Bộ 5 đề thi chọn HSG Vật Lý 9 năm 2021 Trường THCS Lương Định Của có đáp án

TRƯỜNG THCS LƯƠNG ĐỊNH CỦA

ĐỀ THI CHỌN HSG CẤP TRƯỜNG

 NĂM HỌC 2020-2021

MÔN: VẬT LÝ 9

Thời gian làm bài: 150 phút

 

1. ĐẾ SỐ 1

Câu 1. (4.0 điểm)

Một người đứng quan sát chuyển động của đám mây đen từ một khoảng cách an toàn. Từ lúc người đó nhìn thấy tia chớp đầu tiên phát ra từ đám mây, phải sau thời gian t1 = 20s mới nghe thấy tiếng sấm tương ứng của nó. Tia chớp thứ hai xuất hiện sau tia chớp thứ nhất khoảng thời gian T1 = 3 phút và sau khoảng thời gian t2 = 5s kể từ lúc nhìn thấy tia chớp thứ hai mới nghe thấy tiếng sấm của nó. Tia chớp thứ ba xuất hiện sau tia chớp thứ hai khoảng thời gian T2 = 4 phút và sau khoảng thời gian t3 = 30s kể từ lúc nhìn thấy tia chớp thứ ba mới nghe thấy tiếng sấm của nó. Cho rằng đám mây đen chuyển động không đổi chiều trên một đường thẳng nằm ngang, với vận tốc không đổi. Biết vận tốc âm thanh trong không khí là u = 330m/s; vận tốc ánh sáng là c = 3.108m/s. Tính khoảng cách ngắn nhất từ đám mây đen đến người quan sát và vận tốc của đám mây đen.

Câu 2. (5.0 điểm)

Cho ba điện trở R1, R2 và R3 = 16Ω, các điện trở chịu được hiệu điện thế tối đa tương ứng là U1 = U2 = 6V; U3 = 12V. Người ta ghép ba điện trở trên thành mạch điện như hình vẽ 1, biết điện trở tương đương của mạch đó là RAB = 8Ω.

  1. Tính R1 và R2 biết rằng nếu đổi chỗ R3 với R2 thì điện trở của mạch là RAB = 7,5Ω.
  2. Tính công suất lớn nhất mà bộ điện trở chịu được.
  1. Mắc nối tiếp đoạn mạch AB như trên với đoạn mạch BC gồm các bóng đèn cùng loại 4V-1W. Đặt vào hai đầu AC hiệu điện thế U = 16V không đổi. Tính số bóng đèn nhiều nhất có thể sử dụng để các bóng sáng bình thường và các điện trở không bị hỏng. Lúc đó các đèn ghép thế nào với nhau?

Câu 3. (3.0 điểm)

Trong một bình nước rộng có một lớp dầu dày d = 1,0cm. Người ta thả vào bình một cốc hình trụ thành mỏng, có khối lượng m = 4,0g và có diện tích đáy S = 25cm2. Lúc đầu cốc không chứa gì, đáy cốc nằm cao hơn điểm chính giữa của lớp dầu. Sau đó rót dầu vào cốc tới miệng thì mực dầu trong cốc cũng ngang mực dầu trong bình. Trong cả hai trường hợp đáy cốc đều cách mặt nước cùng một khoảng bằng a (hình vẽ 2). Xác định khối lượng riêng ρ1 của dầu, biết khối lượng riêng của nước là ρ0 = 1,0g/cm3.

Câu 4. (5.0 điểm) (Học sinh được sử dụng công thức thấu kính)

  1. Theo thứ tự có 3 điểm A, B, C nằm trên quang trục chính xy của một thấu kính, cho AB = 24cm, AC = 30cm. Biết rằng, nếu đặt điểm sáng tại A thì ta thu được ảnh thật của nó tạo bởi thấu kính ở C; nếu đặt điểm sáng tại B thì ta thu được ảnh ảo của nó tạo bởi thấu kính cũng ở C. Hãy xác định loại thấu kính và nó đặt ở khoảng nào (có giải thích); tính khoảng cách từ thấu kính đến điểm A và điểm B.
  2. Một nguồn sáng điểm đặt trên trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự bằng 8cm, cách thấu kính 12cm. Dịch chuyển thấu kính theo phương vuông góc với trục chính của thấu kính với vận tốc 5cm/s. Hỏi ảnh của nguồn sáng dịch chuyển với vận tốc là bao nhiêu nếu nguồn sáng giữ cố định?

Câu 5. (3.0 điểm)

Trong ba bình cách nhiệt giống nhau đều chứa lượng dầu như nhau ở nhiệt độ của phòng. Đốt nóng một hình trụ kim loại rồi thả vào bình thứ nhất. Sau khi bình thứ nhất thiết lập cân bằng nhiệt, ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai. Sau khi bình thứ hai thiết lập cân bằng nhiệt, ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba. Nhiệt độ của dầu trong bình thứ ba tăng bao nhiêu nếu dầu trong bình thứ hai tăng 50C và trong bình thứ nhất tăng 200C.

ĐÁP ÁN

Câu

Nội dung

Câu 1

Ký hiệu A; B; C là các vị trí đám mây phát tia chớp tương ứng 1; 2; 3

Gọi D là vị trí người quan sát, S1; S2; S3 là các đường đi của âm thanh và ánh sáng, ta có các phương trình sau:

S1/c+20=S1/u=>S1=6600m

S2/c+5=S2/u=>S2=1750m

S3/c+30=S3/u=>S3=9900m

Đặt S2 = a S1 = 4a; S3 = 6a

Gọi H là vị trí của đám mây gần người quan sát nhất, DH=h, AH=x.Vận tốc đám mây là v. 

Ta có: AB=v.T1; AC=v(T1+T2)

Ta được các phương trình:

Thay vào trên ta được: 6412m và h=1564m

Học sinh có thể nhận xét: tốc độ ánh sáng rất lớn nên thời gian ánh sáng truyền từ tia chớp đến người quan sát là tức thời do đó:  vẫn cho điểm tối đa

Câu 2

 

1. RAB=8Ω

 R1 + R2 = 16Ω  (*)

Khi đổi chỗ R3 với R2

Từ (*)  R2 + (R1 + 16) =32   (2)

Từ (1) và (2) ta thấy R2 và R1 + 16 là 2 nghiệm của phương trình bậc 2:

x2 - 32x + 240 = 0, phương trình có 2 nghiệm x1 = 20Ω và x2 =12Ω

Vậy R2 = x2 = 12Ω

R1 + 16 = 20 => R1 = 4Ω

2.

Rvà R2 mắc nối tiếp nên I1 = I2

=>  U1/U2 = R1/R2 = 2/6

Vậy nếu U2max =6V

thì lúc đó U1 = 2V và U3 = UAB = U1 + U2 = 8V (U3max)

Vậy hiệu điện thế UABmax =8V

Công suất lớn nhất bộ điện trở đạt được là Pmax = U2Abmax/RAB = 8W

...

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

2. ĐỀ SỐ 2

Câu 1 (3,0 điểm).

Một chiếc thuyền bơi từ bến A đến bến B ở cùng một bên bờ sông với vận tốc đối với nước là v1 = 3km/h. Cùng lúc đó một ca nô chạy từ bến B theo hướng đến bến A với vận tốc đối với nước là v2 = 10km/h. Trong thời gian thuyền đi từ A đến B thì ca nô kịp đi được 4 lần quãng đường đó và về đến B cùng một lúc với thuyền. Hãy xác định hướng và độ lớn vận tốc của nước sông.

Câu 2 (4,0 điểm).

Một bình hình trụ có bán kính đáy R = 20cm được đặt thẳng đứng chứa nước ở nhiệt độ t = 20 c. Người ta thả một quả cầu bằng nhôm có bán kính R = 10cm ở nhiệt độ t = 40 c vào bình thì khi cân bằng mực nước trong bình ngập chính giữa quả cầu.

Cho khối lượng riêng của nước D = 1000kg/m  và của nhôm D = 2700kg/m , nhiệt dung riêng của nước C = 4200J/kg.K và của nhôm C = 880J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và với môi trường.

          a. Tìm nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt.

          b. Đổ thêm dầu ở nhiệt độ t = 15 c vào bình cho vừa đủ ngập quả cầu. Biết khối lượng riêng và nhiệt dung riêng của dầu D = 800kg/m  và C = 2800J/kg.K.

          Xác định: Nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt? Áp lực của quả cầu lên đáy bình?

Câu 3 (5,0 điểm).

Cho 3 điện trở có giá trị như nhau bằng R0, được mắc với nhau theo những cách khác nhau. Lần lượt nối các đoạn mạch đó vào một nguồn điện không đổi luôn mắc nối tiếp với một điện trở r. Khi 3 điện trở trên mắc nối tiếp (cách 1), hoặc khi 3 điện trở trên mắc song song (cách 2) thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở đều bằng 0,2A.

          a. Xác định cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 trong những cách mắc còn lại.

          b. Trong mọi cách mắc trên, cách mắc nào tiêu thụ điện năng ít nhất? Nhiều nhất?

...

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

3. ĐỀ SỐ 3

Câu 1: Có ba ống giống nhau và thông đáy chứa nước chưa đầy. Đổ vào ống bên trái một cột dầu cao H1 = 10cm và đổ vào ống bên phải một cột dầu cao H2 = 14cm. Hỏi mực nước ở ống giữa sẽ dâng lên cao bao nhiêu? Cho biết trọng lượng riêng của nước d1 = 10000N/m3, của dầu d2 = 8000N/m3.

Câu 2: Một tòa nhà cao tầng (mỗi tầng cao 3,4m) dùng thang máy có khối lượng 200kg và sức chở tối đa được 16  người, mỗi người có khối lượn

 trung bình 50kg. Thang máy lên đều, mỗi chuyến từ tầng 1 lên tầng 10 nếu không dừng ở các tầng khác thì mất thời gian 1 phút. Bỏ qua lực cản lại chuyển động của thang máy. Tính công suất tối thiểu của động cơ thang máy.

Câu 3: Một thau nhôm khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước ở 20oC.

a) Thả vào thau nước một thỏi đồng có khối lượng 200g lấy ở lò ra. Nước nóng đến 21,2oC. Tìm nhiệt độ của bếp lò. Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nước, đồng lần lượt là: c1=880J/kg.K; c2=4200J/kg.K; c3=380J/kg.K. Bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trường xung quanh.

b) Thực ra, trong trường hợp này, nhiệt lượng toả ra môi trường là 10% nhiệt lượng cung cấp cho thau nước. Tìm nhiệt độ thực sự của bếp lò.

...

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

4. ĐỀ SỐ 4

Câu 1: Cho mạch điện như hình. Trong đó: R1=R2=4W; R3=3W; R4=6W; R5=12W; UAB=6V không đổi; điện trở của dây dẫn và khoá không đáng kể.

a) Khi K mở, tính điện trở tương đương của đoạn mạch và cường độ dòng điện qua mỗi điện trở.

b) Khi K đóng, tính cường độ dòng điện qua khoá K?

c) Thay K bằng một vôn kế thì vôn kế chỉ bao nhiêu? (Biết điện trở của vôn kế đủ lớn để có thể bỏ qua dòng điện chạy qua nó).

Câu 2: Cho hai gương phẳng M, N đặt song song, có 

mặt phản xạ quay vào nhau và cách nhau một khoảng AB=d=30cm (hình 3). Giữa hai gương có một điểm sáng S cách gương M một khoảng SA=10cm. Một điểm S' nằm trên đường thẳng SS' song song với hai gương, SS'=60cm.

  a) Hãy trình bày cách vẽ tia sáng xuất phát từ S đến S' trong hai trường hợp:

     - Đến gương M tại I rồi phản xạ đến S'.

     - Đến gương M tại J, phản xạ đến gương N tại K rồi phản xạ đến S'.

  b) Hãy tính các khoảng cách I, J, K đến đoạn thẳng AB

...

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

5. ĐỀ SỐ 5

Bài 1 (5 điểm)

 Hai người đi xe máy khởi hành cùng một lúc tại hai điểm A và B cách nhau 25km. Người thứ nhất xuất phát từ A với vận tốc V1, người thứ hai xuất phát từ B với vận tốc V2. Tính vận tốc V1 , V2 ?  Biết rằng nếu hai người đi ngược chiều nhau thì sau 15 phút họ gặp nhau, còn nếu đi cùng chiều theo hướng AB thì sau 75 phút người thứ nhất mới đuổi kịp người thứ hai. Coi chuyển động của hai người là chuyển động đều.

Bài 2 (4 điểm)

Một bình thông nhau hình chữ U, tiết diện nhánh A lớn gấp 2 lần tiết diện nhánh B. Nhánh A chứa 1 lít nước và được ngăn cách với nhánh B một khóa T. Hỏi:

a. Người ta phải đổ vào nhánh B một lượng dầu là bao nhiêu để khi mở khóa T thì nước và dầu vẫn đứng yên? Biết trọng lượng riêng của nước và dầu lần lượt là 10000N/m3 và 8000N/m3. Lượng chất lỏng trong ống nối nhỏ không đáng kể.

b. Hãy xác định độ cao của cột dầu theo độ cao của cột nước?

...

-(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 Lương Định Của. 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 ?