Đang tải... (xem toàn văn)
Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 8 (23 đề + đáp án chi tiết);Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý lớp 8 (23 đề + đáp án chi tiết);ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ LỚP 8 ĐỀ SỐ: 01Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)ĐỀ BÀICâu 1 (3,0 điểm): Một chiếc xe chuyển động thẳng đều từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian quy định là t. Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v1 = 54 kmh, thì xe sẽ đến B sớm hơn 12phút so với quy định. Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v2=18kmh, thì xe sẽ đến B chậm hơn 24 phút so với quy định. Tính chiều dài quãng đường AB và thời gian quy định t.Câu 2. (5 điểm) Một cái nồi bằng nhôm chứa nước ở 200C, cả nước và nồi có khối lượng 3kg. Đổ thêm vào nồi 1 lít nước sôi thì nhiệt độ của nước trong nồi là 450C. Hãy cho biết: phải đổ thêm bao nhiêu lít nước sôi nước sôi nữa để nhiệt độ của nước trong nồi là 600C. Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra môi trường ngoài trong quá trình trao đổi nhiệt, khối lượng riêng của nước là 1000kgm3. Câu 3: (5 điểm) 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 rọc động. Lúc này lực kéo dây để nâng vật lên là F1=1200N. Hãy tính: a) Hiệu suất của hệ thống.b) Khối lượng của ròng rọc động, biết hao phí để nâng ròng 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 F2=1900N. Tính lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất của cơ hệ này.Câu 4 (3 điểm) Có một ngọn đèn treo ở trên cao và vào buổi tối , tỏa sáng trên bãi phẳng. Trong tay em chỉ có một chiếc gương phẳng một chiếc thước đo chiều dài. Hãy tìm cách xác định độ cao của bóng đèn khi không thể đến được dưới chỗ treo bóng đèn.Câu 5. (4 điểm) Một bình thông nhau hình chữ U có hai nhánh chứa nước (không đầy) có khối lượng riêng D1 = 1000kgm3. Tiết diện nhánh lớn S = 100 cm2 gấp 2 lần nhánh nhỏ. Đổ dầu vào nhánh nhỏ sao cho chiều cao cột dầu là H = 10cm, khối lượng riêng D2 = 800kgm3.a. Tính độ chênh lệch mực nước trong hai nhánh, lúc ấy mực nước ở nhánh lớn dâng lên bao nhiêu, mực nước ở nhánh nhỏ hạ xuống bao nhiêu.b. Cần đặt lên nhánh lớn một pittông có khối lượng bao nhiêu để mực nước trong hai nhánh bằng nhau HẾT HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 01Câu 1Nội dung cần đạt3,0 đ Đổi: 12phút = 0,2h; 24phút =0,4h.Phương trình mỗi lần dịch chuyển: Giải ra được: s = 16,2 km; t = 0,5h0,51,01,00,5Câu 2Nội dung5,0 đGọi m là khối lượng của nồi, c là nhiệt dung riêng của nhôm, cn là nhiệt dung riêng của nước, t1=200C là nhiệt độ đầu của nước, t2=450C, t3=600C, t=1000C thì khối lượng nước trong bình là:(3m ) (kg)0.5Nhiệt lượng do 1 lít nước sôi tỏa ra: Qt=cn(tt1)Nhiệt lượng do nước trong nồi và nồi hấp thụ là:Qth=mc+(3m)cn(t2t1) 0,5Ta có phương trình: (1)0,5Gọi x là khối lượng nước sôi đổ thêm ta cũng có phương trình (2)O,5Lấy (2) trừ cho (1) ta được: (3)0,25Từ (3) ta được: (4)0,5Thay số vào (4) ta tính được: lít0,25Câu 3nội dung5,0 đ1a. Hiệu suất của hệ thốngCông có ích nâng vật lên 10 mét là: Ai= P.h =10.m.h = 20000JDùng ròng rọc động lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi, nên khi nâng vật 1 đoạn h thì kéo dây một đoạn s = 2h. Do đó công toàn phần phải dùng là: Atp=F1.s=F1.2h=1200.2.10 = 24000JHiệu suất của hệ thống là: H = 100%= 83,33%1b. Khối lượng của ròng rọc.Công hao phí: Ahp=AtpA1= 4000JGọi Ar là công hao phí do nâng ròng rọc động, Ams là công thắng ma sát. Theo đề bài ta có: Ar = Ams => Ams = 4Ar Mà Ar + Ams = 4000 => 5Ar=4000 => Ar= = 800J => 10.mr.h = 800 => mr= 8kg2. Lực ma sát – hiệu suất của cơ hệ.Công toàn phần dùng để kéo vật:A’tp=F2.l =1900.12=22800JCông hao phí do ma sát: A’hp=A’tp – A1 =2280020000=2800JVậy lực ma sát: Fms= = = 233,33NHiệu suất của mặt phẳng nghiêng: H2= =87,72%0,50,50,50,50,50,50,50,50,50,5Câu 4: Nội dung3,0điểm( lưu ý không cho điểm hình vẽ nếu thiếu biểu diễn đường truyền tia sáng ) KHvẽ cho 0,25Nêu được cách tiến hành cho 0,5Đặt gương tại I lùi xa dần gương tới khi nhìn thấy B (Là ảnh của B)qua gương ( hình vẽ ). ABI đồng dạng với CDI nên (1)0,5Đặt gương tại K và làm tương tự ta có : (2)0,5Các giá trị a, b, c, d và h ( Chiều cao tầm mắt ) dùng thước đo được thay vào biểu (2) ta tính được độ cao của đèn0,5 Câu 5: nội dung4,0 đ C Ca) Gọi độ chênh lệch mực nước ở hai nhánh là h Xét áp suất tại 2 điểm A, B ở cùng một độ cao và điểm B ở mặt phân cách của dầu và nước: Lúc cân bằng ta có : PA = PB d1h = d2H h = Vậy độ chênh lệch giữa mặt nước ở hai nhánh là h=8(cm) Gọi mực nước ở nhánh lớn dâng lên là x mực nước ở nhánh nhỏ tụt xuống là y Ta có x + y = h = 8 (1) Vì Thể tích nước tụt xuống ở nhánh nhỏ bằng thể tích nước dâng lên ở nhánh lớn nên ta có : S1.x = S2.y => (2) Từ (1) và (2) ta suy ra x = . y = cm.b) Gọi m là khối lượng Pittong cần đặt lên nhánh lớnLúc cân bằng thị áp suất ở mặt dưới Pittong và mặt phân cách của nước và dầu bằng nhau nên ta có => =>m= 0.5đ0.5đ0.5đ0.5đ0.5đ0.5đ0.5đ0.5đHết ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ LỚP 8 ĐỀ SỐ: 02Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)ĐỀ BÀICâu 1: (5,0 điểm) a. Ô tô đang chuyển động với vận tốc 54kmh, gặp đoàn tàu đi ngược chiều. Người lái xe thấy đoàn tàu lướt qua trước mắt mình trong thời gian 3 giây. Biết vận tốc của tàu là 36kmh. Tính chiều dài đoàn tàu. Nếu ô tô chuyển động đuổi theo tàu thì thời gian ô tô vượt hết chiều dài của đoàn tàu là bao nhiêu? Coi vận tốc của tàu và ô tô không đổi.b. Một ca nô chạy liên tục từ bến sông A đến bến sông B rồi lại trở về bến A. Hỏi vận tốc trung bình vtb của ca nô suốt thời gian cả đi lẫn về sẽ tăng hay giảm khi vận tốc v0 của dòng nước chảy tăng lên? Coi vận tốc v của ca nô so với nước là không đổi.Câu 2: (4,0 điểm) Một thanh đồng chất tiết diện đều, có khối lượng 10kg, chiều dài l được đặt trênhai giá đỡ A và B như hình vẽ bên. Khoảngcách BC = . Ở đầu C người ta buộc một vậtnặng hình trụ có bán kính đáy là 10cm, chiều cao 32cm, trọng lượng riêng của chất làm hình trụ là d = 35000Nm3. Lực ép của thanh lên giá đỡ A bị triệt tiêu. Tính trọng lượng riêng của chất lỏng trong bìnhCâu 3: (4,0 điểm) Một khối gỗ hình trụ tiết diện đáy là 150cm2, cao 30cm được thả nổi trong hồ nước sao cho khối gỗ thẳng đứng. Biết trong lượng riêng của gỗ dg = (do là trọng lượng riêng của nước do=10 000 Nm ). Biết hồ nước sâu 0,8m, bỏ qua sự thay đổi mực nước của hồ.a. Tính công của lực để nhấc khối gỗ ra khỏi mặt nước.b. Tính công của lực để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ.Câu 4: (4,0 điểm) Người ta ghép ba chiếc gương phẳng và một tấm bìa để tạo nên một hệ gương có mặt cắt ngang là một hình chữ nhật (như hình vẽ). Trên tấm bìa, tại điểm A có một lỗ nhỏ cho ánh sáng truyền qua.a. Hãy vẽ một tia sáng (trên mặt phẳng cắt ngang như hình vẽ) từ ngoài truyền qua lỗ A sau khi phản xạ lần lượt trên các gương G1; G2; G3 rồi lại qua lỗ A ra ngoài.b. Hãy chứng tỏ rằng chiều dài quãng đường đi của tia sáng trong hộp nói ở câu a) là không phụ thuộc vào vị trí của điểm A.Câu 5: (3,0 điểm ) a. Khi đi xe đạp xuống dốc, để giảm tốc độ an toàn ta nên phanh bánh xe sau hay bánh xe trước? Tại sao?b. Hãy xác định khối lượng riêng của một viên sỏi. Cho các dụng cụ sau: lực kế, sợi dây (khối lượng dây không đáng kể), bình có nước. Biết viên sỏi bỏ lọt và ngập trong bình nước, trọng lượng riêng của nước là d0. Hết HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 02CâuNội dungĐiểmCâu 1(5,0đ)a. Đổi 54kmh = 15ms; 36kmh = 10msÔ tô và đoàn tàu chuyển động ngược chiều nên vận tốc của ô tô so với đoàn tàu là: v = v1+v2 = 15+10 = 25ms0.250.5Chiều dài của đoàn tàu là: L = v.t = 25.3 = 75m0.75Nếu ô tô vượt đoàn tàu thì vận tốc của ô tô so với đoàn tàu là:v’ = v1 v2 = 15 10 = 5ms0.75Thời gian để ô tô vượt hết chiều dài đoàn tàu là: t’ = = = 15s0.75b. Gọi khoảng cách hai bến sông là S. Thời gian đi xuôi là: t1 = ; Thời gian đi ngược là: t2 = 0.5Tổng thời gian đi và về là: t = t1 + t2 = 0.5Vận tốc trung bình của ca nô trong cả quá trình đi từ A đến B rồi trở về A là: vTB = 2St = 0.5Kết luận: Từ biểu thức vTB , khi vận tốc dòng nước chảy tăng lên vận tốc trung bình sẽ giảm và không phụ thuộc vào việc đi xuôi dòng trước hay đi ngược dòng trước nhưng có điều kiện là v0 tăng nhưng vẫn nhỏ hơn v.0.5Câu 2(4,0đ)Bài giảiVì lực ép của thanh lên điểm A bị triệt tiêu nên khi đó B chính là điểm tựa và thanh đồng chất lúc này chịu tác dụng của các lực sau+ Lực F của vật nặng tác dụng vào đầu C+ Trọng lượng P1 đặt vào trung điểm của BC+ Trọng lượng P2 đặt vào trung điểm của ABGọi l1; l2; l3 lần lượt là cánh tay đòn của lực P1; P2 và FTheo điều kiện cân bằng của đòn bẩy ta có : P2.l2 = P1.l1 + F.l3 (1) Do BC = nên AB = lKhi đó ta có l3 = l ; l1 = = ; l2= l : 2 = = l Vì trọng lượng P1 của thanh đặt ở trung điểm của BC nên P1 = PTrọng lượng P2 đặt ở trung điểm của AB nên P2 = PMà F là hợp của FA và P nên F = V.d V.dn = V ( d dn)Khi đó (1) trở thành P. l = P. + V ( d dn). Biến đổi ta được kết quả dn = d Mà V = S.h = .R2.h ( Với 3,14)Khi đó dn = d = 10000(Nm3)( Với .R2.h = 3,14.(0,1)2.0,32 = 0,01(m3)0,50,50,50,50,50,50,50,5Câu 3(4,0đ)a) Thể tích khối gỗ: Vg = S.h = 150 . 30 = 4500 cm3 = 0,0045 m3 Khối gỗ đang nằm im nên: Pg = FA Þ dgVg = doVc Þ hc = = = 20 cm = 0,2 m Trọng lượng khối gỗ là: P = dgVg = Vg = = 30 N Vì lực nâng khối gỗ biến thiên từ 0 đến 30 N nên : A = = = 3 (J)b) Lực đẩy Ácsimét tác dụng lên toàn bộ khối gỗ là: FA = doVg = 10 000.0,0045 = 45 N Phần gỗ nổi trên mặt nước là : 10 cm = 0,1 m Công để nhấn chìm khối gỗ trong nước: A = = = 2,25 (J) Công để nhấn chìm khối gỗ xuống đáy hồ: A = F.S = 45.(0,8 0,3) = 22,5 (J) Toàn bộ công đã thực hiện làA = A1 + A2 = 2,25 + 22,5 = 24,75 (J)ĐS: a) 3 (J) b) 24,75 (J)0,50,50,50,50,50,50,50,5Câu 4(4,0đ)a2,0 đb2,0 đHình vẽ đúng:1.0Lấy A1 đối xứng với A qua G1; Lấy A2 đối xứng với A1 qua G2; lấy A3 đối xứng với A2 qua G3; Kẻ đường thẳng đi qua AA3 cắt G3 tại D,kẻ đường thẳng DA2 cắt G2 tại C, kẻ đường thẳng CA1 cắt G1 tại B, tia DA là tia phản xạ cuối cùng từ G3 truyền ra ngoài qua lỗ A.0.50.5Gọi chiều dài gương G1, G2 lần lượt là a, b;Xét tứ giác ABCD: Chứng minh được ABCD là hình bình hành.Chỉ ra được DAHD = D CKB và A1 đối xứng với A qua G1 suy ra A1I=a và CI=b; AB + BC = A1C;D A1IC vuông => A1C2 = A1I2+IC2 = a2+b2.Vậy AB+BC+CD+DA không đổi.Vậy chiều dài quãng đường đi của tia sáng trong hộp không phụ thuộc vào vị trí của điểm A trên cạnh của hình chữ nhật.0.250.50.50.250.5Câu 5(3,0đ)a.1,5đa) Nên phanh bánh xe sau vì: Nếu phanh bánh xe trước, do ma sát xe sẽ giảm vận tốc đột ngột. Quán tính vẫn duy trì vận tốc của bánh xe sau làm xe bị đẩy lệch về phía trước (quay quanh bánh trước) rất nguy hiểm. Khi dùng phanh sau thì bánh xe này bị trượt còn bánh xe trước vẫn lăn không gây ra nguy hiểm như nêu trên. 0,750,75b.1,5đb) Buộc viên sỏi bằng sợi dây rồi treo vào móc lực kế để xác định trọng lượng P của viên sỏi ngoài không khí . Nhúng cho viên sỏi này ngập trong nước đọc số chỉ lực kế xác định P1 Xác định lực đẩy Acsimet: FA = P – P1 ( với FA = V.do) Xác định thể tích của vật : V= Xác định trọng lượng riêng của viên sỏi: d = Từ đó xác định được khối lượng riêng của viên sỏi D = 0,25đ0,25đ0,25đ0,25đ0,25đ0,25đHết ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ LỚP 8 ĐỀ SỐ: 03Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)ĐỀ BÀICâu 1: (4.0 điểm)Có hai ô tô cùng xuất phát từ A và chuyển động đều. Xe thứ nhất chuyển động theo hướng ABCD (hình vẽ 1) với vận tốc v1= 40 kmh, tại mỗi điểm B và C xe đều nghỉ 15 phút. Xe thứ hai chuyển động theo hướng ACD. Biết hình chữ nhật ABCD có cạnh AB = 30 km, BC = 40 km. Hỏi:a) Xe thứ hai phải đi với vận tốc v2 bằng bao nhiêu để có thể gặp xe thứ nhất tại C?b) Nếu xe thứ hai dự định nghỉ tại C 30 phút thì phải đi với vận tốc bằng bao nhiêu để về D cùng lúc với xe thứ nhất? Hình 1Câu 2: (5.0 điểm)Một bình hình trụ có bán kính đáy R = 20cm được đặt thẳng đứng chứa nước ở nhiệt độ t = 20 C. Người ta thả một quả cầu đặc bằng nhôm có bán kính R = 10cm ở nhiệt độ t = 40 C vào bình thì khi cân bằng mực nước trong bình ngập chính giữa quả cầu. Cho khối lượng riêng của nước D = 1000kgm và của nhôm D = 2700kgm , nhiệt dung riêng của nước c = 4200Jkg.K và của nhôm c = 880Jkg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và với môi trường.a) Tìm nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt.b) Đổ thêm dầu ở nhiệt độ t = 15 C vào bình cho vừa đủ ngập quả cầu. Biết khối lượng riêng và nhiệt dung riêng của dầu D = 800kgm và c = 2800Jkg.K.Xác định: Nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt? Áp lực của quả cầu lên đáy bình? (Công thức tính thể tích khối cầu V= .3,14.R3)Câu 3: (4.0 điểm)Khi ngồi dưới hầm, để quan sát được các vật trên mặt đất người ta bố trí gồm hai gương G1 và G2 song song với nhau và và hợp với phương ngang một góc 450 (hình vẽ 2), khoảng cách theo phương thẳng đứng là IJ = 2m. Một vật sáng AB đứng yên cách G1 một khoảng BI bằng 5 m. a) Một người đặt mắt tại điểm M cách J một khoảng 20cm trên phương nằm ngang nhìn vào gương G2. Xác định phương, chiều của ảnh AB mà người này nhìn thấy và khoảng cách từ ảnh đến M.b) Trình bày cách vẽ và đường đi của một tia sáng từ điểm A của vật, phản xạ trên hai gương rồi đi đến mắt người quan sát. Hình 2Câu 4: (4.5 điểm)Hai quả cầu bằng kim loại có khối lượng bằng nhau được treo vào hai đĩa của một cân đòn. Hai quả cầu có khối lượng riêng lần lượt là D1 = 7,8gcm3; D2 = 2,6gcm3. Nhúng quả cầu thứ nhất vào chất lỏng có khối lượng riêng D3, quả cầu thứ hai vào chất lỏng có khối lượng riêng D4 thì cân mất thăng bằng. Để cân thăng bằng trở lại ta phải bỏ vào đĩa có quả cầu thứ hai một vật có khối lượng m1 = 17g. Đổi vị trí hai chất lỏng cho nhau, để cân thăng bằng ta phải thêm một vật có khối lương m2 = 27g vào đĩa có quả cầu thứ hai. Tìm tỉ số hai khối lượng riêng của hai chất lỏng.Câu 5 (2.5 điểm)Hai học sinh đố nhau dùng số dụng cụ ít nhất để xác định quả cầu nhôm là đặc hay rỗng. Biết khối lượng riêng của nhôm là Dn = 2,7gcm3. a) Theo em, người chiến thắng sẽ dùng những dụng cụ nào? Dự kiến cách sử dụng? b) Giả sử phần rỗng chứa khí bên trong quả cầu nhôm cũng là hình cầu có thể tích không nhỏ. Làm thế nào để biết phần rỗng đó nằm ở tâm hay lệch về phía bề mặt quả cầu?Hết Họ và tên thí sinh: .............................................................; Số báo danh: Chú ý: Cán bộ coi thi không được giải thích gì thêm. HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 03CâuNội dung trình bàyĐiểmCâu 1(4 điểm)a Đường chéo AC2 = AB2 + BC2 =302 +402 =2500 > AC =50 (km)Thời gian xe 1 đi đoạn AB là: t1 =ABv1 = 3 4 (h)Thời gian xe 1 nghỉ tại B,C là 15 phút =14hThời gian xe 1 đi đoạn BC là: t2 =BCv1 = 40 40 =1 (h)Trường hợp 1: Xe 2 gặp xe 1 lúc xe 1 vừa tới C:Vận tốc xe 2 phải đi là: v2 = AC ( t1 + t2 +14 ) = 50 ( ¾ + 1 + ¼ ) = 25 (kmh)Trường hợp 2: Xe 2 gặp xe 1 lúc xe 1 vừa bắt đầu rời C:Vận tốc xe 2 phải đi là:v3 = AC ( t1 + t2 +14 + 14 ) =50 ( ¾ + 1 + ¼ + ¼ ) = 22,22 (kmh) Vậy để gặp xe 1 tại C thì xe 2 phải đi với vận tốc 22,22 V2 25 (km h )0,50,50,50,50,5b Thời gian xe 1 đi hết quãng đường AB – BC – CD là: t3 = (2 t1 + t2 + ½ ) = 3 ( h)Để xe 2 về D cùng xe 1 thì thời gian xe 2 phải đi hết quãng đường AC – CD là: t4 = t3 – ½ = 3 – 0,5 = 2,5 (h)Vận tốc xe 2 phải đi khi đó là: V2, = (AC + CD ) t4 = (50 + 30) 2,5 = 32 ( kmh)0,50,50,5Câu 2(5.0 điểm)a Khối lượng của nước trong bình là:m = V .D = ( R .R . R ).D 10,467 (kg). Khối lượng của quả cầu là: m = V .D = R .D = 11,304 (kg). Phương trình cân bằng nhiệt: c m ( t t ) = c m ( t t )Suy ra: t = = 23,7 C.0,50,50,50,75b Thể tích của dầu và nước bằng nhau nên khối lượng của dầu là: m = = 8,37 (kg). Tương tự như trên, nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt là: t = 21 C0,751,0 Áp lực của quả cầu lên đáy bình là: F = P2 FA= 10.m2 . R ( D + D ).10 75,4(N1,0Câu 3(4.0 điểm) 1,0a) Do tính chất đối xứng của ảnh với vật qua gương Ta có:+ AB qua gương G1 cho ảnh A1 B1 (Học sinh cần chỉ ra A1 B1 nằm ngang)+ A1B1 qua gương G2 cho ảnh A2 B2 (Học sinh cần chỉ ra A2 B2 thẳng đứng cùng chiều với AB)+ Do đối xứng BI = B1IB1J = B1I + IJ = 5 + 2 = 7 m Tương tự : B2J = B1J (đối xứng)B2M = B2J+ JM = 0,2 + 7 = 7, 2 m 0,50,50,50,5b) Cách vẽ hình: Sau khi xác định ảnh A2B2 như hình vẽ Nối A2 với M, cắt G2 tại J1 Nối J1 với A1 cắt G1 tại I1Nối I1 với A Đường AI1J1M là đường tia sáng phải dựng.0,250,250,250,25Câu 4(4.5 điểm) Do hai quả cầu có khối lượng bằng nhau.Gọi V1, V2 là thể tích của hai quả cầu, ta có:D1. V1 = D2. V2 hay Gọi F1 và F2 là lực đẩy Acsimet tác dụng vào các quả cầu. Do cân bằng ta có:(P1 F1).OA = (P2+P’ – F2).OBVới P1, P2, P’ là trọng lượng của các quả cầu và quả cân; OA = OB; P1 = P2 từ đó suy ra:P’ = F2 – F1 hay 10.m1 = (D4.V2 D3.V1).10Thay V2 = 3 V1 vào ta được: m1 = (3D4 D3).V1 (1) Tương tự cho lần thứ hai ta có;(P1 F’1).OA = (P2+P’’ – F’2).OBÞ P’’ = F’2 F’1 hay 10.m2=(D3.V2 D4.V1).10Þ m2= (3D3 D4).V1 (2) Lập tỉ số Þ m1.(3D3 – D4) = m2.(3D4 – D3) Þ ( 3.m1 + m2). D3 = ( 3.m2 + m1). D4 Þ = 1,2560,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Câu 5(2.5 điểm)a). + Cơ sở lí thuyết: Xác định được khối lượng vật (m); xác định được thể tích vật (V) Tính khối lượng riêng của vật: + Cách thực hiện:B1: Dùng cân xác định khối lượng quả cầu nhôm: mB2: Dùng bình chia độ đủ lớn (vật bỏ lọt trong bình) có chứa nước xác định được thể tích quả cầu: V B3: Xác định khối lượng riêng của vật: B4: So sánh: Nếu D = Dnhôm: Không có khí bên trong. Nếu D < Dnhôm: Có khí bên trong. b) Thả quả cầu nhôm trên vào nước, trong trường hợp quả cầu nổi hay chìm ta đều thấy: Khi xoay quả cầu sang tư thế khác mà nó tự trở lại tư thế cũ: Hốc khí lệch tâm Khi xoay quả cầu mà nó không tự trở lại tư thế cũ: Hốc khí chính tâm0.250.250.250.250,250.250,50,5 HDC chỉ là một cách giải. HS có thể giải theo cách khác, giám khảo căn cứ vào bài làm cụ thể của HS để cho điểm. Điểm các phần, các câu không làm tròn. Điểm toàn bài là tổng điểm của các câu thành phần.Hết ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ LỚP 8 ĐỀ SỐ: 04ĐỀ BÀICâu 1: (3,0 điểm) 1. Ai cũng biết rằng giấy rất dễ cháy. Nhưng có thể đun sôi nước trong một cái cốc bằng giấy, nếu đưa cốc vào ngọn lửa của bếp đèn dầu đang cháy. Hãy giải thích nghịch lý đó. 2. Dựa vào thuyết phân tử, em hãy giải thích các nội dung sau:a. Tại sao khi có gió, chất lỏng bay hơi nhanh hơn? b. Tại sao chất lỏng dễ bay hơi ở nhiệt độ cao?Câu 2: (4,0 điểm) Hai xe máy đồng thời xuất phát, chuyển động đều đi lại gặp nhau, một đi từ thành phố A đến thành phố B và một đi từ thành phố B đến thành phố A. Sau khi gặp nhau tại C cách A 30km, hai xe tiếp tục hành trình của mình với vận tốc cũ. Khi đã tới nơi quy định, cả hai xe đều quay ngay trở về và gặp nhau lần thứ hai tại D cách B 36km. Coi quãng đường AB là thẳng. Tìm khoảng cách AB và tỉ số vận tốc của hai xe.Câu 3: (5,0 điểm) Một người có khối lượng 50kg ở tầng thứ 5 của ngôi nhà tập thể, mỗi ngày phải xách 20 xô nước, mỗi xô 15 lít (bỏ qua khối lượng vỏ xô), từ dưới sân lên nhà mình. Cho biết mỗi tầng nhà cao 3,4m, Cho khối lượng riêng của nước là 1000 kgm3 hãy tính: 1. Công có ích để đưa nước lên.2. Công người đó phải thực hiện mỗi ngày nếu mỗi lần chỉ xách một xô nước; tính hiệu suất làm việc của người đó.3. Công người đó phải thực hiện và hiệu suất làm việc, nếu mỗi lần người đó xách hai xô nước.Câu 4: (4,0 điểm) Một điểm sáng S đặt giữa hai gương phẳng song song M1, M2.1. Vẽ tia sáng xuất phát từ S, sau khi phản xạ lần lượt trên M1 và M2 rồi đi qua một điểm A cho trước.2. Nếu SA với M1 và M2, tìm vị trí của điểm B giao điểmcủa SA và tia phản xạ từ gương M1 khi SA = 1,5m, SC = 0,5m, SD = 1,2m.Câu 5: (4,0 điểm ) Hai quả cầu bằng kim loại có khối lượng bằng nhau được treo vào hai đĩa của một cân đòn. Hai quả cầu có khối lượng riêng lần lượt là D1 = 7,8gcm3; D2 = 2,6gcm3. Nhúng quả cầu thứ nhất vào chất lỏng có khối lượng riêng D3, quả cầu thứ hai vào chất lỏng có khối lượng riêng D4 thì cân mất thăng bằng. Để cân thăng bằng trở lại ta phải bỏ vào đĩa có quả cầu thứ hai một khối lượng m1 = 17g. Đổi vị trí hai chất lỏng cho nhau, để cân thăng bằng ta phải thêm m2 = 27g cũng vào đĩa có quả cầu thứ hai. Tìm tỉ số hai khối lượng riêng của hai chất lỏng.
Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 01 ĐỀ BÀI Câu (3,0 điểm): Một xe chuyển động thẳng từ địa điểm A đến địa điểm B khoảng thời gian quy định t Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v1 = 54 km/h, xe đến B sớm 12phút so với quy định Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v2=18km/h, xe đến B chậm 24 phút so với quy định Tính chiều dài quãng đường AB thời gian quy định t Câu (5 điểm) Một nồi nhôm chứa nước 200C, nước nồi có khối lượng 3kg Đổ thêm vào nồi lít nước sơi nhiệt độ nước nồi 450C Hãy cho biết: phải đổ thêm lít nước sơi nước sơi để nhiệt độ nước nồi 600C Bỏ qua mát nhiệt mơi trường ngồi trình trao đổi nhiệt, khối lượng riêng nước 1000kg/m3 Câu 3: (5 điểm) Đưa vật khối lượng m=200kg lên độ cao h = 10m người ta dùng hai cách sau: 1) Dùng hệ thống gồm ròng rọc cố định, ròng rọc động Lúc lực kéo dây để nâng vật lên F1=1200N Hãy tính: a) Hiệu suất hệ thống b) Khối lượng ròng rọc động, biết hao phí để nâng ròng rọc động ¼ hao phí tổng cộng ma sát 2) Dùng mặt phẳng nghiêng dài l =12m Lực kéo vật lúc F2=1900N Tính lực ma sát vật mặt phẳng nghiêng, hiệu suất hệ Câu (3 điểm) Có đèn treo cao vào buổi tối , tỏa sáng bãi phẳng Trong tay em có gương phẳng thước đo chiều dài Hãy tìm cách xác định độ cao bóng đèn khơng thể đến chỗ treo bóng đèn Câu (4 điểm) Một bình thơng hình chữ U có hai nhánh chứa nước (khơng đầy) có khối lượng riêng D1 = 1000kg/m3 Tiết diện nhánh lớn S = 100 cm2 gấp lần nhánh nhỏ Đổ dầu vào nhánh nhỏ cho chiều cao cột dầu H = 10cm, khối lượng riêng D2 = 800kg/m3 a Tính độ chênh lệch mực nước hai nhánh, lúc mực nước nhánh lớn dâng lên bao nhiêu, mực nước nhánh nhỏ hạ xuống b Cần đặt lên nhánh lớn pittơng có khối lượng để mực nước hai nhánh - - HẾT - Trang Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 01 Câu Nội dung cần đạt Đổi: 12phút = 0,2h; 24phút =0,4h Phương trình lần dịch chuyển: 3,0 đ 0,5 S = v1 (t − 0,2) = 54(t − 0,2) S = v (t + 0,4) = 18(t + 0,4) 1,0 1,0 0,5 Giải được: s = 16,2 km; t = 0,5h Câu Nội dung Gọi m khối lượng nồi, c nhiệt dung riêng nhôm, cn nhiệt dung riêng nước, t1=200C nhiệt độ đầu nước, t2=450C, t3=600C, t=1000C khối lượng nước bình là:(3-m ) (kg) Nhiệt lượng lít nước sơi tỏa ra: Qt=cn(t-t1) Nhiệt lượng nước nồi nồi hấp thụ là:Qth=[mc+(3-m)cn](t2t1) Ta có phương trình: [mc + (3 − m )cn ](t − t1 ) = cn (t − t n ) ⇒ [m(c − c n ) + 3c n ](t − t1 ) = c n (t − t ) ⇒ m(c − c n ) + 3c n = c n t − t2 t − t1 (1) 5,0 đ 0.5 0,5 0,5 Gọi x khối lượng nước sơi đổ thêm ta có phương trình [m(c − c n ) + 4c n ](t − t ) = cn (t − t ) x ⇒ m(c − cn ) + 4cn = cn t − t3 x t3 − t2 (2) O,5 Lấy (2) trừ cho (1) ta được: cn = cn t − t3 t − t3 t − t2 t − t2 x − cn ⇒1= x− (3) t3 − t2 t − t1 t3 − t2 t − t1 Từ (3) ta được: x = t3 − t t − t3 t − t t − t t − t1 ⋅ 1 + = t − t1 t − t t − t1 0,25 (4) 0,5 Thay số vào (4) ta tính được: x = Câu 60 − 45 100 − 20 15 ⋅ 80 ⋅ = ≈ 1, 2kg = 1, lít 100 − 60 45 − 20 40 ⋅ 25 nội dung 1a Hiệu suất hệ thống Cơng có ích nâng vật lên 10 mét là: Ai= P.h =10.m.h = 20000J Dùng ròng rọc động lợi lần lực lại thiệt nhiêu lần đường đi, nên nâng vật đoạn h kéo dây đoạn s = 2h Do cơng tồn phần phải dùng là: Atp=F1.s=F1.2h=1200.2.10 = 24000J Hiệu suất hệ thống là: H = Ai 100%= 83,33% Atp 1b Khối lượng ròng rọc Cơng hao phí: Ahp=Atp-A1= 4000J Gọi Ar cơng hao phí nâng ròng rọc động, Ams công thắng ma Trang 0,25 5,0 đ 0,5 0,5 0,5 0,5 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) sát Theo đề ta có: Ar = Ams => Ams = 4Ar Mà Ar + Ams = 4000 => 5Ar=4000 0,5 4000 => Ar= = 800J => 10.mr.h = 800 => mr= 8kg 0,5 Lực ma sát – hiệu suất hệ Cơng tồn phần dùng để kéo vật: A’tp=F2.l =1900.12=22800J Cơng hao phí ma sát: A’hp=A’tp – A1 =22800-20000=2800J A' 2800 = 233,33N Vậy lực ma sát: Fms= hp = l 12 A Hiệu suất mặt phẳng nghiêng: H2= 100% =87,72% A'tp Câu 4: 0,5 0,5 0,5 0,5 Nội dung 3,0điểm ( lưu ý không cho điểm hình vẽ thiếu biểu diễn đường truyền tia sáng ) B A h h C I Hvẽ cho 0,25 Nêu cách tiến hành cho 0,5 F D H E K B' a b c d -Đặt gương I lùi xa dần gương tới nhìn thấy B ' (Là ảnh B)qua gương ( hình vẽ ) ∆ABI đồng dạng với ∆CDI nên H a H b (1) = ⇒a= h b h 0,5 -Đặt gương K làm tương tự ta có : H b +b + c H b+c = h ⇔H = h h d d −b 0,5 (2) Các giá trị a, b, c, d h ( Chiều cao tầm mắt ) dùng thước đo thay vào biểu (2) ta tính độ cao đèn Trang 0,5 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) Câu 5: 4,0 đ nội dung C A C D B a) * Gọi độ chênh lệch mực nước hai nhánh h Xét áp suất điểm A, B độ cao điểm B mặt phân cách dầu nước: - Lúc cân ta có : PA = PB d1h = d2H ⇔ h= d H 10 D2 H D2 800 = = H = 10 = 8cm d1 10 D1 D1 1000 Vậy độ chênh lệch mặt nước hai nhánh h=8(cm) * Gọi mực nước nhánh lớn dâng lên x mực nước nhánh nhỏ tụt xuống y - Ta có x + y = h = (1) - Vì Thể tích nước tụt xuống nhánh nhỏ thể tích nước dâng lên nhánh lớn nên ta có : S1.x = S2.y => x S2 = = (2) y S1 - Từ (1) (2) ta suy x = ≈ 2,7cm y= 16 ≈ 5,3 cm 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ b) Gọi m khối lượng Pittong cần đặt lên nhánh lớn Lúc cân thị áp suất mặt Pittong mặt phân cách nước dầu nên ta có => P = d2H S1 d H S1 10m = D2 HS1 = 800.0,1.0,01 = 0,8kg = d H =>m= S1 10 Hết - Trang 0.5đ 0.5đ Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 02 ĐỀ BÀI Câu 1: (5,0 điểm) a Ơ tơ chuyển động với vận tốc 54km/h, gặp đoàn tàu ngược chiều Người lái xe thấy đoàn tàu lướt qua trước mắt thời gian giây Biết vận tốc tàu 36km/h Tính chiều dài đồn tàu Nếu tơ chuyển động đuổi theo tàu thời gian tơ vượt hết chiều dài đồn tàu bao nhiêu? Coi vận tốc tàu ô tô không đổi b Một ca nô chạy liên tục từ bến sông A đến bến sông B lại trở bến A Hỏi vận tốc trung bình vtb ca nô suốt thời gian lẫn tăng hay giảm vận tốc v0 dòng nước chảy tăng lên? Coi vận tốc v ca nô so với nước không đổi Câu 2: (4,0 điểm) A B C Một đồng chất tiết diện đều, có khối lượng 10kg, chiều dài l đặt hai giá đỡ A B hình vẽ bên Khoảng cách BC = l Ở đầu C người ta buộc vậtnặng hình trụ có bán kính đáy 10cm, chiều cao 32cm, trọng lượng riêng chất làm hình trụ d = 35000N/m3 (Hình 1) Lực ép lên giá đỡ A bị triệt tiêu Tính trọng lượng riêng chất lỏng bình Câu 3: (4,0 điểm) Một khối gỗ hình trụ tiết diện đáy 150cm2, cao 30cm thả hồ nước cho khối gỗ thẳng đứng Biết lượng riêng gỗ dg = d (do trọng lượng riêng nước do=10 000 N/m ) Biết hồ nước sâu 0,8m, bỏ qua thay đổi mực nước hồ a Tính công lực để nhấc khối gỗ khỏi mặt nước b Tính cơng lực để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ Câu 4: (4,0 điểm) G3 Người ta ghép ba gương phẳng bìa để tạo nên hệ gương có mặt cắt ngang hình chữ nhật (như hình vẽ) Trên bìa, điểm A có lỗ nhỏ cho ánh sáng A G2 G1 truyền qua a Hãy vẽ tia sáng (trên mặt phẳng cắt ngang hình vẽ) từ truyền qua lỗ A sau phản xạ gương G1; G2; G3 lại qua lỗ A Trang Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) b Hãy chứng tỏ chiều dài quãng đường tia sáng hộp nói câu a) khơng phụ thuộc vào vị trí điểm A Câu 5: (3,0 điểm ) a Khi xe đạp xuống dốc, để giảm tốc độ an toàn ta nên phanh bánh xe sau hay bánh xe trước? Tại sao? b Hãy xác định khối lượng riêng viên sỏi Cho dụng cụ sau: lực kế, sợi dây (khối lượng dây không đáng kể), bình có nước Biết viên sỏi bỏ lọt ngập bình nước, trọng lượng riêng nước d0 Hết HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 02 Câu Điểm Nội dung a Đổi 54km/h = 15m/s; 36km/h = 10m/s Ơ tơ đồn tàu chuyển động ngược chiều nên vận tốc ô tô so với đoàn tàu là: v = v1+v2 = 15+10 = 25m/s Chiều dài đoàn tàu là: L = v.t = 25.3 = 75m Nếu tơ vượt đồn tàu vận tốc tơ so với đồn tàu là: v’ = v1 - v2 = 15 -10 = 5m/s Thời gian để ô tô vượt hết chiều dài đoàn tàu là: t’ = L 75 = = 15s v' 0.25 0.5 0.75 0.75 0.75 b Gọi khoảng cách hai bến sông S S S ; Thời gian ngược là: t2 = Câu v + v0 v − v0 2vS (5,0đ) Tổng thời gian là: t = t1 + t2 = v − v Thời gian xuôi là: t1 = 0.5 0.5 Vận tốc trung bình ca nơ q trình từ A đến B trở A là: vTB = 2S/t = v − v02 v Kết luận: Từ biểu thức vTB , vận tốc dòng nước chảy tăng lên vận tốc trung bình giảm khơng phụ thuộc vào việc xi dòng trước hay ngược dòng trước có điều kiện v0 tăng nhỏ v Trang 0.5 0.5 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) C B A P1 P2 F 0,5 Bài giải Vì lực ép lên điểm A bị triệt tiêu nên B điểm tựa đồng chất lúc chịu tác dụng lực sau + Lực F vật nặng tác dụng vào đầu C + Trọng lượng P1 đặt vào trung điểm BC + Trọng lượng P2 đặt vào trung điểm AB Gọi l1; l2; l3 cánh tay đòn lực P1; P2 F Theo điều kiện cân đòn bẩy ta có : P2.l2 = P1.l1 + F.l3 (1) l nên AB = l 7 (4,0đ) l l 6.l Khi ta có l3 = l ; l1 = = ; l2= l : = = l 14 14 Câu Do BC = Vì trọng lượng P1 đặt trung điểm BC nên P1 = Trọng lượng P2 đặt trung điểm AB nên P2 = 0,5 0,5 0,5 P P Mà F hợp FA P nên F = V.d - V.dn = V ( d - dn) l l P l = P + V ( d - dn) 7 14 35.P Biến đổi ta kết dn = d 14V Mà V = S.h = π R h ( Với π ≈ 3,14) 35.P 35.100 Khi dn = d = 10000(N/m3) = 35000 − 14π R h 14.0, 01 Khi (1) trở thành 0,5 0,5 0,5 0,5 ( Với π R2.h = 3,14.(0,1)2.0,32 = 0,01(m3) a) - Thể tích khối gỗ: Vg = S.h = 150 30 = 4500 cm3 = 0,0045 m3 0,5 - Khối gỗ nằm im nên: Pg = FA ⇒ dgVg = doVc ⇒ Câu (4,0đ) hc = d gVg d o S = 4500 = 20 cm = 0,2 m 150 - Trọng lượng khối gỗ là: P = dgVg = 2 d Vg = 10000.0,0045 = 30 N 3 - Vì lực nâng khối gỗ biến thiên từ đến 30 N nên : A= F S 30.0,2 = = (J) 2 b) Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên toàn khối gỗ là: Trang 0,5 0,5 0,5 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) FA = doVg = 10 000.0,0045 = 45 N 0,5 - Phần gỗ mặt nước : 10 cm = 0,1 m * Cơng để nhấn chìm khối gỗ nước: A= F S 45.0,1 = = 2,25 (J) 2 0,5 * Cơng để nhấn chìm khối gỗ xuống đáy hồ: A = F.S = 45.(0,8 - 0,3) = 22,5 (J) 0,5 * Tồn cơng thực A = A1 + A2 = 2,25 + 22,5 = 24,75 (J) ĐS: 0,5 a) (J) b) 24,75 (J) Hình vẽ đúng: A Câu (4,0đ) H D G3 1.0 A G2 a 2,0 đ G1 b 2,0 đ B C K A I A Lấy A1 đối xứng với A qua G1; Lấy A2 đối xứng với A1 qua G2; lấy A3 đối xứng với A2 qua G3; Kẻ đường thẳng qua AA3 cắt G3 D,kẻ đường thẳng DA2 cắt G2 C, kẻ đường thẳng CA1 cắt G1 B, tia DA tia phản xạ cuối từ G3 truyền qua lỗ A Gọi chiều dài gương G1, G2 a, b; Xét tứ giác ABCD: Chứng minh ABCD hình bình hành Chỉ ∆AHD = ∆ CKB A1 đối xứng với A qua G1 suy A1I=a CI=b; AB + BC = A1C; ∆ A1IC vuông => A1C2 = A1I2+IC2 = a2+b2 Vậy AB+BC+CD+DA không đổi Vậy chiều dài quãng đường tia sáng hộp khơng phụ thuộc vào vị trí điểm A cạnh hình chữ nhật Trang 0.5 0.5 0.25 0.5 0.5 0.25 0.5 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) a) Nên phanh bánh xe sau vì: - Nếu phanh bánh xe trước, ma sát xe giảm vận tốc đột ngột (3,0đ) Quán tính trì vận tốc bánh xe sau làm xe bị đẩy lệch 0,75 phía trước (quay quanh bánh trước) nguy hiểm a - Khi dùng phanh sau bánh xe bị trượt bánh xe trước 0,75 1,5đ lăn không gây nguy hiểm nêu Câu b 1,5đ b) - Buộc viên sỏi sợi dây treo vào móc lực kế để xác định 0,25đ trọng lượng P viên sỏi ngồi khơng khí - Nhúng cho viên sỏi ngập nước đọc số lực kế xác định 0,25đ P1 0,25đ - Xác định lực đẩy Acsimet: FA = P – P1 ( với FA = V.do) 0,25đ - Xác định thể tích vật : V= F A d0 P P P = = d0 FA V P - P1 d0 P - Từ xác định khối lượng riêng viên sỏi D = D P - P1 - Xác định trọng lượng riêng viên sỏi: d = Hết Trang 0,25đ 0,25đ Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 03 ĐỀ BÀI Câu 1: (4.0 điểm) Có hai tơ xuất phát từ A chuyển động Xe thứ chuyển động theo hướng ABCD (hình vẽ 1) với vận tốc v1= 40 km/h, điểm B C xe nghỉ 15 phút Xe thứ hai chuyển động theo hướng ACD Biết hình chữ nhật ABCD có cạnh AB = 30 km, BC = 40 km Hỏi: a) Xe thứ hai phải với vận tốc v2 để có Hình thể gặp xe thứ C? b) Nếu xe thứ hai dự định nghỉ C 30 phút phải với vận tốc để D lúc với xe thứ nhất? Câu 2: (5.0 điểm) Một bình hình trụ có bán kính đáy R = 20cm đặt thẳng đứng chứa nước nhiệt độ t = 20 C Người ta thả cầu đặc nhôm có bán kính R = 10cm nhiệt độ t = 40 C vào bình cân mực nước bình ngập cầu Cho khối lượng riêng nước D = 1000kg/m nhôm D = 2700kg/m , nhiệt dung riêng nước c = 4200J/kg.K nhôm c = 880J/kg.K Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình với mơi trường a) Tìm nhiệt độ nước cân nhiệt b) Đổ thêm dầu nhiệt độ t = 15 C vào bình cho vừa đủ ngập cầu Biết khối lượng riêng nhiệt dung riêng dầu D = 800kg/m c = 2800J/kg.K Xác định: Nhiệt độ hệ cân nhiệt? Áp lực cầu lên đáy bình? (Cơng thức tính thể tích khối cầu V= 3,14.R3) Câu 3: (4.0 điểm) Khi ngồi hầm, để quan sát vật mặt đất người ta bố trí gồm hai gương G1 G2 song song với và hợp với phương ngang góc 450 (hình vẽ 2), khoảng cách theo phương thẳng đứng IJ = 2m Một vật sáng AB đứng yên cách G1 khoảng BI m a) Một người đặt mắt điểm M cách J khoảng 20cm phương nằm ngang nhìn vào gương G2 Xác định phương, chiều ảnh AB mà người nhìn thấy khoảng cách từ ảnh đến M b) Trình bày cách vẽ đường tia sáng từ Trang 10 A G1 45 I J M B G2 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) a Liệt kê bước tiến hành thí nghiệm theo thứ tự mà em cho hợp lí b Thí nghiệm cho kết nói định luật Ác- si- mét đúng? Theo em độ lớn lực Ác- si- mét thí nghiệm có giá trị vào khoảng Niutơn? Hết - Câu HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 20 Nội dung Thời gian bơi vận động viên thời gian trôi bóng, vận tốc dòng nước vận tốc bóng: = vb = AC/t = (1,5 – 0,9)1/3 =1,8km/h - Gọi vận tốc vận động viên so với nước v0, vận tốc so với bờ xi dòng ngược dòng v1, v2 ⇒ v1 = v0+vn ; v2 = v0-vn Thời gian bơi xi dòng là: t=AB/v1 =AB/(v0+v1) (1) Thời gian bơi ngược dòng là: t2 = BC/v1 = BC/(v0-vn) (2) Theo ra: t1+t2 =1/3h (3) Từ (1), (2)và (3) ta có v02 -7,2v0=0 ⇒ v0 = 7,2 km/h ⇒ Khi xi dòng v1 = 9km/h Khi ngược dòng: v2 = 5,4km/h b, Tổng thời gian bơi vận động viên thời gian bóng trơi từ A đến B: t = AB/vn = 1,5/1,8 =0,83h a, - Khối gỗ thứ có d1>d0 nước nên chìm nước, ngược lại khối gỗ thứ hai nước d2 v1 = => s1 = v1 t1 t t1 thay số ta có s1 = 0,1v1 (km ) (1a) Quãng đường mà xe là: s t ADCT: v = => v1 = s2 => s2 = v2 t2 t2 0.25 điểm thay số ta có s2 = 0,1v2 (km )(2a) Theo đề ta có s1 + s2 =6 (3a) 25 đ i ểm Từ (1a) , (2a) (3a) ta lại có: 0,1v1 + 0.1v2 = v1 + v2 =60 (4a) Khi xe chiều Quãng đường mà xe là: ADCT: v= s s => v1 = 11 => s11 = v1 t2 t t2 thay số ta có s11 = 0, 2v1 (km) (1b) Quãng đường mà xe là: ADCT: v= 0.25 điểm s s => v2 = 12 => s12 = v1 t2 t t2 thay số ta có s2 = 0, 2v2 (km )(2b) Theo đề ta có s1 − s2 = 2(km) (3b) Từ (1) , (2) (3) ta lại có: 0.2v1 − 0, 2v2 = v1 − v2 = 10 (4b) Giả sử xe thứ có vận tốc lớn xe thứ v1 + v2 = 60 v1 − v2 = 10 Kết hợp (4a) (4b) ta có hệ phương trình Trang 78 0.25 điểm 25 đ i ểm điểm 0.25 điểm Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) (I) Giải I ta có v1 = 35km/h v2 = 25km/h Giả sử xe thứ có vận tốc nhỏ xe thứ Kết hợp (4a )và (4b) ta có hệ phương trình điểm 0.25 điểm v1 + v2 = 60 (II) v2 − v1 = 10 Giải (II) ta có v1 = 25km/h v2 = 35km/h Tóm tắt 18 cm 18cm A A B B 0.25 điểm h ? 0,5 điểm Nước Đổi 18 cm = 0,18 m Dầu Bài Giải + Gọi h độ cao chênh lệch mực chất lỏng nhánh bình 0,25 điểm ( điểm ) + Gọi A B hai điểm có độ cao so với đáy bình nằm hai nhánh 0,25 điểm + Ta có : áp suất A B cột chất lỏng gây nhau: 0, điểm PA = PB 0, điểm Hay dd 0,18 = dn (0,18 - h) 0, điểm 8000 0,18 = 10000 (0,18 - h) 0,25 điểm 1440 = 1800 - 10000.h 0,25 điểm 0,25 điểm 10000.h = 360 h = 0,036 (m) = 3,6 ( cm) 0,25 điểm Vậy : Độ cao chênh lệch mực chất lỏng hai Bài ( điểm ) nhánh : 3,6 cm 0,25 điểm + Không thể kết luận kim loại không bị nhiễm điểm điện cọ sát điểm + Vì : Kim loại chất liệu khác bị cọ sát với len nhiễm điện 0, điểm Trang 79 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) Tuy nhiên kim loại dẫn điện tốt nên điện tích xuất lúc cọ sát nhanh chóng bị truyền 0, điểm tới tay người làm thí nghiệm, truyền xuống đất nên ta không thấy chúng nhiễm điện Bài ( 4,5 điểm ) G1 S1 I O 600 ? 1 điểm R S K 12 J G2 S2 a/ + Lấy S1 đối xứng với S qua G1 + Lấy S2 đối xứng với S qua G2 + Nối S1 S2 cắt G1 I cắt G2 J + Nối S, I, J, S đánh hướng ta tia sáng cần vẽ b/ Ta phải tính góc ISR Kẻ pháp tuyến I J cắt K Trong tứ giác IKJO có góc vng I J có góc O = 600 Do góc lại IKJ = 120 Suy ra: Trong ∆ JKI có : I1 + J1 = 600 Mà cặp góc tới góc phản xạ I1 = I2 ; J1 = J2 Từ đó: => I1 + I2 + J1 + J2 = 1200 Xét ∆ SJI có tổng góc : I + J = 1200 => IS J = 600 Do : góc ISR = 1200 ( Do kề bù với ISJ ) Trang 80 0,25 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) Bài ( 4,5 điểm ) 0,5 điểm Giải: Do hai cầu có khối lượng Gọi V1, V2 thể tích hai cầu, ta có: D1 V1 = D2 V2 hay V2 D1 7,8 = = =3 V1 D2 2,6 Gọi F1 F2 lực đẩy Acsimet tác dụng vào cầu Do cân ta có: (P1- F1).OA = (P2+P’ – F2).OB Với P1, P2, P’ trọng lượng cầu cân; OA = OB; P1 = P2 từ suy ra:P’ = F2 – F1 hay 10.m1 = (D4.V2D3.V1).10 Thay V2 = V1 vào ta được: m1 = (3D4- D3).V1 (1) Tương tự cho lần thứ hai ta có; (P1- F’1).OA = (P2+P’’ – F’2).OB ⇒ P’’ = F’2 - F’1 hay 10.m2=(D3.V2- D4.V1).10 ⇒ m2= (3D3- D4).V1 (2) Lậ p t ỉ s ố (1) m1 3D - D = = ⇒ m1.(3D3 – D4) = (2) m2 3D - D m2.(3D4 – D3) ⇒ ( 3.m1 + m2) D3 = ( 3.m2 + m1) D4 ⇒ D3 3m2 + m1 = = 1,256 D4 3m1 + m2 Hết - Trang 81 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 22 ĐỀ BÀI Bài 1(2 điểm): Một người dự định thăm quê, may nhờ bạn đèo xe đỡ quãng nên sau 2giờ 05phút đến nơi Biết vận tốc lúc 6km/h, lúc nhờ xe 25km/h, đoạn đường dài đoạn đường xe 2,5km Hãy tính độ dài đoạn đường thăm quê? Bài 2(2 điểm): Ba người xe đạp từ A đến B với vận tốc không đổi Người thứ người thứ hai xuất phát lúc với vận tốc tương ứng V1 = 10km/h V2 = 12km/h Người thứ ba xuất phát sau hai người nói 30phút Khoảng thời gian hai lần gặp người thứ ba với hai người trước ∆ t =1giờ Tìm vận tốc người thứ ba? Bài 3(2 điểm): Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40cm2 cao h = 10cm có khối lượng m = 160g a, Thả khối gỗ vào nước Tìm chiều cao phần gỗ mặt nước Cho khối lượng riêng nước D0 =1000kg/m3 b, Bây khối gỗ khoét lỗ hình trụ có tiết diện ∆ S = 4cm2 sâu ∆ h lấp đầy chì có khối lượng riêng D2 = 11300kg/m3 Khi thả vào nước người ta thấy mực chất lỏng ngang với mặt khối gỗ Tìm độ sâu ∆ h khối gỗ? Bài 4(2 điểm): Một xe tải chuyển động lên dốc dài 4km, cao 60m Công để thắng lực ma sát 40% công động thực Lực kéo động 2500N Hỏi: a, Khối lượng xe tải lực ma sát xe với mặt đường? b, Vận tốc xe lên dốc? Biết công suất động 20kW c, Lực hãm phanh xe xuống dốc? Biết xe chuyển động Bài 5(2 điểm): Một thau nhơm có khối lượng 0,5kg đựng 2lít nước 200C a, Thả vào thau nhơm thỏi đồng có khối lượng 200g lấy lò thấy thau nước nóng lên đến 21,20C Tìm nhiệt độ thỏi đồng Bỏ qua trao đổi nhiệt ngồi mơi trường Biết nhiệt dung riêng nước, nhơm, đồng lầ lượt 4200J/kg.K; 880J/Kg.K; 380J/Kg.K b, Thực trường hợp nhiệt lượng toả ngồi mơi trường 10% nhiệt lượng cung cấp cho thau nước Tìm nhiệt lượng thực bếp cung cấp nhiệt độ thỏi đồng? c, Nếu tiếp tục bỏ vào thau nước thỏi nước đá có khối lượng 100g 00C Nước đá có tan hết khơng? Tìm nhiệt độ cuối hệ thống nước đá sót lại khơng tan hết? Biết 1kg nước đá nóng chảy hồn tồn thành nước 00C phải cung cấp cho lượng nhiệt 3,4.105J -Hết -Trang 82 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 22 Bài 1(2 điểm): Nội dung Tóm tắt đúng, đủ, có đổi đơn vị - Viết biểu thức tính t1,t2 từ cơng thức tính vận tốc - Từ có t1 + t2 = 2h05ph =125/60 s => t1 = 125/60 – t2 (1) - Theo cho có: S1 = S2 + 2,5 (2) - Giải (1) và(2) tìm t1 =105/60; t2 = 20/60 Từ tìm S1 = 10,5km ; S2 = 8km - Độ dài đoạn thăm quê là: S = S1 + S2 = 18,5km Bài 2(2 điểm): Nội dung Biểu đ i ểm 0,25điểm 0,25điểm 0,5điểm 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm Biểu đ i ểm Tóm tắt đúng, đủ, có đổi đơn vị 0,25điểm - Tính quãng đường mà người thứ người thứ hai 0,25điểm sau 30ph ADCT : V = S/t => S1 = 5km ; S2 = 6km - Người thứ ba xuất phát sau hai người 30phút Gọi t1, t2 người thứ ba xuất phát gặp hai người Khi người thứ ba quãng đường tương ứng là: 0,25điểm ’ S3 = V3 t1 ; S3 = V3 t2 - Sau t1, t2 người thứ thứ hai quãng đường là: 0,25điểm S1’ = + V1.t1 ; S’2 = + V2.t2 - Người thứ ba gặp người thứ khi: 0,25điểm S = S’ V t = + V t => t = 3 1 1 V3 − 10 - Người thứ ba gặp người thứ hai khi: S3’ = S’2 V3 t1 = + V2.t2 => t = V3 − 12 0,25điểm - Theo cho khoảng thời gian hai lần gặp ngươì thứ ba với hai người là: ∆ t = t2 – t1 => V32 – 23V3 + 120 = 0,25điểm (V3 – 15) (V3 – 8) = V3 = 15 V3 = - Xuất phát từ yêu cầu cho V3 = 15km/h phù hợp 0,25điểm Vậy vận tốc người thứ ba 15km/h Bài 3(2 điểm): Câu Nội dung Biểu đ i ểm Tóm tắt đúng, đủ, có đổi đơn vị 0,25điểm Trang 83 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) a, b, - Vẽ hình, đặt x phần mặt nước Lập luận 0,25điểm khối gỗ trọng lực cân với lực đẩy Acsimét: P =FA 0,25điểm -Viết biểu thức tương ứng: 10.m = d0.S.(h-x) 0,25điểm - Thay kiện tính được: x = 6(cm) - Tìm khối lượng khúc gỗ sau khoét: m1 = D1.(S.h - ∆ S ∆ h)= m.1 − ∆ S ∆ h s.h - Tìm biểu thức khối lượng chì lấp vào: m2 = D2 ∆ S ∆ h - Khối lượng tổng cộng khúc gỗ chì: M = m1 + m2 - Dựa vào cho mặt khối gỗ ngang với mặt nước gỗ chìm FA = P 10.D0.s.h = 10.M => ∆ h = 5,5cm Bài 4(2 điểm): Nội dung Câu -Tóm tắt đúng, đủ, đổi đơn vị a, - Viết biểu thức: + Công thực động cơ: A = F s +Cơng có ích động cơ: A = P.h - Theo có: Aci = 40%A => P = 100000(N) - Từ tìm m = 10000(kg) - Tính được: Ams = 0,4A => Fms = 1000(N) b, - Viết được: P = A/t = F.V - Thay số tìm V = 8(m/s) c, - Nếu khơng có lực ma sát tính được: Fho = P/h/l = 1500 N - Nếu có lực ma sát: Fh = Fho – Fms = 500(N) Bài 5(2 điểm): Câu Nội dung Tóm tắt đúng, đủ, có đổi đơn vị a, -Tính nhiệt lượng cần cung cấp để xô nước tăng nhiệt độ là: 10608(J) (QThu) - Tính nhiệt lượng toả thỏi đồng hạ từ t30C –t10C: QToả = m3C3.(t3 – t1) - Do QHP = => QToả = QThu = 10608 => t3 = 160,780C b, Lập luận: + Do có toả nhiệt mơi trường 10% nhiệt lượng cung cấp cho thau nước QHP = 10%QThu = 1060,8J + Tổng nhiệt lượng thực mà thỏi đồng cung cấp là: Q’Toả = QThu + QHP = 11668.8 (J) + Khi nhiệt độ thỏi đồng phải là: Q’Toả = 0,2.380.(t’3 – 21,2) = 11668,8 => t3’ ≈ 1750C c, Giả sử nhiệt độ hỗn hợp 00C: - Tính nhiệt lượng mà thỏi đá thu vào để nóng chảy hồn tồn Trang 84 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm Biểu điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm Biểu điểm 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) là:34000J - Nhiệt lượng thau, nước đồng toả hạ nhiệt độ: QToả = 189019,2(J) Có: QToả > QThu => Đá tan hết tăng lên nhiệt độ t’ => nhiệt lượng nước đá 00C thu vào tăng đến t’ là: 420 t’ - Nhiệt lượng thau, nước đồng toả hạ nhiệt độ: QToả = 8916(21,2 - t’) => t’ = 16,60C - Hết Trang 85 0,25điểm 0,25điểm Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 23 ĐỀ BÀI Câu (5 điểm) Một vật chuyển động đoạn đường thẳng AB 1/2 đoạn đường đầu với vận tốc V1 = 25 km/h 1/2 đoạn đường lại vật chuyển động theo hai giai đoạn : Giai đoạn 1/3 thời gian với vận tốc V2= 17 km/h Giai đoạn 2/3 thời gian vật chuyển động với vận tốc V3= 14 km/h Tính vận tốc trung bình vật đoạn đường AB Câu (3 điểm) Xe A có vận tốc 36km/h xe B có vận tốc 8m/s chuyển động đến O (như hình vẽ) Hỏi hai xe có gặp O khơng ? Nếu khoảng cách OA = OB B A O Câu (3 điểm) Thể tích miến sắt 2dm3 Tính lực đẩy Ácsi mét tác dụng lên miếng sắt nhúng chìm nước rượu Nếu miếng sắt nhúng độ sâu khác lực đẩy Ácsimét có thay đổi khơng ? ? Câu (4 điểm) B A Cho hệ hình vẽ ,thanh AB có khối O lượng khơng đáng kể , hai đầu có treo hai cầu nhơm có trọng lượng PA PB.Thanh PA PB treo nằm ngang sợi dây điểm O lệch phía A Nếu nhúng hai cầu vào nước cân khơng? sao? Câu (5 điểm) Một nhiệt lượng kế có khối lượng m1= 120g, chứa lượng nước có khối lượng m2= 600g nhiệt độ t1=200C Người ta thả vào hỗn hợp nhơm thiếc có khối lượng tổng cộng m =180g nung nóng tới 1000C Khi cân nhiệt ,nhiệt độ t =240C Tính khối lượng m3 nhơm m4của thiếc có hỗn hợp Nhiệt dung riêng chất làm nhiệt lượng kế, nước,của nhôm, thiếc : c1 = 460J/kg.K; c2=4200J/kg.K; c3= 900/kg.K ; c4= 230J/kg.K -Hết - Trang 86 Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 23 Câu Câu (5điểm) Lời giải sơ lược - Gọi S độ dài đoạn đường AB t1 thời gian 1/2 đoạn đường đầu t2 thời gian 1/2 đoạn đường t thời gian vật hết đoạn đường t=t1+t2 S 2t 3S S S t t1 = ⇒ t1 = ; = V2 + V3 ⇒ t2 = V1 2V1 3 2(V1 + 2V2 ) Điểm 1đ 2đ Thời gian hết quãng đường: S 3S 8S + ⇒t = 2V1 2(V2 + 2V3 ) 150 s S 150 Vận tốc trung bình : v= = = = 18, 75(km / h) t 8S 150 t = t1 + t2 = Câu (3điểm) Câu (3điểm) Xe A có vận tốc: v = 36km / h = 36000 = 10m / s 3600 Xe B có vận tốc v= 8m/s Ta có OA =OB nên hai xe khơng gặp xe có vận tốc lớn xe đến trước Vậy xe A đến trước xe B đến sau Tóm tắt v= 2dm3 =2.10-3 m3 dnước= 10000N/m3 drượu =8000 N/m3 FA = ? - Lực đẩy Ác si mét tác dụng lên miếng sắt nhúng nước FA=dnước.v =10000.2.10-3 =20(N) - Lực đẩy Ácsi mét tác dụng lên miếng sắt nhúng rượu FA=drượu.v =8000 2.10-3 =16 (N) - Nhúng miếng sắt độ sâu khác FA khơng đổi phụ thuộc vào V d Trang 87 1đ 1đ 1đ 1đ 1đ 1đ 1đ 1đ Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) +Vì O lệch phía A nên PA > PB chưa nhúng vào nước, AB cân PA OA với P = d.V thì: = PB OB 1,5đ PA d VA V OA = ⇒ A= PB dVB VB OB Câu (4điểm) + Khi nhúng cầu A B vào nước, cầu chịu lực đẩy Ác si mét: - Quả cầu A: FA = dn.VA; - Quả cầu B: FB = dn.VB ; + Lực kéo cầu là: - Đầu A: P’A = PA – FA = VA( d - dn ) - Đầu B: P’B = PB – FB = VB( d - dn ) Lập tỉ số : Câu (5điểm) 1đ 1,5đ PA ' VA PA OA = = = ⇒ cân P ' B VB PB OB Nhiệt lượng bột nhôm thiếc toả ra: - Nhôm: Q3= m3.c3.( t2- t ) - Thiếc: Q4= m4.c4.( t2- t ) Nhiệt lượng lược kế hấp thu: - Nước: Q2 = m2.c2.(t- t2) cân nhiệt Q1 + Q2 = Q3 + Q4 (m1.c1 + m2.c2 )( t - t1) =( m3.c3 + m4.c4 )( t2- t ) (m c + m2 c2 )(t − t1 ) ⇔ m3 c3 + m4 c4 = 1 ⇔ m3 c3 + m4 c4 = 135,5 t2 − t Mà m3 + m4 = 0,18 ⇔ m3 900 + m4.230 = 135.5 ⇔ m3 =140 gam m4 =40 gam -Hết Trang 88 1đ 2đ 1đ 1đ ... 30 A' Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 08 ĐỀ BÀI... 0,25đ Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 03 ĐỀ BÀI... 0,5đ Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý - lớp (23 đề + đáp án chi tiết) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÝ - LỚP Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ: 07 ĐỀ BÀI