Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí Lớp 9 - Năm học 2019-2020 - Trường THCS Phù Ninh (Có đáp án)

Nội dung tài liệu: Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí Lớp 9 - Năm học 2019-2020 - Trường THCS Phù Ninh (Có đáp án)

1. PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO PHÙ NINH ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2019-2020 Mơn: Vật lý Thời gian: 120 phút (khơng kể thời gian giao đề) Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thị Luyện Trường THCS: Phù Ninh I. PHẦN TRẮC NGHIỆM: 10 điểm (mỗi câu đúng được 0,5 điểm) Câu 1: Một dây dẫn bằng đồng cĩ điện trở 9,6 với lõi gồm 30 sợi đồng mảnh cĩ tiết diện như nhau. Điện trở của mỗi sợi dây mảnh là: A. R = 9,6  . B. R = 0,32  . C. R = 288  . D. R = 28,8  . Câu 2: Hai dây dẫn đều làm bằng đồng cĩ cùng chiều dài l . Dây thứ nhất cĩ tiết diện S và điện trở 6 .Dây thứ hai cĩ tiết diện 2S. Điện trở dây thứ hai là: A. 12  . B. 9  . C. 6  . D. 3  . Câu 3: Một học sinh đi bộ từ nhà đến trường trên đoạn đường 3,6km, trong thời gian 40 phút. Vận tốc của học sinh đĩ là: A. 19,44m/s B. 15m/s C. 1,5m/s D. 2/3m/s Câu 4:Hai dây dẫn hình trụ được làm từ cùng một vật liệu, cĩ cùng chiều dài , cĩ tiết diện lần lượt là S1,S2 ,diện trở tương ứng của chúng thỏa điều kiện: 2 2 R1 S1 R1 S 2 R1 S1 R1 S 2 A. = . B. = . C. 2 . D. 2 . R2 S 2 R2 S1 R2 S 2 R2 S1 2 Câu 5: Một sợi dây làm bằng kim loại dài l1 =150 m, cĩ tiết diện S1 =0,4 mm và cĩ điện trở R1 bằng 60 . Hỏi một dây khác làm bằng kim lọai đĩ dài l2= 30m cĩ điện trở R2=30 thì 2 2 2 cĩ tiết diện S2 là A. S2 = 0,8mm B. S2 = 0,16mm C. S2 = 1,6mm D. S2 = 0,08 mm2 Câu 6: Hai dây dẫn được làm từ cùng một vật liệu cĩ cùng tiết diện, cĩ chiều dài lần lượt là l1,l2 . Điện trở tương ứng của chúng thỏa điều kiện : R1 l1 R1 l2 A. = . B. = . C. R1 .R2 =l1 .l2 . D. R1 .l1 = R2 .l2 R2 l2 R2 l1 Câu 7: Chọn câu trả lời sai : Một dây dẫn cĩ chiều dài l = 3m, điện trở R = 3  , được cắt 1 21 thành hai dây cĩ chiều dài lần lượt là l1= , l2 = và cĩ điện trở tương ứng R1,R2 thỏa: 3 3 A. R1 = 1 . B. R2 =2 . 3 C. Điện trở tương đương của R1 mắc song song với R2 là R SS =  . 2 D. Điện trở tương đương của R1 mắc nối tiếp với R2 là Rnt = 3 . Câu 8: Tay đua xe đạp Trịnh Phát Đạt trong đợt đua tại thành phố Huế (từ cầu Tràng Tiền đến đường Trần Hưng Đạo qua cầu Phú Xuân về đường Lê Lợi) 1 vịng dài 4 km. 1
2. Trịnh Phát Đạt đua 15 vịng mất thời gian là 1,2 giờ. Hỏi vận tốc của tay đua Trịnh Phát Đạt trong đợt đua đĩ? A. 50 km/h B. 48km/h C. 60km/h D. 15m/s Câu 9: Hai ơ tơ chuyển động thẳng đều khởi hành đồng thời ở 2 địa điểm cách nhau 20km. Nếu đi ngược chiều thi sau 15 phút chúng gặp nhau. Nếu đi cùng chiều sau 30 phút thì chúng đuổi kịp nhau. Vận tốc của hai xe đĩ là: A. 20km/h và 30km/h B. 30km/h và 40km/h C. 40km/h và 20km/h D. 20km/h và 60km/h Câu 10: Hịa và Vẽ cùng đạp xe từ cầu Phú Bài lên trường ĐHSP dài 18km. Hịa đạp liên tục khơng nghỉ với vận tốc 18km/h. Vẽ đi sớm hơn Hịa 15 phút nhưng dọc đường nghỉ chân uống cafê mất 30 phút. Hỏi Vẽ phải đạp xe với vận tốc bao nhiêu để tới trường cùng lúc với Hịa. A. 16km/h B. 18km/h C. 24km/h D. 20km/h Câu 11: Trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dịng điện xoay chiều liên tục khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây A. Đang tăng mà chuyển sang giảm. B. Đang giảm mà chuyển sang tăng. C. Tăng đều đặn rồi giảm đều đặn. D. Luân phiên tăng giảm. Câu 12: Dịng điện xoay chiều xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi A. Cho nam châm nằm yên trong lịng cuộn dây.B. Cho nam châm quay trước cuộn dây. C. Cho nam châm đứng yên trước cuộn dây.D. Đặt cuộn dây trong từ trường của một nam châm. Câu 13: Khi cho cuộn dây dẫn kín quay trong từ trường của một nam châm thì trong cuộn dây A. Xuất hiện dịng điện một chiều. B. Xuất hiện dịng điện xoay chiều. C. Xuất hiện dịng điện khơng đổi. D. Khơng xuất hiện dịng điện. Câu 14: Dịng điện xoay chiều xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây A. lớn. B. Khơng thay đổi. C. Biến thiên. D. Nhỏ. Câu 15: Dịng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây A. tăng dần theo thời gian. B. giảm dần theo thời gian. C. tăng hoặc giảm đều đặn theo thời gian. D. đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngược lại. Câu 16: Dịng điện xoay chiều khác dịng điện một chiều ở điểm A. dịng điện xoay chiều chỉ đổi chiều một lần. B. dịng điện xoay chiều cĩ chiều luân phiên thay đổi. C. cường độ dịng điện xoay chiều luơn tăng. D. hiệu điện thế của dịng điện xoay chiều luơn tăng. Câu 17: Trong các chuyển động dưới đây chuyển động nào do tác dụng của trọng lực. A. Xe đi trên đường B. Thác nước đổ từ trên cao xuống C. Mũi tên bắn ra từ cánh cung D. Quả bĩng bị nảy bật lên khi chạm đất 2
3. Câu 18: Trường hợp nào dưới đây chuyển động mà khơng cĩ lực tác dụng. A. Xe máy đang đi trên đường B. Xe đạp chuyển động trên đường do quán tính. C. Chiếc thuyền chạy trên sơng D. Chiếc đu quay đang quay Câu 19: Trong các cách làm dưới đây, cách nào làm tăng lực ma sát? A. Tăng thêm vịng bi ở ổ trục B. Rắc cát trên đường ray xe lửa C. Khi di chuyển vật năng, bên dưới đặt các con lăn D. Tra dầu vào xích xe đạp Câu 20: Tại sao trên lốp ơtơ, xe máy, xe đạp người ta phải xẻ rãnh? A. Để trang trí cho bánh xe đẹp hơn B. Để giảm diện tích tiếp xúc với mặt đất, giúp xe đi nhanh hơn II. PHẦN TỰ LUẬN: (10 điểm) Bài 1. (3đ) Hai bạn An và Quý cùng xuất phát để chuyển động từ A đến B An chuyển động với vận tốc 30 km/h trên nửa đoạn đầu và với vận tốc 20 km/h trên nửa đoạn đường cịn lại . Quý chuyển động với vận tốc 30km/h trong nửa thời gian đầu và với vận tốc 20km/h trong nửa thời gian cịn lại . a/ Hỏi trong hai bạn ai là người đến B trước . b/ Cho biết thời gian chuyện động từ A đến B của hai bạn chênh nhau 10 phút. Tính chiều dài quảng đường AB và thời gian chuyển động của mỗi ban. c/ Vẽ đồ thị biểu diễn chuyển động hai bạn ứng với câub, ( trục hồnh biểu diễn thời gian ,trục tung biểu diễn quảng đường.) Bài 2: (2đ) 0 Một bình nhơm khối lượng m0=260g,nhiệt độ ban đầu là t0=20 C ,được bọc kín 0 bằng lớp xốp cách nhiệt. Cần bao nhiêu nước ở nhiệt độ t1=50 C và bao nhiêu nước ở nhiệt 0 0 độ t2=0 C để khi cân bằng nhiệt cĩ 1,5 kg nước ở t3=10 C . Cho nhiệt dung riêng của nhơm là C0=880J/kg.độ. của nước là C1=4200J/kg.độ. Bài 3: (3đ)Cho mạch điện như hình vẽ : Đèn Đ1 loại 3V- 1,5W , đèn Đ2 loại 6V- 3W . D R2 Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là UMN= 9V. 1 R Am pe kế A và dây nối cĩ điện trở khơng đáng kể 1 D2 . A a/ Điều chỉnh cho R1=1,2  và R2= 2  .Tìm số chỉ của am pe kế , các đèn sáng thế nào ? M N b/ Điều chỉnh R1 và R2 cho hai đèn sáng bình thường .Tìm R1 và R2 khi đĩ . Bài 4.(2đ) Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 100 W và cường độ dòng điện qua bếp là I = 4A. a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong mỗi phút. 3
4. b) Dùng bếp điện trên để đun 2lít nước có nhiệt độ ban đầu 20oC thì sau 10 phút nước sôi. Tính hiệu suất của bếp. Coi nhiệt lượng cung cấp làm sôi nước là phần nhiệt lượng có ích. Biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4200J/kg.K và khối lượng riêng của nước là D = 1kg/lít HD CHẤM THI I. PHẦN TRÁC NGHIỆM: 10 điểm. Đúng mỗi câu được 0,5 điểm Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp án C D B B B A C A D C Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Đáp án A,B B B C D B B B B B II. PHẦN TỰ LUẬN: 10 điểm Bài 1: Bài Gợi ý Điểm 1 a. Thời gian của An đi hết quãng đường AB là : 0,25 ( 3 đ) AB AB 5AB AB tA= (h) 2.30 2.20 120 24 Thời gian của Quý đi hết quãng đường AB là : 0,25 tQ tQ 2AB AB 30. 20. AB => tQ= (h) 2 2 50 25 AB AB 0,25 Mà => tA> tQ vậy bạn Quý đến B trước 24 25 b. Từ câu a/ ta cĩ AB AB tA= tQ= 24 25 vì theo bài ra thời gian đi từ A đến B của hai bạn chênh nhau 10 phút = 0.25 1 nên ta cĩ phương trình 6 0,5 AB AB 1 AB 1 => => AB=100 (km) 24 25 6 600 6 Vậy thời gian để đi hết quảng đường AB của bạn An là AB 100 1 tA= = = 4 (giờ) 0,5 24 24 6 Của bạn Quý là AB 100 tQ= = = 4 (giờ) 25 25 c. 4
5. Theo câu b/ thì AB=100km ,thời gian để đi hết quảng đường AB của bạn An là 4 1 (giờ ) của Quý là 4 giờ. 6 Quảng đường An đi với vận tốc 30 km/h là 50km trong thời gian là 0,5 50 5 2 1 giờ và với vận tốc 20km/h trên quãng đường 50km cịn lại 30 3 3 thì đến B Quảng đường Quý đi với vận tốc 30 km/h là 30.2=60 km trong thời gian là 2 giờ . quảng đường cịn lại là 100-60=40 km Quý đi với vân tốc 20km/h trong thời gian 2 giờ thì đến B từ đĩ ta vẽ được đồ thị chuyển động hai ban như sau 0,5 100 60 50 4 A(0;0) 5/3 2 1 4 6 Bài 2: Bài Gợi ý Điểm 2 Đổi m0 = 260g=0,26kg 0 (2.0 đ) Gọi khối lượng nước ở nhiệt độ 50 C cần lấy là m1 vậy khối lượng 0 nước ở 0 C cần lấy là 1,5 -m1 khi đĩ 0,25 Nhiệt lượng tỏa ra của ấm nhơm từ 200C xuống 100C là : 0,25 Q0= c0m0 (20-10) = 10 c0m0(J) 0 0 Nhiệt lượng tảo ra của m1 kg nước từ nhiệt độ 50 C xuơng 10 C là Q1= m1c1(50-10) = 40m1c1(J) 0 0 0,25 Nhiệt lượng thu vào của 1,5-m1 (kg) nước ở nhiệt độ 0 C lên 10 C là Q2= c1 ( 1,5-m1) 10 =15c1 -10 m1c1 (J) 0,25 Ta cĩ phương trình cân bằng nhiệt sau : Q0+ Q1= Q2 thay vào ta cĩ : 10 c0m0 + 40m1c1=15c1 -10 m1c1 0,25 5
6. Thay sĩ vào ta cĩ : 10.880.0,26 + 40 . 4200.m1 =15.4200-10.4200m1 0,25 Giải phương trình ta được m1 = 0,289kg 0 0.5 Khối lượng nước cần lấy ở 0 C là m2 =1,211kg Bài 3: Bài Gợi ý Điểm 3 Mạch điện được mắc R1 nt(Đ2//(R2 nt Đ1)) (3.0 đ) Điện trở của bĩng đèn Đ1 và Đ2 lần lượt là : 2 2 2 2 ud1 3 ud 2 6 Rd1= 6 ; Rd2= 12 D1 0,5 pd1 1,5 Pd 2 3 a, Khi điều chỉnh R1=1,2  ; R2= 2  khi đĩ điện trở tương đương đoạn mạch là Rd 2 (R2 Rd1) RMN= R1+ = 6  D2 Rd1 Rd 2 R2 0,5 Cường độ dịng điện mạch chính là : U MN 9 I= IA= =1,5A => số chỉ am pe kế là 1,5 A RMN 6 Hiệu điện thế hai đầu bĩng đèn Đ2 là : Ud2=UMN - U1=9- I.R1=9-1,5.1,2 =9-1,8= 7,2 V >Uđm2 suy ra lúc này 0,5 bĩng đèn Đ2 sáng hơn lúc bình thường Hiệu điện thế hai đầu bĩng đèn Đ1 là : Ud 2 7,2 Ud1= .Rd1 .6 5,4V >Udm1 suy ra bĩng đèn D1 sáng hơn Rd1 R1 2 6 0,5 lúc bình thường b, Điều chỉnh R1 và R2 sao cho cả hai bĩng sáng bình thường khi đĩ Hiệu điện thế hai đầu bống đèn Đ2 là Ud2=6V cường độ dịng điện là Pd 2 3 0,25 Id2= 0,5A Ud 2 6 Hiệu điện thế hai đầu bĩng Đ1 là Ud1=3V ,cường độ dịng điện là : Pd1 1,5 Id1= 0,5A suy ra 0,25 Ud1 3 Cường độ dịng điện qua điện trở R2 là I2=Id1= 0,5A Vậy hiệu điện thế hai đầu R2 là : U2= Ud2-Ud1= 6-3=3V U2 3 0,25 Vậy phải điều chỉnh điện trở R2 cĩ giá trị là: R2= 6  I2 0,5 - Hiệu điện thế hai đầu R1 là U1= UMN- Ud2=9-6=3V Cường độ dịng điện qua R1 là I1= Id2+I2=0,5+ 0,5= 1A Do đĩ phải điều chỉnh điện trở R1 cĩ giá trị là : 6
7. U1 3 0,25 R1= 3 R1 1 Bài 4: Bài Gợi ý Điểm 2 a) Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1 phút là: 0.5 2 2 ( đ) Q1 = RI t = 100.4 .60 = 96000J = 96kJ b) Nhiệt lượng mà bếp cung cấp làm sôi nước ( nhiệt lượng có ích) là: Q ích = mc(t2 – t1) = Qích = 2.1.4200(100 – 20) = 672000J 0.5 Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 10 phút là: Qtoàn phần = Q1.t2 = 96000.10 = 960000J 0.5 Hiệu suất của bếp là: Q 672000 H = ích = 100%= 70% 0.5 Qtp 960000 7