Đề thi học sinh Giỏi cấp Huyện môn Vật lý 9 - Năm học 2018-2019 - PGD&ĐT Châu Thành (Có đáp án)

Nội dung tài liệu: Đề thi học sinh Giỏi cấp Huyện môn Vật lý 9 - Năm học 2018-2019 - PGD&ĐT Châu Thành (Có đáp án)

1. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN CHÂU THÀNH Năm học 2018 - 2019 Đề thi chính thức Môn: Vật lý - Lớp 9 (Thời gian làm bài 150 phút, không kể phát đề) Đề thi này có 01 trang Câu 1: (5,0 điểm) Tâm đi xe đạp từ nhà đến trường. Khi đi được 6 phút, Tâm chợt nhớ mình quên đem theo hộp chì màu. Tâm vội trở về lấy và đi ngay đến trường. Thời gian đi của Tâm bằng 1,5 lần thời gian Tâm đi từ nhà đến trường khi không quên hộp chì màu. Biết thời gian lên hoặc xuống xe không đáng kể và Tâm luôn đi với vận tốc không đổi là 10km/h. Tính quãng đường từ nhà Tâm đến trường và thời gian Tâm đi từ nhà đến trường nếu không quên hộp chì màu. Câu 2: (4,0 điểm) Để xác định nhiệt độ của một cái lò, một người nung một quả cầu bằng đồng, khối lượng m = 50g trong lò, rồi thả nhanh nó vào một nhiệt lượng kế bằng đồng, khối lượng 200g, chứa 600g nước ở 20oC. Nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp là 26,6oC. a) Biết nhiệt dung riêng của đồng và của nước lần lượt là 380J/kg.K và 4200J/kg.K. Tính nhiệt độ của lò. b) Phép đo này không thật chính xác. Sai số chủ yếu là do đâu? Có thể khắc phục bằng cách nào ? R1 C R3 Câu 3: (5,0 điểm)  Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. (+) (-) o o Cho biết R1 = 4  , R2 = R3 = 6 , R4 là một A B R 2 D R4 biến trở. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu  điện thế UAB = 33V. Mắc vào C, D một ampe kế có điện trở rất nhỏ không đáng kể và điều chỉnh R4 để R4 = 14 . Tìm số chỉ ampe kế và chiều của dòng điện qua ampe kế. Câu 4: ( 4,0 điểm) Vào lúc tia sáng mặt trời rọi góc 450 xuống bề mặt trái đất, muốn hướng tia nắng theo phương thẳng đứng thì phải đặt gương phẳng nghiêng một góc bao nhiêu độ so với phương ngang ? Câu 5: ( 2,0 điểm) Có 8 khối nhôm hình lập phương mỗi cạnh dài 60mm. Một trong số 8 khối đó có một lỗ rỗng ở bên trong. a) Phải thực hiện ít nhất bao nhiêu phép cân để tìm ra khối có lỗ rỗng? b) Khối lượng của một trong 8 khối đó là 540g. Hỏi khối này đặc hay có lỗ rỗng? Tìm thể tích lỗ rỗng. Cho biết khối lượng riêng của nhôm là D = 2,7g/cm3 ------ HẾT ------
2. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN CHÂU THÀNH Năm học 2018 - 2019 HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM Môn: VẬT LÝ - Lớp 9 Câu Nôi dung Điểm 1 Cách 1: - Gọi s (km) là chiều dài quãng đường từ nhà Tâm đến trường. (5điểm) - Thời gian Tâm đi từ nhà đến trường khi không quên hộp chì màu s là: t = 0,75đ v - Do quên hộp chì màu nên thời gian Tâm đi đến trường là: s1 t’ = 0,75đ v5 61 (6ph = hh , Tâm đi được 6ph và trở về nhà thêm 6ph nữa) 60 10 - Theo đề bài : s 1 s 1,5 1,0đ v 5 v Với v = 10km/h Ta được: s = 4km 1,5đ s Do đó t = = 0,4h = 24 phút. 1,0đ v - Vậy thời gian Tâm đi từ nhà đến trường khi không quên hộp chì màu là 24 phút. Cách 2: - Gọi s (km) là chiều dài quãng đường từ nhà Tâm đến trường; t là thời gian Tâm đi từ nhà đến trường khi không quên hộp chì màu; t’ là thời gian Tâm đi từ nhà đến trường khi quên hộp chì màu. Theo đề bài ta có t' t 12 1,5 t t 24' 0,4h (thời gian đi và quay lại khi quên bút chì màu là 12 phút) - Vậy thời gian Tâm đi từ nhà đến trường khi không quên hộp chì màu là 24 phút. - Quãng đường từ nhà Tâm đến trường là s v. t 10.0,4 4 km 2 a) Nhiệt lượng thu vào của nhiệt lượng kế và của nước: (4 điểm) QTV = (mD.cd + mncn)(t2 – t1) 0,5đ Nhiệt lượng tỏa ra của quả cầu đồng:
3. QTR = md.cd(t – t2) 0,5đ Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: QTR = QTV 0,5đ 0,05.380(t - 26,6) = (0,2.380 + 0,6.4200)(26,6 - 20) 0,25đ 19t – 19.26,6 = (76 + 2520).6,6 0,25đ 19t = 17133,6 + 505,4 0,25đ 17639 t = 928,36...oC 0,25đ 19 b) Quả cầu đồng có nhiệt độ rất cao, nên khi thả vào nước, thế nào 0,75đ cũng có một lượng nước bị bay hơi, và thoát ra khỏi nhiệt lượng kế, đem theo một nhiệt lượng đáng kể, mà ta không xác định được. Chính nhiệt lượng mất đi này làm cho nhiệt độ t vừa tính được trở nên thấp hơn nhiệt độ thực của lò. Để giảm sai số này, khi thả vật rắn vào nước, ta phải đậy ngay 0,75đ nhiệt lượng kế, hoặc xác định chính xác khối lượng nước trước và sau thí nghiệm, để biết lượng nước đã bay hơi và nhiệt lượng tương ứng, để hiệu chỉnh nhiệt lượng thu vào. 3 R1 R3 I1 C I3 (5 điểm)  (+) (-) o A IA o A B R2 R4  I2 I4 D Mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Vì RA 0 nên có thể chập các điểm C, D làm một và các điện trở mắc theo sơ đồ: (R1//R2)nt(R3//R4). Ta có: RR12 R12 = 2,4 0,5đ RR12 RR34 R34 = 4,2 0,5đ RR 34 RAB = R12 + R34 = 6,6 0,5đ U I = AB 5A 0,5đ RAB
4. Chiều các dòng điện qua các điện trở như trên hình vẽ. Để tìm đòng điện qua ampe kế, ta tính I1 và I3 (hoặc I2 và I4). Ta có: UAC = U1 = U2 = IR12 = 12V 0,5đ UCB = U3 = U4 = IR34 = 21V 0,5đ U1 12 Ta có: I1 = 3A 0,5đ R41 U3 21 I3 = 3,5A 0,5đ R63 Ta thấy I3 > I1 , do đó tại nút C phải có I3 = I1 + IA nghĩa là dòng 0,5đ điện chạy qua ampe kế theo chiều từ D đến C như trên hình vẽ và số chỉ trên ampe kế là: IA = I3 – I1 = 0,5A 0,5đ 4 (4 điểm) 1,0đ (hình vẽ) Ta có : Tia tới SI, tia phản xạ IR ab là cách đặt gương để hướng tia nắng theo phương thẳng đứng, α là số đo góc cần tìm. Ta có: SIR = 900 - 45 0 = 45 0 0,5đ 1 0 SIN=NIR= SIR=22,5 0,5đ 2 RIb 900 22,5 0 67,5 0 0,5đ 0 0 0 α =90 - 67,5 =22,5 0,5đ 5 a) Để tìm ra khối nhôm có lỗ rỗng chỉ cần 2 phép cân. 0,25đ (2 điểm) Đặt lên mỗi đĩa cân 3 khối nhôm. Nếu thấy cân cân bằng thì đem cân 2 khối còn lại, khối nào nhẹ hơn là khối có lỗ rỗng. 0,25đ
5. Khi thấy cân không cân bằng thì lấy 2 khối ở bên đĩa cân nhẹ hơn đem so sánh trên cân. Nếu cân cân bằng thì khối còn lại trong số 3 khối ở đĩa cân nhẹ là khối có lỗ rỗng. Nếu cân lệch thì 0,25đ khối ở đĩa cân nhẹ là khối có lỗ rỗng. 3 b) Thể tích khối nhôm đặc là: V1 = 6 x 6 x 6 = 216cm 0,25đ Khối lượng khối nhôn đặc là: m1 = D.V1 = 2,7 x 216 = 583g. 0,25đ Vậy khối nhôm có khối lượng 540g là khối có lỗ rỗng. 0,25đ 540 3 Thể tích của 540g nhôm là: V2 = 200cm 0,25đ 2,7 3 Vậy thể tích của lỗ rỗng là: V = V1 – V2 = 216 – 200 = 16cm 0,25đ Phụ chú: Học sinh có cách giải khác, nếu đúng kết quả vẫn chấm tròn số điểm.