Đề thi Olympic Vật lí lớp 8 - Năm học 2014-2015 - Phòng GD & ĐT Thanh Oai

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THANH OAI
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THỊ OLYMPIC LỚP 8
Năm học: 2014 - 2015
Môn thi : Vật lý
Thời gian làm bài : 120 phút 
(Không kể thời gian giao đề)
 Câu 1: (6,0 điểm)
Lúc 6 giờ sáng, một người đi xe đạp từ thành phố A đến thành phố B cách A 114km với vận tốc 18km/h. Lúc 7 giờ một xe máy đi từ thành phố B đến thành phố A với vận tốc 30km/h.
1.Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ và nơi gặp cách A bao nhiêu km?
2.Trên đường có một người đi bộ lúc nào cũng cách đều xe đạp và xe máy, biết rằng người đó cũng khởi hành từ lúc 7 giờ. Hỏi:
a) Vận tốc của người đi bộ đó là bao nhiêu?
b) Người đó đi theo hướng nào?
c) Điểm khởi hành của người đó cách A bao nhiêu km?
Câu 2: (5,0 điểm)
Hai hình trụ thông nhau đặt thẳng đứng có tiết diện thẳng bên trong là 20cm2 và 10cm2 đựng thủy ngân, mực thủy ngân ở độ cao 10cm trên một thước chia khoảng đặt thẳng đứng giữa 2 bình.
a) Đổ vào bình lớn một cột nước nguyên chất cao 27,2 cm. Hỏi độ chênh lệch giữa độ cao của mặt trên cột nước và mặt thoáng của thủy ngân trong bình nhỏ?
b) Mực thủy ngân trong bình nhỏ đã dâng lên đến độ cao bao nhiêu trên thước chia độ?
c)Cần phải đổ thêm vào bình nhỏ một lượng nước muối có chiều cao bao nhiêu để mực thủy ngân trong bình trở lại ngang nhau? Biết KLR của thủy ngân là 13600 kg/m3, của nước muối là 1030kg/m3, của nước nguyên chất 1000kg/m3
Câu 3: (4,0 điểm)
Một quả cầu đồng chất có khối lượng M=10kg và thể tích V=0,014m3
a.Hãy đưa ra kết luận về trạng thái quả cầu khi thả nó vào bể nước?
b.Dùng một sợi dây mảnh, một đầu buộc vào quả cầu, đầu kia buộc vào một điểm cố định ở đáy bể nước sao cho quả cầu ngập hoàn toàn trong nước và dây treo có phương thẳng đứng (H.4)
Tính lực căng dây? Biết khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3.
Hình 4
Câu 4: (5,0 điểm)
Chỉ có ba cục đồng A, B và C có dạng khối lập phương, kích thước như nhau. Cục A có nhiệt độ 2000 C, cục B và cục C có nhiệt độ 00 C. Hỏi có cách nào làm cho nhiệt độ của cục A thấp hơn nhiệt độ của hai cục kia không? 
a) Nêu phương án thực hiện.
b) Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Tính nhiệt độ cuối cùng của A, B và C sau khi làm theo cách trên.
Hết
----------- Hết -----------
(giám thị coi thi không giải thích gì thêm)
phßng Gi¸o dôc & §µo t¹o
Thanh oai
H­íng dÉn chÊm thi olympic
N¨m häc 2014 - 2015
M«n thi : Vật lý Líp 8
D
.
.
.
.
Câu 1: (6đ)
C
B
1. (3đ) 
A
Sau 1 giờ xe đạp đi được một quãng đường là: SAC = 18.1 = 18km
Gọi thời điểm hai xe gặp nhau là t (t > 0)
Quãng đường người đi xe đạp đi được từ lúc bắt đầu đi đên chỗ gặp nhau là: 
S1 = 18 + 18t
Quãng đường người đi xe máy đi được từ lúc bắt đầu đi đên chỗ gặp nhau là: S1 = 30t
Vì hai xe chuyển động ngược chiều nên ta có S1 + S2 = S 
Hay: 18 + 18t + 30t = 114 
 t = 2h
Vậy sau 2 giờ kể từ lúc xe máy xuất phát thì hai xe gặp nhau. Lúc đó là 7h + 2h = 9h. Khi đó điểm gặp nhau cách A một khoảng S1 = 18 + 18.2 = 54km 
2. (3đ)
 Vì người đi bộ lúc nào cũng cách đều người đi xe đạp và xe máy nên:
Lúc 7h phải xuất phát tại trung điểm của CB tức cách A là: 
AD = AC + = 18 + = 66 (km )
 Lúc 9 h ở vị trí hai xe gặp nhau tức cách A 54 km.
 Vậy sau khi chuyển động được 2h người đi bộ đã đi được một quãng đường là: 
 S = 66 – 54 = 12 km 
Khi đó vận tốc của người đi bộ là: v3 = = 6 (km)
Ban đầu người đi bộ cách A 66km. Sau khi đi được 2h thì cách A 54 km nên người đó đi bộ theo chiều từ B về A.
Điểm khởi hành cách A 66 km.
h1
h2
A
a
C
D
B
E
b
10cm
Câu 2: (5 đ)
a) Khi đổ nước nguyên chất vào bình lớn(H.vẽ)	 (0,25 đ)
nước này gây áp suất lên mặt thủy ngân p1 = d1.h1 (0,25đ)
+ Áp suất của cột thủy ngân tác dụng lên một điểm
Trên mặt phẳng nằm ngang CD trùng với mặt dưới
Của cột nước trong bình lớn. Áp suất này bằng áp suất của 
cột nước tác dụng lên mặt đó nên ta có: d1h1 = d2h2 (0,5đ)
 h2 = = 0,02(m) = 2(cm) (0,5đ)
Vậy độ chênh lệch giữa mặt nước trong bình lớn và mặt thủy ngân trong bình nhỏ là 
 H = h1 - h2 = 27,2 - 2 = 25,2(cm) (0,5đ)
b) Mực thủy ngân trong 2 bình lúc đầu nằm trên mặt phẳng ngang AB, sau khi đổ nước vào bình lớn, mực thủy ngân trong bình lớn hạ xuống 1 đoạn AC = a và dâng lên trong bình nhỏ 1 đoạn BE = b 
Vì thể tích thủy ngân trong bình lớn giảm được chuyển cả sang bình nhỏ nên ta có 
 S1a = S2b a = (0,5đ)
Mặt khác ta có h2 = DE = DB + BE = a + b (0,25đ)
Từ đó h2 = + b = b( + 1); BE = b mà b = (0,5đ)
Suy ra BE = b = = 1,3(cm) (0,5đ)
Vậy trên thước chia khoảng mực thủy ngân trong bình nhỏ chỉ 
 10 + 1,3 = 11,3(cm) (0,25đ)
c) Khi đổ nước muối lên mặt thủy ngân trong bình nhỏ, muốn cho mực thủy ngân trở lại ngang nhau trong 2 bình thì áp suất do cột muối gây ra trêm mặt thủy ngân trong bình nhỏ phải bằng áp suất do cột nước nguyên chất gây ra trong bình lớn
 d1h1 = d3h3 (0,5 đ)
 h3 ==0,264(m) = 264(cm) (0,5 đ)
Câu 3:(4 điểm)
a.Khối lượng riêng của quả cầu 
Vậy khi thả quả cầu vào nước do nên nó nổi trên mặt nước.
1.5. đ
Hình 4
b.
0,5đ
Các lực tác dụng lên quả cầu:
+Lực đẩy Ác -si -mét	có phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên có độ lớn được tính bằng công thức:
0,5đ
+Trọng lực P của quả cầu có phương thẳng đứng, chiều 
từ trên xuống có độ lớn được tính bằng công thức 
 P=10M
0,5đ
+lực căng dây T thẳng đứng hướng xuống
Khi quả cầu cân bằng:
0,5đ
 Thay số:
0,5đ
Câu 4 (5,0đ)
a
-Học sinh tóm tắt 
Kí hiệu khối lượng mỗi cục đồng là m, nhiệt dung riêng là c
Cách thực hiện như sau:
Bước 1: 
Đem cục A áp váo cục B. Gọi nhiệt độ của hai cục khi cân bằng là t1 
Bước 2:
Đem cục A áp váo cục C thì A truyền nhiệt cho C. Gọi nhiệt độ của 2 cục này khi cân bằng là t2
Bước 3: 
Đem cục B áp vào cục C, nhiệt độ cân bằng của 2 cục này khi cân bằng là t3
0,25
0. 5
0. 5
0.5
b
- Khi cục A áp vào cục B, ta có phương trình:
mc (200 – t1) = mc (t1 - 0)
 t1 = 1000c 
- Khi cục A áp vào cục C, ta có phương trình:
mc(100 – t2) = mc (t2 - 0)
 t2 = 500C
- Khi đem cục B áp vào cục C, ta có phương trình
mc(t1 – t3) = mc(t3 – t2)
 100 – t3 = t3 – 50
 t3 = 750C
- Sau quá trình truyền nhiệt như trên nhiệt độ của cục A là t2 = 50, nhiệt độ của cục B và C là t3 = 750C
Đáp số: t3 = 750C
1
1
1
0.25