Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lý 8 thời gian: 150 phút

đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn vật lý 8 Thời gian :150 phút Câu1: 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 Câu2 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 V1 của vàng và thể tích ban đầu V2 của bạc. Khối lợng riêng của vàng là 19300kg/m3, của bạc 10500kg/m3. P A B Cõu 3:Cho hệ rũng rọc như hỡnh vẽ. Vật cú trọng lượng P = 400N. Coi dõy khụng gión, bỏ qua ma sỏt và trọng lượng rũng rọc khụng đỏng kể. a . Tớnh độ lớn lực kộo tối thiểu để nõng vật lờn trong trường hợp cỏc đoạn dõy treo rũng rọc song song với nhau. b. Để nâng vật lên độ cao 20cm thì cần một lực kéo là 220N. Tinh hiệu suất của palăng? Cõu 4: Một vận động viờn bơi xuất phỏt tại điểm A trờn sụng bơi xuụi dũng. Cựng thời điểm đú tại A thả một quả búng. Vận động viờn bơi đến B cỏch A 1,5 km thỡ bơi quay lại hết 20 phỳt thỡ gặp quả búng tại C cỏch B 900 m. Vận tốc bơi so với nước là khụng đổi. a. Tớnh vận tốc nước và vận tốc bơi của người so với bờ khi xuụi dũng và ngược dũng ? b. Giả sử khi gặp búng vận động viờn lại bơi xuụi tới B lại bơi ngược, gặp búng lại bơi xuụi… cứ như vậy cho đến khi người và búng gặp nhau ở B. Tớnh tổng thời gian bơi của vận động viờn ? Cõu 5: Một khối hộp chữ nhật bằng thộp rỗng đều bờn trong, khi ở trong khụng khớ cú trọng lượng P1= 468 N. Khi thả trong nước thấy thể tớch phần nổi và phần chỡm cú tỉ lệ 1/5. a. Tỡm thể tớch phần rỗng ? b. Nhấn khối hộp xuống sao cho vừa bằng mặt nước rồi thả tay. Tớnh phần thể tớch lớn nhất trong khụng khớ. (Cho rằng mực nước dõng lờn khụng đỏng kể.) c. Đổ dầu lờn mặt nước cho đến khi vừa phủ kớn khối hộp thỡ thể tớch chỡm trong nước thay đổi một lượng ∆V. Tớnh ∆V ? Nếu đổ thờm dầu thỡ ∆V cú thay đổi khụng ? Vỡ sao ? Cho trọng lượng riờng của thộp là d1 =78000 N/m3; của nước là d2 =10000 N/m3 ; của dầu là d3 = 8000 N/m3 Đáp án Câu 1 Gọi h1, h2 là độ cao mực nớc ở bình A và bình B khi đã cân bằng. SA.h1+SB.h2 =V2 100 .h1 + 200.h2 =5,4.103 (cm3) h1 + 2.h2= 54 cm (1) B A k B A k h1 h2 Độ cao mực dầu ở bình B: h3 = . áp suất ở đáy hai bình là bằng nhau nên. d2h1 + d1h3 = d2h2 10000.h1 + 8000.30 = 10000.h2 h2 = h1 + 24 (2) Từ (1) và (2) ta suy ra: h1+2(h1 +24 ) = 54 h1= 2 cm h2= 26 cm Câu 2 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 cân trong nớc. P = P0 - (V1 + V2).d = = = (2) (0,điểm) Từ (1) và (2) ta đợc. 10m1.D. =P - P0. và 10m2.D. =P - P0. Thay số ta đợc m1=59,2g và m2= 240,8g. 1đ 2đ 1đ 1đ 1đ 1đ 1đ 1 Câu 3 a/ Vì khối lượng ròng rọc không đáng kể nên theo tính chất ròng rọc động thì lực kéo bằng một nửa trọng lượng của vật: F = P/2 b. Công có ích Ai= p . h = 400 .20 = 8000J Côngtoàn phần là Atp= F . S = 220.40 = 8800J Hiệu suất của pa lăng là :H =% 0,5đ 1,5đ Câu 4 a/ Thời gian bơi của vận động viên bằng thời gian trôi của quả bóng, vận tốc dòng nước chính là vận tốc quả bóng.: vn = vb = AC/t = (1,5 - 0,9)/(1/3) = 1,8 (km/h) - Gọi vận tốc của vận động viên so với nước là v0, vận tốc so với bờ khi xuôi dòng và ngược dòng là v1 và v2 => v1 = v0 + vn ; v2 = v0 - vn -Thời gian bơi xuôi dòng t1 = AB/v1 = AB/(v0 + vn ) (1) -Thời gian bơi ngược dòng t2 = BC/v1 = BC/(v0 - vn ) (2) -Theo bài ra t1 + t2 = 1/3 h (3) Từ (1)(2)(3) ta có v02 - 7,2v0 = 0 => v0 = 7,2 (km/h) => Khi xuôi dòng v1 = 9 km/h Khi ngược dòng v2 = 5,4 km/h b/ Tổng thời gian bơi của vận động viên chính là thời gian bóng trôi từ A đến B: t = AB / vn = 1,5/ 1,83 = 0,83 (h) 1đ 1đ 0,5đ 0,5đ 1đ 1đ Câu5: a/ Gọi thể tích hình hộp là V, thể tích phần rỗng là V' Khi thả khối hộp trong nước thì lức đẩy Acsimet cân bằng với trọng lượng của hộp. Pn =Vn.d2 = 4V.d2/ 5 = P1 => V = 5P1/ 4d2 = 5,85.10-3 (m3) - Gọi V0 là thể tích thép => V0 = P1/ d1 = 46,8/78000 = 0,60.10-3 (m3) V' = V - V0 = 5,85 - 0,60 = 5,25 (dm3) b/ Khi đổ dầu kín khối hộp thì hộp chịu thêm lực đẩy acsimet của dầu. Giả sử phần thể tích trong nước bây giờ là Va, trong dầu là Vb: Va.d2 + Va.d2 = P1 (1) - Mặt khác : Va + Vb = V (2) Từ (1) và (2) => c/ Như vậy toàn bộ khối thép nằm trong dầu => -.Khi đổ thêm dầu thì khối hộp vẫn lơ lửng trong dầu nên không thay đổi. 1đ 1đ 1đ 1đ 1đ III. Ma trận của đề   Nội dung Cấp độ nhận thức Tổng Nhận biết Thụng hiểu Vận dụng 1 Vận dụng 2 1. C/ động và lực - Ch/động, vận tốc - Lực 2 1 2 2 (7đ) = 35% 2. Áp suất - ĐL Ácsimột - Điều kiện nổi 2 2 2 2 (8đ) = 40% 3. Cụng 1 1 2 1 (5đ) = 25% Tổng (5đ) = 25% (4đ) = 20% (6đ)) = 30% (5đ) = 25% (200đ) = 100%