PHỊNG GD & ĐT NAM TRỰC ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN NĂM HỌC: 2015 – 2016 Mơn: Vật lí Thời gian làm 120 phút ( Đề thi gồm 01 trang) Bài 1: ( 4,0 điểm) Hai xe máy đồng thời xuất phát, chuyển động ngược chiều để gặp nhau, xe từ thành phố A đến thành phố B xe từ thành phố B đến thành phố A Sau gặp C cách A 30km, hai xe tiếp tục hành trình với vận tốc cũ Khi tới nơi quy định, hai xe quay trở gặp lần thứ hai D cách B 36 km Coi quãng đường AB thẳng Tìm khoảng cách AB tỉ số vận tốc hai xe Bài 2: (4,0 điểm) Hai học sinh định dùng ván dài 2,6m kê lên đoạn sắt tròn để chơi trò bập bênh Học sinh A cân nặng 35kg, học sinh B cân nặng 30kg Hỏi hai em muốn ngồi xa để chơi cách dễ dàng, đoạn sắt phải đặt cách học sinh A khoảng bao nhiêu? (Coi điểm tiếp xúc học sinh đoạn sắt tròn với ván điểm) Bài 3: ( 4,0 điểm) Một nhiệt lượng kế khối lượng m = 120g, chứa lượng nước có khối lượng m = 600g nhiệt độ t = 20 C Người ta thả vào hỗn hợp bột nhơm thiếc có khối lượng tổng cộng m = 180g nung nóng tới 100 C Khi có cân nhiệt, nhiệt độ t = 24 C Tính khối lượng nhơm thiếc có hỗn hợp Nhiệt dung riêng chất làm nhiệt lượng kế, nước, nhôm, thiếc là: C = 460J/kg.độ, C = 4200J/kg.độ, C = 900J/kg.độ, C = 230J/kg.độ Bài 4: (5,0 điểm) Một cầu thủy tinh tích 1dm 3, thả vào chậu nước 1/3 thể tích cầu chìm nước a/ Tính trọng lượng cầu b/ Cần đổ dầu vào chậu nước cho tồn cầu chìm dầu nước Tính thể tích cầu chìm dầu c/ Sau đổ dầu vào chậu nước, cần đổ vào bên cầu lượng cát để 1/2 thể tích cầu chìm nước phần cịn lại chìm dầu Biết trọng lượng riêng nước d = 10000N/m3 trọng lượng riêng dầu d2 = 6000N/m3 Bài 5: (3,0 điểm) a/ Khi xe đạp xuống dốc, để giảm tốc độ ta nên phanh bánh xe sau hay bánh xe trước? Tại sao? b/ Hãy xác định khối lượng riêng viên sỏi Cho dụng cụ sau: lực kế, sợi dây (khối lượng dây khơng đáng kể), bình có nước Biết viên sỏi bỏ lọt ngập bình nước, trọng lượng riêng nước d0 HẾT HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN NĂM HỌC : 2015-2016 Mơn : Vật Lí Bài : (4,0 điểm) Câu Nội dung Điểm Gọi v1 vận tốc xe xuất phát từ A, v2 vận tốc xe xuất phát từ B, t1 khoảng thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp lần 1, t2 khoảng thời gian từ lúc gặp lần 1đến lúc gặp lần 2, x = AB Gặp lần 1: v1t1 = 30 , v2t1 = x - 30 suy v1 30 = (1) v2 x - 30 1,0 0,5 Gặp lần 2: v1t2 = ( x - 30) + 36 = x + v2t2 = 30 + ( x - 36) = x - suy v1 x + = (2) v2 x - 0,5 Từ (1) (2) suy x = 54km Thay x = 54 km vào (1) ta 1,0 0,5 v1 v = 1, 25 hay = 0,8 v2 v1 0,5 Bài 2: (4,0 điểm) Câu Nội dung Điểm Trọng lượng hai học sinh là: PA = 10.mA = 10 35 = 350N 0,5 0,5 PB = 10.mB = 10 30 = 300N Muốn chơi bập bênh cách dễ dàng, em phải ngồi cho chưa 0,5 nhún, cầu phải cân nằm ngang Gọi O điểm tựa, cánh tay địn OA OB trọng lực phải thoả mãn điều kiện cân đòn bẩy OA PB 300 6 = = = Þ OA = OB OB PA 350 7 (1) 1,0 Ngoài ra: OA + OB = 2,6 0,5 (2) Từ (1) (2) ta có: OB + OB = 2, Þ OB = 1,4 (m) Þ OA = 1,2(m) 1,0 Bài 3: ( 4,0 điểm) Câu Điểm Nội dung Nhiệt lượng bột nhôm thiếc toả : Nhôm : Q = m C (t - t ) Thiếc : Q = m C ( t - t ) Nhiệt lượng nhiệt lượng kế nước hấp thụ 0,5 Nhiệt lượng kế : Q = m C (t - t ) Nước : Q = m C ( t - t ) 0,5 Khi cân nhiệt : Q + Q = Q + Q m C (t - t ) + m C ( t - t ) = m C (t - t ) + m C ( t 0,5 t) m C + m C = (m1C1 + m2 C )(t - t1 ) t2 - t (0,12.460 + 0,6.4200)(24 - 20) = 100 - 24 = 1,0 135,5 0,5 => m + m = 0,18 m 900 + m 230 = 135,5 Giải ta có m = 140 g ; m = 40 g 1,0 Vậy khối lượng nhôm 140 gam khối lượng thiếc 40 gam Bài 4: (5,0 điểm) Câu a 1,0 đ b 2,0 đ Nội dung Gọi V thể tích cầu Lực đẩy Acsimet tác dụng lên cầu là: FA= d1.V/3 = 10/3 N Quả cầu nước nên P = FA = 10/3 N Gọi V1 thể tích cầu chìm dầu Thể tích cầu chìm nước V - V1 Lực đẩy Acsimet tác dụng lên toàn cầu F’A =d2.V1 + d1.(V-V1) Quả cầu chìm lơ lửng chất lỏng nên P = F’A Từ tính V1 = 1,67.10-3 m3 Điểm 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 c 2,0 đ Gọi m khối lượng cát đổ vào Khi nửa cầu chìm nước phần cịn lại chìm dầu Fa =d2.V/2 + d1.V/2 Quả cầu cân chất lỏng nên P + 10m = Fa Từ tính m = 14/3kg 0,5 0,5 1,0 Bài 5: ( 3,0 điểm) Câu a 1,5 đ b 1,5 đ Nội dung Nên phanh bánh xe sau vì: - Nếu phanh bánh xe trước, ma sát xe giảm vận tốc đột ngột Quán tính trì vận tốc bánh xe sau làm xe bị đẩy lệch phía trước (quay quanh bánh trước) nguy hiểm - Khi dùng phanh sau bánh xe bị trượt bánh xe trước lăn không gây nguy hiểm nêu - Buộc viên sỏi sợi dây treo vào móc lực kế để xác định trọng lượng P viên sỏi ngồi khơng khí - Nhúng cho viên sỏi ngập nước đọc số lực kế xác định P1 - Xác định lực đẩy Acsimet : FA = P – P1 ( với FA = V.do) - Xác định thể tích vật : V= FA d0 - Xác định trọng lượng riêng viên sỏi : P P P = = d0 FA P - P1 d= V d0 - Từ xác định khối lượng riêng viên sỏi P D = D0 P - P1 Điểm 0,5 0,5 0,5 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Lưu ý: - Điểm thi tổng điểm câu thành phần khơng làm trịn - Nếu học sinh làm theo cách khác mà phù hợp kiến thức chương trình cho điểm tương đương