Tính khoảng cách của hai xe sau 1h. Sau khi xuất phát được 1h, xe thứ nhất tăng tốc và đi với vận tốc 60km/h. Hãy xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau. Đúng lúc gặp nhau, xe thứ [r]
Trang 11
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HUYỆN TRỰC NINH
(Đề thi gồm 02 trang)
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017 -2018
MÔN VẬT LÝ LỚP 8 Thi ngày 04 tháng 4 năm 2018
(Thời gian làm bài 120 phút, không kể thời gian giao đề)
-
Bài 1 (5,0 điểm)
Lúc 6h hai xe gắn máy cùng xuất phát từ hai điểm A và B cách nhau 60km, chúng chuyển động thẳng đều và đi cùng chiều nhau từ A đến B Xe thứ nhất xuất phát từ A với vận tốc 30km/h, xe thứ hai xuất phát từ B với vận tốc 40km/h
a Tính khoảng cách của hai xe sau 1h
b Sau khi xuất phát được 1h, xe thứ nhất tăng tốc và đi với vận tốc 60km/h Hãy xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau
c Đúng lúc gặp nhau, xe thứ hai bị hỏng phải dừng lại sửa hết 30phút Sau
đó tăng tốc đạt 80km/h và đuổi kịp xe thứ nhất tại điểm M sau 1,5h Tính vận tốc trung bình của mỗi xe trên cả quãng đường
(5,0 điểm) Một vật b ng gỗ có thể tích b ng 30dm3, khi thả vào trong chậu nước thì
10
9 thể tích vật chìm trong nước
a Tính tr ng lượng của vật
b C n đổ d u vào trong chậu nước sao cho toàn bộ vật được chìm trong d u
và nước Tính thể tích của vật chìm trong d u
c Tiếp tục đổ thêm 1 lít d u vào chậu thì thể tích ph n chìm trong d u của vật tăng hay giảm bao nhiêu?
Biết tr ng lượng riêng của nước là d1 = 10000N/m3 và tr ng lượng riêng của d u là d2 = 8000N/m3
Bài 3 (4,0 điểm)
1 Người ta lăn 1 cái thùng theo một tấm ván nghiêng lên ôtô Sàn xe ôtô cao 1,2m,
ván dài 3m Thùng có khối lượng 100kg và lực đẩy thùng là 420N
a Tính lực ma sát giữa tấm ván và thùng
b Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng
2 Dùng hệ thống ròng r c như hình vẽ để kéo
vật có tr ng lượng P = 100N đi lên đều Biết
ròng r c động có khối lượng 0,5kg Bỏ qua m i
ma sát và khối lượng dây
a Tính lực kéo dây
b Để nâng vật lên cao 4m thì phải kéo dây
một đoạn bao nhiêu? Tính công dùng để
kéo vật
F
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 22
Bài 4 (4,0 điểm)
Một bình nhiệt lượng kế chứa nước ở 200
C
a) Đổ thêm 1 lít nước sôi vào bình thì nhiệt độ khi có cân b ng nhiệt là 450C Tính nhiệt lượng bình nước đã hấp thụ Nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK
b) Hỏi phải đổ thêm vào bình bao nhiêu lít nước sôi nữa để nhiệt độ của hệ khi có cân b ng nhiệt là 600C Bỏ qua m i sự mất mát nhiệt Khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3
Bài 5 (2,0 ®iÓm)
Cho một bình thuỷ tinh hình trụ tiết diện đều, một thước thẳng chia tới mm, nước (đã biết khối lượng riêng) và một khối gỗ nhỏ (hình dạng không đều đặn, bỏ
l t được vào bình, không thấm chất lỏng, nổi trong nước) Hãy trình bày một phương án để xác định khối lượng riêng của gỗ
-HẾT -
Họ và tên thí sinh:……… …… …… Họ, tên chữ ký GT1:………
Số báo danh:……….…… ……… Họ, tên chữ ký GT2:………
Trang 33
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
MÔN VẬT LÝ LỚP 8
Bµi 1
(5,0 đ)
a, (1,0
đ)
a Khoảng cách của hai xe sau 1h
- Quãng đường xe đi từ A: S1 v1 t 30 1 30(km) 0,25
- Quãng đường xe đi từ B: S2 v2t 40 1 40(km) 0,25
- Sau 1h hai xe cách nhau:
70 40 30 60 2
Vậy: Sau 1h hai xe cách nhau 70km
0,5
a, (2,0
đ)
c,(2,0
đ)
b.Thời điểm và vị trí lúc hai người gặp nhau:
- G i t’ là thời gian từ khi xe thứ nhất bắt đ u tăng tốc đến lúc hai
người gặp nhau tại C
- Quãng đường xe đi thứ nhất đi được: S1 v1t 60t (1)
0,25
- Quãng đường xe đi thứ hai đi được: S2 v2t 40t (2) 0,25
- Vì hai xe chuyển động cùng chiều nhau nên:
S1 S2 S (3)
0,25
- Từ (1) (2) và (3) ta có:
h t
t t
5 , 3
70 40
60
= 3 giờ 30 phút
0,25
- Thay t vào (1) hoặc (2) ta có: (1) s1’ = 3,5 60 = 210 (km) 0,25 (2) s2’ = 3,5 40 = 140 (km)
Vậy: Lúc 6h + 3h30phút = 9h30phút thì hai xe gặp nhau và cách A
một khoảng:
210+30 = 240km, cách B một khoảng 140 + 40 = 180km
0,25
0, 5
c Đổi 30phút = 0,5h
Trong khi sửa t 0 , 5h
thì quãng đường xe thứ hai đi được: S2 0km
0, 5
Quãng đường xe thứ hai đi được kể từ lúc tăng tốc đến khi gặp xe
thứ nhất tại M là :
0,25
Trang 44
km t
v
S2 2 80 1 , 5 120
Vận tốc trung bình của xe thứ hai trên cả quãng đường là:
40 140 0 120
46,15( / )
1 3,5 0,5 1,5
tb
0, 5
Quãng đường xe thứ nhất đi được từ l n gặp nhau thứ nhất đến l n
gặp nhau thứ hai là :
km S
S1 2 120
0,25
Vận tốc trung bình của xe thứ nhất trên cả quãng đường là:
1
30 210 120
55,38( / )
tb
0, 5
(5,0 đ)
a
(1,5 đ)
Đổi 30dm3
= 0,03 m3
G i V (m3) là thể tích của vật
Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật là:
N
V d
10
9 03 , 0 10000 10
9
Vật nổi trên mặt nước và đứng yên nên: PF A 270N
Vậy tr ng lượng của vật: P 270N
0,5 0,5
b
(2,5 đ)
G i V1 (m3
)là thể tích vật chìm trong d u
= Thể tích của vật chìm trong nước là V V1(m3
Lực đẩy Acsimet tác dụng lên toàn bộ vật là:
)
1 1
d F F
Vật chìm và đứng yên trong chất lỏng nên tr ng lực cân b ng với
lực đẩy Ác si mét PF A 270 d2V1d1(V V1) 1,0
Từ đó tính được V 1 = 0,015 m3
0,5
c
(1,0 đ)
Vì sau khi đổ d u l n 1, vật đã chìm hoàn toàn trong d u và nước và
đứng cân b ng ( )
A F
Mà tr ng lượng (P) của vật không đổi 0,25
nên lực đẩy Ác si mét (F A) tác dụng vào vật không đổi 0,25
Trang 55
Do đó đổ thêm d u vào thì vật vẫn chỉ chìm trong d u và nước như
l n 1, tức là thể tích ph n chìm trong d u của vật không thay đổi
0,25
Bài 3
(4,0 đ)
1, (2,0 đ)
a,
- Tr ng lượng của thùng là: P 10m 10 100 1000N 0,25
- Nếu không có ma sát thì lực đẩy thùng là:
) ( 400 3
2 , 1 1000
N l
h P
- Thực tế phải đẩy thùng với 1 lực 420N vậy lực ma sát giữa ván và
thùng nên: F ms FF 420 400 20 (N)
0,25
b,
- Công có ích để đưa vật lên: A i P.h 1000 1 , 2 1200 (J) 0,25
- Công toàn ph n để đưa vật lên: AF.S 420 3 1260 (J) 0,25
- Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng: 0 100 0 95 0
1260
1200
A
A
2, (2,0 đ)
1
P
0,5
a, Tr ng lượng của ròng r c động là:
P1 10m10.0,55N
0,25
Ta có: Mỗi ròng r c động cho ta lợi 2 l n về lực Ròng r c cố định
chỉ có tác dụng thay đổi hướng của lực
0,25
Như vậy hệ thống cho ta lợi 2 l n về lực Do đó lực kéo dây:
N P
P
2
5 100 2
0,5
b, Khi vật nâng lên một đoạn h = 4m thì dây phải di chuyển một
đoạn: S = 2.h = 8m
0,25
P
F
F
F
Trang 66
Công dùng để kéo vật:
AF.S 52,5.8420 J
0,25
Bài 4
(4 điểm)
a, (2,0 đ)
b, (2,0 đ)
G i M(kg) là khối lượng tổng cộng của bình nước m(kg) là khối
lượng của vỏ bình thì khối lượng nước là:(M-m )(kg),
c1 là nhiệt dung riêng của nước,
c là nhiệt dung riêng của bình,
t1=200C là nhiệt độ đ u của nước, t2=450
C, t3=600C, t=1000C
0,25
Khối lượng của 1 lít nước sôi là: m 1 = D.V = 1000.0,001 = 1kg 0,25 Nhiệt lượng do 1 lít nước sôi tỏa ra:
) ( )
1 1
0,25
Q1 4200 100 45 231000
Nhiệt lượng do bình nước hấp thụ là: Q2 mcM mc1(t2t1)
Ta có phương trình cân b ng nhiệt:
Q1 Q2 (3)
Từ (1), (2), (3)
J
Q2 231000
Vậy nhiệt lượng tổng cộng mà bình nước hấp thụ là 231000J =
231kJ
0,5
Từ (3)
2 1 1 1
2 1 1 2 1 1
2 1 1 2 1
t t
t t c Mc c
c m
t t c t t Mc c
c m
t t c t t c m M mc
(4)
G i m2 (kg) là khối lượng nước sôi đổ thêm
Nhiệt lượng do m2(kg) nước sôi tỏa ra:
)
1 2
0,25
Nhiệt lượng do nước trong nồi và nồi hấp thụ là:
0,25
Trang 77
Ta có phương trình cân b ng nhiệt:
Q1 Q2
)
1
m(cc1) M 1c1(t3 t2) m2c1(tt3)
2 3
3 1 1
t t
t t c c M c c m
Lấy (5) trừ cho (4) ta được:
1 2
2 2
2 3 3 1
2
2 1 2 2 3
3 1
t t
t t m t t
t t t
t
t t c m t t
t t c c
Từ (3) ta được:
1 2 1 3
2 3 1 2 2 3
2 3
t t
t t t t
t t t t
t t t
t
t t m
Thay số vào (7) ta tính được:
kg
25 40
80 15 20 45
20 100 60 100
45 60
0,25
Thể tích nước sôi đổ thêm là: m lit
D
m
V 0 , 0012 1 , 2
1000
2 ,
2
0,25
Bài 5
(2,0 đ )
Đổ vào bình thuỷ tinh một lượng nước thể tích V0, dùng thước đo độ
cao h0 của cột nước trong bình
0,25
Thả khối gỗ vào bình, nó chìm một ph n trong nước, nước dâng lên
tới độ cao h1, ứng với thể tích V1
0,25
Nhấn chìm hoàn toàn khối gỗ vào nước, nước dâng tới độ cao h2,
ứng với thể tích V2 Ta có : Vgỗ = V2 – V0 0,25 Khối gỗ nổi, tr ng lượng của nó b ng tr ng lượng khối nước mà nó
chiếm chỗ
0,25
Suy ra: Dgỗ (V2 – V0) = Dnước(V1 – V0)
Dgỗ = Dnước(V1 – V0)/(V2 – V0)
0,5
Do bình hình trụ có tiết diện đều nên D gỗ = D nước (h 1 – h 0 )/(h 2 – h 0 ) 0,5