Đề và đáp án thi chọn học sinh giỏi cấp huyện Vật lí lớp 9 - Năm học 2013-2014

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐOAN HÙNG 
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN VÒNG 1 
ĐỀ CHÍNH THỨC
NĂM HỌC 2013 – 2014
ĐỀ THI MÔN VẬT LÍ
(Thời gian 150 phút không kể thời gian giao đề)
Đề thi có 02 trang
Câu 1 (4,0 điểm)
	Lúc 6 giờ, một người đạp xe từ thành phố A về phía thành phố B ở cách thành phố A là 114 km với vận tốc 18km/h. Lúc 7giờ, một xe máy đi từ thành phố B về phía thành phố A với vận tốc 30km/h . 
a) Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ và nơi gặp cách A bao nhiêu km ?
 b) Trên đường có một người đi bộ lúc nào cũng cách đều xe đạp và xe máy, biết rằng người đó cũng khởi hành từ lúc 7giờ. Tính vận tốc của người đó, người đó đi theo hướng nào, điểm khởi hành của người đó cách A bao nhiêu km? 
Câu 2 (3,0 điểm) 
	Có ba phích đựng nước: phích 1 chứa 300g nước ở nhiệt độ t1 = 40oC, phích 2 chứa nước ở nhiệt độ t2 = 80oC, phích 3 chứa nước ở nhiệt độ t3 = 20oC. Người ta rót nước từ phích 2 và phích 3 vào phích 1 sao cho lượng nước trong phích 1 tăng gấp đôi và khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ trong phích 1 là t = 50oC. Tính lượng nước đã rót từ mỗi phích.
Câu 3 (5,0 điểm) 
Cho mạch điện (h.vẽ 1) 
Biết: UAB = 21V không đổi; RMN = 4,5Ω, R1 = 3Ω; RĐ = 4,5Ω không đổi; RA ≈ 0. Đặt RCM = x.
1. K đóng:
 a) Cho C ≡ N thì ampe kế chỉ 4A. Tính điện trở R2.
 b) Tính hiệu suất sử dụng điện. Biết rằng điện năng tiêu thụ trên đèn và R1 là có ích. 
2. K mở: Xác định giá trị x để độ sáng của đèn yếu nhất
A
R1
M
N
Đ
R2
A
B
K
C
(Hình 1) 
V1
V2
V3
R
R
R
R
R
R
R
A
B
+
-
	 Câu 4 (4,0 điểm)
 Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh bªn (Hình 2). C¸c v«n kÕ gièng nhau cã ®iÖn trë RV . BiÕt r»ng, c¸c v«n kÕ V3 chØ 6V vµ V2 chØ 22V. T×m sè chØ v«n kÕ V1?
 Hình 2
Câu 5 (4,0 điểm)
Một gương phẳng G rộng đặt ngửa, nằm ngang, sát với chân một bức tường cao thẳng đứng. Người ta đặt một thước thẳng MN có chiều dài l = 20cm nghiêng với mặt gương một góc a = 300. Một chùm ánh sáng song song rộng, hợp với phương ngang một góc b = 450 chiếu vào gương. Biết mặt phẳng chứa thước và các tia sáng gặp nó là mặt phẳng thẳng đứng vuông góc với tường (Hình 3)
Xác định chiều dài bóng của thước thu được trên tường? 
 (H2)
.Hết..
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên:.SBD..
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐOAN HÙNG
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN VÒNG 1 
NĂM HỌC 2013 – 2014 MÔN VẬT LÝ
Lưu ý: - Đây chỉ là hướng dẫn sơ lược của một cách. Học sinh làm bài theo cách khác tổ chấm thống nhất cho điểm tương ứng với hướng dẫn chấm này.
 - Điểm của bài thi là tổng điểm của các phần không làm tròn số.
Câu 1 (4,0 điểm) 
Nội dung cần đạt
Điểm
.
.
.
A
C
B
Chọn A làm mốc	
Gốc thời gian là lúc 7h	 
Chiều dương từ A đến B
0, 5
Lúc 7h xe đạp đi được từ A đến C
AC = V1. t = 18. 1 = 18Km.
0, 25
Phương trình chuyển động của xe đạp là : 
S1 = S01 + V1. t1= 18 + 18 t1 ( 1 ) 
0, 25
Phương trình chuyển động của xe máy là : 
S2 = S02 - V2. t2 = 114 – 30 t2
0, 25
Khi hai xe gặp nhau:
 t1 = t2= t và S1 = S2
18 + 18t = 114 – 30t 
t = 2 ( h ) 
0, 5
Thay vào (1 ) ta được : S = 18 + 18. 2 = 54 ( km )
0, 25
Vậy 2 xe gặp nhau lúc : 7 + 2 = 9 h và nơi gặp cách A 54 km
0,2 5
Vì người đi bộ lúc nào cũng cách đều người đi xe đạp và xe máy nên:
* Lúc 7 h phải xuất phát tại trung điểm của CB tức cách A là : 
 AD = AC + CB/2 = 18 + = 66 ( km )
0, 5
 * Lúc 9 h ở vị trí hai xe gặp nhau tức cách A: 54 Km
Vậy sau khi chuyển động được 2 h người đi bộ đã đi được quãng đường là : 
S = 66- 54 = 12 ( km )
0, 5
Vận tốc của người đi bộ là : V3 = = 6 (km/h) 
0, 25
Ban đầu người đi bộ cách A: 66km , Sau khi đi được 2h thì cách A là 54 km nên người đó đi theo chiều từ B về A.
 Điểm khởi hành cách A là 66km
0,5
Câu 2 (3,0 điểm) 
Nội dung cần đạt
Điểm
Gọi khối lượng nước đã rót từ phích 2 và phích 3 vào phích 1 lần lượt là m2 và m3.
Vì lượng nước trong phích 1 tăng gấp đôi nên ta có: m2 + m3 = 0,3 (1)
Khi cân bằng nhiệt ta có phương trình: 
 m2C(t2 - t) = m1C(t – t1) + m3C( t- t3) 
Û m2(80 - 50) = 0,3.(50 - 40) + m3(50 - 20)
 Û 30m2 = 3 + 30m3 Û m2 - m3 = 0,1 (2)
Từ (1) và (2), ta có: 2m2 = 0,4 Û m2 = 0,2 (kg) Þ m3 = 0,1 (kg)
Vậy khối lượng nước đã rót từ phích 2 và phích 3 vào phích 1 lần lượt là 200g và 100g.
0,25
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,25
Câu 3 (5,0 điểm)
Nội dung cần đạt
Điểm
A
Hình - 3
1. K đóng:
a. Khi C ≡ N ta có sơ đồ mạch điện: 
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 là: 
 UAC = U1 = I.R1 = 4.3 = 12(V)
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2:
 U2 = UCB = U – U1 = 21-12 = 9(V)
Cường độ dòng điện qua đèn là: 
Cường độ dòng điện qua R2 là: I2 = I – I3 = 4-2 = 2(A)
Điện trở R2 là: 
b. Hiệu suất sử dụng điện của mạch điện: 
0,5
0,5
0,5
0,5
1,0
Hình - 4
2. K mở: Ta có sơ đồ mạch điện tương đương như hình –4 .
Điện trở tương đương toàn mạch điện:
Cường độ dòng điện qua mạch chính: 
Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch CB:
Cường độ dòng điện chạy qua đèn:
Để độ sáng của đèn yếu nhất thì I3 min Û 90 - (x-3)2 max Û x = 3. Hay RMC = 3W.
0,5
0,5
1,0
1,0
Câu 4 (4,0 điểm).
Nội dung cần đạt
Điểm
Ta ký hiÖu c¸c ®iÓm trªn m¹ch ®iÖn nh­ h×nh vÏ bªn (c¸c ®iÓm A,C,E,G,B,D,F,H). sè chØ c¸c v«n kÕ V1, V2 , V3 lÇn l­ît lµ U1 , U2 , U3
V1
V2
V3
R
R
R
R
R
R
R
A
B
+
C
E
G
D
F
H
0,5
Ta cã: U2 = 2UCE + U3 UCE = ( 22 - 6 ) : 2 = 8V
0,5
 ICE = IV3 + IEG RV = R
1,0
Dßng ®iÖn qua ®o¹n AC lµ IAC = = 
1,0
UAC = UDB = .R = 30V
0,5
Sè chØ v«n kÕ V1 = U2 + UAC + UDB = 22 + 30 + 30 = 82V
0,5
Câu 5 (4,0 điểm)
Nội dung cần đạt
Điểm
 Phần chùm tia sáng phản xạ từ gương không bị MN chắn hắt lên tường tạo ra vùng sáng trên tường, còn phần bị MN chắn sẽ tạo bóng của MN trên tường. Phần chùm sáng tới chiếu trực tiếp lên thước không phản xạ trên gương. Do đó bóng của thước trên tường là đoạn AB như hình vẽ 
1,0
Từ hình vẽ ta thấy AB = NK mà theo định luật phản xạ ánh sáng ta có:
MIN = b = 450 suy ra AB = NK= IN.tanb = IN
1,0
IN = IH + HN = MH.tanb + MN.cosa 
 = MN.sina.tanb + MN.cosa =
Vậy chiều dài bóng của thước trên tường là: AB = 27,3cm
2,0