PHÒNG GD&ĐT CA ̀ NG LONG TRƯƠ ̀ NG THCS TT ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: Vật LÝ 8 Thời gian: 120 phút không kể thời gian giao đề NỘI DUNG ĐỀ: Câu 1. ( 5điểm ) Dùng mặt phẳng nghiêng đẩy một bao xi măng có khối lượng 50Kg lên sàn ô tô. Sàn ô tô cách mặt đất 1,2 m. a. Tính chiều dài của mặt phẳng nghiêng sao cho người công nhân chỉ cần tạo lực đẩy bằng 200N để đưa bì xi măng lên ô tô . Giả sử ma sát giữa mặt phẳng nghiêng và bao xi măng không đáng kể . b. Nhưng thực tế không thể bỏ qua ma sát nên hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là 75% . Tính lực ma sát tác dụng vào bao xi măng. Câu 2: (6 điểm) Cùng một lúc hai xe xuất phát từ hai địa điểm A và B cách nhau 60km, chúng chuyển động thẳng đều và cùng chiều từ A đến B .Xe thứ nhất khởi hành từ A với vận tốc là 30km/h, xe thứ hai chuyển động từ B với vận tốc 40km/h a.Tìm khoảng cách giữa hai xe sau 30phút kể từ lúc xuất phát b.Hai xe có gặp nhau không? Tại sao? c.Sau khi xuất phát được 1h, xe thứ nhất (từ A) tăng tốc và đạt tới vận tốc 50km/h .Hãy xác định thời điểm hai xe gặp nhau và vị trí chúng gặp nhau cách B bao nhiêu km? Câu3: (5 điểm) Một thỏi hợp kim có thể tích 1dm 3 và khối lượng 9,850kg tạo bởi bạc và thiếc. Xác định khối lượng của bạc và thiếc trong thỏi hợp kim đó. Biết rằng khối lượng riêng của bạc là 10500kg/m 3 và của thiếc là 2700kg/m 3 Câu 4: (4 điểm) Hai gương phẳng G1, G2 có mặt phản xạ quay vào nhau và hợp với nhau một góc nhọn α như hình 1. Chiếu tới gương G1 một tia sáng SI hợp với mặt gương G1 một góc β. a) Vẽ tất cả các tia sáng phản xạ lần lượt trên hai gương trong trường hợp α=45 0 , β=30 0 . b) Tìm điều kiện để SI sau khi phản xạ hai lần trên G1 lại quay về theo đường cũ. ----------- HẾT ---------- Gia ́ o viên ra đê ̀ α α α G 1 G 2 β S I O Huy nh Ph c Tha o CU P N IM 1 Trọng lợng của bì xi măng là : P = 10 . m = 10.50 = 500 (N) a. Nếu bỏ qua ma sát , theo định luật bảo toàn công ta có: P.h = F . l l = 3 200 2,1.500. == F hP (m) b. Lực toàn phần để kéo vật lên là: H = tp i A A = i ms i tp i FF F lF lF + = . . F ms = ( ) H HF i 1 = ( ) 75,0 75,01200 = 66,67 (N) 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 1,0 2 a. Quóng ng cỏc xe i c trong 30 phỳt (tc 0,5h) l : S 1 = v 1 .t = 30. 0,5 = 15 (km) S 2 = v 2 .t = 40. 0,5 = 20 (km) Vỡ khong cỏch ban u gia 2 xe l S = AB = 60km nờn khong cỏch gia 2 xe sau 30 phỳt l : L = S 2 + AB - S 1 = 20 + 60 15 = 65 (km) b. Khi 2 xe gp nhau thỡ S 1 S 2 = AB Ta cú: v 1 .t v 2 .t = AB => t = AB/(v 1 v 2 ) = AB/(-10) < 0 Do t < 0 nờn 2 xe khụng th gp nhau c. c) Sau 1h hai xe i c : Xe 1 : S 1 = v 1 .1 = 30.1 = 30(km) Xe 2 : S 2 = v 2 .1 = 40.1 = 40 (km) Khi ú 2 xe cỏch nhau: l = S 2 + AB - S 1 = 40 + 60 30 = 70(km) Gi t (h) l thi gian t lỳc xe th nht tng tc lờn v 3 = 50km/h n khi 2 xe gp nhau. Khi 2 xe gp nhau ta cú : v 3 .t v 2 .t = l <=> 50t 40 t = 70 <=> 10.t = 70 <=> t = 7 (h) Vy t thi gian lỳc xut phỏt n lỳc 2 xe gp nhau l : 7 + 1= 8(h) im gp nhau cỏch B: h = S 2 + v 2 .7 = 40 + 40.7 = 320 (km) 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 3 Gọi khối lợng của bạc là m 1 thể tích là V 1 và khối lợng riêng là D 1 . Ta có: D 1 = m 1 / V 1 (1) Tơng tự: thiếc có: D 2 = m 2 / V 2 (2) Khối lợng riêng của hỗn hợp là: D = m/ V = (m 1 + m 2 )/(V 1 +V 2 ) (3) 0,5 0,5 Thay c¸c gi¸ trÞ (1)vµ(2) vµo (3) ta cã: D = (m 1 + m 2 )/(m 1 / D 1 + m 2 / D 2 ) = (m 1 + m 2 )D 2 D 1 /(m 1 / D 2 +m 2 / D 1 ) V×: M = m 1 + m 2 nªn m 2 = M - m 1 VËy:D = MD 1 D 2 /m 1 D 2 +(M-m 1 )D 1 ) = M/V → VD 1 D 2 = m 1 D 2 + m 1 D 1 → m 1 = D 1 (M-VD 2 )/D 1 -D 2 ) thay sè cã: m 1 = 9,625kg 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 4 a/ Hình vẽ đúng 1,0 b/ Gọi I, K, M, N lần lượt là các điểm tới trên các gương, Vừa vẽ HS vừa tính các góc: ∠OIK=β =30 0 ; ∠IKO=105 0 ; ∠IKM =30 0 ; ∠KMI=120 0 ; ∠KMN =60 0 ; ∠MNO =ϕ= 15 0 từ đó suy ra NS’ không thể tiếp tục cắt G1 Vậy tia sáng chỉ phản xạ hai lần trên mỗi gương tia sáng SI sau khi phản xạ trên gương G1 thì chiếu tới G2 theo đường IN và phản xạ tới G1 theo đường NK Để tia sáng phản xạ trở lại theo đường cũ thì NK phải vuông góc với G1, Gọi NM là pháp tuyến của G2 tại N (M ∈G1) Xét tam giác vuông OMN (vuông tại N)có ∠OMN=90 o - α Xét tam giác MNI có: ∠OMN=∠MNI+∠MIN mà ∠MIN = β và ∠MNI = 2 90 β − o (Tam giác INM vuông tại K) Suy ra: 90 o - α =β+ 2 90 β − o ⇔ 45 0 - α = 2 β ⇔β=90 0 -2α Vậy để có hiện tượng trên thì điều kiện là: α <45 0 và ⇔β=90 0 -2α 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 α α G 1 G 2 β S I O M K N ϕ S’ . nhọn α như hình 1. Chiếu tới gương G1 một tia sáng SI hợp với mặt gương G1 một góc β. a) Vẽ tất cả các tia sáng phản xạ lần lượt trên hai gương trong trường. 0 từ đó suy ra NS’ không thể tiếp tục cắt G1 Vậy tia sáng chỉ phản xạ hai lần trên mỗi gương tia sáng SI sau khi phản xạ trên gương G1 thì chiếu tới G2