thuvienhoclieu.com-20-DE-THI-HSG-LY-8-CAP-TRUONG

www thuvienhoclieu com ĐỀ 1 www thuvienhoclieu com ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG MÔN VẬT LÍ LỚP 8 Câu 1 (4 điểm) Lúc 7h, hai ô tô cùng xuất phát từ thành phố Lai Châu và thị trấn Than Uyên cách nhau[.]

www.thuvienhoclieu.com ĐỀ www.thuvienhoclieu.com ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG MƠN VẬT LÍ LỚP Câu (4 điểm): Lúc 7h, hai ô tô xuất phát từ thành phố Lai Châu thị trấn Than Uyên cách 100km, chúng chuyển động thẳng chiều Xe thứ từ thành phố Lai Châu với vận tốc 30km/h xe thứ hai khởi hành từ thị trấn Than Uyên với vận tốc 40km/h a Tính khoảng cách hai xe sau chúng khởi hành 2h b Sau 2h xe thứ bắt đầu tăng tốc đạt vận tốc 60km/h Hai xe gặp lúc nơi gặp cách thị trấn Than Uyên kilô mét ? Câu (4 điểm): Một khối gỗ hình trụ nặng tiết diện S = 100 cm2, chiều cao h = 15cm có khối trọng lượng riêng d1 = 8000 N/m3 thả nhẹ nước a Hãy xác định phần nhô lên mặt nước khối gỗ biết trọng lượng riêng nước d2 = 10000 N/m3 b Nối khối gỗ vào vật nặng có trọng lượng riêng d = 20000 N/m3 khối gỗ vừa ngập nước Tìm trọng lượng vật nặng đó? Câu (4 điểm): Đưa vật khối lượng m = 200 kg lên độ cao h = 10m, người ta dùng hai cách sau: Dùng mặt phẳng nghiêng dài l = 12m Lực kéo vật lúc F1 = 1900N a Tính lực ma sát vật mặt phẳng nghiêng ? b Tính hiệu suất mặt phẳng nghiêng ? Dùng hệ thống gồm ròng rọc cố định ròng rọc động Lúc lực kéo dây để nâng vật lên F2 = 1200N Hãy tính hiệu suất hệ thống? Câu (4 điểm): Hai cầu A, B có trọng lượng làm hai chất khác treo vào hai đầu đòn cứng có trọng lượng khơng đáng kể có độ dài l = 84cm Lúc đầu địn cân Sau đó, đem nhúng hai cầu ngập nước Người ta thấy phải dịch chuyển điểm tựa 6cm phía B để địn trở lại thăng Tính trọng lượng riêng cầu B trọng lượng riêng cầu A dA = 30000 N/m3, nước d0 = 10000 N/m3 Câu (4 điểm): Hai gương phẳng M1, M2 đặt song song, mặt phản xạ quay vào cách khoảng AB = 6cm Trên đoạn AB có đặt điểm sáng S cách gương M đoạn SA=4cm xét điểm O nằm đường thẳng qua S vuông góc với AB khoảng cách OS = 18cm a Trình bày cách vẽ tia sáng xuất phát từ S đến O hai trường hợp: - Đến gương M I phản xạ đến O - Phản xạ gương M J, gương N K truyền đến O b Tính khoảng cách I, J, K đến AB …………………………………………Hết………………………………………………… - Thí sinh khơng sử dụng tài liệu - Giám thị coi thi khơng giải thích thêm www.thuvienhoclieu.com Trang www.thuvienhoclieu.com HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI KHẢO SÁT MÔN: Vật lí – Lớp Câu Nội dung a Quãng đường xe thứ thời gian t = 2h S1 = V1.t = 30.2 = 60km - Quãng đường xe thứ hai thời gian t = 2h S2 = V2.t = 40.2 = 80km - Sau 2h khoảng cách hai xe S = 100 – S1 + S2 = ( 100 + S2 ) – S1 = ( 100 + 80) - 60 = 120km ( 4điểm b Sau xuất phát 2h khoảng cách hai xe 120km ) Gọi t1 thời gian hai xe đến để gặp sau xe 2h Quãng đường xe thứ sau tăng tốc sau thời gian t1 S1’ = 60t1 Quãng đường xe thứ hai sau thời gian t1 S2’ = 40t1 Khi hai xe gặp ta có : S1’ = 120 + S2’ 60t1 = 120 + 40tt 20t1 = 120 => t1 = 6h - Hai xe gặp lúc : 7h + 2h + 6h = 15h - Nơi gặp cách thị trấn Than Uyên S2’ = 40 = 240km a Gọi thể tích khối gỗ V = S.h - Thể tích phần chìm khối gỗ V1 = S.(h-h1) h chiều cao khối gỗ h1 chiều cao phần gỗ mặt nước - Trọng lượng vật : P = d1.V = d1 S.h - Lực đẩy Ác si mét tác dụng lên vật : FA = d2.V1 = d2.S(h-h1) - Khi cân ta có:` P = FA  d1 S.h = d2.S(h-h1) d1.S.h  (h-h ) = d S Điểm 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 8000.0,15  h-h1 = 10000  h-h1 = 0,12m (4điểm) → h1 = h- 0,12 → h1 = 0,15 - 0,12 → h1 = 0,03m =3cm Vậy chiều cao phần gỗ mặt nước 3cm b Gọi P0 trọng lượng vật nặng FA0 lực đẩy Ác si mét tác dụng lên vật nặng V0 thể tích vật nặng Khi cân ta có: P + P0 = FA + FA0 www.thuvienhoclieu.com 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Trang www.thuvienhoclieu.com d1 S.h + d0.V0 = d2 S.h + d2.V0  d0.V0 - d2.V0 = d2 S.h - d1 S.h  V0.( d0 - d2) = S.h (d2 - d1.) S.h  d  d1. d0  d2 V =  V0 = 0,0003 m3  P0 = d0.V0 = 20000.0,0003  P0 = 6N 1/- Cơng có ích để nâng vật độ cao h = 10m là: Ai = P.h = 10m.h = 10.200.10 = 20000J - Công kéo vật mặt phẳng nghiêng là: Atp = F1.l =1900.12 = 22800J - Công để thắng lực ma sát là: Ahp = Atp - Ai = 22800 - 20000 = 2800J - Lực ma sát vật mặt phẳng nghiêng là: Fms=Ahp/ l = 2800/12  233,3N (4điểm) - Hiệu suất mặt phẳng nghiêng là: H = Ai/Atp = 20000/22800 = 87,7% 2/ Dùng ròng rọc động lợi lần lực thiệt lần đường Để kéo vật lên cao 10m dây kéo phải xuống đoạn S = 2.10 = 20m Công lực kéo vật là: A’tp = F2.S = 1200.20 = 24000J Hiệu suất hệ thống là: H = Ai/A’tp =20000/24000  83,3% - Vẽ hình Vì PA = PB nên lúc đầu điểm tựa O nằm đòn (0A=0B=42cm Khi nhúng hai cầu vào nước O’A=48cm O’B=36cm Lực đẩy Ác si mét tác dụng lên A B P dA (4điểm) FA = dn P F = dn d B 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,75 B Khi cân ta có : ( P- FA) 48 = (P- FB) 36 Thay số tính tốn ta có 36d A d n d = 48d n  12d A 0,5 B Từ ta có dB = 90000 N/m3 Cách vẽ tia sáng từ S đến O: (4điểm) + Trường hợp đến gương M1 I phản xạ đến O ( HS vẽ hình)  Vẽ ảnh S’ S qua gương M1  Nối S’O cắt M1 I  Nối SIO tia sáng phải vẽ www.thuvienhoclieu.com 0,5 0,5 Trang www.thuvienhoclieu.com + Phản xạ gương M1 J, gương M2 K truyền đến O  Vẽ ảnh O1 O qua gương M2  Nối S’O1 cắt M1 J, cắt M2 K  Nối SJKO tia sáng phải vẽ b Dựa vào tam giác đồng dạng ta tính AI = cm BK = 15 cm AJ = cm 0,5 0,5 0,5 1,5 ĐỀ www.thuvienhoclieu.com ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG MƠN VẬT LÍ LỚP Bài 1:(4 điểm): Lúc 7h người xe đạp đuổi theo người cách 10 km hai chuyển động với vận tốc 12 km/h km/h Tìm vị trí thời gian người xe đạp đuổi kịp người bộ? Bài 2: (5 điểm): Một khối gỗ hình trụ nặng 3kg có diện tích đáy 200cm2 thả thẳng đứng nước Biết khối lượng riêng nước gỗ 1000 kg/m3 600 kg/m3 a.Tính chiều cao phần gỗ chìm nước b.Tính chiều cao phần gỗ nước c.Muốn giữ khối gỗ chìm hồn tồn đứng n nước cần tác dụng lực có cường độ bao nhiêu? Bài 3: (4,5 điểm) Thả khối gỗ lập phương có cạnh a = 20cm, trọng lượng riêng d = 9000N/m3 vào chậu đựng chất lỏng có trọng lượng riêng d1 = 12000 N/m3 1) Tìm chiều cao khối gỗ chìm chất lỏng d1 www.thuvienhoclieu.com Trang www.thuvienhoclieu.com 2) Đổ nhẹ vào chậu chất lỏng có khối lượng riêng d2 = 8000 N/m3 cho chúng khơng hồ lẫn vào Tìm phần gỗ ngập chất lỏng d1 (khối gỗ nằm hoàn toàn chất lỏng) Bài 4: (4,5 điểm) Một người cao 1,6m đứng đối diện với gương phẳng hình chữ nhật treo thẳng đứng Mắt người cách đỉnh đầu 10 cm a) Mép gương cách mặt đất để người thấy ảnh chân gương ? b) Tìm chiều cao tối thiểu gương để người nhìn thấy tồn thể ảnh gương c) Các kết có phụ thuộc vào khoảng cách từ người tới gương khơng ? ? Bài 5: (2 điểm) Hãy xác định trọng lượng riêng chất lỏng với dụng cụ: lực kế, chậu nước vật nặng Nêu bước tiến hành giải thích Hết -ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI – MÔN VẬT LÝ Bài 1: (4 điểm) Nội dung Gọi s1 quãng đường người xe đạp được: S1 = v1.t (với v1 = 12 km/h) Gọi s2 quãng đường người đi được: S2 = v2.t (với v2 = 4km/h) Khi người xe đạp đuổi kịp người bộ: S1 = s2 + s hay v1t = s + v2t s => (v1 - v2)t = s => t = v1  v2 10 thay số: t = 12  = 1,25 (h) Vì xe đạp khởi hành lúc 7h nên thời điểm gặp là: t = + 1,25 = 8,25 h hay t = 8h15’ vị trí gặp cách A khoảng: AC = s1 = v1t = 12.1,25 = 15 km Biểu điểm 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Bài 2: (5 điểm) a) Vì vật đứng cân bề mặt chất lỏng nên : FA = P d n Vc = 10 m www.thuvienhoclieu.com 0,5 đ Trang www.thuvienhoclieu.com 10 Dn S h c = 10.m h c = \f(m,Dn.S = \f(3, = \f(3,20 (m) Vậy chiều cao phần gỗ chìm nước \f(3,20 (m) 0,5 đ 0,5 đ b) Thể tích vật là: Chiều cao tồn vật là: (m) Chiều cao phần : V = \f(m,D = \f(3,600 = \f(1,200 ( m ) V = S.h => h = \f(V,S = \f(1,200\f(, = \f(1,4 h n = h – h c = \f(1,4 – \f(3,20 = \f(1,10 (m) 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ c) Lực đẩy Ác si mét tác dụng lên vật vật chìm hồn tồn đứng cân nước là: F’A = d n V = 10 Dn V = 10 1000 \f(1,200 = 50 N 0,5 đ 0,5 đ Lực cần tác dụng vào miếng gỗ có phương thẳng đứng, chiều từ xuống có cường độ là: F = F’A – P = 50 – 30 = 20 N Vậy muốn khúc gỗ chìm hồn tồn đứng n nước ta cần tác dụng lực có cường độ 20 N, theo phương thẳng đứng từ xuống 0,5 đ 0,5 đ Bài ( 4,5điểm) 1) - Do d < d1 nên khối gỗ chất lỏng d1 - Gọi x chiều cao khối gỗ nằm chất lỏng d1 (0 < x P = d.V= d.a = d1.a y + d2a2(a-y) => y = (*) 0,5đ 0,5đ 0,5đ www.thuvienhoclieu.com Trang www.thuvienhoclieu.com Bài4 (4,5 điểm) A A’ O’ J O H Vẽ hình 1,0đ I B’ B K a) Để mắt thấy ảnh chân mép cách mặt đất nhiều đoạn IK (như hình vẽ) + Xét B’BO có IK đường trung bình nên: cm b) Để nhìn thấy tồn thể ảnh gương hai tia phản xạ JO, IO phải vào mắt, chiều cao tối thiểu gương đoạn IJ : IJ = JK – IK (1) + Mặt khác để mắt nhìn thấy ảnh đỉnh đầu, mép gương cách mặt đất đoạn JK Xét O’OA có JH đường trung bình nên : 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ JH = cm  JK = JH + HK = JH + OB = + 150 = 155cm 0,5đ Ta được: IJ = 155 – 75 = 80cm c) Các kết không phụ thuộc vào khoảng cách từ người đến gương Trong toán dù người soi gương vị trí B’BO có IK đường trung bình, O’OA có JH đường trung bình nên kết không phụ thuộc vào 1,0đ khoảng cách từ người đến gương, phụ thuộc vào chiều cao người Bài 5: - Móc lực kế vào vật xác định trọng lượng vật không 0,25đ (2,0 điểm) khí P1 - Móc lực kế vào vật xác định trọng lượng vật nước 0,25đ 0,25đ P2 - Móc lực kế vào vật xác định trọng lượng vật chất www.thuvienhoclieu.com Trang www.thuvienhoclieu.com lỏng cần đo P3 Giải thích: 0,5đ - Từ giá trị P1 P2 xác định V thể tích vật nặng P1  P2 0,25đ V - Ta có dn P1  P3 d x V 0,5đ - Sau lập biểu thức tính: riêng nước dx  P1  P3 dn P1  P2 với dn trọng lượng (Học sinh có cách trình bày khác vần cho điểm tối đa) ĐỀ www.thuvienhoclieu.com ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG MƠN VẬT LÍ LỚP Câu 1: a) Một người từ A đến B sau: nửa quãng đường với vận tốc 40km/h, quãng đường lại với vận tốc 50 km/h Tìm vận tốc trung bình người toàn quãng đường ? b) Một người dự định thăm quê, may nhờ bạn đèo xe đỡ quãng nên sau 05 phút đến nơi Biết vận tốc lúc km/h, lúc nhờ xe 25 km/h, đoạn đường dài đoạn đường xe 2,5km Hãy tính độ dài đoạn đường thăm quê Câu : Hai gương phẳng G1 , G2 quay mặt phản xạ vào tạo với góc 600 Một điểm S nằm khoảng hai gương a) Hãy nêu cách vẽ đường tia sáng phát từ S phản xạ qua G1, G2 quay trở lại S b) Tính góc tạo tia tới xuất phát từ S tia phản xạ qua S Câu : Chiếu tia sáng nghiêng góc 45o chiều từ trái sang phải xuống gương phẳng đặt nằm ngang Ta phải quay gương phẳng góc so 45o với vị trí gương ban đầu để tia phản xạ có phương nằm ngang Câu : a) Một xe tơ có khối lượng 1,5 Xe có bánh, bánh có diện tích tiếp xúc với mặt đường 100cm2 Tính áp suất xe lên mặt đường xe đứng yên Coi mặt đường phẳng.? www.thuvienhoclieu.com Trang www.thuvienhoclieu.com b).Treo vật rắn vào lực kế, lực kế giá trị P1= 5N Nhúng vật rắn chìm hồn tồn nước (khối lượng riêng D = 1000kg/m3) lực kế giá trị P2 = 3N.Tính khối lượng riêng vật rắn đó.? Câu : Một bình thơng có hai nhánh giống chứa thuỷ ngân Đổ vào nhánh A cột nước cao h = 30cm, vào nhánh B cột dầu cao h = 5cm Tìm độ chênh lệch mức thuỷ ngân hai nhánh A B Cho trọng lượng riêng nước, dầu thuỷ 3 ngân d =10000N/m ; d = 8000N/m ; d =136000N/m HƯỚNG DẪN CHẤM Câu Câu 5, đ Đáp án a, Gọi quãng đường từ A đến B là: S ( S > km) Ta có thời gian nửa đầu quãng đường : t1 = thời gian quãng đường lại : t2 = Vậy thời gian quãng đường : t = t1 + t2 = Vậy vận tốc trung bình người là: Thang điểm b) Viết biểu thức tính t1,t2 từ cơng thức tính vận tốc: - Từ có t1 + t2 = 125/60 s => t1 = 125/60 - t2 (1) - Theo đầu có: S1 = S2 + 2,5 ( 2) - Giải (1) (2) tìm t1 = 105/60 ; t2 = 20/60 Từ tìm S1 = 10,5km ; S2 = 8km - Độ dài đoạn đường thăm quê S = S1 + S2 = 18,5km Câu 4,0 đ 2,0 đ 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 www.thuvienhoclieu.com Trang www.thuvienhoclieu.com Câu 4,0 đ Kẻ pháp tuyến I J cắt K µ  600 Trong tứ giác IKJO có góc vng I O ¶ 1200 IKJ J có góc Do góc cịn lại 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 ) TH1: tia phản xạ hướng từ trái qua phải: Vẽ tia sáng SI tới gương cho tia phản xạ ID theo phương ngang (như hình vẽ) · 2,0 đ 2,0 đ ¶ Ta có SID = 1800 - SIA = 1800 - 450 = 1350 IN pháp tuyến gương đường phân giác góc SID · Góc quay gương là: DIG mà i + i, = 1800 – 450 = 1350 135  67,5o Ta có: i’ = i = · IN vng góc với AB  NIG = 900 · · DIG = NIG - i’ = 900- 67,5 =22,50 Vậy ta phải xoay gương phẳng góc α = 22,5 N S A D 2,0 đ I B Câu 4,0 đ TH2: Tia phản xạ hướng từ phải qua trái Tương tự ta có α = 67,5o Đổi m = 1,5 t = 1500 kg ; S1 = 100 cm2 = 0,01 m2 2,0 đ P=? a).Trọng lượng ô tô : p1 = 10 m = 1500.10 = 15 000 (N ) Diện tích tiếp xúc bánh xe lên mặt đất : S = S1 = 0,01 = 0,04 ( m2 ) Áp suất ô tô tác dụng lên mặt đường : p1 15000   37 5000 P = S 0, 04 ( N/ m2 ) www.thuvienhoclieu.com Trang 10