CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
Bài tập bdhsg vật lí 8
* Câu 20:
Chiếu một tia sáng hẹp vào một gơng phẳng. Nếu cho gơng quay đi một góc quanh một trục bất
kì nằm trên mặt gơng và vuông góc với tia tới thì tia phản xạ sẽ quay đi một góc bao nhiêu? Theo chiều
nào?
* Câu 21:
Hai gơng phẳng M1 , M2 đặt song song có mặt phản xạ
quay vào nhau. Cách nhau một đoạn d. Trên đờng thẳng song
song với hai gơng có hai điểm S, O với các khoảng cách đợc cho
nh hình vẽ
a) HÃy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến gơng M1 tại
I, phản xạ đến gơng M2 tại J rồi phản xạ đến O
b) Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B
* Câu 22:
Một ngời cao 1,65m đứng đối diện với một gơng phẳng hình chữ nhật đợc treo thẳng đứng. Mắt ngời đó cách đỉnh đầu 15cm.
a) Mép dới của gơng cách mặt đất ít nhất là bao nhiêu để ngời đó nhìn thấy ảnh của chân trong gơng?
b) Mép trên của gơng cách mặt đất nhiều nhất bao nhiêu để ngời đó thấy ảnh của đỉnh đầu trong gơng?
c) Tìm chiều cao tối thiểu của gơng để ngời đó nhìn thấy toàn thể ảnh của mình trong gơng.
d) Các kết quả trên có phụ thuộc vào khỏang cách từ ngời đó tới gơng không? vì sao?
* Câu 23:
Ngời 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 từ trục 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.
ã Câu 24:
Ba gơng phẳng (G1), (G21), (G3) đợc lắp thành một lăng trụ đáy
tam giác cân nh hình vẽ
Trên gơng (G1) có một lỗ nhỏ S. Ngời ta chiếu một chùm tia
sáng hẹp qua lỗ S vào bên trong theo phơng vuông góc với (G1). Tia
sáng sau khi phản xạ lần lợt trên các gơng lại đi ra ngoài qua lỗ S và
không bị lệch so với phơng của tia chiếu đi vào. HÃy xác định góc hợp
bởi giữa các cặp gơng với nhau
* Câu 20:
Híng dÉn gi¶i
1
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
* Xét gơng quay quanh trục O từ vị trí M1
đến vị trí M2 (Góc M1O M1 = ) lúc đó pháp
tuyến cũng quay 1 góc N1KN2 = (Góc có cạnh
tơng ứng vuông góc).
* Xét IPJ có:
Góc IJR2 = ∠JIP + ∠IPJ hay:
2i’ = 2i + β ⇒ β = 2(i’-i) (1)
* XÐt ∆IJK cã
∠IJN 2 = ∠JIK + ∠IKJ hay
i’ = i + α ⇒ α = 2(i’-i) (2)
Tõ (1) vµ (2) ta suy ra β = 2
Tóm lại: Khi gơng quay một góc quanh
một trục bất kì thì tia phản xạ sẽ quay đi một
góc 2 theo chiều quay của gơng
* Câu 21;
a) Chọn S1 ®èi xøng S qua g¬ng M1 ; Chän O1
®èi xøng O qua gơng M2 , nối S1O1 cắt gơng M1 tại I
, gơng M2 tại J. Nối SIJO ta đợc tia cÇn vÏ
b) ∆S1AI ~ ∆ S1BJ
AI S1 A
a
=
=
⇒
BJ S1 B a + d
a
⇒ AI =
.BJ
(1)
a+d
XÐt ∆S1AI ~ ∆ S1HO1
S A
AI
a
= 1 =
⇒
HO1 S1 H 2d
a
(a + d ).h
.h thau vào (1) ta đợc BJ =
2d
2d
* Câu 22 :
a) Để mắt thấy đợc ảnh của chân thì mép dới của gơng
cách mặt đất nhiều nhất là đoạn IK
Xét BBO có IK là đờng trung bình nên :
BO BA OA 1,65 0,15
IK =
=
=
= 0,75m
2
2
2
b) Để mắt thấy đợc ảnh của đỉnh đầu thì mép trên của
gơng cách mặt đất ít nhất là đoạn JK
Xét OOA có JH là đờng trung bình nên :
OA 0,15
JH =
=
= 7,5cm = 0,075m
2
2
Mặt khác : JK = JH + HK = JH + OB
⇒ AI =
2
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
⇒ JK = 0,075 + (1,65 – 0,15) = 1,575m
c) Chiều cao tối thiểu của gơng để thấy đợc toàn bộ ảnh là đoạn IJ.
Ta có : IJ = JK – IK = 1,575 – 0,75 = 0,825m
d) C¸c kết quả trên không phụ thuộc vào khoảng cách từ ngời đến gơng do trong các kết quả không phụ
thuộc vào khoảng cách đó. Nói cách khác, trong việc giải bài toán dù ngời soi gơng ở bất cứ vị trí nào thì
các tam giác ta xét ở phần a, b thì IK, JK đều là đờng trung bình nên chỉ phụ thuộc vào chiều cao của ngời
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 tờng và tối đa là đến chân tờng C và D.
Vì nhà hình hộp vuông, ta chỉ xét trờng hơph cho
một bóng, các bóng còn lại là tơng tự (Xem hình vẽ
bên)
Gọi L là đờng chéo của trần nhà :
L = 4 2 5,7m
Khoảng cách từ bóng đèn đến chân tờng đối diện
là :
S1D =
H 2 + L2 = (3,2) 2 + (4 2 ) 2 = 6,5m
T là điểm treo quạt, O là tân quay của cánh quạt. A, B là các đầu mút khi cánh quạt quay. XÐt ∆S1IS3 ta
H
3,2
2 R.
2.0,8.
AB
OI
AB
2 =
2 = 0,45m
cã :
=
⇒ OI =
.IT =
S1 S 2 IT
S1 S 2
L
5,7
Khoảng cách từ quạt ®Õn ®iĨm treo lµ : OT = IT – OI = 1,6 0,45 = 1,15m
Vậy quạt phải treo cách trần nhà tối đa là 1,15m
* Câu 24 :
Vì sau khi phản xạ lần lợt trên các gơng, 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 gơng G3 theo hớng vuông góc
với mặt gơng. Trên hình vẽ ta thấy :
ˆ
ˆ
ˆ
T¹i I : I 1 = I 2 = A
ˆ
ˆ
T¹i K: K = K
1
2
Mặt khác K1 = I 1 + I 2 = 2 A
ˆ
ˆ ˆ
Do KR⊥BC ⇒ K = B = C
2
ˆ
ˆ ˆ
⇒ B = C = 2A
ˆ ˆ ˆ
Trong ∆ABC cã A + B + C = 180 0
0
ˆ 180 = 36 0
⇒ A=
5
ˆ
ˆ
ˆ = C = 2 A = 72 0
B
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
⇔ A + 2 A + 2 A = 5 A = 180 0
3
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
Bài tập vật lí 8
Câu 1:
Một động tử xuất phát từ A chuyển động thẳng đều về B cách A 120m víi vËn tèc 8m/s. Cïng lóc
®ã mét ®éng tử khác chuyển động thẳng đều từ B về A. Sau 10s hai động tử gặp nhau. Tính vận tốc của
động tử thứ hai và vị trí hai động tử gặp nhau
Câu 2:
Hai đoàn tàu chuyển động đều trong sân ga trên hai đờng sắt song song nhau. Đoàn tàu A dài 65m,
đoàn tàu B dài 40m.
Nếu hai tàu đi cùng chiều, tàu A vợt tàu B trong khoảng thời gian tính từ lúc đầu tàu A ngang đuôi
tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đầu tàu B là 70s. Nếu hai tàu đi ngợc chiều thì từ lúc đầu tàu A ngang đầu
tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đuôi tàu B là 14s. Tính vận tốc của mỗi tàu.
Câu 3:
Một động tử xuất phát từ A chuyển động trên đờng thẳng hớng về điểm B với vận tốc 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 đợc 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 lợng m = 664g, khối lợng riêng
D = 8,3g/cm3.
HÃy xác định khối lợng của thiếc và chì trong hợp kim. Biết khối lợng 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 ®Ịu khèi lỵng
O
cã thĨ quay quanh trơc O ë phÝa trên. Phần dới của
thanh nhúng trong nớc, khi cân bằng thanh nằm
nghiêng nh hình vẽ, một nửa chiều dài nằm trong nớc. HÃy xác định khối lợng riêng của chất làm
thanh đó.
Câu 6:
Một hình trụ đợc làm bằng gang, đáy tơng đối rộng nổi trong
bình chứa thuỷ ngân. ở phía trên ngời ta đổ nớc. Vị trí của
hình trụ đợc biểu diễn nh hình vẽ. Cho trọng lợng riêng của
nớc và thuỷ ngân lần lợt là d1 và d2. Diện tích đáy hình trụ là
S. HÃy xác định lực đẩy tác dụng lên hình trụ
Nư c
ớ
M
K
E
B
A
Hớng dẫn giải
* Câu 1:
Gọi S1, S2 là quÃng đờng đi đợc trong 10s của các
động tử (xem hình bên)
S
A
v1 là vận tốc của động tử chuyển động từ A
v2 là vận tốc của động tư chun ®éng tõ B
B
S1 = v1.t ; S2 = v2.t
S1
C
TH. NGÂN
v1
v2
M
S2
Khi hai động tử gặp nhau: S1 + S2 = S = AB = 120m
4
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
S = S1 + S2 = ( v1 + v2 )t
S
S
− v1
⇔ v1 + v2 =
⇔ v2 =
t
t
120
Thay sè: v2 =
8 = 4 (m/s)
10
Vị trí gặp nhau cách A một đoạn: MA = S1 = v1t = 8.10 = 80m
* Câu 2 :
Khi hai tàu đi cùng chiều (hình bên)
A
QuÃng đờng tàu A đi đợc SA = vA.t
QuÃng đờng tàu B đi đợc SB = vB.t
Nhận xét : SA – SB = (vA-vB)t = lA + lB
Víi t = 70s ; lA = 65m ; lB = 40m
l A + l B 65 + 40
vA – vB =
=
= 1,5(m / s )
t
70
Khi hai tàu đi ngợc chiều (hình bên)
Tơng tự : SA = vA.t/
SB = vB.t/
SB
lA
B
A
SA
B
SA
(1)
A
B
B
A
SB
lA + lB
Nhận xÐt : SA + SB = (vA+vB)t/ = lA + lB
Víi t/ = 14s
l A + l B 65 + 40
=
= 7,5(m / s) (2)
14
t/
Tõ (1) vµ (2) suy ra vA = 4,5 (m/s)
VB = 3 (m/s)
* C©u 3 :
1) Thời gian chuyển động, vận tốc và quÃng đờng đi đợc của động tử có thể biểu diễn bởi bảng sau :
Giây thứ
1
2
3
4
5
6
Vận tốc (m/s)
32
16
8
4
2
1
QuÃng đờng (m)
32
48
56
60
62
63
Căn cứ vào bảng trên ta thấy : Sau 4s động tử đi đợc 60m và đến đợc điểm B
2) Cũng căn cứ vào bảng trên ta thấy hai động tử sẽ gặp nhau tại điểm cách A một khoảng là 62m. Để đợc
quÃng ®êng nµy ®éng tư thø hai ®i trong 2s: s2 = v2t = 31.2 = 62(m)
Trong 2s ®ã ®éng tư thứ nhất đi đợc s1 = 4 + 2 = 6m (QuÃng đờng đi đợc 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
* C©u 4:
Ta cã D1 = 7300kg/m3 = 7,3g/cm3 ; D2 = 11300kg/m3 = 11,3g/cm3
Gọi m1 và V1 là khối lợng và thể tích của thiếc trong hợp kim
Gọi m2 và V2 là khối lợng và thể tích của chì trong hỵp kim
Ta cã m = m1 + m2 ⇒ 664 = m1 + m2
(1)
m m1 m2
664 m1 m2
=
+
⇒
=
+
V = V1 + V2 ⇒
(2)
D D 1 D2
8,3 7,3 11,3
664 m1 664 − m1
Tõ (1) ta cã m2 = 664- m1. Thay vào (2) ta đợc
(3)
=
+
8,3 7,3
11,3
Giải phơng trình (3) ta đợc m1 = 438g và m2 = 226g
* Câu 5:
vA + v B =
5
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
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 phơng trình cân
bằng lực:
1
l
FA d 2 2
2
(1)
=
=
=
P
d1 3
3
l
4
Gọi Dn và D là khối lợng riêng của nớc và chất làm
thanh. M là khối lợng của thanh, S là tiết diện ngang
của thanh
1
Lực đẩy Acsimet: FA = S. .Dn.10
(2)
2
Trọng lợng của thanh: P = 10.m = 10.l.S.D
(3)
3
Thay (2), (3) vµo (1) suy ra: S.l.Dn.10 = 2.10.l.S.D
2
3
Khối lợng riêng của chất làm thanh: D = Dn
4
* Câu 6:
Trên đáy AB chịu tác dụng của một áp suất là: pAB =
d1(h + CK) + d2.BK. Trong đó:
h là bề dày lớp nớc ở trên đối với đáy trên
d1 là trọng lợng riêng của nớc
d2 là trọng lợng riêng của thuỷ ngân
Đáy MC chịu tác dụng của một áp suất:
pMC = d1.h
FA
d1
P
M
Nư c
ớ
h
K
E
A
C
d2
B
TH. NGÂN
Gọi S là diện tích đáy trụ, lực đẩy tác dụng lên hình trụ sẽ bằng:
F = ( pAB - pMC ).S
F = CK.S.d1 + BK.S.d2
Nh vËy lùc ®Èy sÏ b»ng träng lỵng cđa níc trong thĨ tÝch EKCM céng víi trngj lợng của thuỷ ngân trong
thể tíc ABKE
BàiưtậpưVậtưlíư8
* Câu 7:
Khi đi xuôi dòng sông, một chiếc ca nô đà vợt một chiếc bè tại điểm A. Sau thời gian t = 60phút,
chiếc ca nô đi ngợc lại và gặp chiếc bè tại một điểm cách A về phía hạ lu một khoảng l = 6km. Xác định
vận tốc chảy của dòng nớc. Biết rằng động cơ của ca nô chạy với cùng một chế độ ở cả hai chiều chuyển
động.
* Câu 8:
Một ngời có khối lợng 60kg ngồi trên một chiếc xe đạp có khối lợng 15kg. Diện tích tiếp xúc giữa
mỗi lốp xe và mặt đất là 30cm2.
a) Tính áp suất khí tối thiểu phải bơm vào mỗi bánh xe, biết rằng trọng lợng của ngời và xe đợc
phân bố nh sau: 1 lên bánh trớc và 2 lên bánh sau
3
3
b) Xác định vận tốc tối đa ngời đạt đợc khi đạp xe. Biết hệ số ma sát giữa xe và đờng là 0,2. Công
suất tối đa của ngời khi đạp xe là 1500 J/s
* Câu 9:
Một quả bóng bay của trẻ em đợc thổi phồng bằng khí Hiđrô cã thĨ tÝch 4dm3. Vá bãng bay cã
khèi lỵng 3g buộc vào một sợi dây dài và đều có khối lợng 1g trên 10m. Tính chiều dài của sợi dây đợc
kéo lên khi quả bóng đứng cân bằng trong không khí. Biết khối lợng 1lít không khí là 1,3g và của 1 lít
Hđrô là 0,09g. Cho rằng thể tích quả bóng và khối lợng riêng của không khí không thay đổi khi quả bóng
bay lên.
6
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
* Câu 10:
Một bình chứa một chất lỏng có trọng lợng riêng d0 , chiều cao của cột chất lỏng trong bình là h0 .
Cách phía trên mặt thoáng một khoảng h1 , ngời ta thả rơi thẳng đứng một vật nhỏ đặc và đồng chất vào
bình chất lỏng. Khi vật nhỏ chạm đáy bình cũng đúng là lúc vận tốc của nó bằng không. Tính trọng lợng
riêng của chất làm vật. Bỏ qua lực cản của không khí và chất lỏng đối với vật.
* Câu11:
Một thiết bị đóng vòi nớc tự động bố trí
nh hình vẽ. Thanh cứng AB có thể quay quanh
C
một bản lề ở đầu A. Đầu B gắn với một phao là
B
một hộp kim loại rỗng hình trụ, diện tích đáy
A
là 2dm2, trọng lợng 10N. Một nắp cao su đặt
tại C, khi thanh AB nằm ngang thì nắp đậy kín
1
miệng vòi AC = BC
2
áp lực cực đại của dòng nớc ở vòi lên nắp đậy là 20N. Hỏi mực nớc lên đến đâu thì vòi nớc ngừng chảy.
Biết khoảng cách từ B đến đáy phao là 20cm. Khối lợng thanh AB không đáng kể
Hớngưdẫnưgiải
* Câu7 :
Gọi v1 là vận tốc của dòng nớc (chiếc bè)
A
C v1
D
v v1 B
v là vận tốc của ca nô khi nớc đứng yên
Khi đó vận tốc ca nô:
l
- 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 ë D th×: l = AB – BD (Gäi t/ là thời gian ca nô ngợc lên gặp bè)
l = (v + v1)t (v v1)t/
(1)
Mặt khác : l = AC + CD
⇒ l = v1t + v1t/
(2)
Tõ (1) vµ (2) ta cã (v + v1)t – (v – v1)t/ = v1t + v1t/ ⇔ vt + v1t –vt/ + v1t/ = v1t + v1t/
⇔ vt = –vt/ ⇔ t = t/
(3)
l
6
= = 3(km/h)
Thay (3) vµo (2) ta cã : l = v1t + v1t ⇒ v1 =
2t 2
* Câu 8 :
a) áp suất khí của bánh xe bằng áp suất của xe lên mặt đờng
1
m.10
75.10
N
ở bánh trớc : ptr = 3
=
≈ 27778 2
S
3.0,003
m
7
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
2
m.10
2.75.10
N
ë b¸nh sau : ps = 3
=
≈ 55554 2
S
3.0,003
m
b) Lực kéo xe chuyển động là : FMS = k.m.10 = 0,2.75.10 = 150(N)
Vận tốc tối đa của xe đạp lµ : v =
P 1500
=
= 10(m / s ) = 36km/h
F 150
* Câu 9 :
Khi cân bằng lực đẩy ácsimet FA của không khí tác dụng lên quả bóng bằng tỉng träng lỵng : P0
cđa vá bãng; P1 cđa khÝ hiđrô và P2 của phần sợi dây bị kéo lên
F A = P0 + P1 + P2
⇒ d2V = P0 + d1V + P2
Suy ra trọng lợng P2 của phần sợi dây bị kéo lên là: P2 = d2V - d1V - P0
= V(d2 – d1) – P0
= V (D1 – D2).10 – P0
P2 = 4.10-3(1,3 – 0,09).10 – 3.10-3.10 = 0,018(N)
0,018
= 0,0018 (kg) = 1,8g
Khối lợng sợi dây bị kéo lên là : m2 =
10
Chiều dài sợi dây bị kéo lên là l = 1,8.10 = 18(m)
* Câu 10 :
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 đúng bằng động năng
của vật ở D : A1 = P.h1 = Wđ
Tại D vật có động năng Wđ và có thế năng so với đáy bình E là
Wt = P.h0
Vậy tổng cơ năng của vật ở D là :
Wđ + Wt = P.h1 + P.h0 = P (h1 +h0)
Từ D đến C vật chịu lực cản của lực đẩy Acsimet FA:
FA = d.V
C
h1
D
FA
h0
P
Công của lực đẩy Acsimet từ D đến E là
E
A2 = FA.h0 = d0Vh0
Từ D đến E do tác động của lực cản là lực đẩy Acsimet nên cả động năng và thế năng của vật đều
giảm. đến E thì đều bằng 0. Vậy công của lực đẩy Acsimét bằng tổng động năng và thế năng của vật tại D:
P (h1 +h0) = d0Vh0
⇒ dV (h1 +h0) = d0Vh0
⇒d=
* C©u 11:
d 0 h0
h1 + h0
8
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
Trọng lợng của phao là P, lực đẩy Acsimét tác
dụng lên phao là F1, ta có:
F1 = V1D = S.hD
Với h là chiều cao của phần phao ngập nớc, D là
trọng lợng riêng của nớc.
Lực đẩy tổng cộng tác dụng lên đầu B là:
F = F1 P = S.hD P
(1)
ưưưưưáp 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 lùc F2 ®èi víi A:
F
B
CF2
h
A
F.BA > F2.CA
(2)
Thay F ë (1) vµo (2): BA(S.hD – P) > F2.CA
1
F
BiÕt CA = BA. Suy ra: S.hD – P > 2
3
3
20
F2
+ 10
+P
⇒h> 3
⇒h>
≈ 0,8(3)m
3
0,02.10000
SD
VËy mực nớc trong bể phải dâng lên đến khi phần phao ngập trong nớc vợt quá 8,4cm thì vòi nớc
bị đóng kín.
Bàiưtậpưvậtưlíư8
* Câu 12:
a)
F1
Một
một lực F1 =
a) Tìm
b)
F2
b)
vật có trọng lợng P đợc giữ cân bằng nhờ
150N. Bỏ qua khối lợng của ròng rọc
lực F2 để giữ vật khi vật đợc treo vào hệ thống
Để nâng vật lên cao một đoạn h ta
P
nhiêu trong mỗi cơ cấu (Giả sử các
các ròng rọc)
hệ thống nh hình vẽ với
ở hình b)
phải kéo dây một đoạn bao
dây đủ dài so với kích thớc
* Câu 13:
Hai quả cầu bằng kim loại có khối lợng bằng nhau đợc treo
vào hai đĩa của một cân
đòn. Hai quả cầu có khối lợng riêng lần lợt là D1 = 7,8g/cm3; D2 =
2,6g/cm3. Nhúng
quả cầu thứ nhất vào chất lỏng có khối lợng riêng D3, quả cầu thứ
hai vào chất lỏng có
P
khối lợng riêng D4 thì cân mất thăng bằng. Để cân thăng bằng trở lại
ta phải bỏ vào đĩa
có quả cầu thứ hai một khối lợng m1 = 17g. Đổi vị trí hai chất lỏng cho nhau,
để cân thăng bằng
ta phải thêm m2 = 27g cũng vào đĩa có quả cầu thứ hai. Tìm tỉ số hai khối lợng 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
A
quay của bàn đạp): OA = 16cm; Bán kính líp: r =
4cm; Đờng kính bánh xe: D = 60cm
1) Tay quay của bàn đạp đặt nằm ngang. Muốn khởi động cho xe chạy, ngời đi xe phải tác dụng lên
bàn đạp một lực 400N thẳng đứng từ trên xuống.
9
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
a) Tính lực cản của đờng lên xe, cho rằng lực cản đó tiếp tuyến với bánh xe ở mặt đờng
b) Tính lực căng của sức kéo
2) Ngời đi xe đi đều trên một đoạn đờng 20km và tác dụng lên bàn đạp một lực nh ở câu 1 trên
1/10 của mỗi vòng quay
a) Tính công thực hiện trên cả quÃng đờng
b) Tính công suất trung bình của ngờng đi xe biết thời gian đi là 1 giờ
* Câu 15:
Rót nớc ở nhiệt độ t1 = 200C vào một nhiệt lợng kế(Bình cách nhiệt). Thả trong nớc một cục nớc đá
có khối lợng m2 = 0,5kg và nhiệt độ t2 = - 150C. HÃy tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt đợc
thiết lập. Biết khối lợng nớc đổ vào m1 = m2. Cho nhiệt dung riêng của nớc C1 = 4200J/Kgđộ; Của nớc đá
C2 = 2100J/Kgđộ; Nhiệt nóng chảy của nớc đá
= 3,4.105J/kg. Bỏ qua khèi lỵng cđa nhiƯt lỵng kÕ
Đáp án - hướng dẫn giải
* Câu 12
a) Trong c¬ cÊu a) do bá qua khối
lợng của ròng rọc và dây khá dài
nên lực căng tại mọi điểm là bằng
nhau và bằng F1. Mặt khác vật nằm
cân bằng nên:
P = 3F1= 450N
Hoàn toàn tơng tự đối với sơ đồ
b) ta có: P = 5F2
P 450
Hay F2 = =
= 90N
5
5
b) + Trong cơ cấu hình a) khi vật đi
lên một đoạn h thì ròng
F1
F1
F
F2
F2
P
b)
a)
P
Rọc động cũng đi lên một đoạn h và dây phải di chuyển một đoạn s1 = 3h
+ Tơng tự trong cơ cấu hình b) khi vật đi lên một đoạn h thì dây phải di chuyển một đoạn
* Câu 13:
Do hai quả cầu có khối lợng bằng nhau. Gọi V1, V2 là thể tích
của hai quả cầu, ta có
V
D
7,8
=3
D1. V1 = D2. V2 hay 2 = 1 =
V1 D2 2,6
Gäi F1 và F2 là lực đẩy Acsimet tác dụng vào các quả
cầu. Do cân bằng ta có:
(P1- F1).OA = (P2+P F2).OB
Với P1, P2, P là trọng lợng của các quả cầu và quả cân; OA
= OB; P1 = P2 từ ®ã suy ra:
P’ = F2 – F1 hay 10.m1 = (D4.V2- D3.V1).10
Thay V2 = 3 V1 vào ta đợc: m1 = (3D4- D3).V1
(1)
Tơng tự cho lần thứ hai ta có;
(P1- F’1).OA = (P2+P’’ – F’2).OB
⇒ P’’ = F’2 - F’1 hay 10.m2=(D3.V2- D4.V1).10
⇒ m2= (3D3- D4).V1
s2 = 5h
(2)
10
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
(1) m1 3D 4 - D 3
=
=
⇒ m1.(3D3 – D4) = m2.(3D4 – D3)
(2) m2 3D 3 - D 4
⇒ ( 3.m1 + m2). D3 = ( 3.m2 + m1). D4
D3 3m2 + m1
=
⇒
= 1,256
D4 3m1 + m2
* C©u 14:
1. a) Tác dụng lên bàn đạp lực F sẽ thu đợc lực
F1 trên vành đĩa, ta có :
A
Fd
F. AO = F1. R F1 =
(1)
R
Lực F1 đợc xích truyền tới vành líp làm cho líp
quay kéo theo bánh xe. Ta thu đợc một lực F2 trên
vành bánh xe tiếp xúc với mặt đờng.
D
Ta có: F1. r = F2.
2
2. 4.16
2r
2rd
F1 =
F=
.400 N 85,3 N
F2 =
D
DR
60.10
Lực cản của đờng bằng lực F2 là 85,3N
F1
F1
F2
2
22
400.16
= 640 N
10
2. a) Mỗi vòng quay của bàn đạp ứng với một vòng quay của đĩa và n vòng quay của líp, cũng là n
R 16
=4
vòng quay của bánh xe. Ta có: 2R = 2rn do đó n= =
r
4
Mỗi vòng quay của bàn đạp xe đi đợc một quÃng đờng s bằng n lần chu vi bánh xe. s = Dn =
4D
l
Muốn đi hết quÃng đờng 20km, số vòng quay phải đạp là: N =
4D
b) Công thực hiện trên quÃng đờng đó là:
2dN
2dl
Fdl 400.0,16.20000
=F
=
=
= 106 664 J
A= F
20
20.4D 20 D
20.0,6
c) Công suất trung bình của ngời đi xe trên quÃng đờng đó là:
A 106 664 J
P= =
= 30W
t
3600s
* Câu 15:
Khi đợc làm lạnh tới 00C, nớc toả ra một nhiệt lợng bằng:
Q1 = m1.C1(t 0) = 0,5.4200.20 = 42 000J
Để làm nóng nớc đá tới 00C cần tốn một nhiệt lợng:
Q2 = m2.C2(0 t2) = 0,5.2100.15 = 15 750J
Bây giờ muốn làm cho toàn bộ nớc đá ở 00C tan thành nớc cũng ở 00C cần một nhiệt lợng là:
Q3 = .m2 = 3,4.105.0,5 = 170 000J
NhËn xÐt:
+ Q1 > Q2 : Níc ®¸ cã thĨ nãng tíi 00C b»ng c¸ch nhËn nhiƯt lợng do nớc toả ra
+ Q1 Q2 < Q3 : Nớc đá không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần.
Vậy sau khi cân bằng nhiệt đợc thiết lập nớc đá không tan hoàn toàn và nhiệt độ của hỗn hợp là
00C
Bàiưtậpưvậtưlíư8
* Câu 16:
b) Lực căng của xích kÐo chÝnh lµ lùc F1. theo (1) ta cã F1 =
11
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
Nhiệt độ bình thờng của thân thể ngời ta là 36,60C. Tuy vậy ngời 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 nớc thì ngợc lại,
khi ở nhiệt độ 360C con ngời cảm thấy bình thờng, còn khi ở 250C , ngời ta cảm thấy lạnh. Giải thích
nghịch lí này nh thế nào?
* Câu 17
Một chậu nhôm khối lợng 0,5kg đựng 2kg nớc ở 200C
a) Thả vào chậu nhôm một thỏi đồng có khối lợng 200g lấy ở lò ra. Nớc nóng đến 21,20C. Tìm
nhiệt độ của bếp lò? Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nớc và đồng lần lợt là: c1= 880J/kg.K , c2=
4200J/kg.K , c3= 380J/kg.K . Bá qua sự toả nhiệt ra môi trờng
b) Thực ra trong trờng hợp này, nhiệt lợng toả ra môi trờng là 10% nhiệt lợng cung cấp cho chậu nớc. Tìm nhiệt độ thực sự của bếp lò.
c) Nếu tiếp tục bỏ vào chậu nớc một thỏi nớc đá có khối lợng 100g ở 00C. Nớc đá có tan hết
không? Tìm nhiệt độ cuối cùng của hệ thống hoặc lợng nớc đá còn sót lại nếu tan không hết? Biết nhiệt
nóng chảy của nớc đá là = 3,4.105J/kg
* Câu 18
Trong một bình đậy kín có một cục nớc đá có khối lợng M = 0,1kg nổi trên nớc, trong cục đá có
một viên chì có khối lợng m = 5g. Hỏi phải tốn một nhiệt lợng bằng bao nhiêu để cục nớc đá có lõi chì bắt
đầu chìm xuống. Cho khối lợng riêng của chì bằng 11,3g/cm3, của nớc đá bằng 0,9g/cm3, nhiệt nóng chảy
của nớc đá là = 3,4.105J/kg. Nhiệt độ nớc trung bình là 00C
* Câu 19
Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa m1 = 2kg nớc ở t1 = 200C, b×nh 2 chøa m2 = 4kg níc ë t2 =
0C. Ngêi ta rãt mét lỵng níc m từ bình 1 sang bình 2, sau khi cân bằng nhiệt, ngời ta lại rót một lợng n60
ớc m nh thế từ bình 2 sang bình 1. Nhiệt độ cân bằng ở bình 1 lúc này là t1 = 21,950C
a) Tính lợng nớc m trong mỗi lần rót và nhiệt độ cân bằng t2 của bình 2
b) Nếu tiếp tục thực hiện lần hai, tìm nhiệt độ cân bằng của mỗi bình
Hớngưdẫnưgiải
* Câu 16:
Con ngời là một hệ nhiệt tự điều chỉnh có quan hệ chặt chẽ với môi trờng 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 ngời trong quá trình tiến hoá đà thích ứng với 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 tơng đối của hệ Ngời Không khí bị
phá vỡ và xuất hiện cảm giác lạnh hay nóng.
Đối với nớc, khả năng dẫn nhiệt của nớc lớn hơn rất nhiều so với không khí nên khi nhiệt độ của nớc là 250C ngời đà cảm thấy lạnh. Khi nhiệt độ của nớc là 36 đến 370C sự cân bằng nhiệt giữa cơ thể và
môi trờng đợc tạo ra và con ngời không cảm thấy lạnh cũng nh nóng
* Câu 17
a) Gọi t0C là nhiệt độ của bếp lò, cũng là nhiệt độ ban đầu của thỏi đồng.
Nhiệt lợng chậu nhôm nhận đợc để tăng từ t1 = 200C đến t2 = 21,20C:
Q1 = m1. c1. (t2 – t1) (m1 là khối lợng của chậu nhôm )
Nhiệt lợng nớc nhận đợc để tăng từ t1 = 200C đến t2 = 21,20C:
12
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
Q2 = m2. c2. (t2 – t1) (m2 lµ khối lợng của nớc )
Nhiệt lợng khối đồng toả ra ®Ĩ h¹ tõ t0C ®Õn t2 = 21,20C:
Q3 = m3. c3. (t0C t2) (m2 là khối lợng của thỏi đồng )
Do không có sự toả nhiệt ra môi trờng xung quanh nên theo phơng trình cân bằng nhiệt ta cã : Q3 =
Q1 + Q2
⇒ m3. c3. (t0C – t2) = (m1. c1 + m2. c2). (t2 – t1)
(m1 .c1 + m2 .c2 )(t 2 − t1 ) + m3 c3t 2 (0,5.880 + 2. 4200)(21,2 − 20) + 0,2.380. 21,2
=
⇒ t0C =
m3 c3
0,2.380
0C = 232,160C
t
b) Thùc tÕ, do có sự toả nhiệt ra môi trờng nên phơng trình cân bằng nhiệt đợc 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)
1,1.(m1 .c1 + m2 .c2 )(t 2 − t1 ) + m3 c3t 2 1,1(0,5.880 + 2. 4200)(21,2 − 20) + 0,2.380. 21,2
=
⇒ t’ =
m3 c3
0,2. 380
’
0C
t = 252,32
c) NhiƯt lỵng thái nớc đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở 00C
Q = .m 3,4.105.0,1 = 34 000J
Nhiệt lợng cả hệ thống gồm chậu nhôm, nớc, thỏi đồng toả ra để giảm từ 21,20C xuống 00C là
Q = (m1.c1 + m1.c1 + m1.c1) (21,2 – 0)
= ( 0,5. 880 + 2. 4200 + 0,2. 380). 21,2 = 189019J
’
Do Q > Q nên nớc đá tan hết và cả hệ thống âng lên đến nhiệt độ t đợc tính :
Q = Q – Q = [m1.c1 + (m2 + m).c2 + m3.c3]. t
Nhiệt lợng còn thừa lại dùng cho cả hệ thống tăng nhiệt độ từ 00C đến t
Q
189019 34000
=
= 16,6 0 C
t’’ =
m1 .c1 + (m 2 + m).c 2 + m 3 .c 3 0.5.880 + (2 + 0,1).4200 + 0,2.380
* Câu 18
Để cục chì bắt đầu chìm không cần phải tan hết đá, chỉ cần khối lợng riêng trung bình của nớc đá
và cục chì trong nó bằng khối lợng riêng của nớc là đủ
Gọi M1 là khối lợng còn lại của cục nớc đá khi bắt đầu chìm ; Điều kiện để cục chì bắt đầu chìm
M1 + m
= Dn Trong ®ã V : ThĨ tÝch cơc đá và chì
là :
V
Dn : Khối lợng riêng của nớc
M1
m
+
Chú ý r»ng : V =
Dda Dchi
M1
m
+
Do ®ã : M1 + m = Dn (
)
Dda Dchi
( Dchi − Dn ) Dda
(11,3 − 1).0,9
= 5.
= 41g
Suy ra : M1 = m.
( Dn D da ) Dchi
(1 0,9).11,3
Khối lợng nớc đá ph¶i tan : ∆M = M – M1 = 100g 41g = 59g
Nhiệt lợng cần thiết là: Q = .M = 3,4.105.59.10-3 = 20 060J
Nhiệt lợng này xem nh chỉ cung cấp cho cục nớc đá làm nó tan ra.
* Câu 19
a) Sau khi rót lợng nớc m từ bình 1 sang bình 2, nhiệt độ cân bằng của bình 2 là t2 ta có:
m.c(t2- t1) = m2.c(t2- t2)
13
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
⇒ m. (t’2- t1) = m2. (t2- t’2)
(1)
T¬ng tù cho lần rót tiếp theo, nhiệt độ cân bằng của bình 1 là t1. Lúc này lợng nớc trong bình 1 chỉ
còn (m1 m). Do đó
m.( t2 - t1) = (m1 – m)( t’1 – t1)
⇒ m.( t’2 - t’1) = m1.( t’1 – t1)
(2)
Từ (1) vµ (2) ta suy ra : m2. (t2- t’2) = m1.( t’1 – t1)
m2 t 2 − m1 (t '1 − t1 )
⇒ t’2 =
(3)
m2
Thay (3) vµo (2) ta rót ra:
m1 .m2 (t '1 − t1 )
m=
(4)
m2 (t 2 − t1 ) − m1 (t '1 t1 )
Thay số liệu vào các phơng trình (3); (4) ta nhận đợc kết quả
t2 590C;
m = 0,1kg = 100g
b) Bây giờ bình 1 có nhiệt độ t1= 21,950C. Bình 2 có nhiệt độ t2 = 590C nên sau lần rót từ bình 1
sang bình 2 ta có phơng trình cân bằng nhiệt:
m.(t2- t1) = m2.(t’2 – t’’2)
⇒ t’’2(m + m2) = m t’1 + m2 t’2
mt '1 − m2 t ' 2
’’
⇒t2=
Thay sè vµo ta đợc t2 = 58,120C
m + m2
Và cho lần rót tõ b×nh 2 sang b×nh 1:
m.( t’’2 - t’’1) = (m1 – m)( t’’1- t’1)
⇒ t’’1.m1 = m. t’’2 + (m1 - m). t’1
m.t '' 2 + (m1 − m).t '1
= 23,76 0 C
⇒ t’’1 =
m1
K× thi chän häc sinh giỏi lớp 8 THCS năm
học 2006 - 2007
Môn: Vật lí
Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Đề thi gồm: 01 trang
Câu I .(1,5 điểm):
HÃy chọn những câu trả lời đúng trong các bài tập sau:
1) Tốc độ xe hoả là 72km/h , tốc độ xe ô tô là 18m/s thì:
A. Tốc độ xe hoả lớn hơn.
B. Tốc độ ô tô lớn hơn.
C. Hai xe có tốc độ nh nhau .
D. Không xác định đợc xe nào có tốc độ lớn hơn.
2) Ba vật đặc A, B, C lần lợt có tỉ số khối lợng là 3 : 2 : 1 và tỉ số khối lợng riêng là
4 : 5 : 3. Nhúng cả ba vật trên chìm vào nớc thì tỉ số lực đẩy ácsimét của nớc lên các vật lần lợt là:
A. 12 : 10 : 3
B. 4,25 : 2,5 : 1
C. 4/3 : 2,5 : 3
D. 2,25 : 1,2 : 1
2
3) Cã hai khèi kim lo¹i Avà B . Tỉ số khối lợng riêng của A và B là
. Khối lợng của B gấp 2 lần
5
khối lỵng cđa A . VËy thĨ tÝch cđa 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 ngời đi xe đạp trên đoạn đờng MN. Nửa đoạn đờng đầu ngời ấy ®i víi vËn tèc
v1 = 20km/h.Trong nưa thêi gian cßn lại đi với vận tốc v2 =10km/hcuối cùng ngời ấy ®i víi vËn tèc
v3 = 5km/h.TÝnh vËn tèc trung b×nh trên cả đoạn đờng MN?
14
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
CâuIII.(1.5 điểm):
Một cái cốc hình trụ, chứa một lợng nớc và lợng thuỷ ngân cùng khối lợng. Độ cao tổng cộng của
nớc và của thuỷ ngân trong cốc là 120cm.Tính áp suất của các chất lỏng lên đáy cốc?
Cho khối lợng riêng của nớc , thuỷ ngân lần lợt là 1g/cm3 và 13,6g/cm3.
CâuIV.(2.5 điểm):
Một thau nhôm khối lợng 0,5 kg đựng 2 kg nớc ở 200C. Thả vào thau nớc một thỏi đồng có khối lợng 200 g lấy ở lò ra, nớc nóng đến 21,2 0C. Tìm nhiệt độ của bếp lò? Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nớc, đồng lần lợt là C1=880J/kg.K; C2=4200J/kg.K; C3=380J/kg.K. Bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trờng.
CâuV.(3.0 điểm):
Trong bình đựng hai chất lỏng không trộn lẫn có trọng lợng riêng d1=12000N/m3; d2=8000N/m3.
Một khối gỗ hình lập phơng cạnh a = 20cm có trọng lợng riêng d = 9000N/m3đợc thả vào chất lỏng.
1) Tìm chiều cao của phần khối gỗ trong chất lỏng d1?
2) Tính công để nhấn chìm khối gỗ hoàn toàn trong chất lỏng d1? Bỏ qua sự thay đổi mực nớc.
****Hết****
Đáp án , hớng dẫn chấm
Câu
I
1
2
3
II
Nội dung đáp án
Chọn A
Chọn D
Chọn B
-Gọi S là chiều dài quÃng đờng MN, t1 là thời gian đi nửa đoạn đờng, t2 là thời gian đi
nửa đoạn đờng còn lại theo bài ra ta cã:
S
S
t1= 1 =
v1 2v1
t2
t
⇒ S2 = v2 2
2
2
t2
t2
-Thêi gian ®i víi vËn tèc v3 cịng lµ
⇒ S 3 = v3
2
2
S
S
S
t
t
-Theo điều kiện bài toán: S2 + S 3= v2 2 + v3 2 =
⇒ t2 =
v2 + v 3
2
2
2
2
S
S
S
S
-Thời gian đi hết quÃng đờng là : t = t1 + t2 ⇒ t =
+
= +
v 2 + v 3 40 15
2v1
S
40.15
-Vận tốc trung bình trên cả đoạn đờng lµ : vtb=
=
≈ 10,9( km/h )
t
40 + 15
-Thêi gian ngêi ấy đi với vận tốc v2 là
III
- Gọi h1, h2 là độ cao của cột nớc và cột thuỷ ngân, S là diện tích đáy của bình.
- Theo bài ra ta có h1+h2=1,2
(1)
- Khối lợng nớc và thuỷ ngân bằng nhau nên : Sh1D1= Sh2D2
(2)
( D1, D2 lần lợt là khối lợng riêng của nớc và thủy ngân)
ưưư-ưáp suất của nớc và thuỷ ngân lên đáy bình là:
10 S h1 D + 10 Sh2 D2
p=
(3)
= 10(D1h1 +D2h2)
S
Điểm
1,5
0,5
0,5
0,5
1.5
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
1.5
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
15
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
- Tõ (2) ta cã:
D1
h
= 1 ⇒
D2 h2
D1 + D2 h1 + h2 1,2
D 1,2
=
=
⇒ h1= 2
h1
D2
h1
D1 + D2
- Tơng tự ta có :
IV
h2=
-Thay h1 và h2 vào(3)ta có : p = 22356,2(Pa)
D11,2
D1 + D2
0,25đ
0,25đ
1.5
-Gọi t0C là nhiệt độ của bếp lò , cũng là nhiệt độ ban đầu của thỏi đồng
- Nhiệt lợng thau nhôm nhận đợc để tăng từ 200C đến 21,20C: Q1= m1C1(t2 - t1) (1)
0,5đ
-Nhiệt lợng nớc nhận đợc để tăng từ 200C đến 21,20C:
0,5đ
0,5đ
-Nhiệt lợng của thỏi đồng toả ra để hạ từ t0C ®Õn 21,20C:
Q2= m2C2(t2 - t1) (2)
Q3= m3C3(t0C - t2) (3)
-Do không có sự toả nhiệt ra bên ngoài nên theo phơng trình cân bằng nhiệt ta có:
Q3=Q1+Q2 (4)
0,5đ
0,5đ
-Từ (1),(2),(3) thay vµo (4) ta cã t = 160,78 C.
Chó ý: NÕu HS viết đợc công thức nhng khi thay số vào tính sai thì cho 0,25đ của mỗi
ý.
0
V
1
- Do d2
- Gọi x là chiều cao của khối gỗ trong chất lỏng d1. Do khối gỗ nằm cân bằng nên ta cã:
P= F1+F2
⇒ da3=d1xa2 + d2(a-x)a2 ⇒ da3=[(d1 - d2)x + d2a]a2
d d2
.a Thay số vào ta tính đợc : x = 5cm
⇒x =
d1 − d 2
2
- Khi nhÊn chìm khối gỗ vào chất lỏng d1 thêm một đoạn y, ta cần tác dụng một lực F:
F = F'1+F'2-P
(1)
- Víi :
F'1= d1a2(x+y)
(2)
F'2= d2a2(a-x-y)
(3)
- Tõ (1); (2); (3) ta cã :
F = (d1-d2)a2y
- ởưvị trí cân bằng ban đầu (y=0) ta có: F0=0
- ở vị trí khối gỗ chìm hoàn toµn trong chÊt láng d1 (y= a-x) ta cã:
FC= (d1-d2)a2(a-x) .Thay số ta tính đợc FC=24N.
- Vì bỏ qua sự thay đổi mực nớc nên khối gỗ di chuyển đợc một quÃng đờng y=15cm.
F + FC
- Công thực hiện đợc: A= ( 0
). y Thay số vào ta tính đợc A = 1,8J
2
Chú ý: Nếu học sinh làm theo cách khác đúng phơng pháp và kết quả vẫn cho điểm tèi ®a
3.0
1,5
0,25
0,25
0,5
0,5
1,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
KỲ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2007 -2008
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 8
==================
Thời gian : 90 phút (không kể thời gian giao đề)
16
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
Bài 1: (4 điểm)
Có hai chiếc cốc bằng thuỷ tinh giống nhau cùng đựng 100g nước ở nhiệt độ t 1 = 1000C. Người ta thả
vào cốc thứ nhất một miếng nhôm 500g có nhiệt độ t2 (t2 < t1) và cốc thứ hai một miếng đồng có cùng
nhiệt độ với miếng nhôm. Sau khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của hai cốc bằng nhau.
Tính khối lượng của miếng đồng.
Trường hợp nhiệt độ ban đầu của miếng nhôm là 200C và nhiệt độ khi đạt cân bằng là 700C.
Hãy xác định khối lượng của mỗi cốc.
Cho biết nhiệt dung riêng của thuỷ tinh, nước, nhôm, đồng, lần lượt laø C1 = 840J/kg.K, C2 =
4200J/kg.K, C3 = 880J/kg.K, C4 = 380J/kg.K
Bài 2: (5 điểm)
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:
Khối lượng của vật A.
Hiệu suất của hệ thống ở hình 2.
u
r
F1
A
u
u
r
F2
B
Hình
1
Hình
2
Bài 3: (5,5 điểm)
Một ôtô có công suất của động cơ là 30000W chuyển động với vận tốc 48km/h. Một ôtô khác có công
suất của động cơ là 20000W cùng 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 chuyển động 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 điểm cách nhau một khoảng l. Người thứ ba đi ngược chiều lần lượt gặp người thứ
nhất và thứ hai, khi vừa gặp người thứ hai thì lập tức quay lại đuổi theo người thứ nhất với vận tốc như
cũ là 12km/h. Thời gian kể từ lúc gặp người thứ nhất và quay lại đuổi kịp 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 coù
(m1c1 + m2c2)(t1 – t) = m3c3 (t – t2)
(1)
(1ñ)
17
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
Khi thả thỏi đồng vào bình thứ hai ta có
(m1c1 + m2c2)(t1 – t) = m4c4 (t – t2)
(2)
Từ (1) và (2) ta có : m3c3 = m4c4 --> m4 ≈ 1,2 kg
Câu b:
Từ (1) ta có: (m1.840 + 0,1. 4200)30 = 0,5.880.50 --> m1 ≈ 0,4 kg
Baøi 2: (5 điểm)
Câu a:
Gọi trọng lượng của ròng rọc là PR
PA + PR
2
Ở hình 1 ta có F1 =
--> pR = 2 F1 - PA
PB + PR
+ PR
PB + 3PR
4F2 − PB
2
2
4
3
Ở hình 2 ta có F2 =
=
--> pR =
4F2 − PB
3
Từ (1) và (2) ta có 2 F1 - PA =
(1đ)
(1đ)
(1đ)
(1)
(1đ)
(2)
(1,5đ)
(0,5đ)
(0,5đ)
Mà PA = PB --> 6 F1 – 4F2 = 2PA --> PA = 1600(N)
Câu b:
Ở hệ thống hình 2 có 2 ròng rọc động nên được lợi 4 lần về lực và thiệt 4 lần về đường đi (0,5đ)
PB h PB h
P
=
= B
Ta coù H = F2S F2 4 h 4F2 ≈ 57%
(1đ)
Bài 3: (5,5 điểm)
P1
Lực kéo của động cơ thứ nhất gây ra là: F1 = v1
P2
Lực kéo của động cơ thứ hai gây ra là: F2 = v2
Khi nối hai ôtô với nhau thì công suất chung là:
P = P1 + P2
(1)
Măt khác
Từ (1) và (2) ta có
(1đ)
P1
P2
P = F.v= (F1 + F2)v = ( v1 + v2 ) v
P1
P2
P + P = ( v1 + v2 ) v
1
2
(P1 + P2 )v1v2
--> v = P1v 2 +P2 v1
≈ 42,4 km/h
(0,5đ)
(0,5đ)
(2)
(1đ)
(1đ)
(1,5đ)
Bài 4: (5,5 điểm)
Quãng đường người thứ 3 đi được kể từ khi gặp người thứ nhất lần đầu đến khi gặp người thứ 2 là
S3 = v3t1.
(0,5đ)
18
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
Quãng đường người thứ 2 đi được kể từ khi người thứ 3 gặp người thứ nhất lần đầu đến khi gặp mình
là:
S2 = v2t1.
(0,5đ)
Quãng đường người thứ 3 đi được kể từ khi gặp người thứ hai đến khi quy lại gặp người thứ nhất là
S’3 = v3t2.
(0,5đ)
Quãng đường người thứ nhất đi được kể từ khi người thứ 3 gặp người thứ hai quay lai đến khi gặïp
mình lần 2:
S1 = v1t2.
(0,5đ)
Vì người thứ nhất và người thứ 2 đi cùng vận tốc nên ta luôn có
S3 + S2 = l
(1)
(0,5đ)
và S’3 - S1 = l
(2)
(0,5đ)
l
từ (1) ta coù v t + v t = l --> t = v3 + v2
(0,5đ)
3 1
2 1
1
l
từ (2) ta có v3t2 - v1t2 = l --> t2 = v3 − v1
Theo bài ra ta có t1 + t2 = t
Thay soỏ vaứ giaỷi ta ủửụùc l = 1,5km
Đề chính
thức
(0,5ủ)
(0,5ủ)
(1ủ)
đềưthiưchọnưhọcưsinhưnăngưkhiếuưlớpư8ưnămưhọcư2007-2008
Môn:ưVậtưlý
Thời gian: 150 phút, không kể thời gian giao đề.
(Đề này có 01 trang)
Câu1.(2,5điểm)
Trên một đoạn đờng thẳng có ba ngời chuyển ®éng, mét ngêi ®i xe m¸y, mét ngêi ®i xe đạp và một ngời đi
bộ ở giữa hai ngời đi xe đạp và đi xe máy. ở thời điểm ban đầu, ba ngời ở ba vị trí mà khoảng cách giữa
ngời đi bộ và ngời đi xe đạp bằng một phần hai khoảng cách giữa ngời đi bộ và ngời đi xe máy. Ba ngời
đều cùng bắt đầu chuyển động và gặp nhau tại một thời điểm sau một thời gian chuyển động. Ngời đi xe
đạp đi với vận tốc 20km/h, ngời đi xe máy đi với vận tốc 60km/h và hai ngời này chuyển động tiến lại gặp
nhau; giả thiết chuyển động của ba ngời là những chuyển động thẳng đều. HÃy xác định hớng chuyển động
và vận tốc của ngời đi bộ?
Câu2. (2,5điểm)
Một cái nồi bằng nhôm chứa nớc ở 200C, cả nớc và nồi có khối lợng 3kg. Đổ thêm vào nồi 1 lít nớc sôi thì
nhiệt ®é cđa níc trong nåi lµ 450C. H·y cho biÕt: phải đổ thêm bao nhiêu lít nớc sôi nớc sôi nữa để nhiệt
độ của nớc trong nồi là 600C. Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra môi trờng ngoài trong quá trình trao đổi nhiệt,
khói lợng riêng của nớc là 1000kg/m3.
Câu3.(2,5điểm)
Một quả cầu có trọng lợng riêng d1=8200N/m3, thể tích V1=100cm3, nổi trên mặt một bình nớc. Ngời ta rót
dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu. Trọng lợng riêng của dầu là d2=7000N/m3 và của nớc là
d3=10000N/m3.
a/ Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nớc khi đà đổ dầu.
b/ Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thì thể tích phần ngập trong nớc của quả cầu thay đổi nh thế nào?
Câu4.(2,5điểm)
G1
Hai gơng phẳng G1 và G2 đợc bố trí hợp với
nhau một góc nh hình vẽ. Hai điểm sáng A
và B đợc đặt vào giữa hai gơng.
a/ Trình bày cách vẽ tia sáng suất phát
từ A phản xạ lần lợt lên gơng G2 đến gơng
G1 rồi đến B.
b/ Nếu ảnh của A qua G1 cách A là
A
12cm và ảnh của A qua G2 cách A là 16cm.
G2
Khoảng cách giữa hai ảnh đó là 20cm. Tính góc .
B
.
α
.
19
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
Hết
Họ và tên thí sinh:..SBD
Ghi chú: Cán bộ coi thi không cần giải thích gì thêm!
ưưưưưưưưưưưưưưưưư
kỳưthiưchọnưhọcưsinhưưnăngưkhiếuưlớpư8
nămưhọcư2007-2008
hớng dẫn chấm môn vật lý
Biểu
điểm
2,5
Yêuưcầuưnộiưdung
Câu1
A
B
C
Gọi vị trí ban đầu của ngời đi xe đạp ban đầu ở A, ngời đi bộ ở B, ngời đi xe máy ở C; S là
chiều dài quÃng đờng AC tinh theo đơn vị km(theo đề bài AC=3AB);vận tốc của ngời đi xe
đạp là v1, vận tốc ngời đi xe máy là v2, vận tốc của ngời đi bộ là vx. Ngời đi xe đạp chuyển
động từ A về C, ngời đi xe máy đi từ C về A.
Kể từ lúc xuất phát thời gian để hai ngời đi xe đạp và đi xe máy gặp nhau là:
S
S
S
t=
=
=
(h)
v1 + v 2 20 + 60 80
S
S
Chỗ ba ngời gặp nhau c¸ch A: S 0 = v1 .t =
⋅ 20 =
80
4
S
NhËn xÐt: S 0 < suy ra : híng ®i của ngời đi bộ là từ B đến A
3
S S
Vận tèc cđa ngêi ®i bé: v x = 3 4 6,67 km / h
S
80
Câu2
Gọi m là khối lợng của nồi, c là nhiệt dung riêng của nhôm, cn là nhiệt dung riêng của nớc,
t1=240C là nhiệt độ đầu của nớc, t2=450C, t3=600C, t=1000C thì khối lợng nớc trong bình là:
(3-m ) (kg)
Nhiệt lợng do 1 lít nớc sôi tỏa ra: Qt=cn(t-t1)
Nhiệt lợng do nớc trong nồi và nồi hấp thụ là:Qth=[mc+(3-m)cn](t2-t1)
Ta có phơng trình: [ mc + ( 3 − m ) c n ] t 2 − t1 = c n ( t − t n )
(
)
⇒ [ m( c − c n ) + 3c n ]( t 2 − t1 ) = c n ( t − t 2 ) ⇒ m( c − c n ) + 3c n = c n
Gäi x lµ khèi lợng nớc sôi đổ thêm ta cũng có phơng trình
t − t2
t 2 − t1
[ m(c − cn ) + 4cn ](t 3 − t 2 ) = cn (t − t 3 ) x ⇒ m(c − cn ) + 4cn = cn
Lấy (2) trừ cho (1) ta đợc: c n = c n
Từ (3) ta đợc: x =
t3 − t 2
t − t3
(1)
t − t3
x (2)
t3 − t 2
t − t3
t − t3
t − t2
t − t2
x − cn
⇒1=
x−
(3)
t3 − t 2
t 2 − t1
t3 − t 2
t 2 − t1
t − t 2 t 3 − t 2 t − t1
⋅
1 +
=
t 2 − t1 t − t 3 t 2 − t1
(4)
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
2,5
0,5
0,5
O,5
0,25
0,5
20
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
Thay số vào (4) ta tính đợc: x =
60 − 45 100 − 24 15 ⋅ 76
⋅
=
≈ 1,78kg = 1,78 lÝt
100 − 60 40 − 24 40 ⋅ 16
C©u3
a/ Gọi V1, V2, V3lần lợt là thể tích của quả cầu, thể tích của quả cầu ngập trong dầu và thể
tích phần quả cầu ngập trong nớc. Ta có V1=V2+V3 (1)
Quả cầu cân bằng trong nớc và trong dầu nên ta cã: V1.d1=V2.d2+V3.d3 . (2)
Tõ (1) suy ra V2=V1-V3, thay vào (2) ta đợc:
V1d1=(V1-V3)d2+V3d3=V1d2+V3(d3-d2)
V (d d 2 )
V3(d3-d2)=V1.d1-V1.d2 ⇒ V3 = 1 1
d3 − d2
Tay sè: víi V1=100cm3, d1=8200N/m3, d2=7000N/m3, d3=10000N/m3
V (d −d 2 ) 100(8200 − 7000) 120
V3 = 1 1
=
=
= 40cm 3
d3 − d 2
10000 − 7000
3
V1 (d1 − d 2 )
. Ta thÊy thÓ tÝch phần quả cầu ngập trong nớc (V3) chỉ phụ
d3 d2
thuộc vào V1, d1, d2, d3 không phụ thuộc vào độ sâu của quả cầu trong dầu, cũng nh lợng dầu
đổ thêm vào. Do đó nếu tiếp tục đổ thêm dầu vào thì phần quả cầu ngập trong nớc không
thay đổi
Câu4.
a/-Vẽ A là ảnh của A qua gơng G2 bằng cách lấy A đối xứng với A qua G2
- Vẽ B là ảnh của B qua gơng G1 bằng cách lÊy B’ ®èi xøng víi B qua G1
- Nèi A’ víi B’ c¾t G2 ë I, c¾t G1 ë J
- Nèi A víi I, I víi J, J víi B ta đợc đờng đi của tia sáng cần vẽ
G1
B
0,25
2,5
0,25
0,5
0,5
0,25
0,5
b/Từ biểu thức: V3 =
0,5
2,5
.
.
J
b/ Gọi A1 là ảnh của A qua gơng G1
A2 là ảnh của A qua gơng G2
Theo giả thiết: AA1=12cm
AA2=16cm, A1A2= 20cm
Ta thấy: 202=122+162
Vậy tam giác AA1A2 là tam giác vuông
tại A suy ra = 90 0
1.5
.
G2
A
B
I
.A
.
1
A
.
1,0
A
Hết
Chú ý: Nếu học sinh giải theo cách khác đúng thì vẫn cho điểm tối đa
.A
2
UBNDưHuyệnư
PhòngưGD&ĐT
Thamưkhảo
A.Trắc nghiệm 3 điểm
Đềưthiưhọcưsinhưgiỏiưcấpưhuyện
nămưhọcư2007ưư2008
Mônưthi:ưVậtưLýưlớpư8
Thời gian làm bµi 150 phót
21
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
Câu 1(1,5 điểm): Một xe chuyển động trên đoạn ®êng AB. Nưa thêi gian ®Çu xe chun ®éng víi vËn tèc
V1= 30 km/h, nưa thêi gian sau xe chun ®éng víi vËn tèc V 2= 40km/h. VËn tèc trung bình trên đoạn đờng AB là:
A/ 70km/h
B/ 34,2857km/h
C/ 30km/h
D/ 40km/h
Câu 2 (1,5 điểm): Một vật chuyển động trên đoạn AB chia làm hai giai đoạn AC và CB với AC = CB với
vận tốc tơng ứng là V1và V2. Vận tốc trung bình trên đoạn đờng AB đợc tính bởi công thức nào sau
đây? HÃy chọn đáp án đúng và giải thích kết quả mình chọn.
V + V2
V .V
2.V1V2
V + V2
A/. Vtb= 1
B/. Vtb= 1 2
C/. Vtb=
D/. Vtb= 1
2
V1 + V2
V1 + V2
2.V1 .V2
B.Tự lận 7 điểm
Câu 3 (1,5 điểm): Một Canô chạy từ bến A đến bến B rồi lại trở lại bến A trên một dòng sông.Tính vận tốc
trung bình của Canô trong suốt quá trình cả đi lẫn về?
Câu 4 (2 điểm): Lúc 6 giờ sáng một ngời đi xe gắn máy từ thành phố A về phía thành phố B ở cách A
300km, với vận tốc V1= 50km/h. Lúc 7 giờ một xe ô tô đi tõ B vỊ phÝa A víi vËn tèc V2= 75km/h.
a/ Hỏi hai xe gặp nhau lúc mấy giờ và cách A bao nhiêu km?
b/ Trên đờng có một ngời đi xe đạp, lúc nào cũng cách đều hai xe trên. Biết rằng ngời đi xe đạp khởi hành
lúc 7 h. Hỏi.
-Vận tốc của ngời đi xe đạp?
-Ngời đó đi theo hớng nào?
-Điểm khởi hành của ngời đó cách B bao nhiêu km?
Câu 5(2 điểm): 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;
B
A
k
Bài 6 (1,5 điểm): Một chiếc vòng bằng hợp kim vàng và bạc, khi cân trong không khí có trọng lợng P0=
3N. Khi cân trong nớc, vòng có trọng lợng P = 2,74N. HÃy xác định khối lợng phần vàng và khối lợng
phần bạc trong chiếc vòng nếu xem rằng thể tích V của vòng đúng bằng tổng thể tích ban đầu V 1 của vàng
và thể tích ban đầu V2 của bạc. Khối lợng riêng của vàng là 19300kg/m3, của bạc 10500kg/m3.
UBNDưHuyệnư
PhòngưGD&ĐT
Thamưkhảo
==========Hết==========
đápưánưchấmưthiưhọcưsinhưgiỏiưcấpưhuyệnư
nămưhọcư2007ưư2008
Mônưthi:ưVậtưLýưlớpư8
A.Trắcưnghiệmư3ưđiểm
Câu 1:
B/ 34,2857km/h
Câu 2:
Chọn đáp án
(1,5 điểm)
C/.
Giải thích
Vtb=
2.V1V2
V1 + V2
(0,5 điểm)
AC AB
=
V1
2V1
CB AB
=
Thời gian vật đi hết đoạn đờng CB là: t2=
V2
2V2
Vận tốc trung bình trên đoạn AB đợc tính bởi công thức:
Thời gian vật đi hết đoạn đờng AC là: t1=
22
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
2.V1 .V2
AB
AB
AB
=
=
=
Vtb= t
AB AB V1 + V2
t1 + t 2
+
2V1 2V2
BưTựưluậnư7ưđiểm
(1,0 điểm)
Câu 3 (1,5 điểm)
Gọi V1 là vận tốc của Canô
Gọi V2 là vận tốc dòng nớc.
Vận tốc của Canô khi xuôi dòng (Từ A đến B).
Vx = V1 + V2
Thời gian Canô đi từ A đến B:
S
S
=
t1 =
V x V1 + V2
Vận tốc của Canô khi ngợc dòng từ B đến A.
VN = V1 - V2
Thời gian Canô ®i tõ B ®Õn A:
S
S
=
t2 =
V N V1 − V2
Thêi gian Canô đi hết quÃng đờng từ A - B - A:
2S .V
S
S
+
= 2 12
t=t1 + t2 =
V1 + V2 V1 − V2 V1 − V2
S
=
VËy vËn tèc trung b×nh là:Vtb= t
V12 V22
S
=
2 S .V1
2V1
2
2
V1 V2
(0,25 điểm)
( 0,25 điểm)
(0,5 điểm)
(0,5 điểm)
Câu 4 (2 điểm)
a/ Gọi t là thời gian hai xe gặp nhau
QuÃng đờng mà xe gắn máy ®· ®i lµ :
S1= V1.(t - 6) = 50.(t-6)
Qu·ng ®êng mà ô tô đà đi là :
S2= V2.(t - 7) = 75.(t-7)
QuÃng đờng tổng cộng mà hai xe đi đến gặp nhau.
AB = S1 + S2
(0,5 điểm)
AB = 50. (t - 6) + 75. (t - 7)
⇒ 300 = 50t - 300 + 75t - 525
⇒ 125t = 1125
⇒ t = 9 (h)
(0,5 ®iĨm)
⇒ S1=50. ( 9 - 6 ) = 150 km
VËy hai xe gỈp nhau lóc 9 h và hai xe gặp nhau tại vị trí cách A: 150km và cách B: 150 km.
b/ Vị trí ban đầu của ngời đi bộ lúc 7 h.
QuÃng đờng mà xe gắn mắy đà đi đến thời điểm t = 7h.
AC = S1 = 50.( 7 - 6 ) = 50 km.
Khoảng cách giữa ngời đi xe gắn máy và ngời đi ôtô lúc 7 giờ.
CB =AB - AC = 300 - 50 =250km.
Do ngời đi xe đạp cách đều hai ngời trên nên:
CB 250
DB = CD =
(0,5 điểm)
=
= 125km .
2
2
Do xe ôtô có vận tốc V2=75km/h > V1 nên ngời đi xe đạp phải hớng về phía A.
Vì ngời đi xe đạp luôn cách đều hai ngời đầu nên họ phải gặp nhau tại điểm G cách B 150km lúc 9 giờ.
Nghĩa là thời gian ngời đi xe đạp ®i lµ:
t = 9 - 7 = 2giê
Qu·ng ®êng ®i đợc là:
DG = GB - DB = 150 - 125 = 25 km
Vận tốc của ngời đi xe đạp là.
23
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LP 8
V3 =
DG 25
=
= 12,5km / h.
t
2
(0,5 điểm)
Câu 5(2 điểm):
Gọi h1, h2 là độ cao mực nớc ở bình A và bình B khi đà cân bằng.
SA.h1+SB.h2 =V2
100 .h1 + 200.h2 =5,4.103 (cm3)
(1)
⇒ h1 + 2.h2= 54 cm
3
V
3.10
§é cao mực dầu ở bình B: h3 = 1 =
= 30(cm) . (0,25 điểm)
SA
100
áp suất ở đáy hai bình là bằng nhau nªn.
d2h1 + d1h3 = d2h2
10000.h1 + 8000.30 = 10000.h2
(2)
(0,25 ®iĨm)
⇒ h2 = h1 + 24
Tõ (1) vµ (2) ta suy ra:
h1+2(h1 +24 ) = 54
⇒ h1= 2 cm
(0,5 ®iĨm)
⇒ h2= 26 cm
Bài 6 (1,5 điểm):
Gọi m1, V1, D1 ,là khối lợng, thể tích và khối lợng riêng của vàng.
Gọi m2, V2, D2 ,là khối lợng, thể tích và khối lợng riêng của bạc.
Khi cân ngoài không khí.
P0 = ( m1 + m2 ).10
(1)
Khi c©n trong níc.
m m
P = P0 - (V1 + V2).d = m1 + m2 − 1 + 2 .D .10 =
D D
2
1
D
D
= 10.m1 1 − + m2 1 −
D
2
D1
Tõ (1) vµ (2) ta đợc.
1
1
D
10m1.D.
D D =P - P0. 1 D
1
2
2
UBNDưHuyệnưư
PhòngưGD&ĐT
Thamưkhảo
k
h1
h2
(0,5 điểm)
(2)
và
1
1
D
10m2.D.
D − D =P - P0. 1 D
2
1
1
Thay số ta đợc m1=59,2g và m2= 240,8g.
A
B
(0,5 điểm)
(0,5 điểm)
Đềưthiưhọcưsinhưgiỏiưcấpưhuyệnư
nămưhọcư2007ưư2008
Mônưthi:ưVậtưLýưlớpư8
Thời gian làm bài 150 phút
A Trắc nghiệm 3 điểm
Câu 1 (1,5 điểm):
Một vật chuyển động trên hai đoạn đờng với vận tốc trung bình là V1 và V2. Trong điều kiện nào thì
vận tốc trung bình trên cả đoạn đờng bằng trung bình cộng của hai vận tốc trên? HÃy chọn đáp án đúng và
giải thích phơng án mình chọn.
A/ t1 = t2 ;
B/ t1 = 2t2 ;
C/
S1 = S2 ;
D/ Một đáp án khác
A(J)
N
Câu2(1,5điểm):
Cho đồ thị biểu diễn công A tác dụng lực F theo quÃng đờng s. So sánh lớn của lực tác dụng
độ
vào vật tại hai thời điểm đợc biểu diễn bằng hai điểm M và N trên đồ thị.M
24
S(m
)
CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MƠN VẬT LÍ LỚP 8
A/ FN > FM
C/ FN < FM
B/ FN=FM
D/ Kh«ng so sánh đợc
B.Tự luận 7 điểm
Câu 3(1,5điểm):
1
2
quÃng đờng đầu ngời đó đi với vận tốc v1,
thời gian còn lại đi víi vËn
3
3
tèc v2. Qu·ng ®êng ci ®i víi vËn tèc v3. Tính vận tốc trung bình của ngời đó trên cả quÃng đờng?
Một ngời đi từ A đến B.
Câu 4 ( 2điểm):
Ba ống giống nhau và thông đáy, cha đầy. Đổ vào cột bên trái một cột
dầu cao H1=20 cm và đổ vào ống bên phải một cột dầu cao 10cm. Hỏi mực
chất lỏng ở ống giữa sẽ dâng cao lên bao nhiêu? Biết trọng lợng riêng của nớc và của dầu là:
d1= 10 000 N/m3 ; d2=8 000 N/m3
Câu 5 (2 điểm):
Một chiếc Canô chuyển động theo dòng sông thẳng từ bến A đến bến B xuôi theo dòng n ớc. Sau
đó lại chuyển động ngợc dòng nớc từ bÕn B ®Õn bÕn A. BiÕt r»ng thêi gian ®i từ B đến A gấp 1,5 lần thời
gian đi từ A đến B (nớc chảy đều). Khoảng cách giữa hai bến A, B là 48 km và thời gian Canô ®i tõ B ®Õn
A lµ 1,5 giê. TÝnh vËn tèc của Canô, vận tốc của dòng nớc và vận tốc trung bình của Canô trong một lợt đi
về?
Câu 6(1,5điểm):
Một quả cầu đặc bằng nhôm, ở ngoài không khí có trọng lợng 1,458N. Hỏi phải khoét lõi quả cầu
một phần có thể tích bao nhiêu để khi thả vào nớc quả cầu nằm lơ lửng trong nớc? Biết dnhôm = 27 000N/m3,
dnớc =10 000N/m3.
UBNDưHuyệnư
PhòngưGD&ĐT
thamưkhảo
==========Hết==========
đápưánưchấmưthiưhọcưsinhưgiỏiưcấpưhuyệnư
nămưhọcư2007ưư2008
Mônưthi:ưVậtưLýưlớpư8
Thời gian làm bài 150 phút
A.Trắc nghiệm
Câu 1 (1,5 điểm):
A/ t1 = t2
Ta có vận tốc trung bình:
Còn trung bình cộng vận tốc là:
(0,5 điểm)
Vtb =
V1 .t1 + V2 .t 2
t1 + t 2
V1 + V2
2
V .t + V2 .t 2
V + V2
Tìm điều kiện để Vtb = V’tb ⇒ 1 1
= 1
t1 + t 2
2
⇒ 1.t1+2V2.t2 = V1.t1+V2.t1 +V1.t2+V2.t2
2V
⇒ 1.(t1 - t2) + V2.(t2- t1) = 0
V
Hay
( V1-V2 ) .(t1 - t2) = 0
V× V1 ≠ V2 nªn t1 - t2 = 0 VËy: t1 = t2
(1)
V’tb =
Câu 2 (1,5 điểm):
B/ FN=FM
(0,5 điểm)
Xét hai tam giác đồng dạng OMS1 và ONS2
(2)
(0,5 điểm)
A(J)
A2
A1
(0,5 điểm)
N
M
25
S1
S2
S(m
)