Tuyển tập đề thi học sinh giỏi Vật lý 8 (2009) - Tập 2

Tuyển tập đề thi (2009) – tập 2 Câu 1: Hai người A và B xuất phát từ một nơi và chuyển động thẳng đều . A đi bộ với vận tốc 4 km/giờ và khởi hành trước B 2 giờ . B đi xe đạp và đuổi theo A với vận tốc 12 km/giờ. Sau bao lâu kể từ lúc B khởi hành : a, B đuổi kịp A ? b, Hai người cách nhau 4 km ? có nhận xét gì về kết quả này ? Câu 2: Một thỏi hợp kim có thể tích 1 dm3 và có khối lượng 9,850 Kg tạo bởi bạc và nhôm . Xác định khối lượng của bạc và nhôm trong thỏi hợp kim đó . Biết khối lượng riêng của bạc là 10500 Kg/m3 và của nhôm là 2700 Kg/m3 Câu 3 Người ta thả một thỏi đồng khối lượng m1 = 1,5 Kg ở nhiệt độ t1 = 10000C vào trong nhiệt lượng kế chứa m2 = 1 kg nước ở nhiệt độ t2 = 200C . Xác định trạng thái cuối của hệ và tính nhiệt độ khi đó . Cho nhiệt dung riêng của đồng và nước lần lượt là C1 = 390 J/kg độ, C2 = 4200 J/kg độ. Nhiệt hoá hơi của nước L = 2,3 . 106 J/kg . Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế và môi trường. Đ1: Một bình thông nhau có ba nhánh đựng nước ; người ta đổ vào nhánh (1) cột thuỷ ngân có độ cao h và đổ vào nhánh (2) cột dầu có độ cao bằng 2,5.h . a/ Mực chất lỏng trong nhánh nào cao nhất ? Thấp nhất ? Giải thích ? b/ Tính độ chênh lệch ( tính từ mặt thoáng ) của mực chất lỏng ở mỗi nhánh theo h ? c/ Cho dHg = 136000 N/m2 , dH2O = 10000 N/m2 , ddầu = 8000 N/m2 và h = 8 cm. Hãy tính độ chênh lệch mực nước ở nhánh (2) và nhánh (3) ? Đ2: Bài 1 Một cục nước đá có khối lượng 200g ở nhiệt độ - 100C : a/ Để cục nước đá chuyển hoàn toàn sang thể hơi ở 1000C thì phải cần một nhiệt lượng là bao nhiêu kJ ? Cho nhiệt dung riêng của nước và nước đá là C1 = 4200J/kg.K ; C2 = 1800 J/kg.K. Nhiệt nóng chảy của nước đá là = 3,4.105 J/kg ; nhiệt hoá hơi của nước là L = 2,3.106 J/kg. b/ Nếu bỏ cục nước đá trên vào ca nhôm đựng nước ở 200C thì khi có cân bằng nhiệt, người ta thấy có 50g nước đá còn sót lại chưa tan hết. Tính khối lượng nước đựng trong ca nhôm lúc đầu biết ca nhôm có khối lượng 100g và nhiệt dung riêng của nhôm là C3 = 880 J/kg.K ? ( Trong cả hai câu đều bỏ qua sự mất nhiệt vời môi trường ngoài ) Bài 2 : Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có diện tích đáy là S = 150 cm2 cao h = 30cm, khối gỗ được thả nổi trong hồ nước sâu H = 0,8m sao cho khối gỗ thẳng đứng. Biết trọng lượng riêng của gỗ bằng 2/3 trọng lượng riêng của nước và = 10 000 N/m3. Bỏ qua sự thay đổi mực nước của hồ, hãy : a) Tính chiều cao phần chìm trong nước của khối gỗ ? b) Tính công của lực để nhấc khối gỗ ra khỏi nước H theo phương thẳng đứng ? c) Tính công của lực để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ theo phương thẳng đứng ? Đ3: Bài 1 Hai bản kim loại đồng chất, tiết diện đều và bằng nhau, cùng chiều dài = 20cm nhưng có trọng lượng riêng khác nhau : d1 = 1,25.d2 . Hai bản được hàn dính với nhau ở một đầu và được treo bằng sợi dây mảnh ( Hvẽ ) Để thanh nằm ngang, người ta thực hiện 2 cách sau : 1) Cắt một phần của bản thứ nhất và đem đặt lên chính giữa của phần còn lại. Tính chiều dài phần bị cắt ? 2) Cắt bỏ một phần của bản thứ nhất. Tính phần bị cắt đi ? Bài 2 Một ống thuỷ tinh hình trụ, chứa một lượng nước và lượng thuỷ ngân có cùng khối lượng. Độ cao tổng cộng của cột chất lỏng trong ống là H = 94cm. a/ Tính độ cao của mỗi chất lỏng trong ống ? b/ Tính áp suất của chất lỏng lên đáy ống biết khối lượng riêng của nước và của thuỷ ngân lần lượt là D1 = 1g/cm3 và D2 = 13,6g/cm3 ? Đ5: Bài 1 1) Một bình thông nhau gồm hai nhánh hình trụ giống nhau cùng chứa nước. Người ta thả vào nhánh A một quả cầu bằng gỗ nặng 20g, quả cầu ngập một phần trong nước thì thấy mực nước dâng lên trong mỗi nhánh là 2mm. Sau đó người ta lấy quả cầu bằng gỗ ra và đổ vào nhánh A một lượng dầu 100g. Tính độ chênh lệch mực chất lỏng trong hai nhánh ? Cho Dn = 1 g/cm3 ; Dd = 0,8 g/cm3 2) Một ống thuỷ tinh hình trụ, chứa một lượng nước và lượng thuỷ ngân có cùng khối lượng. Độ cao tổng cộng của chất lỏng trong ống là 94cm. a/ Tính độ cao của mỗi chất lỏng trong ống ? b/ Tính áp suất của chất lỏng lên đáy ống biết khối lượng riêng của nước và của thuỷ ngân lần lượt là D1 = 1g/cm3 và D2 = 13,6g/cm3 ? Đ6: Bài 1 Một thanh đồng chất tiết diện đều được nhúng một đầu trong nước, thanh tựa vào thành chậu tại điểm O và quay quanh O sao cho OA = .OB. Khi thanh cân bằng, mực nước ở chính giữa thanh. Tính KLR của chất làm thanh ? Cho KLR của nước Dn = 1000 kg/m3 Bài 2 Một khối nước đá khối lượng m1 = 2 kg ở nhiệt độ - 50C : Tính nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước đá trên biến thành hơi hoàn toàn ở 1000C ? Hãy vẽ đồ thị biểu diễn quá trình biến thiên nhiệt độ theo nhiệt lượng được cung cấp ? Bỏ khối nước đá nói trên vào một ca nhôm chứa nước ở 500C. Sau khi có cân bằng nhiệt người ta thấy còn sót lại 100g nước đá chưa tan hết. Tính lượng nước đã có trong ca nhôm biết ca nhôm có khối lượng mn = 500g . Cho Cnđ = 1800 J/kg.K ; Cn = 4200 J/kg.K ; Cnh = 880 J/kg.K ; = 3,4.105 J/kg ; L = 2,3.106 J/kg Đ7: Bài 1 Người ta rót vào bình đựng khối nước đá có khối lượng m1 = 2 kg một lượng nước m2 = 1 kg ở nhiệt độ t2 = 100C. Khi có cân bằng nhiệt, lượng nước đá tăng thêm m’ = 50g. Xác định nhệt độ ban đầu của nước đá ? Sau quá trình trên, người ta cho hơi nước sôi vào bình trong một thời gian và sau khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong bình là 500C. Tính lượng hơi nước sôi đã dẫn vào bình ? Bỏ qua khối lượng của bình đựng và sự mất nhiệt với môi trường ngoài. Cho Cnđ = 2000 J/kg.K ; Cn = 4200 J/kg.K ; = 3,4.105 J/kg ; L = 2,3.106 J/kg