Đề thi chọn học sinh giỏi văn hoá cấp huyện môn Vật lý Lớp 8 - Năm học 2022-2023 - Trường TH&THCS Cam Hiếu (Có đáp án)

Nội dung tài liệu: Đề thi chọn học sinh giỏi văn hoá cấp huyện môn Vật lý Lớp 8 - Năm học 2022-2023 - Trường TH&THCS Cam Hiếu (Có đáp án)

1. PHÒNG GD & ĐT CAM LỘ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHỐI LỚP 8 TRƯỜNG TH&THCS CAM HIẾU CẤP HUYỆN – NĂM HỌC 2022 – 2023 MÔN: VẬT LÝ Thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Người ra đề: Trần Thị Kiến Trúc Bài 1 (4 điểm) Lúc 10h hai xe máy cùng khởi hành từ hai địa điểm A và B cách nhau 96 km, đi ngược chiều nhau. Vận tốc của xe đi từ A là 36 km/h, của xe đi từ B là 28 km/h. a. Xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau. b. Sau bao lâu thì hai xe cách nhau 32km? Bài 2(3 điểm) Một vũng nước nhỏ cách chân tường của một nhà cao tầng 8m. Một học sinh đứng cách chân tường 10m nhìn thấy ảnh của một bóng đèn điện trên cửa sổ của một tầng lầu. Biết mắt của học sinh cách mặt đất 1,6 m.Tính độ cao của bóng đèn Bài 3 (5 điểm) 1.(2đ) Hai bình thông nhau và chứa một chất lỏng không hòa tan trong nước có trọng lượng riêng 12700 N/m 3. Người ta đổ nước vào một bình tới khi mặt nước cao hơn 30 cm so với mặt chất lỏng trong bình ấy. Hãy tìm chiều cao của cột chất lỏng ở bình kia so với mặt ngăn cách của hai chất lỏng. Cho biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m3. 2.(3đ) Trong một bình đựng hai chất lỏng không trộn lẫn có trọng lượng riêng d 1 = 3 3 12000 N/m ; d2 = 8000 N/m . Một khối gỗ lập phương có cạnh a=20cm có trọng lượng riêng d = 9000 N/m3 được thả vào chất lỏng sao cho luôn có một cạnh song song với đáy bình. a) Tìm chiều cao của phần gỗ trong chất lỏng d1 b) Tính lực tác dụng vào khối gỗ sao cho khối gỗ nằm trọn trong chất lỏng d1 Bài 4: (4 điểm). Một nhiệt lượng kế bằng đồng, có khối lượng 200g, chứa 300g nước ở 25 0C. Bỏ vào đó 200g nước đá ở nhiệt độ -10 0C. Xác định nhiệt độ của nhiệt lượng kế khi cân bằng nhiệt? Biết nhiệt nóng chảy của nước đá ở 0 0C là 335kJ/kg.k, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.k, nhiệt dung riêng của nước đá là 2100J/kg.k, nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg.k Câu 5 ( 4 điểm ) Để đưa một vật khối lượng m= 200kg lên độ cao h= 10m người ta làm như sau: Dùng hệ thống gồm 1 ròng rọc cố định, 1 ròng rọc động. Lúc này lực kéo dây để nâng vật lên là F1= 1200N. Hãy tính : + Hiệu suất của hệ thống + Khối lượng của ròng rọc động, biết hao phí để nâng ròng rọc động bằng 1/4 hao phí tổng cộng do ma sát
2. HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 8 CẤP HUYỆN MÔN: VẬT LÍ – LỚP 8 CÂU ĐÁP ÁN ĐIỂM a. Ta có đường đi của hai xe: S1 = v1.t = 36t 0.5 S2 = v2.t = 28t 0.5 Và vị trí của hai xe: x1 = S1 = 36t x2 = AB – S2 = 96-28t 0.5 Lúc hai xe gặp nhau thì: x 1 = x2 → 36t = 96-28t → 64t = 96 → t = 1 1,5h (4,0 đ) Vậy: x1 = S1 = 54km hai xe gặp nhau lúc 11,5h. 0.5 a. Sau bao lâu hai xe cách nhau 32km? Trước khi gặp nhau ta có: x2 – x1 = l → 96-28t1+36t1 = 32 1 → 64t1 = 64t → t1 = 1h. thời điểm gặp nhau lúc 11h Sau khi gặp nhau ta có: x1 – x2 = l → 36t2 – (96 - 28t2) = 32 1 → 64t2 = 128 → t2 = 2h thời điểm gặp nhau lúc 12h. Vẽ hình: Đ 0.5 B M C E A 2 - Nêu cách vẽ hình 0,5 (3,0đ) - Khoảng cách từ người đứng đến vũng nước 0.5 AC= 10- 8= 2cm Ta có: ABC~ EDC (g.g) 1,6 2 hay = = = ; h= 6,4m 1 ℎ 8 0,5 Vậy độ cao của bóng đèn: 6,4m 1. Vẽ hình sau khi đã đổ nước vào đúng 0.5 đ Xác định điểm A thuộc mặt phân cách giữa nước và chất lỏng và B thuộc nhánh bên kia sao cho A và B cùng nằm trên một mặt phẳng nằm ngang ta có áp suất tại hai điểm bằng nhau 3 pA = dn . h1 1,5 đ (5,0 đ) pB = d . h2 h2 = (0,3.10000) : 12700 = 0,236(m) h1 h2
3. = 23,6 cm A B vậy chiều cao cột chất lỏng so với mặt phân cách giữa chất lỏng và nước là 23,6 cm 2. a)Vẽ hình phân tích lực đúng 0,5đ Do trọng lượng riêng của khối gỗ d2 < d <d1 nên khối gỗ nằm cân F2 1,5 đ bằng ở mặt phân cách giữa hai chất lỏng. Gọi x là chiều cao của khối gỗ nằm trong chất lỏng d1 ta có P = F1 +F2 P 3 2 2 hay d.a = d1.x.a + d2.(a-x).a d .a = d1.x + d2 (a-x) F1 d d x = 2 .a = 5cm . Vậy chiều cao của phần gỗ nằm trong chất d1 d 2 lỏng d1 là 5 cm b) giả sử khối gỗ nằm trọn trong chất lỏng d 1 thì lực tác dụng vào khối gỗ là lực đẩy ác si mét F = a3. d . gọi lực tác dụng vào khối gỗ là F ta 3 1 1đ có F3 > P nên lực F phải có cùng hướng với lực P và P + F = F3 F = 3 3 a .d1 – a . d = 24 N Nhiệt lượng 200g nước đá cần để nóng từ -10 0C đến 00C và tan hết ở 00C là 1 Qthu = Q3 + Q4 = m3.C3.( 0- (-10)) + . m3 = + 0,2.335000 = 71200 (J) Nhiệt lương mà nhiệt lượng kế và nước tỏa ra từ 250C đến 00C là 1 Qtỏa = Q1 0,2. 10. 2100 + Q2 = (m1.C1+ m2.C2) (t1- t) = (25 – 0) . (0,2.380 + 0,3.4200) = 33400(J). 0 4 Do Qthu > Qtỏa. Nên nhiệt độ sau cùng của hỗn hợp là 0 C. Nước đá (4,0 đ) không tan hết. 0,5 Khối lượng của nước đá tan chảy là : Ta có : theo phương trình cân bằng nhiệt ’ Qtỏa = Qthu= Q3 + Q4 = m3.C3.( 0- (-10)) + . m3 0,5 ’ 33400= 0,2. 10. 2100 + 335000. m3 ’ 0,5 Tính toán được : m3 = 0,0871kg = 87,1g Vậy khối lượng nước đá còn lại là 0.5 m3’’= 200- 87 = 112,9 (g) a. Công dùng để nâng vật lên cao 10m ( Công có ích) Ai= P.h = 10.m.h = 10.20.10 = 20000(J) 0, 5 Khi dùng hệ thống có 1ròng rọc động, vật lên cao một đoạn h thì phải
4. kéo dây một đoạn s= 2h. 0, 5 Do đó công để kéo vật lên (Công toàn phần) là : 5 Atp= F.s = F. 2h= 1200.2. 10= 24000(J) 0,5 (4,0 đ) Hiệu suất của hệ thống là : Ai 20000 0,5 H = .100% = .100% = 83,33% Atp 24000 b. Công hao phí tổng cộng là : Ah= Atp - Ai = 24000 – 20000 = 4000 (J) 0, 5 Công hao phí để nâng ròng rọc là A’= Ah / 4= 4000/4 = 1000(J) Khối lượng ròng rọc động là : (m’) 1 A’= 10.m’.h Hay m’ = A’/ 10.h =1000/ 10.10= 10 (kg) 0,5 (Nếu thiếu công thức trong các bài tập thì trừ 0,25 điểm cho mỗi công thức) Nếu học sinh làm cách khác mà đúng thì vẫn cho điểm tối đa)