Nếu chúng chuyển động cùng chiều (độ lớn vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại tăng thêm 6m. Tượng ở phía trên mặt nước. Tượng chìm hoàn toàn dưới nước... 2) Tín[r]
Trang 1PHÒNG GD&ĐT ĐẠI LỘC
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 8 (NĂM HỌC 2020 - 2021)
Môn: VẬT LÝ (Thời gian: 120 phút)
Họ và tên GV ra đề: NGUYỄN THỊ MỴ
Đơn vị: Trường THCS PHAN BỘI CHÂU
Bài 1/(4đ) Hai vật chuyển động thẳng đều trên cùng một đường thẳng Nếu chúng
chuyển động lại gần nhau thì cứ sau 5 giây khoảng cách giữa chúng giảm 8 m Nếu chúng chuyển động cùng chiều (độ lớn vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại tăng thêm 6m Tính vận tốc của mỗi vật
Bài 2/(4đ) Có ba chất lỏng không tác dụng hóa học với nhau và được trộn lẫn vào
nhau trong một nhiệt lượng kế chúng có khối lượng lần lượt là m1=1kg, m2= 10kg,
m3=5kg, có nhiệt dung riêng lần lượt là C1 = 2000J/Kg.K, C2 = 4000J/Kg.K, C3 = 2000J/ Kg.K và có nhiệt độ là t1 = 60C, t2 = -400C, t3 = 600C
a/ Hãy xác định nhiệt độ của hỗn hợp khi xãy ra cân bằng
b/ Tính nhiệt lượng cần thiết để hỗn hợp được nóng lên thêm 60C Biết rằng khi trao đổi nhiệt không có chất nào bị hóa hơi hay đông đặc
Bài 3/(4đ) 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 vẽ) 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/m3, 10000N/m3 Bỏ qua trọng lượng của các ròng rọc
Bài 4/(4đ) Một quả cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m3, thể tích V1=100cm3, nổi trên mặt một bình nước Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu Trọng lượng riêng của dầu là d2=7000N/m3 và của nước là d3=10000N/m3
a/ Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu
b/ Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thì thể tích phần ngập trong nước của quả cầu thay đổi như thế nào?
Bài 5/(4đ) Chiếu một tia sáng nghiêng một góc 450 chiều từ trái sang phải xuống một gương phẳng đặt nằm ngang Ta phải xoay gương phẳng một góc bằng bao nhiêu so với
vị trí của gương ban đầu , để có tia phản xạ nằm ngang
ĐỀ KHẢO SÁT
Trang 2ĐÁP ÁN BIỂU ĐIỂM HS GIỎI VẬT LÝ 8 NĂM HỌC
Câu 1/
Gọi S1, S2 là quãng đường đi được của các vật, v1,v2 là vận tốc vủa hai vật
Ta có: S 1 =v 1 t 2 , S 2 = v 2 t 2
Khi chuyển động lại gần nhau độ giảm khoảng cách của hai vật bằng tổng quãng đường
hai vật đã đi: S1 + S2 = 8 m
S 1 + S 2 = (v 1 + v 2 ) t 1 = 8 Vậy v 1 + v 2 =
S1+S2
t1 = 5
8
= 1,6 (1)
- Khi chúng chuyển động cùng chiều thì độ tăng khoảng cách giữa hai vật bằng hiệu quãng đường hai vật đã đi: S1 - S2 = 6 m
S 1 - S 2 = (v 1 - v 2 ) t 2 = 6
Vậy v 1 - v 2 = 1
2 1
t
S
S
= 10
6
= 0,6 (2)
Lấy (1) cộng (2) vế với vế ta được 2v 1 = 2,2 vậy v 1 = 1,1 m/s
Vận tốc vật thứ hai: v 2 = 1,6 - 1,1 = 0,5 m/s
Câu 2/
a/ Giả sử rằng, thoạt đầu ta trộn hai chất có nhiệt độ thấp hơn với nhau ta thu được một hỗn hợp ở nhiệt độ t < t3 ta có pt cân bằng nhiệt:
m 1 C 1 (t 1 - t) = m 2 C 2 (t - t 2 ) t= m1C1t1+m2C2t2
m1C1+m2C2 (1)
Sau đó ta đem hỗn hgợp trên trôn với chất thứ 3 ta thu được hỗn hợp 3 chất ở nhiệt
độ t' (t < t' < t3) ta có phương trình cân bằng nhiệt:
(m 1 C 1 + m 2 C 2 )(t' - t) = m 3 C 3 (t 3 - t') (2)
Từ (1) và (2) ta có:
t '= m1C1t1+m2C2t2+m3C3t3
m1C1+m2C2+m3C3
Thay số vào ta tính được t' ≈ -19 0 C
b/ Nhiệt lượng cần thiết để nâng nhiệt độ của hỗn hợp lên 60C:
Q = (m 1 C 1 + m 2 C 2 + m 3 C 3 ) (t 4 - t') = 1300000(J)
Câu 3/ 1a/ Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về lực, nên lực kéo khi vật đã lên
khỏi mặt nước: F= P
2=2670(N ) 1b/ Khi vật còn ở dưới nước thì thể tích chiếm chỗ:
V = P
d=
5340
89000=0 , 06(m
3
)
- Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật:
F A = V.d 0 = 0,06.10000 = 600(N)
- Lực do dây treo tác dụng lên vật:
Trang 3P 1 = P - F A = 5340 - 600 = 4740 (N)
- Lực kéo vật khi còn trong nước:
F= P1
2 =2370 (N) 2/ Do dùng ròng rọc động nên bị thiệt hai lần về đường đi nên công tổng cộng của lực kéo:
A =F 1 2H + F 2h = 68760 (J)
Câu 4/
a/ Gọi V1, V2, V3lần lượt là thể tích của quả cầu, thể tích của quả cầu ngập trong dầu
và thể tích phần quả cầungập trong nước Ta có V1=V2+V3 (1)
Quả cầu cân bằng trong nước và trong dầu nên ta có: V1.d1=V2.d2+V3.d3 (2)
Từ (1) suy ra V2=V1-V3, thay vào (2) ta được:
V1d1=(V1-V3)d2+V3d3=V1d2+V3(d3-d2)
V3(d3-d2)=V1.d1-V1.d2 3 2
2 1 1 3
) (
d d
d d V V
Tay số: với V1=100cm3, d1=8200N/m3, d2=7000N/m3, d3=10000N/m3
b/Từ biểu thức: 3 2
2 1 1 3
) (
d d
d d V V
Ta thấy thể tích phần quả cầu ngập trong nước (V3) chỉ phụ thuộc vào V1, d1, d2, d3 không phụ thuộc vào độ sâu của quả cầu trong dầu, cũng như lượng dầu đổ thêm vào Do đó nếu tiếp tục đổ thêm dầu vào thì phần quả cầu ngập trong nước không thay đổi
Vẽ tia sáng SI tới gương cho tia phản xạ IR theo phương ngang (như hình vẽ)
Ta có GócSID = 1800 - gócSIA= 1800 - 450 = 1300
IN là pháp tuyến của gương và là đường phân giác của góc SIR
Góc quay của gương là RIB mà i + i,= 1800 – 450 = 1350
Ta có: i’ = i =
135 67,5
IN vuông góc với AB NIB = 900
RIB = NIB - i’ = 900- 67,5 =22,50
Vậy ta phải xoay gương phẳng một góc là 22,5 0