Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí Lớp 9 THCS - Năm học 2017-2018 - Trường THCS TT Tây Sơn (Có đáp án)

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
 TRƯỜNG THCS TT TÂY SƠN
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017–2018
MÔN: VẬT LÍ 9
(Thời gian làm bài 120 phút)
Bài 1 (4,0 điểm) 
 	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. (4 điểm)
	Đổ 738g nước ở nhiệt độ 15oC vào một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 100g, rồi thả vào đó một miếng đồng có khối lượng 200g ở nhiệt độ 100oC. Nhiệt độ khi bắt đầu có cân bằng nhiệt là 17oC. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4186J/kg.K. Hãy tính nhiệt dung riêng của đồng.
Bài 3 (5,0 điểm). 
 	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.
+ U -
R1
R2
K
A2
R3
R5
R4
A1
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.
Bài 4. (5,0 điểm). 
 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.

C©u 5: (2 ®iÓm) 
Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ:
HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®iÓm B, D kh«ng ®æi khi më vµ ®ãng kho¸ K, v«n kÕ lÇn lît chØ hai gi¸ trÞ U1 vµ U2. BiÕt r»ng 
R2 = 4R1 vµ v«n kÕ cã ®iÖn trë rÊt lín.
	TÝnh hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu B, D theo U1 vµ U2.
B R0 R2 D
 V
 R1 K

–––––––––––––––Hết––––––––––––––––
 Họ và tên thí sinh: .................................................................................
 Số báo danh: .................................................Phòng số:.........................
PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO
HƯƠNG SƠN
KỲ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017-2018
ĐÁP ÁN BIỂU ĐIỂM CHẤM
m¤N: VẬT LÍ 9
(Đáp án và biểu điểm chấm gồm 04 trang)
Bài
Nội dung
 Điểm
Bài 1

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

3

Nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra : Q1 = m1c1(t1 – t) = 16,6c1(J)	
Nhiệt lượng nước thu vào : Q2 = m2c2(t – t2) = 6178,536 (J)	
Nhiệt lượng nhiệt lượng kế thu vào : Q3 = m3c1(t – t2) = 0,2c1(J)	
Phương trình cân bằng nhiệt : 	Q1 = Q2 + Q3
	 16,6c1 = 6178,536 + 0,2c1
=> c1 = 376,74(J/kg.K) (nếu ghi thiếu hoặc sai đơn vị của c1 thì trừ 0,25 điểm)
0,75
0,75
0,75
0,75
Bài 3
a.
3 điểm

5 điểm
Thể tích khối gỗ: V1 = S1.h1 = 400cm3 = 4.10-4m3
0,25
Khối lượng riêng của gỗ: Þ d1 = 4000N/m3
0,5
Thả khối gỗ vào nước, khi khối gỗ đứng cân bằng, thể tích phần gỗ chìm trong nước là Vc, phần nổi là Vn
0,25
 FA = P1 Û d0. Vc = d1. V1
0,5

 Û 
0,25
 Þ Vc = 
0,25
 Þ Vn = V1 – Vc = = 2,4. 10-4m3
0,5

b.
2 điểm
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

0,5
Trọng lượng phần gỗ bị khoét: 
 Pk = d1 .V2
0,25
 Û Pk = d1. S2. h2 = 1,6h2 
0,25
Vì vật chìm hoàn toàn trong nước:
 FA = Pv 
0,25
 Û d0. Vv = P1 - Pk + P2
0,25

 Û d0.Vv = d1. V1 – Pk + d2. S2. h2 
0,25

Û 10000. 4. 10-4 = 4000. 4. 10-4 – 1,6h2 + 113000. 4.10-4 .h2 
0,25
Û 2,4 = 43,6. h2 
0,25
Þ h2 = 0,055m = 5,5cm; (h2 = ) 
Vậy độ sâu h2 của lỗ bị khoét là 5,5cm
0,25










Bài 4
a.
3 điểm

5 điểm
K mở. 
 PTM: [(R4 nt R5)//R3]nt R2 nt R1
0,5
 U3 = I3 . R3 = 1,5.9 = 13,5V
0,25
 Vì R3// R45 Þ U3 = U45 = 13,5V
0,25
 Vì R12 nt R345 Þ U12 = U – U345 = 22,5V
0,25
 Þ 
0,25
Vì R12 nt (R3// R45) Þ I45 = I12 – I3 = 2,25 – 1,5 = 0,75A 
0,25
 Vì R4 nt R5 Þ I4 = I5 = I45 = 0,75A
0,25

 U5 = I5 .R5 = 0,75 . 12 = 9V
0,25

b.
2 điểm
 Vì R4 nt R5 Þ U4 = U45 – U5 = 4,5V
0,25
 Þ
 Vậy điện trở R4 = 6W
0,5
Khi K đóng:
{[(R2 // R4) nt R3] // R5} nt R1
0,25
 
 R234 = R24 + R3 = 12W
0,25
 
0,25
 Rtđ = R1 + R2345 = 10W
0,25
 
0,25
 U2345 = I2345 . R2345 = 21,6 V = U234 = U5
 
0,25
 U24 = I24 .R24 = 5,4V = U2 = U4 
 
0,25
Số chỉ ampe kế A2: IA2 = I1 – I2 = 2,7A
Số chỉ ampe kế A1: IA1 = I3 = 1,8A
0,25
C©u 5
(2 ®)
- Khi K më ta cã R0 nt R2. 
Do ®ã UBD = (1)
1 ®iÓm
- Khi K ®ãng ta cã: R0 nt (R2// R1).
Do ®ã UBD= U2+ . V× R2= 4R1 nªn R0 = (2)
0,5 ®iÓm
- Tõ (1) vµ (2) suy ra: 
0,25 ®iÓm
 => => UBD = 
0,25 ®iÓm

 *) Mọi cách giải khác đúng vẫn cho điểm tối đa theo thang điểm. 
 *) Tổ giám khảo bám sát biểu điểm thảo luận đáp án và thống nhất. 
 *) Chấm và cho điểm từng phần, điểm của toàn bài là tổng các điểm thành phần không làm tròn.