ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN VẬT LÝ lỚP 8
(Thời gian 120 phút)
Câu 1:(2 điểm) Cho hai điểm sáng S
1
và S
2
trước một gương phẳng như hình
vẽ:
a/ hãy vẽ ảnh S
1
’ và S
2
’ cả các điểm sáng S
1
; S
2
qua gương phẳng.
b/ Xác định các miền mà nếu ta đặt mắt ở đó thì
có thể quan sát được
1/ S
1
’
2/ S
2
’
3/ cả hai ảnh
4/không quan sát được bất cứ ảnh nào.
Câu 2:(2 điểm) Một ôtô chuyển động trên nửa đoạn đường đầu với vận tốc
60km/h. Phần còn lại nó chuyển động với vận tốc 15km/h trong nửa thời gian
đầu và 45km/h trong nửa thời gian sau. Tìm vận tốc trung bình của ôtô trên cả
3
p
…………………… Hết…………………………
ĐÁP ÁN
Câu 1:(2 điểm)
Vẽ được ảnh S’1; S’2 ( có thể bằng
Phương pháp đối xứng)
Chỉ ra được:
+ vùng chỉ nhìn thấy S’1
(Cho 0,5 đ)
+ Vùng chỉ nhìn thấy S’2
( cho 0,5 đ)
+ Vùng nhìn thấy cả hai ảnh ( cho 0,5 đ)
+ Vùng không nhìn thấy ảnh nào là vùng còn lại ( cho 0,5 đ)
Câu 2:(2 điểm) Gọi s là quãng đường.
Thời gian đi nửa quãng đường đầu t
1
=
1
v
s
. (Cho 0,5 đ)
Thời gian đi nửa quãng đường sau t
2
. Quãng đường đi được tương ứng với
khoảng thời gian
2
2
t
2
2
t
= s
(v
2
+ v
3
)t
2
= 2s
=> t
2
=
32
2
vv
s
+
(Cho 0,5 đ)
Vậy vận tốc trung bình trên cả quãng đường là:
V
tb
=
- lực đẩy ác si mét (0,5 đ)
b, + Fa = d. V1
+ P vật = d vật . V vật
+ Fa = P vật (0,5 đ)
+ TÝnh ®îc miÕng gç ngËp s©u trong níc lµ 8cm (0,5 đ)
Câu 4:(3 điểm)
- Kí hiệu độ cao của cột dầu và cột nước trong trường hợp đầu là
0
d
h
và
0
n
h
;
trong trường hợp sau là
d
h
và
n
h
; khối lượng riêng của dầu và nước là
d
D
và
n
D
; tiết diện của nhánh là
S
; tiết diện ống nằm ngang là
d d n n
S
h h h h x
S
− = − =
(2)
- Thay các giá trị vào (1) và (2) ta có:
1 1
.
d d n
S S
D x D l D x
S S
= −⇒
1
2,3
( )
d
n d
D l
x
S
D D
S
= ≈
+
b) Vẽ hình minh họa trong hai trường hợp P là góc nhọn và P là góc tù.
c) Nêu điều kiện để phép vẽ thực hiện được.
Câu 2: ( 2 điểm )
Một con ngựa kéo một cái xe đi đều với vận tốc 9 km/h. Lực kéo của ngựa là
200 N
a) Tính công suất của ngựa.
b) Chứng minh rằng P = F.V
Câu 3: ( 3 điểm ).
Một cái kích thủy lực với pít tông lớn có tiết diện gấp 20 lần tiết diện của pít
tông nhỏ.
a) Mỗi lần nén pít tông nhỏ đi xuống một đoạn l
1
= 5 Cm thì pít tông lớn dịch
chuyển một đoạn l
2
bằng bao nhiêu?
b) Muốn nâng một vật có trọng lượng M = 5000 N lên thì phải tác dụng lực F
1
bằng bao nhiêu vào pít tông nhỏ.
Câu 4: ( 3 điểm )
Hai đoàn tầu chuyển động đều trong sân ga trên hai đường sắt song song nhau,
đoàn tầu A dài 65m, đoàn tầu B dài 40m.
- Nếu hai tầu đi cùng chiều thì tầu A vượt tầu B trong khoảng thời gian, tính từ
lúc đầu tầu A ngang đuôi tầu B đến lúc đuôi tầu A ngang đầu tầu B là 70 giây.
- Nếu hai tầu đi ngược chiều thì từ lúc đầu tầu A ngang đầu tầu B, đến lúc đuôi
tầu A ngang đuôi tầu B là 14 giây. Tính vận tốc của mỗi tầu.
Đề thi gồm 01 trang
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
Năm học : 2013 – 2014
2
/S
1
F
2
= 20F
1
0,5
- cụng m lc F
1
thc hin c l A
1
= F
1
l
1
- Cụng m lc F
2
thc hin c l A
2
= F
2
l
2
m A
1
= A
2
F
V
A
V
B
= (l
A
+ l
B
)/t
1
= 105/70
1,0
- Thit lp c phng trỡnh vn tc khi hai tu ngc chiu
nhau l
V
A
+ V
B
= (l
A
+ l
B
)/t
2
= 105/14
1,0
- Tỡm c V
A
= 4,5 m/s ; V
B
Một bình thông nhau chứa nớc biển .Ngời ta đổ thêm xăng vào một nhánh ,sau
khi ổn định thấy hai mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18mm.Tính độ cao
của cột xăng? cho biết trọng lợng riêng của nớc biển là 10300N/m
3
và của xăng
là 7000N/m
3
.
Câu 5 : {2đ}
Treo một vật vào một lực kế trong không khí thì lực kế chỉ 13,8N.vẫn treo vật
bằng lực kế nhng nhúng vật chỡm hoàn toàn trong nớc thì lực kế chỉ F
=8,8N.
a) Vì sao có sự chờnh lệch này?Hãy giải thích .
b) Tính thể tích của vật và khối lợng riêng của nó ,biết khối lợng riêng của n-
ớc là D=1000kg/m
3
.
Hết
HNG DN CHM THI CHN HC SINH GII CP HUYN
Nm hc 2013-2014
Mụn thi:Vt lớ 9
Bi Ni dung im
1
b) Chng minh : AI//EB
0,5
0,5
0,5
2
ˆ
ˆ
I
, I
E
ˆ
B=2
2
ˆ
E
.
⇒
A
I
ˆ
A
1
= I
E
ˆ
B(góc đồng vị)
⇒
AI//EB.
2 Vì đi từ A đến B =S
1
=S
2
=đi từ B về A
Ta có : Thời gian đi từ A đến B là : t
1
=
2
=2 S
1
=2 S
2
(4)
Vậy vận tốc trung bình của ô tô chuyền động cả đi lẫn về là :
V
tb
=
t
S
=
21
21
t
SS
t+
+
=
2
2
1
1
21
V
S
V
S
SS
+
=
21
21
2
VV
VV
+
=
4030
40302
+
××
=34,3km/h.
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,75đ
0,5đ
3
Gọi v
1
là vận tốc của dòng nước (chiếc bè)
v là vận tốc của ca nô khi nước đứng yên
Vận tốc của ca nô khi xuôi dòng:v+v
1
Vận tốc của ca nô khi ngược dòng: v-v
1
Giả sử B là vị trí ca nô bắt đầu đi ngược ,ta có: AB=(v+v
1
t+ v
1
t
’
vt+v
1
t-
0,5đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
vt’+v
1
t
’
=v
1
t+v
1
t
’
vt=vt
’
t=t
’
(3)
Thay (3) vào (2) ta có:l=v
1
A=
p
B
d
1
H =d
2
(H-h) d
1
H=d
2
H-d
2
h
H=
dd
d
12
2
−
h=
700010300
7000
−
.18.10
-3
=0,038 m=38 mm
Vậy độ cao của cột xăng là: 38mm
0,25đ
A
(2)
T (1) v (2) ta thy chờnh lch v s ch ca lc
k do khi nhỳng trong nc cú lc y Acsimet tỏc
dng lờn vt.
b) Khi h thng t trong khụng khớ:P=F=13.8N
=>m=
10
P
=
10
8,13
=1,38 kg
Khi nhỳng vt trong nc: F
A
=P-F=13,8- 8,8=5N
Li cú F
A
=d.V=10DV
=>Th tớch ca vt: V=
D
F
A
10
=
1000.10
5
=0,0005m
3
Khi lng riờng ca vt:
2
= ẵ v
1
. Hóy xỏc nh cỏc vn tc
v
1
v v
2
sao cho sau 1 phỳt ngi y n c B.
Cõu 3: (3 im) Xe th nht khi hnh t A chuyn ng u n B vi vn tc
36km/h. Na gi sau xe th hai chuyn ng u t B n A vi vn tc 5m/s.
Bit quóng ng AB di 72km. Hi sau bao lõu k t lỳc xe 2 khi hnh thỡ ?
a. Hai xe gp nhau.
b. Hai xe cỏch nhau 13,5km.
Cõu 4: (1,5 im ) Mt bỡnh thụng nhau cú cha nc. Hai nhỏnh ca bỡnh cú
cựng kớch thc. vo mt nhỏnh ca bỡnh lng du cú chiu cao l 18 cm.
Bit trng lng riờng ca du l 8000 N/m
3
, v trng lng riờng ca nc l
10 000 N/m
3
. Hóy tớnh chờnh lch mc cht lng trong hai nhỏnh ca bỡnh ?
Cõu 5: (2 im ) Mt thi hp kim cú th tớch 1 dm
3
v khi lng 9,850kg to
bi bc v thic . Xỏc nh khi lng ca bc v thic trong hp kim ú , bit
rng khi lng riờng ca bc l 10500 kg/m
3
, ca thic l 2700 kg/m
3
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
B
M
B'
I
K
2
( 1,5đ )
Thời gian xe chuyển động trên đường nhựa:
1
1
2v
S
t =
Thời gian xe chuyển động trên đường cát:
2
2
2v
S
t =
2
2
1
v
S
=
1
60.2
3
1
S
v =
60.2
400.3
=
= 10 (m/s)
Vận tốc của xe đi trên đường cát:
2
1
2
v
v =
= 5 (m/s)
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
3
( 3đ )
a. Đổi: Nửa giờ = 0,5 h; 5 m/s = 18 km/h
Gọi S
1
,S
2
lần lượt là quãng đường xe thứ nhất, xe thứ hai đi được
đến lúc hai xe gặp nhau.
’
2
lần lượt là quãng đường xe thứ nhất, xe thứ hai đi
được đến lúc hai xe gặp nhau
Gọi thời gian kể từ khi xe 2 khởi hành đến khi hai xe cách nhau
13,5 km là t
1
Quãng đường xe thứ nhất đi được là: S
’
1
= v
1
(0,5 + t
1
) = 36.(0,5 +
t
1
)
Quãng đường xe thứ hai đi được là: S
’
2
= v
2
t
1
= 18.t
1
Theo bài ra ta có: 36.(0,5 + t
1
) + 18.t
+ 36.t
2
= 13,5
t
2
= 0,25 h.
Vậy sau 1h15’ thì hai xe cách nhau 13,5km
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
4
(1,5đ )
Tóm tắt
Giải
+ Gọi h là độ cao chênh lệch của mực chất lỏng ở nhánh của bình
+ Gọi A và B là hai điểm có cùng độ cao so với đáy bình nằm ở
hai nhánh.
+ Ta có : áp suất tại A và B do là do cột chất lỏng gây ra là bằng
nhau:
P
A
= P
B
Hay d
d
. 0,18 = d
n
5
( 2đ )
Gọi khối lượng và thể tích của bạc trong hợp kim là : m
1
; V
1
Gọi khối lượng và thể tích của thiếc trong hợp kim là : m
2
; V
2
Ta có:
2
2
2
1
1
1
D
m
V
D
m
V
=
=
Theo bài ra : V
1
−
−
m
2
=
( )
1
21
12
DD
DVHmD
−
−
a. Nếu H= 100% thay vào ta có :
m
1
=
( )
270010500
2700.001,0850,910500
−
−
= 9,625 (kg)
m
2
= m – m
1
= 9,850 -9,625 = 0,225 (kg.)
b. Nếu H = 95% thay vào ta có :
3
; của nước là 1g/cm
3
.
Bài 2: ( 2đ )
Ô tô chuyển động từ A.Xe đạp chuyển động từ B. Ô tô và xe đạp chuển động
ngược chiều nhau với vận tốc là 20m/s và 5m/s. Khoảng cách ban đầu của chúng
là 250m, Khởi hành cùng một lúc.
a- Xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau.
b- Sau 7,5 giây hai xe cách A bao nhiêu
Bài 3: ( 3đ )
Khi chạy ngược dòng một ca nô gặp chiếc bè đang trôi xuôi tại địa điểm
A. Chạy được 30 phút ca nô lập tức quay lại và đuổi kịp chiếc bè tại B cách A 2
km. Tìm vận tốc của nước sông.
Bài 4: ( 1,5đ )
Một bình thông nhau có chứa nước. Hai nhánh của bình có cùng kích
thước. Đổ vào một nhánh của bình lượng dầu có chiều cao là 18 cm. Biết trọng
lượng riêng của dầu là 8000 N/m
3
, và trọng lượng riêng của nước là 10 000
N/m
3
. Hãy tính độ chênh lệch mực chất lỏng trong hai nhánh của bình ?
Câu 5: ( 2 đ ) Hai gương phẳng G
1
, G
2
quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với
nhau một góc 60
0
F
2
=10D
2
.V
2
Do vật cân bằng: P = F
1
+ F
2
⇔
10DV = 10D
1
V
1
+ 10D
2
V
2
DV = D
1
V
1
+ D
2
V
2
m = D
1
1
+ S
2
= 250
+ Thay số tính được t = 10 giây.
+ Vị trí gặp nhau cách A một khoảng S
1
= v
1
.t = 20.10 = 200m
b/+ Sau 7,5s ôtô cách A một khoảng 20.7,5 = 150m.
+ Xe đạp cách A một khoảng 250 – 5.7,5 = 212,5m.
0, 5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
3
Chọn bờ sông làm mốc.
Gọi v là vận tốc của ca nô, v
n
là vận tốc của bè (chính là vận tốc
của dòng nước)
C là điểm ca nô quay lại
Ta có thời gian bè trôi từ khi gặp ca nô ngược dòng đến khi gặp
lại là:
Tổng thời gian ca nô cả đi và về là t = t
ngược
+ t
xuôi
B
A
?
18cm
.
1
2
.
Giải
+ Gọi h là độ cao chênh lệch của mực chất lỏng ở nhánh của bình
+ Gọi A và B là hai điểm có cùng độ cao so với đáy bình nằm ở
hai nhánh.
+ Ta có : áp suất tại A và B do là do cột chất lỏng gây ra là bằng
nhau:
P
A
= P
B
Hay d
d
. 0,18 = d
n
. (0,18 - h)
8000 . 0,18 = 10000. (0,18 - h)
1440 = 1800 - 10000.h
10000.h = 360
. h = 0,036 (m) = 3,6 ( cm)
Vậy:Độ cao chênh lệch của mực chất lỏng ở hai nhánh là: 3,6 cm.
0,25®
0,25®
0
1®
.
Do ú gúc cũn li IKJ = 120
0
Suy ra: Trong
JKI cú : I
1
+ J
1
= 60
0
M cỏc cp gúc ti v gúc phn x I
1
= I
2
; J
1
= J
2
T ú: => I
1
+ I
2
+ J
1
Vẽ đờng truyền ánh sáng từ M qua hai lần phản xạ trên gơng A và hai lần phản
xạ trên gơng B rồi đi qua điểm N?
Câu 3. ( 2đ )
Tìm khối lợng của thiếc cần phải pha trộn với 1.5kg bac để đợc một hợp kim có
khối lợng riêng là10000kg/m . Biết bạc có khối l ợng riêng là 10,5g/ cm , thiếc
có khối lợng riêng là 7,1g/ cm .
Câu 4. ( 1,5đ )
Một quả cân hình trụ đợc treo vào lực kế.Thả quả cân vào bình hình trụ đựng nớc
thấy số chỉ của lực kế thay đổi 0,5N, còn mực nớc trong bình thay đổi 0,8cm.
Xác định diện tích đáy của bình hình trụ.
Câu 5. ( 2.5đ )
Hai bình trụ thông nhau đặt thẳng đứng có tiết diện thẳng bên trong là 20 cm và
10 cm đựng thủy ngân, mực thủy ngân ở độ cao 10cm trên một th ớc chia độ đặt
thẳng đứng giữa hai bình.
a/ Đổ vào bình lớn một cốc nớc nguyên chất cao 27,2cm. Hỏi độ chênh lệch giữa
độ cao của mặt trên cột nớc và mặt thoáng của thủy ngân trên bình nhỏ?
b/ Mực thủy ngân trong bình nhỏ đã dâng lên đến độ cao là bao nhiêu trên thớc
chia độ?
c/ Cần phải đổ thêm vào bình nhỏ một lợng nớc mối có trọng lơng là bao nhiêu
để cho mực thủy ngân trong bình trở lại ngang nhau?
Biết khối lợng riêng của thủy ngân là 13600kg/ m , của n ớc nguyên chất là
1000kg/ m và của n ớc muối là 1030kg/ m .
M
.
.
N
A
B
P N V BIU IM
THI CHN HC SINH GII CP HUYN
t2= LA/v = 120/22,5 = 5,33s
* Trình bày cách vẽ đúng.
+ Gọi M1 là ảnh của M qua gơng A
Gọi M2 là ảnh của M1 qua gơng B
Gọi N1 là ảnh của N qua gơng B
Gọi N2 là ảnh của N1 qua gơng A
+ Nối M1 với N2 cắt mặt phẳng của gơng A tại E ; cắt mặt phẳng gơng
B tại F.
Nối F với M1 cắt mặt phẳng gơng A tại I
Nối E với N1 cắt mặt phẳng gơng B tại K
Nối M với I; N với K
Ta đợc đờng truyền ánh sáng MIFEKN thỏa mãn đầu bài.
*Vẽ hình đúng.
0.75
0.75
A
B
M
I
M
1
M2
F
E
K
N1
m
mm
1221
21)21(
DmDm
DDmm
+
+
=
21
2)211(
1
DDDD
mDDDD
m
=Thay số : m2=1,5kg; D1 =7,1g/cm
3
= 7100kg/m
3
.
D2 = 10,5g/ cm
3
=10500kg/m
3
= 0,000625 (cm ) = 6,25 ( m )
Vậy S = 6,25 ( m ).
0,5đ
0,5đ
Câu 5.
( 2,5đ )
a/ Gọi h là độ chênh lệch giữa độ cao của mặt trên cột nớc và mặt
thoáng của thủy ngân bên nhánh nhỏ
h1 là độ cao cột nớc
h2 là độ cao cột thủy ngân bên nhánh nhỏ
Xét áp xuất tại điểm A ở chân cột nớc nguyên chất và áp xuất tại điểm
B cùng mặt phẳng nằm ngang với điểm A ở cột nhỏ.
0.5
0.75
h1
h
h2y
x
A B
S1 S2
Ta có:
pA= pB
dN.h1 = d Hg.h2 mà h2 = h1- h
dN.h1 = d Hg.( h1-h )
h =
dHg
hdNdHg 1).(
Thay số :
h = 18cm.
hdN 1.
)
y =
1
1
2
1.
+
S
S
dHg
hdN
= Thay số = 1,3cm
( dN=10000N/ m ; dHg =136000N/ m ; h1 = 27.2cm; S1=20cm ;
S2 =10cm ) .
C/ Khi đổ nớc muối lên mặt thủy ngân trong ống nhỏ.Để cho mực thủy
0.75
ngân lại cân bằng nh ban đầu thì áp suất do cột nớc muối gây ra phải
bằng áp suất do cột nớc nguyên chất gây ra.
dN.h1 = dNM.h3
h3 =
3.
1.
HdNM
hdN
= Thay số = 19,5 cm.
0.5
THI HC SINH GII CP HUYN
MễN: VT Lí 8