| TRƯỜNG THCS NGỌC ĐỊNH | 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
Bài 1.
Một khối gỗ đặc hình hộp chữ nhật tiết diện S1 = 40cm2, cao h1 = 10cm, có khối lượng m1 = 160g.
a. Thả khối gỗ vào nước. Tính khối lượng riêng D1 của gỗ và chiều cao của phần gỗ nổi trên mặt nước. Cho biết khối lượng riêng của nước là D0 = 1000kg/m3.
b. Bây giờ khối gỗ được khoét một lỗ hình trụ ở giữa có tiết diện S2 = 4cm2, sâu h2 và lấp đầy chì có khối lượng riêng D2 = 11300kg/m3. Khi thả vào nước người ta thấy mực nước bằng với mặt trên của khối gỗ. Tìm độ sâu h2 của lỗ.
Bài 2.
Cho mạch điện như hình vẽ.
Biết U = 36V không đổi; R1 = 4W; R2 = 6W; R3 = 9W; R5 = 12W. Các ampe kế có điện trở không đáng kể.
a. Khóa K mở, ampe kế A1 chỉ 1,5A. Tìm R4.
b. Đóng khóa K, tìm số chỉ của các ampe kế.
Bài 3.
Trên dòng sông, nước chảy với vận tốc v0, có hai tàu thủy đi ngược chiều nhau. Tại một thời điểm nào đó, khi một tàu thủy qua địa điểm A thì chiếc tàu thủy kia đi qua địa điểm B (cùng bên bờ sông với A), đồng thời từ A có một xuồng máy chạy qua chạy lại giữa hai tàu thủy nói trên cho tới khi hai tàu thủy gặp nhau. Khoảng cách giữa hai địa điểm A và B là S = 100km. Khi nước yên lặng: vận tốc của hai tàu thủy bằng nhau và có giá trị v = 25km/h; của xuồng máy là V = 35km/h. Địa điểm A nằm ở thượng nguồn.
a. Xác định thời gian xuồng máy đã chuyển động từ địa điểm A cho đến khi hai tàu thủy gặp nhau. (bỏ qua thời gian mỗi lần xuồng máy quay đầu).
b. Xác định quãng đường mà xuồng máy đã chạy trong thời gian nói trên. Biết v0 = 5km/h.
ĐÁP ÁN
| Bài 1 |
|
| a.
| Thể tích khối gỗ: V1 = S1.h1 = 400cm3 = 4.10-4m3 |
| Khối lượng riêng của gỗ: \({D_1} = \frac{{{m_1}}}{{{V_1}}} = 400kg/{m^3}\)=> d1 = 4000N/m3 | |
| Thả khối gỗ vào nước, khi khối gỗ đứng cân bằng, thể tích phần gỗ chìm trong nước là Vc, phần nổi là Vn | |
| FA = P1 => d0. Vc = d1. V1 | |
| \(\frac{{{V_c}}}{{{V_1}}} = \frac{{{d_1}}}{{{d_0}}} = \frac{2}{5}\) | |
| => Vc = 2/5V1 | |
| => Vn = V1 – Vc = 3/5V1= 2,4. 10-4m3 | |
| Chiều cao phần gỗ nổi trên mặt nước: \({h_n} = \frac{{{V_n}}}{{{S_1}}} = \frac{{{{2,4.10}^{ - 4}}}}{{{{40.10}^{ - 4}}}} = 0,06m\) Vậy khối lượng riêng của gỗ là 400kg/m3 và chiều cao phần gỗ nổi trên mặt nước là 0,06m
| |
| b.
| Trọng lượng phần gỗ bị khoét: Pk = d1 .V2 |
| Pk = d1. S2. h2 = 1,6h2 | |
| Vì vật chìm hoàn toàn trong nước: FA = Pv | |
| d0. Vv = P1 - Pk + P2 | |
| d0.Vv = d1. V1 – Pk + d2. S2. h2 | |
| 10000. 4. 10-4 = 4000. 4. 10-4 – 1,6h2 + 113000. 4.10-4 .h2 | |
| 2,4 = 43,6. h2 | |
| h2 = 0,055m = 5,5cm; (h2 =6/109m) Vậy độ sâu h2 của lỗ bị khoét là 5,5cm | |
| Bài 2 |
|
| a.
| K mở. PTM: [(R4 nt R5)//R3]nt R2 nt R1 |
| U3 = I3 . R3 = 1,5.9 = 13,5V | |
| Vì R3// R45 Þ U3 = U45 = 13,5V | |
| Vì R12 nt R345 Þ U12 = U – U345 = 22,5V | |
| \({I_{12}} = \frac{{{U_{12}}}}{{{R_{12}}}} = 2,25A\) | |
| Vì R12 nt (R3// R45) Þ I45 = I12 – I3 = 2,25 – 1,5 = 0,75A | |
| Vì R4 nt R5 Þ I4 = I5 = I45 = 0,75A | |
| U5 = I5 .R5 = 0,75 . 12 = 9V | |
| Vì R4 nt R5 Þ U4 = U45 – U5 = 4,5V | |
| \({R_4} = \frac{{{U_4}}}{{{I_4}}} = 6\Omega \) Vậy điện trở R4 = 6W | |
| b.
| Khi K đóng: {[(R2 // R4) nt R3] // R5} nt R1 |
| \({R_{24}} = \frac{{{R_2}.{R_4}}}{{{R_2} + {R_4}}} = 3\Omega \) R234 = R24 + R3 = 12W | |
| \({R_{2345}} = \frac{{{R_{234}}.{R_5}}}{{{R_{234}} + {R_5}}} = 6\Omega \) | |
| Rtđ = R1 + R2345 = 10W | |
| \({I_1} = \frac{U}{{{R_{t{\rm{d}}}}}} = \frac{{36}}{{10}} = 3,6A = {I_{2345}}\) | |
| U2345 = I2345 . R2345 = 21,6 V = U234 = U5 \({I_{234}} = \frac{{{U_{234}}}}{{{R_{234}}}} = 1,8A = {I_{24}} = {I_3}\) | |
| U24 = I24 .R24 = 5,4V = U2 = U4 \({I_2} = \frac{{{U_2}}}{{{R_2}}} = 0,9A\) | |
| Số chỉ ampe kế A2: IA2 = I1 – I2 = 2,7A Số chỉ ampe kế A1: IA1 = I3 = 1,8A |
...
---(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)---
2. ĐỀ SỐ 2
Câu 1.
Cho mạch điện như hình 1, trong đó U = 24 V, R1= 12 , R2 = 9 , R4 = 6 , R3 là một biến trở, ampe kế có điện trở không đáng kể.
a. Cho R3 = 6 . Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở R1, R3 và số chỉ của ampe kế.
b. Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở rất lớn. Tìm R3 để số chỉ của vôn kế là 16 V. Nếu điện trở của R3 tăng thì số chỉ của vôn kế thay đổi thế nào?
Câu 2.
1. Ở hình 2: biết đường đi của tia sáng (1) qua một thấu kính phân kỳ sẽ qua điểm A. Hãy vẽ đường đi của tia sáng (2) qua thấu kính.
2. Một cái chụp đèn mặt trong nhẵn để có thể phản xạ ánh sáng (hình 3), S là một điểm sáng đặt tại trung điểm của AB. Biết cạnh OA = OB, hãy tính góc ở đỉnh nhỏ nhất của chụp đèn, sao cho các tia sáng phát ra từ S chỉ phản xạ đúng một lần bên trong chụp đèn.
Câu 3.
Một thanh đồng chất có tiết diện đều được thả vào trong một chất lỏng có khối lượng riêng D. Một đầu của thanh được buộc với một vật có thể tích V bằng một sợi dây mảnh không co dãn. Khi có cân bằng thì chiều dài của thanh chìm trong chất lỏng, (hình 4).
a. Tìm khối lượng riêng của thanh đó.
b. Cho trọng lượng của thanh là P. Tìm khối lượng riêng của vật và lực căng T của sợi dây.
...
---(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)---
3. ĐỀ SỐ 3
Câu 1.
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?
Câu 2.
Cho mạch điện có: nguồn điện U có hiệu điện thế không đổi là 21V; R = 4,5Ω, R1 = 3Ω, bóng đèn có điện trở không đổi RĐ = 4,5Ω. Ampe kế và dây nối có điện trở không đáng kể.
a. Khi khóa K đóng, con chạy C của biến trở ở vị trí điểm N, thì ampe kế chỉ 4A. Tìm giá trị của R2.
b. Xác định giá trị của đoạn biến trở RX ( từ M tới C) để đèn tối nhất khi khóa K mở.
Câu 3.
Vật AB xác định (A nằm trên trục chính) đặt trước một thấu kính hội tụ và vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh thật lớn gấp 4 lần vật. Nếu đưa vật lại gần thấu kính thêm 4cm cũng như gần thêm 6cm sẽ cho ảnh có cùng độ lớn.
Không dùng công thức thấu kính, hãy tính khoảng cách ban đầu của vật so với thấu kính và tiêu cự của thấu kính đó.
...
---(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)---
4. ĐỀ SỐ 4
Bài 1 .
Một người dự định đi xe đạp từ A đến B với vận tốc v1 = 12km/h. Nếu người đó tăng vận tốc lên thêm 3km/h thì đến B sớm hơn 1 giờ.
a. Tìm quãng đường AB và thời gian dự định đi từ A đến B.
b. Ban đầu người đó đi với vận tốc v1 = 12km/h được quãng đường s1 thì xe bị hỏng phải dừng lại sửa chữa mất 15 phút. Nên trong quãng đường còn lại người ấy đi với vận tốc v2 = 15km/h thì đến B sớm hơn dự định 30 phút. Tìm quãng đường s1.
Bài 2.
Hai bình trụ thông nhau có tiết diện các nhánh lần lượt là S1 và S2 đặt thẳng đứng chứa nước được đậy bằng các pittông có khối lượng m1 và m2. Biết S1 = 1,5S2 và m2 = 2m1. Khi đặt một vật nặng có khối lượng M = 2kg lên pittông ở nhánh lớn thì mực nước ở 2 nhánh ở cùng một độ cao. Còn khi đặt vật đó lên pittông ở nhánh nhỏ thì mực nước bên nhánh có vật nặng thấp hơn nhánh kia 25cm. Tính:
a. Tiết diện các nhánh của bình thông nhau.
b. Độ chênh lệch mực nước ở hai nhánh khi chưa đặt vật nặng lên các pittông. Biết trọng lượng riêng của nước là 10 000N/m3.
Bài 3.
Một khối gỗ đặc hình hộp chữ nhật tiết diện S1 = 40cm2, cao h1 = 10cm, có khối lượng m1 = 160g.
a. Thả khối gỗ vào nước. Tính khối lượng riêng D1 của gỗ và chiều cao của phần gỗ nổi trên mặt nước. Cho biết khối lượng riêng của nước là D0 = 1000kg/m3.
b. Bây giờ khối gỗ được khoét một lỗ hình trụ ở giữa có tiết diện S2 = 4cm2, sâu h2 và lấp đầy chì có khối lượng riêng D2 = 11300kg/m3. Khi thả vào nước người ta thấy mực nước bằng với mặt trên của khối gỗ. Tìm độ sâu h2 của lỗ.
...
---(Nội dung tiếp theo của đề thi, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)---
5. ĐỀ SỐ 5
Câu 1.
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.
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.
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)---
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 Ngọc Định. 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.
