tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi lý 8 có giải

Nói cách khác, trong việc giải bài toán dù người soi gương ở bất cứ vị trí nào thì các tam giác ta xét ở phần a, b thì IK, JK đều là đường trung bình nên chỉ phụ thuộc vào chiều cao của

BÀI TẬP NÂNG CAO VẬT LÍ 8

Hai gương phẳng M1 , M2 đặt song song có mặt

phản xạ quay vào nhau Cách nhau một đoạn d Trên

đường thẳng song song với hai gương có hai điểm S, O

với các khoảng cách được cho như hình vẽ

a) Hãy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến

gương M1 tại I, phản xạ đến gương M2 tại J rồi phản xạ

đến O

b) Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B

* Câu 22: Một người cao 1,65m đứng đối diện với một gương phẳng hình chữ nhật được

treo thẳng đứng Mắt người đó cách đỉnh đầu 15cm

a) Mép dưới của gương cách mặt đất ít nhất là bao nhiêu để người đó nhìn thấy ảnh củachân trong gương?

b) Mép trên của gương cách mặt đất nhiều nhất bao nhiêu để người đó thấy ảnh của đỉnh đầu trong gương?

c) Tìm chiều cao tối thiểu của gương để người đó nhìn thấy toàn thể ảnh của mình trong gương

d) Các kết quả trên có phụ thuộc vào khỏng cách từ người đó tới gương không? vì sao?

* Câu 23: Người ta dự định đặt bốn bóng điện tròn ở bốn góc của một trần nhà hình vuông

mỗi cạnh 4m và một quạt trần ở chính giữa trần nhà Quạt trần có sải cánh (Khoảng cách từtrục quay đến đầu cánh) là 0,8m Biết trần nhà cao 3,2m tính từ mặt sàn Em hãy tính toán thiết kế cách treo quạt để sao cho khi quạt quay Không có điểm nào trên mặt sàn bị sáng loang loáng

* Câu 24:

Ba gương phẳng (G1), (G21), (G3) được lắp thành một

lăng trụ đáy tam giác cân như hình vẽ

Trên gương (G1) có một lỗ nhỏ S Người ta chiếu một

chùm tia sáng hẹp qua lỗ S vào bên trong theo phương vuông

góc với (G1) Tia sáng sau khi phản xạ lần lượt trên các

gương lại đi ra ngoài qua lỗ S và không bị lệch so với phương

của tia chiếu đi vào Hãy xác định góc hợp bởi giữa các cặp

gương với nhau

HƯỚNG DẪN GIẢI

* Câu 20:

* Xét gương quay quanh trục O từ vị

a) Chọn S1 đối xứng S qua gương M1 ;

Chọn O1 đối xứng O qua gương M2 , nối

S1O1 cắt gương M1 tại I , gương M2 tại J

Nối SIJO ta được tia cần vẽ

2 thau vào (1) ta được BJ = ( a 2d d).h

* Câu 22 : a) Để mắt thấy được ảnh của chân

thì mép dưới của gương cách mặt đất nhiều nhất

trên của gương cách mặt đất ít nhất là đoạn JK

Xét O’OA có JH là đường trung bình nên :

JH = OA 7 , 5cm 0 , 075m

2

15 , 0

d) Các kết quả trên không phụ thuộc vào khoảng cách từ người đến gương do trong các kết quả không phụ thuộc vào khoảng cách đó Nói cách khác, trong việc giải bài toán dù người soi gương ở bất cứ vị trí nào thì các tam giác ta xét ở phần a, b thì IK, JK đều là đường trung bình nên chỉ phụ thuộc vào chiều cao của người đó.

* Câu 23 :

Để khi quạt quay, không một điểm nào

trên sàn bị sáng loang loáng thì bóng của

đầu mút quạt chỉ in trên tường và tối đa là

đến chân tường C và D

Vì nhà hình hộp vuông, ta chỉ xét trường

hơph cho một bóng, các bóng còn lại là

tương tự (Xem hình vẽ bên)

Gọi L là đường chéo của trần nhà :

AB OI

IT

OI S S

AB

45 , 0 7

, 5 2

2 , 3 8 , 0 2 2 2 2 1 2

Vậy quạt phải treo cách trần nhà tối đa là 1,15m

* Câu 24 : Vì sau khi phản xạ lần lượt trên các

gương, tia phản xạ ló ra ngoài lỗ S trùng đúng với tia

chiếu vào Điều đó cho thấy trên từng mặt phản xạ

có sự trùng nhau của tia tới và tia ló Điều này chỉ

xảy ra khi tia KR tới gương G3 theo hướng vuông

góc với mặt gương Trên hình vẽ ta thấy :

ˆ 5 ˆ 2 ˆ 2

ˆ A A A  A 

A

0 72 ˆ 2 ˆ

Câu 3:

Một động tử xuất phát từ A chuyển động trên đường thẳng hướng về điểm B với vậntốc ban đầu v1= 32m/s Biết rằng cứ sau mỗi giây vận tốc của động tử lại giảm đi một nửa

và trong mỗi giây đó động tử chuyển động đều

1) Sau bao lâu động tử đến được điểm B, biết rằng khoảng cách AB = 60m

2) Ba giây sau kể từ lúc động tử xuất phát, một động tử khác cũng xuất phát từ A chuyển động về B với vận tốc không đổi v2 = 31m/s Hai động tử có gặp nhau không? Nếu

có hãy xác định thời điểm gặp nhau đó

Câu 4:

Một mẩu hợp kim thiếc – Chì có khối lượng m = 664g, khối lượng riêng

D = 8,3g/cm3 Hãy xác định khối lượng của thiếc và chì trong hợp kim Biết khối lượng riêng của thiếc là D1 = 7300kg/m3, của chì là D2 = 11300kg/m3 và coi rằng thể tích của hợp kim bằng tổng thể tích các kim loại thành phần

Câu 5:

Một thanh mảnh, đồng chất, phân bố đều

khối lượng có thể quay quanh trục O ở phía

trên Phần dưới của thanh nhúng trong nước,

khi cân bằng thanh nằm nghiêng như hình

vẽ, một nửa chiều dài nằm trong nước Hãy

xác định khối lượng riêng của chất làm

thanh đó

Câu 6:

Một hình trụ được làm bằng gang, đáy tương đối

rộng nổi trong bình chứa thuỷ ngân ở phía trên

người ta đổ nước Vị trí của hình trụ được biểu diễn

như hình vẽ Cho trọng lượng riêng của nước và

thuỷ ngân lần lượt là d1 và d2 Diện tích đáy hình trụ

là S Hãy xác định lực đẩy tác dụng lên hình trụ

K C

Khi hai tàu đi cùng chiều (hình bên)

Quãng đường tàu A đi được SA = vA.t

Quãng đường tàu B đi được SB = vB.t

s m t

là 62m Để được quãng đường này động tử thứ hai đi trong 2s: s2 = v2t = 31.2 = 62(m)

Trong 2s đó động tử thứ nhất đi được s1 = 4 + 2 = 6m (Quãng đường đi được trong giây thứ 4 và 5) Vậy để gặp nhau động tử thứ nhất đi trong 5 giây còn đông tử thứ hai đi trong 3s

* Câu 4:

AA

B

TH NGÂN

M E

K C

Ta có D1 = 7300kg/m3 = 7,3g/cm3 ; D2 = 11300kg/m3 = 11,3g/cm3

Gọi m1 và V1 là khối lượng và thể tích của thiếc trong hợp kim

Gọi m2 và V2 là khối lượng và thể tích của chì trong hợp kim

Ta có m = m1 + m2  664 = m1 + m2 (1)

V = V1 + V2  6648,3 7,31 11,23

2

2 1

D

m D

m D

Giải phương trình (3) ta được m1 = 438g và m2 = 226g

* Câu 5:Khi thanh cân bằng, các lực tác

dụng lên thanh gồm: Trọng lực P và lực đẩy

Acsimet FA (hình bên)

Gọi l là chiều dài của thanh Ta có phương

trình cân bằng lực:

3 2

d

P

F A

(1)

Gọi Dn và D là khối lượng riêng của nước

và chất làm thanh M là khối lượng của

thanh, S là tiết diện ngang của thanh

FA d1

d2

Lực đẩy Acsimet: FA = S.12 Dn.10 (2)

Trọng lượng của thanh: P = 10.m = 10.l.S.D (3)

Thay (2), (3) vào (1) suy ra: 23 S.l.Dn.10 = 2.10.l.S.D

 Khối lượng riêng của chất làm thanh: D = 43 Dn

d1 là trọng lượng riêng của nước

d2 là trọng lượng riêng của thuỷ ngân

Đáy MC chịu tác dụng của một áp suất:

Khi đi xuụi dũng sụng, một chiếc ca nụ đó vợt một chiếc bố tại điểm A Sau thời gian t = 60phỳt, chiếc ca nụ đi ngợc lại và gặp chiếc bố tại một điểm cỏch A về phớa hạ lu một khoảng l = 6km Xỏc định vận tốc chảy của dũng nớc Biết rằng động cơ của ca nụ chạy với cựng một chế độ ở cả hai chiều chuyển động.

* Cõu 8:

Một ngời cú khối lợng 60kg ngồi trờn một chiếc xe đạp cú khối lợng 15kg Diện tớchtiếp xỳc giữa mỗi lốp xe và mặt đất là 30cm2

a) Tớnh ỏp suất khớ tối thiểu phải bơm vào mỗi bỏnh xe, biết rằng trọng lợng của

ng-ời và xe đợc phõn bố nh sau: 3

1 lờn bỏnh trớc và 32 lờn bỏnh saub) Xỏc định vận tốc tối đa ngời đạt đợc khi đạp xe Biết hệ số ma sỏt giữa xe và đ-ờng là 0,2 Cụng suất tối đa của ngời khi đạp xe là 1500 J/s

* Cõu 9:

Một quả búng bay của trẻ em đợc thổi phồng bằng khớ Hiđrụ cú thể tớch 4dm3 Vỏ búng bay cú khối lợng 3g buộc vào một sợi dõy dài và đều cú khối lợng 1g trờn 10m Tớnh chiều dài của sợi dõy đợc kộo lờn khi quả búng đứng cõn bằng trong khụng khớ Biết khối l-ợng 1lớt khụng khớ là 1,3g và của 1 lớt Hđrụ là 0,09g Cho rằng thể tớch quả búng và khối l-ợng riờng của khụng khớ khụng thay đổi khi quả búng bay lờn

* Cõu 10:

Một bỡnh chứa một chất lỏng cú trọng lợng riờng d0 , chiều cao của cột chất lỏng trong bỡnh là h0 Cỏch phớa trờn mặt thoỏng một khoảng h1 , ngời ta thả rơi thẳng đứng mộtvật nhỏ đặc và đồng chất vào bỡnh chất lỏng Khi vật nhỏ chạm đỏy bỡnh cũng đỳng là lỳc vận tốc của nú bằng khụng Tớnh trọng lợng riờng của chất làm vật Bỏ qua lực cản của khụng khớ và chất lỏng đối với vật

* Cõu11:

Một thiết bị đúng vũi nớc tự động

bố trớ nh hỡnh vẽ Thanh cứng AB cú

thể quay quanh một bản lề ở đầu A

Đầu B gắn với một phao là một hộp

kim loại rỗng hỡnh trụ, diện tớch đỏy là

2dm2, trọng lợng 10N Một nắp cao su

đặt tại C, khi thanh AB nằm ngang thỡ

nắp đậy kớn miệng vũi AC = 21 BC

Áp lực cực đại của dũng nớc ở vũi lờn nắp đậy là 20N Hỏi mực nớc lờn đến đõu thỡ vũi

n-ớc ngừng chảy Biết khoảng cỏch từ B đến đỏy phao là 20cm Khối lợng thanh AB khụng đỏng kể

HƯỚNG DẪN GIẢI

* Câu7 :

Gọi v1 là vận tốc của dòng nớc (chiếc bè) A C v1 D v  v1 B

vlà vận tốc của ca nô khi nớc đứng yên

A

- Khi xuôi dòng : v + v1

- Khi ngợc dòng: v – v1

Giả sử B là vị trí ca nô bắt đầu đi ngợc, ta có: AB = (v + v1)t

Khi ca nô ở B giả sử chiếc bè ở C thì: AC = v1t

Ca nô gặp bè đi ngợc lại ở D thì: l = AB – BD (Gọi t/ là thời gian ca nô ngợc lên gặp bè)

, 0 3

10 75 10 3 1

m

N S

, 0 3

10 75 2 10 3 2

m

N S

Chiều dài sợi dây bị kéo lên là l = 1,8.10 = 18(m)

* Câu 10 : C

Khi rơi trong không khí từ C đến D vật chịu tác dụng

của trọng lực P Công của trọng lực trên đoạn CD = P.h1

ị P (h1 +h0) = d0Vh0

ị dV (h1 +h0) = d0Vh0

ị d =

0 1

0 0

h h

h d



* Câu 11:

Trọng lợng của phao là P, lực đẩy

Acsimét tác dụng lên phao là F1, ta có:

áp lực cực đại của nớc trong vòi tác dụng

lên nắp là F2 đẩy cần AB xuống dới Để nớc

ngừng chảy ta phải có tác dụng của lực F

đối với trục quay A lớn hơn tác dụng của

lực F2 đối với A:

Thay F ở (1) vào (2): BA(S.hD – P) > F2.CA

Biết CA = 31BA Suy ra: S.hD – P >

3 2

2

ị h >

10000

02 , 0

10 3

a)

b)

Một vật có trọng lượng P được giữ cân bằng nhờ hệ thống như hình vẽ với một lực F 1 = 150N Bỏ qua khối lượng của ròng rọc

a) Tìm lực F 2 để giữ vật khi vật được treo vào hệ thống ở hình b)

b) Để nâng vật lên cao một đoạn h ta phải kéo dây một đoạn bao nhiêu trong mỗi cơ cấu (Giả sử các dây đủ dài so với kích thước các ròng rọc)

* Câu 13:

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 D 1 = 7,8g/cm 3 ; D 2 = 2,6g/cm 3 Nhúng quả cầu thứ nhất vào chất lỏng có khối lượng riêng D 3 , quả cầu thứ hai vào chất lỏng có khối lượng riêng D 4 thì cân mất thăng bằng Để cân thăng bằng trở lại ta phải bỏ vào đĩa có quả cầu thứ hai một khối lượng m 1 = 17g Đổi vị trí hai chất lỏng cho nhau, để cân thăng bằng ta phải thêm m 2 = 27g cũng vào đĩa có quả cầu thứ hai Tìm tỉ số hai khối lượng riêng của hai chất lỏng.

* Câu 14:

Một xe đạp có những đặc điểm sau đây

Bán kính đĩa xích: R = 10cm; Chiều dài đùi đĩa

(tay quay của bàn đạp): OA = 16cm; Bán kính

líp: r = 4cm; Đường kính bánh xe: D = 60cm

A

1) Tay quay của bàn đạp đặt nằm ngang Muốn khởi động cho xe chạy, người đi xe phải tác dụng lên bàn đạp một lực 400N thẳng đứng từ trên xuống.

a) Tính lực cản của đường lên xe, cho rằng lực cản đó tiếp tuyến với bánh xe ở mặt đường b) Tính lực căng của sức kéo

2) Người đi xe đi đều trên một đoạn đường 20km và tác dụng lên bàn đạp một lực như ở câu 1 trên 1/10 của mỗi vòng quay

a) Tính công thực hiện trên cả quãng đường

b) Tính công suất trung bình của ngường đi xe biết thời gian đi là 1 giờ

* Câu 15:

Rót nước ở nhiệt độ t 1 = 20 0 C vào một nhiệt lượng kế(Bình cách nhiệt) Thả trong nước một cục nước đá có khối lượng m 2 = 0,5kg và nhiệt độ t 2 = - 15 0 C Hãy tìm nhiệt độ của hỗn hợp

sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập Biết khối lượng nước đổ vào m 1 = m 2 Cho nhiệt dung riêng của nước C 1 = 4200J/Kgđộ; Của nước đá C 2 = 2100J/Kgđộ; Nhiệt nóng chảy của nước đá

 = 3,4.10 5 J/kg Bỏ qua khối lượng của nhiệt lượng kế

Đáp án - hướng dẫn giải

* Câu 12

a) Trong cơ cấu a) do bỏ qua

khối lượng của ròng rọc và

dây khá dài nên lực căng tại

mọi điểm là bằng nhau và

b)

Rọc động cũng đi lên một đoạn h và dây phải di chuyển một đoạn s 1 = 3h

+ Tương tự trong cơ cấu hình b) khi vật đi lên một đoạn h thì dây phải di chuyển một đoạn

s 2 = 5h

* Câu 13:

Do hai quả cầu có khối lượng bằng nhau Gọi V 1 , V 2 là

thể tích của hai quả cầu, ta có

D 1 V 1 = D 2 V 2 hay 3

6 , 2

8 , 7 2

1 1

Gọi F 1 và F 2 là lực đẩy Acsimet tác dụng vào các

quả cầu Do cân bằng ta có:

(P 1 - F 1 ).OA = (P 2 +P ’ – F 2 ).OB

Với P 1 , P 2 , P ’ là trọng lượng của các quả cầu và quả

cân; OA = OB; P 1 = P 2 từ đó suy ra:

P ’ = F 2 – F 1 hay 10.m 1 = (D 4 V 2 - D 3 V 1 ).10

Thay V 2 = 3 V 1 vào ta được: m 1 = (3D 4 - D 3 ).V 1 (1)

Tương tự cho lần thứ hai ta có;

3 4 2

1

D - 3D

D - 3D



2 1

1 2 4

3 3

3

m m

m m D

F AO = F 1 R  F 1 =

R

Fd

(1) Lực F 1 được xích truyền tới vành líp làm cho

líp quay kéo theo bánh xe Ta thu được một lực

F 2 trên vành bánh xe tiếp xúc với mặt đường.

Mỗi vòng quay của bàn đạp xe đi được một quãng đường s bằng n lần chu vi bánh

xe s = Dn = 4D

Muốn đi hết quãng đường 20km, số vòng quay phải đạp là: N = l D



4b) Công thực hiện trên quãng đường đó là:

D

Fdl D

dl F dN

6 , 0 20

20000 16 , 0 400 20

4 20

2 20

A

30 3600

664 106

BÀI TẬP VẬT LÍ 8

* Câu 16:

Nhiệt độ bình thường của thân thể người ta là 36,60C Tuy vậy người ta không cảm thấy lạnh khi nhiệt độ không khí là 250C và cảm thấy rất nóng khi nhiệt độ không khí là

360C Còn ở trong nước thì ngược lại, khi ở nhiệt độ 360C con người cảm thấy bình

thường, còn khi ở 250C , người ta cảm thấy lạnh Giải thích nghịch lí này như thế nào?

* Câu 17

Một chậu nhôm khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước ở 200C

a) Thả vào chậu nhôm một thỏi đồng có khối lượng 200g lấy ở lò ra Nước nóng đến21,20C Tìm nhiệt độ của bếp lò? Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nước và đồng lần lượt là:

c1= 880J/kg.K , c2= 4200J/kg.K , c3= 380J/kg.K Bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trường

b) Thực ra trong trường hợp này, nhiệt lượng toả ra môi trường là 10% nhiệt lượng cung cấp cho chậu nước Tìm nhiệt độ thực sự của bếp lò

c) Nếu tiếp tục bỏ vào chậu nước một thỏi nước đá có khối lượng 100g ở 00C Nước

đá có tan hết không? Tìm nhiệt độ cuối cùng của hệ thống hoặc lượng nước đá còn sót lại nếu tan không hết? Biết nhiệt nóng chảy của nước đá là  = 3,4.105J/kg

* Câu 18

Trong một bình đậy kín có một cục nước đá có khối lượng M = 0,1kg nổi trên nước, trong cục đá có một viên chì có khối lượng m = 5g Hỏi phải tốn một nhiệt lượng bằng bao nhiêu để cục nước đá có lõi chì bắt đầu chìm xuống Cho khối lượng riêng của chì bằng 11,3g/cm3, của nước đá bằng 0,9g/cm3, nhiệt nóng chảy của nước đá là  = 3,4.105J/kg Nhiệt độ nước trung bình là 00C

* Câu 19

Có hai bình cách nhiệt Bình 1 chứa m1 = 2kg nước ở t1 = 200C, bình 2 chứa m2 = 4kg nước ở t2 = 600C Người ta rót một lượng nước m từ bình 1 sang bình 2, sau khi cân bằng nhiệt, người ta lại rót một lượng nước m như thế từ bình 2 sang bình 1 Nhiệt độ cân bằng ở bình 1 lúc này là t’

1 = 21,950Ca) Tính lượng nước m trong mỗi lần rót và nhiệt độ cân bằng t’

2 của bình 2b) Nếu tiếp tục thực hiện lần hai, tìm nhiệt độ cân bằng của mỗi bình

HƯỚNG DẪN GIẢI

* Câu 16: Con người là một hệ nhiệt tự điều chỉnh có quan hệ chặt chẽ với môi trường xung quanh Cảm giác nóng và lạnh xuất hiện phụ thuộc vào tốc độ bức xạ của cơ thể

Trong không khí tính dẫn nhiệt kém, cơ thể con người trong quá trình tiến hoá đã thích ứngvới nhiệt độ trung bình của không khí khoảng 250C nếu nhiệt độ không khí hạ xuống thấp hoặc nâng lên cao thì sự cân bằng tương đối của hệ Người – Không khí bị phá vỡ và xuất hiện cảm giác lạnh hay nóng.

Đối với nước, khả năng dẫn nhiệt của nước lớn hơn rất nhiều so với không khí nên khi nhiệt độ của nước là 250C người đã cảm thấy lạnh Khi nhiệt độ của nước là 36 đến

370C sự cân bằng nhiệt giữa cơ thể và môi trường được tạo ra và con người không cảm thấy lạnh cũng như nóng

* Câu 17

a) Gọi t0C là nhiệt độ của bếp lò, cũng là nhiệt độ ban đầu của thỏi đồng

Nhiệt lượng chậu nhôm nhận được để tăng từ t1 = 200C đến t2 = 21,20C:

Q1 = m1 c1 (t2 – t1) (m1 là khối lượng của chậu nhôm )Nhiệt lượng nước nhận được để tăng từ t1 = 200C đến t2 = 21,20C:

Q2 = m2 c2 (t2 – t1) (m2 là khối lượng của nước )Nhiệt lượng khối đồng toả ra để hạ từ t0C đến t2 = 21,20C:

Q3 = m3 c3 (t0C – t2) (m2 là khối lượng của thỏi đồng )

Do không có sự toả nhiệt ra môi trường xung quanh nên theo phương trình cân bằng nhiệt ta có : Q3 = Q1 + Q2

 m3 c3 (t0C – t2) = (m1 c1 + m2 c2) (t2 – t1)

 t0C =

380 2 , 0

2 , 21 380 2 , 0 ) 20 2 , 21 )(

4200 2 880 5 , 0 ( )

2 3 3 1 2 2 2

t c m t t c

m

c

m

t0C = 232,160Cb) Thực tế, do có sự toả nhiệt ra môi trường nên phương trình cân bằng nhiệt được 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’ =

380 2 , 0

2 , 21 380 2 , 0 ) 20 2 , 21 )(

4200 2 880 5 , 0 ( 1 , 1 )

)(

.

2 3 3 1 2 2 2 1

t c m t t c m

1 1

6 , 16 380 2 , 0 4200 ).

1 , 0 2 ( 880 5 0

34000 189019

.c m m).c (m

Gọi M1 là khối lượng còn lại của cục nước đá khi bắt đầu chìm ; Điều kiện để cục chì bắt đầu chìm là : D n

V

m M

M

 1

Do đó : M1 + m = Dn (

chi

da D

m D

M

 1

)

D D D

D D D

chi da n

da n

3 , 11 ).

9 , 0 1 (

9 , 0 ).

1 3 , 11 ( 5 )

(

) (

Khối lượng nước đá phải tan : M = M – M1 = 100g – 41g = 59g

Nhiệt lượng cần thiết là: Q = .M = 3,4.105.59.10-3 = 20 060J

Nhiệt lượng này xem như chỉ cung cấp cho cục nước đá làm nó tan ra

2- t1) = m2 (t2- t’

Tương tự cho lần rót tiếp theo, nhiệt độ cân bằng của bình 1 là t’

1 Lúc này lượng nước trong bình 1 chỉ còn (m1 – m) Do đó

m.( t’

2 - t’

1) = (m1 – m)( t’

1 – t1)  m.( t’

' 1 2

m

t t m t

m  

(3)Thay (3) vào (2) ta rút ra:

m =

) (

) (

) (

.

1 1

' 1 1 2 2

1 1

' 2 1

t t m t t m

t t m m

1= 21,950C Bình 2 có nhiệt độ t’

2 = 590C nên sau lần rót từ bình 1 sang bình 2 ta có phương trình cân bằng nhiệt:

m m

t m mt

1

1

' 1

2

''

76 , 23 ).

(

A Tốc độ xe hoả lớn hơn B Tốc độ ô tô lớn hơn.

C Hai xe có tốc độ như nhau D Không xác định được xe nào có tốc độ

lớn hơn.

2) Ba vật đặc A, B, C lần lượt có tỉ số khối lượng là 3 : 2 : 1 và tỉ số khối lượng riêng là

4 : 5 : 3 Nhúng cả ba vật trên chìm vào nước thì tỉ số lực đẩy Ácsimét của nước lên các vật lần lượt là:

A 12 : 10 : 3 B 4,25 : 2,5 : 1

C 4/3 : 2,5 : 3 D 2,25 : 1,2 : 1

3) Có hai khối kim loại Avà B Tỉ số khối lượng riêng của A và B là 52 Khối lượng của

B gấp 2 lần khối lượng của A Vậy thể tích của A so với thể tích của B là:

A 0,8 lần B 1,25 lần.

C 0,2 lần D 5 lần.

Câu II.(1.5 điểm):

Một người đi xe đạp trên đoạn đường MN Nửa đoạn đường đầu người ấy đi với vận tốc

v 1 = 20km/h.Trong nửa thời gian còn lại đi với vận tốc v 2 =10km/hcuối cùng người ấy đi với vận tốc

v 3 = 5km/h.Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đường MN?

CâuIII.(1.5 điểm):

Một cái cốc hình trụ, chứa một lượng nước và lượng thuỷ ngân cùng khối lượng Độ cao tổng cộng của nước và của thuỷ ngân trong cốc là 120cm.Tính áp suất của các chất lỏng lên đáy cốc?

Cho khối lượng riêng của nước , thuỷ ngân lần lượt là 1g/cm 3 và 13,6g/cm 3

CâuIV.(2.5 điểm):

Một thau nhôm khối lượng 0,5 kg đựng 2 kg nước ở 20 0 C Thả vào thau nước một thỏi đồng có khối lượng 200 g lấy ở lò ra, nước nóng đến 21,2 0 C Tìm nhiệt độ của bếp lò? Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nước, đồng lần lượt là C 1 =880J/kg.K; C 2 =4200J/kg.K; C 3 =380J/kg.K Bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trường.

CâuV.(3.0 điểm):

Trong bình đựng hai chất lỏng không trộn lẫn có trọng lượng riêng d 1 =12000N/m 3 ;

d 2 =8000N/m 3 Một khối gỗ hình lập phương cạnh a = 20cm có trọng lượng riêng d = 9000N/

m 3 được thả vào chất lỏng.

1) Tìm chiều cao của phần khối gỗ trong chất lỏng d 1 ?

2) Tính công để nhấn chìm khối gỗ hoàn toàn trong chất lỏng d 1 ? Bỏ qua sự thay đổi mực nước.

****Hết****

ĐÁP ÁN , HƯỚNG DẪN CHẤM

đi nửa đoạn đường còn lại theo bài ra ta có:

t

2 2

t

2 2

t

2 2

t

2 2

15 40

0,25đ

0,25đ 0,25đ

0,25đ

0,25đ 0,25đ

- áp suất của nước và thuỷ ngân lên đáy bình là:

S

D Sh D

1

h

h D

D

1

2 1 2

2 1

h

h h D

2 1

2 1 , 2

D D

D

2 1

1 1 , 2

D D

D



0,25đ 0,25đ

0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ

-Do không có sự toả nhiệt ra bên ngoài nên theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

0,5đ 0,5đ

V 3.0

d d

d d

2 1

- Vì bỏ qua sự thay đổi mực nước nên khối gỗ di chuyển được một quãng đường

y=15cm.

2 ( 0 

Thay số vào ta tính được A = 1,8J

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

Chú ý: Nếu học sinh làm theo cách khác đúng phương pháp và kết quả vẫn cho điểm tối

đa

KỲ THI THÔNG TIN PHÁT HIỆN HỌC SINH GIỎI

CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2007 -2008

MÔN: VẬT LÝ - LỚP 8

A) TÍNH KHỐI LƯỢNG CỦA MIẾNG ĐỒNG

B) TRƯỜNG HỢP NHIỆT ĐỘ BAN ĐẦU CỦA MIẾNG NHÔM LÀ 200C VÀNHIỆT ĐỘ KHI ĐẠT CÂN BẰNG LÀ 700C

HÃY XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CỦA MỖI CỐC

CHO BIẾT NHIỆT DUNG RIÊNG CỦA THUỶ TINH, NƯỚC, NHƠM, ĐỒNG, LẦNLƯỢT LÀ C1 = 840J/KG.K, C2 = 4200J/KG.K, C3 = 880J/KG.K, C4 = 380J/KG.K

BÀI 2: (5 i m)điểm) ểm)

TRONG HAI HỆ THỐNG RÒNG RỌC

NHƯ HÌNH VẼ (HÌNH 1 VÀ HÌNH 2)

HAI VẬT A VÀ B HOÀN TOÀN

GIỐNG NHAU LỰC KÉO F1 = 1000N,

F2 = 700N BỎ QUA LỰC MA SÁT VÀ

KHỐI LƯỢNG CỦA CÁC DÂY TREO

TÍNH:

A) KHỐI LƯỢNG CỦA VẬT A

B) HIỆU SUẤT CỦA HỆ THỐNG Ở

HÌNH 2

BÀI 3: (5,5 ĐIỂM)

MỘT ÔTÔ CÓ CÔNG SUẤT CỦA ĐỘNG CƠ LÀ 30000W CHUYỂN ĐỘNG VỚI VẬNTỐC 48KM/H MỘT ÔTÔ KHÁC CÓ CÔNG SUẤT CỦA ĐỘNG CƠ LÀ 20000WCÙNG TRỌNG TẢI NHƯ ÔTÔ TRƯỚC CHUYỂN ĐỘNG VỚI VẬN TỐC 36KM/H.HỎI NẾU NỐI HAI ÔTÔ NÀY BẰNG MỘT DÂY CÁP THÌ CHÚNG SẼ CHUYỂNĐỘNG VỚI VẬN TỐC BAO NHIÊU?

BÀI 4: (5,5 ĐIỂM)

BA NGƯỜI ĐI XE ĐẠP TRÊN CÙNG MỘT ĐƯỜNG THẲNG NGƯỜI THỨ NHẤT

VÀ NGƯỜI THỨ HAI ĐI CHIỀU, CÙNG VẬN TỐC 8KM/H TẠI HAI ĐỊA ĐIỂMCÁCH NHAU MỘT KHOẢNG L NGƯỜI THỨ BA ĐI NGƯỢC CHIỀU LẦN LƯỢTGẶP NGƯỜI THỨ NHẤT VÀ THỨ HAI, KHI VỪA GẶP NGƯỜI THỨ HAI THÌ LẬPTỨC QUAY LẠI ĐUỔI THEO NGƯỜI THỨ NHẤT VỚI VẬN TỐC NHƯ CŨ LÀ12KM/H THỜI GIAN KỂ TỪ LÚC GẶP NGƯỜI THỨ NHẤT VÀ QUAY LẠI ĐUỔIKỊP NGƯỜI THỨ NHẤT LÀ 12 PHÚT TÍNH L

ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM BÀI 1: (4 ĐIỂM )

CÂU A:

KHI THẢ THỎI NHÔM VÀO BÌNH THỨ NHẤT TA CÓ

(M1C1 + M2C2)(T1 – T) = M3C3 (T – T2) (1) (1Đ)KHI THẢ THỎI ĐỒNG VÀO BÌNH THỨ HAI TA CÓ

HÌNH 2

S’3 = V3T2 (0,5Đ)QUÃNG ĐƯỜNG NGƯỜI THỨ NHẤT ĐI ĐƯỢC KỂ TỪ KHI NGƯỜI THỨ 3 GẶPNGƯỜI THỨ HAI QUAY LAI ĐẾN KHI GẶÏP MÌNH LẦN 2:

PHÒNG GD & ĐT THANH THỦY

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH NĂNG KHIẾU LỚP 8 NĂM HỌC 2007-2008

MÔN: VẬT LÝThời gian: 150 phút, không kể thời gian giao đề

(Đề này có 01 trang)

Câu1.(2,5điểm)

Trên một đoạn đường thẳng có ba người chuyển động, một người đi xe máy, một người đi

xe đạp và một người đi bộ ở giữa hai người đi xe đạp và đi xe máy Ở thời điểm ban đầu,

ba người ở ba vị trí mà khoảng cách giữa người đi bộ và người đi xe đạp bằng một phầnhai khoảng cách giữa người đi bộ và người đi xe máy Ba người đều cùng bắt đầu chuyểnđộng và gặp nhau tại một thời điểm sau một thời gian chuyển động Người đi xe đạp đi vớivận tốc 20km/h, người đi xe máy đi với vận tốc 60km/h và hai người này chuyển động tiếnlại gặp nhau; giả thiết chuyển động của ba người là những chuyển động thẳng đều Hãy xácđịnh hướng chuyển động và vận tốc của người đi bộ?

Câu2 (2,5điểm)

Một cái nồi bằng nhôm chứa nước ở 200C, cả nước và nồi có khối lượng 3kg Đổ thêm vàonồi 1 lít nước sôi thì nhiệt độ của nước trong nồi là 450C Hãy cho biết: phải đổ thêm baonhiêu lít nước sôi nước sôi nữa để nhiệt độ của nước trong nồi là 600C Bỏ qua sự mất mátnhiệt ra môi trường ngoài trong quá trình trao đổi nhiệt, khói lượng riêng của nước là1000kg/m3

Câu3.(2,5điểm)

Một quả cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m3, thể tích V1=100cm3, nổi trên mặt một bìnhnước Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu Trọng lượng riêng của dầu là

d2=7000N/m3 và của nước là d3=10000N/m3

a/ Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu

b/ Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thì thể tích phần ngập trong nước của quả cầu thay đổi như thế nào?

Câu4.(2,5điểm) G1

Hai gương phẳng G1 và G2 được bố trí hợp với

Đề chính

thức

nhau một gúc  như hỡnh vẽ Hai điểm sỏng A

và B được đặt vào giữa hai gương

a/ Trỡnh bày cỏch vẽ tia sỏng suất phỏt

từ A phản xạ lần lượt lờn gương G2 đến gương

Ghi chỳ: Cỏn bộ coi thi khụng cần giải thớch gỡ thờm!

PHềNG GD & ĐT KỲ THI CHỌN HỌC SINH NĂNG KHIẾU LỚP 8

THANH THỦY NĂM HỌC 2007-2008

HƯỚNG DẪN CHẤM MễN VẬT LíNG D N CH M MễN V T LíẪN CHẤM MễN VẬT Lí ẤM MễN VẬT Lí ẬT Lí

A B C

Gọi vị trớ ban đầu của người đi xe đạp ban đầu ở A, người đi bộ ở B, người đi

xe mỏy ở C; S là chiều dài quóng đường AC tinh theo đơn vị km(theo đề bài

AC=3AB);vận tốc của người đi xe đạp là v1, vận tốc người đi xe mỏy là v2, vận

tốc của người đi bộ là vx Người đi xe đạp chuyển động từ A về C, người đi xe

mỏy đi từ C về A

0,5

Kể từ lỳc xuất phỏt thời gian để hai người đi xe đạp và đi xe mỏy gặp nhau là:

80 60 20

2

1

S S

S S

t v

Nhận xột: 0 3

S

S  suy ra : hớng đi của ngời đi bộ là từ B đến A 0,5

S

S S

Gọi m là khối lượng của nồi, c là nhiệt dung riờng của nhụm, cn là nhiệt dung

riờng của nước, t1=240C là nhiệt độ đầu của nước, t2=450C, t3=600C, t=1000C

thỡ khối lượng nước trong bỡnh là:(3-m ) (kg)

Nhiệt lượng do 1 lớt nước sụi tỏa ra: Qt=cn(t-t1)

Nhiệt lượng do nước trong nồi và nồi hấp thụ là:Qth=[mc+(3-m)c n ](t 2 -t 1 ) 0,5

 

         

1 2

2 3

t t

t t c

t t c c c c m x t t c t t c c

c

2 3

3 3

2

( 4

2 2

3

3 1

2

2 2

3

t t

t t x t t

t t t

t

t t c x t t

t t c

1 3

2 3 1 2

2 3

2

3 1

t t

t t t t

t t t t

t t t

t

t t x

76 15 24 40

24 100 60 100

45 60

a/ Gọi V1, V2, V3lần lượt là thể tích của quả cầu, thể tích của quả cầu ngập

trong dầu và thể tích phần quả cầungập trong nước Ta có V1=V2+V3 (1) 0,25Quả cầu cân bằng trong nước và trong dầu nên ta có: V1.d1=V2.d2+V3.d3 (2) 0,5

Từ (1) suy ra V2=V1-V3, thay vào (2) ta được:

V1d1=(V1-V3)d2+V3d3=V1d2+V3(d3-d2) 0,5

 V3(d3-d2)=V1.d1-V1.d2 

2 3

2 1 1 3

) (

d d

d d V V

3

2 1

1

3

120 7000

10000

) 7000 8200

( 100 )

(

cm d

2 1 1 3

) (

d d

d d V V





 Ta thấy thể tích phần quả cầu ngập trong nước (V3) chỉ phụ thuộc vào V1, d1, d2, d3 không phụ thuộc vào độ sâu của quả

cầu trong dầu, cũng như lượng dầu đổ thêm vào Do đó nếu tiếp tục đổ thêm

dầu vào thì phần quả cầu ngập trong nước không thay đổi

0,5

a/-Vẽ A’ là ảnh của A qua gương G2 bằng cách lấy A’ đối xứng với A qua G2

- Vẽ B’ là ảnh của B qua gương G1 bằng cách lấy B’ đối xứng với B qua G1

b/ Gọi A1 là ảnh của A qua gương G1

A2 là ảnh của A qua gương G2

Theo giả thiết: AA1=12cm