Tài liệu đề vật lý 9 vòng huyện năm học 2013 2014

UBND HUYÊÊN HÒA BÌNH PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO (Đề gồm 01 trang) KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYÊÊN NĂM HỌC 2013 -2014 MÔN: VẬT LÝ LỚP: 9 Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) ĐỀ Câu 1: (5điểm) Một người đi xe ô tô từ A đến B. Đầu chặng đường ô tô đi mất với vận tốc 40km/h. Giữa chặng đường ô tô đi mất 1 tổng thời gian 4 1 tổng thời gian với vận tốc 2 20m/s. Chặng đường còn lại ô tô đi với vận tốc 30km/h. Tính vận tốc trung bình của ô tô trên cả quãng đường. Câu 2: (5 điểm) Người ta thả một thỏi đồng có khối lượng 300g đã được đốt nóng vào một bình nhôm có khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước ở 200C, nước trong bình nóng đến 21,50C. Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm là c1 = 880J/kg.K, của nước là c2 = 4200J/kg.K và của đồng là c3 = 380J/kg.K. Bỏ qua sự tỏa nhiệt ra môi trường. a) Tìm nhiệt độ của thỏi đồng. b) Thực ra trong trường hợp này, nhiệt lượng tỏa ra môi trường là 10% nhiệt lượng cung cấp cho bình nước. Tìm nhiệt độ thực sự của thỏi đồng. Câu 3: (5 điểm) Mạch điện có sơ đồ như hình vẽ bên. A B R3 R1 Trong đó R1 = 12  , R2 = R3 = 6  , UAB=12V, RA  0, Rv rất lớn. R2 A a) Tính số chỉ của ampe kế, vôn kế và công suất thiêu thụ điện của đoạn mạch AB. b) Đổi chỗ ampe kế và vôn kế cho nhau thì V ampe kế và vôn kế chỉ giá trị bao nhiêu? Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch điện khi đó. Câu 4: (5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó hiệu điện thế giữa hai điểm A và B không đổi, UAB= 9V, điện trở R0= 3  , bóng đèn Đ có công suất định mức là 3,6W. a) Ở sơ đồ hình a, khi Rx=2  thì bóng đèn sáng bình thường. Xác định hiệu điện thế định mức của bóng đèn. b. Ở sơ đồ hình b, để bóng đèn sáng bình thường thì R x có giá trị bằng bao nhiêu? Hình a ---Hết--( Học sinh được sử dụng máy tính Casio) Hình b UBND HUYÊÊN HÒA BÌNH PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYÊÊN NĂM HỌC 2013 -2014 MÔN : VẬT LÝ LỚP : 9 Thời gian : 150 phút (Hướng dẫn chấm gồm 03 trang) HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1: (5 điểm) Gọi quãng đường AB là S(km), thời gian dự định đi hết quãng đường AB là t(h). (0.5 điểm) Đổi 20m/s = 72km/h (0.5 điểm) Ta có sơ đồ chuyển động: A B (0.5 điểm) S1 S2 S3 Theo đề ta có: 1 4 1 S2 = v2.t2 = 72. .t = 36.t (km) 2 1 1 1 t3 = t - .t - .t = .t (h) 4 2 4 1 S3 = v3.t3 = 30. .t = 7,5 t (km) 4 S1 = v1.t1 = 40. .t = 10.t (km) (0,5 điểm) (0,5 điểm) (0,5 điểm) (0,5 điểm) Quãng đường xe đi trong cả thời gian t là: S = S1 + S2 + S3 = 53,5.t (km) (0,5 điểm) Vận tốc trung bình của xe là: S 53,5.t v tb    53,5 (km/h) (0,5 điểm) t t Vậy vận tốc trung bình của xe trên cả quãng đường là 53,5 km/h (0,5 điểm) Câu 2: (5 điểm) a) Gọi t0C là nhiệt độ của thỏi đồng. (0,25 điểm) 0 0 Nhiệt lượng bình nhôm nhận được để tăng từ 20 C đến 21,5 C là: Q1 = m1.c1.(t2 – t1) = 0,5.880.(21,5 – 20) = 660(J) (0,5 điểm) 0 0 Nhiệt lượng nước nhận được để tăng từ 20 C đến 21,5 C là: Q2 = m2.c2.(t2 – t1) = 2.4200.(21,5 – 20) = 12600(J) (0,5 điểm) 0 0 Nhiệt lượng thỏi đồng tỏa ra để hạ nhiệt độ từ t C đến 21,5 C là: Q3 = m3.c3.(t – t2) = 0,3.380.(t – 21,5) = 114.t – 2451 (J) (0,5 điểm) Do không có sự tỏa nhiệt ra môi trường nên theo phương trình cân bằng nhiệt ta có: Q3 = Q1 + Q2 (0,75 điểm) 0  114.t – 2451 = 660 + 12600  t = 137,82 C (0,5 điểm) b) Nhiệt lượng tỏa ra môi trường là: 10%.( Q1 + Q2) = 10%.(660 + 12600) = 1326 (J) (0,75 điểm)  Q3 = 1326 + Q1 + Q2 = 1326 + 660 + 12600 = 14586 (J)  114.t – 2451 = 14586  t = 149,450C (0,75 điểm) (0,5 điểm) Nhiệt độ thực của thỏi đồng là 149,450C Câu 3: (5 điểm) a) Vì ampe kế có RA  0 và vôn kế có Rv rất lớn nên đoạn mạch AB gồm: (R1//R2)ntR3 Điện trở đoạn mạch song song (R1 // R2): 12.6 R1,2 = 12  6  4 (0,5 điểm) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB (R1,2nt R3) RAB = R1,2 + R3 = 4 + 6 = 10  (0,5 điểm) Cường độ dòng điện toàn mạch chính: I= U = 1,2 A R (0,5 điểm)  U3 = I.R3 = 7,2V  vôn kế chỉ 7,2V (0,5 điểm) U2 U1,2 = I.R1,2 = 1,2.4 = 4,8 V  I2 = R = 0,8 A (0,5 điểm) 2  ampe kế chỉ IA= 0,8 A Công suất của đoạn mạch AB: P = U.I = 14,4W (0,5 điểm) b) A R3 R1 R2 B V A U 2 (R1nt R3) // R2  I1,3 = R = A 3 1, 3 + U3 = I3 . R3 = 4V  vôn kế chỉ 4V U + IA = I2 = R  2 A 2  I = I1,3 + I2 = 2 8  2  (A) 3 3 (0,25 điểm) (0,5 điểm) (0,25 điểm) (0,5 điểm) + Công suất của đoạn mạch khi đó là: P = U. I = 12. 8 = 32 (W) 3 Câu 4: (5 điểm) a) Ở sơ đồ hình a: Gọi cường độ dòng điện mạch chính là I, ta có: P 3,6 I � U� U� UAB = U0 + Ux + Uđ = 3I + 2I + Uđ = 5I + Uđ (0,5 điểm) (1 điểm) (0,5 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) 3,6  U� U� Do UAB = 9V, ta có: 3,6 9  5.  U� U� = 5. (0,25 điểm) (0,25 điểm) U 2  9U � 18  0 � Giải phương trình ta được: Uđ = 6V hoặc Uđ = 3V Cả hai đáp số đều chấp nhận được. b) Ở sơ đồ hình b: * Với Uđ = 6V thì U0 = 3V Ta có: Uđ = 2U0 Rđx = 2R0 = 2.3 = 6  2 U 62 R � �   10 P� 3,6 1 1 1    R x  15 6 10 R x * Với Uđ = 3V thì U0 = 6 V 1 1 1 Ta có: Uđ = U0 Rđx = .R0 = .3 = 1,5  2 2 2 2 2 U 3 R � �   2,5 P� 3,6   1 1 1    R x  3,75 1,5 2,5 R x (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) ---Hết--* Ghi chú: Học sinh có thể giải theo các cách khác nhau, đúng đến đâu cho điểm đến đó. Điểm toàn bài không làm tròn.