de thi vat li 9 cap truong 20172018

PHÒNG GD-ĐT AN LÃO
TRƯỜNG THCS AN HÒA

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG.
Mơn: Vật lí 9.
Năm học: 2017-2018.
Thời gian: 90 phút( Không kể phát đề).

Nội dung đề:
Đề 1:
Bài 1: (5 điểm)
Hai ơ tơ chạy theo hai hướng vng góc nhau để đến một ngã tư với các vận
tốc là 50 km/h và 30 km/h. Lúc 6 giờ sáng, xe1 cách ngã tư 4,4km, xe 2 cách ngã tư
4km. Tìm thời điểm mà khoảng cách giữa hai xe là:
a. nhỏ nhất.
b. bằng khoảng cách lúc 6 giờ sáng.
Bài 2: (5 điểm)
Hai quả cầu đặc, thể tích mỗi quả cầu V=100cm3, được nối với nhau bằng sợi
dây nhỏ nhẹ, không co dãn thả trong nước (hình vẽ). Khối lượng quả cầu bên dưới
gấp 4 lần khối lượng quả cầu bên trên. Khi cân bằng thì 1/2 quả cầu bên trên bị ngập
trong nước. Hãy tính:
a. Khối lường riêng của các quả cầu.
b. Lực căng sợi dây.
Bài 3: (5 điểm)
Một vật được nung nóng đến 120oC và thả vào bình nước. Khi đó nước trong
bình tăng nhiệt độ từ 20oC đến 40oC, nhiệt độ trong bình sẽ tăng bao nhiêu nếu thả
thêm vào bình một vật như vậy nhưng được nung nóng tới 100oC? bỏ qua sự trao đổi
nhiệt với mơi trường ngồi.
Bài 4: ( 5 điểm)
Cho sơ đồ mạch điện như hình 2.1
A(+)

. Biết ampe lí tưởng ; R1 = 3  ; R2
B(-)
R2
= 6  ; R3 = 4  .
R1
Khi K mở thì ampe kế chỉ 1A cịn
C
R3
A
khi K đóng ampe kế chỉ 3A. Hãy
R4
tìm UAB và R4 ?
K
Hết


ĐÁP ÁN ĐỀ 1
Bài

Đáp án

Biểu
điểm

1
0,5 đ
y
v1
0

v2

x

+Quãng đường đi của hai xe:
s1=v1.t và s2=v2.t
+Khoảng cách hai xe:
2

2

0,5 đ
0,75 đ
2

(4, 4  s )  (4  s )  (4, 4  v t )  (4  v t )

2

1
2
1
2
l=
hay:
l2=3400t2-680t+35.36=3400(t-0.1)2 +1,36 (1)
a. Thời điểm mà khoáng cách hai xe nhỏ nhất:
Từ (1) là:
(t-0,1)=0, suy ra t=0,1h=6 phút.
b. Thời điểm mah khoảng cách hai xe bằng với khoảng

cách lúc 6 giờ sáng:
Từ (1) suy ra:
l2=3400t'2-680t'+35,36=4,42+42=lo2
t'(3400-380)=0
Suy ra t=0,2h=12 phút.

Bài 2

Vì các quả cầu nằm cân bằng nên:
FA1=P1+T
P2=FA2+T
FA1

0,75 đ
0,75 đ
0,5 đ
0,75 đ
0,5
0,5 đ

P1 , T
FA2,T
P2
P1+T=FA2/2
P2=4P1=FA2+T
Từ đó suy ra:
FA 2 10.D.V

2.100.10 6.1000 0, 2 N
5

5
T=

Xét hệ cân bằng:

0,5 đ
0,75 đ
0,75 đ


P1+P2=FA1+FA2
10D1V+10D2V=10DV+5DV
50D1V=15D2V
Suy ra D1=0,3D=300kg/m3, D2=4D1=1200kg/m3

0,75 đ
0,5 đ
0,75 đ
0,5

Bài 3

Phương trình cân bằng nhiệt lần 1:
mvcv(tv1-t1)=mbcb(t1-t0)+mc(t1-to)
hay mvcv(tv1-t1)=(mbcb+mc)(t1-to) (1)
Phương trình câm bằng nhiệt lần 2:
mvcv(tv2-t2)=mbcb(t2-t1)+mc(t2-t1)+mvcv(t2-t1)
Hay:
hay mvcv(t2-t2)=(mbcb+mc+mvcv)(t2-t1) (2)
Từ (1) và (2) suy ra:

tv 2  t1  2t2 t2  t1

tv1  t1
t1  t0
t2 

tv 2 (t1  t0 )  t1 (tv1  t0 ) 100(40  20  40(120  20)

50o C
tv1  t1  2t0
120  40.2.20

Vậy khi thả cả hai chai sữa nhiệt độ trong phích sẽ tăng lên
đến 50oC

Bài 4:

0,5 đ
0,5 đ
0,75 đ
0,75 đ
1đ
1đ
0,5 đ

Câu 3:
* K mở, khơng có dịng chạy qua R4, R4 được coi như bỏ ra
khỏi sơ đồ. Nên sơ đồ mạch điện còn lại 3 điện trở : R 3
nt(R1//R2)
Hiệu điện thế giữa hai điểm CB:

UCB = U2 = I2.R2 = 1.6 = 6(V). ( I2 = số chỉ ampe kế ).
0,5 đ
Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch AB:
U CB
U
U ( R  R2 ) 6(3  6)
 CB  CB 1

R1R2
RCB
R1R2
3.6
R1  R2
IAB = I3 = ICB =
= 3 (A).

Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB:

0,5 đ
R1.R2
3.6
= IAB( R3 + R1  R2 ) = 3 (4 + 3  6 )= 3.6 = 18

UAB = IAB. RAB
(V).
* K đóng có dịng chạy qua R4, nên sơ đồ mạch điện có 4
R nt(R1//R 2 ) 
điện trở : R4 //  3
(ampe kế lí tưởng ).

Điện trở tương đương của đoạn mạch CB:
0,75 đ

R1.R2
3.6

2
RCB = R12 = R1  R2 3  6
.

Điện trở tương đương của đoạn mạch ACB:
RACB = R312 = R3 + R12 = 4+ 2 = 6  .
Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R2:
U 2 U CB I CB .RCB I12 .R12 I 312 .R12




R
R
R
R
R2
2
2
2
2
I2 =
(vì R3nt (R1//R2) )

U 312
.R12
R312
U .R
U .R
 312 12  AB 12
R312 .R2
R312 .R2 (Vì R
= R2
//R ).
ACB

4

18.2
1A
= 6.6

Cường độ dịng điện chạy qua điện trở R4:

0,75 đ
0,75 đ
0,5 đ
0,75 đ

U 4 U AB 18


R
R

R4 .
4
4
I4 =

Theo đề ta có: I2 + I4 = 3.
=> I4 = 3 – I2 = 3- 1= 2.

0,5

18
2
R
4
Hay :
=> R4 = 9  .

Hết


Đề 2:
Bài 1: (5 điểm)
Từ một bến xe, hai ô tô chuyển động thẳng với vận tốc lần lượt là 40km/h và
30km/h. Tính khoảng cách giữa hai xe sau 2 giờ trong các trường hợp sau:
a. Hai xe cùng chạy theo hướng Bắc.
b. Một xe chạy theo hướng Bắc, một xe chạy theo hướng Nam.
c. Một xe chạy theo hương Bắc, một xe chạy theo hường Tây.
Bài 2: (5 điểm)
Một thanh gỗ đồng chất dài 0,2m, tiết diện 2cm2, trọng lượng riêng 5000N/m3.
a. Đính vào dưới thanh gỗ một miếng sắt nhỏ (thể tích khơng đáng kể) để thanh gỗ

này dựng đứng trong nước. Nếu chiều dài phần thanh gỗ lú lên mặt nước 0,02m thì
trọng lượng miếng sắt là bao nhiêu? Cho biết trọng lượng riêng của nước là
10000N/m3.
b. Để nguyên miếng sắt, hỏi phải cắt bỏ phần trên thanh gỗ một đoạn bằng bao nhiêu
để đầu trên của thanh gỗ vừa ngang bằng với mặt nước?
Bài 3: (5 điểm)
Người ta thả một chai sữa vào một phích nước ở t1=40oC. Sau một thời gian,
chai sữa nóng tới 36oC, người ta lấy chai sữa ra và tiếp tục thả vào phích một chai sữa
khác giống như chai trên. Hỏi chai sữa này sẽ nóng t ới bao nhiêu độ? Biết trước khi
thả nhiệt độ của chai sữa t0=18oC.
Bài 4: (5 điểm)
Cho mạch điện MN như hình vẽ dưới đây, hiệu điện thế ở hai đầu mạch điện
không đổi UMN = 7V; các điện trở R1 = 3 và R2 = 6 . AB là một dây dẫn điện có
chiều dài 1,5m tiết diện không đổi S = 0,1mm2, điện trở suất r = 4.10-7 m ; điện trở
của ampe kế A và các dây nối không đáng kể :
M UMN N
a/ Tính điện trở của dây dẫn AB ?
R1
R2
b/ Dịch chuyển con chạy c sao cho AC =1/2
D
BC. Tính cường độ dòng điện qua ampe kế ?
c/ Xác định vị trí con chạy C để Ia = 1/3A ?
A
A
C
B
Hết

ĐÁP ÁN ĐỀ 2:
Bài
1

Đáp án
Chọn chiều (+) là chiều chuyển động
Quảng đường của hai xe:
s1=v1t=20.2=80km
s2=v2.t=30.2=60km
a.Hai xe chạy cùng chiều nên:
l=s2-s1=80-60=20km
b. Hai xe chạy ngược chiều nên:
l=s1+s2=80+60=140km
c. Hai xe chạy vuông góc nên:
l  s12  s2 2  802  60 2 100km

2

a.Miếng gỗ nằm cân bằng:
P1+P2=FA
P2=FA-P1
Với: P1=d1V1=d1S1h1=5000.0,0002.0,2=0,2N
FA=dV=dS1(h1-h2)=10000.0,0002(0,2-0,02)=0,36N
Vậy P2=0,36-0,2=0,16N
b. Gọi x là phần cắt bỏ:
P1'  P2 FA '
d1S1 (h1  x)  P2 dS1 (h1  x)
 x h1 

3

P2
0,16
0, 2 
0, 04m 4cm.
(d  d1 ) S1
(10000  5000)0, 0002

PT cân bằng nhiệt lần 1:
MC (t  t1 ) mc(t1  t ) (1)
PT cân bằng nhiệt lần 2:
MC (t1  t2 ) mc(t2  to )(2)

Lấy (1) chia (2) ta được:
t  t1 t1  t0

t1  t2 t2  to
36 2  2.18.36  18.40
 t0 
32, 27 o C
40  18

Vậy chai sữa cuối cùng có nhiệt độ là 32, 27 oC
4

a/ Đổi 0,1mm2 = 1. 10-7 m2 . Áp dụng cơng thức tính điện trở

Biểu
điểm
0,5 đ

1đ
1đ
0,75đ
0,75 đ
1đ
0,5 đ
0,5 đ
0,75 đ
0,5 đ
0,75 đ
0,75 đ
0,75 đ
0,5 đ

1đ
1đ
1đ
1,5 đ
0,5 đ


R= ρ.

l
S

b/ Khi

0,5 đ

; thay số và tính  RAB = 6
AC=

BC
2

1

 RAC = 3 .RAB  RAC = 2 và có RCB =

RAB - RAC = 4
Xét mạch cầu MN ta có

R1
R
3
= 2=
R AC RCB 2

0,5 đ
nên mạch cầu là cân

bằng. Vậy IA = 0
c/ Đặt RAC = x ( ĐK : 0
x
6 ) ta có RCB = ( 6 - x )
* Điện trở mạch ngoài gồm ( R1 // RAC ) nối tiếp ( R2 // RCB ) là
R=

3 . x 6 .(6 − x )

+
=?
3+ x 6+(6 − x )

U
* Cường độ dòng điện trong mạch chính : I = R =¿ ?
* Áp dụng cơng thức tính HĐT của mạch // có : UAD = RAD . I =
3. x
.I
3+ x

0,75 đ

=?

Và UDB = RDB . I =

6 .(6 − x)
.I
12− x

=?

* Ta có cường độ dòng điện qua R1 ; R2 lần lượt là : I1 =
U AD
R1

0,75 đ

=?

và I2 =

U DB
R2

=?

+ Nếu cực dương của ampe kế gắn vào D thì : I1 = Ia + I2  Ia =
I1 - I2 = ? (1)
Thay Ia = 1/3A vào (1)  Phương trình bậc 2 theo x, giải PT
này được x = 3 ( loại giá trị -18)
+ Nếu cực dương của ampe kế gắn vào C thì : Ia = I2 - I1 = ? (2)
Thay Ia = 1/3A vào (2)  Phương trình bậc 2 khác theo x, giải
PT này được x = 1,2 ( loại 25,8 vì > 6 )
AC

0,75 đ
0,5 đ

RAC

* Để định vị trí điểm C ta lập tỉ số CB = R
= ?  AC =
CB
0,3m

0,75 đ
0,5

Hết