Đề dự bị chọn học sinh giỏi Vật lí Lớp 9 - Năm học 2015-2016 - Sở GD&ĐT Ninh Bình (Có hướng dẫn chấm)

 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
 TỈNH NINH BÌNH NĂM HỌC 2015-2016
 Môn: Vật lý
 ĐỀ THI DỰ PHÒNG Ngày thi: 02/3/2016.
 C Thời gian làm bài:150 phút (không kể thời gian giao đề)
 Đề thi gồm 05 câu trong 01 trang
Câu 1 (4,0 điểm). Cho hai bình A và B chứa cùng một khối lượng nước M(g). Nhiệt độ của nước trong 
bình A là 200C, trong bình B là 800C. Lấy một lượng nước m(g) từ bình B đổ vào bình A thì sau khi 
cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước trong bình A là 240C. 
 a) Sau đó lại lấy một lượng nước m(g) từ bình A đổ vào bình B thì khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ 
trong bình B là bao nhiêu?
 b) Nếu tiếp theo lại lấy một lượng nước 2m(g) từ bình B đổ sang bình A thì đến khi cân bằng nhiệt , 
nhiệt độ của nước trong bình A là bao nhiêu?
 ( Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của ca, của bình chứa và sự mất mát nhiệt ra môi trường). 
Câu 2 (4,0 điểm). 
 Minh và Nam đứng ở hai điểm M, N cách nhau 750m N
trên một bờ sông (hình 1). Khoảng cách từ M đến sông 750m
150m, từ N đến sông 600m. Tính thời gian ngắn nhất để M
Minh chạy ra sông múc một thùng nước mang đến chỗ 600m
Nam. Cho biết đoạn sông thẳng, vận tốc chạy của Minh 150m
không đổi v = 2km/h; bỏ qua thời gian múc nước.
 H
Câu 3 (2,0 điểm). Hình 1 Bờ sông
 Cho một mạch không gian vô hạn tạo bằng các dây điện 
trở như hình 2. Mỗi đoạn dây điện trở đều có trị số bằng r. 
Tính điện trở tương đương giữa hai điểm A, B.
Câu 4 (6,0 điểm).Một người cao 1,7m đứng trên mặt đất đối 
diện với một gương phẳng hình chữ nhật được treo thẳng 
đứng. Mắt người đó cách đỉnh đầu 16cm Hình 2
 a) Mép dưới của gương cách mặt đất nhiều nhất là bao 
nhiêu mét để người đó nhìn thấy ảnh của chân mình trong gương?
 b) Mép trên của gương cách mặt đất nhỏ nhất là bao nhiêu mét để người đó nhìn thấy ảnh của đỉnh 
đầu mình trong gương?
 c) Tìm chiều cao tối thiểu của gương để người này nhìn thấy toàn bộ ảnh của mình trong gương?
 d) Khi gương cố định, người này di chuyển ra xa hay lại gần gương thì các kết quả trên như thế nào?
Câu 5 (4,0 điểm). 
 1) Vẽ véc tơ lực từ tác dụng lên dây dẫn trong các trường hợp sau:
  
 B 
   
 B B I 
 I  
 I I B 
 M
 2) Mắt người quan sát đặt tại E, nhìn qua thấu kính L để L
quan sát thước M (Hình 3). F 1 và F2 là các tiêu điểm của L. 
Khi đó người quan sát nhìn qua L thì thấy một phần chia độ F1 E F2
trên M và khi nhìn trực tiếp thước thì cũng thấy một phần chia 
độ trên M. Hãy vẽ hình mô tả các phần chia độ trên thước mà 
người đó quan sát được, đồng thời nói rõ các bước vẽ hình. Hình 3
 ----------HẾT----------
Họ và tên thí sinh: ................................................................; Số báo danh: ............................
Họ và tên, chữ ký: Giám thị 1: ..................................................................................................
 Giám thị 2: .................................................................................................. SỞ GD&ĐT NINH BÌNH HDC THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
 ĐỀ THI DỰ BỊ Năm học 2015 – 2016
 MÔN: VẬT LÝ
 Hướng dẫn chấm gồm 02 trang
 Câu Đáp án Điểm
 + Đặt M =k m
 0,5đ
 + Nhiệt lượng tỏa ra: 
 Q= mc(80-24) 0,5đ
 + Nhiệt lượng thu vào:
 Q= Mc(24-20) 0,5đ
 + Phương trình cân bằng nhiệt lúc đầu:
 Mc(24-20) = mc(80-24) → k = 14
 0,5đ
 Câu 1 + Phương trình cân bằng lúc sau:
 (4điểm)
 mc(t1 -24) = (M –m) c (80 – t1) 
 0,5đ
 + Thay k= 14 ta có:
 0
 t1 – 24 = (k – 1)(80 – t1) → t1 = 76 C
 + Trước: lượng nước trong bình A là M và ở nhiệt độ 240C, lượng nước 
 trong bình A là M và ở nhiệt độ 760C 0,5đ
 + Sau : lấy một lượng nước 2m(g) từ bình B đổ sang bình A thì đến khi cân 0,5đ
 bằng nhiệt: 2mc(76 – t2) = Mc (t2 – 24) 
 0
 + Thay M= 14m vào pt: t2 = 30,5 . 0,5đ
Câu 2 + Hình vẽ:
(4 điểm)
 N 1,0đ
 M
 P
 Bờ sông
 H I I’ K
 N’
 0,25đ
 + Ta có: MI’N = MI’ + I’N = MI’ + I’N’ = MI’N’
 + Để MI’N ngắn nhất thì 3 điểm M, I’, N’ thẳng hàng. Lúc đó I’ I. 0,5đ
 + Dựa vào hình vẽ ta có:
 NP = NK – PK = NK – MH = 600 -150 = 450m 0,5đ
 + Theo pitago:
 MP MN 2 NP2 600m 0,5đ
 + Mặt khác:
 0,25đ
 N’P = N’K + KP = 750m + Theo pitago: MN ' MP2 N ' P2 150 41m 0,5đ
 + Thời gian ngắn nhất là:
 0,5đ
 MN ' 150 41
 t 75 41 s 480s = 8phút.
 V 2
 + Tưởng tượng dòng điện đi vào từ điểm A và đi 
 ra từ điểm B. Do tính đối xứng của mạch, ta nhận 
 thấy các điểm đẳng thế trên dây dẫn phía sau có 
 thể bỏ đi thì mạch không gian trở thành mạch Hình 1.a
 tương đương với sơ đồ như trên hình 1.a, trong đó 
 mỗi điện trở thẳng đứng r’ là hai điện trở r phía 
 sau nối tiếp với nhau rồi mắc song song với điện trở r phía trước : 0,25đ
 2r.r 2
 r ' 
 2r r 3
 và mỗi dây điện trở ngang vẫn là r. Như vậy sơ đồ mạch khối đã biến thành 
 sơ đồ mạch phẳng. Sơ đồ này vẫn còn tính đối xứng trái phải nên lấy AB 
 r
 làm trục và bỏ đi một nửa. Trong đó mỗi điện trở ngang là r , điện trở 
 1 2
 r ' r
 thẳng đứng r" như hình 1.b. Lúc này sơ đồ đối xứng trái-phải dài 
 2 3
 vô hạn biến thành sơ đồ một bên phải dài vô cùng. Gọi điểm nút ngay sát A, 0,25đ
 B là C, D. Sau nút này các nút sau đều giống nhau. Lại giả thiết RCD Rn 1 
 (không kể điện trở thẳng đứng nối C với D) và R'AB Rn . Sơ đồ cách rút 
 Câu 3 gọn được minh hoạ trên các hình 1.d và 1.e
(2 điểm)
 0,25đ
 Hình 1.b Hình 1.c
 r 0,25đ
 R
 r"R r n 1 rR
 Ta có : R 2r n 1 2. 3 r n 1
 n 1 r" R 2 r r 3R
 n 1 R n 1
 3 n 1 0,25đ
 3 21
 Khi n thì R R R' . Giải ra ta được: R' r.
 n 1 n AB AB 6
 0,25đ
 Hình 1.d Hình 1.e
 0,25đ 2
 R' song song với đoạn dây điện trở thẳng đứng r ' r nối A với 
 AB 3 0,25đ
 2(3 21) 2 21
 B, ta có : R r r 
 AB 21( 21 3) 21
 Vẽ hình đúng 
 D
 H 2,0đ
 M
 M’ K
 I
 C O C/
 C, D là vị trí đỉnh đầu, chân người
 C/, D/ là vị trí ảnh tương ứng 
 M là vị trí măt người 
 + IO là đường trung bình trong MCC / 0,25đ
 1 1
 IO CM (1,7 0,16) 0,77(m) 
 2 2 0,5đ
 Câu 4 + Thay số tính ra ta được:
(6 điểm) 
 1
 IO (1,7 0,16) 0,77(m) 0,5đ
 2
 + KH là đường trung bình trong MDM / 
 + Theo tính chất đường trung bình: 0,25đ
 1 1
 KH DM .0,16 0,08(m) 
 2 2 0,25đ
 + KO KH 2.IO 0,08 0,77.2 1,62(m) 0,5đ
 + Chiều cao tối thiểu của gương: IK = KH + IO 0,5đ
 + Thay số ta được IK=0,08+0,77 = 0,85(m) 0,5đ
 + Chiều cao của người đó không đổi nên độ dài các đường trung bình IO, 0,5đ
 KH trong các tam giác MCC/ , MDM/ mà ta xét ở trên không đổi.
 + Vậy các kết quả trên không đổi khi người đó di chuyển ra xa hay lại gần 
 0,5đ
 gương 
 Câu 5
(4 điểm)  
  B 
 B 
 I 
 I 
  
 I B 
  I 
 B 
  
 I B 
 a) Nối điểm đầu kính phóng 
đại L và điểm E cắt M tại A.
 b) Qua L vẽ LE song song 
với OO’.
 c) Qua F1 vẽ đường thẳng 
góc với trục chính (mặt phẳng tiêu 
cắt OO’ tại điểm B ; 
 d) Nối BL cắt M tại điểm C ;
 e) Lấy ba điểm A’, B’, C’ 
đối xứng với A, B, C qua trục chính. 
 Hình 2
KL: Có thể nhìn trực tiếp vạch khắc ngoài AA’, vạch khắc giữa CC’ qua 
kính phóng đại L, các vạch khắc giữa AC và A’C’ không có cách gì nhìn 
được.