Đề thi chọn HSG môn Vật Lý 9 Trường THCS Quang Trung năm 2020 - 2021 có đáp án

Câu 1.(5,0 điểm)  

Một cầu thang cuốn đưa hành khách từ tầng trệt lên tầng lầu trong siêu thị. Cầu thang trên đưa một người hành khách đứng yên lên lầu trong thời gian t₁=1phút. Nếu cầu thang không chuyển động thì người hành khách đó phải đi mất thời gian t₂=3phút. Hỏi nếu cầu thang chuyển động, đồng thời người hành khách đi trên nó thì phải mất bao lâu để đưa người đó lên lầu?

Câu 2. (5,0 điểm)

Một quả cầu kim loại có khối lượng riêng D = 7500 kg/m³ nổi trên mặt nước. Biết tâm của quả cầu nằm trên cùng mặt phẳng với mặt thoáng của nước. Bên trong quả cầu có một phần rỗng có thể tích V₀. Biết khối lượng của quả cầu là 350g, khối lượng riêng của nước D_n = 10³ kg/m³.

a) Tính V₀.

b) Người ta bơm nước vào phần rỗng của quả cầu. Hỏi phải bơm khối lượng nước là bao nhiêu để quả cầu bắt đầu chìm toàn bộ trong nước?

Câu 3. (5,0 điểm)

Một ấm điện bằng nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 2kg nước ở nhiệt độ 25⁰C. Muốn đun sôi lượng nước đó trong 20phút thì ấm phải có công suất là bao nhiêu? Biết rằng nhiệt dung riêng của nước là C = 4200J/kg.K. Nhiệt dung riêng của nhôm là C₁ = 880J/kg.K và 30% nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh.

Câu 4. (5,0 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ. Biết: U_MN = 24V không đổi, các điện trở R₁ = 2W; R₂ = 3W; R₃ = 4W; R₄  = 4W; R₀ = 2W. Cho rằng ampe kế và khóa K có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở rất lớn.

a) Khi K mở, tính cường độ dòng điện qua mạch chính và số chỉ của vôn kế.

b) Khi K đóng tính số chỉ của ampe kế và vôn kế.

c) Hoán vị vôn kế và ampe kế, hãy tính lại số chỉ của vôn kế và ampe kế khi K đóng.      

----------Hết---------

ĐÁP ÁN 

Câu 1:(5,0 điểm)

Gọi l là chiều dài của cầu thang;

      v₁, v₂ lần lượt là vận tốc của cầu thang, vận tốc của người đối với cầu thang.

- Khi người đứng yên trên cầu thang chuyển động đưa người lên tầng lầu, ta có:

       l = v₁t₁ = 60v₁

- Khi cầu thang đứng yên, người đi lên tầng lầu, ta có:

       l = v₂t₂ = 180v₂

Từ đó suy ra: 60v₁= 180v₂ ; v₁ = 3v₂ (1)

- Khi cầu thang chuyển động, đồng thời người đi trên nó lên tầng lầu, ta có:

       l = (v₁ + v₂)t  => t = l / (v₁ + v₂) (2)

Thay (1) vào (2), ta có: 

\(t = \frac{l}{{{v_1} + {v_2}}} = \frac{{180{v_2}}}{{3{v_2} + {v_2}}} = 4\) (giây)

Vậy: Nếu cầu thang chuyển động, đồng thời người hành khách đi trên nó thì phải mất 45 giây thì người đó lên được lầu. 

Câu 2: (5,0 điểm)

a) Gọi V là thể tích của quả cầu.

Vì quả cầu nằm cân bằng trên mặt nước nên ta có:

      F_A= P  =>  10D_n =10m

=> \(V = \frac{{2m}}{{{D_n}}} = \frac{{2.0,35}}{{1000}} = {0,7.10^{ - 3}}({m^3}) = 700(c{m^3})\)

Thể tích kim loại làm nên quả cầu là:

  \({V_1} = \frac{m}{D} = \frac{{0,35}}{{7500}} = \frac{{{{7.10}^{ - 4}}}}{{15}}({m^3}) = \frac{{700}}{{15}}(c{m^3})\)  

Thể tích phần rỗng của quả cầu:

     V₀ = V – V₁ = 700 -  700/15 = 653(cm³)

b) Khi quả cầu bắt đầu chìm trong nước, ta có:  F¢_A = P

=> 10D_nV = 10(m+m_n)

=>  m_n = D_nV – m = 1000.0,7.10^-3 – 0,35 =0,35(kg) = 350(g)

Vậy: Khối lượng nước đổ vào để quả cầu bắt đầu chìm toàn bộ trong nước là:  m_n= 350gam.

...

------(Nội dung đáp án các câu tiếp theo, các em vui lòng đăng nhập để xem online hoặc tải về máy)------

Trên đây là một phần trích dẫn nội dung tài liệu Đề thi chọn HSG môn Vật Lý 9 Trường THCS Quang Trung năm học 2020 - 2021 có đáp án. Để xem toàn bộ nội dung các em 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.