Đề thi olympic vật lí lớp 8 (thời gian: 120 phút không kể thời gian giao đề)9980

Phòng Giáo dục & Đào tạo Thanh Oai Trường THCS Thanh Văn ĐỀ THI OLYMPIC VẬT LÍ LỚP (Thời gian: 120 phút không kể thời gian giao đề) (Đề thi gồm 04 câu 01 trang) Câu 1: (6 điểm) Một phà xi dịng sơng từ bến A đến bến B, dừng lại bến B 30 phút, lại ngược dòng bến A hết 18 phút Biết vận tốc phà lúc xi dịng 25 km/h; lúc ngược dịng 20 km/h a Tính khoảng cách từ bến A đến B b Tính thời gian phà từ A đến B, thời gian phà từ B đến A c Tính vận tốc phà so với dòng nước vận tốc dịng nước so với bờ sơng Câu (5 điểm ): Một khối gỗ thả nước 1 thể tích, thả dầu thể tích Hãy xác định khối lượng riêng dầu, biết khối lượng riêng nước 1g/cm3 Câu (4 điểm ): Dùng mặt phẳng nghiêng để kéo vật có khối lượng 200kg lên cao 4m với vận tốc 0,2m/s thời gian phút 40giây Hiệu suất mặt phẳng nghiêng 80% a.Tính chiều dài lực kéo vật mặt phẳng nghiêng b.Công suất nâng vật Câu4 (5 điểm ): Một chậu nhôm khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước 200C a) Thả vào chậu nhơm thỏi đồng có khối lượng 200g lấy lị Nước nóng đến 21,20C Tìm nhiệt độ bếp lị? Biết nhiệt dung riêng nhôm, nước đồng là: c1= 880J/kg.K , c2= 4200J/kg.K , c3= 380J/kg.K Bỏ qua toả nhiệt môi trường b) Thực trường hợp này, nhiệt lượng toả môi trường 10% nhiệt lượng cung cấp cho chậu nước Tìm nhiệt độ thực bếp lò c) Nếu tiếp tục bỏ vào chậu nước thỏi nước đá có khối lượng 100g 0 C Nước đá có tan hết khơng? Tìm nhiệt độ cuối hệ thống lượng nước đá cịn sót lại tan khơng hết? Biết nhiệt nóng chảy nước đá  = 3,4.105J/kg HẾT Chú ý: Cán coi thi không giải thích thêm Xác nhận BGH Người đề DeThiMau.vn HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI OLYMPIC LỚP NĂM HỌC 2013 – 2014 Môn: Vật lý ĐIỂM CÂU a Đổi 18 phút = 2,3 h Thời gian phà từ A đến B lại A t = 2,3h – 0,5h = 1,8h Thời gian phà từ A đến B : t1  AB v1 (1) AB v2 (2) 0.5 0.5 Thời gian phà từ A đến B : t2  0.5 mà t = t1 + t2 = 1,8h, nên : 1 1 v  v2 1,8  AB    AB v1 v  v1 v  v v 25.20 AB  1,8  1,8  20km v1  v 25  20 b Từ (1) (2) ta : 0.75 0.75 0.5 20 t1   0,8h ; 25 20 t2   1,0h 20 0.5 c Gọi vận tốc phà so với dòng nước v p ; vận tốc dịng nước so với bờ sơng v n Ta có : v p  v n  25 km / h (3) v p  v n  20 km / h (4) Từ (3) (4) ta : v p  22,5 km / h v n  2,5 km / h DeThiMau.vn 0.25 0.5 0.5 0.75 Gọi thể tích khối gỗ V; Trọng lượng riêng nước D Trọng lượng riêng dầu D’ Trọng lượng khối gỗ P 0.5 Khi thả gỗ vào nước: lực Ác si met tác dụng lên vât là: FA  Vì vật nên: FA = P  2.10 DV P 2.10 DV (1) 0.75 Khi thả khúc gỗ vào dầu Lực Ác si mét tác dụng lên vật là: 3.10 D'V 3.10 D'V Vì vật nên: F’A = P  P 2.10 DV 3.10 D'V Từ (1) (2) ta có:  Ta tìm được: D'  D Thay D = 1g/cm3 ta được: D’ = g/cm 0.5 F 'A  (2) a Trọng lượng vật : P = 10 m = 10.200= 2000 ( N ) 0.5 0.75 0.75 0.75 0.5 0.5 Quãng đường vật dịch chuyển chiều dài mặt phẳng nghiêng : s = v t = 0,2 100 = 20 (m) 0.5 Cơng có ích là: A1 = P h = 2000 = 8000 ( J ) 0.75 Cơng tồn phần : H = A1 / A  A = A1 / H = 8000 / 0,8 = 10000 ( J) 0.75 Lực kéo v ật : A = F s → F = A / s = 10000 / 20 = 500 (N) b Công suất nâng vật : P = A / t = 10000 / 100 = 100( W) DeThiMau.vn 0.75 0.75 a) Gọi t0C nhiệt độ bếp lò, nhiệt độ ban đầu thỏi đồng Nhiệt lượng chậu nhôm nhận để tăng từ t1 = 200C đến t2 = 21,20C: Q1 = m1 c1 (t2 – t1) (m1 khối lượng chậu nhôm ) Nhiệt lượng nước nhận để tăng từ t1 = 200C đến t2 = 21,20C: Q2 = m2 c2 (t2 – t1) (m2 khối lượng nước ) Nhiệt lượng khối đồng toả để hạ từ t0C đến t2 = 21,20C: Q3 = m3 c3 (t0C – t2) (m2 khối lượng thỏi đồng ) Do toả nhiệt mơi trường xung quanh nên theo phương trình cân nhiệt ta có : Q3 = Q1 + Q2  m3 c3 (t0C – t2) = (m1 c1 + m2 c2) (t2 – t1) 0.25 0.25 0.25 0.25  t0C = (m1 c1  m2 c2 )(t  t1 )  m3 c3t (0,5.880  4200)(21,2  20)  0,2.380 21,2  m3 c3 0,2.380 0.75 t0C = 160.80C b) Thực tế, có toả nhiệt mơi trường nên phương trình cân nhiệt viết lại: Q3 – 10%( Q1 + Q2) = Q1 + Q2  Q3 = 110%( Q1 + Q2) = 1,1.( Q1 + Q2) Hay m3 c3 (t’ – t2) = 1,1.(m1 c1 + m2 c2) (t2 – t1)  t’ = 1,1.(m1 c1  m2 c2 )(t  t1 )  m3 c3t 1,1(0,5.880  4200)(21,2  20)  0,2 380 21,2  m3 c3 0,2 380 05 0.75 t’ = 174.70C c) Nhiệt lượng thỏi nước đá thu vào để nóng chảy hồn tồn 00C Q = .m 3,4.105.0,1 = 34 000J Nhiệt lượng hệ thống gồm chậu nhôm, nước, thỏi đồng toả để giảm từ 21,20C xuống 00C Q’ = (m1.c1 + m1.c1 + m1.c1) (21,2 – 0) = ( 0,5 880 + 4200 + 0,2 380) 21,2 = 189019J Do Q > Q’ nên nước đá tan hết hệ thống âng lên đến nhiệt độ t’’ tính : Q = Q’ – Q = [m1.c1 + (m2 + m).c2 + m3.c3] t’’ Nhiệt lượng thừa lại dùng cho hệ thống tăng nhiệt độ từ 00C đến t’’ t’’ Q 189019  34000 =   16,6 C m1 c1  (m  m).c  m c 0.5.880  (2  0,1).4200  0,2.380 DeThiMau.vn 0.5 0.5 0.5 0.5 DeThiMau.vn ...HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI OLYMPIC LỚP NĂM HỌC 2013 – 2014 Môn: Vật lý ĐIỂM CÂU a Đổi 18 phút = 2,3 h Thời gian phà từ A đến B lại A t = 2,3h – 0,5h = 1,8h Thời gian phà từ A đến B : t1 ... AB v1 (1) AB v2 (2) 0.5 0.5 Thời gian phà từ A đến B : t2  0.5 mà t = t1 + t2 = 1,8h, nên : 1 1 v  v2 1 ,8  AB    AB v1 v  v1 v  v v 25.20 AB  1 ,8  1 ,8  20km v1  v 25  20 b Từ... tăng nhiệt độ từ 00C đến t’’ t’’ Q 189 019  34000 =   16,6 C m1 c1  (m  m).c  m c 0.5 .88 0  (2  0,1).4200  0,2. 380 DeThiMau.vn 0.5 0.5 0.5 0.5 DeThiMau.vn