Phòng Gd & đt huyện Yên Thành Đề thi phát hiện học sinh giỏi lớp 8 năm học 2008-2009 Môn : Vật lý Thời gian làm bài : 120 phút Câu 1.( 5,0 điểm ) Ba ngời đi xe đạp từ A đến B với các vận tốc không đổi . Ngời thứ nhất và ngời thứ 2 xuất phát cùng một lúc với các vận tốc tơng ứng là V 1 = 10 km/h , V 2 = 12 km/h . Ngời thứ 3 xuất phát sau đó 30 phút . Khoảng thời gian ngời thứ 3 gặp ngời thứ nhất và ngời thứ 2 là 1 giờ . Tìm vận tốc của ngời thứ 3. Câu 2.( 5,0 điểm ). Một quả cầu đặc có thể tích V=100 cm 3 đợc làm bằng chất có trọng lợng riêng d = 8200 N/m 3 , nổi trong một bình nớc , trọng lợng riêng của nớc là d 1 = 10000N/m 3 a/ Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nớc . b/ Ngời ta rót một chất lỏng không hòa tan với nớc có trọng lợng riêng d 2 = 7000 N/m 3 vào bình sao cho ngập kín quả cầu . Tính thể tích phần quả cầu ngập trong chất lỏng d 2 . Câu 3. ( 5,0 điểm ) a/ Tia sáng mặt trời chiếu xiên góc 60 0 so với mặt đất nằm ngang . Phải đặt một gơng phẳng nh thế nào để tia sáng phản xạ từ gơng đi song song với mặt đất ? b/ Một cái cọc cắm vuông góc và nhô cao trên mặt nớc của một cái hồ , phần nhô trên mặt nớc có chiều cao h = 1m , sát hồ có một bức tờng nhà cao tầng T ( hình vẽ ) . ánh sáng mặt trời chiếu xiên góc xuống mặt hồ làm bóng cọc in trên tờng . Hỏi chiều cao của bóng cọc trên tờng là bao nhiêu ? T h . - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Câu 4 .( 5,0 điểm ) Ngời ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm khối lợng 50 gam ở nhiệt độ 136 0 C vào một nhiệt lợng kế chứa 50 gam nớc ở 14 0 C . Hỏi có bao nhiêu gam chì và bao nhiêu gam kẽm trong hợp kim ? Biết nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18 0 C ; nhiệt dung riêng của chì là 130 J/kg k , của kẽm là 210J/kg k , của nớc là 4200 J/kg.k , và muốn cho nhiệt lợng kế nóng thêm 1 0 C thì cần 65,1J . Số báo danh: Hớng dẫn chấm môn Vật lý 8 Câu Đáp án Cho điểm 1 - Khi ngời thứ 3 xuất phát thì : + Ngời thứ nhất đã cách A : S 1 = V 1 .t =10 .0,5 = 5 ( km) + Ngời thứ hai đã cách A : S 2 = V 2. t =12 .0,5 = 6 ( km) - Gọi V 3 là vận tốc của ngời thứ 3 ( V 3 > V 1 ,V 2 ) , t 1 và t 2 là khoảng thời gan kể từ khi ngời thứ 3 xuất phát đến khi gặp ngời thứ 1 và thứ 2 , ta có : + Khi ngời thứ 3 gặp ngời thứ nhất , thì : V 3 .t 1 = 5 + 10.t 1 ===> t 1 = 10 5 3 V + Khi ngời thứ 3 gặp ngời thứ hai , thì : V 3 .t 2 = 6 + 12.t 2 ===> t 2 = 12 6 3 V - Theo bài ra , ta có : t 2 t 1 = 1 (h) 12 6 3 V - 10 5 3 V = 1 V 3 2 - 23V 3 +120 = 0 Giải phơng trình , ta đợc 2 nghiệm : V 3 = 15 km /h và V 3 = 8 km/h ( Loại ) Vậy vận tốc của ngời thứ 3 là 15 km/h. +0,75 đ +0,75 đ + 0,25 đ +0,75 đ +0,75 đ +0,75 đ +0,75 đ +0,25 đ 2 a/ Quả cầu nổi ( cân bằng ) trên mặt nớc nên trọng lợng P của quả cầu cân bằng với lực đẩy ácsimét F : P = F => d.V = d 1 .V 1 => Phần thể tích quả cầu ngập trong nớc là : V 1 = 1 . d Vd = 82 10000 100.8200 = (cm 3 ) b/ Gọi phần thể tích quả cầu ngập trong chất lỏng d 2 là V 2 , khi đó lực đẩy ácsimét lên quả cầu có hớng từ dới lên và có độ lớn là : F = F 1 +F 2 = d 1 . (V- V 2 ) +d 2 V 2 cân băng với trọng lợng P của quả cầu : F = P hay : d 1 . (V- V 2 ) +d 2 V 2 = d.V V 2 ( d 1 - d 2 ) = V ( d 1 - d ) V 2 = 21 1 dd dd .V = 700010000 820010000 . 100 = 60 ( cm 3 ) a/ +1,00 đ +1,00 đ b/ + 1,00 đ + 1,00 đ + 1,00 đ 3 a/ Theo bài ra , tia sáng mặt trời phản xạ trên gơng phẳng xảy ra nh hình vẽ dới đây : - Trờng hợp 1 : Tia sáng tới SI tới gơng tại I rồi phản xạ theo h- ớng IP // với mặt đất , do đó SIn + nIP = SIP = 60 0 ==> mà góc tới SIn = góc phản xạ nIP =30 0 (Hình 3-1) Suy ra mặt phản xạ của gơng tạo với mặt đất một góc GIP : a/ Mỗi trờng hợp cho 1,5 đ .Trong đó Vẽ hình đúng cho 0,50 điểm Tính đúng kết S G với GIP = GIn + nIP = 90 + 30= 120 0 n P I ( Hình 3-1) / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / . - Tơng tự xét trờng hợp nh hình 3-2 . Yêu cầu học sinh vẽ đợc hình và tính đợc góc GIP = 150 0 S n ( Hình 3-2) G P b/ Yêu cầu học sinh đợc vẽ hình ( Hình 3-3) để lý giải sự tạo thành bóng cọc in trên tờng , và tính đợc chiều cao bóng cọc trên tờng là H = 2h = 2m . H ( Hình 3-3) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - quả cho 1,00 đ. b/ Câu 3b cho 2,00 đ. Trong đó : + Vẽ hình : 1,0đ + Tính ra kết quả cho 1,0 đ 4 - Gọi m 1 là khối lợng của chì và m 2 là khối lợng của kẽm : m 1 + m 2 = 0,05 kg (1) - Nhiệt lợng do chì và kẽm tỏa ra là : Q tỏa = Q 1 +Q 2 = (m 1 c 1 + m 1 c 1 ).( 136 - 18 ) =15340.m 1 +24780m 2 - Nhiệt lợng mà nớc thu vào là : Q 3 = m 3 c 3 ( 18 14)= 0,05. 4200 .4 = 840 J - Nhiệt lợng kế hấp thụ một nhiệt lợng : Q 4 = 65,1.( 18 -14 ) = 260,4 J - 0,5 đ - Viết đợc ph- ơng trình tỏa nhiệt của chì và kẽm cho 1,5 điểm . - Viết đợc ph- - Ta có Q 3 +Q 4 = Q tỏa 15340.m 1 +24780m 2 = 840 +260,4 = 1100,4 (2) Giải hệ phơng trình (1) và (2) ta đợc : m 1 13 gam và m 2 37 gam ơng trình thu nhiệt của nớc và nhiệt lợng kế cho 1,50 đ. - Viết đợc ph- ơng trình cân bằng nhiệt của hệ cho 0,75 đ . - Tính đợc m 1 và m 2 cho 0,75 đ * Học sinh giải theo cách khác đúng,lập luận chặt chẽ vẫn cho điểm tối đa . Phòng Gd & đt huyện Yên Thành Đề thi phát hiện học sinh giỏi lớp 8 năm học 2008-2009 Môn : Vật lý Thời gian làm bài : 120 phút Câu1 : Hai thành phố A và B cách nhau 100km . Thị trấn C nằm giữa A và B và cách thành phố A 35 km .Lúc 6 h 30 phút một ô tô đi từ A tới B với vận tốc V 1 = 40 km/h và một xe khác đi từ B đến B với vận tốc V 1 = 60 km/h . Hỏi luc mấy giờ hai xe cùng cách thị trấn C một đoạn nh nhau ? Câu 2: Cho hệ hai gơng phẳng G 1 và G 2 ghép tạo với nhau một góc =60 0 , hai mặt phản xạ quay vào nhau, nguồn sáng điểm S nằm ở trớc mặt phản xạ của 2 gơng ( hình 1). a/ Xác định vị trí và số ảnh của S trong hệ gơng trên . G 1 b/ Hãy vẽ tia sáng xuất phát từ S đến gơng G 1 rồi phản xạ đến gơng G 2 đi ra ngoài qua S . S O ////////////////////////////// G 2 ( Hình 1 ) Câu 3 : Một quả cầu bằng kẽm , trọng lợng ngoài không khí là 3,6 N , trong nớc là 2,8N . Hỏi quả cầu ấy đặc hay có hốc rỗng ? Nếu có hốc rổng thì thể tích hốc rổng ấy là bao nhiêu .Biết trọng lợng riêng của kẽm là d 1 = 72000N/m 3 của nớc là d 2 = 10000N/m 3 . Câu 4 . Một thau nhôm khối lợng 0,5 kg đựng 2 lít nớc ở 20 0 C . Thả vào thau nớc một thỏi đồng có khối lợng 200gam đã đợc nung nóng .Sau khi cân bằng nhiệt nớc trong chậu nóng đến 21,2 0 C . a/ Hỏi nhiệt độ của thỏi đồng lúc ban đầu ? ( Bỏ qua sự hao phí nhiệt ra môi trờng ) b/ Thực ra hao phí nhiệt trong trờng hợp này là 10% . Tìm nhiệt độ thực của thỏi đồng . Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm , nớc , đồng lần lợt là C 1 = 880 J/kg 0 k . C 2 = 4200 J/kg 0 k , C 3 = 380 J/kg 0 k . Số báo danh : . . Phòng Gd & đt huyện Yên Thành Đề thi phát hiện học sinh giỏi lớp 8 năm học 20 08- 2009 Môn : Vật lý Thời gian làm bài : 120 phút Câu. cho điểm tối đa . Phòng Gd & đt huyện Yên Thành Đề thi phát hiện học sinh giỏi lớp 8 năm học 20 08- 2009 Môn : Vật lý Thời gian làm bài : 120 phút Câu1