Đề thi học sinh giỏi Vật Lí 8 huyện Văn Yên năm học 2008-2009

đề bài Câu 1. Có một thanh thuỷ tinh và một mảnh lụa. Hãy trình bày cách làm để phát hiện một quả cầu kim loại đang treo bằng một sợi chỉ không soắn mang điện tích âm hay điện tích dơng. Biết rằng quả cầu đang nhiễm điện. Câu 2. Một ngời tiến lại gần một g- ơng phẳng AB trên đờng trùng với đ- ờng trung trực của đoạn thẳng AB. Hỏi vị trí đầu tiên để ngời đó có thể nhìn thấy ảnh của một ngời thứ hai đứng trớc gơng AB (hình vẽ). Biết AB = 2m, BH = 1m, HN 2 = 1m, N 1 là vị trí bắt đầu xuất phát của ngời thứ nhất, N 2 là vị trí của ngời thứ hai. Câu 3. Cùng một lúc từ hai địa điểm cách nhau 20km trên cùng một đờng thẳng có hai xe khởi hành chạy cùng chiều. Sau 2 giờ xe chạy nhanh đuổi kịp xe chạy chậm. Biết một xe có vận tốc 30km/h. a) Tìm vận tốc của xe còn lại. b) Tính quãng đờng mà mỗi xe đi đợc cho đến lúc gặp nhau. Câu 4. Bình thông nhau có hai nhánh cùng tiết diện, ngời ta đổ chất lỏng có trọng lợng riêng d 1 vào bình sao cho mực chất lỏng bằng nửa chiều cao H của bình. Rót tiếp một chất lỏng khác có trọng lợng riêng d 2 đầy đến miệng bình của một nhánh. Tìm chiều cao của cột chất lỏng đó (Chất lỏng có trọng lợng riêng d 2 ). Giả sử các chất lỏng không trộn lẫn nhau và chất lỏng có trọng lợng riêng d 1 ở bên nhánh còn lại không tràn ra khỏi bình. Câu 5. Một ngời đi bộ và một vận động viên đi xe đạp cùng khởi hành ở một điểm và đi cùng chiều trên một đờng tròn có chu vi 1800m. Vận tốc của ngời đi xe đạp là 6m/s, của ngời đi bộ là 1,5m/s. Hỏi khi ngời đi bộ đi đợc một vòng thì gặp ngời đi xe đạp mấy lần. Tính thời gian và địa điểm gặp nhau. Hết Chú ý: Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. đáp án bài thi chọn đội tuyển Ubnd huyện văn yên Phòng giáo dục và đào tạo đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi Môn Vật Lý 8 Năm học 2008 2009 (Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề) . N 2 (Người thứ hai) H . N 1 (Người thứ nhất) A B 90 0 I học sinh giỏi môn vật lí 8 Câu Bài giải điểm 1 * Đầu tiên cọ sát thanh thuỷ tinh vào mảnh lụa, sau khi cọ sát thanh thuỷ tinh nhiễm điện dơng. * Sau đó đa đầu thanh thuỷ tinh đã nhiễm điện dơng lại gần (nhng không chạm) quả cầu kim loại đang treo, nếu: + Quả cầu kim loại bị hút lại gần thanh thuỷ tinh thì quả cầu kim loại đang nhiễm điện âm. + Quả cầu kim loại bị đẩy ra xa thanh thuỷ tinh thì quả cầu kim loại đang nhiễm điện dơng. 0,5 0,5 0,5 0,5 2 Cho biết: AB = 2m, BH = 1m HN 2 = 1m. Tìm vị trí đầu tiên của ngời thứ nhất để nhìn thấy ảnh của ngời thứ hai. Giải: * Khi ngời thứ nhất tiến lại gần gơng AB vị trí đầu tiên mà ngời đó nhìn thấy ảnh của ngời thứ hai là N 1 đó chính là vị trí giao của tia sáng phản xạ từ mép gơng B (Tia phản xạ này có đợc do tia sáng tới từ ngời thứ hai đến và phản xạ tại mép gơng B) * Gọi N 2 là ảnh của ngời thứ hai qua gơng, ta có HN 2 = HN 2 = 1m. do I là trung điểm của AB nên 2 1 AB 2 1 IB == .2 = 1(m) ta thấy IBN 1 = HBN 2 do đó IN 1 = HN 2 = 1(m) Vây, vị trí đầu tiên mà ngời thứ nhất khi tiến lại gần gơng trên đờng trung trực của gơng và nhìn thấy ảnh của ngời thứ hai cách gơng 1m. 2,0 (vẽ hình) 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5 3 Cho biết: S = 20km, t = 2h, v = 30km/h Tìm: a) Tìm vận tốc của xe còn lại. b) Tìm quãng đờng mà hai xe đi đợc cho đến lúc gặp nhau. Giải: a) Vận tốc của xe còn lại: * Nếu vận tốc của xe chạy nhanh hơn là 30km/h, gọi vận tốc của xe chạy chậm hơn là v 1 . + Quãng đờng mà hai xe đi đợc trong hai giờ là: - Đối với xe chạy nhanh hơn: S 1 = v.t; S 1 = 30.2 = 60(km) - Đối với xe chạy chậm hơn: S 2 = v 1 .t; S 2 = 2v 1 (km) + Ta có: S = S 1 S 2 hay 60 2v 1 = 20 v 1 = 20(km/h). * Nếu vận tốc xe chạy chậm hơn là 30km/h, gọi vận tốc xe chạy nhanh hơn là v 2 . + Quãng đờng mà hai xe đi đợc trong hai giờ là: 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 . N 2 (Người thứ hai) B H . N 1 (Người thứ nhất) A 90 0 N 2 N 1 . I 3 - Đối với xe chạy nhanh hơn: S 3 = v 2 t; S 3 = 2v 2 . - Đối với xe chạy chậm hơn: S 4 = vt; S 4 = 2.30 = 60(km). + Ta có: S = S 3 S 4 hay 2v 2 60 = 20 v 2 = 40(km/h). b) Quãng đờng hai xe đi đợc đến lúc gặp nhau: * Nếu vận tốc của xe chạy nhanh hơn là 30km/h: + Quãng đờng mà xe chạy nhanh hơn đi đợc là: S 1 = 30.2 = 60(km) + Quãng đờng mà xe chạy chậm hơn đi đợc là: S 2 = 20.2 = 40(km) * Nếu vận tốc của xe chạy chậm hơn là 30km/h: + Quãng đờng mà xe chạy nhanh hơn đi đợc là: S 1 = 40.2 = 80(km) + Quãng đờng mà xe chạy chậm hơn đi đợc là: S 2 = 30.2 = 60(km) 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 4 * Gọi B là điểm nằm trên mặt phân cách giữa chất lỏng có trọng lợng riêng d 2 và chất lỏng có trọng lợng riêng d 1 , A là điểm nằm trên nhánh còn lại của bình thông nhau và cùng nằm trên mặt phẳng ngang so với điểm B. Gọi h 2 là chiều cao của cột chất lỏng có trọng lợng riêng d 2 , h 1 là chiều cao của cột chất lỏng d 1 tính tới điểm A. Ta có: + áp suất tại A là: p A = d 1 h 1 + áp suất tại B là: p B = d 2 h 2 do p A = p B d 1 h 1 = d 2 h 2 (1) * Mặt khác, do tiết diện hai bình bằng nhau nên khi chất lỏng ở nhánh chứa chất lỏng có trọng lợng riêng d 2 hạ xuống một đoạn h thì chất lỏng ở nhánh còn lại dâng lên một đoạn h. Từ đó ta có: h 1 = 2h và 2 hH hh 2 H h 1 22 + =+= (2) từ (1) và (2) suy ra: H dd2 d h 21 1 2 = Vậy, chiều cao của cột chất lỏng có trọng lợng riêng d 2 là H dd2 d h 21 1 2 = 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 5 * Giả sử A là vị trí xuất phát ban dầu. Khi ngời đi xe đạp đi hết một vòng (trở lại điểm A) thì ngời đi bộ đã đi đến vị trí B cách A một khoảng AB = v 1 t (trong đó t là thời gian ngời đi xe đạp đi hết một vòng và trở lại điểm A, t = 1800:6 = 300(s)). Giả sử A 1 là vị trí gặp nhau lần thứ nhất, t là khoảng thời gian để ngời đi bộ từ B đến A 1 (ngời đi xe đạp đi tứ A đến A 1 ) * Ta có: AA 1 = AB + BA 1 hay: v 2 t = v 1 t + v 1 t; (t = 300s) 0,5 0,5 h 1 h 2 . A . B A . . B . A 1 5 )s(100 5,16 300.5,1 t; vv 'tv t 12 1 = = = Nh vậy, thời điểm gặp nhau lần thứ nhất là: t 1 = t + t; t 1 = 300 + 100 = 400(s) vị trí gặp nhau cách A: S 1 = v 2 t; S 1 = 6.100 = 600(m) * Gọi vị trí gặp nhau thứ hai là A 2 , giải bài toán tơng tự nhng với điểm xuất phát là A 1 , ta có thời điểm gặp nhau thứ hai là: t 2 = 400s + 400s = 800s. vị trí A 2 cách A là: S 2 = 600 + 600 = 1200(m) * Tơng tự với vị trí A 3 : t 3 = 400 + 400 + 400 = 1200(s) S 3 = 600 + 600 + 600 = 1800(m) do t 3 = 1200s chính là thời gian ngời đi bộ đi hết một vòng (trở lại điểm A) nên điểm gặp nhau thứ t rơi vào đầu vòng thứ hai của ngời đi bộ. Vậy, khi ngời đi bộ đi hết một vòng thì gặp ngời đi xe đạp 3 lần (Trừ điểm xuất phát). 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 Chú ý: Nếu học sinh giải theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa. . coi thi không giải thích gì thêm. đáp án bài thi chọn đội tuyển Ubnd huyện văn yên Phòng giáo dục và đào tạo đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi Môn Vật. Lý 8 Năm học 20 08 2009 (Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề) . N 2 (Người thứ hai) H . N 1 (Người thứ nhất) A B 90 0 I học sinh giỏi