Đề thi HSG môn Vật lý 9-Đề 11

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI


MÔN: VẬT LÍ 9
Thời gian: 90 phút (Không kể thời gian giao đề)

Câu 1(2.5 điểm): Một người đi xe đạp trên đoạn đường MN. Nửa đoạn đường đầu người đó đi với vận tốc v1 = 20km/h. Trong nửa thời gian còn lại đi với vận tốc v2 = 10km/h cuối cùng người ấy đi với vận tốc v3 = 5km/h. Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đường MN
Câu 2(1.5 điểm): Một vũng nước nhỏ cách chân tường của một nhà cao tầng 8m. Một học sinh đứng cách chân tường 10m nhìn thấy ảnh của một bóng đèn trên cửa sổ của một tầng lầu. Biết mắt của học sinh cách mặt đất 1,6m . Tính độ cao của bóng đèn.
Câu 3(3 điểm): Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m1 = 100g chứa m2 = 400g nước ở nhiệt độ t1 = 100C.Người ta thả vào nhiệt lượng kế một thỏi hợp kim nhôm và thiếc có khối lượng m = 200g được nung nóng đến nhiệt độ t2 = 1200C. Nhiệt độ cân bằng của hệ thống là 140 C. Tính khối lượng nhôm và thiếc có trong hợp kim , cho biết C1nhôm = 900J/Kg.K; C3th = 230J/Kg.K; C2n = 4200J/Kg.K
Câu 4(3 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ bên:
U = 24V; R0 = 4
; R2 = 15
; đèn Đ là loại 6V – 3W
và sáng bình thường. Vôn kế có điện trở lớn vô cùng
và chỉ 3V, chốt dương của vôn kế mắc vào điểm M.
Hãy tìm R1 và R3

--------------- HẾT ---------------



PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG
MÔN: VẬT LÝ 9



Câu
Đáp án
Điểm

1
Gọi S là chiều dài quãng đường MN
t1 là thời gian đi nửa đoạn đường đầu
t2 là thời gian đi nửa đoạn đường còn lại
t1 =

Thời gian người ấy đi với vận tốc v2 là

Đoạn đường đi được là S2 = v2 .

Thời gian người ấy đi với vận tốc v3 là

Đoạn đường đi được là S3 = v3 .

Theo đề bài ta có S2 + S3 =

hay v2 .
+ v3 .
=


( v2 + v3). t2 = S
t2 =

Thời gian đi hết quãng đường MN là
t = t1 + t2 =
+
=

Vận tốc trung bình trên cả quãng đường MN là:
Vtb =
km/h
Đáp số: 10,9 km/h



0.5



0.25



0.25




0.5




0.5




0.5






2
Vẽ hình minh họa
Ta có
(g.g)

m
Vậy đèn cao 6,4 m
0.25
1


0.25





3
Gọi m3; m4 là khối lượng nhôm và thiếc có trong hợp kim, ta có: m3 + m4 = 0,2 kg (1)
Nhiệt lượng do hợp kim tỏa ra để giảm nhiệt độ từ t2 = 1200C đến t3 = 140c là Q = ( m3c1 + m4c4)( t2 – t3) = 10600(9m3 + 2.3m4)
Nhiệt lượng của nhiệt kế và nước thu vào để tăng đến 140C
Q’ = ( m1c1 + m2c2)( t3 – t1) = 7080J
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có: Q = Q’
Hay 9m3 + 2,3m4 =
(2)
Từ (1) và (2) ta tìm được m3 = 0,031kg hay m3 = 31g
m4 = 0,169kg hay m4 = 169kg

0.5

0.5

0.5

0.75

0.75











4
Vì điện trở của vôn kế rất lớn nên
ta có mạch điện được mắc như sau :
[ (R1 nt Rđ) // ( R2 nt R3)] nt R0
Nên ta có : I2 = I3 và I1 = IĐ =

=
= 0.5 A
Hiệu điện thế trên R3 là : UNB = I2.R3
Ta có : UMB = UĐ = 6V
hay UMN + UNB = 3 + I2.R3
Từ 6 = 3 + I2.R3 suy ra I2.R3 = 3


Mà I = I1 + I2 = 0,5 +
(1)
Mặt khác U = I.R0 + I2(R2+