Đề KSCL học sinh giỏi môn Vật lí 8 năm 2017-2018 có đáp án - Trường THCS Tam Dương (Lần 2)

TRƢỜNG THCS TAM DƢƠNG<br /> <br /> ĐỀ THI KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI KHỐI 8<br /> LẦN 2 NĂM HỌC 2017-2018<br /> Môn: Vật lí 8<br /> Thời gian làm bài: 120 phút<br /> <br /> Bài 1 (2,0 điểm). Trên đƣờng thẳng AB dài 9km có một ngƣời đi xe đạp và một ngƣời đi xe<br /> máy khởi hành cùng lúc từ A để đi đến B. Khi vừa đến B, xe máy ngay lập tức quay về A và đã<br /> gặp xe đạp ở vị trí C. Cho rằng vận tốc của xe đạp và xe máy có độ lớn không đổi lần lƣợt là<br /> v1= 12km/h và v2 = 60km/h.<br /> a) Tính độ dài quãng đƣờng AC?<br /> b) Để vị trí gặp nhau C ở chính giữa quãng đƣờng AB thì xe máy phải dừng lại ở B<br /> trong thời gian bao lâu?<br /> Bài 2 (2,5 điểm). Một quả cầu ằng thủy tinh có thể tích ằng dm3, khi thả vào trong chậu<br /> nƣớc th<br /> thể tích quả cầu ch m trong nƣớc<br /> a Tính tr ng lƣợng của quả cầu<br /> b. ần đổ dầu vào trong chậu nƣớc sao cho toàn ộ quả cầu đƣợc ch m trong dầu và nƣớc<br /> Tính thể tích của quả cầu ch m trong dầu<br /> c au khi đã đổ dầu vào chậu nƣớc, cần đổ vào ên trong quả cầu một lƣợng cát ằng ao<br /> nhiêu để<br /> thể tích của quả cầu ch m trong nƣớc và phần c n lại ch m trong dầu iết tr ng<br /> lƣợng riêng của nƣớc là d<br /> N m3 và tr ng lƣợng riêng của dầu là d<br /> N m 3.<br /> Bài 3 (2,0 điểm). Một nh thông nhau h nh chữ U có hai nhánh chứa nƣớc (không đầy) có<br /> khối lƣợng riêng D1 = 1000kg/m3 Tiết diện nhánh lớn<br /> cm2 gấp lần nhánh nhỏ Đổ<br /> dầu vào nhánh nhỏ sao cho chiều cao cột dầu là H<br /> cm, khối lƣợng riêng D 2 = 800kg/m3.<br /> a) Tính độ chênh lệch mực nƣớc trong hai nhánh, lúc ấy mực nƣớc ở nhánh lớn dâng lên<br /> ao nhiêu, mực nƣớc ở nhánh nhỏ hạ xuống ao nhiêu<br /> ) ần đặt lên nhánh lớn một pittông có khối lƣợng ao nhiêu để mực nƣớc trong hai<br /> nhánh ằng nhau<br /> Bài 4 (2,0 điểm). Hai gƣơng phẳng giống nhau A và A đƣợc<br /> B<br /> đặt hợp với nhau một góc 0, mặt phản xạ hƣớng vào nhau<br /> (A, , tạo thành tam giác đều) Một nguồn sáng điểm di<br /> S<br /> chuyển trên cạnh<br /> Ta chỉ xét trong mặt phẳng h nh vẽ<br /> a Hãy nêu cách vẽ đƣờng đi của tia sáng phát ra từ , phản<br /> xạ lần lƣợt trên A , A mỗi gƣơng một lần rồi về<br /> Hãy tính góc tạo ởi tia tới từ đến gƣơng A và tia<br /> C<br /> A<br /> phản xạ cuối cùng<br /> Bài 5. (1,5 điểm). Nêu một phƣơng án đo tr ng lƣợng riêng d của một quả cân ằng kim loại<br /> đồng chất Dụng cụ gồm: Một nh chứa nƣớc và có vạch chia thể tích, một quả cân cần đo<br /> tr ng lƣợng riêng d và có thể ch m trong nh nƣớc, một lực kế l xo có GHĐ phù hợp ho<br /> iết tr ng lƣợng riêng của nƣớc là d<br /> Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm!<br /> ====== HẾT =====<br /> Họ tên học sinh: …………………………………… SBD: ………… Phòng thi số: ………….<br /> <br /> TRƢỜNG THCS TAM DƢƠNG<br /> <br /> HƯỚNG DẪN CHẤM<br /> THI KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI KHỐI 8<br /> LẦN 2 NĂM HỌC 2017-2018<br /> Môn: Vật lí 8<br /> (Đáp án này gồm 03 trang)<br /> Nội dung<br /> <br /> Bài<br /> Bài 1<br /> (2.0 điểm)<br /> <br /> a)<br /> <br /> Thời gian xe đạp chuyển động từ A đến C là:<br /> <br /> Điểm<br /> t1 <br /> <br /> AC AC<br /> <br /> ( h)<br /> v1<br /> 12<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> Thời gian xe máy chuyển động từ A đến B rồi về C là:<br /> t2 =<br /> <br /> AB  BC 2 AB  AC 18  AC<br /> <br /> <br /> ( h)<br /> v2<br /> v2<br /> 60<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> Do hai xe cùng xuất phát một lúc, ta có:<br /> t1 = t2 <br /> b)<br /> <br /> AC 18  AC<br />  AC  3km<br /> <br /> 12<br /> 60<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> Khi C ở chính giữa quãng đƣờng AB, thời gian xe đạp đi từ A đến C là:<br /> txđ =<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> AC 4,5<br /> <br />  0,375h<br /> v1<br /> 12<br /> <br /> Thời gian xe máy đi từ A đến B rồi về C là:<br /> txm =<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> AB  BC 9  4,5<br /> <br />  0, 225h<br /> v2<br /> 60<br /> <br /> Thời gian xe máy dừng ở<br /> <br /> là: t’<br /> <br /> txm - txđ = 0,375 – 0,225 = 0,15h = 9 phút<br /> <br /> G i D1, D2 lần lƣợt khối lƣợng riêng của vật ên dƣới và vật ên trên (kg m3).<br /> + Theo bài ra: m1 = 4m2<br /> <br /> Bài 2<br /> (2,5 điểm)<br /> <br /> a)<br /> <br /> nên D1 = 4D2<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> (1)<br /> <br /> + Các lực tác dụng lên vật ở trên là: tr ng lực P2, lực đẩy Ác-si-mét FA2, lực<br /> kéo của sợi dây T. Áp dụng điều kiện cân bằng: FA2 = P2 + T<br /> (2)<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> + Các lực tác dụng lên vật ở dƣới là: tr ng lực P1, lực đẩy Ác-si-mét FA2, lực<br /> kéo của sợi dây T. Áp dụng điều kiện cân bằng: FA1 + T = P1<br /> (3)<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> + ộng ( ) và ( ) đƣợc: P1 + P2 = FA1 + FA2 hay D1 + D2 = 1,5 Dn (4)<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> + Từ (1) và (4) đƣợc: D1 = 1200 kg/m3; D2 = 300 kg/m3<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> b)<br /> <br /> + Thay D1, D2 vào phƣơng tr nh ( ) đƣợc: T<br /> <br /> FA2 – P2 = 2 (N)<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> + G i tr ng lƣợng vật đặt lên khối hộp trên là P<br /> + Khi các vật cân ằng ta có: P + P1 + P2 = FA1 + FA2 = 2 FA1<br /> c)<br /> <br /> Hay: P = 2 FA1- P1 - P2<br /> Thay số: P<br /> <br /> 0,75<br /> <br /> 5N<br /> <br /> 0,25<br /> + G i độ chênh lệch mực nƣớc ở hai nhánh là h<br /> + Xét áp suất tại điểm A, B ở cùng một độ cao và điểm B ở mặt phân cách<br /> của dầu và nƣớc:<br /> Ta có :<br /> a)<br /> Bài 3<br /> (2,0 điểm)<br /> <br /> P A = PB<br /> d1.h = d2.H<br /> <br />  h=<br /> <br /> d 2 H 10 D2 H D2<br /> 800<br /> <br /> <br /> H<br /> 10  8cm<br /> d1<br /> 10 D1<br /> D1<br /> 1000<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> Vậy độ chênh lệch giữa mặt nƣớc ở hai nhánh là: h = 8(cm)<br /> * G i mực nƣớc ở nhánh lớn dâng lên là x, mực nƣớc ở nhánh nhỏ tụt xuống<br /> là y. Ta có : x + y = h = 8<br /> (1)<br /> - Vì Thể tích nƣớc tụt xuống ở nhánh nhỏ bằng thể tích nƣớc dâng lên ở<br /> x S<br /> 1<br /> nhánh lớn nên ta có : S1.x = S2.y =>  2 <br /> (2)<br /> y S1 2<br /> - Từ (1) và (2) ta suy ra x =<br /> <br /> 8<br /> 16<br />  2,7cm và y =<br />  5,3 cm.<br /> 3<br /> 3<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> + G i m là khối lƣợng Pittong cần đặt lên nhánh lớn<br /> b)<br /> <br /> + Lúc cân bằng thị áp suất ở mặt dƣới Pittong và mặt phân cách của nƣớc và<br /> dầu bằng nhau nên ta có:<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> P<br />  d2H<br /> S1<br /> <br /> =><br /> <br /> d H .S1<br /> 10m<br />  D2 HS1  800.0,1.0,01  0,8kg<br />  d 2 H Vậy: m = 2<br /> 10<br /> S1<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> a)<br /> <br /> Bài 4<br /> (2,0 điểm)<br /> Cách vẽ:<br /> + G i S1 là ảnh của qua gƣơng A > 1 đối xứng với qua A<br /> + G i S2 là ảnh của 1 qua gƣơng A > 2 đối xứng với 1 qua AC<br /> + Ta nối 2 với cắt A tại J, nối J với 1 cắt A tại I<br />  I, IJ, J là a đoạn của tia sáng cần dựng<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> + Dựng hai pháp tuyến tại I và J cắt nhau tai O<br /> + Góc tạo bởi tia phản xạ JK và tia tới SI là góc ISK<br /> b)<br /> <br /> + Theo tính chất góc ngoài tam giác ta có:<br /> ISKˆ  Iˆ  Jˆ  2Iˆ2  2 Jˆ 2  2(180 0  IOˆ J )  2.BAˆ C  120 0<br /> <br /> Bài 5<br /> (1,5 điểm)<br /> <br /> *<br /> <br /> *<br /> <br /> ơ sở lí thuyết: – Khối lƣợng riêng D = m/V<br /> -<br /> <br /> Dùng lực kế đo đƣợc tr ng lƣợng P => khối lƣợng m<br /> <br /> -<br /> <br /> Đo thể tích V thông qua lực đẩy của nƣớc<br /> <br /> 0,5<br /> 0,5<br /> 0,5<br /> <br /> ác ƣớc đo:<br /> <br /> + Buộc sợi dây vào vật rồi treo vào lực kế, đ c số chỉ P1 của lực kế<br /> <br />  Khối lƣợng của vật là m =<br /> <br /> P1<br /> 10<br /> <br /> + Nhúng chìm vật vào chậu nƣớc, đ c số chỉ P2 của lực kế<br /> <br /> 0,25<br /> <br />  Lực đẩy của nƣớc tác dụng lên vật là: FA = P1 – P2<br /> 0,25<br /> <br /> FA<br /> P P<br />  Thể tích của vật là V =<br />  1 2<br /> 10 Dn 10.Dn<br /> <br /> (Dn là khối lƣợng riêng của nƣớc)<br /> P1<br /> m P1 10.Dn<br /> Vậy: Khối lƣợng riêng của vật là D =<br />  .<br /> <br /> .Dn<br /> V 10 P1  P2 P1  P2<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> Với P1, P2 đo đƣợc ở trên và Dn là khối lƣợng riêng của nƣớc<br /> */ Các lưu ý đối với giám khảo:<br /> - Thí sinh có thể giải nhiều cách, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa<br /> - Điểm toàn ài là tổng các điểm thành phần, không làm tr n<br /> - Nếu h c sinh làm đúng từ trên xuống nhƣng chƣa ra kết quả th đúng đến ƣớc nào cho điểm<br /> đến ƣớc đó<br /> - Nếu h c sinh làm sai trên đúng dƣới hoặc xuất phát từ những quan niệm vật lí sai th dù có ra<br /> kết quả đúng vẫn không cho điểm<br /> Trong mỗi ài nếu h c sinh không ghi đơn vị của các đại lƣợng cần t m hai lần hoặc ghi sai đơn vị th<br /> trừ , 5 điểm cho toàn ài<br /> -------------- Hết -------------<br /> <br /> Bài 2<br /> <br /> Điểm<br /> <br /> Nội dung<br /> <br /> a<br /> <br /> G i V là thể tích của quả cầu<br /> <br /> ,5 đ<br /> <br /> Lực đẩy Acsimet tác dụng lên quả cầu là: FA= d1.V/3 = 10/3 N<br /> uả cầu nổi trong nƣớc nên P<br /> <br /> FA = 10/3 N.<br /> <br /> 0,25<br /> 0,25<br /> <br /> G i V1 là thể tích quả cầu ch m trong dầu<br /> b<br /> <br /> Thể tích của quả cầu ch m trong nƣớc là V - V1<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> , đ<br /> <br /> Lực đẩy Acsimet tác dụng lên toàn ộ quả cầu là F’A =d2.V1 + d1.(V-V1)<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> uả cầu ch m lơ l ng trong chất lỏng nên P<br /> <br /> F’A<br /> <br /> Từ đó tính đƣợc V1 = 1,67.10-3 m3.<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> c<br /> <br /> G i m là khối lƣợng cát đổ vào<br /> <br /> , đ<br /> <br /> Khi n a quả cầu ch m trong nƣớc và phần c n lại ch m trong dầu th<br /> Fa =d2.V/2 + d1.V/2.<br /> uả cầu cân ằng trong chất lỏng nên P +<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> 0,25<br /> m<br /> <br /> F a.<br /> <br /> 0,25<br /> <br />