Đề thi chọn HSG môn vật lí 8 Bài 1 Hà và Thu cùng khởi hành từ Thành phố Huế đến Đà Nẵng trên quãng đường dài 120km. Hà đi xe máy với vận tốc 45km/h. Thu đi ôtô và khởi hành sau Hà 20 phút với vận tốc 60km/h. a. Hỏi Thu phải đi mất bao nhiêu thời gian để đuổi kịp Hà ? b. Khi gặp nhau, Thu và Hà cách Đà Nẵng bao nhiêu km ? c. Sau khi gặp nhau, Hà cùng lên ôtô với Thu và họ đi thêm 25 phút nữa thì tới Đà Nẵng. Hỏi khi đó vận tốc của ôtô bằng bao nhiêu ? Bài 2 Một máy đóng cọc có quả nặng trọng lượng 1000N rơi từ độ cao 4m đến đập vào cọc móng, sau đó được đóng sâu vào đất 25cm. Cho biết khi va chạm cọc móng, búa máy đã truyền 70% công của nó cho cọc. Hãy tính lực cản của đất đối với cọc. Bài 3Một khối nhôm hình hộp chữ nhật có kích thước là (5 x 10 x 15)cm. a. Cần cung cấp cho khối nhôm đó một nhiệt lượng là bao nhiêu để nó tăng nhiệt độ từ 25 o C đến 200 o C. Biết khối lượng riêng và nhiệt dung riêng của nhôm lần lượt là 2700kg/m 3 , 880J/gK. b. Nếu dùng nhiệt lượng đó để đun 1 lít nước từ 30 o C thì nước có sôi được không ? Tại sao ? Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK và d n = 10000N/m 3 . B à i 4 Một khối gỗ hình lập phương cạnh a = 12cm nằm giữa dầu và nước(một phần chìm trong nước và phần còn lại nằm hoàn toàn trong dầu). Mặt dưới hình lập phương thấp hơn mặt phân cách của dầu và nước là 4cm. Tìm khối lượng của khối gỗ đó biết trọng lượng riêng của dầu là 8000N/m 3 , trọng lượng riêng của nước là 10000N/m 3 . B à i 5. 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? Bài 6: Một toà nhà cao 10 tầng mỗi tầng cao 3,4m, có một thang máy chở tối đa được 20 người, mỗi người có khối lượng trung bình 50 kg. Mỗi chuyến lên tầng 10 nếu không dừng ở các tầng khác mất một phút. a. Công suất tối thiểu của động cơ thang máy phải là bao nhiêu? b. Để đảm bảo an toàn, người ta dùng một động cơ có công suất gấp đôi mức tối thiểu trên. Biết rằng giá 1 kw điện là 750 đồng. Hỏi chi phí mỗi lần lên thang máy là bao nhiêu? Bài 7 Lúc 4h30ph hai xe đạp cùng xuất phát tại một điểm trên một vòng tròn đua bán kính 250m với vận tốc không đổi lần lượt là 32,5km/h và 35km/h. Hỏi: a/Lần đầu tiên 2 xe gặp nhau lúc mấy giờ? Khi đó mỗi xe đi được quãng đường bao nhiêu km? b/Trong thời gian biểu diễn 1,5h hai xe gặp nhau bao nhiêu lần? Bài 8: Một chiếc Canô chuyển động theo dòng sông thẳng từ bến A đến bến B xuôi theo dòng nước. Sau đó lại chuyển động ngược dòng nước từ bến B đến bến A. Biết rằng thời gian đi từ B đến A gấp 1,5 lần thời gian đi từ A đến B (nước chảy đều). Khoảng cách giữa hai bến A, B là 48 km và thời gian Canô đi từ B đến A là 1,5 giờ. Tính vận tốc của Canô, vận tốc của dòng nước và vận tốc trung bình của Canô trong một lượt đi về? Hướng dẫn chấm Câu Nội dung Điểm 1 a. Gọi S 1 là quãng đường từ Huế đến chổ gặp nhau (km) t 1 là thời gian Hà đi từ Huế đến chổ gặp nhau (giờ) Ta có: S 1 = v 1 t 1 = v 2 ( tt ∆− 1 ) 2 1 (6045 11 −=⇔ tt ) ⇔ 45t 1 = 60t – 30 ⇒ t 1 = 2(h) ⇒ t 2 = 1,5(h) Vậy sau 1,5h Thu đuổi kịp Hà. b. Quãng đường sau khi gặp nhau đến Đà Nẵng là : S 2 = S – S 1 = S – v 1 t 1 = 120 – (45.2) = 30(km) c. Sau khi gặp nhau, vận tốc của xe ôtô là: 30 12 30 72( / ) 5 5 12 S v km h t = = = = 0.5 0.5 0.75 0.75 2 Công mà máy đóng cọc thực hiện : A = P.h = 1000.4 = 4000(J) Công mà máy đóng cọc truyền cho cọc là : A 1 = )(3000 100 75 4000 100 75 JA == Công này để thắng công cản của đất và làm cọc lún sâu 25cm là : A 1 = F.S )(12000 25,0 3000 1 N S A F ===⇒ 0.75 1 0.75 3 a. Thể tích của khối nhôm V nh = 5.10.15 = 750cm 3 = 75.10 -5 (m 3 ) Khối lượng của nhôm m nh = V nh D nh = 75.10 -5 .2700 = 2,025 (kg) Nhiệt lượng thu vào của nhôm : Q nh = m nh c nh (t 2nh – t 1nh ) = 311.850 (J) b. Khối lượng của nước m n = V n D n = 1,0 (kg) Theo đề bài ta có Q n + Q hp = Q nh )(875.259 6 5 5 JQQQ Q Q nhnnh n n ==⇔=+ Mặt khác, Q n = m n c n (t 2n – t 1n ). Suy ra Ct cm Q t o n nn n n 92 1 =+= . Vậy nước không sôi được. 0.25 0.25 0.5 0.25 0.5 0.25 0.5 4 Cho biÕt: a = 12cm = 0,12m; a 1 = 4cm = 0,04m d N = 10000N/m 3 ; d D = 8000N/m 3 m = ? 0.5 * Gọi khối lợng khúc gỗ là m, phần thể tích khúc gỗ chìm trong nớc là V N , phần thể tích khúc gỗ chìm trong dầu là V D có: V N = a 2 .a 1 ; V D = a 2 .(a a 1 ) * Các lực tác dụng lên khối gỗ: + Trọng lực P có cờng độ là P = 10m. + Lực đẩy ác-si-mét của nớc lên khối gỗ N F có F N = d N V N + Lực đẩy ác-si-mét của dầu lên khối gỗ D F có F D = d D V D * Vì khối gỗ nằm cân bằng trong dầu và nớc nên ta có: P = F N + F D hay 10m = d N V N + d D V D = d N a 2 a 1 + d D a 2 (a a 1 ) m = (d N a 2 a 1 + d D a 2 (a a 1 )):10 Thay số đợc: m = 0,12 2 (10000.0,04 + 8000.0,08):10 = 1,4976(kg) 1,5kg. Vậy, khối lợng của khối gỗ là 1,5kg. 0.5 0.5 0.5 0.5 Bi 5 i 30 phỳt =0,5h; 15phỳt= 0,25h. Gi vn tc ca ca nụ i vi nc l v 1 (km/h); vn tc ca nc l v 2 (km/h) v 1 >v 2 >0 Quóng ng bố trụi c sau 30 phỳt l: S b1 =0,5v 2 Quóng ng ca nụ i c sau 30 phỳt l: S c =0,5(v 1 -v 2 ) Lỳc hng mỏy ca nụ cỏch bố l: s= S b1 +S c = 0,5v 1 Trong thi gian sa mỏy ca nụ v bố cựng trụi theo dũng nc nờn khong cỏch gia chỳng khụng i. Khi sa mỏy xong ca nụ i xuụi dũng nc (cựng chiu vi bố). Thi gian ui kp bố l: 1 1 2 2 1 0, 5v S t 0, 5 (v v ) v v = = = + - (h) Thi gian gia hai ln gp l: t= 0,5+0,25+0,5=1,25(h) Vn tc dũng nc l: 2 l 2, 5 v 2(km / h) t ' 1, 25 = = = Bi 6: (5) a.(3) lờn cao n tng 14, thang mỏy phi vt qua 9 tng. Vy phi lờn cao: h = 3,4.9 = 30,6 m (0,5) Khi lng ca 20 ngi l: m = 50.20 = 1000 kg (0,5) Trng lng ca 20 ngi l: p = 10m = 10 000 N Vy cụng phi tiờu tn cho mi ln thang lờn ti thiu l: A = P.h = 10 000. 30,6 J = 306 000 J (1) Cụng ti thiu ca ng c kộo thang lờn l: P = 5100 60 306000 == t A w = 5,1 kw (1) b. (2) Cụng sut thc hin ca ng c: O . N F P D F P’ = 2P = 10200w = 10,2kw Vậy chi phí cho một lần thang lên là: T = 5,127 60 2,10 .750 = (đồng Bài 7 a) Thời điểm 2 xe gặp nhau Chu vi của một vòng đua: CV = 2 π .R = 2.3,14.250 = 1570m = 1,57km. Gọi t là thời gian từ khi xuất phát đến khi hai xe gặp nhau lần đầu, thì quãng đường đi được của mỗi xe là: S 1 = v 1 .t = 32,5.t. S 2 = v 2 .t = 35t. Vì gặp nhau lần đầu tiên nên quãng đường đi được của xe thứ 2 sẽ lớn hơn xe thứ nhất đúng bằng chu vi của vòng đua. Nên: S 1 + CV = S 2 hay 32,5.t + 1,57 = 35.t <=> 2,5t – 1,57 => t = )(628,0 5,2 57,1 h= = 38ph Vậy hai xe gặp nhau lúc : 4h30ph + 38ph = 5h8ph. b) Số lần 2 xe gặp nhau trong thời gian 1,5h n = 4,2 626,0 5,1 = lần Do n phải nguyên nên trong 1,5h, 2 xe gặp nhau 2 lần. Bài 8: Cho biết: t 2 =1,5h ; S = 48 km ; t 2 =1,5 t 1 ⇒ t 1 =1 h Cần tìm: V 1 , V 2 , V tb Gọi vận tốc của Canô là V 1 Gọi vận tốc của dòng nước là V 2 Vận tốc của Canô khi xuôi dòng từ bến A đến bến B là: V x =V 1 +V 2 (0.25 điểm) Thời gian Canô đi từ A đến B. t 1 = 21 48 VVV S N + = ⇒ 1 = 21 48 VV + ⇒ V 1 + V 2 = 48 (1) (0.25 điểm) Vận tốc của Canô khi ngược dòng từ B đến A. V N = V 1 - V 2 (0.25 điểm) Thời gian Canô đi từ B đến A : t 2 = 21 48 VVV S N − = ⇒ V 1 - V 2 = 32 (2). (0.25 điểm) Công (1) với (2) ta được. 2V 1 = 80 ⇒ V 1 = 40km/h (0.25 điểm) Thế V 1 = 40km/h vào (2) ta được. 40 - V 2 = 32 ⇒ V 2 = 8km/h. (0.25 điểm) Vận tốc trung bình của Canô trong một lượt đi - về là: V tb = hkm tt S /2,19 5,11 48 21 = + = + (0.5 điểm) . hay 32,5.t + 1,57 = 35.t <=> 2,5t – 1,57 => t = )(6 28, 0 5,2 57,1 h= = 38ph Vậy hai xe gặp nhau lúc : 4h30ph + 38ph = 5h8ph. b) Số lần 2 xe gặp nhau trong thời gian 1,5h n = 4,2 626,0 5,1 = . 21 48 VVV S N + = ⇒ 1 = 21 48 VV + ⇒ V 1 + V 2 = 48 (1) (0.25 điểm) Vận tốc của Canô khi ngược dòng từ B đến A. V N = V 1 - V 2 (0.25 điểm) Thời gian Canô đi từ B đến A : t 2 = 21 48 VVV S N − = . d D a 2 (a a 1 ) m = (d N a 2 a 1 + d D a 2 (a a 1 )):10 Thay số đợc: m = 0,12 2 (10000.0,04 + 80 00.0, 08) :10 = 1,4976(kg) 1,5kg. Vậy, khối lợng của khối gỗ là 1,5kg. 0.5 0.5 0.5 0.5 Bi 5 i 30 phỳt