PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN VẬT LÝ Năm học: 2013 – 3014 Thời gian làm bài: 120 phút (Không kể giao đề) Đề số 1 Câu 1: ( 4 điểm) Lúc 7 giờ, hai ô tô cùng khởi hành từ 2 địa điểm A, B cách nhau 180km và đi ngược chiều nhau. Vận tốc của xe đi từ A đến B là 40km/h, vận tốc của xe đi từ B đến A là 32km/h. a) Tính khoảng cách giữa 2 xe vào lúc 8 giờ. b) Đến mấy giờ thì 2 xe gặp nhau, vị trí hai xe lúc gặp nhau cách A bao nhiêu km? Câu 2: ( 4 điểm) Một qủa cầu có trọng lượng riêng d 1 = 8200N/m 3 , thể tích V 1 = 100m 3 , nổi trên mặt một bình nước, Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu. a) Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu b) Nếu tiếp túc rót thêm dầu thì thể tích phần ngập trong nước của quả cầu có thay đổi không? Cho biết trọng lượng riêng của dầu d 2 =7000N/m 3 , của nước d 3 = 10000N/m 3 Câu 3 . (4 điểm) Cho hai điểm sáng S 1 và S 2 trước một gương phẳng như( hình 1): a/ Hãy vẽ ảnh S 1 ’ và S 2 ’ của các điểm sáng S 1 ; S 2 qua gương phẳng. b/ Xác định các miền mà nếu ta đặt mắt ở đó thỡ chỉ có thể quan sát được ảnh S ' 1 ; ảnh S ' 2 ; cả hai ảnh S ' 1 , S ' 2 và không quan sát được bất cứ ảnh nào. Câu 4: ( 4 điểm) Hai bình thông nhau và chứa một chất lỏng không hòa tan trong nước có trọng lượng riêng là 12700N/m 3 . Người ta đổ nước vào một bình cho tới khi mặt nước cao hơn 30cm so với mặt chất lỏng trong bình ấy. Hãy tìm chiều cao cột chất ở bình khia so với mặt ngăng cách của hai chất lỏng. Cho biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m 3 Câu 5: ( 4 điểm) Một xe máy và một xe đạp cùng chuyển động trên một đường tròn với vận tốc không đổi. Xe máy đi một vòng hết 10 phút, xe đạp đi một vòng hết 50 phút. Hỏi khi xe đạp đi một vòng thì gặp xe máy mấy lần. Hãy tính trong từng trường hợp. a. Hai xe khởi hành trên cùng một điểm trên đường tròn và đi cùng chiều nhau. b. Hai xe khởi hành trên cùng một điểm trên cùng một đường tròn và đi ngược chiều nhau. Đáp án và biểu điểm Đề1 Câu 1: ( 4 điểm) a. Quãng đường xe đi từ A đến thời điểm 8h là : S Ac = 40.1 = 40 km ( 0.75đ) Quãng đường xe đi từ B đến thời điểm 8h là : S BD = 32.1 = 32 km ( 0.75đ) Vậy khoảng cách 2 xe lúc 8 giờ là : S CD = S AB - S Ac - S BD = 180 - 40 - 32 = 108 km. ( 0.5đ) b. Gọi t là khoảng thời gian 2 xe từ lúc bắt đầu đi đến khi gặp nhau, Ta có. Quãng đường từ A đến khi gặp nhau là : S AE = 40.t (km) ( 0.75đ) Quãng đường từ B đến khi gặp nhau là : S BE = 32.t (km) Mà : S AE + S BE = S AB Hay 40t + 32t =180 => 72t = 180 => t = 2,5 ( 0.75đ) Vậy : - Hai xe gặp nhau lúc : 7 + 2,5 = 9,5 (giờ) Hay 9 giờ 30 phút - Quãng đường từ A đến điểm gặp nhau là :S AE = 40. 2,5 =100km. ( 0.5đ) Câu 2: ( 4 điểm) Bài giải a) (3 đ) Gọi V 2 ; V 3 lần lượt là thể tích của quả cầu ngập trong dầu và trong nước, theo bài ra ta có : V 1 = V 2 + V 3 ⇒ V 2 = V 1 - V 3 (1) (0.5đ) Do quả cầu cân bằng trong dầu và trong nước nên ta có trọng lượng của quả cầu bằng lực đẩy Ác-Si-Mét V 1 d 1 = V 2 d 2 + V 3 d 3 (2) (0.5 đ) Thay (1) vào (2) ta được V 1 d 1 = (V 1 - V 3 )d 2 + V 3 d 3 (0.5 đ) Hay V 1 d 1 = v 1 d 2 + (d 3 - d 2 ) V 3 ⇒ V 3 = 1 2 1 3 2 ( ) (8200 7000).100 40 10000 7000 d d V d d − − = = − − (1.5 đ) Vậy thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu là 40(cm 3 ) b) (1 đ) Từ biểu thức V 3 = 1 2 1 3 2 ( )d d V d d − − ta thấy V3 chỉ phụ thuộc vào V1, d 1 ,d 2 , d 3 . Tức là không phụ thuộc vào độ sâu của quả cầu trong dầu cũng như lượng dầu đã đổ thêm. Do đó nếu tiếp tục rót thêm dầu thì phần ngập trong nước của quả cầu vẫn không thay đổi. Câu 3: ( 4 điểm) vẽ hình ( 2 đ) Vẽ được ảnh S’1; S’2 ( có thể bằng Phương pháp đối xứng) Chỉ ra được: + Vùng chỉ nhì thấy S’1 là vùng II ( 0.5 điểm) + Vùng chỉ nhìn thấy S’2 là vùng I ( 0.5 điểm) + Vùng nhìn thấy cả hai ảnh là vùng III (0.5 điểm) + Vùng không nhìn thấy ảnh nào là vùng ngoài Vùng I, II, III ( 0.5 điểm) Câu 4: ( 4 điểm) d 1 = 12700N/m 3 d 2 = 10000N/m 3 h 1 = 30cm h 2 = ? Bài giải Ban đầu mặt chất lỏng ở hai nhánh ngang nhau ( aa / ). Khi đổ nước lên trên mặt thoáng chất lỏng bên nhánh (I) đến độ cao h 1 = 30cm thì chất lỏng trong bình được dồn sang nhánh (II)- (Do mặt chất lỏng nhánh(I) chịu áp suất của cột nước h 1 gây lên) Xét áp suất do cột nước gây lên tại điểm b nhánh(I) bằng áp suất do cột chất lỏng gây ra tại b / ở nhánh (II) - (bb / ở mặt phẳng nằm ngang) Nên ta có p 1 = d 2 .h 1 ; p 2 = d 1 .h 2 Hay d 2 .h 1 = d 1 .h 2 ⇒ h 2 = 2 1 1 30.10000 12700 d h d = ≈ 23,6(c3) Vậy chiều cao cột chất lỏng cần tìm là 23,6(cm) Câu 5: ( 4 điểm) Gọi vận tốc của xe đạp là v → vận tốc của xe máy là 5v Gọi t là thời gian tính từ lúc khởi hành đến lúc 2 xe gặp nhau. → (0 < t ≤ 50); gọi C là chu vi của đường tròn.0 ( 0.5 đ ) a. ( 2 đ) Khi 2 xe đi cùng chiều. Quảng đường xe máy đi được: s 1 = 5v.t Quảng đường xe đạp đi được: s 2 = v.t Ta có: s 1 = s 2 + n.C Với C = 50v; n là lần gặp nhau thứ n, n ∈ N * → 5v.t = v.t + 50v.n ⇔ 5t = t + 50n ⇔ 4t = 50n ⇔ t = 50n 4 Vì 0 < t ≤ 50 → 0 < 50n 4 ≤ 50 ⇔ 0 < n 4 ≤ 1 ⇔ n = 1, 2, 3, 4. Vậy 2 xe sẽ gặp nhau 4 lần b. ( 1.5 đ) Khi 2 xe đi ngược chiều. Ta có: s 1 + s 2 = m.C (m là lần gặp nhau thứ m, m∈ N * ) → 5v.t + v.t = m.50v ⇔ 5t + t = 50m ⇔ 6t = 50m ⇔ t = 50 6 m Vì 0 < t ≤ 50 → 0 < 50 6 m ≤ 50 ⇔ 0 < m 6 ≤ 1 ⇔ m = 1, 2, 3, 4, 5, 6. Vậy 2 xe sẽ gặp nhau 6 lần. Chú ý: Mỗi lần sai đơn vị trừ không quá 0.25đ Học sinh làm cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG THCS THỊ TRẤN THỨA ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN VẬT LÝ Năm học: 2013 – 3014 Thời gian làm bài: 120 phút (Không kể giao đề) ĐỀ SỐ 2 Câu 1. (4 điểm) Hai thành phố A và B cách nhau 300km. Cùng một lúc ô tô xuất phát từ A đến B với vận tốc 55 km/h, xe máy chuyển động từ B về A với vận tốc 45 km/h a) Sau bao lâu hai xe gặp nhau b) Nơi gặp nhau cách A bao nhiêu km Câu 2. (4 điểm) Hai học sinh định dùng một tấm ván dài 2,6m kê lên một đoạn sắt tròn để chơi trò bập bênh. Học sinh A cân nặng 35kg, học sinh B cân nặng 30kg. Hỏi nếu hai em muốn ngồi xa nhau nhất để chơi một cách dễ dàng, thì đoạn sắt phải đặt cách A một khoảng bằng bao nhiêu? Câu 3. (4 điểm) Một vật treo vào lực kế , nếu nhúng chìm vật trong nước thì lực kế chỉ 9N, nhưng nhúng chìm vật trong dầu thì lực kế chỉ 10 N. Hãy tìm thể tích và khối lượng của vật . Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m 3 , trọng lượng riêng của dầu là 8000N/m 3 Câu 4. (4 điểm) Hai gương phẳng G 1 và G 2 được bố trí hợp với nhau một góc α như hinh vẽ. Hai điểm sáng A và B được đặt vào giữa hai gương. a/ Trình bày cách vẽ tia sáng suất phát từ A phản xạ lần lượt lên gương G 2 đến gương G 1 rồi đến B. G2 b/ Nếu ảnh A 1 của A qua G 1 cách A là 12cm và ảnh A 2 của A qua G 2 cách A là 16cm. Hai ảnh đó cách nhau 20cm. Tính góc A 1 AA 2 ? Câu 5. (4 điểm) Hai vật chuyển động thẳng đều trên cùng một đường thẳng. Nếu chúng chuyển động lại gần nhau thì cứ sau 5 giây khoảng cách giữa chúng giảm 8 m. Nếu chúng chuyển động cùng chiều (độ lớn vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại tăng thêm 6m. Tính vận tốc của mỗi vật. . A . B α Đáp án và biểu điểm Đề 2 Câu 1. (4 điểm) Bài giải a.(2 điểm) Quãng đường mà ô tô đi đến khi gặp nhau là S 1 = v 1 .t 1 = 55 .t 1 Quãng đường mà xe máy đi đến khi gặp nhau là S 2 = v 1 .t 2 = 45 .t 2 Do hai xe chuyển động ngược chiều gặp nhau nên ta có S = S 1 + S 2 Hay 300 = 55 .t 1 + 45t 2 Mà thời gian hai xe đi đến khi gặp nhau là bằng nhau nên t 1 = t 2 = t Suy ra 300 = 55 .t + 45t = 100t ⇒ t = 3(h) Vậy sau 3 giờ thì hai xe gặp nhau b) (2 điểm) Vị trí gặp nhau cách A một khoảng bằng quãng đường mà ô tô đi cho đến khi gặp nhau nên ta có S 1 = v 1 .t 1 = 55 .t 1 = 55 . 3 = 165(km) Câu 2. (4 điểm) Gọi trọng lượng của hai học sinh lần lượt là: P A = 10.m A = 10. 35 = 350N P B = 10.m B = 10. 30 = 300N Muốn chơi bập bênh một cách dễ dàng, thì các em phải ngồi sao cho khi chưa nhún, cầu phải cân bằng nằm ngang. Gọi O là điểm tựa, thì các cánh tay đòn OA và OB của các trọng lực phải thoả mãn điều kiện cân bằng của đòn bẩy. 300 6 6 350 7 7 B A OA P OA OB OB P = = = ⇒ = (1) Ngoài ra: OA + OB = 2,6 (2) Từ (1) và (2) ta có: 6 2,6 7 OB OB+ = ⇒ OB = 1,4 (m) ⇒ OA = 1,2(m). Câu 3. (4 điểm) Khi nhúng chìm vật vào trong nước ta có: P = FAn + 9 (1) Khi nhúng chìm vật vào trong dầu ta có: P = FAd + 10 (2) S = 300km V 1 = 55 km/h V 2 = 45km/h a) t = ? b)Vị trí gặp nhau cách A? km Từ (1) và (2) ta có: FAn + 9 = FAd + 10  dn .V + 9 = dd. V + 10  V(dn _ dd) = 1  V= 1: 2000= 0.0005m 3 (2 điểm) Lực đẩy Ac ci met tác dụng lên vật là: FAn = dn .V= 10000.0.0005 = 5(N) =>P = 9 + 5 =14N => m =14: 10 = 1.4(kg) Vậy khối lượng của vật là 1.4kg Câu 4. (4 điểm) a/ (2 điểm) -Vẽ A ’ là ảnh của A qua gương G 2 bằng cách lấy A ’ đối xứng với A qua G 2 - Vẽ B ’ là ảnh của B qua gương G 1 bằng cách lấy B ’ đối xứng với B qua G 1 - Nối A ’ với B ’ cắt G 2 ở I, cắt G 1 ở J - Nối A với I, I với J, J với B ta được đường đi của tia sáng cần vẽ G 1 G 2 b/ (2 điểm) Gọi A 1 là ảnh của A qua gương G 1 A 2 là ảnh của A qua gương G 2 Theo giả thiết: AA 1 =12cm AA 2 =16cm, A 1 A 2 = 20cm Ta thấy: 20 2 =12 2 +16 2 Vậy tam giác AA 1 A 2 là tam giác vuông . A . B α . B ’ . A ’ J I . A α .A 2 .A 1 tại A suy ra góc A = 90 0 Câu 5. (4 điểm) Gọi S 1 , S 2 là quãng đường đi được của các vật, v 1 ,v 2 là vận tốc vủa hai vật. Ta có: S 1 =v 1 t 2 , S 2 = v 2 t 2 -Khi chuyển động lại gần nhau độ giảm khoảng cách của hai vật bằng tổng quãng đường hai vật đã đi:S 1 +S 2 =8m =>S 1 + S 2 = (v 1 + v 2 ) t 1 = 8 => v 1 + v 2 = 1,6 (m/s) (1) - Khi chúng chuyển động cùng chiều thì độ tăng khoảng cách giữa hai vật bằng hiệu quãng đường hai vật đã đi: S 1 - S 2 = 6 m =>S 1 - S 2 = (v 1 - v 2 ) t 2 = 6 => v 1 - v 2 = 0,6 (2) Lấy (1) cộng (2) vế với vế ta được 2v 1 = 2,2 => v 1 = 1,1 m/s =>Vận tốc vật thứ hai: v 2 = 1,6 - 1,1 = 0,5 m/s Chú ý: Mỗi lần sai đơn vị trừ không quá 0.25đ Học sinh làm cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa . PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN VẬT LÝ Năm học: 2013 – 3014 Thời gian làm bài: 120 phút (Không kể giao đề) Đề số 1 Câu 1: ( 4 điểm) Lúc 7 giờ, hai ô. trừ không quá 0.25đ Học sinh làm cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG THCS THỊ TRẤN THỨA ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN VẬT LÝ Năm học: 2013 – 3014 Thời. A bao nhiêu km Câu 2. (4 điểm) Hai học sinh định dùng một tấm ván dài 2,6m kê lên một đoạn sắt tròn để chơi trò bập bênh. Học sinh A cân nặng 35kg, học sinh B cân nặng 30kg. Hỏi nếu hai em