de thi tinh 2016

<span class='text_page_counter'>(1)</span>PHÒNG GD&ĐT THANH HÓA. §Ò thi chän häc sinh giái cÊp huyÖn líp 9. N¨m häc 2015 - 2016 M«n : VËt lý Câu 1: Cùng một lúc, có hai ngời cùng khởi hành từ A để đi trên quãng đờng ABC (với AB = 2BC). Ngời thứ nhất đi trên quãng đờng AB với vận tốc 12km/h, quãng đờng BC với vận tốc 4km/h. Ngời thứ hai đi quãng đờng AB với vận tốc 4km/h, quãng đờng BC với vận tốc 12km/h. Ngời nọ đến trớc ngời kia 30 phút. Ai đến sớm hơn? Tìm chiều dài quãng đờng ABC. Câu 2:Ngời ta đổ một lợng nớc sôi vào một thùng chứa nớc ở nhiệt độ của phòng 250C thì thấy khi cân bằng nhiệt độ của nớc trong thùng là 700C. Nếu đổ lợng nớc sôi trên vào thùng này nhng ban đầu không chứa gì thì nhiệt độ của nớc khi cân bằng là bao nhiêu? Biết rằng lợng nớc sôi đổ vào thùng gấp 2 lần lợng nớc nguội. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trờng C©u 3 : Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ. Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi là U = §1 §2 33V. Bốn bóng đèn nh nhau và có ghi 6V-12W. Một R biÕn trë cã ghi 15Ω - 6A, ®iÖn trë R = 4Ω. B A a. Nếu di chuyển con chạy đến vị trí N, các M N bóng đèn sẽ sáng nh thế nào? Tại sao? b. Muốn cho các bóng đèn sáng bình thờng §4 §3 ph¶i di chuyÓn con ch¹y vÒ phÝa nµo? T×m ®iÖn trë cña biến trở khi đó. c. Đặt con chạy ở vị trí M có đợc không? Tại sao? C©u 4. (5 ®iÓm ) Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ. Hiệu điện thế đặt vào mạch UAB = 7V không đổi. Các điện trở R1 K = 2, R2 = 3, đèn có điện trở R3 = 3. RCD là biến trở con chạy. Ampe kế, khóa K và dây nối có điện trở không đáng kể. R a. K đóng, dịch chuyển con chạy trùng với C, đèn sáng bình thN 3 + _ U X ờng. Xác định số chỉ am pe kế, hiệu điện thế và công suất định mức của A B R1 đèn. b. K mở, di chuyển con chạy M đến vị trí sao cho RCM = 1 thì cR2 ờng độ dòng điện qua đèn là 0,5A. Tìm điện trở của biến trở RCD. M c. Đóng khóa K, công suất tiêu thụ trên R2 là 0,75W. Xác định vị A trí con chạy M và tính số chỉ ampe kế khi đó. D C Câu 5: Hai gơng phẳng giống nhau AB và AC đợc đặt hợp với nhau một góc 600, mặt phản xạ hớng vào nhau sao cho tam giác ABC là tam giác đều. Một nguồn B s¸ng ®iÓm S di chuyÓn trªn c¹nh BC. Ta chØ xÐt trong mÆt ph¼ng h×nh vÏ. Gäi S1 lµ ¶nh cña S qua AB, S2 lµ ¶nh cña S1 qua AC. S a. Hãy nêu cách vẽ đờng đi của tia sáng phát ra từ S, phản xạ lần lợt trên AB, AC rồi đi về S. Chứng tỏ rằng độ dài đó bằng SS2; b. Với vị trí nào của S trên BC để tổng đờng đi của tia sáng trong câu a là bé nhÊt? 6 C A 0o ...........hÕt........... .. Hä vµ tªn thÝ sinh:................................................... Sè b¸o danh :................Phßng thi................. Chó ý: C¸n bé coi thi kh«ng gi¶i thÝch g× thªm. Phßng GD & §T YÊN ĐỊNH Híng dÉn chÊm thi chän häc sinh giái cÊp huyÖn n¨m häc 2015 - 2016 M«n : vËt lý C©u 1 : ( 4 ®iÓm ).

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Thời gian ngời thứ nhất đi quãng đờng ABC là : t1 =. AB v1. +. BC v2. =. 2 BC 12. +. BC 4. =. 5 BC 12. 1®. Thời gian ngời thứ hai đi quãng đờng ABC là : AB BC 2 BC BC 7 BC + = + = ' ' 4 12 12 v v Ta thấy t2 > t1 nên ngời thứ nhất đến sớm ngời thứ hai là 30 phút = 0,5h VËy ta cã : 7 . BC 5 BC t2 - t1 = = 0,5 ⇔ BC = 3km ⇒ AB = 2BC = 6km 12 12 Ta đợc quãng đờng ABC dài 9km. C©u 2: ( 3 ®iÓm ) Gäi khèi lîng vµ nhiÖt dung riªng cña níc trong phßng lµ m , c ; cña thïng lµ m1 , c1 ( m , c , m1 , c1 > 0 ) Theo bµi ra ta cã khèi lîng níc s«i lµ 2m (kg) Khi đổ 1 lợng nớc sôi vào thùng nớc ta có : Qtỏa = Qthu ⇔ 2mc(t2 - tcb1) = m1c1( tcb1 - t1) + mc (tcb1 - t1) ⇔ 2mc (100 -70 ) = m1c1(70 -25 ) + mc (70 - 25 ) 60mc = 45m1c1 + 45mc ⇔ 15mc = 45m1c1 ⇒ mc = 3m1c1 ( *) ⇔ Khi đổ 1 lợng nớc sôi vào thùng không chứa nớc thì ta có : Qtỏa = Qthu ⇔ 2mc(t2 - tcb2) = m1c1( tcb2 - t1) ⇔ 2mc (100 - tcb2) = m1c1( tcb2 - 25) Thay (*) vào ta đợc : ⇔ 2.3m1c1(100 - tcb2) = m1c1( tcb2 - 25) ⇔ 600 - 6 tcb2 = tcb2 - 25 ⇒ tcb2 89,30 .Vậy nhiệt độ của nớc khi cân bằng là 89,30 C©u 3 : ( 4®iÓm ) a. (1.5®) 2 2 - Điện trở của đèn: Rd = U dm = 6 =3 Ω 12 P - Điện trở tơng đơng của đoạn mạch AB: 2 Rd . 2 R d RAB = Rb + +R= Rb+R® + R = 15 + 3 + 4 = 22 Ω 2 Rd + 2 R d U AB 33 - Cờng độ dòng điện qua mạch: I = = = 1,5A 22 R AB t2 =. 1. 1®. 2. - Vì các bóng đèn giống nhau, nên cờng độ dòng điện qua bóng đèn : I 1,5 I12 = I34 = = = 0,75A 2 2 - Cờng độ dòng điện định mức qua đèn : P 12 I®m = = = 2A Ta thấy I12 < Iđm nên đèn sáng yếu. U dm 6 b. (1.5®) - §Ìn s¸ng b×nh thêng th× : I12 = I34 = 2A - Cờng độ dòng điện qua mạch: I’AB = I12 + I34 = 2 + 2 = 4A - Điện trở tơng đơng của đoạn mạch AB : U AB 33 R’AB = Rb + R® + R = = = 8,25 Ω ' 4 I AB. 0,5® 1® 0,5®. 0,5®. 1®. 1®. 0,5®. 0,25® 0,5®. 0,25®. 0,25®. 0,25®. 0,5®. 1®.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> ⇒ Rb = 8,25 - R® - R = 8,25 - 3 - 4 = 1,25 Ω VËy ph¶i dÞch chuyÓn con ch¹y vÒ phÝa M c.(1đ) Khi đặt con chạy ở vị trí M thì RMN không tham gia vào mạch điện nên ta có: Cờng độ dòng điện qua mạch : U AB U AB 33 I”AB = = = 4,71A 7 R AB Rd+ R '' 4 , 71 - Cờng độ dòng điện qua bóng đèn : I’’12 = I’’34 = I = 2,4A 2 2 Ta thấy : I’’12 > Iđm : đèn quá sáng dễ bị hỏng ⇒ Không nên đặt con chạy ở vị trí M C©u 4: ( 5 ®iÓm ) a. ( 1,5®) - Khi k đóng di chuyển con chạy trùng với C. Mạch điện gồm : ( R2 // R3 ) nt R1 R A R32 R B. 0,5®. AB. 1. R2 . R 3 3.3 - Điện trở tơng đơng của mạch điện : Rtđ = + R1 = + 2 = 3,5 Ω 3+ 3 R 2+ R 3 U 7 - Cờng độ dòng điện chạy qua mạch chính : IAB = = = 2A R td 3,5 R2 . R 3 - Hiệu điện thế hai đầu đèn : Uđ = I . = 2.1,5 = 3V ⇒ U®m = U® = 3V R 2+ R 3 2 Ud - Công suất định mức của đèn : P = = 3 = 3W R3 3 U2 3 - Sè chØ cña Ampe kÕ : IA = I2 = = = 1A. 3 R2 b. (1,5®) - Khi K më m¹ch ®iÖn gåm : RCM nt { R2 // (RMD ntR 3) } ntR1 2. 0,5®. 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25®. 0,25®. R2 A. RCM. R1. N. M. B. X R3. RMD ( R 3+ R MD ) . R2 + R = 1 + ( 3+ RMD ) . 3 +2 = 3 + 9+3 R MD Rt® = RCM + 1 6 + RMD R3 + RMD + R 2 6+ R MD 27+6 R MD Rt® = 6 + RMD 7 ( 27+6 RMD ) U - Cờng độ dòng điện qua mạch chính : I = = R td 6+ RMD - HiÖu ®iÖn thÕ hai ®Çu R2 : ( R 3+ R MD ) . R2 = 7 . ( 6+ R MD) . 3 . ( 3+ R MD) = 21. ( 3+ R MD) U2 = I. R3 + RMD + R 2 27+6 R MD 6+ R MD 27+6 R MD - Cờng độ dòng điện qua đèn : U2 21 I® = = = 0,5A 27+6 R MD R 3+ R MD VËy RCD = RCM + RMD = 2,5 + 1 = 3,5 Ω. ⇒. RMD = 2,5 Ω. 0,25®. 0,25®. 0,25®. 0,25® 0,25®.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> c. ( 2®) - Khi K đóng mạch điện gồm :. [{( R. CM. ]. // RMD ) nt R 2 } // R 3 ntR1. RCM M R2 A. N. R1. 0,25® B. RDM X R3. - Gäi RDM = x Ω ( 0 - Ta cã ®iÖn trë RAM =. x ≤ 3,5 ) ⇒ RCM = 3,5 - x 2 x . ( 3,5 − x ) = 3,5 x − x 3,5 3,5 2 , 5 x+31 , 5 = − 3 x +10 2 − x +3,5 x+21. RAN =. (RAM + R2 ). R3 R AM + R2 + R3. RAB =. − 3 x2 +10 , 5 x+31 , 5 + 2 = − x 2 +3,5 x+21 2. ⇒. 7 .(− x +3,5 x+21) IAB = 2 − 5 x +17 , 5 x+73 , 5. − 5 x 2 +17 , 5 x+73 , 5 − x 2 +3,5 x+ 21. 0,25®. 3 2 7 .(− x +3,5 x+21) 2 . ⇒ I2 = − x +3,5 x+ 10 ,5 2 3+ − 5 x +17 , 5 x+73 , 5 3,5 7 .3 . 3,5 73 ,5 = = (1) 2 − 5 x +17 , 5 x+73 , 5 − 5 x 2 +17 , 5 x+73 , 5. P2 0 , 75 = = √ 0 ,25 = 0,5 A R2 3 73 ,5 Tõ (1) vµ (2) ta cã : = 0,5 A ⇒ -5x2+ 17,5x + 73,5 = 147 − 5 x 2 +17 , 5 x+73 , 5 ⇔ -5x2+ 17,5x - 73,5 = 0 ⇒ x = 1,75 Ω VËy khi RCM = RDM = 1,75 Ω hay con ch¹y M n»m ë trung ®iÓm CD th× PR2 = 0,75W. I2 0,5 - Sè chØ cña Ampe kÕ : IA = ICM = = = 0,25A. 2 2 C©u 5 : (4 ®iÓm ) - HS nêu đợc cách dựng cho 0.5điểm Ta l¹i cã : I2 =. √. √. (2). 0,25®. 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25®. - Vẽ hình đúng cho 0,5 điểm a. ( 2đ) - S1 là ảnh của S qua gơng AB ⇒ S1 đối xứng với S qua AB - S2 là ảnh của S qua gơng AB ⇒ S2 đối xứng với S1 qua AC Ta nèi S2 víi S c¾t AC t¹i J, nèi J víi S1 c¾t AB t¹i I ⇒ SI, IJ, JS lµ ba ®o¹n cña tia s¸ng cÇn dùng Tổng độ dài ba đoạn : SI + IJ + JS = S1I + IJ + JS = S1J + JS = S2J + JS = S2S ( §èi xøng trôc ) VËy SI + IJ + JS = SS2 ( ®pcm). B S1 S S2. I. HJ. 0.5®. 1®.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> A. C. ( 0.5®). b.( 2đ) Tìm vị trí của S trên BC để SS2 nhỏ nhất Ta cã : S1AS = 2S1AB (1) S1AS2 = 2S1AC ( 2) Lấy (2) - (1) ta đợc: S1AS2 - S1AS = 2(S1AC - S1AB) ⇔ SAS2 = 2SAB ⇔ SAS2 = 1200 Từ A kẻ đờng cao AH ( vuông góc S2S) XÐt Δ c©n SAS2 t¹i A cã A = 1200 ⇒ ASS2 = AS2S =300 SA . √ 3 = SA. ⇒ SS2 = 2SH = 2. √3 2 ⇒ SS2 nhỏ nhất ⇒ SA nhỏ nhất ⇒ AS là đờng cao của ⇔ S lµ trung ®iÓm cña BC.. 0.25® 0.5®. 0.75® Δ đều ABC. 0.5®.

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