Đề thi chọn HSG môn Vật lý Lớp 9 - Trường THCS Cự Khê (Có đáp án)

TRƯỜNG THCS CỰ KHÊ
TỔ TỰ NHIÊN
ĐỀ THI CHỌN HSG MÔN VẬT LÝ LỚP 9
Năm học 2013 – 2014
Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề

Bài 1: (4 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ (H1) 
R1 = 18Ω ; R2 = 16Ω. Hiệu điện thế hai đầu UMN = 68V.
A
R3
R2
R1
M
N
K
a) K ngắt. Tìm số chỉ của ampe kế?
b) K đóng, cường độ dòng điện qua điện trở R2 
chỉ bằng một nửa cường độ dòng điện qua R3. 
(H1)
Tính R3 và dòng điện qua R1 khi đó.
Bài 2: (4 điểm) Ba người chỉ có một chiếc xe đạp cần đi từ A đến B cách nhau S = 20 km trong thời gian ngắn nhất. Thời gian chuyển động được tính từ lúc xuất phát đến thời điểm cả ba người cùng một lúc có mặt tại B. Xe đạp chỉ chở được hai người nên một người phải đi bộ. Đầu tiên người thứ nhất đèo người thứ hai còn người thứ ba đi bộ, đến một vị trí nào đó thì người thứ nhất để người thứ hai đi bộ tiếp đến B còn mình quay xe lại để đón người thứ ba. Tính thời gian chuyển động biết vận tốc người đi bộ là v1 = 4km/h còn vận tốc xe đạp là v2 = 20 km/h.
Bài 3: (4 điểm) Có hai bóng đèn : Đ1 ghi (120V – 60W); Đ2 ghi (120V – 48W). Một biến trở có giá trị điện trở toàn phần R = 540Ω, gồm hai chốt M, N và một con chạy C. Hai đèn này mắc với một biến trở và một khóa K như hình vẽ(H2). Hai đầu đoạn mạch AB nối với nguồn điện không đổi và có hiệu điện thế U = 240V. Biết rằng các đèn sẽ bị cháy nếu công suất hoạt động thực của mỗi đèn vượt quá công suất định mức của nó 15W. 
Đ1
A+
-B
R
Đ2
M
N
C
K
a) Ban đầu K mở, các đèn có sáng bình thường không?
Tại sao?
b) Sau đó K đóng. Phải dịch chuyển con chạy C đến vị trí nào
thì các đèn sáng bình thường? Hãy tính cường 
(H2)
độ dòng điện qua khóa K khi đó.
Bài 4: (4 điểm) Hai bình giống nhau, chứa 2 lượng nước như nhau. Bình thứ nhất có nhiệt độ t1, bình thứ hai có nhiệt độ t2 = 2t1. Sau khi trộn lẫn với nhau nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 360C. Tìm nhiệt độ ban đầu của mỗi bình. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với bình và môi trường. 
A
G1
G2
B
Bài 5: (4 điểm) Có hai gương phẳng G1 và G2 đặt vuông góc với nhau và quay mặt phản xạ vào nhau. Trong góc giữa hai gương có một điểm sáng A và điểm B (H3).
a) Có bao nhiêu ảnh của A qua hai gương?
b) Vẽ tất cả các tia sáng đi từ A đến B?
Giải thích tại sao B không phải là ảnh của A
(H3)
 mặc dù có nhiều tia sáng đi từ A đến cắt nhau tại B.
 Hết
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ 9
Bài 1: (4 điểm) Mỗi ý đúng 2 điểm
a)Khi K ngắt, mạch điện chỉ gồm R1 và R2 mắc nối tiếp R1 + R2 = 34Ω 	1đ
Số chỉ của ampe kế IA = 	1đ
b)Khi K đóng mạch điện gồm (R1 // R2)nt R1 	0,5đ
Vì I3 =2I2 nên R3 = = 8Ω	0,5đ
R123 = 23, 33Ω	0,5đ
Dòng điện qua R1 là I1 = 2,9A.	0,5đ
Bài 2: (4 điểm) 
Gọi thời gian cần tìm là t, t1 là thời gian đi bộ của người thứ ba. Ta có quãng đường 
người thứ ba đã đi gồm đoạn đi bộ và đoạn đi xe đạp.	1đ
S = 20 = v1t1 + v2(t – t1) = 4t1 + 20(t – t1) (1)
Gọi C là vị trí người thứ hai xuống xe để đi bộ, D là vị trí người thứ ba lên xe để 
đi tiếp đến B. Xét người đi xe đạp: Tổng quãng đường người này đi được là:	1đ
20t = AC + CD + DB 
D
C
B
A
Mà DB = AC = AB – CB = s – v1t1	 0,5đ
 AD = CB = v1t1
Nên CD =AB – AD – CB = s – 2v1t1 	0,5đ
Vậy 20t + 2(s – 2v1t1) + s – 2v1t1  = 3s – 4v1t1 = 60 – 16t1 (1)	1đ
Từ (1) và (2) ta được t = 2h 
Bài 3: (4 điểm) 
+ Cường độ dòng điện định mức và điện trở mỗi đèn là: 
Iđm1 = 0,5A ; R1 = 240Ω	1đ
Iđm2 = 0,4A ; R2 = 300Ω
+ Cường độ dòng điện qua mỗi đèn I = 	1đ
Vậy Iđm2 < I < Iđm1 nên đèn Đ1 sáng mờ hơn mức bình thường, đèn Đ2 
sáng hơn mức bình thường.	0,5đ
+ Hiệu điện thế, công suất và cường độ dòng điện qua mỗi đèn là: 	1đ
Vì P1 < Pđm1 và P2 – Pđm2 < 15W nên không có đèn nào bị cháy 	0,5đ
+ Đặt x là giá trị điện trở của đoạn MC trên biến trở 
Để các đèn sáng bình thường thì UMC = U CN = 120V	1đ
Hay 
+ Khi đó cường độ dòng điện qua Khóa K là: IK = Iđm1 – Iđm2 = 0,1A 	1 đ
Bài 4: (4 điểm) 
Gọi t là nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt 
Bình nước có nhiệt độ t1 thu nhiệt: Q1 = m1c1(t – t1)	1đ
Bình nước có nhiệt độ t2 tỏa nhiệt: Q2 = m2c2(t2 – t )
Khi có cân bằng nhiệt Q1 = Q2 
m1c1(t – t1) = m2c2(t2 – t ) 1đ
	Với m1 = m2 ; c1 = c2 	1đ
Nên (t – t1) = (t2 – t ) 
 1đ 
Và t2 = 2t1 = 480C 
Bài 5: (4 điểm) 
a)Có 3 ảnh (hình vẽ 1,5 điểm)
b)Có 4 tia và nói 4 cách truyền + Truyền thẳng từ A đến B
 + A G1 B
+ A G1 G2 B
+ A G2 B
Vẽ đúng đường đi của các tia (2 điểm)
Giải thích (0,5 điểm)
Ảnh phải là giao của các tia trong cùng một chùm. Bốn tia đi từ A B thuộc 4 chùm tia truyền theo 4 cách khác nhau nên giao điểm B của chúng không phải là ảnh của A. 
Lưu ý: Học sinh làm theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.
 Hết