Đề thi chọn học sinh giỏi văn hóa cấp Tỉnh môn Vật lí 9 - Năm học 2018-2019 - SGD Bắc Giang

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi văn hóa cấp Tỉnh môn Vật lí 9 - Năm học 2018-2019 - SGD Bắc Giang

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TỈNH BẮC GIANG NĂM HỌC 2018 – 2019 MÔN THI: VẬT LÍ - LỚP 9 ĐỀ THI CHÍNH THỨC Ngày thi: 16/3/2019 (Đề thi gồm 02 trang) Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề Câu 1 (2,0 điểm): Một chiếc xe đi từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian dự định là t. Nếu xe chuyển động với vận tốc v 1 = 48 km/h thì xe tới B sớm hơn dự định 18 phút; nếu xe chuyển động với vận tốc v2 = 12 km/h thì xe đến B muộn hơn dự định 27 phút. 1. Tính chiều dài quãng đường AB và thời gian dự định t. 2. Để đến B đúng thời gian dự định t, thì xe chuyển động từ A đến C (C nằm giữa AB) với vận tốc 1v = 48 km/h, rồi tiếp tục từ C đến B với vận tốc v2 = 12 km/h. Tìm chiều dài quãng đường CB. Câu 2 (3,0 điểm): Một hộp rỗng hình lập phương làm bằng hợp kim có cạnh a = 4 m, trọng lượng P = 16.104 N, nổi trên mặt hồ rộng, mặt trên của hộp có 4 3 một lỗ nhỏ (Hình 1). Biết trọng lượng riêng của nước là dn = 10 N/m . Coi rằng hồ đủ sâu và mặt hồ phẳng lặng, các mặt của hộp có độ dày không đáng kể và không bị biến dạng. 1. Tính chiều cao phần hộp nổi trên mặt nước. Hình 1 3 2. Bơm nước vào hộp qua lỗ nhỏ với lưu lượng không đổi V0 = 2 m /giờ. a) Sau bao lâu thì hộp bắt đầu chìm hoàn toàn trong nước? b) Tính công lực đẩy Ác-si-mét trong khoảng thời gian t = 16 giờ kể từ lúc bắt đầu bơm. Câu 3 (3,0 điểm): Cho hai bình cách nhiệt chứa hai chất lỏng khác nhau, có khối lượng và nhiệt độ ban đầu khác nhau. Một học sinh dùng nhiệt kế lần lượt nhúng vào bình 1 sau đó chuyển sang nhúng vào bình 2 (Lặp lại thao tác theo đúng thứ tự đó nhiều lần). Số chỉ nhiệt kế ở các lần nhúng được ghi trong bảng số liệu sau: Lần nhúng 1 2 3 4 5 . Bình 1 2 1 2 1 . Số chỉ nhiệt kế 40oC 8oC 39oC 9,5oC . . 1. Xác định tỉ số giữa nhiệt dung của chất lỏng trong bình 1 và nhiệt dung của chất lỏng trong bình 2. 2. Đến lần nhúng thứ năm nhiệt kế chỉ bao nhiêu? 3. Sau một số rất lớn lần nhúng như vậy, nhiệt kế chỉ bao nhiêu? * Ghi chú: Nhiệt dung được tính bằng tích khối lượng và nhiệt dung riêng: mc. Câu 4 (4,0 điểm): Cho mạch điện như hình 2. Biết R1 R3 R3 20 , hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là U = 22 V; M Rx là biến trở. Điện trở các vôn kế V 1, V2 rất lớn; điện trở A A B ampe kế A và dây nối không đáng kể. V V 1 2 - 1. Khi điều chỉnh R x R x0 20  thì số chỉ vôn kế V1 gấp + 1,2 lần số chỉ vôn kế V2 và ampe kế A chỉ 0,1 A. Tính công R N suất tiêu thụ của đoạn mạch AB và giá trị các điện trở R1, R2. 2 Rx 2. Nếu ta điều chỉnh giảm liên tục giá trị của biến trở Rx từ Hình 2 R x0 đến 0 thì công suất tiêu thụ trên Rx sẽ thay đổi như thế nào? 3. Rx có giá trị nằm trong khoảng nào để dòng điện qua ampe kế A có chiều từ M đến N? Trang 1/2
2. Câu 5 (4,0 điểm): Một vật sáng hình vuông MNPQ cạnh dài a đặt sao cho cạnh MN nằm trên trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 5a Q P (Hình 3). Biết ảnh của cạnh MN là thật và dài bằng 1,25a. 1. Vẽ ảnh của vật tạo bởi thấu kính. M N O 2. Tính độ dài đoạn OM theo a. Hình 3 3. Tính diện tích ảnh của hình vuông. * Chú ý: Thí sinh được áp dụng công thức thấu kính. Câu 6 (2,0 điểm): Cho một dây dẫn thẳng, dài vô hạn có dòng điện I 1 = 10 A chạy qua, xét một điểm M trong không khí nằm cách dây dẫn một đoạn r = 20 cm (Hình 4). 1. Xác định cảm ứng từ do dòng điện I1 gây ra tại điểm M. 2. Đặt một vòng dây tròn đường kính 20 cm, có dòng điện chạy qua là I 2 = 20 A trong mặt phẳng chứa dòng điện I1 sao cho tâm vòng tròn trùng với M (Hình 5). Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện I1, I2 gây ra tại M khi đó. I2 M M I1 r I1 r Hình 4 Hình 5 Câu 7 (2,0 điểm): Viên pin AAA là nguồn điện không đổi có suất điện động E (đơn vị là Vôn) và điện trở trong r (đơn vị là Ôm). Mắc một điện trở R (điện trở mạch ngoài) vào hai cực của pin để tạo thành mạch E kín thì cường độ dòng điện chạy trong mạch là I . R r Cho các dụng cụ sau: + 01 viên pin AAA: suất điện động E (chưa biết) và điện trở trong r. + 01 ampe kế một chiều (lí tưởng). + 03 điện trở R1, R2, R3 (đã biết giá trị). + Dây nối và khóa K. + Giấy vẽ đồ thị. + Thước đo góc. Hãy trình bày cơ sở lý thuyết để vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong mạch kín vào điện trở mạch ngoài, từ đó xác định điện trở r của viên pin AAA. ................................................ Hết .................................................... (Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm) Họ và tên thí sinh: . .SBD .. Cán bộ coi thi 1: (Họ tên và chữ kí) . Cán bộ coi thi 2: (Họ tên và chữ kí) . Trang 2/2