Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện năm học 2014-2015 môn thi vật lí lớp 9

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2014-2015
 ĐỀ CHÍNH THỨC	
 Môn thi vật lí LỚP 9
 Thời gian làm bài 150phút
Câu 1 : ( 4,0 điểm) 
	Một người đi xe máy từ A đến B. quãng đường đầu đi với vận tốc v1= 40km/h, quãng 
 đường còn lại đi với vận tốc v2 = 60km/h. Tính vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng
 đường AB? 
Câu 2 : ( 4,0 điểm)
Muốn có 10kg nước ở nhiệt độ 400C thì phải đổ bao nhiêu kg nước đang sôi vào bao nhiêu kg nước ở nhiệt độ 200C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh?
Câu 3 : ( 4,0 điểm) 
	Một bóng đèn sáng bình thường với hiệu điện thế định mức là UĐ = 6V và khi đó dòng điện
 chạy qua đèn có cường độ là IĐ = 0,75A. Mắc bóng đèn này với một biến trở có điện trở lớn 
 nhất là 16 vào hiệu điện thế U = 11V.
Phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường nếu mắc bóng
 đèn nối tiếp với biến trở vào hiệu điện thế U đã cho trên đây?
 ( hìmh 1)
Nếu mắc đèn và biến trở vào hiệu điện thế U
X
R1
đã cho theo sơ đồ như hình 1 thì phần điện trở 
R1 của biến trở là bao nhiêu để đèn sáng bình 
thường?
U
So sánh hiệu suất của mạch điện trong hai cách 
 mắc trên khi đèn sáng bình thường? 
 ( Biết điện năng làm sáng đèn là có ích)
Câu 4: (4đ)
Một ấm đun nước điện (220V-1000W) được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U là 220V
a. Tính điện trở của dây đốt nóng và cường độ dòng điện định mức của ấm.
b. Dây đốt nóng được làm từ một sợi dây nikêlin có S là 0,1 mm2. Tính độ dài dây đó. Cho biết điện trở suất của nikêlin là 0,4.10-6 Ωm.
c. Tính thời gian cần thiết để đun 2kg nước từ nhiệt độ ban đầu 20°C đến lúc sôi. Biết hiệu suất của quá trình đun là 80%.
d. Tính điện năng hao phí trong thời gian đun nước trên theo đơn vị kWh.
e. Tính tiền điện phải trả trong 1 tháng (30 ngày) với mỗi ngày đun 2kg nước. Cho biết giá 1 kWh là 1500 đồng. 
Câu 5 : ( 4,0 điểm) 
	Hai gương G1 và G2 có các mặt phản xạ quay vào nhau và hợp với nhau một góc nhọn.
 Chiếu một tia sáng SI đến gương G1, phản xạ theo phương IK đến gương G2 rồi phản xạ tiếp
 theo phương KR
Tính góc hợp bởi tia tới SI và tia phản xạ KR theo?
Cho = 400, để tia phản xạ IK có phương vuông góc với mặt phản xạ gương G2 thì góc tới của tia sáng SI đến gương G1 là bao nhiêu?
 ( Người coi thi không giải thích gì thêm)
 THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN 
Năm học 2014-2015
MÔN VẬT LÍ LỚP 9
Câu
Đáp án
Điểm
Câu1
(4,0điểm)
 Gọi S là độ dài quãng đường AB
 Thời gian người đi xe máy đi quãng đường đầu
1,0
 Thời gian người đi xe máy đi quãng đường còn lại
1.0
 Thời gian người đi xe máy đi hết quãng đường AB
1.0
 Vận tốc trung bình của người đi xe máy trên cả quãng đường AB
 Thay v1 = 40km/h, v2 = 60km/h vào ta được vtb = 45km/h 
 1,0
Câu 2
(4,0điểm)
Gọi m1 là khối lượng của nước sôi cần pha
Gọi m2 là khối lượng của nước 200C
 Ta có m1 + m2 = 10 (1)
 0.5
 Nhiệt lượng do m1 kg nước sôi toả ra giảm nhiệt độ từ 
 t1 = 1000C đến t2 = 400C
 Q1 = Cm1( t1 – t2 ) = 60C.m1
Nhiệt lượng do m2 kg nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 
 t’1 = 200C đến t2 = 400C
 Q2 = Cm1( t2 - t’1 ) = 20C.m2
 1,0
 1,0
 Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có
 Q1 = Q2
 60C.m1 = 20C.m2
 m2 = 3m1 (2)
1.0
 Thay (2) vào (1) ta có 
 m1 + 3m1 = 10
 4m1 = 10
 m1 = 2.5kg, m2 = 7,5kg
0,5
Câu 3
(4,0điểm)
 a) 
X
Rb
Vẽ hình đúng
 0,25
 Đèn sáng bình thường nên 
 Uđ = 6V, Iđ = 0,75A
 Đèn mắc nối tiếp với biến trở 
 Iđ = Ib = I = 0,75A
0,25
 Hiệu điện thế hai đầu biến trở
 Ub = U – Uđ = 11 – 6 = 5V
 Điện trở biến trở
0,5
 b) Gọi R2 = 16 – R1 Là phần điện trở còn lại của biến trở
 Đèn sáng bình thường nên 
 Uđ = UR1 = 6V, Iđ = 0,75A
 Hiệu điện thế hai đầu R2
 UR2 = U – Uđ = 11 – 6 = 5V
0.5
 Cường độ dòng điện qua R1
0.5
 Cường độ dòng điện qua R2
 Ta có IR2 = Iđ + IR1
0.5
0.5
Hiệu suất của mạch điện trong cách mắc thứ nhất 
 Hiệu suất đoạn mạch trong cách mắc thứ hai
 0.5
Ta có 
0,5
R
G1
I
S
i
M
P
 O
J
K
G2
Gọi M là giao điểm của tia tới SI và tia phản xạ KR trên gương G2
Gọi i là góc tới của tia sáng trên gương G1
Gọi j là góc tới của tia sáng trên gương G2
Gọi là góc tạo bởi tia tới SI và tia phản xạ trên gương G2
Trong tam giác MKI ta có 
 (1) 
0,5
Vẽ hình
đúng
0.5
1,0
Trong tam giác OIK ta có 
 (2)
Từ (1) và (2) ta có = 2
1,0
O
G2
I
S
G1
K
N
P
Vẽ hình đúng
0,5
Vẽ IN là pháp tuyến tại điểm tới N
Gọi P là giao điểm của tia IK và mặt phản xạ gương G2
 tam giác OIP vuông tại P ta có 
1,0
 Mọi cách giải khác nếu đúng vẫn ghi điểm tối đa
Câu 3: (6đ)
a. (1,5đ)
Điện trở của dây đốt nóng là: P = => R = 
Cường độ dòng điện định mức của ấm là: P = U.I => I = 
b. (0,5đ)
Đổi S = 0,1 mm2 = 0,1 . 10-6 mm2
Theo công thức R = ρ. => l = = 
c. (2đ)
Nhiệt lượng để đun sôi 2kg nước là: (t2 = 100°C, t1 = 20°C)
A1 = Q1 = m.c. (t2 ‒ t1) = 2.4200.(100 ‒ 20) = 672000 (J)
Thời gian cần thiết để đun sôi 2kg nước là: 
Theo công thức H = > (H= 80% = 0,8)
Thay số = 840000 (J)
Mà => t = 
d. (1đ)
Điện năng hao phí của ấm điện là: 
 => = 840000 ‒ 672000 = 168000 (J) ≈ 0,047 (kWh)
e. Số tiền phải trả trong 1 tháng là:
Điện năng ấm tiêu thụ trong một tháng
Ta có Q =A = 840000 J, mà A' = A. 30 = 840000. 30 = 252. 105 J = 7 kWh
7kWh . 1500 đồng = 10 500 đồng