Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lí 8 năm 2017-2018 có đáp án - Phòng GD&ĐT huyện Trực Ninh

Tính khoảng cách của hai xe sau 1h. Sau khi xuất phát được 1h, xe thứ nhất tăng tốc và đi với vận tốc 60km/h. Hãy xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau. Đúng lúc gặp nhau, xe thứ [r]

1 PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HUYỆN TRỰC NINH

(Đề thi gồm 02 trang)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017 -2018

MÔN VẬT LÝ LỚP Thi ngày 04 tháng năm 2018

(Thời gian làm 120 phút, không kể thời gian giao đề) -

Bài (5,0 điểm)

Lúc 6h hai xe gắn máy xuất phát từ hai điểm A B cách 60km, chúng chuyển động thẳng chiều từ A đến B Xe thứ xuất phát từ A với vận tốc 30km/h, xe thứ hai xuất phát từ B với vận tốc 40km/h

a Tính khoảng cách hai xe sau 1h

b Sau xuất phát 1h, xe thứ tăng tốc với vận tốc 60km/h Hãy xác định thời điểm vị trí hai xe gặp

c Đúng lúc gặp nhau, xe thứ hai bị hỏng phải dừng lại sửa hết 30phút Sau tăng tốc đạt 80km/h đuổi kịp xe thứ điểm M sau 1,5h Tính vận tốc trung bình xe quãng đường

(5,0 điểm) Một vật b ng gỗ tích b ng 30dm3, thả vào chậu

nước 10

9 thể tích vật chìm nước a Tính tr ng lượng vật

b C n đổ d u vào chậu nước cho toàn vật chìm d u nước Tính thể tích vật chìm d u

c Tiếp tục đổ thêm lít d u vào chậu thể tích ph n chìm d u vật tăng hay giảm bao nhiêu?

Biết tr ng lượng riêng nước d1 = 10000N/m3 tr ng lượng riêng

của d u d2 = 8000N/m3

Bài (4,0 điểm)

1 Người ta lăn thùng theo ván nghiêng lên ôtô Sàn xe ôtô cao 1,2m, ván dài 3m Thùng có khối lượng 100kg lực đẩy thùng 420N

a Tính lực ma sát ván thùng b Tính hiệu suất mặt phẳng nghiêng Dùng hệ thống rịng r c hình vẽ để kéo vật có tr ng lượng P = 100N lên Biết rịng r c động có khối lượng 0,5kg Bỏ qua m i ma sát khối lượng dây

a Tính lực kéo dây

b Để nâng vật lên cao 4m phải kéo dây đoạn bao nhiêu? Tính cơng dùng để kéo vật



F

2 Bài (4,0 điểm)

Một bình nhiệt lượng kế chứa nước 200

C

a) Đổ thêm lít nước sơi vào bình nhiệt độ có cân b ng nhiệt 450C Tính nhiệt lượng bình nước hấp thụ Nhiệt dung riêng nước 4200J/kgK

b) Hỏi phải đổ thêm vào bình lít nước sơi để nhiệt độ hệ có cân b ng nhiệt 600C Bỏ qua m i mát nhiệt Khối lượng riêng

nước 1000kg/m3

Bài (2,0 ®iĨm)

Cho bình thuỷ tinh hình trụ tiết diện đều, thước thẳng chia tới mm, nước (đã biết khối lượng riêng) khối gỗ nhỏ (hình dạng khơng đặn, bỏ l t vào bình, khơng thấm chất lỏng, nước) Hãy trình bày phương án để xác định khối lượng riêng gỗ

-HẾT -

3

ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ LỚP

Bài Nội dung Điểm

Bµi

(5,0 đ)

a, (1,0 đ)

a Khoảng cách hai xe sau 1h

- Quãng đường xe từ A: S1 v1 t 30.130(km) 0,25 - Quãng đường xe từ B: S2 v2t40.140(km) 0,25 - Sau 1h hai xe cách nhau:

70 40 30 60

1     

 AB S S

S (km)

Vậy: Sau 1h hai xe cách 70km

0,5

a, (2,0 đ)

c,(2,0 đ)

b.Thời điểm vị trí lúc hai người gặp nhau:

- G i t’ thời gian từ xe thứ bắt đ u tăng tốc đến lúc hai người gặp C

- Quãng đường xe thứ được: S1 v1t60t (1)

0,25

- Quãng đường xe thứ hai được: S2 v2t40t (2) 0,25

- Vì hai xe chuyển động chiều nên: S1 S2 S (3)

0,25

- Từ (1) (2) (3) ta có:

h t

t t

5 ,

70 40

60   

   

= 30 phút

0,25

- Thay t vào (1) (2) ta có: (1) s1’ = 3,5 60 = 210 (km) 0,25

(2)  s2’ = 3,5 40 = 140 (km)

Vậy: Lúc 6h + 3h30phút = 9h30phút hai xe gặp cách A khoảng:

210+30 = 240km, cách B khoảng 140 + 40 = 180km

0,25 0,

c Đổi 30phút = 0,5h Trong sửa t0,5h

thì quãng đường xe thứ hai được: S20km

0,

Quãng đường xe thứ hai kể từ lúc tăng tốc đến gặp xe thứ M :

4

km t

v

S2 2 80.1,5120

Vận tốc trung bình xe thứ hai quãng đường là:

2 2

2 '''

40 140 120

46,15( / )

1 3,5 0,5 1,5

tb

S S S S

v km h

t t t t

  

     

  

 

     

0,

Quãng đường xe thứ từ l n gặp thứ đến l n gặp thứ hai :

km S

S1 2120

0,25

Vận tốc trung bình xe thứ quãng đường là: 1

1

30 210 120

55,38( / )

( ) 3,5 (0,5 1,5)

tb

S S S

v km h

t t t t

 

   

  

  

     

0,

(5,0 đ)

a (1,5 đ)

Đổi 30dm3

= 0,03 m3

G i V (m3) thể tích vật

Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật là:

N V

d

FA 270

10 03 , 10000 10

9

1  

 0,5

Vật mặt nước đứng yên nên: PFA 270N

Vậy tr ng lượng vật: P270N

0,5 0,5 b

(2,5 đ)

G i V1 (m3)là thể tích vật chìm d u

= Thể tích vật chìm nước V V1(m3) 0,5 Lực đẩy Acsimet tác dụng lên toàn vật là:

)

( 1

1

2V d V V

d F F

FA  d  n    0,5

Vật chìm đứng yên chất lỏng nên tr ng lực cân b ng với

lực đẩy Ác si mét PFA 270d2V1d1(V V1) 1,0

Từ tính V1 = 0,015 m3

0,5 c

(1,0 đ)

Vì sau đổ d u l n 1, vật chìm hồn tồn d u nước

đứng cân b ng (PFA) 0,25

Mà tr ng lượng (P) vật không đổi 0,25

5

Do đổ thêm d u vào vật chìm d u nước l n 1, tức thể tích ph n chìm d u vật khơng thay đổi

0,25 Bài

(4,0 đ) 1, (2,0 đ)

a,

- Tr ng lượng thùng là: P10m10.1001000N 0,25 - Nếu khơng có ma sát lực đẩy thùng là:

) ( 400

2 , 1000

N l

h P

F   0,5

- Thực tế phải đẩy thùng với lực 420N lực ma sát ván thùng nên: Fms FF42040020(N)

0,25 b,

- Cơng có ích để đưa vật lên:Ai  P.h1000.1,21200(J) 0,25 - Cơng tồn ph n để đưa vật lên: AF.S420.31260(J) 0,25 - Hiệu suất mặt phẳng nghiêng: 00 10000 9500

1260 1200

100  



A A

H i 0,5

2, (2,0 đ)



P

0,5

a, Tr ng lượng ròng r c động là:

P1 10m10.0,55N

0,25

Ta có: Mỗi rịng r c động cho ta lợi l n lực Rịng r c cố định có tác dụng thay đổi hướng lực

0,25

Như hệ thống cho ta lợi l n lực Do lực kéo dây:

 N P

P

F 52,5

2 100

1   

 

0,5

b, Khi vật nâng lên đoạn h = 4m dây phải di chuyển đoạn: S = 2.h = 8m

0,25



P



F

 F

6 Công dùng để kéo vật:

AF.S 52,5.8420 J

0,25

Bài (4 điểm) a, (2,0 đ)

b, (2,0 đ)

G i M(kg) khối lượng tổng cộng bình nước m(kg) khối lượng vỏ bình khối lượng nước là:(M-m )(kg),

c1 nhiệt dung riêng nước,

c nhiệt dung riêng bình, t1=20

0C nhiệt độ đ u nước, t 2=45

0

C, t3=60

C, t=1000C

0,25

Khối lượng lít nước sơi là: m1 = D.V = 1000.0,001 = 1kg 0,25

Nhiệt lượng lít nước sơi tỏa ra: )

( )

( 2 1 2

1

1 mc t t c t t

Q    

0,25

   J

Q1 4200.10045 231000

 (1) 0,5

Nhiệt lượng bình nước hấp thụ là: Q2 mcM mc1(t2t1)

(2) 0,25

Ta có phương trình cân b ng nhiệt: Q1 Q2 (3) Từ (1), (2), (3)

 J Q2 231000 

Vậy nhiệt lượng tổng cộng mà bình nước hấp thụ 231000J = 231kJ

0,5

Từ (3)

 

    

 

    

   

1

2 1

2 1 1

2 1

t t

t t c Mc c

c m

t t c t t Mc c

c m

t t c t t c m M mc

     

   

 

   

 

(4) G i m2 (kg) khối lượng nước sôi đổ thêm

Nhiệt lượng m2(kg) nước sôi tỏa ra:

)

( 3

1 m c t t

Q 

0,25

Nhiệt lượng nước nồi nồi hấp thụ là:

 

 1( 2)

2 mc M mc t t

Q     

7 Ta có phương trình cân b ng nhiệt: Q1Q2

 

 ( )

)

( 3

1

2c t t mc M mc t t

m      



 

m(cc1) M 1c1(t3 t2)m2c1(tt3) 

  2

2

3 1 1)

( m t t t t c c M c c m       

(5) 0,5

Lấy (5) trừ cho (4) ta được:

1 2 2 3 2 2 3 1 t t t t m t t t t t t t t c m t t t t c c            

 (6) 0,25

Từ (3) ta được:

1 3 2 3 t t t t t t t t t t t t t t t t m                 

 (7) 0,25

Thay số vào (7) ta tính được:

kg

m 1,2

25 40 80 15 20 45 20 100 60 100 45 60

2   

     0,25

Thể tích nước sơi đổ thêm là: m lit

D m

V 0,0012 1,2

1000 ,

1

2

2    

0,25 Bài

(2,0 đ )

Đổ vào bình thuỷ tinh lượng nước thể tích V0, dùng thước đo độ

cao h0 cột nước bình

0,25

Thả khối gỗ vào bình, chìm ph n nước, nước dâng lên tới độ cao h1, ứng với thể tích V1

0,25 Nhấn chìm hồn tồn khối gỗ vào nước, nước dâng tới độ cao h2,

ứng với thể tích V2 Ta có : Vgỗ = V2 – V0 0,25

Khối gỗ nổi, tr ng lượng b ng tr ng lượng khối nước mà chiếm chỗ

0,25

Suy ra: Dgỗ (V2 – V0) = Dnước(V1 – V0)

Dgỗ = Dnước(V1 – V0)/(V2 – V0)

0,5