Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện Vật lí lớp 8 - Năm học 2010-2011

Đề thi học sinh giỏi cấp huyện
Năm học: 2010 - 2011
Môn: Vật lí Lớp: 8
Thời gian làm bài: 120 phút
Bài 1 (2 điểm): 
	Cùng một lúc có hai xe ô tô xuất phát từ hai điểm A và B cách nhau 90km, chúng chuyển động thẳng đều cùng chiều từ A đến B. Xe thứ nhất chuyển động với vận tốc 40km/h, xe thứ hai chuyển động với vận tốc 50km/h.
	a) Tính khoảng cách giữa hai xe sau 2 giờ.
	b) Sau khi xuất phát được 2 giờ 15 phút, xe thứ nhất đột ngột tăng tốc và đạt với tốc độ 60km/h. Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau.
Bài 2 (2 điểm):
C
D
E
A
B
	Người ta kéo một vật A, có khối lượng mA = 10kg, chuyển động đều lên mặt phẳng nghiêng (như hình vẽ).
	Biết CD = 4m; DE = 1m.
	a) Nếu bỏ qua ma sát thì vật B phải có khối lượng mB là bao nhiêu?
	b) Thực tế có ma sát nên để kéo vật A đi lên đều người ta phải treo vật B có khối lượng m’B = 3kg. Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng. Biết dây nối có khối lượng không đáng kể.
Bài 3 (2 điểm):
	Hai người A và B đứng cách nhau 200m và cùng cách đều một bức tường. Người quan sát ở A nghe một âm từ người phát ra ở B và sau đó một giây nghe thấy tiếng vang. Tính khoảng cách từ người quan sát đến bức tường. Biết vận tốc của âm là 340m/s.
Bài 4 (2 điểm):
	Một cốc nước nhựa hình trụ thành mỏng có đáy dày 1cm. Nếu thả cốc này trong một bình nước lớn thì cốc nổi ở vị trí thẳng đứng và chìm 3cm trong nước (như hình vẽ). Nếu đổ vào cốc một chất lỏng chưa biết có độ cao 3 cm thì cốc chìm trong nước 5cm. Hỏi phải đổ thêm vào cốc bao nhiêu chất lỏng nói trên để mức chất lỏng trong cốc ngang bằng với mức nước ở ngoài cốc?
Bài 5 (2 điểm): 
B
A
T
	Một bình thông nhau hình chữ U (như hình vẽ), có nhánh A chứa nước và nhánh B chứa xăng.
	Biết trọng lượng riêng của nước và xăng lần lượt là 10000N/m3 và 7000N/m3 (nước và xăng được ngăn cách bởi khoá T) và cột nước ở nhánh A cao 63cm. Hỏi:
	a) Để áp suất tại đáy của hai nhánh đều bằng nhau, cột xăng ở nhánh B cao hơn hay thấp hơn cột nước ở nhánh A bao nhiêu?
	b) Nếu mở khoá T thì có sự chuyển động từ nước sang xăng hay từ xăng sang nước không? Tại sao?
-------------------------Hết-------------------------
hướng dẫn chấm thi hSG cấp huyện
Năm học: 2010 - 2011
Môn: Vật lí Lớp: 8
Bài
Nội dung
Điểm
1a
Gọi C và D lần lượt là vị trí xe đi từ A và xe đi từ B đến được trong 2 giờ.
A
B
C
s2
s1
D
Quãng đường mỗi xe đi được trong 2 giờ là: 
s1 = v1.t1 = 40.2 = 80 km	
s2 = v2.t2 = 50.2 = 100 km	
Khoảng cách ban đầu của hai xe là: s = AB = 90 km
ị Khoảng cách giữa hai xe sau 2 giờ là:
l = CD = s + s2 - s1 = 90 + 100 - 80 = 110 km
0,25
0,25
0,25
1b
Sau khi xuất phát 2h15ph = 2,25h 
Quãng đường mỗi xe đi được là: 
s1' = v1t2 = 40.2,25 = 90 km = AB	
s2' = v2t2 = 50.2,25 = 112,5 km	
Khoảng cách giữa 2 xe lúc đó là: 	 
l' = s + s2' - s1' = 90 + 112,5 - 90 = 112,5 km	
B
E
G
s1''
s2''
Gọi s1" và s2" là quãng đường đi được của mỗi xe. G là vị trí gặp nhau.
Giả sử sau t giờ kể từ lúc tăng tốc xe 1 đuổi kịp xe 2.
Quãng đường chuyển động của các xe là: 
s1" = v1'.t = 60.t; s2" = v2.t = 50.t	
Khi hai xe gặp nhau ta có: 
s1" - s2" = l' hay 60.t - 50.t = 112,5 ị h
Vậy sau khi xuất phát được 2 giờ 15 phút thì sau 11,25 giờ hai xe gặp nhau.
Vị trí gặp nhau cách A một khoảng: 
s1' + s1" = s1'+ v1'.t = 90 + 60.11,25 = 765 km 
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
2a
Do không có ma sát nên đối với mặt phẳng nghiêng ta có:
PB.CD = PA.DE ị 
hay ị kg
0,5
0,5
2b
C
D
E
A
B
Khi có ma sát, công có ích là công nâng vật A lên độ cao DE, ta có:
A1 = PA.DE = 10.mA.DE = 10.10.1 = 100 J 
Công toàn phần: A = T.CD 
Do vật A chuyển động đều: T = P’B (với T là lực căng của dây kéo) 
A = PB’.CD = 10.m’B.CD = 10.3.4 = 120J 
Vậy hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là: 
0,25
0,25
0,25
0,25
3
I
C
A
H
B
Thời gian truyền âm từ A đến B là : t1= = s 
Do tiếng vang đến sau một giây nên thời gian truyền âm từ B đến C (bức tường) rồi phản xạ đến A là:
 t = t1 + t2 = + 1 = s 
 s = v.t = 340. = 540 m 
Do tam giác ABC cân nên: CA = = 270 m 
Mà AC2 = AH2 + HC2 ị HC = AI = 	
Với: AH = = 100 m 
Suy ra: AI == 250,8 m	
Vậy khoảng cách từ người quan sát đến bức tường là: 250,8 mét	
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
4
Kí hiệu d1 = 1 cm , d2 = 3 cm , d3 = 5 cm .
Gọi Do là khối lượng riêng của nước và D1 là khối lượng riêng của chất lỏng, m là khối lượng của cốc nhựa, S là tiết diện của cốc nhựa. 
+ Khi thả cốc không vào trong bình nước, ở trạng thái cân bằng thì lực đẩy Acsimet của nước bằng trọng lượng của cốc:
P = FA hay 10.m = V.do
Û 10.m = S.d2.10.Do (với V = S.d2; do = 10.Do)
ị m = S.d2.Do (1) 
+ Khi đổ chất lỏng vào cốc thì: P + P1 = FA1 
Û 10.m + S.d2.10.D1= S.d3.10.Do
ị m + S.d2.D1= S.d3.Do (2) 
+ Muốn mực chất lỏng trong cốc ngang với mực nước ngoài chậu ta phải đổ thêm chất lỏng vào cốc một độ cao x. Vì bình nước lớn nên coi độ cao mặt thoáng của nước không thay đổi. 
Khi cốc đứng cân bằng ta có: P + P2 = FA2 
Û 10.m + S.d2.10.D1= S.d3.10.Do
ị m + (d2 + x).S.D1 = (d2 + x + d1).S.Do (3) 
Từ (1) và (2) ta có : 
Thay số ta được: (4)
Từ (1) và (3) ta có: 
Thay D1 từ (4) và các giá trị đã cho ta được x = 3 cm. 
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
3a
Nước
Xăng
B
A
T
hn
h
hx
Để áp suất tại đáy của hai nhánh đều bằng nhau thì cột xăng ở nhánh B cao hơn cột nước ở nhánh A (hình vẽ)
Ta có: pnước = pxăng
hay hn.dn = hx.dx ị 
Thay số: m = 90 cm
Vậy độ chênh lệch mực nước và mực xăng: 
h = hx - hn = 90 - 63 = 27 cm
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
3b
Nếu mở khoá T thì nước và xăng vẫn đứng yên.
Vì áp suất tại đáy của hai nhánh đều bằng nhau.
0,25
0,25
* Chú ý: 	- Bài giải sai mà kết quả đúng thì không cho điểm.
 	- Bài giải đúng theo cách khác vẫn cho điểm tối đa.