Đề thi chọn học sinh giỏi vòng I môn Vật lý Lớp 9 - Đề 8 - Năm 2014-2015 - Phòng GD&ĐT Hải Dương (Có đáp án)

PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO 
TP HẢI DƯƠNG
	L8	
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
 MÔN : Vật lý 
(Thời gian: 150' - Không kể thời gian giao đề )
Câu 1:(1.5 điểm ): 
Đặt một bình chia độ rỗng lên bàn cân, tự động thấy kim cân này chỉ vạch 125g. Đổ vào bình chia độ 250cm3 dầu hoả, thấy kim của cân chỉ vào vạch 325g.
Xác định khối lượng riêng của dầu hoả.
Xác định thể tích thuỷ tinh dùng làm bình chia độ. Biết khối lượng riêng của thuỷ tinh là D = 2,5g/cm3
Câu 2: (1.5 điểm)
 Cho mạch điện có sơ đồ như hình 1.1 A R1 R2 B
trong đó R1 =10. R2 = 20. Hiệu điện thế 
UAB luôn luôn không đổi và có giá trị (Hình 1) 
bằng12V, điện trở các dây nối khụng A R1 R2 B
đáng kể. 
 1. Tính điện trở tương đương của đoạn R3 
mạch và cường độ dòng điện qua mạch 
 2. Mắc thêm điện trở R3 = 20 vào
đoạn mạch trên như sơ đồ hình 1.2 (Hình 2)
 a/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch, cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và qua mạch.
 b/ Tính công suất tiêu thụ của mỗi điện trở và của đoạn mạch.
Câu 3: (1.5 điểm)
	Ba chất lỏng không tác dụng hóa học với nhau được trộn với nhau trong một nhiệt lượng kế. Chúng có khối lượng lần lượt là m1=500g; m2=2,5kg; m3=1kg. Có nhiệt dung riêng C1=4200 J/kgK C2=900 J/kgK; C3= 2100J/kgK ; Nhiệt độ ban đầu tương ứng là: t1=100C; t2=-100C; t3=500C.
	a/ Hãy xác định nhiệt độ của hỗn hợp khi đã cân bằng nhiệt.
	b/ Tính nhiệt lượng cần thiết để hỗn hợp được nóng lên đến t4=350C. (Biết rằng sau khi trao đổi nhiệt không có chất nào bị hóa rắn hoặc hóa hơi)
Câu 4:(1.5điểm) ): Một bếp điện có ghi 220V – 1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2,5 lít nước từ nhiệt ban đầu là 200C thì mất một thời gian là 14 phút 35 giây.
 a,Tính hiệu suất của bếp. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kgK
 b,Mỗi ngày đun sôi 5 lít nước với các điều kiện như nêu trên thì trong 30 ngày sẽ phải trả bao nhiêu tiền điện cho việc đun nước này. Cho rằng mỗi KWh giá 800 đồng
Câu5: (2 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ hiệu điện thế đặt vào mạch U = 12V không đổi.
R1= 4 ; R2= 6 ; Rx = 24 Đèn Đ ghi 6V-3W coi điện trở của đèn không đổi. Điện trở của ampekế và dây nối không đáng kể. khóa K mở:
RAC = 4 . Tính công sất tiêu thụ của đèn.
Tính RAC để đèn sáng bình thường. 
tính hiệu suất mạch điện cho rằng điện năng tiêu thụ trên biến trở là vô ích  
Câu 6 (2điểm ): Một vật sáng đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ, nằm trên trục chính. Khi vật ở vị trí , ảnh qua thấu kính là ảnh thật. Khi vật ở vị trí , ảnh qua thấu kính là ảnh ảo. Hai vị trí và của vật đều nằm cùng ở một bên thấu kính.
Vẽ ảnh của qua thấu kính ở mỗi vị trí trên.
Cho biết ảnh ở cách thấu kính 120cm, ảnh ở cách thấu kính 60cm và hai ảnh có độ cao bằng nhau (=). Dựa vào các hình vẽ của câu 1, hãy tính :
Tiêu cự của thấu kính. 
Khoảng cách giữa hai vị trí của vật. 
...................Hết.....................
 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9
Môn : Vật lý
(Hướng dẫn chấm gồm 03 trang)
C âu 
Đáp án
Đi ểm
1
(1.5 Điểm)
+ Khối lượng dầu hoả: m = 325 - 125 = 200g
+ Khối lượng riêng của dầu hoả 
+ Khối lượng của bình chia độ: m’=125g
Khối lượng riêng của thuỷ tinh là D’ = 2,5g/cm3 
+ Thế tích bình chia độ: 
.0.25
.0.25
.0.5
.0.5
2
(1.5 Điểm)
1,Điện trở tương đương Rtđ=30 Cường độ dòng điện mạch chính I=0,4A 2, Điện trở tương đương Rtđ=12 Cường độ dòng điệnqua mỗi điện trở là 
I1=I2=0,4A 
I3=0,6A Imc=1A 
Công suất tiêu thụ của mỗi điện trở và cả đoạn mạch là 
P1=1,6W 
P2=3,2W 
P3=7,2W 
Ptm= 12W 
 (0,25 điểm)
(0,25 điểm)
 (0,25 điểm)
(0,25 điểm) 
 (0,25 điểm)
 (0,25 điểm) 
3
(1.5 Điểm)
Gọi nhiệt độ cân bằng là t
Giả sử vật 1và 2 thu nhiệt vật 3 toả nhiệt (t>100C) Phương trình cân bằng nhiệt là 
 Q3=Q1+Q2 
 m3C3(t3-t)= m1C1(t-t1) + m2C2(t-t2) 
 thay số ta có 
 t=16,040C 
 thoả mãn điều kiện giả sử .Vậy nhiệt độ cân bằng là 16,040C 
Nhiệt lượng cân thu vào để tăng nhiệt độ đến 350C là 
 Qthu= ( m3C3 + m1C1 + m2C2).(35-t) 
 Qthu= 122250J 
0,25 điểm)
 (0,25điểm)
(0,25điểm)
(0,25điểm)
(0,25điểm)
(0,25điểm)
4
(1.5 Điểm)
V = 2,5 lít =0.0025m3 => m = D.V=2,5kg 	Nhiệt lượng do 2,5kg nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 20oC đến 100oC là:
	Qi = C . m () = 4200 . 2,5 (100 – 20) = 840000 (J)	Nhiệt lượng do bếp toả ra trong 14 phút 35 giây = 875 giây là:
	QTP =p . t = 1000 . 875 = 875000 (J)	 
	Hiệu suất của bếp là:
b. Trong một ngày điện năng tiêu thụ để đun sôi 5 lít nước gấp 2 lần điện năng tiêu thụ để đun sôi 2,5 lít nước	 
	Điện năng tiêu thụ trong 30 ngày là:
	A =p . t . 2 . 30 = 1000 . 875 . 2 . 30 = 52500000 (J) 	 
	=> A = 52500000 : 3600000 14,6 (KWh)	 
	Tiền điện phải trả cho việc đun nước này là: 
	T = 14,6 . 800 = 11680 11700 (đồng)	 
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
5
(2.0 Điểm)
Cho biết
U = 12V
R1=4
R2 = 6
Rx = 24
UĐ = 6v
PĐ = 3w
 a. RAC = 4 ; P’Đ = ?
b. Đèn sáng bình thường: RAC = ?
c.H=?
 Lời giải:
a. Khi K mở:
Ta có sơ đồ mạch điện: 
Điện trở của đèn là:
Từ công thức: P = UI =RĐ = 
Điện trở của mạch điện khi đó là:
Khi đó cường độ trong mạch chính là:
Từ sơ đồ mạch điện ta thấy:
 (V)
 V 
Khi đó công suất của đèn Đ là:
(w) 
b. Đèn sáng bình thường, nên UĐ = 6 (V). 
Vậy hiệu điện thế ở hai đầu điện trở là:
Từ U = U1 +UĐ
U1 = U – UĐ = 12 – 6 = 6 (v).
Cường độ dòng điện trong mạch chính là:
Cường độ dòng điện qua đèn là:
Khi đó cường độ dòng điện qua điện trở R2 là:
I2 = I – IĐ = 1,5 – 0,5 = 1 (A) 
Hiệu điện thế ở hai đầu điện trở R2 là:
U2 = I2R2 = 1 .6 = 6(v) 
Hiệu điện thế ở hai đầu RAC là:
c,công suất toàn mạch P=U.I=12x1.5=18W
Công suất hao phí Phphí =I2 .RAC=1x6=6W
Hiệu suất H=66,7%	
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
(0,25 điểm)
Câu 6
* Trường hợp cho ảnh thật: (0,5 điểm)
 B1 I
 A
 A1 F O F’ 
 B
* Trường hợp cho ảnh ảo: (0,5 điểm)
 B
 I
 B2
 A F A2 O F’ 
Câu 6. 
– Hai tam giác OIF’ và đồng dạng cho ta: 
Hai tam giác OIF’ và đồng dạng cho ta:
 (0,25 điểm)
- Vì A1B1 = A2B2 và nên từ (1) và (2) suy ra : OF’ = OF = 30cm (0,25 điểm)
- Hai tam giác OA1B1 và đồng dạng cho ta: 
 (0,25 điểm)
Hai tam giác OA2B2 và đồng dạng cho ta: 
 Vậy khoảng cách giữa hai vị trí của vật là 20cm (0,25 điểm)