Đề thi môn vật lý lớp 8 - kiểm tra học kì, thi học sinh giỏi tham khảo bồi dưỡng (47)

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2014-2015
MÔN : VẬT LÝ 8
Người ra đề: Hồ Tấn Phương
Đơn Vị : Trường THCS Phan Bội Châu
Bài 1:( 4 điểm)
Có hai chiếc xe máy cùng bắt đầu khởi hành từ địa điểm A đến địa điểm B. Vận tốc
chuyển động của thứ nhất trên nửa đoạn đường đầu là 45km/h và trên nửa đoạn đường sau là
30km/h. Vận tốc của xe thứ hai trong nửa thời gian đầu là 45km/h và trong nửa thời gian còn
lại là 30 km/h. Tính.
a. Vận tốc trung bình của mỗi xe, từ đó cho biết xe nào đến B sớm hơn?
b. Chiều dài quãng đường từ A đến B và thời gian chuyển động của mỗi xe. Biết xe này đến
sớm hơn xe kia 6 phút.
Bài 2: ( 4 điểm)
Có hai bình cách nhiệt, bình một chứa 4 kg nước ở nhiệt độ 20
0
C. Bình hai chứa 8 kg nước ở 40
0
C.
Người ta trút một lượng nước (m) từ bình 2 sang bình 1. Sau khi nhiệt độ ở bình 1 đã ổn định, người ta
lại trút lượng nước (m) từ bình 1 vào bình 2. Nhiệt độ ở bình 2 sau khi ổn định là 38
0
C. hãy tính lượng
nước (m) đã trút trong mỗi lần và nhiệt độ ở bình 1 sau lần đổ thứ nhất?
Bài 3:( 4 điểm)
Một khối gỗ hình lập phương có cạnh 12cm nổi giữa mặt phân cách của dầu và nước,
ngập hoàn toàn trong dầu, mặt dưới của hình lập phương thấp hơn mặt phân cách 4cm. Tìm
khối lượng thỏi gỗ biết khối lượng riêng của dầu là 0,8g/cm
3
; của nước là 1g/cm
3
.

Bài 4 ( 4 điểm)
Hai quả cầu A,B có trọng lượng bằng nhau nhưng làm bằng hai chất khác nhau, được treo
vào 2 đầu của 1 thanh đòn có trọng lượng không đáng kể và chiều dài
l = 84cm. Lúc đầu, đòn bẩy cân bằng. Sau đó đem nhúng cả hai quả cầu ngập trong nước.
Người ta thấy phải dịch chuyển điểm tựa đi 6cm về phía B để đòn trở lại cân bằng. Tính
trọng lượng riêng của quả cầu B nếu trọng lượng riêng của quả cầu A là d
A
= 3.10
4
N/m
3
của
nước d
n
= 10
4
N/m
3
.
Bài 5: ( 4 điểm)
Cho hai gương phẳng (G
1
) và (G
2
) có mặt phản xạ quay vào nhau tạo với nhau một góc α
(hình 2). Tia tới SI được chiếu lên gương (G
1
) lần lượt phản xạ một lần trên gương (G
1
) rồi

một lần lên gương (G
2
). Biết góc tới trên gương (G
1
) bằng 40
0
tìm góc α để cho tia tới trên
gương (G
1
) và tia phản xạ trên gương (G
2
) vuông góc với nhau.
(G
2
)
S N
40
0
α
(G
1
)
I

HƯỚNG DẪN CHẤM
Bài 1 : (4điểm)
a. Gọi S =
2
AB
, v

1
, v
2
là vận tốc của xe thứ nhất đi trong mỗi nửa đoạn đường với thời gian
tương ứng là t
1
, t
2
.
Vận tốc trung bình trên cả quãng đường của xe thứ nhất. v
Tb1
=
1 2
AB
t t+
=
1 2
2. 2.
AB
AB AB
v v
+
=
1 2
1 2
2. .v v
v v+
= 36 km/h
Gọi t là nửa thời gian chuyển động, S
1

và S
2
là quãng đường đi được trong mỗi nửa thời gian
đầu và nửa thời gian cuối của xe thứ hai.
v
TB2
=
2.
AB
t
=
1 2
2.
S S
t
+
=
1 2
. .
2.
v t v t
t
+
=
1 2
2
v v+
= 37,5 km/h.
Ta thấy v
TB2

> v
Tb1
nên xe 2 đến sớm hơn xe thứ nhất.
b. Ta có xe thứ hai đến sớm hơn xe thứ nhất 6 phút (0,1h) nên.

1Tb
AB
v
-
2Tb
AB
v
= 0,1
⇒
36
AB
-
37,5
AB
= 0,1

⇒
AB (
1
36
-
1
37,5
) = 0,1
⇒

AB =
0,1
1 1
36 37,5
−

⇒
AB =
0,1.36.37,5
37,5 36−
= 90 (km)
Thời gian chuyển động của xe thứ nhất. t
xe1
=
1Tb
AB
v
=
90
36
= 2,5 (h)
Thời gian chuyển động của xe thứ hai. t
xe2
=
2Tb
AB
v
=
90
37,5

= 2,4 (h)
Bài 2:
Khi trút một lượng nước m (kg) từ bình 2 sang bình 1 nước ở bình 1 có nhiệt độ cân
bằng là t
1
’
ta có: m.c.(t
2
- t
1
’) = m
1
c.(t
1
’- t
1
)
hay: m.(t
2
- t
1
’) = m
1
.(t
1
’- t
1
) (1) (1.0đ)
sau khi trút trả m (kg) từ bình 1 sang bình 2 ta lại có:
(m

2
- m).c.(t
2
- t
2
’) = m.c(t
2
’ - t
1
’)
hay: m
2
t
2
- m
2
t
2
’ - mt
2
+ mt
2
’ = mt
2
’- mt
1
’
⇔ m(t
2
- t

1
’) = m
2
( t
2
- t
2
’) (2) (1.0đ)
từ (1) và (2) ta có: m
1
.(t
1
’- t
1
) = m
2
( t
2
- t
2
’)
hay : 4.(t
1
’ - 20) = 8.( 40 - 38) ⇔ t
1
’ = 24 1.0
thay t
1
’ = 24
0

c vào (1) ta có m =
2440
)2024.(4
t
) t (tm
'
12
1
'
11
−
−
=
−
t
= 1 (kg) (1.0đ)
ĐS: m = 1 (kg) ; t
1
’ = 24
0
c
Bài 3:
D
1
=0,8g/m
3
; D
2
=1g/cm
3

Trọng lượng vật: P=d.V=10D.V
Lực đẩy Acsimét lên phần chìm trong dầu:
F
1
=10D
1
.V
1
Lực đẩy Acsimét lên phần chìm trong nước:
F
2
=10D
2
.V
2
Do vật cân bằng: P = F
1
+ F
2

⇔
10DV = 10D
1
V
1
+ 10D
2
V
2

F
1
F
2
P12cm
4cm
DV = D
1
V
1
+ D
2
V
2
m = D
1
V
1
+ D
2
V
2
m = 0,8.12
2
.(12-4) + 1.12
2
.4 = 921,6 + 576 = 1497,6g) = 1,4976(kg) ( 0,5đ )
Bài 4:
Vì trọng lượng hai quả cầu bằng nhau nên lúc đầu điểm tựa O ở chính giữa thanh, nên ta có :
OA = OB =

84
2 2
l
=
= 42(cm)
Khi nhúng A và B vào nước thì phải dịch chuyển O đến vị trí O
1
thì thanh cân bằng nên ta có
: O
1
A = 42 + 6 = 48(cm) và O
1
B = 42 - 6 = 36(cm)
Khi đó lực đẩy Ác-Si-Mét tác dụng lên vật A và B là
F
A
= d
n
.V
A
mà V
A
=
10.
10.
A A A
A A A
m P P
D d d
= =

. Nên F
A
=
A
A
P
d
.d
n
(1)
F
B
= d
n
.V
B
mà V
B
=
10.
10.
B B B
B B B
m P P
D d d
= =
. Nên F
B
=
B

B
P
d
.d
n
(2)
Theo điều kiện cân bằng của đòn bẩy ta có
(P
A
- F
A
) . O
1
A = (P
B
- F
B
) . O
1
B (3)
Thay (1) và(2) vào (3) ta được
(P
A
-
A
A
P
d
.d
n

).O
1
A = (P
B
-
B
B
P
d
.d
n
). O
1
B mà P
A
= P
B
= P nên ta có
(P -
A
P
d
.d
n
).O
1
A = (P -
B
P
d

.d
n
). O
1
B
Biến đổi ta được kết quả d
B
=
1
1 1 1
. .
. . .
n A
A n A
d O B d
O A d d O A O B d
−
− −
Thay số vào ta được d
B
=
108000000
1200
−
=
−
90000(N/m
3
)
Vậy trọng lượng riêng của vật B là d

B
= 90000(N/m
3
)
Bài 5:
G
2
S
L
I
1
N
M N
1
G
1

α

I K
Vận dụng tính chất gương phẳng ta có hình vẽ.
Ta có: Góc IKI
1
= 180
0
– (I
1
IK + II
1
K) ( T/C Tæng ba gãc trong tam gi¸c)

TÝnh gãc: I
1
IK
Theo tích chất gương phẳng ta có góc: MIN = 40
0
=> góc NII
1
= 40
0
A
A
B
B
. .
O
O
1
'
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww

ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww

ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
w
l = 84cm
P
A
= P
B
= P
d
A

= 3.10
4
N/m
3
d
n
= 10
4
N/m
3
d
B
= ?
I
1
IK = NIK - NII
1
= 90
0
- 40
0

= 50
0
Tính góc: II
1
K
Xét MII
1
có góc MII

1
= 80
0
vì (MII
1
= MIN+NII
1
) , IMI
1
= 90
0

(theo đầu
bài)
Góc M I
1
I = 180
0
- (MII
1
+ IMI
1
) = 180
0
- (80
0
+ 90
0
) = 10
0

N
1
I
1
I = 5
0
(T/C Gơng phẳng và N
1
I
1
là pháp tuyến)
II
1
K = 90
0
- 5
0
= 85
0
IKI
1
= 180
0
- (II
1
K + I
1
IK) = 180
0
- (85

0

+

50
0
) = 45
0
Vậy để tia phản xạ qua gơng 2 vuông góc với tia tới thì góc = IKI
1
= 45
0
O
1
'
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww

ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww

ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
ww
w