Đề thi học sinh giỏi vật lí 9 có đáp án 6
- 5 trang
- file .doc
Trêng THCS §Þnh TiÕn
M«n vËt lý 9
Ngêi ra ®Ò: Lª Minh TuÊn
Ngêi thÈm ®Þnh: Tr¬ng V¨n Hëng
§Ò bµi:
C©u 1. ( 4 ®iÓm)
Ph¸t biÓu, viÕt biÓu thøc cña ®Þnh luËt Jun- Len X¬. ý nghÜa vµ ®¬n vÞ c¸c ®¹i lîng cã trong
c«ng thøc?.
C©u 2: ( 4 ®iÓm)
a, . H·y tr×nh bµy ph¬ng ¸n x¸c ®Þnh ®iÖn trë cña mét vËt dÉn b»ng c¸c dông cô sau: 1 nguån
®iÖn ; 1 ampe kÕ ; 1 ®iÖn trë R =50 ; 1 vËt dÉn cha biÕt ®iÖn trë X, c¸c d©y ®iÖn (R’A 0)
b, . Muèn ®o c«ng suÊt tiªu thô cña mét bãng ®Ìn ta cÇn ph¶i cã nh÷ng dông cô g×? H·y nªu c¸c
bíc ®Ó ®o c«ng suèt tiªu thô cña bãng ®Ìn ®ã?
C©u 3 ( 2 ®iÓm) H·y tr×nh bµy sù hiÓu biÕt cña em vÒ c¸c c©u sau:
- VËn tèc cña « t« lµ 36km/h.
- NhiÖt dung riªng cña níc lµ 4200J/ kg.k
- N¨ng suÊt táa nhiÖt cña cñi kh« lµ 10.106J/kg §1
- §iÖn trë suÊt cña ®ång lµ 1,6.10 §2
K X
C©u 4: (4 ®iÓm)
Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ trªn gåm hai bãng ®Ìn §1: 6V- 3w
vµ §2 : 6v- 6w , biÕn trë Rx ®îc m¾c vµo hiÖu ®iÖn thÕ U kh«ng ®æi.
a) TÝnh ®iÖn trë vµ cêng ®é dßng ®iÖn ®Þnh møc cña mçi ®Ìn.
b)K më ®Ìn 1 s¸ng b×nh thêng x¸c ®Þnh hiÖu ®iÖn thÕ U vµ c«ng xuÊt tiªu thô cña ®Ìn 2.
c) K ®ãng :1) §é s¸ng cña ®Ìn 2 thay ®æi nh thÕ nµo so víi tríc? gi¶i thÝch?
2) §iÒu chØnh biÕn trë Rx ®Ó ®Ìn 2 s¸ng b×nh thêng tÝnh trÞ sè Rx khi ®ã
C©u 5: (4 ®iÓm)
Hai g¬ng ph¼ng G1 vµ G2 ®Æt quay mÆt ph¶n x¹ vµo nhau vµ t¹o víi nhau mét gãc
< 900 ( nh h×nh vÏ ). Mét tia s¸ng song song víi g¬ng thø hai ®Õn g¬ng thø nhÊt vµ ph¶n x¹
lªn g¬ng thø hai. X¸c ®Þnh gãc ®Ó tia ph¶n x¹ quay trë l¹i ®óng ®êng truyÒn ban ®Çu khi:
a, ChØ ph¶n x¹ trªn mçi g¬ng mét lÇn
b, Ph¶n x¹ trªn g¬ng thø nhÊt 2 lÇn vµ g¬ng thø hai 1 lÇn.
I G1
G2
C©u6( 4®) Mét thau nh«m cã khèi lîng 0,5 kg ®ùng 2 kg níc ë 20 0C
a, Th¶ vµo thau níc mét thái ®ångcã khèi lîng 200g lÊy ë lß ra . Níc nãng ®Õn 21,20C T×m nhiÖt ®é
bÕp lß? BiÕt nhiÖt dung diªng cña nh«m , níc , ®ång lÇn lîc lµ :
C1 =880 J/kg.®é ; C2 =4200 J/kg.®é ; C3 =380 J/kg.®é .Bá qua sù to¶ nhiÖt ra m«I trêng
b, thùc ra trong trêng hîp nµy, nhiÖt lîng to¶ ra m«I trêng lµ 10% nhiÖt lîng cung cÊp cho thau
TÝnh nhiÖt ®é thùc sù cña bÕp lß.
Híng dÉn chÊm
C©u Néi dung kiÕn thøc vµ ph©n phèi cho ®iÓm Cho ®iÓm
Ph¸t biÓu ®Þnh luËt Jun –Len X¬ 2®
BiÓu thøc: Q = I2Rt ( Jun) 0.5 ®
Hay Q = 0,24 I2Rt ( calo) 0.5 ®
Trong ®ã: - Q nhiÖt lîng, ®¬n vÞ Jun hoÆc calo 0,25
C©u 1 - I cêng ®é dßng ®iÖn, ®¬n vÞ Am pe. kÝ hiÖu: A 0,25
(4 đ) - R : §iÖn trë , ®¬n vÞ «m. kÝ hiÖu 0,25
- T thêi gia dßng ®iÖn ch¹y qua. §¬n vÞ gi©y. KÝ hiÖu: s 0,25®
a, X 0.5 ®
- M¾c s¬ ®å ®óng mçi h×nh A 1®
- Tõ 2 s¬ ®å ®o ®îc cêng R
®é dßng ®iÖn qua X vµ R lµ I vµ I'. 0.25 ®
K U 0.25 ®
- V× RA 0 nªn hiÖu ®iÖn thÕ ë 2 ®Çu a,
m¹ch h×nh a lµ U=IX cßn h×nh b lµ R
U=I'R sÏ b»ng nhau nªn IX=I'R A A 0.25 ®
C©u 2
( 4 ®) => X= X 0.5 ®
b, K U 0.5 ®
b,
+ Dông cô: Nguån ®iÖn, bãng ®Ìn, am pe kÕ, v«n kÕ, d©y dÉn, 0.5 ®
kho¸ K X
+ S¬ ®å m¹ch ®iÖn
V 0.5 ®
+ + -
A
K
0.25 ®
+ C¸c bíc tiÕn hµnh: + - 0.25 ®
- M¾c m¹ch ®iÖn theo s¬ ®å trªn 0.5 ®
- Ghi gi¸ trÞ cña am pe kÕ vµ v«n kÕ cho ta c¸c gi¸ trÞ I § vµ U§.
- TÝnh c«ng mÊt cña ®Ìn theo c«ng thøc P§ = U§ x I§
0,5
Gi¶i thÝch ®óng c¸c ý nghÜa: 0,5
C©u 3 - 1 giê « t« ®ã ®i ®îc 36km 0,5
2® - 1 kg níc nãng thªm 10c cÇn mét nhiÖt lîng 4200J
- 1kg cñi kh« bÞ ®èt ch¸t hoµn toµn th× táa ra mét nhiÖt lîng 0,5
10.10 6 J
- Mét d©y ®ång h×nh trô dµi 1m, tiÕt diÖn 1m 2 cã ®iÖn trë lµ
1,6*10 8 «m
0,5
C©u 4 a) §iÖn trë §1: R1 = ; I1 = .
4® 0,5
§2: R2= ; I2 = =1
0,25
( ). 0,25
0,25
b) K më:
- khi ®ã m¹ch gåm §1 nèi tiÕp §2. V× §1 s¸ng b×nh thêng nªn
I2 =I1= 0,5(A); U1 = 6(v) 0,25
VËy U2= R2. I2= 6. 0,5 = 3 (v) U=U1 + U2 = 6+3 = 9(v).
P2= U2 . I2 = 3.0,5 = 1,5(w).
c) K ®ãng: 0,25
Khi ®ã m¹ch gåm cã §2 nèi tiÕp ( §1//Rx)
1)Ta ®i so s¸nh ®iÖn trë t¬ng trong 2 trêng hîp:
-Khi K më: Rt® = R1+R2. 0,25
0,25
K ®ãng: Rt®’=
0,25
=> (v× R . => Rt®’< 0,25
Rt®
Do ®ã cêng ®é dßng ®iÖn trong m¹ch khi K ®ãng lín h¬n cêng ®é 0,5
dßng ®iÖn khi K më. VËy ®Ìn: 2 s¸ng h¬n
2) Khi ®Ìn 2 s¸ng b×nh thêng ta cã: I = I2 = 1
Ux = U- U2 = 9 - 6 = 3(v)
R1,x=
Tacã: Rx=4( )
C©u 5
2 ®iÓm
a, §Ó tia s¸ng quay trë l¹i theo ®óng ®êng truyÒn vµo sau 1lÇn 0,5
0,25
ph¶n x¹ lªn mçi g¬ng th×: 0,25
IJ (G2 )
Mµ I1 = I2 vµ I1 = ¤ = => I2 =
=> Tam gi¸c OIJ vu«ng c©n t¹i J => = 450
b, §Ó tia s¸ng quay trë l¹i theo ®óng ®êng truyÒn vµo sau 2
lÇn ph¶n x¹ lªn g¬ng 1 vµ 1 lÇn ph¶n x¹ lªn g¬ng 2 th×:
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
J K (G1 )
XÐt tam gi¸c IJK vu«ng t¹i K ta cã J + I2 = 900 0,25
Mµ I1= I2 = ; J = 2 J1 => 2 J1 + = 900 0,25
C©u 6 Mµ J1 = ¤ = => 3 = 900 => = 300
4® 0,25
0,25
a, Gäi toc lµ nhiÖt ®é cña bÕp lß, còng lµ nhiÖt ®é ban ®Çu c¶u thái
®ång 0,25
NhiÖt lîng thau nh«m nhËn ®îc lµ:
Q1 = m1c1( t2 _- t1) víi m1 lµ khèi lîng cña thau nh«m
NhiÖt lîng níc nhËn ®îc lµ: 0,5
Q2 = m2c2(t2-t1) víi m2 lµ khèi lîng cña níc
NhiÖt lîng khèi ®ång to¶ ra lµ:
Q3 = m3c3(t - t2) víi m3 lµ khèi lîng cña ®ång
Ph¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt cã d¹ng 0,25
Q3 = Q1+ Q2 m3c3(t - t2) = (m1c1+m2c2) (t2-t1) 0,25
t= 0,5
t=
b) Thùc tÕ do cã sù to¶ nhiÖt ra m«i trêng nªn ph¬ng trinh c©n b»ng
cã d¹ng:
Q3- 10%(Q1+Q2) =Q1+Q2 Q3= 1,1 (Q1+Q2)
Hay m3c3(t'-t2) = 1,1 (m1c1+m2c2)(t2-t1)
t' = 1,2
M«n vËt lý 9
Ngêi ra ®Ò: Lª Minh TuÊn
Ngêi thÈm ®Þnh: Tr¬ng V¨n Hëng
§Ò bµi:
C©u 1. ( 4 ®iÓm)
Ph¸t biÓu, viÕt biÓu thøc cña ®Þnh luËt Jun- Len X¬. ý nghÜa vµ ®¬n vÞ c¸c ®¹i lîng cã trong
c«ng thøc?.
C©u 2: ( 4 ®iÓm)
a, . H·y tr×nh bµy ph¬ng ¸n x¸c ®Þnh ®iÖn trë cña mét vËt dÉn b»ng c¸c dông cô sau: 1 nguån
®iÖn ; 1 ampe kÕ ; 1 ®iÖn trë R =50 ; 1 vËt dÉn cha biÕt ®iÖn trë X, c¸c d©y ®iÖn (R’A 0)
b, . Muèn ®o c«ng suÊt tiªu thô cña mét bãng ®Ìn ta cÇn ph¶i cã nh÷ng dông cô g×? H·y nªu c¸c
bíc ®Ó ®o c«ng suèt tiªu thô cña bãng ®Ìn ®ã?
C©u 3 ( 2 ®iÓm) H·y tr×nh bµy sù hiÓu biÕt cña em vÒ c¸c c©u sau:
- VËn tèc cña « t« lµ 36km/h.
- NhiÖt dung riªng cña níc lµ 4200J/ kg.k
- N¨ng suÊt táa nhiÖt cña cñi kh« lµ 10.106J/kg §1
- §iÖn trë suÊt cña ®ång lµ 1,6.10 §2
K X
C©u 4: (4 ®iÓm)
Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ trªn gåm hai bãng ®Ìn §1: 6V- 3w
vµ §2 : 6v- 6w , biÕn trë Rx ®îc m¾c vµo hiÖu ®iÖn thÕ U kh«ng ®æi.
a) TÝnh ®iÖn trë vµ cêng ®é dßng ®iÖn ®Þnh møc cña mçi ®Ìn.
b)K më ®Ìn 1 s¸ng b×nh thêng x¸c ®Þnh hiÖu ®iÖn thÕ U vµ c«ng xuÊt tiªu thô cña ®Ìn 2.
c) K ®ãng :1) §é s¸ng cña ®Ìn 2 thay ®æi nh thÕ nµo so víi tríc? gi¶i thÝch?
2) §iÒu chØnh biÕn trë Rx ®Ó ®Ìn 2 s¸ng b×nh thêng tÝnh trÞ sè Rx khi ®ã
C©u 5: (4 ®iÓm)
Hai g¬ng ph¼ng G1 vµ G2 ®Æt quay mÆt ph¶n x¹ vµo nhau vµ t¹o víi nhau mét gãc
< 900 ( nh h×nh vÏ ). Mét tia s¸ng song song víi g¬ng thø hai ®Õn g¬ng thø nhÊt vµ ph¶n x¹
lªn g¬ng thø hai. X¸c ®Þnh gãc ®Ó tia ph¶n x¹ quay trë l¹i ®óng ®êng truyÒn ban ®Çu khi:
a, ChØ ph¶n x¹ trªn mçi g¬ng mét lÇn
b, Ph¶n x¹ trªn g¬ng thø nhÊt 2 lÇn vµ g¬ng thø hai 1 lÇn.
I G1
G2
C©u6( 4®) Mét thau nh«m cã khèi lîng 0,5 kg ®ùng 2 kg níc ë 20 0C
a, Th¶ vµo thau níc mét thái ®ångcã khèi lîng 200g lÊy ë lß ra . Níc nãng ®Õn 21,20C T×m nhiÖt ®é
bÕp lß? BiÕt nhiÖt dung diªng cña nh«m , níc , ®ång lÇn lîc lµ :
C1 =880 J/kg.®é ; C2 =4200 J/kg.®é ; C3 =380 J/kg.®é .Bá qua sù to¶ nhiÖt ra m«I trêng
b, thùc ra trong trêng hîp nµy, nhiÖt lîng to¶ ra m«I trêng lµ 10% nhiÖt lîng cung cÊp cho thau
TÝnh nhiÖt ®é thùc sù cña bÕp lß.
Híng dÉn chÊm
C©u Néi dung kiÕn thøc vµ ph©n phèi cho ®iÓm Cho ®iÓm
Ph¸t biÓu ®Þnh luËt Jun –Len X¬ 2®
BiÓu thøc: Q = I2Rt ( Jun) 0.5 ®
Hay Q = 0,24 I2Rt ( calo) 0.5 ®
Trong ®ã: - Q nhiÖt lîng, ®¬n vÞ Jun hoÆc calo 0,25
C©u 1 - I cêng ®é dßng ®iÖn, ®¬n vÞ Am pe. kÝ hiÖu: A 0,25
(4 đ) - R : §iÖn trë , ®¬n vÞ «m. kÝ hiÖu 0,25
- T thêi gia dßng ®iÖn ch¹y qua. §¬n vÞ gi©y. KÝ hiÖu: s 0,25®
a, X 0.5 ®
- M¾c s¬ ®å ®óng mçi h×nh A 1®
- Tõ 2 s¬ ®å ®o ®îc cêng R
®é dßng ®iÖn qua X vµ R lµ I vµ I'. 0.25 ®
K U 0.25 ®
- V× RA 0 nªn hiÖu ®iÖn thÕ ë 2 ®Çu a,
m¹ch h×nh a lµ U=IX cßn h×nh b lµ R
U=I'R sÏ b»ng nhau nªn IX=I'R A A 0.25 ®
C©u 2
( 4 ®) => X= X 0.5 ®
b, K U 0.5 ®
b,
+ Dông cô: Nguån ®iÖn, bãng ®Ìn, am pe kÕ, v«n kÕ, d©y dÉn, 0.5 ®
kho¸ K X
+ S¬ ®å m¹ch ®iÖn
V 0.5 ®
+ + -
A
K
0.25 ®
+ C¸c bíc tiÕn hµnh: + - 0.25 ®
- M¾c m¹ch ®iÖn theo s¬ ®å trªn 0.5 ®
- Ghi gi¸ trÞ cña am pe kÕ vµ v«n kÕ cho ta c¸c gi¸ trÞ I § vµ U§.
- TÝnh c«ng mÊt cña ®Ìn theo c«ng thøc P§ = U§ x I§
0,5
Gi¶i thÝch ®óng c¸c ý nghÜa: 0,5
C©u 3 - 1 giê « t« ®ã ®i ®îc 36km 0,5
2® - 1 kg níc nãng thªm 10c cÇn mét nhiÖt lîng 4200J
- 1kg cñi kh« bÞ ®èt ch¸t hoµn toµn th× táa ra mét nhiÖt lîng 0,5
10.10 6 J
- Mét d©y ®ång h×nh trô dµi 1m, tiÕt diÖn 1m 2 cã ®iÖn trë lµ
1,6*10 8 «m
0,5
C©u 4 a) §iÖn trë §1: R1 = ; I1 = .
4® 0,5
§2: R2= ; I2 = =1
0,25
( ). 0,25
0,25
b) K më:
- khi ®ã m¹ch gåm §1 nèi tiÕp §2. V× §1 s¸ng b×nh thêng nªn
I2 =I1= 0,5(A); U1 = 6(v) 0,25
VËy U2= R2. I2= 6. 0,5 = 3 (v) U=U1 + U2 = 6+3 = 9(v).
P2= U2 . I2 = 3.0,5 = 1,5(w).
c) K ®ãng: 0,25
Khi ®ã m¹ch gåm cã §2 nèi tiÕp ( §1//Rx)
1)Ta ®i so s¸nh ®iÖn trë t¬ng trong 2 trêng hîp:
-Khi K më: Rt® = R1+R2. 0,25
0,25
K ®ãng: Rt®’=
0,25
=> (v× R . => Rt®’< 0,25
Rt®
Do ®ã cêng ®é dßng ®iÖn trong m¹ch khi K ®ãng lín h¬n cêng ®é 0,5
dßng ®iÖn khi K më. VËy ®Ìn: 2 s¸ng h¬n
2) Khi ®Ìn 2 s¸ng b×nh thêng ta cã: I = I2 = 1
Ux = U- U2 = 9 - 6 = 3(v)
R1,x=
Tacã: Rx=4( )
C©u 5
2 ®iÓm
a, §Ó tia s¸ng quay trë l¹i theo ®óng ®êng truyÒn vµo sau 1lÇn 0,5
0,25
ph¶n x¹ lªn mçi g¬ng th×: 0,25
IJ (G2 )
Mµ I1 = I2 vµ I1 = ¤ = => I2 =
=> Tam gi¸c OIJ vu«ng c©n t¹i J => = 450
b, §Ó tia s¸ng quay trë l¹i theo ®óng ®êng truyÒn vµo sau 2
lÇn ph¶n x¹ lªn g¬ng 1 vµ 1 lÇn ph¶n x¹ lªn g¬ng 2 th×:
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
J K (G1 )
XÐt tam gi¸c IJK vu«ng t¹i K ta cã J + I2 = 900 0,25
Mµ I1= I2 = ; J = 2 J1 => 2 J1 + = 900 0,25
C©u 6 Mµ J1 = ¤ = => 3 = 900 => = 300
4® 0,25
0,25
a, Gäi toc lµ nhiÖt ®é cña bÕp lß, còng lµ nhiÖt ®é ban ®Çu c¶u thái
®ång 0,25
NhiÖt lîng thau nh«m nhËn ®îc lµ:
Q1 = m1c1( t2 _- t1) víi m1 lµ khèi lîng cña thau nh«m
NhiÖt lîng níc nhËn ®îc lµ: 0,5
Q2 = m2c2(t2-t1) víi m2 lµ khèi lîng cña níc
NhiÖt lîng khèi ®ång to¶ ra lµ:
Q3 = m3c3(t - t2) víi m3 lµ khèi lîng cña ®ång
Ph¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt cã d¹ng 0,25
Q3 = Q1+ Q2 m3c3(t - t2) = (m1c1+m2c2) (t2-t1) 0,25
t= 0,5
t=
b) Thùc tÕ do cã sù to¶ nhiÖt ra m«i trêng nªn ph¬ng trinh c©n b»ng
cã d¹ng:
Q3- 10%(Q1+Q2) =Q1+Q2 Q3= 1,1 (Q1+Q2)
Hay m3c3(t'-t2) = 1,1 (m1c1+m2c2)(t2-t1)
t' = 1,2