Đề thi chọn học sinh giỏi huyện bậc THCS môn Vật lý Lớp 9 - Phòng GD&ĐT Hướng Hóa (Có đáp án)

 PHÒNG GD&ĐT HƯỚNG HOÁ KỲ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN BẬC THCS
ĐỀ CHÍNH THỨC
 NĂM HỌC 2008 - 2009
 Khóa ngày 18/02/2009
 Môn: Vật lý
 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1: (2 điểm). Ba người đi xe đạp từ A đến B với các vận tốc không đổi. Người thứ nhất và người thứ hai xuất phát cùng một lúc với các vận tốc tương ứng là v1=10 km/h và v2= 12 km/h. Người thứ ba xuất phát sau hai người nói trên 30 phút. Khoảng thời gian giữa hai lần gặp của người thứ ba với hai người đi trước là giờ. Tìm vận tốc người thứ ba.
Câu 2: (3 điểm). Một chiếc cốc hình trụ khối lượng m trong đó chứa một lượng nước cũng có khối lượng bằng m đang ở nhiệt độ t1= 10oC. Người ta thả vào cốc một cục nước đá khối lượng M đang ở nhiệt độ 0oC thì cục nước đá chỉ tan được một phần ba khối lượng của nó và luôn nổi trong khi tan. Rót thêm một lượng nước có nhiệt độ t2= 40oC vào cốc. Khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của cốc nước là 10oC còn mực nước trong cốc có chiều cao gấp đôi chiều cao mực nước sau khi thả cục nước đá. Hãy xác định nhiệt dung riêng của chất làm cốc. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh, sự dãn nở nhiệt của nước và cốc. Biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4,2.103J/(kg.độ), nhiệt nóng chảy của nước đá là = 336.103J/kg.
-
Bài 3 (3 điểm):
R1
R2
Ro
R3
M
N
A
B
Đ
U
+
+
-

Cho mạch điện như hình vẽ. U = 24V, Ro= 4, 
R2 = 15. Đèn Đ là loại 6V-3W và sáng bình thường. Vôn kế có điện trở vô cùng và chỉ 3V, chốt dương của vôn kế mắc vào điểm M. Tìm R1 và R3.
Câu 4: (2 điểm). 
Ba gương phẳng (G1), (G2), (G3) được lắp thành một lăng trụ đáy tam giác cân (Hình vẽ).Trên gương G1 có một lỗ nhỏ S. Người ta chiếu một chùm tia sáng hẹp qua lỗ nhỏ S vào bên trong theo phương vuông góc với (G1). Tia sáng sau khi phản xạ lần lượt trên các gương lại đi ra ngoài theo lỗ S và không bị lệch so với tia chiếu vào. Hãy xác định góc hợp bởi giữa các cặp gương với nhau.
S111
G111
G211
G311
* Học sinh bảng B không làm câu 1
HƯỚNG DẪN CHẤM THI
HỌC SINH GIỎI MÔN VẬT LÝ LỚP 9
Năm học 2008 -2009
Câu 1 (2 điểm): 
- Khi người thứ ba xuất phát thì người thứ nhất cách A 5km, người thứ hai cách A là 6 km. Gọi t1 và t2 là thời gian từ khi người thứ ba xuất phát cho đến khi gặp người thứ nhất và người thứ hai ta có:
	V3t1 = 5 + 10t1 (0.25 điểm)	t1 = 5/(v3-10) 	(0.25 điểm)
	V3t2 = 6 + 12t2 (0.25 điểm)	t2 = 6/(v3-12) 	(0.25 điểm)	
- Theo đề bài: 	t2 – t1 nên:	 6/(v3-12) - 5/(v3-10) = 1 	(0.25 điểm)
v32 – 23v3 + 120 = 0	(0.25 điểm)
- Học sinh giải tìm được nghiệm v3 (15; 8) chọn được v3 = 15 km/h	(0.5 điểm).
Câu 2 (3 điểm): 
- Phương trình cân bằng nhiệt thứ nhất diễn tả quá trình cục nước đa tan một phần ba là: (1) 	(0.5 điểm).
- Mặc dù nước đá mới tan 1/3 nhưng thấy ngay dù nước đá có tan hết thì mức nước trong cốc không tăng. 	(0.5 điểm – B: 0.75đ)
- Do đó lượng nước nóng đổ thêm vào để mức nước trong trạng thái cuối cùng tăng lên gấp đôi phải là m + M. Ta có phương trình cân bằng nhiệt thứ hai là: 
	2/3 M + 10Mc + 10m(c + c1) = 30(m + M)c	(0.75 điểm- B: 1đ))
	Hay: 	(2)	(0.75 điểm).
- Chia phương trình (1) và (2) để loại M và m ta được:
	 ;  ; J/kg.độ	(0.5 điểm- B:0.75đ).
Bài 3: 3 điểm.
Hiệu điện thế trên R3 là UNB = I2R3	 (0,75 điểm- B:1đ)
UMB = UĐ = 6V = UMN + UNB = 3V + I2R3 nên I2R3 = 3V.
I = I1 + I2 = (0,75 điểm)
Mặt khác U = IRo + I2(R2 + R3) 
24V = ()4 + (15 + R3) R3= 3; I = 1,5A (0,5 điểm- B:0.75đ)
R1
R2
Ro
R3
M
N
A
B
Đ
I2
I1
U
UAB= U – IRo = 24 – 1,5.4 = 18V ; U1 = UAB- UĐ = 18 – 6 = 12V
R1 = U1 / I1 = U1/ IĐ = 12/0,5 = 24 	 (0,5 điểm)
	 Đáp số: R1 = 24; R3 = 3
A
- Hình vẽ đủ, đúng.	(0,5 điểm- B: 0.75đ)
Câu 4 (2 điểm):
- Vì sau khi phản xạ lần lượt trên các gương, tia phản xạ ló ra ngoài lỗ S trùng đúng với tia chiếu vào. Điều đó cho thấy trên từng mặt phản xạ có sự trùng nhau của tia tới và tia ló. Điều này chỉ xảy ra khi tia KR tới gương (G3) theo hướng vuông góc với mặt gương. (H.vẽ) (0,5 điểm-B: 0.75đ).
- Tại I: có các góc I1=I2= A. (0.25điểm)
- Tại K: có các góc K1=K2 (0.25điểm)
- Mặt khác: Các góc: K1= I1+I2= 2A (0.25điểm)
- Do KR vuông góc với BC nên có các góc: K2= B = C
Từ đó: B = C = 2A (0.25điểm)
- Tính được: A = 36o B = C = 72o (0,5 điểm-B: 0.75đ).
G111
G211
G311
B
I
S
K
R
C
Trên đây là một cách giải, học sinh giải bằng cách khác có kết quả đúng vẫn cho điểm tối đa . Điểm bảng B của HS không làm câu 1 được thay đổi ở các bài khác có ghi chú. Phần không ghi chú chấm như HS bảng A.
........................Hết............................