b.Mép dưới của gương cách sàn tối đa bao nhiêu để mắt nhìn thấy được ảnh của góc dưới cùng của tường phía sau?. c.Khi dịch người vào gần hay xa gương thì mắt nhìn thấy ảnh của tường phía[r]
Trang 1Hình 1
MÔN : VẬT LÝ - LỚP 8
Thời gian làm bài 120 phút ( không kể thời gian giao đề )
Câu1 :
Từ thành phố A đến thành phố B cách nhau 60km, vào lúc 12h một xe đạp xuất phát với vận tốc không đổi 10km/h Một ôtô xuất phát từ B đi tới A cũng với vận tốc không đổi bằng 30km/h Họ gặp nhau tại chỗ cách đều A và B Hỏi hai xe cách nhau bao nhiêu vào lúc 14h và 16h ?
Câu2 :
Một chú búp bê được chế tạo bằng hai loại gỗ Đầu của nó làm bằng gỗ sồi có khối lượng riêng
ρ 1 = 690kg/m 3 và phần thân thể còn lại của nó làm bằng gỗ thông Biết khối lượng phần đầu bằng 1/3 khối lượng của nó , trong khi đó thể tích chỉ bằng 1/4, Tìm khối lượng riêng ρ 2 của gỗ thông ?
Câu3 :
Người ta dùng hệ thống ròng rọc để trục một vật cổ bằng đồng có trọng lượng P = 5340N từ đáy hồ sâu H = 10m lên (hình 1) Hãy tính:
1) Lực kéo khi:
a Tượng ở phía trên mặt nước.
b Tượng chìm hoàn toàn dưới nước.
2) Tính công tổng cộng của lực kéo tượng từ đáy hồ lên phía trên mặt nước h = 4m.
Biết trọng lượng riêng của đồng và của nước lần lượt là 89000N/m 3 ,
10000N/m 3 Bỏ qua trọng lượng của các ròng rọc.
Câu4 :
AB ’ ( hình vẽ ).
1 Nếu người đó bước ra xa cột thêm c= 1,5m , thì
bóng dài thêm d=0,5m Hỏi nếu lúc ban đầu người đó
đi vào gần thêm e= 1m , thì bóng ngắn đi bao nhiêu ?
của người ?
Câu5 :
Bình thông nhau gồm hai nhánh hình trụ tiết
diện lần lượt là S 1 , S 2 có chứa nước như hình vẽ Trên mặt nước
có đặt các pittông mỏng, khối lượng m 1, m 2 Mực nước hai nhánh
chênh nhau một đoạn h = 10cm.
a Tính khối lượng m của quả cân đặt lên pittông lớn để
mực nước ở hai nhánh ngang nhau
b Nếu đặt quả cân sang pittông nhỏ thì mực nước hai nhánh
lúc bấy giờ sẽ chênh nhau một đoạn H bằng bao nhiêu?
Cho khối lượng riêng của nước D = 1000kg/m 3 , S 1 = 200cm 2 , S 2 = 100cm 2 và bỏ qua áp suất khí quyển
Hết
S1
h
Trang 2GV: TNV HƯỚNG DẪN CHẤM THI KS HSG
MÔN VẬT LÍ - LỚP 8
Giám khảo chú ý :
- Ngoài đáp án sau , nếu HS làm theo cách khác mà vẫn đúng bản chất vật lý và đáp số thì vẫn
Cho điểm tối đa
- Nếu HS làm đúng từ trên xuống dưới nhưng chưa ra kết quả thì đúng đến bước nào cho điểm
bước đó.
- Nếu HS làm sai trên , đúng dưới hoăc xuất phát từ những quan niệm vật lí sai thì dù có ra kết
quả đúng vẫn không cho điểm
*Sau đây là sơ lược lời giải và thang điểm
Trang 3Câu Nội dung chính cần trình bày Điểm
1
(2,0điểm)
C là điểm chính giữa A và B
- Thời gian xe đạp đi từ A đến C là t 1 = ACv = 30
10=3 h (v là vận tốc của xe đạp)
Lúc đó là 12 + 3= 15h
- Để đi hết quãng đường BC = 30 km ôtô cần thời gian
t 2 = 30/v 0 = 30/30 =1h ( v 0 là vận tốc của ôtô ) → ôtô xuất phát sau xe đạp 2h ,tức là lúc 14h.
- Lúc 14h xe đạp ở D cách A là AD = 10 ( 14 – 12 ) = 20km và ôtô ở B
Ta có BD = AB – AD = 60 – 20 = 40 km.
-Sau 1h kể từ lúc hai xe gặp nhau (lúc đó là 16h) xe đạp ở E cách C
CE = 10.1= 10km và ôtô ở G cách C là CG= 30.1 = 30km → G trùng A Vậy lúc 16h hai xe cách nhau : AE = AC + CE = 30 + 10 = 40km
0,5
0,5
0,5 0,5
2
(1,5điểm)
- Gọi m 1 , m 2 , m lần lượt là khối lượng phần đầu , phần thân và của búpbê
Ta có : m 1 + m 2 = m
và m 1 = 13 m → m 2 = 32 m = 2.m 1 (1)
- Gọi V 1 , V 2 , V lần lượt là thể tích phần đầu , phần thân và của búpbê
Ta có : V 1 + V 2 = V
và V 1 = 14 V → V 2 = 34 V = 3.V 1 (2) -Chia từng vế của (1) cho (2) ta được :
V m2
2
=2 m1
3 V1 ↔ ρ 2 = 32 ρ 1 = 32 .690=460 kg/m 3 Vậy khối lượng riêng của gỗ thông là : ρ 2 = 460 kg/m 3
0,5
0,5
0,5
1 a/ Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về lực, nên lực kéo vật khi đã lên khỏi mặt nước là: F =
5340
2670( )
P
N
0,5
AC BD E
Trang 45
(2,5điểm)
a -Áp suất ở mặt dưới pittông nhỏ là :
10
Dh
S S
<=>
Dh
S S (1)
- Khi đặt quả cân m lên pittông lớn mực nước ở hai bên ngang nhau nên:
(2)
Từ (1) và (2) ta có :
10
m m m
Dh
1
.
m
D h
S => m = DS
1 h = 2kg
0,5 0,5
0,25 0,25
b Khi chuyển quả cân sang pittông nhỏ thì ta có :
10
DH
m m m
Dh
m m m
Dh
(3) Kết hợp (1), (3) và m = DhS 1 ta có :
H = h( 1 +
1 2
S
S )
H = 0,3m
0,5
0,5
- Hết
-ĐỀ KHẢO SÁT HSNK MÔN VẬT LÍ 8
(Thời gian làm bài 90 phut) Bài 1 (2,5đ):Đưa một vật khối lượng m=200kg lên độ cao h = 10m người ta dùng một trong hai cách
sau:
1) Dùng hệ thống gồm một ròng rọc cố định, một ròng ròng động Lúc này lực kéo dây để nâng vật lên
là F 1 =1200N Hãy tính:
a) Hiệu suất của hệ thống.
b) Khối lượng của ròng rọc động, biết hao phí để nâng rong rọc động bằng ¼ hao phí tổng cộng
do ma sát.
2) Dùng mặt phẳng nghiêng dài l=12m Lực kéo vật lúc này là F 2 =1900N Tính lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất của cơ hệ này.
Bài 2 (2,5đ): Một chiếc vòng bằng hợp kim vàng và bạc, khi cân trong không khí có trọng lượng P 0 = 3N Khi cân trong nước, vòng có trọng lượng P = 2,74N Hãy xác định khối lượng phần vàng và khối lượng phần bạc trong chiếc vòng nếu xem rằng thể tích V của vòng đúng bằng tổng thể tích ban đầu V 1 của vàng và thể tích ban đầu V 2 của bạc Khối lượng riêng của vàng là 19300kg/m 3 , của bạc 10500kg/m 3
Trang 5Bài 3 (2,5đ): Một cỏi cốc hỡnh trụ, chứa một lượng nước và một lượng thủy ngõn cựng khối lượng Độ cao tổng cộng của nước và thủy ngõn trong cốc là 120cm Tớnh ỏp suất của cỏc chất lỏng gõy lờn đỏy cốc? Cho khối lượng riờng của nước, thủy ngõn lần lượt là 1g/cm 3 và 13,6g/cm 3
B
à i 4 (): Một ngời đang ngồi trên một ô tô tải đang chuyển động đều với vật tốc 18km/h Thì thấy một ô tô du lịch ở cách xa mình 300m và chuyển động ngợc chiều, sau 20s hai xe gặp nhau
a Tính vận tốc của xe ô tô du lịch so với đờng?
b 40 s sau khi gặp nhau, hai ô tô cách nhau bao nhiêu?
Hướng dẫn chấm
1
1a Hiệu suất của hệ thống
Cụng nõng vật lờn 10 một là: A i = P.h =10.m.h = 20000J
Dựng rũng rọc động lợi bao nhiờu lần về lực thỡ lại thiệt bấy nhiờu lần về đường
đi, nờn khi nõng vật 1 đoạn h thỡ kộo dõy một đoạn s = 2h Do đú cụng phải dựng
là:
A tp =F 1 s=F 1 2h=1200.2.10 = 24000J
Hiệu suất của hệ thống là: H = A i
Atp = 83,33%
1b Khối lượng của rũng rọc.
Cụng hao phớ: A hp =A tp -A 1 = 4000J
Gọi A r là cụng hao phớ do nõng rũng rọc động, A ms là cụng thắng ma sỏt
Theo đề bài ta cú: A r =
1
4 A ms => A ms = 4A r
Mà A r + A ms = 4000 => 5A r =4000
=> A r =
400
5 =800J => 10.m r h = 800 => m r =8kg
2.Lực ma sỏt – hiệu suất của cơ hệ.
Cụng toàn phần dựng để kộo vật:
A’ tp =F 2 l =1900.12=22800J
Cụng hao phớ do ma sỏt: A’ hp =A’ tp – A 1 =22800-20000=2800J
Vậy lực ma sỏt: F ms =
hp
A'
l =
2800
12 = 233,33N
Hiệu suất của mặt phẳng nghiờng: H 2 =
1 tp
A 100%
0.25
0.25 0.25 0.25
0.25
0.25
0.25
0.25 0.25 0.25
Trang 6- Gọi m 1 , V 1 , D 1 ,là khối lượng, thể tớch và khối lượng riờng của vàng
- Gọi m 2 , V 2 , D 2 ,là khối lượng, thể tớch và khối lượng riờng của bạc.
Khi cõn ngoài khụng khớ.
P 0 = ( m 1 + m 2 ).10 (1) Khi cõn trong nước.
P = P 0 - (V 1 + V 2 ).d =
1 2
1 2
1 2
=
Từ (1) và (2) ta được: 10m 1 D 2 1
=P - P 0 2
D 1-D
10m 2 D 1 2
-D -D
=P - P 0 1
D 1-D
Thay số ta được :
m 1 =59,2g và m 2 = 240,8g
0.25 0.25
0.5
0.5
0.25 0.25 0.5
3
- Gọi h 1 , h 2 là chiều cao của cột nớc và cột thủy ngân.
Ta có H = h 1 +h 2 (1)
Khối lợng nớc và thủy ngân: D 1 Sh 1 = D 2 Sh 2 <=> D 1 h 1 = D 2 h 2 (2)
áp suất của nớc và thủy ngân lên đáy cốc:
P = p 1 +p 2 = 10(D 1 h 1 +D 2 h 2 ) = 20D 1 h 1 (3)
Từ (1), (2), (3) ta đợc : p = 20 D1D2H
D1 +D2
= 22356,1644N/m 2
0.5 0.5 0.75 0.75
4
Gọi v 1 và v 2 là vận tốc của xe tải và xe du lịch.
Vận tốc của xe du lịch đối với xe tải là : v 21
Khi chuyển động ngợc chiều: V 21 = v 2 + v 1 (1)
Mà v 21 = S
t (2)
Từ (1) và ( 2) v 1 + v 2 = S
t v2 = S
t - v1
Thay số ta có: v 2 = 300
20 −5=10 m/s
Gọi khoảng cách sau 40s kể từ khi 2 xe gặp nhau là l
l = v 21 t = (v 1 + v 2 ) t l = (5+ 10) 4 = 600 m
0.75
0.75
1
Đề HSG lớp 8
Thời gian làm bài 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Cõu 1:
Hai bỡnh hỡnh trụ thụng nhau đặt thẳng đứng chứa nước được đạy bằng cỏc pittụng cú khối lượng lần lượt là m1=1kg, m2=2kg Ở vị trớ cõn bằng pittụng thứ nhất cao hơn pittụng thứ hai một đoạn h=10cm Khi đặt lờn pittụng thứ nhất một quả cõn cú khối lượng m=2 kg, cỏc
Trang 7pittông cân bằng ở cùng độ cao Nếu đặt quả cân đó ở pittông thứ hai, chúng sẽ cân bằng ở vị trí nào?
Câu 2:
Một ca nô đang đi ngược dòng thì gặp một bè đang trôi xuôi Sau khi gặp bè 30 phút thì động cơ ca nô bị hỏng Sau 15 phút thì sửa xong, ca nô lập tức quay lại đuổi theo bè( với vận tốc của ca nô đối với nước là không đổi) và gặp lại bè ở điểm gặp cách điểm gặp trước một đoạn l=2,5 km Tìm vận tốc của dòng nước?
Câu 3:
Để đưa một vật khối lượng m=200kg lên độ cao h=10m người ta dùng một trong hai cách sau:
Cách 1: Dùng hệ thống gồm một ròng rọc cố định, 1 ròng rọc động Biết hiệu suất của hệ thống
là 83,33% Tính lực kéo dây để nâng vật lên?
Cách 2: Dùng mặt phẳng nghiêng dài l=12m Lực kéo vật lúc này F= 1900N Tính lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất của cơ hệ này?
Câu 4:
Một người đứng cách gương phẳng treo đứng trên tường một khoảng 1m Mắt người cách chân 1,5m Người ấy nhìn vào điểm I trên gương, I cách sàn 1,9m Mắt sẽ nhìn thấy I nằm trên đường nối mắt và ảnh của góc trên cùng của bức tường phía sau
a.Tìm chiều cao của phòng? Biết người cách bức tường phía sau 3m
b.Mép dưới của gương cách sàn tối đa bao nhiêu để mắt nhìn thấy được ảnh của góc dưới cùng của tường phía sau?
c.Khi dịch người vào gần hay xa gương thì mắt nhìn thấy ảnh của tường phía sau như thế nào?
Câu 5:
Một lọ thuỷ tinh đựng đầy thuỷ ngân, được nút chặt bằng nút thuỷ tinh Tìm cách xác khối lượng thuỷ ngân trong lọ mà không được mở nút, biết khối lượng riêng của thuỷ ngân và
và thuỷ tinh lần lượt là D1 và D2 Cho các dụng cụ: cân và bộ quả cân, cốc chia độ
HƯỚNG DẪN CHẤM KHẢO SÁT HSG
MÔN VẬT LÍ 8
điểm 1(2đ) Do m 1 < m 2 nên khi cân bằng pittông 1 cao hơn pittông 2.
Chọn điểm tính áp suất là các điểm nằm trên cùng mặt phẳng chứa mặt dưới của
pittông 2.
Khi không có vật nặng:
Khi vật mặng ở m 1 :
(2)
+
0,5đ 0,5đ 0,25đ
Trang 8Từ (1) và (2) suy ra: S 2 = 2S 1 /3; D 0 h= 2m 1 /S 1 (*)
Tương tự ta có khi vật nặng ở m 2 :
0
Từ (*) và (3) ta suy ra: H= 5h/2= 25(cm)
0,25đ 0,5đ
2(2đ) Đổi 30 phút =0,5h; 15phút= 0,25h.
Gọi vận tốc của ca nô đối với nước là v 1 (km/h); vận tốc của nước là v 2 (km/h)
v 1 >v 2 >0
Quãng đường bè trôi được sau 30 phút là: S b1 =0,5v 2
Quãng đường ca nô đi được sau 30 phút là: S c =0,5(v 1 -v 2 )
Lúc hỏng máy ca nô cách bè là: s= S b1 +S c = 0,5v 1
Trong thời gian sửa máy ca nô và bè cùng trôi theo dòng nước nên khoảng cách
giữa chúng không đổi.
Khi sửa máy xong ca nô đi xuôi dòng nước (cùng chiều với bè) Thời gian đuổi kịp
bè là:
1
0,5v S
Thời gian giữa hai lần gặp là: t’= 0,5+0,25+0,5=1,25(h)
Vận tốc dòng nước là: 2
t ' 1,25
0,25đ
0,5đ 0,25đ
0,5đ 0,25đ 0,25đ
3(2đ) Công có ích là: A i = 10mh= 10.200.10= 20000(J).
Công dùng để kéo vật theo cách 1 là:
Từ công thức:
1 1
1
20000.100%
83, 33%
Khi dùng hệ thống có một ròng rọc động và 1 ròng rọc cố định thì phải kéo dây
một đoạn s=2h Do đó lực để kéo vật qua hệ này là:
1
b.Công có ích dùng để kéo vật vẫn là A i
Công toàn phần kéo vật lúc này là: A 1’= F.l = 1900.12 = 22800(J)
Công hao phí do ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là:
A ph = A 1 ’ – A i = 22800-20000 = 2800(J)
Lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là:
hp ms
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:
i 1
0,5đ
0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ
0,25đ 4(3đ)
C
E
K'
K I
S
M' H
P
M A'
Q
A
H.vẽ 0,75đ
Trang 9a.Vẽ ảnh A’B’ của AB đối xứng qua gương PQ
-Tia sỏng từ A phản xạ trờn gương tại I và lọt vào mắt nờn mắt nhỡn thấy A’
Xột
:
b.Gọi QE là khoảng cỏch cực đại cần tỡm, khi đú B’ bắt đầu ở trong vựng nhỡn thấy
FPQB nờn mắt nhỡn thấy ảnh B’ của B (Nếu Q ở thấp hơn thỡ càng thấy B).
4
5
:
c.Giả sử ở vị trớ đó cho độ rộng của gương PQ>IQ.
-Dịch người vào gần thỡ thị trường càng mở rộng nờn vẫn nhỡn thấy được cả A’B’.
-Dịch người ra xa gương thỡ M’ dịch xa dần gương nờn mắt sẽ khụng nhỡn thấy B’
rồi khụng nhỡn thấy cỏc ảnh của một phần KB Sau đú tỡnh trạng trờn diễn ra choA’
0,5đ
0,5đ 0,25đ
0,5đ
0,25đ 0,25đ
5(1đ) -Dựng cõn xỏc định khối lượng tổng cộng của cả lọ m( Gồm khối lượng của thuỷ
ngõn m 1 và khối lượng của thuỷ tinh m 2 ): m= m 1 + m 2 (1)
-Dựng bỡnh chia độ xỏc định thể tớch V của cả lọ bao gồm thể tớch V 1 của thuỷ ngõn
và thể tớch V 2 của thuỷ tinh: V= V 1 + V 2 =
D +D (2)
Rỳt m 2 từ (1) thay vào (2) được khối lượng của thuỷ ngõn:
1
D (m VD ) m
-=
-0,25đ 0,5đ
0,25đ
Đề thi học sinh giỏi Môn: Vật Lý 8
A/ Đề bài:
Câu 1: (6 điểm)
a Khi đi xe đạp xuống dốc, mặc dù không còn đạp nhng xe vẫn chuyển động xuống dốc với vận tốc mỗi lúc càng tăng Hãy giải thích hiện tợng về mặt chuyển hoá cơ năng?
b Một HS cho rằng dù nóng hay lạnh, vật nào cũng có nhiệt năng Dựa trên cơ sở nào có thể kết luận nh vậy?
c Trớc mặt em là một lon nớc ngọt và 1 cục đá lạnh Em phải đặt nh thế nào để lon nớc trên cục
đá lạnh hay cục đá lạnh lên trên lon nớc để có thể làm lon nớc lạnh đi nhanh nhất
Câu 2: (4điểm) Một bình thông nhau có hai nhánh giống hệt nhau chứa thuỷ ngân Đổ vào
nhánh A cột nớc h1 = 30 cm, vào nhánh B cột đầu cao h2 = 5 cm Tính độ chênh lệch thuỷ ngân hai nhánh A và B Cho biết trọng lợng riêng của nớc, dầu, thuỷ ngân lần lợt là: 10.000 N/m3, 8.000 N/m3, 136.000 N/m3
Câu 3 : ( 5 điểm)
Quãng đờng AB đợc chia làm 2 đoạn, đoạn lên dốc AC và đoạn xuống dốc CB Một xe máy
đi lên dốc với vận tốc 25km/h và xuống dốc với vận tốc 50km/h Khi đi từ A đến B mất 3h30ph
và đi từ B về A mất 4h Tính quãng đờng AB
Câu 4: (5 điểm)
Trang 10Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện đáy S = 100 cm2 chiều cao h = 20 cm đợc thả nổi trong nớc sao cho khối gỗ thẳng đứng Biết trọng lợng riêng của gỗ dg = 4
3
dn ( dn là trọng lợng riêng của nớc dn = 10000 N/m3) Tính công của lực để nhấc khối gỗ ra khỏi nớc Bỏ qua sự thay
đổi của mực nớc
B/ Đáp án
Câu 1: ( 6 điểm ) Mỗi ý 2điểm
a Khi xe còn trên đỉnh dốc , xe đã đợc tích trữ cơ năng dới dạng thế năng hấp dẫn (0,5đ)
Khi xuống dốc, thế năng hấp dẫn đã chuyển hoá dần thành động năng (0,5đ)
Càng xuống gần chân dốc, thế năng hấp dẫn giảm càng nhanh làm cho động năng tăng càng nhanh và do đó vận tốc cũng tăng càng nhanh (1đ)
b Vật chất đợc cấu tạo từ các nguyên tử, phân tử Các nguyên tử, phân tử luôn chuyển động hỗn
độ không ngừng tức là chúng luôn có động năng, nh vậy tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật luôn lớn hơn 0 tức là bất kỳ vật nào dù nóng hay lạnh cũng đều có nhiệt năng (1,5đ)
Tuy nhiên, nhiệt năng của các vật khác nhau, ở những nhiệt độ khác nhau thì có giá trị khác nhau (0,5đ)
c Nên đặt cục đá lạnh lên trên lon nớc Vì:
Nếu đặt lon nớc lên trên cục đá lạnh thì chỉ có lớp nớc thấp nhất bị lạnh đi còn những phần trên vẫn bị lớp không khí không lạnh bao quanh, lon nớc sẽ lâu lạnh hơn
(1đ)
Nếu đặt cục đá lạnh lên phía trên lon nớc thì lớp nớc phía trên lon nớc lạnh đi rất nhanhvà chìm xuống và lớp nớc cha lạnh ở dới sẽ lên thay thế (do hiện tợng đối lu) Mặt khác không khí lạnh xung quanh mặt nớc cũng đi xuống và bao bọc lon nớc làm cho lon nớc lạnh đi nhanh hơn (1 đ)
Câu 2: ( 4điểm )
Vẽ hình (1điểm)
Theo tính chất Theo tính chất của bình thông nhau nên ta có:
h1.d1 - h2.d 2=h.d3 ( 1 điểm )
h = 3
2 2 1
d
d h d
h
( 1 điểm ) Thay số ta có: h = 136000
8000 05 , 0 10000 3 ,
0,019 (m) h = 19 cm ( 1 điểm )
Câu 3 (5 điểm)
Gọi thời gian đi lên dốc AC là t1 ( 0,25 đ )
Thời gian đi xuống dốc CB là t2 ( 0,25 đ )
Ta có: t1 + t2 = 3,5 (h) ( 1) ( 0,5 đ )