Đề thi HSG vật lí 9 2017

PHÒNG GD NÔNG CỐNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP THCS
NĂM HỌC 2017 – 2018
Môn thi: VẬT LÝ
Thời gian làm bài 150 phút ( không kể thời gian giao đề)


Câu 1 (5.5 điểm): Cho cơ hệ như hình 1. Các khối trụ đặc được làm bằng thép, khối m2 có chiều cao h = 10cm, m1 = 680g. Dưới m2 có một cục nước đá khối lượng m0 bị dính chặt. Sau đó thả khối m2 vào một bình nước lớn, thì thấy ban đầu khi nước đá chưa tan hệ vật nằm cân bằng, m2 ngập một nửa trong nước (cục nước đá vẫn nằm dưới khối trụ). Sau 10 phút cục nước đá tan hết, hệ cân bằng, và m2 vừa ngập hoàn toàn trong nước. Bỏ qua ma sát, khối lượng các ròng rọc và dây treo. Biết khối lượng riêng của thép D1 = 7,8g/cm3, của nước D2 = 1g/cm3, của nước đá Do = 0,9g/cm3.
a. Tính vận tốc trung bình của m1 trong thời gian nước đá tan.
b. Tính m0 và m2.
c. Khi cục nước đá tan đi 1 nửa, hệ cân bằng. Tính chiều cao phần ngập trong nước của khối trụ m2.
Câu 2 (4.5 điểm): Có 3 bình cách nhiệt giống nhau chứa cùng một loại chất lỏng tới một nửa thể tích của mỗi bình. Bình 1 chứa chất lỏng ở 100C, bình 2 chứa chất lỏng ở 400C, bình 3 chứa chất lỏng ở 800C. Xem chỉ chất lỏng trong các bình trao đổi nhiệt với nhau, khối lượng riêng chất lỏng không phụ thuộc nhiệt độ.
a. Sau vài lần rót chất lỏng từ bình này sang bình khác thì thấy: Bình 1 chứa đầy chất lỏng ở 500C, chất lỏng ở bình 2 chiếm
thể tích của bình và có nhiệt độ 250C. Tính nhiệt độ chất lỏng trong bình 3 lúc này.
b. Sau rất nhiều lần rót đi rót lại các chất lỏng trong ba bình trên với nhau thì thấy: Bình 1 chứa đầy chất lỏng, còn bình 2 và bình 3 có cùng thể tích chất lỏng. Tính nhiệt độ chất lỏng trong mỗi bình lúc này.
Câu 3 (5.5 điểm): Với mạch điện như hình 2.
1. Biết R1 = 1Ω, R2 = 8Ω, R3 = 6Ω, R4 = 3Ω, bóng đèn ghi 6V – 6W, hiệu điện thế nguồn U = 15V. Bỏ qua điện trở các dây nối, xem điện trở dây tóc bóng đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ. Hãy cho biết bóng đèn sáng như thế nào? Vì sao?
a. Khi K mở.
b. Khi K đóng.
2. Biết U = 16V, R1 = R2 = R3 = R4 = R, bóng đèn chưa có số ghi. Hãy xác định hiệu điện thế định mức của bóng đèn, biết rằng đèn sáng bình thường cả khi đóng hoặc mở khóa K.
Câu 4 (4.5 điểm): Cho hai gương phẳng G1 và G2. G1 cố định, G2 có thể quay tự do quanh trục K vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Một điểm sáng S nằm trước hai gương như hình 3. Gọi S1 là ảnh của S sau lần tạo ảnh thứ nhất qua gương G1, S2 là ảnh của S sau lần tạo ảnh thứ nhất qua gương G2. Hãy xác định khoảng cách nhỏ nhất và lớn nhất từ S1 đến S2. Biết khoảng cách từ S đến G1 là SH = 6cm, SK = 9cm và = 900.
------------------------------------------------ Hết ----------------------------------------------






PHÒNG GD NÔNG CỐNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP THCS
NĂM HỌC 2017 – 2018
Môn thi: VẬT LÝ
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC


Câu
Ý
Nội dung
Điểm

1
(5.5đ)
a
(1.5đ)
+ Trong thời gian nước đá tan, vật m2 chuyển động xuống dưới được quãng đường: S2 = 5cm
0,5 đ



+ Vậy m1 chuyển động đi lên được quãng đường: S1 = 2S2 = 10cm.
0,5 đ



+ Vận tốc của vật m1 là:

0,5 đ


b
(2đ)
+ Gọi thể tích của khối m2 là V2, của cục nước đá ban đầu là V0.




+ Khi cục nước đá tan hết ta có:
(1)
0,5đ



+ Khi cục nước đá chưa tan ta có:
(2)
0,5 đ



+ Từ (1) ta có: 2m1 + V2.D2 = V2.D1


=> m2 = V2.D1 = 0,2.10-3.7,8.103 = 1,56 (kg)
0,25 đ

0,25 đ