DE HSG1213

<span class='text_page_counter'>(1)</span>PHÒNG GD& ĐT KRÔNG NĂNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường THCS Nguyễn Trãi Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc ------------------------------------------------------------KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2012 - 2013 Môn thi: Vật lý Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề). A. Đề: Câu 1: (4 điểm) Một chiếc xe chở khách khởi hành từ thành phố Vinh đi thủ đô Hà Nội trên chặng đường dài 291 km. Xe khởi hành lúc 6 giờ sáng. Đầu chặng đường xe đi được 60 km trong thời gian 1 giờ. Chặng đường cuối xe đi được 75 km trong 2 giờ và đến Hà Nội lúc 12 giờ trưa. a) Tìm vận tốc trung bình của xe ở đầu chặng, giữa chặng và cuối chặng đường ? b) Tính vận tốc trung bình của xe trên cả chặng đường? Câu 2: (3 điểm) Một quả cầu bằng sắt có khối lượng 6 kg và bán kính 10 cm . a. Hỏi quả cầu đặc hay rỗng ? b. Nếu thả quả cầu này vào nước thì lực đẩy lực đẩy Ac- si- mét tác dụng lên quả cầu bằng bao nhiêu? Biết khối lượng riêng của sắt là 7800 kg/m3 , của nước là 1000 kg/m3. Câu 3: (4 điểm) Một người nhìn vào một vũng nước nhỏ trên mặt đường ở cách chỗ mình đứng 1,2m thấy ảnh của một ngọn đèn treo trên cột cao. Vũng nước cách chân cột đèn 4m và mắt người cao hơn mặt đường 1,5m. Tính độ cao của cột đèn. Câu 4: (4 điểm) Bỏ nước đá ở 0 oC vào một ca đựng 0,5 lít nước có nhiệt độ là 18 oC , khi nước đá tan hết nhiệt độ của ca nước là 12oC. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường hãy tìm khối lượng nước đá ban đầu ? Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K , nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.105(J/kg). - + Câu 5: (5 điểm ) U Cho mạch điện như hình vẽ: A R1 Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là U, K1 điện trở của ampe kế, dây nối và các khóa k không đáng kể. R2 Khi mở cả hai khóa k1, k2 thì cường độ dòng điện qua ampe kế là Io. R3 K2 Khi k1 đóng, k2 mở cường độ dòng điện qua ampe kế là I1 Khi k1 mở, k2 đóng cường độ dòng điện qua ampe kế là I2 Khi đóng cả hai khóa k1 , k2 thì cường độ dòng điện qua ampe kế là I. a) Lập biểu thức tính I theo Io, I1 và I2. b) Cho Io = 1A, I1=5A và I2=3A, R3 7 . Hãy tính I, R1 , R2 và U. ------------------------DUYỆT CM. GIÁO VIÊN RA ĐỀ.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> PHÒNG GD& ĐT HUYỆN KRÔNG NĂNG TRƯỜNG THCS NGUYỄN TRÃI. ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN VẬT LÍ 9 (Năm học 2012-2013) Thời gian: 150’ phút (Không kể giao đề). B. Hướng dẫn chấm và biểu điểm. Câu 1: (4đ) Tóm tắt : s = 291km, to= 6h, t1 =1 h, t3 =2 h, t4 = 12h, s1 =60km , s3 =75km. v1 =?, v2 = ?, v3 =?, vtb =? Giải: Gọi lần lượt v1, v2 v3 , vtb là vận tốc của trung bình của xe trên ở đầu chặng, giữa chặng , cuối chặng đường và trên cả chặng đường. 0,25đ - Vận tốc của trung bình của xe ở đầu chặng đường là: v1 . s1 60  60(km / h) t1 1. 0,5 đ. - Thời gian xe đi từ thành phố Vinh đến thủ đô Hà Nội là: t = t4 – to = 12 – 6 = 6 h - Thời gian xe đi ở chặng giữa là: t2 t   t1  t3  6  (1  2) 3h. 0,5 đ 0,5 đ. - Quãng đường ở chặng giữa là: s2 s   s1  s3  291   60  75  156(km). 0,5 đ. - Vận tốc của trung bình của xe ở giữa chặng đường là: v 2. s2 156  52(km / h) t2 3. 0,5 đ. - Vận tốc của trung bình của xe ở cuối chặng đường là: v 3. s3 75  37,5(km / h) t3 2. 0,5 đ. b. Vận tốc của trung bình của xe trên cả chặng đường là: vtb . s 291  48,5( km / h) t 6. 0,75đ. Câu 2: (3đ) Tóm tắt : m = 6 kg , R= 10 cm = 10-1m , D = 7800 kg/m3. Dn = 1000 kg/m3. a) Quả cầu đặc hay rỗng? b) FA= ? Giải: 4 4 V   R 3  .3,14.(10 1 )3 4,19.10 3 ( m3 ) 3 3 a) Thể tích của quả cầu là:. 0,25 đ. Nếu quả cầu đặc thì khối lượng của quả cầu là: m’ = D.V = 4,19.10-3. 7800 = 32,68 (kg) 0,5 đ Theo bài ra khối lượng của quả cầu là m = 6 kg , ta so sánh thấy m < m’ vậy quả là rỗng. 0,5 đ b) Khối lượng riêng của quả cầu rỗng này là: m 6 D'   1, 43.103 ( kg / m3 ) 3 V 4,19.10 3. 3. 4. D’ = 1,43.10 kg/m => d’ = 10 D’ = 1,43.10 N/m Dn = 1000 kg/m3 => dn = 10 Dn = 104 N/m3. 3. 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Nhận xét : d’> dn nên quả cầu chìm hoàn toàn trong nước , thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ bằng thể tích của cả quả cầu . 0,25 đ Vậy khi nhúng vào nước lực đẩy Acsimet tác dụng lên quả cầu có độ lớn là: FA = dn .V = 4,19.10-3. 104 = 41,9 (N) (0,5đ) Câu 3: (4đ) Tóm tắt: AB= 1,5m ; AC= 1,2m ; A’C= 4m tìm A’B1=? Giải: Vũng nước nhỏ coi như một gương phẳng. Mắt muốn nhìn thấy ảnh của cột đèn thì tia sáng từ đèn đến vũng nước phải cho tia phản xạ đi vào mắt. 1đ Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng và tính chất ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng dựng đúng hình. 1đ. B A. Đ èB n1. C. A ’ B ’. Xét cặp tam giác đồng dạng: ABC ABC : AB AC AB. AC 1,5.4   AB   5( m) AB AC AC 1, 2. Ta có 1đ Theo tính chất ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng khoảng cách từ một điểm đến gương bằng khoảng cách từ ảnh của điểm đó đến gương nên A’B1= A’B’=5m Vậy độ cao của cột treo đèn là 5m. 1đ Câu 4: (4đ) Tóm tắt: t1=0oC, t2 = 18oC, t = 12oC , V1 = 0,5l, cn =4200J/ kg.K,  = 3,4. 105 J/ kg. m=? Giải: Gọi khối lượng nước đá ban đầu là m (kg) Thể tích nước V=0,5 l = 0,5.10-3 m3 => m = D.V = 103 . 0,5.10-3 =0,5 kg. Nước đá từ 0oC chuyển thành nước ở 12oC trải qua các quá trình : nóng chay  Nước đá 0oC     nước ở 0oC   nước ở 12oC. Nhiệt lượng của m (kg) nước đá thu vào khi nóng chảy là : Q1 =  .m Nhiệt lượng cần cung cấp để nhiệt độ nước tăng từ 0oC đến 12oC Q2 = m c (t – t1 ) Tổng nhiệt lượng thu vào là: Qthu = Q1 + Q2 =. m    c  t  t1   m  3, 4.105  4200  12  0   390400.m( J ). 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ. 0,25 đ 0,75đ.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,5lit nước ở 18oC giảm xuống đến 12oC là: Qtỏa = m1c (t2 - t) = 4200. 0,5.(18 - 12) = 12600 (J) 0,75đ Nhiệt lượng do 0,5 lít nước tỏa ra bằng nhiệt lượng do m (kg) nước đá thu vào, áp dụng phương trình cân bằng nhiệt : Qtỏa = Qthu 0,25 đ Hay 12600 = 390400 m 0,5 đ m. =>. 12600 0, 032(kg ) 390400. 0,5 đ. Vậy khối lượng nước đá ban đầu là 32g. 0,25 đ. Câu 5: (5đ) a. Khi mở cả hai khóa, mạch điện chứa ba điện trở R1, R2, R3 mắc nối tiếp. I0 . U R1  R2  R3. Cường độ dòng điện qua ampe kế là: (1) 0,25 đ Khi k1 đóng, k2 mở , mạch chỉ chứa R1 .Cường độ dòng điện qua ampe kế là I1 I1 . U R1. (2) 0,25 đ Khi k1 mở , k2 đóng , mạch điện chỉ chứa R2. Cường độ dòng điện qua ampe kế là I2 I2 . U R2. (3) 0,25 đ Khi đóng cả hai khóa k1 , k2 thì mạch điện chứa R1//R2//R3. Cường độ dòng điện qua ampe kế là I. I . U I1  I 2  I 3 Rss. 1 1 1 1    Trong đó: Rss R1 R2 R3 1 1 1 1 1     I3  I I1 I 2 I 3 1 1 1    I 0  I1 I 2  Từ (1) ta có:. (4). 0,25 đ 0,25 đ. (5). 0,5 đ. (6). 0,75 đ. Kết hợp (4) với (5) ta được: I  I1  I 2 . 1 1 1 1    I 0  I1 I 2 . Biểu thức (6) là biểu thức tính I theo Io, I1 và I2. b) Thay số: Io = 1A, I1=5A và I2=3A, R3 7 . I3 . 1 15  ( A) 1 1 1 7    I 0  I1 I 2 . Từ (5) suy ra : Thay vào (4) ta được cường độ dòng điện : I I1  I 2  I 3 5  3 . 15 10,14( A) 7. 0,5 đ 0,5 đ.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch: U 15 R1   3() I1 5 Thế vào (2) ta được U 15 R2   5() I2 3 Thế vào (3) ta được. DUYỆT CM. U R3 .I 3 7.. 15 15(V ) 7. 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ. GIÁO VIÊN RA ĐỀ.

<span class='text_page_counter'>(6)</span>