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

PHÒNG GD&ĐT TPHD
L9
ĐỀ THI CHỌN HSG TỈNH LỚP 9
MÔN: VẬT LÍ
Thời gian làm bài:150 phút
( Đề này gồm 05câu, 01trang)
Câu 1 (2,0 điểm): Hai xe xuất phát cùng lúc từ A để đi đến B với cùng vận tốc 30 km/h. Đi được 1/3 quãng đường thì xe thứ hai tăng tốc và đi hết quãng đường còn lại với vận tốc 40 km/h, nên đến B sớm hơn xe thứ nhất 5 phút. Tính thời gian mỗi xe đi hết quãng đường AB.
Câu 2 (2,0 điểm): Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50g ở nhiệt độ 136oC vào một nhiệt lượng kế chứa 50g nước ở 14oC. Hỏi có bao nhiêu gam chì và bao nhiêu gam kẽm trong miếng hợp kim trên? Biết rằng nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18oC và muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm lên 1oC thì cần 65,1J; nhiệt dung riêng của nước, chì và kẽm lần lượt là 4190J/(kg.K), 130J/(kg.K) và 210J/(kg.K). Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài.
Câu 3 (2,5 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ 1, trong đó R0 là điện trở toàn phần của biến trở, Rb là điện trở của bếp điện. Cho R0 = Rb, điện trở dây nối không đáng kể, hiệu điện thế U của nguồn không đổi. Con chạy C nằm ở chính giữa biến trở.
 a.Tính hiệu suất của mạch điện. Coi công suất tiêu thụ trên bếp là có ích.
 b.Mắc thêm một đèn loại 6V-3W song song với đoạn AC của biến trở. Hỏi muốn đèn này sáng bình thường thì hiệu điện thế U của nguồn và điện trở R0 phải thoả mãn điều kiện nào?
R0
Rb
C
B
A
U
Hình 1
Câu 4 (1,5 điểm): Trình bày cách xác định nhiệt dung riêng của dầu bằng các dụng cụ : 1 chai dầu cần xác định nhiệt dung riêng, 1 bình nước (biết nhiệt dung riêng của nước), 2 cốc thủy tinh giống nhau, 1 cân Rô-bec-van không có hộp quả cân, cát khô, nhiệt lượng kế (biết nhiệt dung riêng của chất làm cốc trong nhiệt lượng kế), nhiệt kế, nguồn nhiệt. 
Câu 5 (2,0 điểm): Cho một vật AB đặt trước thấu kính hội tụ L1 có tiêu cự f1 =f và cách thấu kính L1 khoảng cách 2f, sau L1 ta đặt thấu kính phân kỳ L2 có tiêu cự f2 = - f / 2 và cách L1 một khoảng O1O2 = f / 2 như hình vẽ 2.
 a. Hãy vẽ ảnh của AB qua hệ hai thấu kính trên.
 b. Hãy vẽ một tia sáng phát ra từ A sau khi đi qua cả hai thấu kính trên thì tia ló có phương đi qua B. Giải thích cách vẽ.
Hình 2
------Hết-------
PHÒNG GD&ĐT GIA LỘC
TRƯỜNG THCS LIÊN HỒNG
L-01-HSG9-LH-PGDGL
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG LỚP 9
MÔN: VẬT LÍ
(Hướng dẫn chấm gồm 04 trang)
Câu
Đáp án
Điểm
1
(2,0điểm)
 - Gọi chiều dài quãng đường AB là s (km)
- Thời gian xe thứ nhất đi hết quãng đường này là t1 = (giờ); 
0,25đ
- Thời gian xe thứ hai đi hết quãng đường này là t2 = + (giờ).
0,5đ
- Xe thứ hai đến sớm hơn xe thứ nhất 5 phút (5 phút = giờ) nên :
 t1 - t2 = - ( + ) = s = 15 (km)
0,75đ
- Thời gian xe thứ nhất đi hết AB là : t1 =(giờ) = (giờ) = 30 (phút).
0,25đ
- Thời gian xe thứ hai đi : t2 = 25 (phút).
0,25đ
2
(2,0điểm)
- Gọi khối lượng của chì và kẽm lần lượt là mc và mk, ta có: 
 mc + mk = 0,05(kg). (1)
0,25đ
- Nhiệt lượng do chì và kẽm toả ra: ;
	 .
0,5đ
- Nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt lượng là: 
 ;
 .
0,5đ
- Phương trình cân bằng nhiệt: 
 15340mc + 24780mk = 1098,4 (2)
0,5đ
- Giải hệ phương trình (1) và (2) ta có: mc 0,015kg; mk 0,035kg.
 Đổi ra đơn vị gam: mc 15g; mk 35g.
0,25đ
3
(2,5điểm)
a. (1,5 điểm)
- Điện trở 
0,25đ
- Cường độ dòng điện trong mạch chính : 
0,25đ
 vậy 
0,25đ
- Công suất tiêu thụ trên bếp là : 
0,25đ
- Hiệu suất mạch điện là :
0,25đ
Vậy: 13,3%
0,25đ
b. (1,0 điểm)
- Đèn 6V-3W có: 
 và điện trở : 
0,25đ
- Vì đèn sáng bình thường nên: 
0,25đ
- Cường độ dòng điện trong mạch chính là :
 6= 60 + 	 (*)
0,25đ
Vậy khi mắc đèn song song với đoạn mạch AC, muốn đèn sáng bình thường thì U và R0 phải thoả mãn điều kiện (*) trên.
0,25đ
4
(1,5điểm)
 Do không có quả cân nên ta dùng cát làm bì. Tiến hành theo các bước:
 - Dùng cân xác định tổng khối lượng của cốc trong bình nhiệt lượng kế và một cốc thủy tinh (theo khối lượng cát). 
0,25đ
- Bỏ cốc trong bình nhiệt lượng kế ra rồi rót nước vào trong cốc thủy tinh tới khi thăng bằng, ta được khối lượng nước trong cốc thủy tinh bằng khối lượng cốc của nhiệt lượng kế.
0,25đ
- Làm tương tự với cốc thủy tinh thứ hai chứa dầu, ta có một khối lượng dầu bằng khối lượng nước ở cốc kia.
- Đo nhiệt độ ban đầu của dầu.
0,25đ
 - Đổ nước vào cốc nhiệt lượng kế rồi đun nóng tới nhiệt độ . Đổ dầu ở nhiệt độ vào nhiệt lượng kế rồi khuấy đều và đo nhiệt độ khi thiết lập cân bằng nhiệt.
0,25đ
 - Gọi là khối lượng cốc thuộc nhiệt lượng kế (cũng là khối lượng của nước, khối lượng của dầu); , và lần lượt là nhiệt dung riêng của cốc, nước và dầu. Phương trình cân bằng nhiệt là :
0,25đ
 Từ đó ta tính được : 
0,25đ
5
(2,0điểm)
a. (1,0 điểm)
Sơ đồ tạo ảnh qua hệ hai thấu kính trên:
L2
L1
 AB 	A1B1 	A2B2.
 Vẽ như trên hình.
x
1,0đ
 b. (1,0 điểm)
 + Các bước vẽ:
 - Vẽ tia Bx qua A2 kéo dài cắt L2 tại K;
 - Vẽ tia A1K kéo dài cắt L1 tại I
 - Vẽ tia AI. 
0,25đ
 Tia AI chính là tia tới từ A, sau khi qua hai thấu kính cho tia ló có phương qua B.
0,25đ
 + Giải thích:
 - Giải thích đúng vì sao vẽ tia Bx;
 - Giải thích đúng vì sao vẽ tia IKA1; 
 - Giải thích đúng vì sao vẽ tia AI.
0,5đ
------Hết-----