Đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 9 THCS - Năm học 2010-2011 môn thi: Vật Lý - Đề 6

MA TRẬN
 Mức độ
 Chủ đề
Nhận biết
Thông hiểu
Vận dụng thấp
Vận dụng cao
Tổng
KQ
TL
KQ
TL
KQ
TL
KQ
TL
Cơ học
C2
 5
1
 5
Nhiệt học
C1
 4
1
 4
Quang học
C5
 3
1
 3
Điện học
C4
 4
C3
 4
2
 8
Tổng
1
 4
4
 16
5
 20
PHÒNG GD&ĐT CHIÊM HOÁ
ĐỀ THI ĐỀ XUẤT
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS - NĂM HỌC 2010-2011
MÔN THI : VẬT LÝ
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1(4 điểm)
	Một bếp dầu đun sôi 1 lít nước đựng trong ấm bằng nhôm khối lượng m2 = 300g thì sau thời gian t1 = 10 phút nước sôi .Nếu dùng bếp trên để đun 2 lít nước trong cùng điều kiện thì sau bao lâu nước sôi ?(Biết nhiệt dung riêng của nước và nhôm lần lượt là c1 = 4200J/kg.K ; c2 = 880J/kg.K .Biết nhiệt do bếp dầu cung cấp một cách đều đặn.
Bài 2 ( 5điểm)
 Hai vật chuyển động trên cùng một đường thẳng AB. Nếu chúng chuyển động lại gần nhau thì cứ 10 giây khoảng cách giữa chúng giảm đi 50 mét. Nếu chúng chuyển động cùng chiều (độ lớn vận tốc như cũ) thì cứ sau 5 giây khoảng cách giữa chúng tăng thêm 5 mét.
	a. Tính vận tốc của mỗi vật.
	b. Hai vật chuyển động ngược chiều nhau và cùng xuất phát từ hai điểm A,B (với vận tốc như trên). Hãy tính thời gian để khoảng cách giữa 2 vật bằng 20 mét,biết AB = 200 m.
Câu 3 (5 điểm)
 	Cho mạch điện như hình dưới, có hai công tắc K1 và K2, biết các điện trở 
R1 = 12,5W	; R2 = 4W, R3 = 6W	. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UMN = 48,5(V)
	a) K1 đóng, K2 ngắt, tìm cường độ dòng điện qua các điện trở
	b) K1 ngắt, K2 đóng, cường độ dòng điện trong mạch lúc này là 1A. Tính R4
	c) K1 và K2 cùng đóng. Tính điện trở tương đương của cả mạch và cường độ dòng điện của mạch chính.
	R1 R4 K2
	 K1
	 R2
 M N	 R
Câu 4 (4 điểm) 
	Một gia đình dùng mạng điện có hiệu điện thế 220v để thắp sáng, nhưng trong nhà lại chỉ có ba bóng điện 110v-40w, 110v-40w và 110v-80w.
	a) Muốn cho các bóng đèn đều sáng bình thường thì phải mắc chúng vào mạng điện như thế nào ? Vẽ sơ đồ mạch điện đó. Khi đó cường độ dòng điện qua mỗi bóng đèn bằng bao nhiêu ?
	b) Muốn mắc ba bóng đèn đó song song với nhau cùng vào mạng điện 220v thì phải mắc thêm một điện trở phụ R theo sơ đồ như thế nào để chúng sáng bình thường? Vẽ sơ đồ mạch điện và tính điện trở phụ đó.
O
M1
M2
Câu 5 (3 điểm)
Hai gương phẳng M1, M2 đặt song song có mặt phản xạ quay vào nhau, cách nhau một đoạn d. Trên đường thẳng song song với hai gương có hai điểm S, O với khoảng cách được cho trên hình.
 a) Hãy trình bày cách vẽ và vẽ một tia sáng từ S đến gương M1 tại I, phản xạ đến gương M2 tại J rồi phản xạ đến O.
 b) Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B.
S
h
a
d
PHÒNG GD&ĐT CHIÊM HOÁ
HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 9 THCS - NĂM HỌC 2010-2011
MÔN THI : VẬT LÝ
Câu
Nội dung
Điểm
Câu1
(4điểm)
Gọi Q1 và Q2 là nhiệt lượng cần cung cấp cho nước và ấm nhôm trong hai lần đun, ta có:
 Q1 = 
 Q2=	
(m1, m2 là khối lượng nước và ấm trong hai lần đun đầu).
Mặt khác, do nhiệt toả ra một cách đều đặn nghĩa là thời gian đun càng lâu thì nhiệt toả ra càng lớn. Do đó:
	Q1 = kt1 ; Q2 = kt2 ; (k là hệ số tỉ lệ nào đó)	
Ta suy ra:
	kt1 = 
 kt2 = 	
Lập tỷ số ta được :
hay: t2 = ( 1+ ) t1	
Vậy :	t2 =(1+).10 = 
= (1+0,94).10 = 19,4 phút.	
0,25 
0,25
0,5
0,25
0,25
1
0,5
0,5
0,5
Câu 2
(5điểm)
a) Gọi v1 v2 lần lượt là vận tốc của 2 vật chuyển động ( v1 ,v2 0 )
nếu giả sử v1 > v2	
+ Nếu hai vật chuyển động lại gần nhau ta có phương trình 
 10 v1 + v2 = 50 	(1)	 	 
+ Nếu hai vật chuyển động cùng chiều ta có phương trình 
	5v1 - 5 v2 = 5 	(2)	
+ Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:
	 10 v1 + 10 v2 = 50 (1)
	 5 v1 - 5 v2 = 5	(2)	
Ta có (2) ó 5v1 = 5 + 5v2 -> v1 . 
Thay vào (1) ta có: (1) ó 
Thay vào (2) ta có: (2) ó 5v1 – 10 = 5 -> v1 = 3m/s
b) Để khoảng cách giữa hai vật bằng 20 (m) có thể xảy ra hai trường hợp.
+ Khi hai vật chuyển động chưa gặp nhau ta có PT:
	v1 t + v2 t = 200 - 20 
 ó 3t + 2t = 180 -> t = 36 (s)	
+ Khi hai vật chuyển động đã gặp nhau rồi tiếp tục chuyển động ta có PT:
	v1 t + v2t = 200 + 40 
 ó 3t +2t = 240 -> t = 48 (s)	
+ Kết luận : với t = 36 (s) hoặc t = 48 (s) thì khoảng cách giữa hai vật là 20 (m). 	
0,25
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,25
Câu 3
(4điểm)
a) Khi K1 đóng, K2 ngắt, mạch điện có R1 và R2 mắc nối tiếp. Vậy dòng điện qua điện trở là :
b) Khi K1 ngắt, K2 đóng. Mạch điện gồm R1, R4 và R3 mắc nối tiếp với nhau.
-> Điện trở tương đương R1,4,3 = R1 + R4 + R3 = W
=> R4 = R143 – R1 – R3 = 48,5 – 12,5 – 6 = 30W 
c) Khi K1 và K2 cùng đóng mạch điện gồm R1nt {R2 //(R3 nt R4)}
Ta có : R3,4 = R3 + R4 = 6 + 30 = 36W
=> 
Điện trở tương đương của mạch là :
RMN = R1 + R234 = 12,5 + 3,6 = 16,1W
Cường độ dòng điện trong mạch chính là : 
0,25
0,5
0,25
0,5
0,5
0,25
0,25
0,5
0,5
0,5
Câu 4
(4điểm)
a) Vì HĐT định mức của ba bóng đèn đều bằng 110v nên để chúng sáng bình thường ta phải mắc chúng thành hai nhóm.
Cường độ dòng điện định mức qua bóng 40w và 80w lần lượt là:
Như vậy để ba bóng sáng bình thường ta phải mắc chúng thành hai nhóm nối tiếp: nhóm 1 có 1 bóng 80w, nhóm 2 có 2 bóng 40w mắc song song.
40w
Sơ đồ:
80w
40w
U
b) Vì hiệu điện thế định mức của cả ba bóng đều bằng 110v nên phải mắc điện trở phụ R nối tiếp với ba bóng đó và cường độ dòng điện qua R và hiệu điện thế trên R phải có giá trị lần lượt bằng:
IR = 2I1+I2 = 1,44A 
và UR = 220 – 110 = 110v
Đ
Từ đó: 
Sơ đồ:
Đ
R
Đ
U
0,5
0,25
0,25
0,5
0,5
0,5
0,25
0,25
0,5
0,5
Câu 5
(3điểm)
a) Chọn S1 đối xứng S qua gương M1. Chọn O1 đối xứng O qua gương M2. Nối S1O1 cắt gương M1 tại I, gương M2 tại J. Nối SIJO ta được tia cần vẽ.
M1
M2
O1
O
J
I
B
A
S1
S
H
b) Xét ∆S1AI đồng dạng với ∆S1BJ
Xét ∆S1AI đồng dạng với ∆S1HO1
 thay vào (1) ta được:
0,5
1
0,5
0,25
0,5
0,25
Lưu ý: Học sinh giải theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa