Đề thi chọn học sinh giỏi Lớp 9 môn Vật lí - Năm học 2015-2016 - Sở GD&ĐT Ninh Bình (Đề dự phòng) (Có đáp án)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỈNH NINH BÌNH
ĐỀ THI DỰ PHÒNG
C
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
NĂM HỌC 2015-2016
Môn: Vật lý
Ngày thi: 02/3/2016.
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). 
M
H
N
Bờ sông
150m
600m
750m
Hình 1
Câu 2 (4,0 điểm). 
Minh và Nam đứng ở hai điểm M, N cách nhau 750m trên một bờ sông (hình 1). Khoảng cách từ M đến sông 150m, từ N đến sông 600m. Tính thời gian ngắn nhất để Minh chạy ra sông múc một thùng nước mang đến chỗ Nam. Cho biết đoạn sông thẳng, vận tốc chạy của Minh không đổi v = 2km/h; bỏ qua thời gian múc nước.
Câu 3 (2,0 điểm). 
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.
 Hình 2
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
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:
M
L
E
F2
F1
Hình 3
2) Mắt người quan sát đặt tại E, nhìn qua thấu kính L để quan sát thước M (Hình 3). F1 và F2 là các tiêu điểm của L. Khi đó người quan sát nhìn qua L thì thấy một phần chia độ 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.
----------HẾT----------
Họ và tên thí sinh: ................................................................; Số báo danh: ............................
Họ và tên, chữ ký: Giám thị 1: ..................................................................................................
 Giám thị 2: ..................................................................................................
ĐỀ THI DỰ BỊ
SỞ GD&ĐT NINH BÌNH
HDC THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
Năm học 2015 – 2016
MÔN: VẬT LÝ
Hướng dẫn chấm gồm 02 trang
Câu
Đáp án
Điểm
Câu 1
(4điểm)
+ Đặt M =k m
+ Nhiệt lượng tỏa ra: 
 Q= mc(80-24) 
+ Nhiệt lượng thu vào:
 Q= Mc(24-20) 
+ Phương trình cân bằng nhiệt lúc đầu:
 Mc(24-20) = mc(80-24) → k = 14
+ Phương trình cân bằng lúc sau:
 mc(t1 -24) = (M –m) c (80 – t1) 
+ Thay k= 14 ta có:
 t1 – 24 = (k – 1)(80 – t1) → t1 = 760C
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
+ 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
+ Sau : lấy một lượng nước 2m(g) từ bình B đổ sang bình A thì đến khi cân bằng nhiệt: 2mc(76 – t2) = Mc (t2 – 24) 
+ Thay M= 14m vào pt: t2 = 30,50. 
0,5đ
0,5đ
0,5đ
Câu 2
(4 điểm)
M
H
N
K
N’
I
I’
P
Bờ sông
+ Hình vẽ:
+ 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’º I.
+ Dựa vào hình vẽ ta có:
NP = NK – PK = NK – MH = 600 -150 = 450m
+ Theo pitago:
+ Mặt khác:
 N’P = N’K + KP = 750m
+ Theo pitago:
+ Thời gian ngắn nhất là:
= 8phút.
1,0đ
0,25đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,25đ
0,5đ
0,5đ
Câu 3
(2 điểm)
+ 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 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 :
Hình 1.a
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 làm trục và bỏ đi một nửa. Trong đó mỗi điện trở ngang là , điện trở thẳng đứng như hình 1.b. Lúc này sơ đồ đối xứng trái-phải dài vô hạn biến thành sơ đồ một bên phải dài vô cùng. Gọi điểm nút ngay sát A, B là C, D. Sau nút này các nút sau đều giống nhau. Lại giả thiết (không kể điện trở thẳng đứng nối C với D) và Sơ đồ cách rút gọn được minh hoạ trên các hình 1.d và 1.e
 Hình 1.b	 Hình 1.c	
Ta có : 
Khi thì . Giải ra ta được: 
	Hình 1.d	 Hình 1.e
 song song với đoạn dây điện trở thẳng đứng nối A với B, ta có : 
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Câu 4
(6 điểm)
Vẽ hình đúng 
D
C
O
C/
H
K
M
M’
I
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 
+ Thay số tính ra ta được:
2,0đ
0,25đ
0,5đ
0,5đ
+ KH là đường trung bình trong 
+ Theo tính chất đường trung bình:
+ 
0,25đ
0,25đ
0,5đ
+ Chiều cao tối thiểu của gương: IK = KH + IO 
+ Thay số ta được IK=0,08+0,77 = 0,85(m)
0,5đ
0,5đ
+ Chiều cao của người đó không đổi nên độ dài các đường trung bình IO, 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 gương 
0,5đ
0,5đ
Câu 5
(4 điểm)
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 ;
Hình 2
e) Lấy ba điểm A’, B’, C’ đối xứng với A, B, C qua trục chính. 
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.