Bộ 5 đề thi chọn HSG Vật Lý 9 năm 2021 Trường THCS Bàu Mây có đáp án

TRƯỜNG THCS BÀU MÂY

ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI

NĂM HỌC 2020-2021

MÔN: VẬT LÝ 9

Thời gian làm bài: 120 phút

 

1. ĐỀ SỐ 1

Câu 1:  (2,5 điểm) Một thùng hình trụ đứng đáy bằng chứa nước, mực nước trong thùng cao 80cm. Người ta thả chìm vật bằng nhôm có dạng hình lập phương cạnh 20cm. Mặt trên của vật được móc bởi một sợi dây (bỏ qua trọng lượng của sợi dây). Nếu giữ vật lơ lửng trong thùng nước thì phải kéo sợi dây một lực 120N. Biết trọng lượng riêng của nước, nhôm lần lượt là d1 = 10000N/m3, d2 = 27000N/m3, diện tích đáy thùng gấp 2 lần diện tích một mặt của vật .

  1. Vật nặng rỗng hay đặc ? Vì sao ?
  2. Kéo đều vật từ đáy thùng lên theo phương thẳng đứng với công của lực kéo A=120J. Hỏi vật có được kéo lên khỏi mặt nước không ? 

 Câu 2: (2,0 điểm) Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng gì. Đổ vào nhiệt lượng kế một ca nước nóng thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng lên 50C. Sau đó lại đổ thêm một ca nước nóng nữa thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 30C. Hỏi nếu đổ thêm vào nhiệt lượng kế cùng một lúc 5 ca nước nóng nói trên thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa?

Câu 3: (2,5 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn có hiệu điện thế U = 3V, các điện trở r = 0,4 Ω, R1 = 1 Ω, R3 = 2 Ω, R4 = 4Ω. Ampe kế A có điện trở không đáng kể. Biết rằng khi K ngắt, ampe kế chỉ 0,2A; khi K đóng, ampe kế chỉ 0. Hãy tính:

a) giá trị các điện trở R2 và R5?

b) công suất của nguồn trong hai trường hợp đó?

Câu 4: (2,0 điểm) Một nguồn sáng điểm đặt trên trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự bằng 8cm, cách thấu kính 12cm. Thấu kính dịch chuyển với vận tốc 1m/s theo phương vuông góc trục chính thấu kính. Hỏi ảnh của nguồn sáng dịch chuyển với vận tốc là bao nhiêu nếu nguồn sáng được giữ cố định.

Câu 5: (1,0 điểm)Cho các dụng cụ và vật liệu sau đây:

  • 02 bình chứa hai chất lỏng khác nhau, chưa biết khối lượng riêng;
  • 01 thanh thẳng, cứng, khối lượng không đáng kể;
  • 02 quả nặng có khối lượng bằng nhau;
  • Giá đỡ có khớp nối để làm điểm tựa cho thanh thẳng;
  • 01 thước đo chiều dài;
  • Dây nối.

a) Trình bày phương án thí nghiệm xác định tỉ số khối lượng riêng của hai chất lỏng trên.

b) Từ đó suy ra cách xác định khối lượng riêng của một chất lỏng bất kỳ.

ĐÁP ÁN

Bài 1.

a) +Thể tích vật V = 0,23 = 8.10-3 m3, giả sử vật đặc thì  trọng lượng của vật P = V. d2 = 216N

    +Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật :

FA = V.d1 = 80N.

    +Tổng độ lớn lực nâng vật

F = 120N + 80N = 200N

do F

b) Khi nhúng vật ngập trong nước  \({S_{\'a {\rm{y th}}\`u {\rm{ng}}}} = 2{S_{{\rm{mv}}}}\)

nên mực nước dâng thêm trong thùng là: 10cm.

         Mực nước trong thùng là: 80 + 10 = 90(cm).

        * Công của lực kéo vật từ đáy thùng đến khi mặt trên tới mặt nước:

        - Quãng đường kéo vật: l = 90 – 20 = 70(cm) = 0,7(m).

        - Lực kéo vật: F = 120N

        - Công kéo vật : A1 = F.l = 120.0,7 = 84(J)

        * Công của lực kéo tiếp vật đến khi mặt dưới vật vừa lên khỏi mặt nước:

        -  Lực kéo vật tăng dần từ 120N đến 200N. \( \Rightarrow {F_{tb}} = \frac{{120 + 200}}{2} = 160(N)\)

          Kéo vật lên độ cao bao nhiêu thì mực nước trong thùng hạ xuống bấy nhiêu nên quãng đường kéo vật :                  l/ = 10 cm = 0,1m.

         - Công của lực kéo :              A2 = \({F_{tb}}.l' = 180.0,1 = 16(J)\) 

         - Tổng công của lực kéo :          A = A1 + A2 = 100J 

Ta thấy 120J>A như vậy vật được kéo lên khỏi mặt nước

 

Câu 2:

Gọi nhiệt dung của nhiệt lượng kế là C1 có nhiệt độ ban đầu là t1

Gọi nhiệt dung của một ca nước là C2 có nhiệt độ ban đầu là t2

+ Lần 1: đổ một ca nước nóng vào NLK, NLK thu nhiệt: Q1 = 5C1

nước nóng toả nhiệt Q2 = C2[t2 - (t1+5)]

Ta có pt cân bằng nhiệt   5C1 = C2[t2 - (t1+5)]    (1)

+ Lần 2: tiếp tục đổ một ca nước nóng vào NLK, NLK thu nhiệt: Q3 = 3C1 và một ca nước trong NLK thu nhiệt Q4 = 3C2

nước nóng toả nhiệt Q5 = C2[t2 - (t1+5+3)]

Ta có pt cân bằng nhiệt   3C1 + 3C2 = C2[t2 - (t1+5+3)]    (2)

Từ (1) và (2)  (t2 - t1) = 20

+ Lần 3: đổ một lúc 5 ca nước nóng vào NLK, Gọi t là độ tăng nhiệt độ của bình NLK. NLK thu nhiệt: Q6 = C1. t  và hai ca nước trong NLK thu nhiệt Q7 = 2C2 t

5 ca nước nóng toả nhiệt Q8 = 5C2[t2 - (t1+5+3+ t)]

Ta có pt cân bằng nhiệt   (C1 + 2C2) t = 5C2[t2 - (t1+5+3+ t)] (3)

Từ (1) và (3)   t = 6

Vậy, khi đổ thêm vào nhiệt lượng kế cùng một lúc 5 ca nước nóng nói trên thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm t = 60C

Câu 3: a) Khi khóa K đóng, mạch điện trở thành mạch cầu với R5 là điện trở cầu, khi đó ampe kế chỉ 0 nên mạch cầu cân bằng suy ra R2 = 2 .

Khi khóa K ngắt mạch điện trở thành: R1 nt [R3 // (R4 nt R5)] nt r

Tính Rtm theo R­5 ; tính I mạch chính theo R5; tính UCB theo R5 ; tính Ia theo R5

Theo giả thiết Ia = 0,2 suy ra R5 = 4

b) Thay các giá trị R2 và R5 vào để tính Rtm trong 2 trường hợp khóa K đóng và khóa K mở, từ đó tính công suất của nguồn. Đáp số là 3W và 3,75W.

...

-(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)-

2. ĐỀ SỐ 2

Câu 1:

          Bỏ một cục nước đá khối lượng m1 = 10kg, ở nhiệt độ t1 = - 100C, vào một bình không đậy nắp. Xác định lượng nước m trong bình khi truyền cho cục đá nhiệt lượng Q = 2.107J. Cho nhiệt dung riêng của nước Cn = 4200J/kgK ,của nước đá  Cđ =2100J/kgK, nhiệt nóng chảy của nước đá λ = 330.103 J/kg. Nhiệt hoá hơi của nước L = 2,3.106J/kg .

Câu 2:

         Một người đứng cách con đường một khoảng 50m, ở trên đường có một ô tô đang tiến lại với vận tốc 10m/s. Khi người ấy thấy ô tô còn cách mình 130m thì bắt đầu ra đường để  đón ô tô .

a. Nếu chạy theo hướng vuông góc với mặt đường thì người ấy phải đi với vận tốc bao nhiêu để có thể gặp được ô tô?

b. Muốn chạy với vận tốc nhỏ nhất thì người khách phải chạy theo hướng nào? Tính vận tốc đó.

...

-(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)-

3. ĐỀ SỐ 3

Câu 1.

Cho mạch điện như hình H1: Biết vôn kế V1 chỉ 6V, vôn kế V2 chỉ 2V, các vôn kế giống nhau.

 Xác định UAD.                                                                                 

Câu 2.   

 Cho mạch điện như hình H2:

            Khi chỉ đóng khoá K1 thì mạch điện tiêu thụ công suất là P1, khi chỉ đóng khoá K2 thì mạch điện tiêu thụ công suất là P2, khi mở cả hai khoá thì mạch điện tiêu thụ công suất là P3. Hỏi khi đóng cả hai khoá, thì mạch điện tiêu thụ công suất là bao nhiêu?

Câu 3.

    Vật sáng AB là một đoạn thẳng nhỏ được đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ. Điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm O một khoảng OA bằng 10cm. Một tia sáng đi qua B gặp thấu kính tại I (với OI = 2AB). Tia ló ra khỏi thấu kính của tia sáng này có đường kéo dài đi qua A.

a.  Nêu cách dựng ảnh ABcủa AB qua thấu kính.

b. Tìm khoảng cách từ tiêu điểm F đến quang tâm O.

...

-(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)-

4. ĐỀ SỐ 4

Câu 1.

Lúc 6 giờ 20 phút bạn Minh chở bạn Trang đi học bằng xe đạp, sau khi đi được 10 phút bạn Minh chợt nhớ mình bỏ quên sách ở nhà nên để bạn Trang xuống xe đi bộ còn mình quay lại lấy sách và đuổi theo bạn Trang. Biết vận tốc đi xe đạp của bạn Minh là v1=12km/h, vận tốc đi bộ của bạn Trang là v2=6km/h và hai bạn đến trường cùng lúc. Bỏ qua thời gian lên xuống xe, quay xe và lấy sách của bạn Minh.

a) Hai bạn đến trường lúc mấy giờ và bị trễ giờ vào học bao nhiêu? Biết giờ vào học là 7 giờ.

b) Tính quãng đường từ nhà đến trường?

c) Để đến trường đúng giờ vào học, bạn Minh phải quay về và đuổi theo bạn Trang bằng xe đạp với vận tốc V3 bằng bao nhiêu? Khi đó hai bạn gặp nhau lúc mấy giờ? Nơi gặp nhau cách trường bao xa? Biết rằng, sau khi gặp nhau bạn Minh tiếp tục chở bạn Trang đến trường với vận tốc V3.

Câu 2.

Một bình nhiệt lượng kế ban đầu chứa nước ở nhiệt độ t0 = 200 C. Người ta lần lượt thả vào bình này những quả cầu giống nhau đã được đốt nóng đến 100oC. Sau khi thả quả cầu thứ nhất thì nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là t1 = 400 C. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.độ. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và bình nhiệt lượng kế. Giả thiết nước không bị tràn ra ngoài.

a) Nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu nếu ta thả tiếp quả cầu thứ hai, thứ ba?

b) Cần phải thả bao nhiêu quả cầu để nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là 900 C.

...

-(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)-

5. ĐỀ SỐ 5

Câu 1.

Hai quả cầu đặc có thể tích V = 120 cm3 được nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ không co dãn thả trong nước như (H.1). Khối lượng quả cầu 2 bên dưới lớn gấp 4 lần khối lượng quả cầu 1 bên trên. Khi cân bằng thì nửa quả cầu bên trên nổi trên mặt nước . Cho khối lượng riêng của nước D = 1000 kg/m3. Hãy tính:                                                                                           

a. Khối lượng riêng của mỗi quả cầu ?

b. Lực căng của sợi dây ?

Câu 2.

Cho mạch điện như (hình vẽ ) . Với U = 13,5V. R1 = R2 = 6 . Điện trở của am pe kế là RA = 1 . Điện trở của vôn kế là vô cùng lớn.

1. Khi khoá K mở, am pe kế chỉ 1A, vôn kế chỉ 12V. Tính R0 và R3 ?

2. Khi khoá K đóng, am pe kế chỉ dòng điện có cường độ 0,2A chạy theo chiều từ C đến D. Tính R4 và số chỉ của vôn kế.

...

-(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)-

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Bộ 5 đề thi chọn HSG môn Vật Lý 9 năm 2021 có đáp án Trường THCS Bàu Mây. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.

Tham khảo thêm

Bình luận

Có Thể Bạn Quan Tâm ?