PHÒNG GD&ĐT BÁ THƯỚC PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN BÁ THƯỚC ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề có 06 câu, gồm 02 trang) ĐỀ GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI CỤM NĂM HỌC 2018 2019 Môn Vật lí 8 Thời gian 120 phút (Không kể thời[.]
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN BÁ THƯỚC ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề có 06 câu, gồm 02 trang) ĐỀ GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI CỤM NĂM HỌC 2018-2019 Môn: Vật lí Thời gian: 120 phút (Khơng kể thời gian giao đề) Câu (4 điểm) Một người xe đạp 1/4 đoạn đường đầu với vận tốc v = 8km/h, 1/4 đoạn đường với vận tốc v = 10km/h Đoạn đường lại người với vận tốc v3 = 12km/h Tính vận tốc trung bình người đoạn đường Câu (4 điểm) Một khối gỗ hình trụ nặng m = 3kg có diện tích đáy S = 200cm thả thẳng đứng nước Biết khối lượng riêng nước gỗ D n = 1000 kg/m3 Dg = 600 kg/m3 a) Tính chiều cao phần gỗ chìm nước b) Muốn giữ khối gỗ chìm hồn tồn đứng yên nước cần tác dụng lực có cường độ bao nhiêu? Một tịa nhà cao 11 tầng, tầng cao 3,2m, có thang máy chở tối đa 10 người, người có khối lượng trung bình 50kg Mỗi chuyến lên đến tầng 11 4/3 phút (nếu không dừng tầng khác) Biết thang máy khơng chở người có khối lượng M = 500kg Công suất tối thiểu động thang máy ? Câu (4 điểm) Một khối nhơm hình hộp chữ nhật tích V = 750cm3 a) Cần cung cấp cho khối nhơm nhiệt lượng để tăng nhiệt độ từ 25 C đến 2000C Biết khối lượng riêng nhiệt dung riêng nhôm 2700kg/m3 880J/kg.K b) Khi dùng nhiệt lượng để đun lít nước từ 30 0C nước có sơi khơng nhiệt lượng hao phí 20% phần nhiệt lượng cần cung cấp cho nước? Cho biết nhiệt dung riêng nước 4200J/kg.K trọng lượng riêng nước 10.000N/m Câu (2 điểm) Cho mạch điện hình vẽ: (Hình 1) Đ1 a) Biết cường độ dòng điện qua đèn Đ1 I1 = 0,2A, qua đèn Đ3 I3 = 0,35A Tìm cường độ + dịng điện qua đèn Đ2 B b) Biết hiệu điện hai đầu đèn Đ1 A Đ U1 = 12V Tìm hiệu điện hai đầu đèn Đ2 Đ2 c) Nếu ba đèn bị cháy, đèn Hình G3 cịn lại có sáng khơng? Câu (4 điểm) Người ta ghép ba gương phẳng bìa để tạo nên hệ A G2 gương có mặt cắt ngang hình chữ nhật vẽ (Hình 2) Trên bìa, điểm A có Hình lỗ nhỏ cho ánh sáng truyền qua G a) Hãy vẽ tia sáng (trên mặt phẳng cắt ngang hình vẽ) từ ngồi truyền qua lỗ A sau phản xạ gương G1; G2; G3 lại qua lỗ A b) Hãy chứng tỏ chiều dài quãng đường tia sáng hộp nói câu a) khơng phụ thuộc vào vị trí điểm A Câu (2,0 điểm) Cho dụng cụ gồm: - Một ống thủy tinh hình chữ U; thước có độ chia nhỏ đến mm - Một lọ nước, lọ dầu; cho biết khối lượng riêng nước D n Hãy trình bày giải thích phương án thí nghiệm để xác định khối lượng riêng dầu? HẾT Họ tên thí sinh: Số BD: …………………… PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN BÁ THƯỚC HƯỚNG DẪN CHẤM GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI CỤM NĂM HỌC 2018-2019 Mơn: Vật lí (Hướng dẫn chấm gờm 04 trang) CÂU NỘI DUNG Thời gian người hết 1/4 đoạn đường đầu là: t1 = S/4v1 (1) Thời gian người hết 1/4 đoạn đường : t2 = S/4v2 điểm (2) Thời gian người hết 2/4 đoạn đường lại : t3 = 2S/4v3 (3) Thời gian người hết quãng đường là: t = S/Vtb (4) Từ (1), (2), (3), (4) ta có: t = t1 + t2 + t hay S/Vtb = S/4v1 + S/4v2 + 2S/4v3 => 1/Vtb = ¼.8 + ¼.10 + 2.1/4.12 => Vtb = 120.4 /47 10,2km/h Câu a) (1đ) Thể tích khối gỗ V = m/Dg = = 0,005m3 = 5000cm3 (4 điểm) Chiều cao khối gỗ là: V = S.h h = = = 25cm3 Khối gỗ thả thẳng đứng nước chịu tác dụng hai lực trọng lượng P lực đẩy Ắc si mét FA: (2 điểm) - Khi khối gỗ nằm cân mặt thoáng nước ta có: P = FA dg.V = dn.Vc (Vc thể tích phần chìm khối gỗ) dg.S.h = dn.S.hc (hc chiều cao phần gỗ chìm nước) 10Dg.h = 10Dn.hc 600.25 = 1000.hc hc = 15cm - Vậy phần gỗ chìm nước 15cm b) Muốn khúc gỗ chìm hồn tồn đứng yên nước cần tác dụng lực F lên khúc gỗ cho: F + P = F’A (P trọng lượng khối gỗ, F’A lực đẩy Ắc si mét khối gỗ chìm hoàn toàn nước) F + dg.V = dn.V F = dn.V - dg.V = V (dn - dg) F = 10.V (Dn - Dg) F = 10.0,005(1000 - 600) = 20N Câu (2 điểm) Trọng lượng 10 người : P1 = 10.m = 10.10.50 = 5000N Trọng lượng tổng cộng người thang máy là: P = P1 + 10.M = 5000 + 10.500 = 10000N Lực tối thiểu mà động thang máy phải kéo là: Fmin = P = 10000N Quãng đường thang máy di chuyển từ tấng lên tấng 11 là: s = (11- 1).3,2 = 32m Công tối thiểu thang máy : Amin = Fmin s = 10000.32 = 320000J Công suất tối thiểu động thang máy : P’ = Amin /t = 320000/80 = 4000W = 4KW ĐIỂM 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 CÂU điểm NỘI DUNG ĐIỂM a) Khối lượng nhôm: m0 = V0 D0 = 75.10-5.2700 = 2,025 (kg) Nhiệt lượng thu vào nhôm để tăng từ 250C lên đến 2000C: Q0 = m0c0(t2 – t1) = 2,025 880.(200-25) = 311850 (J) b) Khối lượng nước : mn = VnDn = 1,0 (kg) Giọi Qn nhiệt lượng cần cung cấp cho lít nước tăng từ 300C lên t0 C Theo đề ta có : Qn + Qhp = Q0 Qn + 1/5.Qn = Q0 => Qn = 5/6.Q0 = 259875 (J) a) Cấu tạo mạch điện: (Đ1 // Đ2 ) nt Đ3 A3 Theo sơ đồ mạch điện ta có: I3 = I1 + I2 => I = I3 – I1 = 0,35 – 0,2 = 0,15A Vậy cường độ dịng điện chạy qua đèn Đ2 0,15A b) Vì đoạn mạch gồm hai đèn mắc song song nên hiệu điện hai đầu đènHĐ1 Đ2Dbằng G3 nhau: U1 = U2 = 12V => U2 = 12V c) - Nếu đèn Đ bị cháy đèn Đ2 Đ3 sáng A G2 sáng - Nếu Đ2 bị cháy đèn Đ1 Đ3 - Nếu đèn Đ3 bị cháy đèn Đ2 Đ1 khơng sáng C (4 điểm) a) Hình vẽ đúng: (1đ) A1 G1 B 0,75 0,25 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 Mặt khác, Qn = mncn(tn – 30) Thay số: 259875 = 1.4200 (t – 30) => t = 91,8750C < 1000C Vậy nước không sôi Câu (2 điểm) 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 K I A2 5a (2 điểm) 1,0 + Trình bày cách vẽ: đ 0.5 - Lấy A1 đối xứng với A qua G1; Lấy A2 đối xứng với A1 qua G2; lấy A3 đối xứng với A2 qua G3; 0,5 - 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 CÂU NỘI DUNG ĐIỂM qua lỗ A 5b b) Gọi chiều dài gương G1, G2 a, b; ( điểm) - Xét tứ giác ABCD để chứng minh ABCD hình bình hành - Chỉ AHD = CKB A1 đối xứng với A qua G1 suy ra: A1I = a CI = b; AB + BC = A1C; A1C2 = A1I2 + IC2 = a2 + b2 Vậy AB + BC + CD + DA = 2(a2+b2) không đổi Vậy chiều dài quãng đường tia sáng hộp khơng phụ thuộc vào vị trí điểm A cạnh hình chữ nhật (2 điểm) Cơ sở lý thuyết: Xét áp suất hai điểm A, B nằm mặt phẳng nằm ngang - Gọi P0 áp suất khí hn + Tại điểm A (mặt phân cách dầu nước): B PA = P0 + 10.Dd.hd + Tại điểm B ( độ cao nhánh bên kia): PB = P0 + 10.Dn.hn (Dn, Dd khối lượng riêng nước, khối lượng riêng dầu) - Vì PA = PB suy hd 0.5 0.5 0.25 0.25 0.25 0,25 0,5 A (*) - Đo hn, hd, biết Dn tính khối lượng riêng dầu Dd Các bước thực hiện: Bước 1: Trước tiên rót lượng nước vừa phải vào ống thủy tinh, sau mặt thoáng nước hai nhánh đứng n tiếp tục rót dầu vào nhánh ống thủy tinh Bước 2: Đánh dấu hai điểm A B năm mặt phẳng ngang ( A, B năm hai nhánh cho A nằm mặt phân cách dầu nước hình vẽ) Dùng thước đo độ cao cột nước hn cột dầu hd Bước 3: Thay giá trị hn, hd đo giá trị Dn biết vào (*) tính khối lượng riêng dầu Dd 0,5 0,5 0,5 Lưu ý: Trên lời giải phổ biến Nếu học sinh làm cách khác cho điểm tối đa