Đề thi HSG huyện 08 09

Tính phần thể tích của quả cầu nổi trên mặt nớc.. - Hãy tính thể tích phần quả cầu ngập trong nớc khi đã đổ dầu.. Tính công của lực nâng.. Tính công suất của động cơ cần trục.. Cần cung

Phòng Gd&Đt

nam đàn

kỳ thi chọn học sinh giỏi huyện

năm học 2008 - 2009

Môn thi: vật lý- lớp 8

Thời gian làm bài 120 phút (không kể thời gian giao đề)

B i 1à : ( 5,5 điểm)

Từ hai địa điểm A và B cách nhau 100 km có hai xe cùng khởi hành lúc 8h sáng , chạy ngợc chiều nhau theo hớng đến gặp nhau , xe A có vận tốc V1= 30 km/h và xe B có vận tốc V2= 20 km/h

a Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ và ở đâu ?

b Nếu xe B khởi hành lúc 6h , sớm hơn xe A 2 giờ thì :

- hai xe gặp nhau lúc nào và ở đâu ?

- Vẽ đồ thị tọa độ – thời gian của mỗi xe trên cùng một hệ trục tọa độ

B i 2à ( 5 điểm)

Một quả cầu có trọng lợng riêng d1 = 8200 N/m3 và thể tích V1= 100 cm3 nổi trên một bình nớc

a Tính phần thể tích của quả cầu nổi trên mặt nớc

b Ngời ta rót dầu phủ kín hoàn toàn quả cầu , trọng lợng riêng của dầu là d2=7000 N/m3

và của nớc là d3 = 10000 N/m3

- Hãy tính thể tích phần quả cầu ngập trong nớc khi đã đổ dầu

- Nếu rót thêm dầu thì phần thể tích ngập trong nớc có thay đổi không ? Tại sao?

B i 3à : (4,5 điểm)

Một cần trục nâng đều một vật khối lợng 1,5 tấn lên cao 10m trong thời gian 20 giây

a Tính công của lực nâng

b Biết hiệu suất của động cơ là 60% Tính công suất của động cơ cần trục

c Nếu phải nâng đều một vật khối lợng 2 tấn cũng lên độ cao 10m thì thời gian nâng là bao nhiêu?

B i 4à : (5 điểm)

Một khối nhôm hình hộp chữ nhật có kích thước l (5 x 10 x 15)cm.à

a Cần cung cấp cho khối nhôm đó một nhiệt lượng l bao nhiêu à để nó tăng nhiệt độ từ

25oC đến 200oC Biết khối lượng riêng v nhià ệt dung riêng của nhôm lần lượt là 2700kg/m3, 880 J/kgK

b Nếu dùng nhiệt lượng đó để đun 1 lít nước từ 30oC thì nước có sôi được không ? Tại sao ? Biết nhiệt dung riêng ,trọng lợng riêng của nước l 4200J/kgK, dà n = 10000N/m3 và hiệu suất của quá trình đun nớc là 80%

……… Hết ………

Họ và tên thí sinh: ……… sBD ………

Ghi chú: Cán bộ coi thi không cần giải thích gì thêm!

Phòng Gd&Đt

nam đàn

kỳ thi chọn học sinh giỏi huyện

năm học 2008 - 2009

Hớng dẫn và biểu điểm chấm

Môn: Vật lý 8

a.

(2đ)

a.Gọi t là thời gian để hai xe gặp nhau từ công thức S = Vt

Ta có : S1 = V1t = 30t; S2= V2t = 20t 0,5đ Vì hai xe chuyển động ngợc chiều nên khi hai xe gặp nhau ta có :

S1+ S2 = AB Suy ra 30t + 20t = 100 ⇒ t = 2 h 0.5đ

Khi đó 2 xe cách A : S1 = 30.2 = 60 km 0,5đ

b.

(2đ)

b Nếu xe B xuất phát lúc 6 h thì đến lúc 8h xe B đi đợc quãng đờng

khi đó khoảng cách giữa hai xe lúc này là :100 – 40 = 60 km 0,5đ Tơng tự câu a Ta có : V1t’ + V2t’ = 60 ⇒ t’= 1,2h Vậy hai xe gặp

Khi đó hai xe cách A : 36 km S(km) 0,5đ

c.

(1,5đ)

c B E

(xe A)

60 (xeB) 36

A C D (6h)0 1 2 3 5 t(h)

(Không chọn đựơc gốc tọa độ, chiều dơng trừ 0,5 điểm)

1,5đ

a.

(2đ)

a Từ công thức : d P P dV

V

= ⇒ =

Ta có trọng lợng của quả cầu là : P = 8200 100.10-6 = 0,82 N

0,5đ

Quả cầu nằm cân bằng trên mặt nớc do vậy : P = FA 0,5đ

3

0,82

10000

c

P

d

−

Vậy thể tích phần quả cầu nổi trên mặt nớc là

100 82 18

b.+ Gọi V2, V3 là thể tích phần quả cầu nằm trong dầu và nằm trong nớc ta có : V2 + V3 = V1 (1) 0,5đ

Chọn (A,6h) làm gốc tọa độ , chiều dơng là chiều từ Ađến B

ta có đồ thị chuyển động của hai xe nh hình vẽ

Xe A là đoạn: CE

Xe B là đoạn : BD

Khi quả cầu nằm cân bằng trong nớc và trong dầu ta có :

P = FA’ suy ra : d2V2 + d3V3= d1V1 (2) 1,0đ

Từ (1) và (2) ta có : 1 1 2

3

40

V d d V

d d

−

+ Nhìn vào (3) ta thấy V3 chỉ phụ thuộc vào V1, d2và d3 tức không

phụ thuộc độ sâu của quả cầu trong dầu 1,0đ

a.

(1,5đ)

ta có công của lực nâng là :

b.

(1,5đ)

b Từ công thức : 1 1 100%

100%

Công của động cơ sinh ra là A = 150000.100% 250000

Vậy công suất của động cơ là : 250000 12500

20

A P t

c.

(1,5đ)

c Tơng tự trên ta tính đợc: A2 = P2h = 200000 (J) 0,5đ Công của động cơ sinh ra để nâng vật có trọng lợng 20000 N là :

A

H

12500 6 , 0

200000

% 100 ' '

s HP

A t t

A

a.

(2đ) a Thể tích của khối nhôm Vnh = 5.10.15 = 750cm

3 = 75.10-5 (m3) 0,5đ Khối lượng của nhôm mnh= VnhDnh = 75.10-5.2700 = 2,025 (kg) 0,5đ Nhiệt lượng khối nhôm thu vàođể tăng nhiệt độ từ 200C đến 200oC

Qnh = mnhcnh(t2nh – t1nh) = 311 850 (J) 1,0đ

b.

(3đ) b Khối lượng của nước mn = VnDn = 1,0 (kg) 0,5đ

Ta có: Q HQ Q Q H 311850 0 , 8 249480 (J)

Q

Q

Mặt khác, Qn = mncn(t2n – t1n) (2) 0,5đ

c m

t c m Q

n n

n n n n

4200

126000 249480

1

Do t n 0C

Chú ý: Học sinh giải theo cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa