UBND HUYỆN ĐƠNG HƯNG PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ KHẢO SÁT CHỌN NGUỒN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2013 – 2014 Môn: Vật lý (Thời gian làm 90 phút) Bài 1: (5 điểm) Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40cm 2, cao h = 10cm, khối lượng m = 160g a Thả khối gỗ vào nước, tìm chiều cao phần gỗ mặt nước? Cho biết khối lượng riêng nước D0= 1000kg/m3 ΔSh h b Nếu khối gỗ kht lỗ hình trụ có tiết diện ΔSS = 4cm2, sâu ΔSh lấp đầy chì có khối lượng riêng D2 = 11300kg/m3 (Hình1) Khi thả vào nước người ta thấy mực nước với mặt khối gỗ Tìm độ sâu ΔSh lỗ? ΔSS Hình Bài 2: (5 điểm) Một đồng chất, tiết diện đều, đầu nhúng vào A nước, đầu tựa vào thành chậu O cho OA= OB (Hình2) O Khi nằm cân bằng, mực nước M a.Phân tích lực tác dụng lên AB?( rõ phương chiều, điểm đặt, cơng thức tính độ lớn lực ) b.Tìm khối lượng riêng D thanh? Biết khối lượng riêng nước Do 1000 B Hình kg m3 Bài 3: (5 điểm) Một động tử xuất phát từ A chuyển động thẳng B cách A quãng đường S =120m với vận tốc v1 = 8m/s Cùng A lúc động tử khác chuyển động thẳng từ B A ( Hình 3) Sau thời gian t=10s hai động tử gặp C Tính vận tốc v2 động tử thứ hai vị trí hai động tử gặp nhau? Bài :(5 điểm) v1 v2 S=120m C S1 Hình S2 Một cầu đồng chất có khối lượng M=10kg thể tích V=0,014m3 a.Hãy đưa kết luận trạng thái cầu thả vào bể nước? b.Dùng sợi dây mảnh, đầu buộc vào cầu, đầu buộc vào điểm cố định đáy bể nước cho cầu ngập hoàn tồn nước dây treo có phương thẳng đứng ( Hình 4) Tính lực căng dây? Biết khối lượng riêng nước D= 1000kg/ m3 Hết Hình B Họ tên thí sinh: Số báo danh: HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ KIỂM TRA CHỌN NGUỒN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2013 – 2014 Môn: Vật lý UBND HUYỆN ĐƠNG HƯNG PHỊNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO Nội dung Câu (5 điểm) a.Khi khối gỗ nước, trọng lượng khối gỗ cân với lực đẩy Acximet Gọi x phần khối gỗ mặt nước ta có: Điểm 1.0đ P FA 10m = 10D0S(h- x) m 0,16kg x h 0,1m 0, 06m 6cm kg D0 S 4 1000 40.10 m m 1,0 đ b ΔSh h ΔSS Khối gỗ sau khoét lỗ có khối lượng là: m1= m - ΔSm = m - D1ΔSS.ΔSh (1) 0,5đ Trong D1 khối lượng riêng gỗ: D1 m thay vào (1) ta có: Sh 0,5đ S h m1 m Sh Khối lượng m2 chì lấp vào: m2= D2.ΔSS.ΔSh Từ khối lượng tổng cộng khối gỗ chì lúc là: M = m1+ m2= m + D2 0,5đ 0,5đ m S h Sh Vì khối gỗ chìm hồn tồn nước nên ta có: 10M = 10D0S.h h D0 Sh m m D2 S Sh Hết kg 40.10 m 0,1m 0,16kg m h 0, 055m 5,5(cm) kg 0,16kg 4 (11300 ).4.10 m m 40.10 m 0,1m 1000 0,5đ 0,5đ Câu (5 điểm) a A O M H FA N K 0,5đ B P Phân tích lực: Thanh AB chịu tác dụng hai lực + Trọng lực P AB đặt điểm M điểm AB,lực có phương thẳng đứng, chiều từ xuống có độ lớn tính cơng thức: P= 10DSl Trong đó: S tiết diện thanh, l chiều dài 0.75đ +Lực đẩy Acsimét FA nước tác dụng lên phần chìm đặt trung điểm N MB có phương thẳng đứng, chiều lên có độ lớn tính công thức: FA = 10 Do S l 0.75đ b.Áp dụng quy tắc cân đòn bẩy ta có: P.MH= FA NK 10DSl.MH=10 Do S D NK Do 2.MH OHM OKN l NK 1.0đ (1) NK ON MH OM (2) Trong đó: ON=AB-OA-NB= l l l 5l 12 1.0đ AB l l l AO OM= 2 Vậy D Do NK 5 kg D0 1000 1250 MH 2 m 1.0đ Câu (5 điểm) Gọi S1, S2 quãng đường 10s động tử (xem hình 2) v1 vận tốc động tử chuyển động từ A v2 vận tốc động tử chuyển động từ B S1 = v1.t ; S2 = v2.t S=120m A v1 C S1 Hình S2 v2 1.5 đ B Khi hai động tử gặp nhau: S1 + S2 = S = AB = 120m 1.0đ S = S1 + S2 = ( v1 + v2 )t 0,75đ S S v1 Û v2 = t t 120 4 (m/s) Thay số: v2 = 10 Û v1 + v2 = 0,75đ Vị trí gặp cách A đoạn: CA = S1 = v1t = 8.10 = 80m 0,75đ Câu 4:(5 điểm) a.Khối lượng riêng cầu 10kg kg kg Dc MV 714,3 D 1000 3 0, 014m m m 2.5 đ kg kg Vậy thả cầu vào nước Dc 714,3 D 1000 nên mặt nước m m b A F T P 0,25đ Hình Các lực tác dụng lên cầu: +Lực đẩy Ác -si -mét có phương thẳng đứng, chiều từ lên có độ lớn tính A F 10D V công thức: A +Trọng lực P cầu có phương thẳng đứng, chiều từ xuống có độ lớn tính cơng thức P=10M F 0,5đ 0,5đ +lực căng dây T thẳng đứng hướng xuống Khi cầu cân bằng: FA P T 0,75đ T FA P 10VD 10M 10(VD M ) Thay số: T 10.(0, 014.103 10) 40 N 0,5đ - Đáp án nêu cách giải toán, HS làm cách khác cho điểm tối đa - Nếu học sinh viết thiếu sai đơn vị trừ 0,25 đ, tổng số điểm trừ không 0,5đ - Điểm ý tính tới 0,125 điểm tùy theo làm học sinh