Đề thi học sinh giỏi cấp trường môn Vật Lý Lớp 8

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp trường môn Vật Lý Lớp 8

1. PHÒNG GD& ĐT BÌNH ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2017 - 2018 GIANG ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN: VẬT LÍ – LỚP 8 (Thời gian làm bài: 120 phút) Câu 1 (2,0 điểm): Trên quãng đường AB dài 54km có hai xe ôtô khởi hành cùng lúc từ A để đi đến B. Xe thứ nhất chuyển động đều với vận tốc v = 50km/h. Xe thứ 1 hai đi quãng đường đầu với vận tốc v1 = 60km/h, quãng đường còn lại đi với vận 3 tốc v2 = 45km/h. a) Xe nào đến B trước? b) Trước khi đến B, hai xe gặp nhau ở vị trí cách A bao nhiêu kilômét? Câu 2 (2,0 điểm): Một viên gạch có khối lượng m = 2kg và khối lượng riêng D = 2000kg/m3; bề mặt rộng nhất của viên gạch có kích thước hai cạch là a = 20cm và b = 10cm. Khi đặt tự do trên mặt đất, tính áp suất nhỏ nhất và áp suất lớn nhất viên gạch đó có thể tác dụng lên mặt đất. Câu 3 (2,5 điểm): Một khúc gỗ có chiều cao h = 80cm, tiết diện S = 500cm 2. Thả khối gỗ nổi thẳng đứng trong một hồ nước, chiều cao của khối gỗ nổi trên mặt nước là h’ = 20cm. a) Tính khối lượng riêng của khối gỗ, cho rằng khối lượng riêng của nước trong hồ là D = 1000kg/m3. b) Tính công tối thiểu để nhấn khối gỗ chìm hoàn toàn vào trong nước. Câu 4 (2,0 điểm): Một người đi xe đạp lên đoạn đường dốc AB dài 350m với vận tốc 18km/h, độ cao của dốc là h = 25m. Khối lượng của người và xe là m = 70kg. Lực ma sát của xe và mặt đường là Fms = 60N. Bỏ qua sức cản không khí. a) Tính công người đó đã thực hiện khi đi hết AB. b) Tính công suất và lực người đó sinh ra khi lên dốc. Câu 5 (1,5 điểm): Một quả cầu bằng hợp kim có móc treo và rỗng một phần bên trong. Treo quả cầu vào lực kế, lực kế chỉ P 1. Nhúng quả cầu vào nước, quả cầu chìm hoàn toàn và lực kế chỉ P 2. Tính thể tích phần rỗng của quả cầu. Biết khối lượng riêng của nước là D và của hợp kim làm quả cầu là 5D. –––––––– Hết –––––––– Họ tên thí sinh: Số báo danh: Chữ kí giám thị 1: Chữ kí giám thị 2:
2. HƯỚNG DẪN CHẤM - BIỂU ĐIỂM Câu Nội dung Điểm AB 54 0,25 đ a) Thời gian xe thứ nhất đi từ A đến B là t 1,08h v 50 1 1 AB 54 0,25 đ Thời gian xe thứ hai đi quãng đường đầu: t1 . 0,3h 3 3 v1 3.60 2 2 AB 2.54 0,25 đ Thời gian xe thứ hai đi quãng đường còn lại: t2 . 0,8h 3 3 v2 3.45 Thời gian xe thứ hai đi từ A đến B là 0,25 đ t’ = t + t = 0,3 + 0,8 = 1,1 h Câu 1 1 2 Vì t < t’ nên xe thứ nhất đến B trước xe thứ hai. 0,25 đ 2,0 đ ( Học sinh có thể tính vận tốc trung bình của xe thứ hai trên AB rồi so sánh với vận tốc của xe thứ nhất – Vẫn cho điểm tối đa) 1 b) Khi xe thứ hai đi quãng đường đầu, xe thứ nhất đi được quãng 3 0,25 đ đường là S1 = v.t1 = 50.0,3 = 15km Sau đó xe thứ hai chuyển động với vận tốc v2 = 45km/h nên thời gian xe thứ nhất đuổi kịp xe thứ hai từ vị trí S1 là: 0,25 đ AB 54 S 15 3 1 3 t3 0,2h v v2 60 45 Khoảng cách từ A đến vị trí hai xe gặp nhau là: AB 54 0,25 đ S v .t 45.0,2 27km 3 2 3 3 ( Học sinh có thể tính S bằng cách lập phương trình toán học: AB AB S S 3 3 - Vẫn cho điểm tối đa) v v1 v2 Tiết diện lớn nhất của viên gạch là 0,25 đ 2 2 S1 = a.b = 20.10 = 200cm = 0,02m Câu 2 Trọng lượng của viên gạch là P = 10m = 10.2 = 20N 0,25đ 2,0 đ Áp suất nhỏ nhất do viên gạch tác dụng lên mặt đất là P 20 0,50đ p1 1000Pa S1 0,02 m 2 0,25 đ Thể tích của viên gạch là V 0,001m3 = 1000cm3 D 2000
3. V 1000 0,25 đ Bề dày của viên gạch là c 5cm S1 200 Tiết diện nhỏ nhất của viên gạch là 0,25 đ 2 2 S2 = b.c = 10.5 = 50cm = 0,005m Áp suất lớn nhất do viên gạch tác dụng lên mặt đất là P 20 0,25 đ p2 4000Pa S2 0,005 a) Chiều cao khối gỗ chìm trong nước: x = h – h’ = 80 – 20 = 60cm 0,25 đ Gọi D’ là khối lượng riêng của khối gỗ. 0,25 đ Trọng lượng của khối gỗ là P = 10D’.S.h Lực đấy của nước lên khối gỗ là FA = 10.D.S.x 0,25 đ Khối gỗ cân bằng nên ta có P = FA hay 10D’.S.h = 10.D.S.x 0,25 đ x 60 0,25 đ D' D .1000 750kg / m3 . Câu 3 h 80 2,5 đ b) Trọng lượng của khối gỗ là P = 10.D’.S.h = 10.750.0,05.0,8 = 0,25 đ 300N Lực đẩy của nước lên khối gỗ khi nó chìm hoàn toàn là 0,25 đ Fn = 10.D.S.h = 10.1000.0,05.0,8 = 400N Lực đẩy của tay để nhấn vật chìm hoàn toàn trong nước là 0,25 đ Fđ = Fn – P = 400 – 300 = 100N Lực đẩy tăng dần từ 0 đến 100N nên lực đẩy trung bình là 0,25 đ 0 100 F 50N 2 Công tối thiểu để nhấn vật chìm hoàn toàn vào trong nước là 0,25đ A = F.h’ = 50.0,2 = 10J a) Đổi v = 18km/h = 5m/s 0,25đ Câu 4 Trọng lượng của người và xe là P = 10.m = 10.70 = 700N 0,25đ (2,0 đ) Công có ích khi lên dốc: A1 = P.h = 700.25 =17500 J 0,25đ Công để thắng lực ma sát (hao phí): A2 = Fms.AB = 350.60 = 21000J 0,25đ Công người đó thực hiện khi đi hết AB là 0,25 đ A = A1 + A2 = 17500 + 21000 = 38500J AB 350 0,25đ b)Thời gian đi lên dốc là t 70s v 5
4. A 38500 0,25đ Công suất của người đó là P = 550W t 70 A 38500 0,25đ Lực người đó sinh ra là F 110N AB 350 P 0,25đ Khối lượng của quả cầu là m 1 10 m P1 0,25đ Thể tích phần đặc của quả cầu: Vđ = 5D 50D Câu 5 Khi quả cầu chìm trong nước, lực đẩy của nước lên quả cầu là 0,25đ (1,5đ) FA = P1 – P2 F P P 0,25đ Thể tích của quả cầu là V A 1 2 10D 10.D P1 P2 P1 0,25đ Thể tích phần rỗng của quả cầu là Vr = V – Vđ = 10D 50.D 4P P 0,25đ V 1 2 r 50D Với P1, P2 và D cho ở đầu bài. Ghi chú: + Học sinh làm cách khác đúng kiến thức và đúng kết quả vẫn cho điểm tối đa. + Nếu học sinh viết sai công thức tính thì toàn bộ phần đó không có điểm.