Đề kiểm tra giữa học kỳ I KHTN 9 (45 phút) - Cơ năng, Công, Công suất, Khúc xạ ánh sáng

UBND XÃ/PHƯỜNG …

TRƯỜNG THCS …

Đề chính thức

ĐỀ KIỂM TRA ĐỊNH KÌ GIỮA HỌC KỲ I

NĂM HỌC 2026 – 2027

Môn: Khoa học tự nhiên – Lớp 9

Thời gian làm bài: 45 phút (không kể thời gian phát đề)

PHẦN I. TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (3,25 điểm)

Thí sinh chọn một phương án trả lời đúng nhất trong mỗi câu hỏi sau:

Câu 1 (0,25 điểm). Trong các trường hợp sau, trường hợp nào có công cơ học?

A. Lực sĩ đang giữ tạ nặng ở vị trí đứng yên trên cao.

B. Hòn bi đang lăn đều trên mặt sàn nằm ngang nhẵn bóng không ma sát.

C. Đầu tàu hỏa đang tác dụng lực kéo làm đoàn tàu chuyển động rời ga.

D. Người công nhân đang dùng hết sức đẩy một tảng đá lớn nhưng đá không dịch chuyển.

Câu 2 (0,25 điểm). Công thức tính công cơ học khi lực $F$ cùng hướng với hướng chuyển dịch của vật một quãng đường $s$ là

A. $A = \dfrac{F}{s}$ .

B. $A = F \cdot s$ .

C. $A = \dfrac{s}{F}$ .

D. $A = F + s$ .

Câu 3 (0,25 điểm). Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị của công suất?

A. Oát (W).

B. Jun trên giây (J/s).

C. Kilôoát (kW).

D. Jun nhân giây ( $\text{J} \cdot \text{s}$ ).

Câu 4 (0,25 điểm). Đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của một vật hoặc máy móc là

A. công cơ học.

B. công suất.

C. động năng.

D. thế năng.

Câu 5 (0,25 điểm). Dạng năng lượng mà một vật có được do chuyển động gọi là

A. động năng.

B. thế năng hấp dẫn.

C. hóa năng.

D. nhiệt năng.

Câu 6 (0,25 điểm). Động năng của một vật đang chuyển động phụ thuộc vào

A. khối lượng và độ cao của vật.

B. vận tốc và thể tích của vật.

C. khối lượng và vận tốc của vật.

D. độ cao và hình dạng của vật.

Câu 7 (0,25 điểm). Một vật có khối lượng $m$ đang ở độ cao $h$ so với mặt đất. Khi đưa vật lên độ cao gấp đôi ( $2h$ ) thì thế năng hấp dẫn của vật so với mặt đất sẽ

A. không thay đổi.

B. giảm đi 2 lần.

C. tăng lên 2 lần.

D. tăng lên 4 lần.

Câu 8 (0,25 điểm). Một quả bóng được ném thẳng đứng từ mặt đất lên cao. Trong quá trình quả bóng chuyển động bay lên (bỏ qua sức cản không khí), có sự chuyển hóa năng lượng nào sau đây?

A. Động năng chuyển hóa thành thế năng.

B. Thế năng chuyển hóa thành động năng.

C. Cơ năng chuyển hóa thành nhiệt năng.

D. Thế năng chuyển hóa thành hóa năng.

Câu 9 (0,25 điểm). Trong quá trình cơ học, nếu vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì

A. thế năng của vật luôn luôn được bảo toàn.

B. động năng của vật luôn luôn được bảo toàn.

C. tổng động năng và thế năng (cơ năng) của vật được bảo toàn.

D. cả động năng, thế năng và cơ năng đều không đổi.

Câu 10 (0,25 điểm). Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác

A. bị phản xạ hoàn toàn trở lại môi trường cũ.

B. bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường.

C. tiếp tục truyền thẳng mà không đổi phương.

D. bị phân tách thành nhiều chùm sáng màu khác nhau.

Câu 11 (0,25 điểm). Chiếu một tia sáng đi từ không khí vào trong nước với góc tới $i > 0^\circ$ . Gọi $r$ là góc khúc xạ. Kết luận nào sau đây là đúng?

A. Góc khúc xạ $r$ lớn hơn góc tới $i$ .

B. Góc khúc xạ $r$ nhỏ hơn góc tới $i$ .

C. Góc khúc xạ $r$ luôn bằng góc tới $i$ .

D. Góc khúc xạ $r$ luôn bằng $90^\circ$ .

Câu 12 (0,25 điểm). Khi chiếu một tia sáng từ nước ra ngoài không khí với góc tới $i$ ( $0^\circ < i < 48^\circ 30'$ ), tia khúc xạ trong không khí có góc khúc xạ $r$ thỏa mãn

A. $r > i$ .

B. $r < i$ .

C. $r = i$ .

D. $r = 0^\circ$ .

Câu 13 (0,25 điểm). Đặt một chiếc đũa thẳng chéo nghiêng vào trong một bát nước trong suốt. Nhìn từ trên xuống, ta thấy chiếc đũa dường như bị gấp khúc ở mặt nước. Hiện tượng này xảy ra là do

A. hiện tượng phản xạ ánh sáng trên thành bát.

B. hiện tượng tán xạ ánh sáng trong nước.

C. hiện tượng khúc xạ ánh sáng qua mặt phân cách giữa nước và không khí.

D. mắt người nhìn bị ảo giác khi nhìn vào môi trường nước.

PHẦN II. TỰ LUẬN (6,75 điểm)

Bài 1 (2,0 điểm).
Để thi công một công trình xây dựng, một cần cẩu đã nâng đều một khối bê tông có khối lượng $m = 800$ kg lên thẳng đứng đến độ cao $h = 6$ m trong khoảng thời gian $t = 24$ giây. Lấy gia tốc trọng trường $g = 10$ m/s $^2$ . Bỏ qua mọi ma sát và sức cản của không khí.
a) Tính lực nâng tối thiểu cần thiết để nâng đều khối bê tông và công do cần cẩu thực hiện khi nâng khối bê tông lên độ cao trên.
b) Tính công suất hoạt động của cần cẩu trong quá trình nâng.

Bài 2 (2,5 điểm).
Một vật nhỏ có khối lượng $m = 0,4$ kg được thả rơi tự do không vận tốc đầu từ vị trí $A$ có độ cao $h_A = 20$ m so với mặt đất. Lấy $g = 10$ m/s $^2$ . Chọn mốc thế năng tại mặt đất và bỏ qua sức cản của không khí trong suốt quá trình chuyển động.
a) Tính cơ năng của vật tại vị trí $A$ .
b) Tính vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất (tại vị trí $B$ nằm trên mặt đất).
c) Khi rơi đến vị trí $C$ , vật có động năng bằng 3 lần thế năng ( $W_{đC} = 3 W_{tC}$ ). Xác định độ cao của vị trí $C$ so với mặt đất và vận tốc của vật tại vị trí này.

Bài 3 (2,25 điểm).
a) (1,0 điểm) Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng? Nêu mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ khi một tia sáng truyền từ không khí vào khối thủy tinh trong suốt.
b) (0,75 điểm) Một người đứng trên bờ nhìn nghiêng xuống đáy một hồ bơi nước trong veo thì thấy đáy hồ dường như nông hơn (ở vị trí cao hơn) so với độ sâu thực tế. Em hãy vận dụng kiến thức về hiện tượng khúc xạ ánh sáng để giải thích hiện tượng trên.
c) (0,5 điểm) Nếu chiếu một tia sáng truyền theo phương vuông góc với mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt thì góc tới $i$ bằng bao nhiêu độ? Lúc này tia sáng có bị đổi hướng hay không?

--------- HẾT ---------

Họ và tên thí sinh: ................................................ Số báo danh: ........................

UBND XÃ/PHƯỜNG …

TRƯỜNG THCS …

Hướng dẫn chấm chính thức

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM

ĐỀ KIỂM TRA ĐỊNH KÌ GIỮA HỌC KỲ I

NĂM HỌC 2026 – 2027

Môn: Khoa học tự nhiên – Lớp 9

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM

A. HƯỚNG DẪN CHUNG

- Giám khảo chấm bài theo đúng biểu điểm của hướng dẫn chấm.
- Đối với phần tự luận: Học sinh giải theo cách khác đúng và lập luận chặt chẽ vẫn cho điểm tối đa của ý đó.
- Điểm toàn bài là tổng điểm của các câu/ý thành phần, giữ nguyên chữ số thập phân đã quy định.

B. ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM

PHẦN I. TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (3,25 điểm)

Mỗi câu trả lời đúng được 0,25 điểm.

Câu	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Đáp án	C	B	D	B	A	C	C	A	C	B

Câu	11	12	13
Đáp án	B	A	C

PHẦN II. TỰ LUẬN (6,75 điểm)

Bài	Ý	Nội dung	Điểm
Bài 1 (2,0 điểm)	a	Tính lực nâng và công do cần cẩu thực hiện (1,25 điểm)	1,25
		Trọng lượng của khối bê tông: $P = m \cdot g = 800 \cdot 10 = 8\,000\text{ N}$ .	0,25
		Để nâng đều khối bê tông, lực nâng của cần cẩu phải cân bằng với trọng lượng: $F = P = 8\,000\text{ N}$ .	0,25
		Công thức tính công thực hiện: $A = F \cdot s = F \cdot h$ .	0,25
		Thay số: $A = 8\,000 \cdot 6 = 48\,000\text{ J}$ (hoặc $48\text{ kJ}$ ).	0,50
	b	Tính công suất của cần cẩu (0,75 điểm)	0,75
		Viết công thức tính công suất: $\mathcal{P} = \dfrac{A}{t}$ .	0,25
		Thay số tính toán: $\mathcal{P} = \dfrac{48\,000}{24} = 2\,000\text{ W}$ (hoặc $2\text{ kW}$ ).	0,50
Bài 2 (2,5 điểm)	a	Tính cơ năng của vật tại vị trí $A$ (0,75 điểm)	0,75
		Do vật được thả rơi không vận tốc ban đầu ( $v_A = 0$ ) nên động năng tại $A$ bằng 0 ( $W_{đA} = 0$ ).	0,25
		Thế năng tại $A$ : $W_{tA} = m \cdot g \cdot h_A = 0,4 \cdot 10 \cdot 20 = 80\text{ J}$ .	0,25
		Cơ năng của vật tại $A$ : $W_A = W_{đA} + W_{tA} = 0 + 80 = 80\text{ J}$ .	0,25
	b	Tính vận tốc của vật khi chạm đất tại $B$ (0,75 điểm)	0,75
		Tại mặt đất ( $B$ ), độ cao $h_B = 0$ nên thế năng $W_{tB} = 0$ . Do bỏ qua sức cản không khí, cơ năng được bảo toàn: $W_B = W_A = 80\text{ J}$ .	0,25
		Cơ năng tại $B$ bằng động năng tại $B$ : $W_{đB} = \dfrac{1}{2} m v_B^2 = W_B = 80\text{ J}$ .	0,25
		Vận tốc chạm đất: $v_B = \sqrt{\dfrac{2 W_B}{m}} = \sqrt{\dfrac{2 \cdot 80}{0,4}} = \sqrt{400} = 20\text{ m/s}$ .	0,25
	c	Xác định độ cao và vận tốc tại vị trí $C$ khi $W_{đC} = 3 W_{tC}$ (1,0 điểm)	1,00
		Cơ năng tại $C$ được bảo toàn: $W_C = W_A = 80\text{ J}$ . Mặt khác: $W_C = W_{đC} + W_{tC} = 3 W_{tC} + W_{tC} = 4 W_{tC}$ .	0,25
		Suy ra $W_{tC} = \dfrac{W_C}{4} = \dfrac{80}{4} = 20\text{ J}$ . Độ cao của vị trí $C$ : $h_C = \dfrac{W_{tC}}{m \cdot g} = \dfrac{20}{0,4 \cdot 10} = 5\text{ m}$ .	0,25
		Động năng tại $C$ : $W_{đC} = 3 W_{tC} = 3 \cdot 20 = 60\text{ J}$ .	0,25
		Vận tốc của vật tại $C$ : $v_C = \sqrt{\dfrac{2 W_{đC}}{m}} = \sqrt{\dfrac{2 \cdot 60}{0,4}} = \sqrt{300} = 10\sqrt{3}\text{ m/s} \approx 17,32\text{ m/s}$ .	0,25
Bài 3 (2,25 điểm)	a	Khái niệm và đặc điểm khúc xạ ánh sáng (1,0 điểm)	1,00
		- Khái niệm: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là hiện tượng tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân cách khi truyền xiên góc từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác.	0,50
		- Khi tia sáng truyền từ không khí vào khối thủy tinh: + Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên kia pháp tuyến so với tia tới. + Góc khúc xạ $r$ nhỏ hơn góc tới $i$ ( $r < i$ ). [Hình vẽ]	0,50
	b	Giải thích hiện tượng nhìn đáy hồ dường như nông hơn (0,75 điểm)	0,75
		- Các tia sáng xuất phát từ đáy hồ truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa nước và không khí bị khúc xạ với góc khúc xạ lớn hơn góc tới ( $r > i$ ).	0,25
		- Chùm tia khúc xạ ló ra ngoài không khí đi vào mắt người quan sát.	0,25
		- Mắt nhìn thấy ảnh ảo của đáy hồ nằm tại giao điểm của các đường kéo dài của các tia khúc xạ, vị trí này ở phía trên vị trí thực tế của đáy hồ, làm cho ta có cảm giác đáy hồ nông hơn thực tế.	0,25
	c	Trường hợp tia sáng chiếu vuông góc (0,5 điểm)	0,50
		- Khi chiếu vuông góc với mặt phân cách thì góc tới $i = 0^\circ$ và góc khúc xạ $r = 0^\circ$ .	0,25
		- Lúc này tia sáng tiếp tục truyền thẳng, không bị đổi hướng (không bị gãy khúc).	0,25

Lưu ý chấm:
- Học sinh ghi thiếu hoặc sai đơn vị đo từ 2 lần trở lên thì trừ 0,25 điểm cho toàn bài.
- Bài 2c, nếu học sinh tìm độ cao và vận tốc theo phương pháp khác (dùng công thức độc lập thời gian của chuyển động rơi tự do) đúng kết quả vẫn cho điểm tối đa.

PHẦN I. TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (3,25 điểm)

PHẦN II. TỰ LUẬN (6,75 điểm)

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM

A. HƯỚNG DẪN CHUNG

B. ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM

Đề cùng môn Khoa học tự nhiên, lớp 9