Bài kiểm tra khảo sát học sinh giỏi môn Vật lý Lớp 9 - Bài kiểm tra số 1 (Có đáp án)

BÀI KIỂM TRA SỐ 1
Bài 1 	Một người dự định đi xe đạp từ A đến B với vận tốc v1 = 12km/h. Nếu người đó tăng vận tốc lên thêm 3km/h thì đến B sớm hơn 1 giờ.
a. Tìm quãng đường AB và thời gian dự định đi từ A đến B. 
b. Ban đầu người đó đi với vận tốc v1 = 12km/h được quãng đường s1 thì xe bị hỏng phải dừng lại sửa chữa mất 15 phút. Nên trong quãng đường còn lại người ấy đi với vận tốc v2 = 15km/h thì đến B sớm hơn dự định 30 phút. Tìm quãng đường s1. 
Bài 2. 
 	Trên dòng sông, nước chảy với vận tốc v0, có hai tàu thủy đi ngược chiều nhau. Tại một thời điểm nào đó, khi một tàu thủy qua địa điểm A thì chiếc tàu thủy kia đi qua địa điểm B (cùng bên bờ sông với A), đồng thời từ A có một xuồng máy chạy qua chạy lại giữa hai tàu thủy nói trên cho tới khi hai tàu thủy gặp nhau. Khoảng cách giữa hai địa điểm A và B là S = 100km. Khi nước yên lặng: vận tốc của hai tàu thủy bằng nhau và có giá trị v = 25km/h; của xuồng máy là V = 35km/h. Địa điểm A nằm ở thượng nguồn.
a. Xác định thời gian xuồng máy đã chuyển động từ địa điểm A cho đến khi hai tàu thủy gặp nhau. (bỏ qua thời gian mỗi lần xuồng máy quay đầu).
b. Xác định quãng đường mà xuồng máy đã chạy trong thời gian nói trên. Biết v0 = 5km/h.
Bài 3 . Một khối gỗ đặc hình hộp chữ nhật tiết diện S1 = 40cm2, cao h1 = 10cm, có khối lượng m1 = 160g.
a. Thả khối gỗ vào nước. Tính khối lượng riêng D1 của gỗ và chiều cao của phần gỗ nổi trên mặt nước. Cho biết khối lượng riêng của nước là D0 = 1000kg/m3.
b. Bây giờ khối gỗ được khoét một lỗ hình trụ ở giữa có tiết diện S2 = 4cm2, sâu h2 và lấp đầy chì có khối lượng riêng D2 = 11300kg/m3. Khi thả vào nước người ta thấy mực nước bằng với mặt trên của khối gỗ. Tìm độ sâu h2 của lỗ.
+ U -
R1
R2
K
A2
R3
R5
R4
A1
Bài 4. 
 Cho mạch điện như hình vẽ.
Biết U = 36V không đổi; R1 = 4W; R2 = 6W; R3 = 9W; R5 = 12W. Các ampe kế có điện trở không đáng kể.
 a. Khóa K mở, ampe kế A1 chỉ 1,5A. Tìm R4.
 b. Đóng khóa K, tìm số chỉ của các ampe kế.
 Bài 5. 
 Một quả cầu đồng chất có khối lượng M = 10kg và thể tích V = 0,016m3.
 a. Hãy đưa ra kết luận về trạng thái của quả cầu khi thả nó vào bể nước.
 b. Dùng một sợi dây mảnh, một đầu buộc vào quả cầu, đầu kia buộc vào một điểm cố định ở đáy bể nước sao cho quả cầu ngập hoàn toàn trong nước và dây treo có phương thẳng đứng. Tính lực căng dây?
 Cho biết: Khối lượng riêng của nước D = 103kg/m3.
 Bài 6. 
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 1: (2,5 điểm)
 a. Khối lượng riêng của quả cầu là: 
 DC = = = 625(kg/m3) 0,25đ
 Ta thấy DC (= 625kg/m3) < Dnước (= 1000kg/m3) nên khi thả quả cầu vào nước thì quả cầu sẽ nổi trên mặt nước. 0,5đ
 b. Học sinh vẽ đúng hình và phân tích được các lực tác dụng lên quả cầu được 0,5đ.
.
.
P
T
FA
O
 Các lực tác dụng lên quả cầu:
 - Lực đẩy Ác-si-mét FA thẳng đứng hướng từ dưới lên và
 có cường độ: FA = dn.V = 10Dn.V 0,25đ
 - Trọng lực P thẳng đứng hướng xuống dưới và:
 P = 10M 0,25đ
 - Lực căng dây T thẳng đứng hướng xuống dưới.
 Khi quả cầu cân bằng (đứng yên) thì FA = P + T 0,5đ
 => T = FA – P = 10Dn.V – 10M = 10.1000.0,016 – 10.10
 = 160 – 100 = 60 (N) 0,25đ
 Vậy lực căng dây T bằng 60N.
Câu 3: (2,5 điểm) 
 - Gọi khối lượng của chì và kẽm lần lượt là mc và mk, ta có: 	
 mc + mk = 0,05(kg). ( = 50g) (1) 0,25đ
- Nhiệt lượng do chì và kẽm toả ra: ; 0,25đ
	 . 0,25đ
- Nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt lượng là: 
 ; 0,25đ
 . 0,25đ	
- Phương trình cân bằng nhiệt: 0,5đ
 15340mc + 24780mk = 1098,4 (2) 0,25đ
- Giải hệ phương trình (1) và (2) ta có: mc 0,015kg; mk 0,035kg. 0,5đ
 Đổi ra đơn vị gam: mc 15g; mk 35g. 
Bài 1

a.
2 điểm
Gọi thời gian dự định là t(h)
Quãng đường AB là s (km) (s, t >0)
Thời gian dự định đi hết quãng đường AB: 
Thời gian thực đi là: 
Theo bài ra có t – t1 = 1
 Û 
 Û s = 60 (km)
 Þ t = 5 (h)
 Vậy quãng đường AB dài 60 km và thời gian người đó dự định đi là 5h
b.
2 điểm
Thời gian đi quãng đường s1 là 
Thời gian đi quãng đường còn lại là 
 Û 
Theo bài ra có t1 + t2 = 5 – 0,25 – 0,5 = 4,25
 Û 
 Þ s1 = 15 (km)
Vậy quãng đường s1 dài 15 km.

Thể tích khối gỗ: V1 = S1.h1 = 400cm3 = 4.10-4m3
Khối lượng riêng của gỗ: Þ d1 = 4000N/m3
Thả khối gỗ vào nước, khi khối gỗ đứng cân bằng, thể tích phần gỗ chìm trong nước là Vc, phần nổi là Vn
 FA = P1 Û d0. Vc = d1. V1
 Û 
 Þ Vc = 
 Þ Vn = V1 – Vc = = 2,4. 10-4m3
Chiều cao phần gỗ nổi trên mặt nước: 
Vậy khối lượng riêng của gỗ là 400kg/m3 và chiều cao phần gỗ nổi trên mặt nước là 0,06m

Trọng lượng phần gỗ bị khoét: 
 Pk = d1 .V2
 Û Pk = d1. S2. h2 = 1,6h2 
Vì vật chìm hoàn toàn trong nước:
 FA = Pv 
 Û d0. Vv = P1 - Pk + P2
 Û d0.Vv = d1. V1 – Pk + d2. S2. h2 
Û 10000. 4. 10-4 = 4000. 4. 10-4 – 1,6h2 + 113000. 4.10-4 .h2 
Û 2,4 = 43,6. h2 
Þ h2 = 0,055m = 5,5cm; (h2 = ) 
Vậy độ sâu h2 của lỗ bị khoét là 5,5cm

Vận tốc của tàu thủy đi từ A là: vA = 25 + v0
Vận tốc của tàu thủy đi từ B là: vB = 25 – v0
Nếu chọn B làm mốc thì vận tốc của tàu đi từ A so với tàu đi từ B là: 25 + v0 + 25 – v0 = 50 km/h
Thời gian để 2 tàu gặp nhau là: t = S/50 = 2h đó cũng chính là thời gian xuồng máy chuyển động từ A đến khi 2 tàu thủy gặp nhau.

Vận tốc xuồng máy khi chạy xuôi dòng là: Vx = V + v0 = 40km/h
 Vận tốc xuồng máy khi chạy ngược dòng là: Vn = V - v0 = 30km/h 
A
A1
A2
B
B1
B2
Theo sơ đồ trên ta có: AB1 = AA1 + A1B1
 A1B2 = A1A2 + A2B2
=> AB1 + A1B2 + ..... = (AA1+A1A2 + ....) + (A1B1 +A2B2 +...)
Với AB1 + A1B2 + ...:là tổng qđ Sx xuồng máy đi xuôi dòng
 A1B1 +A2B2 +... :là tổng qđ Sn xuồng máy đi ngược dòng 
 AA1+A1A2 + .... : là tổng qđ SA tàu thủy đi từ A đi được
Từ trên => Sx = Sn + SA (1)
Mà SA = vA t = (25 + v0) 2 = 60km (2)
Thời gian xuồng máy đi xuôi dòng là: tx = Sx/ 40
Thời gian xuồng máy đi ngược dòng là: tn = Sn/30
Vậy tổng thời gian xuồng máy chuyển động là:
t = tx + tn = Sx/40 + Sn/30 = 2 (3)
Thay (1), (2) vào (3) Sn = 60/7 = 8,6km
Thay vào (1) => Sx = 68,6km
Vậy quãng đường xuồng máy đi được trong thời gian 2h là
 S = Sx + Sn = 77,2km