Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 năm học 2015 – 2016 môn : Vật lý

PHÒNG GD& ĐT THANH OAI
TRƯỜNG THCS MỸ HƯNG
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LƠP 9
NĂM HỌC 2015 – 2016
Môn : Vật lý
Thời gian : 150 phút không kể thời gian giao đề
Câu 1(4đ) Hai người đi xe máy cùng khởi hành từ A đi về B, người thứ nhất đi nửa quãng đường đầu với vận tốc 40 km/h. Nửa quãng đường sau với vận tốc 60 km/h
Người thứ hai đi với vận tốc 40 km/h trong nửa thời gian đầu, nửa thời gian sau với vận tốc 60 km/h. Hỏi ai tới B trước .
Câu 2 (10đ) Một ấm đun nước điện 220 V – 1000W được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 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 Ni Kê lin tiết diện 0,1mm2. Tính độ dài dây đó .
c. Tính thời gian cần thiết để đun 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200c đến lúc nước sôi . Biết hiệu suất của quá trình đun nước 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 ). Nếu mỗi ngày đun 2 lít nước.
Điện trở suất của Ni Kê lin là ρ = 40. 10- 8 Ωm .Nhiệt dung riêng của nước = 4200 J/ kg.k. Giá tiền điện là 700 đ/ 1KWh.
Đ2
Câu 3(4đ) Cho mạch điện sau . biết các đèn có cùng điện trở là R. Công suất của đèn số 5 là ρ5=2W. Tính công suất các đèn còn lại .
A+
Đ1
Đ5
Đ4
Đ3
1
B
B
Câu 4(2đ) Cho đoạn mạch điện sau R0 là một biến trở có điện trở toàn phần là 24 Ω . Đèn loại 12V – 6W. UAB = 30V không đổi . Tìm vị trí của C để đèn sang bình thường 
Đ
c
N
M
A +
Đề gồm 2 trang: Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG MÔN VẬT LÝ LỚP 9 NĂM HỌC 2015 – 2016
 ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG MÔN VẬT LÝ LỚP 9 NĂM HỌC 2015 - 16 
Câu 1(4đ ) 
A C B 
Người thứ nhất đi đoạn AC mất thời gian là t1 = AC40 
Người thứ nhất đi đoạn CB mất thời gian là t2 = CB60
Người thứ nhất đi hết tổng thời gian là t1 + t2 = AC40 +AC60  .0,5 đ
Vân tốc TB của người thứ nhất là Vtb = AC+CBt1+t2 =2ACAC40+CB60 = 2ACAC (140+160) = 2140+160 
Vtb = 48 km/h 0,5đ 	
Người thứ 2 đi nửa thời gian đầu t1’ = S140 
Nửa thời gian sau t,2 = S260
Mà S140 = S260 	2S2 = 3S1 	S2 = 32 S1.....................0,5 đ
Ta có vận tốc Tb của người thứ 2 là 
Vtb = S1+S2s140+S260 = S1+32S1S140+3S1120 = S1( 1+1,5 )S1(140+3120) = 52 : ( 6120 ) 0,5 đ
Vtb = 52 . 1206 = 50 km/h 1đ
Vậy người thứ nhất đi với vận tốc Vtb = 48 km/h
Người thứ hai đi với vận tốc Vtb = 50 km/ h
Người thứ 2 về B sớm hơn dự đinh ..1 đ
Câu 2 (10 đ )
a,Tính điện trở của dây đốt nóng ( 2đ )
P = U2R 	Rđèn = U2P = 220.2201000 = 48,4 Ω...........................1đ
 Cường độ dòng điện định mức P = UI 	Iđm = PU = 1000 w220V
 Iđm = 4,5(A) 1 đ
 b, R = Ᵽ LS 	L = R.SⱣ = 484.0,1.1000000040.10.00000 .. 1đ L=48,4.0,1.1000000040.100000 = 484.0,1.10040 = 12,1( m ) 1 đ
 c, Nhiệt lượng có ích để đun 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200 	1000
 Qich = Cm ( t2 - t1 ) = 4200.2 ( 1000 – 200 ) 
 Qich = 4200. 2.80 = 672000 ( J ) ....0,5đ
 H = QiQtp .100 % 	QTP = QíchH. 100%........................................0,5 đ
QTP = 67200080 % . 100 % = 84. 104 ( J ) .0,5 đ
 QTP = UIT 	T = QtpUI = 84.10000220.4,5 = 848 (s )  .0,5 đ
 d, Tính điện năng hao phí trong thời gian đun nước trên
A= Q Nhiệt lượng có ích Qích = 672000 J .0,5 đ
 Qtp = 84.0000 J
 Qhao phí = Qtp - Qích = 840000 J – 672 000 J = 168 000 J0,5 đ
 A= Q = 168 000 J ...0,5 đ
 Ta có 1 KWh = 3,6. 106 J
 x KWh = 168000 J x = 1680003600000 = 0,046 KWh0,5 
 e, Tính tiền điện nếu 1 ngày đun 2 lít nước như trên thì mất nhiệt lượng toàn phần là 
 Qtp = 840000 J .0,5 đ
 điện năng A= Q = 84 0000 J 0,5 đ
 A= Q = 0,23 KWh .0,5đ 
 Tiền điện phải trả trong 1 tháng ( 30 ngày ) là 
 0,23 KWh x 30 ngày x 700 đ = 4830 đ .0,5 đ
 Câu 3 (4 đ )
 P5 = 2 W 	 P5 = I52 . R	I52 = 2R 
 I5 = √2R 	P4 = I52 . R = 2R . R = 2 W0,5 đ
 I3I45 = R45R3 	I3√2R = 2RR = 2 .0,5 đ
 I3 = 2√2R 	P3 = 8 (W).0,5 đ
 I2 = I3 + I45 = 2 √2R + √2R = 3√2R 
 P2 = I22 x R = 9 . 2R .R = 18( W).0,5 đ
 P5 = U5.U5R5 = 2 	U5 = U4 = 2.R. .0,5 đ
 U3 = U4 + U 5 = √2.R + √2.√R = 22R  0,5 đ
 I1 = 152R3 = 5 √2R 0,5 đ
 P1 = I12 . R = 25. 2R . R = 50 (W ) .0,5 đ 
 Câu 4; (2 đ ) 
 Điện trở của đèn là 
 P = U2R 	Rđ = U2P = 12.126 = 24 Ω .0,5 đ
 Cường độ định mức của đèn là I = PđUđ = 6W12V = 0,5 (A ).0,5 đ
 Để đèn sáng bình thường ta có 
 Ic = UAB/Rx.RđRx+Rđ+( R0 - 24 ) (1 )
 Mà IC = IĐ + I1 = 0,5 + 12Rx ( 2 ) 
 Mà Biểu thức 1 = biểu thức 2 giải ra ta được R1 = 12 Ω.0,5 đ
 R2 = - 48Ω ( loại ) 
 Với Rx = 12 Ω thì đèn sáng bình thường do đó điểm C ở giữa 0,5 đ