Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện đợt 1 môn Vật lý Lớp 9 - Năm học 2015-2016 - Đề 5 (Có hướng dẫn chấm)

UBND HUYỆN LƯƠNG TÀI
PHÒNG GD&ĐT LƯƠNG TÀI
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN ĐỢT 1
Năm học 2015 – 2016
Môn thi : Vật lý lớp 9
Thời gian làm bài 120 phút ( không kể thời gian phát đề )
Câu 1 ( 2 điểm )
Cho mạch điện như hình vẽ 
Biết hiệu điện thế ở hai đầu mạch điện là 12v ( không đổi )
R1 = 6Ω ; R2 = R3 = 8Ω ; R4 = 12Ω ; R5 = 24Ω
Điện trở của am pe kế và dây nối không đáng kể
Tính điện trở toàn mạch
Tính số chỉ của am pe kế
Bài 2 : ( 2 điểm )
 Một đoàn chiến sỹ có chiều dài tổng cộng là 1000m đi đều với vận tốc không đổi. Một người chiến sỹ ở đầu hàng chạy xuống cuối hàng với vận tốc 15km/h để truyền lệnh rồi lại chạy về đầu hàng thì mất thời gian 10 phút . Tính vận tốc chuyển động của đoàn chiến sỹ đó( bỏ qua thời gian truyền lệnh của người chiến sỹ, vận tốc của người chiến sỹ cả đi lẫn về là như nhau )
Bài 3 : ( 2 điểm ) 
Cho hệ thống như hình vẽ 
Biết góc α = 300 khối lượng vật m1 = 5 kg .Bỏ qua ma sát , khối lượng của các ròng rọc và hệ thồng dây 
Tìm khối lượng của vật m2
Bài 4 : ( 2 điểm )
 Khi có dòng điện I1 = 1A đi qua một dây dẫn trong một khoảng thời gian thì dây đó nóng lên đến nhiệt độ t1 = 400 c . Khi có dòng điện I2 = 2A đi qua thì nó nóng lên đến nhiệt độ t2 = 1000 c. Hỏi khi có dòng điện I3 = 4A chạy qua thì nó nóng lên đến nhiệt độ bao nhiêu . Coi nhiệt độ môi trường xung quanh và điện trở của dây dẫn là không đổi. Biết nhiệt lượng toả ra môi trường tỷ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa dây dẫn và môi trường xung quanh.
Bài 5 ( 2 điểm )
Cho mạch điện 
Biết R1 = R5 = 10Ω ; R2 = R4 = 20Ω; R3 = 30Ω
Hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch bằng 100v (không đổi)
Tính hiệu điện thế giữa hai điểm CD
HẾT
( Đề thi gồm có 2 trang )
Thí sinh không được sử dụng tài liệu, cán bộ coi thi không giải thích gì thêm .
Họ và tên thí sinh  Số báo danh .
UBND HUYỆN LƯƠNG TÀI
PHÒNG GD&ĐT LƯƠNG TÀI
HƯỚNG DẪN CHẤM
Môn thi : Vật lý lớp 9
Bài 1 : ( 2 điểm ) 
Phần
Đáp án
 Điểm
a
1 điểm
b
* IA = I2 – I3 = 0,5 A
1 điểm
Bài 2
Phần
Đáp án
 Điểm
Giả sử người đầu hàng chạy quay lai tơi B’ thì gặp người cuối hàng và khi đó đâu đoàn quân cũng đi tới điểm A’ 
Giả sử sau khi truyền lệnh song người chiến sỹ chạy quay lại tới C thì về tới đầu hàng
Gọi t1 là thời gian người chiến sỹ chạy từ A đến B’ và đó cũng là thời gian đoàn chiến sỹ đi từ B đến B’ và đi từ A đến A’
Gọi v0 là vận tốc chạy của người chiến sỹ
Ta có : AB’ + BB’ = AB 
 15 . t1 + v1 . t1 = 1
 15 . t1 + v1. t1 = 1 
 ( 15 + v1 ) t1 = 1 (1)
0.5 điểm
Gọi t2 là thời gian người chiến sỹ chạy từ B’ quay lại đầu hàng tại C và cũng là thời gian đoạn quân đi tử A’ đến C
 B’C – CA’ = A’B’ 
 15 . t2 – v1 .t2 = 1
 15.t2 - v1 .t2 = 1 
 (15 – v1 ) t2 = 1 (2)
0.5 điểm
từ (1) và (2) ta có : 
*mặt khác ; 
từ (3) và (4) ta có : 
0.5 điểm
từ (1 ) và (5 ) ta có : v21 = 45
 v ≈ 6,7 km/h
0.5 điểm
Bài 3 
Phần
Đáp án
Điểm
*Công để kéo vật m2 theo mặt phăng nghiêng :
 A = F .l
* Công để kéo vật theo phương thẳng đứng : 
A’ = P2 .h 
* Theo định luật công thì : A = A’
* Do góc α = 300 nên h = 0,5 l nên F = 0,5 P2
* lực kéo đầu dây vắt qua ròng rọc động thứ nhất :
F1 = 0,5 .F = P/ 4
* lực kéo đầu dây vắt qua ròng rọc động thứ hai :
F2 = 0,5 .F1 = P/ 8
* Trong lượng của vật m2 : P1 = F2 = P2 / 8
* Khối lượng của vật m2 : m2 = 8 m1 = 8 .5 = 40 kg
0,5 Điểm
0,5 Điểm
0,25 Điểm
0,25 Điểm
0,25 Điểm
0,25 Điểm
Bài 4 
Phần
Đáp án
Điểm
*Nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn trong một đơn vị thời gian ∆t : Q = I2 R ∆t
* Nhiệt lượng toả ra môi trường xung quanh trong một đơn vị thời gian ∆t : Q’ = k( t – t0 ) ∆t 
* Khi có cân bằng nhiệt : Q = Q’
* Ứng với 3 trường hợp đầu bài ta có : 
 I12 R ∆t1 = k( t1 – t0 ) ∆t1 ( 1 ) 
 I22 R ∆t2 = k( t2 – t0 ) ∆t2 (2)
 I32 R ∆t3 = k( t3 – t0 ) ∆t3 (3)
Từ (1) và (2) ta có :
Từ ( 2) và (3) ta có : t3 = 4t2 – 3t0 ( 5)
Từ (4) và (5) ta có t3 = 4t2 – 4t1 + t2 = 3400
 0,25 điểm
0,25 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
Bài 5
Phần
Đáp án
 Điểm
* Ta có U AB = U1 + U4 = 10I1 + 20I4 
Nên I4 = 5 – 0,5 I1 ( 1)
 * Ta có U AB = U2 + U5 = 20I2 + 10I5 
Nên I5 = 10 – 2 I2 ( 2)
* Giả sử dòng điện qua R3 có chiều từ C đến D
Tại C : I1 = I3 + I4 = I3 + 5 – 0,5 I1
 Tại D : I5 = I3 + I2 
10 – 2 I2 = I3 + I2
* Mặt khác U AC + UCD = U AD 
 => 10 I1 + 30I3 = 20I2
 20I3 + 100 +90I3 = 200 – 20I3
 130I3 = 100
 => I3 = 10/13 (A)
* UCD = I3 . R3 = 10/13 . 30 = 300/13 (v)
0.25 điểm
0.25 điểm
0.25 điểm
0.25 điểm
0.5 điểm
0.5 điểm