Đề thi giao lưu học sinh giỏi Vật lí lớp 8 - Năm học 2013-2014 - Phòng GD & ĐT Nông Cống

PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
NễNG CỐNG
đề thi chính thức
ĐỀ THI GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI LỚP 8
NĂM HỌC 2013 - 2014
MễN: VẬT Lí
Thời gian làm bài 150 phỳt
( khụng kể thời gian giao đề)
Cõu 1.(4 điểm)
Hai người đi xe mỏy cựng khởi hành từ A đi về B. Người thứ nhất đi nửa quóng đường đầu với vận tốc 40km/h và nửa quóng đường sau với vận tốc 60km/h. Người thứ hai đi với vận tốc 40km/h trong nửa thời gian đầu với vận tốc 60km/h trong nửa thời gian cũn lại. Hỏi ai tới đớch B trước.
Cõu 2. (4 điểm)
Một khối gỗ hỡnh trụ nặng 3kg cú diện tớch đỏy là 200cm2 được thả nổi thẳng đứng trong nước. Biết khối lượng riờng của nước và gỗ lần lượt là 1000 kg/m3 và 600 kg/m3.
 a.Tớnh chiều cao phần gỗ chỡm trong nước.
b.Tớnh chiều cao phần gỗ nổi trong nước.
c.Muốn giữ khối gỗ chỡm hoàn toàn và đứng yờn trong nước thỡ cần tỏc dụng một lực cú cường độ bằng bao nhiờu?
Cõu 3. (3 điểm)
Khi đưa một vật lờn cao 2,5m bằng mặt phẳng nghiờng người ta phải thực hiện cụng là 3600J. Biết hiệu suất mặt phẳng nghiờng là 0,75, chiều dài mặt phẳng nghiờng là 24m.
 a. Tớnh trọng lượng của vật
 b. Tớnh cụng để thắng lực ma sỏt khi kộo vật lờn.
S
B
C
A
 c. Tỡm độ lớn của lực ma sỏt đú. 
Cõu 4. (5 điểm)
Hai gương phẳng giống nhau AB và AC được đặt hợp với nhau một gúc 600, mặt phản xạ hướng vào nhau (A,B,C tạo thành tam giỏc đều). Một nguồn sỏng điểm S di chuyển trờn cạnh BC. Ta chỉ xột trong mặt phẳng hỡnh vẽ. 
 a. Hóy nờu cỏch vẽ đường đi của tia sỏng phỏt ra từ S, phản xạ lần lượt trờn AB, AC rồi về S. 
 b. Hóy tớnh gúc tạo bởi tia tới từ S đến gương AB và tia phản xạ cuối cựng.
 c. Với vị trớ nào của S trờn BC thỡ tổng đường đi của tia sỏng trong cõu a) là bộ nhất?
Cõu 5. (4 điểm)
Một bỡnh thụng nhau hỡnh chữ U cú hai nhỏnh chứa nước (khụng đầy) cú khối lượng riờng D1 = 1000kg/m3. Tiết diện nhỏnh lớn S = 100 cm2 gấp 2 lần nhỏnh nhỏ. Đổ dầu vào nhỏnh nhỏ sao cho chiều cao cột dầu là H = 10 cm, khối lượng riờng D2 = 800kg/m3.
 a. Tớnh độ chờnh lệch mực nước trong hai nhỏnh, lỳc ấy mực nước ở nhỏnh lớn dõng lờn bao nhiờu, mực nước ở nhỏnh nhỏ hạ xuống bao nhiờu.
 b. Cần đặt lờn nhỏnh lớn một pittụng cú khối lượng bao nhiờu để mực nước trong hai nhỏnh bằng nhau.
Hết
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG
MễN VẬT Lí 8 – NĂM HỌC 2013 – 2014.
Cõu 1 (4 điểm)
Gọi chiều dài cả quóng đường là S( S > 0 km)
Thời gian đi nửa quóng đường đầu là 
Thời gian đi nửa quóng đường sau là 
Vận tốc trung bỡnh của người thứ nhất là:
Gọi thời gian cả quóng đường là t( t>0 s)
Quóng đường người thứ hai đi trong thời gian đầu là:
Quóng đường người thứ hai đi trong thời gian sau là:
Vận tốc trung bỡnh của người thứ hai là:
Do 
Nờn người thứ hai đến đớch B trước.
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5điểm
0,5 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,5điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
Cõu 2 (3 điểm)
a) Vỡ vật nổi và đứng cõn bằng trờn bề mặt chất lỏng nờn :
 FA = P 
 d n . Vc = 10. m 
 10. Dn . S . h c = 10.m 
 h c = = = (m)
 Vậy chiều cao của phần gỗ chỡm trong nước là (m) 
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
b) Thể tớch của vật là: V = = = ( m3) 
 Chiều cao toàn bộ vật là: V = S.h => h = = = (m) 
Chiều cao phần nổi là : h n = h – h c = – = (m) 
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
c) Lực đẩy Ác si một tỏc dụng lờn vật khi vật chỡm hoàn toàn và đứng cõn bằng trong nước là: F’A = d n . V = 10. Dn . V = 10. 1000. = 50 N 
Lực cần tỏc dụng vào miếng gỗ cú phương thẳng đứng, chiều từ trờn xuống dưới và cú cường độ là: F = F’A – P = 50 – 30 = 20 N 
Vậy muốn khỳc gỗ chỡm hoàn toàn và đứng yờn trong nước ta cần tỏc dụng một lực cú cường độ 20 N, theo phương thẳng đứng từ trờn xuống dưới. 
0,5 điểm
0,5 điểm
Cõu 3 (3điểm)
1, Trọng lượng của vật là:
2, Cụng cú ớch là:
Cụng để thắng ma sỏt là:
3, Độ lớn lực ma sỏt 
1điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
1,0 điểm
Cõu 4( 5 điểm)
J
I
S
B
C
A
S1
S2
H
K
O
1
2
2
1
Hỡnh vẽ
Cỏch vẽ
a, S1 là ảnh của S qua gương AB => S1 đối xứng với S qua AB 
 S2 là ảnh của S1 qua gương AC => S2 đối xứng với S 1 qua AC 
Ta nối S2 với S cắt AC tại J, nối J với S1 cắt AB tại I
SI, IJ, JS là ba đoạn của tia sáng cần dựng. 
b) Dựng hai phỏp tuyến tại I và J cắt nhau tai O
 Gúc tạo bởi tia phản xạ JK và tia tới SI là gúc ISK
 Theo tớnh chất gúc ngoài tam giỏc ta cú:
c) 
 Tổng độ dài ba đoạn: 
SI + IJ + JS = S1I + IJ + JS = S1J + JS = S2J + JS = S2S 
(Đối xứng trục)
Vậy SI + IJ + JS = S2S 
Ta có: 
	góc S1AS = 2 góc S1AB (1) 
	góc S1AS2 = 2 góc S1AC	 (2) 
Lấy (2) – (1): 
	góc S1AS2 - góc S1AS = 2(góc S1AC -góc S1AB)
góc SAS2 = 2 góc BAC
góc SAS2 = 1200 
Xét tam giác cân SAS2 tại A, có góc A = 1200
góc AS H=góc AS2H = 300 với đường cao AH, ta có: SS2 = 2SH 
Xét tam giác vuông SAH taị H có góc AS H = 300 ta có: AH = AS/2
Trong tam giác vuông SAH tại H . Theo định lí pitago ta tính được : SH =
 nên SS2 = 2SH = = SA (0,25đ)
=> SS2 nhỏ nhất ú SA nhỏ nhất ú AS là đường cao của tam giác đều ABC 
ú S là trung điểm của BC. 
0,5 điểm
1,0 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
Cõu 5: 4 đ
A
B
C
D
a) * Gọi độ chờnh lệch mực nước ở hai nhỏnh là h
 Xột ỏp suất tại 2 điểm A, B ở cựng một độ cao và điểm B ở mặt phõn cỏch của dầu và nước: 
 - Lỳc cõn bằng ta cú : PA = PB
 d1h = d2H 
 h = 
 Vậy độ chờnh lệch giữa mặt nước ở hai nhỏnh là 
 h=8(cm) 
* Gọi mực nước ở nhỏnh lớn dõng lờn là x
 mực nước ở nhỏnh nhỏ tụt xuống là y
 - Ta cú x + y = h = 8 (1)
 - Vỡ Thể tớch nước tụt xuống ở nhỏnh nhỏ bằng thể tớch nước dõng lờn ở nhỏnh lớn nờn ta cú :
 S1.x = S2.y 
 => (2)
 - Từ (1) và (2) ta suy ra x = .
 y = cm.
b) Gọi m là khối lượng Pittong cần đặt lờn nhỏnh lớn
Lỳc cõn bằng thị ỏp suất ở mặt dưới Pittong và mặt phõn cỏch của nước và dầu bằng nhau nờn ta cú
 => m =