trần nhà hình vng, mỗi cạnh 4m và
một quạt trần ở đúng giữa trần nhà. Quạt trần có sải cánh (khoảng cách từ trục quay đến đầu cánh ) là
0,8m. Biết trần nhà cao 3,2m tính từ mặt sàn. Em hãy tính tốn thiết kế cách treo quạt để sao cho khi
quạt quay, khơng có điểm nào trên mặt sàn bị sáng loang loáng.

Câu 4 (4,0 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ U = 36V; R2 = 4; R3 = 6; R4 = 12; R6 = 2; RA = 0; RV rất

lớn.

a. Khi K mở: với R1 = 8, ampekế chỉ 1,35A. Tính R5 và số chỉ của vơn kế.

b. Khi K đóng : Tính R1 để dịng điện qua K là 1,25A. Khi đó cơng suất tiêu thụ ở R4 là bao

nhiêu?
Câu 5 (4,0 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ: U = 16V, R0 = 4; R1 = 12; RX là giá trị tức thời của một biến

trở đủ lớn, ampeke và dây nối có điện trở khơng đáng kể.
R1

R2 R3

R4 R5

R6
M

A

V

E
K
D
A

N

B

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

a.Tính RX sao cho cơng suất tiêu thụ trên nó bằng 9W.

b. Với giá trị nào của RX thì cơng suất tiêu thụ trên nó là cực đại? Tính cơng suất đó.

PHỊNG GD - ĐT PHÙ MỸ ĐÁP ÁN +BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN
R0

R1

RX
A

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

TRƯỜNG THCS MỸ HIỆP NĂM HỌC: 2011 – 2012
Môn thi : Vật lý 9

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

Câu 1:(4,0 điểm)

a/Gọi A1 , A2 là các vị trí của hai lần canô gặp bè ,B là điểm canô quay lại .Giả sử canô gặp bè

lần đầu khi xi dịng (hv)

Ca nô

<b> A1 A2</b> <b>B</b>

Chiều nước chảy
A1B = (v1 + v2)t1 (1) (0,5đ)

BA2 = (v2 – v1)t2 (2) (0,5đ)

A1A2 là quãng đường nước trôi trong thời gian (t1 + t2)

A1A2 = v1 (t1+ t2) (3) (0,5đ)

Theo hình vẽ A1A2 + BA2 = A1B (4) (0,5đ)

Thế (1) (2) (3) vào (4) ta suy ra
v1(t1 + t2) + (v2 - v1)t2 = (v1 + v2)t1

suy ra v2t2 = v2t1 hay t1 = t2 (0,5đ) Ca nơ

b/Khi ca nơ ngược dịng ,tương tự ta có : A2 A1 B

Chiều nước chảy

A1B = (v2 – v1)t1 (0,25đ)

BA2 = (v2 + v1)t2 (0,25đ)

Mà A1A2 = v1(t1 + t2) (0,25đ)

Do A1A2 = A2B – A1B (0,25đ)

Suy ra v1 (t1 + t2 )= (v2 + v1)t2 – (v2 – v1)t1

 0= v2t2 – v2t1 hay t1 = t2 (0,5đ)

Câu 2(4,0điểm)

Nhiệt lượng nước đá nhận vào để tăng từ t1 = - 100C

Q1 = m1cđ(0 – t1)= 10.2100.10 = 2,1.105 J (0,5đ)

Nhiệt lượng nước đá ở 00_{C nhận vào để nóng chảy thành nước}

Q2 = .m1 = 3,3.105.10 = 33.105J (0,5đ)

Nhiệt lượng nước đá ở 00_{Cnhận vào để tăng nhiệt độ đến 100}0_C

Q3 = m1cn(100 – 0) = 10.4200.100 = 42.105 J (0,5đ)

Ta thấy Ta thấy Q1 + Q2 + Q3 = 77,1.105J nhỏ hơn nhiệt lượng cung cấp Q = 200.105J nên một

phần nước hoá thành hơi . (1,0đ)

Gọi m2 là lượng nước hoá thành hơi ,ta có :

m2 =





<i>kg</i>
<i>L</i>

<i>Q</i>
<i>Q</i>
<i>Q</i>
<i>Q</i>

34
,
5

3
2

1  _



(1,0đ)
Vậy lượng nước cịn lại trong bình

m/_{= m}

1 – m2 =10 –5,34 = 4,66kg (0,5đ)

Câu 3 (4,0 điểm)

Để khi quạt quay, khơng có một điểm nào trên sàn bị sáng loang lống thì bóng của đầu mút
cánh quạt chỉ in trên tường và tối đa là đến chân tường C và D. (0,5đ)

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

(0,5đ)

Gọi L là đường chéo của trần nhà L = 4 2 = 5,7m (0,5đ)
Khoảng cách từ bóng đèn đến góc chân tường đối diện :

S1D =

2 2 _{(3, 2)}2 _{(4 2)}2 _6,5

<i>H</i> <i>L</i>    <i>m</i>

(0,5đ)
T là điểm treo quạt, O là tâm quay của cánh quạt. A, B là các đầu mút khi cánh quay.

Xét <i>S IS</i>1 3 ta có: 1 3 1 3

3, 2

2 . 2.0,8.

2 2 _{0, 45}

5,7

<i>H</i>

<i>R</i>

<i>AB</i> <i>OI</i> <i>AB</i>

<i>OI</i> <i>IT</i> <i>m</i>

<i>S S</i> <i>IT</i>  <i>S S</i>  <i>L</i>   _(1,0đ)

Khoảng cách từ quạt đến điểm treo :
OT = IT – OI = 1,6 – 0,45 = 1,15m

Vậy phải treo quạt cách trần nhà tối đa là 1,15m. (1,0đ)
Câu 4: (4,0 điểm)

a. Khi K ngắt, ampeke chỉ I3 = 1,35A.

Vậy UBC = I3(R2 + R3) = 1,35(4 + 6) = 13,5V (0,25 đ)

Mặt khác U = UMN = UAB + UBC + UCN = R1I1 + UBC + R6I1

Suy ra I1 = 1 6

36 13,5

2, 25
8 2

<i>BC</i>

<i>U U</i>

<i>A</i>
<i>R</i> <i>R</i>

 

 

  _{(0,5 đ)}

Và I5 = I1 – I3 = 2,25 – 1,35 = 0,9 A (0,25 đ)

UBC = (R4 + R5)I5

Suy ra R5 =

4
5

13,9 12
3
0,9

<i>BC</i>

<i>U</i>
<i>R</i>
<i>I</i>



   

(0,5 đ)
Số chỉ của vôn kế là UAE = UAB + UBE

UAE = R1I1 + R4I5 = 8.2,25 + 12.0,9 = 28,8V. (0,5 đ)

b. Khi K đóng I2 =

24 1 1

2 2

3
4

<i>BD</i>

<i>U</i> <i>R I</i> <i>I</i>

<i>R</i>  <i>R</i>  _{(0,25 đ)}

I3 =

35 1 1

23 3 3

<i>DC</i>

<i>U</i> <i>R I</i> <i>I</i>

<i>R</i>  <i>R</i>  _{(0,25 đ)}

S1 S3

L

H

C _D

I

A _O B

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Vậy I = I2 – I3 =

1 1 1

3 5

1, 25

4 3 12

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

<i>A</i>

  

(0,25 đ)
Suy ra : I1 = 1,25.

12
3

5  <i>A</i> _{(0,25 đ)}

Mặt khác I1 = 1 24 35 6

<i>U</i>

<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> _{suy ra R}

1 =

24 35 6

1

36

3 2 2 5
3

<i>U</i>

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

<i>I</i>          _{(0,5 đ)}

Công suất tiêu thụ P4 ở R4 là :

P4 =

2 2 2

24 1

4 4

( ) (3.3)

6,75
12

<i>BE</i>

<i>U</i> <i>R I</i>

<i>W</i>

<i>R</i>  <i>R</i>   _{(0,5 đ)}

Câu 5 (4,0 điểm)

a.Công suất tiêu thụ trên RX là PX =

2
2
<i>MN</i>
<i>X</i>
<i>X</i> <i>X</i>
<i>U</i>
<i>U</i>

<i>R</i>  <i>R</i> ₍₁₎
UMN = U 0

<i>td</i>
<i>td</i>

<i>R</i>

<i>R</i> <i>R</i> ₍₂₎

Với Rtd là điện trở tương đương của R1 và RX : Rtd =

1
1

<i>X</i>
<i>X</i>

<i>R R</i>

<i>R</i> <i>R</i> ₍₃₎

Vậy UMN =





1 1 1

1 0 1 0 1 0 1 0 1

( )

.

( ) ( ) ( )

<i>X</i> <i>X</i> <i>X</i>

<i>X</i> <i>X</i> <i>X</i>

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

<i>U</i>

<i>R</i> <i>R</i> <i>R R</i> <i>R</i> <i>R R</i> <i>R</i> <i>R R</i> <i>R R</i>




     ₍₄₎ _{(0,5 đ)}

Thay (4) vào (1) ta được PX =





2 2

1

2

0 1 0 1

( )

<i>X</i>
<i>X</i>

<i>R R U</i>
<i>R</i> <i>R R</i> <i>R R</i>

 _{9 =}





2 2

2 2

12 16 144

( 3)

(4 12) 4.12

<i>X</i> <i>X</i>

<i>X</i>
<i>X</i>

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

<i>R</i>

<i>R</i>  

 

(5) (0,5 đ)

Suy ra R2

X -10RX + 9 = 0 (0,5 đ)

Giải phương trình tìm được hai giá trị RX1 = 1 và RX2 = 9 (0,5 đ)

b.Từ (5) ta có PX =

2
2

144 144

( 3) ₃

<i>X</i>
<i>X</i>
<i>X</i>
<i>X</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>R</i>

 _ _

 
 

  ₍₆₎ _{(0,5 đ)}

Ta thấy PX = Pmax khi

2
3
<i>X</i>
<i>X</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
 

 
 

  _{đạt cực tiểu} _{(0,5 đ)}

Áp dụng bất đẳng thức Côsi

2
3 3
4 12
<i>X</i> <i>X</i>
<i>X</i> <i>X</i>
<i>R</i> <i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i>
 
  
 
 
 

Thế vào (6) ta được PXmax = 12W (0,5 đ)

Thay PX = PXMax = 12 vào (6) ta tính được RX = 3 (0,5 đ)

</div>

<!--links-->