Giao lưu HSG Vật Lí 8

S B C A phòng giáo dục vĩnh tờng Đề KHảO SáT học sinh giỏi Môn thi: Vật lý 8 Thời gian: 150 phút không kể thời gian giao đề Câu 1: Quãng đờng AB đợc chia làm 2 đoạn, đoạn lên dốc AC v

S B

C A

phòng giáo dục vĩnh tờng

Đề KHảO SáT học sinh giỏi

Môn thi: Vật lý 8

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Câu 1:

Quãng đờng AB đợc chia làm 2 đoạn, đoạn lên dốc AC và đoạn xuống dốc CB Một xe máy đi lên dốc với vận tốc 25km/h và xuống dốc với vận tốc 50km/h

Khi đi từ A đến B mất 3h30ph và đi từ B về A mất 4h Tính quãng đờng AB

B i 2 à :

Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40cm2 , cao h = 10cm, có khối lợng

m = 160g

a) Thả khối gỗ vào nớc Tìm chiều cao của phần gỗ nổi trên mặt nớc

Biết khối lợng riêng của nớc là D 0 = 1g/cm3

b) Khoét một lỗ hình trụ vào giữa khối gỗ có tiết diện ∆S = 4cm2, sâu ∆h và lấp đầy chì

có khối lợng riêng D2 = 11,3g/cm3 Khi thả khối gỗ vào trong nớc, ngời ta thấy mực nớc ngang bằng với mặt trên của khối gỗ Tìm độ sâu ∆h của lỗ ?

Câu 3:

Hai gơng phẳng giống nhau AB và AC đợc đặt hợp

với nhau một góc 600, mặt phản xạ hớng vào nhau (A,B,C

tạo thành tam giác đều) Một nguồn sáng điểm S di chuyển

trên cạnh BC Ta chỉ xét trong mặt phẳng hình vẽ

a Hãy nêu cách vẽ đờng đi của tia sáng phát ra từ S,

phản xạ lần lợt trên AB, AC rồi về S

b Với vị trí nào của S trên BC để tổng đờng đi của tia

sáng trong câu a là bé nhất?

Câu 4:

Hai hình trụ A và B đặt thẳng đứng có tiết diện lần lợt là

100cm2 và 200cm2 đợc nối thông đáy bằng một ống nhỏ qua

khoá k nh hình vẽ Lúc đầu khoá k để ngăn cách hai bình, sau

đó đổ 3 lít dầu vào bình A, đổ 5,4 lít nớc vào bình B Sau đó mở

khoá k để tạo thành một bình thông nhau Tính độ cao mực

chất lỏng ở mỗi bình Cho biết trọng lợng riêng của dầu và của

nớc lần lợt là: d1=8000N/m3 ; d2= 10 000N/m3;

Bài 5:

Một cái cốc đựng hòn sỏi có khối lợng m = 48g và khối lợng riêng D = 2.103 Kg/m3 Thả cốc này vào bình hình trụ chứa chất lỏng có khối lợng riêng D1=800Kg/m3 thì thấy độ cao chất lỏng trong bình là H= 20 cm Lấy hòn sỏi ra khỏi cốc rồi thả nó vào bình chứa chất lỏng thì thấy độ cao của chất lỏng trong bình bây giờ là h Cho biết diện tích đáy bình

là S = 40cm2 và hòn sỏi không ngấm nớc Hãy xác định h

Hết

Họ và tên thí sinh: Số báo danh: phòng giáo dục vĩnh tờng

k

hớng dẫn chấm Đề KHảO SáT học sinh giỏi

Môn thi: Vật lý 8 Câu 1 (2,25 điểm)

Gọi thời gian đi lên dốc AC là t1

Thời gian đi xuống dốc CB là t2

Ta có: t1 + t2 = 3,5 (h) ( 1) ( 0,25 đ )

Quãng đờng lên dốc là: S AC = v1t1 = 25t1

Quãng đờng xuống dốc là: SCB = v2t2 = 50t2 ( 0,25 đ )

Gọi thời gian lên dốc BC là t’1 : t’1=

v

SBC

1

=

25

50t2=2t2 ( 0,25 đ )

Thời gian xuống dốc CA là t’2 : t’2=

v

SCA

2

=

50

25t1=

2 1

t ( 0,25 đ )

Ta có: t’1+ t’2= 4(h)

⇒ 2t2 +

2

1

t = 4 ⇒ 4t2+ t1= 8 (2) (0.25 đ)

Kết hợp (1) và (2) t1+ t2 = 3,5

t1+ 4t2= 8

Lấy (2) – (1) ta có: 3t2= 4,5 ⇒ t2 = 1.5 (h); t1= 2(h) ( 0,25 đ)

Quãng đờng lên dốc AC dài: SAC = 25.2 = 50 (km) ( 0,25 đ)

Quãng đờng xuống dốc CB dài: SCB = 50.1,5 = 75 (km) ( 0,25 đ)

Quãng đờng AB dài là: SAB= SAC+SCB=50+75 =125(km) ( 0,25 đ )

Câu 2 ( 2 điểm):

a) Khi khối gỗ cân bằng trong nước thì trọng lượng của khối gỗ cân bằng với lực đẩy Acsimet

Gọi x l phà ần khối gỗ nổi trên mặt nước, ta có :

⇒ 10D0S(h – x) = 10m

⇒ x = h -

0

m

D S

x= 10 - 160

b) Khối gỗ sau khi khoét lỗ có khối lượng :

với D1 l khà ối lượng riêng của gỗ: D1 = m

Sh

⇒ m1 = m - m S h.

Sh

Khối lượng m2 của chỗ lấp v o là ỗ l : mà 2 = D2 ∆S.∆h (0,25đ)

Khối lượng tổng cộng của gỗ v chỗ lấp n y l :à à à

M = m1 + m2 = m + ∆S.∆h(D2 - m

Vì khối gỗ ngập ho n to n trong nà à ước nên :

⇒ 10 [m + ∆S.∆h(D2 - m

Sh)] = 10.D0.S.h

2

.

.

D S h m

m

S h

−

∆ −

=

1.40.10 160

160

40.10

−

Câu 3 ( 2,5 điểm)

a, S1 là ảnh của S qua gơng AB => S1 đối xứng với S qua AB (0,25đ)

S2 là ảnh của S1 qua gơng AC => S2 đối xứng với S 1 qua AC (0,25đ)

Ta nối S2 với S cắt AC tại J, nối J với S1 cắt AB tại I

 SI, IJ, JS là ba đoạn của tia sáng cần dựng (0,25đ)

b,

Tổng độ dài ba đoạn:

SI + IJ + JS = S1I + IJ + JS = S1J + JS = S2J + JS = S2S

(Đối xứng trục)

Vậy SI + IJ + JS = S2S (0,25đ)

Ta có:

góc S1AS = 2 góc S1AB (1) (0,25đ)

góc S1AS2 = 2 góc S1AC (2) (0,25đ)

Lấy (2) – (1):

góc S1AS2 - góc S1AS = 2(góc S1AC -góc S1AB)

 góc SAS2 = 2 góc BAC

 góc SAS2 = 1200 (0,25đ)

Xét tam giác cân SAS2 tại A, có góc A = 1200

 góc AS H=góc AS2H = 300 với đờng cao AH, ta có: SS2 = 2SH (0,25đ)

Xét tam giác vuông SAH taị H có góc AS H = 300 ta có: AH = AS/2

Trong tam giác vuông SAH tại H Theo định lí pitago ta tính đợc : SH =

2

3

SA

nên SS2 = 2SH =

2

3

2 SA = SA 3 (0,25đ)

=> SS2 nhỏ nhất  SA nhỏ nhất  AS là đờng cao của tam giác đều ABC

 S là trung điểm của BC (0,25đ)

Câu 4 ( 1,75 điểm)

áp suất ở đáy bình A và B khi cha mở khóa K là:

pA= d1.V1/SA = 2400 N/m2 ; pB= d2.V2/SB = 2700 N/m2 (0,25 đ )

Khi mở khóa K:

do pA 〈 pB nên nớc ở bình B sẽ bị đẩy một phần sang bình A

Gọi h1, h2 là độ cao mực nớc ở bình A và bình B khi đã cân bằng

SA.h1+SB.h2 =V2 (0,25 đ)

⇒ 100 h1 + 200.h2 =5,4.103 (cm3)

⇒ h1 + 2.h2= 54 cm (1) (0,25đ)

100

10

3 3

S

V

A

=

J

B

C A

S1

S2 H

k

k

h2

h1

h3

h1 K

áp suất ở đáy hai bình là bằng nhau nên.

d2h1 + d1h3 = d2h2 (0,25đ)

10000.h1 + 8000.30 = 10000.h2

⇒ h2 = h1 + 24 (2) (0,25đ)

Từ (1) và (2) ta suy ra:

h1+2(h1 +24 ) = 54

⇒ h1= 2 cm

Bài 5 ( 1,5điểm)

Gọi mực chất lỏng trong bình có độ cao khi chỉ chứa cốc là H0

Khi thả hòn sỏi vào trong cốc thì chất lỏng dâng lên thêm ∆H

Ta có : ∆H= H- H0 (1) (0,25đ)

Ta lại có : P =FA

⇔10m = 10 D1.V1(V1 là thể tích chất lỏng dâng lên)

⇔m = D1 ∆H.S

⇒∆H=

1

m

D S (2) (0,25đ)

Từ (1) và (2) ⇒ H0 = H-

1

m

D S (0,25đ)

Ta lại có thể tích của hòn sỏi: V= m

D (0,25đ) Mực nớc trong bình lúc bỏ hòn sỏi ra và thả vào bình là:

h = H0 + V

S = H-

1

m

D S +

D.S

m

(0,25đ) Thay số: h =19,1cm (0,25đ)

Chú ý: Học sinh làm theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.