Đề thi học sinh giỏi môn vật lí 6 (thời gian :150 phút)

 ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI 
 Môn vật lí 6
 (thời gian :150 phút)
câu 1. 
Một thỏi vàng pha lẫn bạc có khối lượng riêng D= 18660kg/m3. Hãy tính hàm lượng phần trăm của vàng có trong hợp kim.
Biết rằng khối lượng riêng của vàng là D1= 19,3g/cm3 và khối lượng riêng của bạc là D2= 10,5g/cm3.
Câu 2.
Một học sinh dùng hệ thống ròng rọc để nâng một vật có khối lượng 40kg từ thấp lên cao.
Nếu học sinh đó chỉ dùng một ròng rọc cố định thì cần một lực tối thiểu là bao nhiêu?
Nếu học sinh đó dùng một hệ thống ròng rọc gồm một ròng rọc cố định và một ròng rọc động thì cần một lực tối thiểu là bao nhiêu?
Muốn nâng vật với một lực có độ lớn bằng một nửa độ lớn ở phần (b) thì hệ thống ròng rọc gồm mấy ròng rọc cố định và mấy ròng rọc động.
Câu 3.
Ở 200C một thanh nhôm dài 9,99m. Tính nhiệt độ cần thiết để chiều dài thanh nhôm là 10m. Biết rằng khi nhiệt độ tăng thêm 10C thì thanh nhôm dài thêm 0,000023 chiều dài ban đầu.
Câu 4.
Có 5 thùng mì tôm nhìn bên ngoài giống hệt nhau, trong đó có một 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 một lần cân hãy tìm ra thùng mì kém chất lượng
Đáp án
Câu
Đáp án
Điểm
1
(3đ)
Đổi 18660kg/m3 = 18,66g/cm3
Giả sử hợp kim vàng- bạc đó có khối lượng là 1(g)
Khi đó, gọi khối lượng của vàng có trong hợp kim là x(g)
 và khối lượng của bạc có trong hợp kim là 1- x(g) 
0,25
0,25
- Theo công thức tính khối lượng riêng thì khối lượng riêng của hợp kim sẽ là:
 D = = m / ( V1 + V2) = 1 / [ ( m1 / D1) + ( m2/ D2)]
	 = [ D1 . D2 / ( m1.D2 + m2. D1 )]
Suy ra: D. ( m1.D2 + m2. D1) = D1. D2
0,25
0,25
0,25
0,25
Hay có: D. [ x. D2 + ( 1- x). D1] = D1. D2
0,25
Thay số ta có: 
 18,66 . [ x . 10,5 + ( 1- x) . 19,3] = 19,3 . 10,5
 ↔ 10,5. x + 19,3 – 19,3. x =
 ↔ x = ≈ 0,96(g)
0,25
0,25
0,25
Vậy hàm lượng vàng có trong hợp kim là x = % = 96%
0,5
2
(3đ)
Trọng lượng của vật: P = 10.m = 10. 40 = 400 (N)
0,25
a. Nếu chỉ dùng một ròng rọc cố định thì chỉ có tác dụng đổi hướng của lực tác dụng. Do đó cần bỏ ra một lực tối thiểu để nâng vật:
 F = P = 400 (N)
0,25
0,5
b. Nếu dùng hệ thống ròng rọc gồm:
 + Một ròng rọc cố định: chỉ có tác dụng đổi hướng của lực
 + Một ròng rọc động: được lợi 2 lần về lực
 Khi đó, lực tối thiểu cần bỏ ra: 
 F = = = 200 (N)
0,25
0,25
0,5
c. Muốn lực có độ lớn bằng độ lớn ở phần (b) thì hệ thống ròng rọc phải có 2 ròng rọc động ( được lợi 4 lần về lực) và 1 ròng rọc cố định 
 ( đổi hướng của lực tác dụng) 
– Hình vẽ: 
 F
 m
0,5
0,5
3 
(1,5đ)
 - Gọi nhiệt độ cần tìm là t (oC).
 Độ tăng nhiệt độ là : t – 20 
0,25
– Khi tăng nhiệt độ lên (t- 20)oC thì thanh nhôm có chiều dài là 10m.
– Ta có: 9,99+ 0,000023. 9,99. (t- 20) = 10
 ↔ 0,000023. 9,99. (t- 20) = 0,01
 ↔ t - 20 ≈ 43,5 
 ↔ t = 63,5 (oC)
0,25
0,25
0,25
0,25
 – Vậy nhiệt độ để thanh nhôm có chiều dài là 10m là 63,5 0C
0,25
4
(2,5đ)
– Ta lần lượt đánh dấu các gói mì từ thùng 1 đến thùng 5 và lấy ra tương ứng: thùng 1 lấy 1 gói; thùng 2 lấy 2 gói.rồi bỏ tất cả lên cân.
0,5
– Như vậy tổng khối lượng của các gói mì đã lấy ra:
 M = ( 1+ 2+ 3+ 4+ 5). m0 = 15.m0 = 15. 65 = 975 (g)
 ( Với m0 là khối lượng của gói mì chuẩn)
0,25
0,5
0,25
– Do gói mì kém chất lượng nhẹ hơn gói mì chuẩn là 5(g) nên khi ta cân nếu khối lượng thực tế nhỏ hơn tổng khối lượng M là 5g; 10g; 15g; 20g; 25g thì tương ứng là thùng mì số 1; 2; 3; 4; 5 kém chất lượng
1
---------------------------------------- Hết----------------------------------------------