Tr ờng thcs hùng thắng đề thi học sinh giỏi lớp 8 Môn: Vật lí Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề) Đề thi gồm: 01 trang Câu 1.(2 điểm): Một ngời đi xe đạp trên đoạn đờng MN. Nửa đoạn đờng đầu ngời ấy đi với vận tốc v 1 = 20km/h.Trong nửa thời gian còn lại đi với vận tốc v 2 =10km/hcuối cùng ngời ấy đi với vận tốc v 3 = 5km/h.Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đờng MN? Câu2.(2 điểm): Một cái cốc hình trụ, chứa một lợng nớc và lợng thuỷ ngân cùng khối lợng. Độ cao tổng cộng của nớc và của thuỷ ngân trong cốc là 120cm.Tính áp suất của các chất lỏng lên đáy cốc? Cho khối lợng riêng của nớc , thuỷ ngân lần lợt là 1g/cm 3 và 13,6g/cm 3 . Câ3.(3 điểm): Một thau nhôm khối lợng 0,5 kg đựng 2 kg nớc ở 20 0 C. Thả vào thau nớc một thỏi đồng có khối lợng 200 g lấy ở lò ra, nớc nóng đến 21,2 0 C. Tìm nhiệt độ của bếp lò? Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nớc, đồng lần lợt là C 1 =880J/kg.K; C 2 =4200J/kg.K; C 3 =380J/kg.K. Bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trờng. Câu4.(3.0 điểm): Trong bình đựng hai chất lỏng không trộn lẫn có trọng lợng riêng d 1 =12000N/m 3 ; d 2 =8000N/m 3 . Một khối gỗ hình lập phơng cạnh a = 20cm có trọng lợng riêng d = 9000N/m 3 đợc thả vào chất lỏng. 1) Tìm chiều cao của phần khối gỗ trong chất lỏng d 1 ? 2) Tính công để nhấn chìm khối gỗ hoàn toàn trong chất lỏng d 1 ? Bỏ qua sự thay đổi mực nớc. ****Hết**** Đề số 1 Đáp án , h ớng dẫn chấm Câu Nội dung đáp án Điểm 1 2 -Gọi S là chiều dài quãng đờng MN, t 1 là thời gian đi nửa đoạn đờng, t 2 là thời gian đi nửa đoạn đờng còn lại theo bài ra ta có: t 1 = 1 1 v S = 1 2v S -Thời gian ngời ấy đi với vận tốc v 2 là 2 2 t S 2 = v 2 2 2 t -Thời gian đi với vận tốc v 3 cũng là 2 2 t S 3 = v 3 2 2 t -Theo điều kiện bài toán: S 2 + S 3 = 2 S v 2 2 2 t + v 3 2 2 t = 2 S t 2 = 3 2 vv S + -Thời gian đi hết quãng đờng là : t = t 1 + t 2 t = 1 2v S + 3 2 vv S + = 40 S + 15 S -Vận tốc trung bình trên cả đoạn đờng là : v tb = t S = 1540 15.40 + 10,9( km/h ) 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 2 2 - Gọi h 1 , h 2 là độ cao của cột nớc và cột thuỷ ngân, S là diện tích đáy của bình. - Theo bài ra ta có h 1 +h 2 =1,2 (1) - Khối lợng nớc và thuỷ ngân bằng nhau nên : Sh 1 D 1 = Sh 2 D 2 (2) ( D 1 , D 2 lần lợt là khối lợng riêng của nớc và thủy ngân) - áp suất của nớc và thuỷ ngân lên đáy bình là: p = = + S DShDhS 221 1010 10(D 1 h 1 +D 2 h 2 ) (3) - Từ (2) ta có: 2 1 2 1 h h D D = 1 21 2 21 h hh D DD + = + = 1 2,1 h h 1 = 21 2 2,1 DD D + - Tơng tự ta có : h 2 = 21 1 2,1 DD D + -Thay h 1 và h 2 vào(3)ta có : p = 22356,2(Pa) 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 3 3 -Gọi t 0 C là nhiệt độ của bếp lò , cũng là nhiệt độ ban đầu của thỏi đồng - Nhiệt lợng thau nhôm nhận đợc để tăng từ 20 0 C đến 21,2 0 C: Q 1 = m 1 C 1 (t 2 - t 1 ) (1) -Nhiệt lợng nớc nhận đợc để tăng từ 20 0 C đến 21,2 0 C: Q 2 = m 2 C 2 (t 2 - t 1 ) (2) -Nhiệt lợng của thỏi đồng toả ra để hạ từ t 0 C đến 21,2 0 C: Q 3 = m 3 C 3 (t 0 C - t 2 ) (3) -Do không có sự toả nhiệt ra bên ngoài nên theo phơng trình cân bằng nhiệt ta có: 1đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Q 3 =Q 1 +Q 2 (4) -Từ (1),(2),(3) thay vào (4) ta có t = 160,78 0 C. Chú ý: Nếu HS viết đợc công thức nhng khi thay số vào tính sai thì cho 0,25đ của mỗi ý. 0,5đ 4 3.0 1 1,5 - Do d 2 <d<d 1 nên khối gỗ nằm ở mặt phân cách giữa hai chất lỏng. - Gọi x là chiều cao của khối gỗ trong chất lỏng d 1 . Do khối gỗ nằm cân bằng nên ta có: P= F 1 +F 2 da 3 =d 1 xa 2 + d 2 (a-x)a 2 da 3 =[(d 1 - d 2 )x + d 2 a]a 2 x = a dd dd . 21 2 Thay số vào ta tính đợc : x = 5cm 0,25 0,25 0,5 0,5 2 1,5 - Khi nhấn chìm khối gỗ vào chất lỏng d 1 thêm một đoạn y, ta cần tác dụng một lực F: F = F ' 1 +F ' 2 -P (1) - Với : F ' 1 = d 1 a 2 (x+y) (2) F ' 2 = d 2 a 2 (a-x-y) (3) - Từ (1); (2); (3) ta có : F = (d 1 -d 2 )a 2 y - ở vị trí cân bằng ban đầu (y=0) ta có: F 0 =0 - ở vị trí khối gỗ chìm hoàn toàn trong chất lỏng d 1 (y= a-x) ta có: F C = (d 1 -d 2 )a 2 (a-x) .Thay số ta tính đợc F C =24N. - Vì bỏ qua sự thay đổi mực nớc nên khối gỗ di chuyển đợc một quãng đờng y=15cm. - Công thực hiện đợc: A= y FF C ). 2 ( 0 + Thay số vào ta tính đợc A = 1,8J 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Chú ý: Nếu học sinh làm theo cách khác đúng phơng pháp và kết quả vẫn cho điểm tối đa . Tr ờng thcs hùng thắng đề thi học sinh giỏi lớp 8 Môn: Vật lí Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề) Đề thi gồm: 01 trang Câu 1.(2 điểm): Một ngời đi xe. F ' 1 +F ' 2 -P (1) - Với : F ' 1 = d 1 a 2 (x+y) (2) F ' 2 = d 2 a 2 (a-x-y) (3) - Từ (1); (2); (3) ta có : F = (d 1 -d 2 )a 2 y - ở vị trí cân bằng ban đầu (y=0) ta có: F 0 =0 - ở vị trí. đồng - Nhiệt lợng thau nhôm nhận đợc để tăng từ 20 0 C đến 21,2 0 C: Q 1 = m 1 C 1 (t 2 - t 1 ) (1) -Nhiệt lợng nớc nhận đợc để tăng từ 20 0 C đến 21,2 0 C: Q 2 = m 2 C 2 (t 2 - t 1 ) (2) -Nhiệt