Đề thi học sinh giỏi cấp thị xã môn: Vật lý năm học: 2014 – 2015 thời gian: 120 phút

PHÒNG GD&ĐT TX. VĨNH CHÂU ĐỀ THI HS GIỎI CẤP THỊ XÃ
TRƯỜNG THCS VP2 Môn: Vật Lý 
 NĂM HỌC: 2014 – 2015
 Thời gian: 120 phút
Câu 1: (5Đ) 
Một người đi xe đạp từ A đền B với vận tốc V1 = 12km/h. Nếu người đó tăng vận tốc lên thêm 3km/h thì đến nơi sớm hơn 1h
Tìm quãng đường và thời gian dự định đi từ A đến B.
Ban đầu người đó đi với vận tốc V1 = 12km/h được một quãng đường là S1 thì xe bị hư và phải sửa chữa mất 15 phút nữa. Do đó trong quãng đường còn lại người ấy đi với vận tốc V2 = 15km/h thì đến nơi vẫn sớm hơn dự định 30 phút. Tìm quãng đường S1 
Câu 2: (5Đ)
Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m1 = 100g chứa m2 = 400g nước ở nhiệt độ t1 = 100C.
A
A
B
C
M
N
R1
R2
R3
R4
R5
Người ta thả vào nhiệt lượng kế một thỏi hợp kim nhôm và thiếc có khối lượng m = 200g được đun nóng nhiệt độ t2 = 1200C. Nhiệt độ cân bằng của hệ thống là tcb = 140C. Tính khối lượng của nhôm và thiếc có trong hợp kim. Cho biết nhiệt dung riêng của nước, nhôm và thiếc lần lượt là: C1 = 4200J/kg.0C ; C2 = 900J/kg0C ; C3 = 230J/kg0C
Câu 3: (5Đ)
Cho mạch điện như hình vẽ
 Biết: 2R1 = R2 = 4
 R4 = 2R3 = 12
 R5 = 1,5
 Ampe kế có điện trở RA = 0
 UAB = 12V
Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế trên từng điện trở và tính số chỉ của Ampe kế (nếu có)
Câu 4: (3Đ)
 Một hồ nước yên tĩnh có bề rộng 8m. Trên bờ hồ có một cột điện cao 3,2m có treo một bóng đèn ở đỉnh. Một người đứng ở bờ đối diện quan sát ảnh của bóng đèn, mắt người này cách mặt đất 1,6m.
Hãy vẽ chùm tia sáng từ bóng đèn phản xạ trên mặt nước rồi tới mắt người quan sát.
Người ấy lùi xa hồ, tới khoảng cách nào thì không còn thấy ảnh của bóng đèn. 
Câu 5: (2Đ)
Có 5 thùng Mì, trong đó có 1 thùng kém chất lượng nên mỗi gói nhẹ hơn khối lượng chuẩn 65g và chỉ nặng 60g.
 Với một cân đồng hồ thật nhạy và chỉ với 1 lần cân duy nhất hãy tìm cho ra thùng Mì kém chất lượng.
PHÒNG GD&ĐT TX. VĨNH CHÂU ĐÁP ÁN ĐỀ THI HS GIỎI 
TRƯỜNG THCS VP2 Môn: Vật Lý 
 NĂM HỌC: 2014 – 2015
 Câu 1: (5Đ)
a/ Gọi S là quãng đường đi từ A đến B
 t là thời gian dự định đi thừ A đến B
Ta có: S = v1.t = 12.t (1)
Khi người đó tăng vận tốc lên 3km/h thì đến nơi vẫn sớm hơn 1h
Ta có: S = (v1 + 3).(t – 1) (2) (1Đ)
Từ (1) và (2) ta có: 12.t = (v1 + 3).(t – 1)
 12.t = 15(t – 1)
 3t – 15 = 0 t = 5h
Vậy thời gian dự định đi từ A đến B là 5h
Quãng đường đi từ A đến B là : S = v1.t = 12.5 = 60km (1Đ)
b/ Tính quãng đường S1
A
B
S (km)
t
C
S2
S1
t1
t
t2
 - Gọi t1 là thời gian xe đi được 
quãng đường S1
 Ta có: t1 = 
 - Thời gian sửa xe hết 15 phút là
 t = 15 Phút = h
 - Thời gian đi quãng đường còn lại là t2 
 t2 = = (1Đ)
 - Theo đề bài ta có:
 t – (t1 + t2 + ) = 30 phút = 
 t – ( + + ) = 
 - - = 
 - - = 60 – S1 = 45 S1 = 15km (2Đ)
Câu 2: (5Đ)
 + Gọi m3 và m4 là khối lượng của nhôm và thiếc có trong hợp kim
 Ta có: m3 + m4 = 200g = 0,2kg (1) (1đ)
 + Nhiệt lượng do hợp kim tỏa ra để giảm nhiệt độ từ t2 = 1200C đến tcb = 140C là:
 Qtr = (m3C2 + m4C3)(t2 – tcb) = (900m3 + 230m4)(120 – 14) = 10600(9m3 + 2,3m4) (1đ)
 + Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế và nước thu vào để tăng nhiệt độ từ t1 = 100C đến tcb = 140C là: Qtv = (m1C2 + m2C1)(tcb – t1) = (0,1.900 + 0,4.4200)(14 – 10) = 7080J (1đ)
* Theo phương trình cân bằng nhiệt: 
Ta có: Qtr = Qtv 10600(9m3 + 2,3m4) = 7080J 10,6(9m3 + 2,3m4) = 7,08 (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình: 
 m3 + m4 = 0,2 m3 = 31g
 10,6(9m3 + 2,3m4) = 7,08 m4 = 169g (2Đ)
Câu 3: (5Đ)
Vì điện trở của Ampe kế bằng không nên ta chập 2 điểm M và N lại với nhau
R2
R1
R3
R4
M
N
R5
B
A
Điện trở tương đương của mạch điện
Rtđ = = = 6 (1Đ)
Cường độ dòng điện chạy qua R5 
I5 = I = = 2A
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R5 
U5 = I5.R5 = 2.1,5 = 3V (1Đ)
Cường độ dòng điện qua R1
I1 = I. = 2. = 1,5A
Cường độ dòng điện qua R3
 I3 = I – I1 = 2 – 1,5 = 0,5A (1Đ)
Cường độ dòng điện qua R2
I2 = I. = 2. = 1,5A
Cường độ dòng điện qua R4
 I4 = I – I2 = 2 – 1,5 = 0,5°
Cường độ dòng điện đi qua Ampe kế 
IA = = = 0 A (1Đ)
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 và R3
U1 = U3 = I1.R1 = 1,5.2 = 3V
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2 và R4
U2 = U4 = I2.R2 = 1,5.4 = 6V (1Đ)
Câu 4: (3Đ)
a. Gọi AB là cột điện, A là bóng đèn, A’ là ảnh của bóng đèn qua mặt nước (xem mặt nước như là gương phẳng), các tia tới bất kỳ AI, AK sẽ phản xạ theo hướng A’I và A’K đến mắt (M) của người quan sát 
A
A’
I
K
M
B
C
 (1Đ)
b. Gọi BC là bề rộng của hồ, H là điểm xa nhất mà khi người quan sát đứng tại đó thì mắt của người đó còn nhìn thấy ảnh A’ 
A
A’
C
M
B
H
 (1Đ)
Nếu người quan sát đi ra ngoài khoảng CH thì mắt không còn nhìn thấy A’ của A qua hồ nữa.
Xét CBA đồng dạng với CHM
Ta có: = = CH = = 4m
Vậy khi người ấy rời xa hồ từ 4m trở đi sẽ không còn thấy ảnh của bóng đèn nữa. (1Đ)
Câu 5: (2Đ)
Ta lần lượt đánh dấu các thùng Mì từ thùng số 1 đến thùng số 5 và lấy ra tương ứng:
 + Thùng số 1: 1 gói
 + Thùng số 2: 2 gói 
 + Thùng số 3: 3 gói
 + Thùng số 4: 4 gói
 + Thùng số 5: 5 gói
Sau đó đem tất cả các gói Mì lấy ra từ các thùng lên đĩa cân.
Như vậy ta có khối lượng tổng cộng: m = (1 + 2 + 3 + 4 + 5).65 = 975g (1Đ)
Do khối của gói Mì kém chất lượng nhẹ hơn khối lượng của gói chuẩn là 5g nên khi cân nếu khối lượng tổng cộng của các gói Mì trên đĩa cân: 
 + Nhỏ hơn khối lượng m là 5g thì thùng số 1 là thùng kém chất lượng.
 + Nhỏ hơn khối lượng m là 10g thì thùng số 2 là thùng kém chất lượng.
 + Nhỏ hơn khối lượng m là 15g thì thùng số 3 là thùng kém chất lượng.
 + Nhỏ hơn khối lượng m là 20g thì thùng số 4 là thùng kém chất lượng.
 + Nhỏ hơn khối lượng m là 25g thì thùng số 5 là thùng kém chất lượng. (1Đ)