Khảo sát năng khiếu học sinh lớp 8 năm học 2014-2015 đề thi môn: vật lí thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề)

PHÒNG GD&ĐT 
KHẢO SÁT NĂNG KHIẾU HỌC SINH LỚP 8
NĂM HỌC 2014-2015
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Đề thi môn: Vật lí
Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Câu 1 (2,0 điểm). 
Một người đi xe đạp từ A đến B. Trong thời gian đầu đi với vận tốc v1 = 12km/h, thời gian còn lại với vận tốc v2. Biết rằng vận tốc trung bình trên cả quãng đường là 11km/h. Hãy tính vận tốc v2.
Câu 2 (2,0 điểm).
Một ô tô xuất phát từ A đi đến đích B, trên nửa quãng đường đầu đi với vận tốc v1 và trên nửa quãng đường sau đi với vận tốc v2. Một ô tô thứ hai xuất phát từ B đi đến đích A, trong nửa thời gian đầu đi với vận tốc v1 và trong nửa thời gian sau đi với vận tốc v2. Biết v1 = 20km/h và v2 = 60km/h. Nếu xe đi từ B xuất phát muộn hơn 30 phút so với xe đi từ A thì hai xe đến đích cùng lúc. Tính chiều dài quãng đường AB.
Câu 3 (2,0 điểm).
 	Một thùng hình trụ đứng đáy bằng chứa nước, mực nước trong thùng cao 80cm. Người ta thả chìm vật bằng nhôm có dạng hình lập phương có cạnh 20cm. Mặt trên của vật được móc bởi một sợi dây (bỏ qua trọng lượng của sợi dây). Nếu giữ vật lơ lửng trong thùng nước thì phải kéo sợi dây một lực 120N. 
 	Biết: Trọng lượng riêng của nước, nhôm lần lượt là d1 = 10000N/m3, d2 = 27000N/m3, diện tích đáy thùng gấp 2 lần diện tích một mặt của vật.
a)Vật nặng rỗng hay đặc? Vì sao? 
b) Kéo đều vật từ đáy thùng lên theo phương thẳng đứng với công của lực kéo là 120J. Hỏi có kéo vật lên khỏi mặt nước được không?
Câu 4 (2,0 điểm). 
 	Người ta kéo một vật A có khối lượng mA = 10 kg chuyển động đều lên mặt phẳng nghiêng (như hình vẽ). Biết CD = 4m, DE = 1m.
D
Nếu bỏ qua ma sát thì vật B phải có khối
A
lượng 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 mB = 3 kg. 
C
Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng. 
E
Biết dây nối có khối lượng không đáng kể.
Câu 5 (2,0 điểm).
Một thùng chứa lượng nước m ở nhiệt độ 250C. Người ta đổ một lượng 2m nước sôi (ở 1000C) vào thùng. Khi đạt cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong thùng là 700C. Nếu trước khi đổ lượng 2m nước sôi nói trên vào thùng này ta đổ đi tất cả lượng nước m đang có trong thùng thì nhiệt độ của nước khi cân bằng là bao nhiêu? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.
------ Hết ------
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI
Môn: Lý 8
Năm học: 2014-2015
Bài 1: (2,0 điểm)
- Gọi t là thời gian đi hết quãng đường AB. Có:
.
0,50
- Quãng đường đi được của thời gian đầu là: 
0,50
- Quãng đường đi được của thời gian sau là: 
0,50
- Lập được quan hệ theo quãng đường AB và tính được v2: 
 Þ (km/h)
0,50
Bài 2: (2,0 điểm)
Ký hiệu AB = s. Thời gian đi từ A đến B của ô tô thứ nhất là:
 .
- Vận tốc trung bình trên quãng đường AB của xe thứ nhất là: 
 30 (km/h).
- Gọi thời gian đi từ B đến A của xe thứ 2 là t2. Theo đề ra:
 .
- Vận tốc trung bình trên quãng đường BA của xe thứ hai là: 
 40 (km/h).
- Theo bài ra: 0,5 (h). 
 Thay giá trị của , vào ta có: s = 60 (km).
0,25
0,50
0,25
0,50
0,25
0,25
Bài 3:(2,0 điểm)
10cm
 a. 
 +Thể tích vật V = 0,23 = 8.10-3 m3, giả sử vật
 đặc thì trọng lượng của vật P = V. d2 = 216N
 +Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật : FA = V.
d1 = 80N.
 +Tổng độ lớn lực nâng vật F = 120N + 80N 
 = 200N
do F<P nên vật này bị rỗng. Trọng lượng thực của 
vật 200N. 
b. Khi nhúng vật ngập trong nước 
nên mực nước dâng thêm trong thùng là: 10cm.
 Mực nước trong thùng là: 80 + 10 = 90(cm).
 * Công của lực kéo vật từ đáy thùng đến khi mặt trên tới mặt nước: 
 - Quãng đường kéo vật: l = 90 – 20 = 70(cm) = 0,7(m).
 - Lực kéo vật: F = 120N
 - Công kéo vật : A1 = F.l = 120.0.7 = 84(J)
 * Công của lực kéo tiếp vật đến khi mặt dưới vật vừa lên khỏi mặt nước:
 - Lực kéo vật tăng dần từ 120N đến 200N 
 Kéo vật lên độ cao bao nhiêu thì mực nước trong thùng hạ xuống bấy nhiêu nên quãng đường kéo vật : l/ = 10 cm = 0,1m.
 - Công của lực kéo : A2 = 
 - Tổng công của lực kéo : A = A1 + A2 = 100J 
Ta thấy như vậy vật được kéo lên khỏi mặt nước .
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
 0,25
Bài 4:(2,0 điểm)
C
D
E
B
A
T
T
PB
.
Do không có ma sát nên đối với mặt phẳng nghiêng ta có:
 = 
 = mB= mA/4= = 2.5 (kg) 
Khi có ma sát, công có ích là công nâng mA lên độ cao DE, ta có: 
A1= PA.DE = 10.mA.DE 
A2= 10.10.1 = 100 (J) 
Công toàn phần: A = T.CD 
Do A chuyển động đều: T = P’B (Với T là lực căng dây kéo) 
 P = P’B.CD = 10m’B.CD 
 A = 10..3kg.4m = 120J 
Vậy hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:
H = .100% = .100% = 83.33%
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
Bài 5: (2,0 điểm)
- Gọi m là lượng nước nguội. Lượng nước sôi là 2m.
0,25
- Gọi c, m1 lần lược là nhiệt dung riêng, khối lượng của thùng chứa.
- Nhiệt lượng tỏa ra của nước sôi (Khi hạ từ 1000C xuống 700C) : 2mcn(100 - 70).
0,25
- Nhiệt thu vào của nước ở 250C: mcn(70 - 25).
0,25
- Nhiệt lượng thu vào của bình chứa (để tăng từ 250C lên 700C): m1c(70 - 25).
0,25
- Lập được phương trình: mcn(70 - 25) + m1c(70 - 25) 
 = 2mcn(100 - 70).
	45m1c = 60mcn - 45mcn.
	3m1c = mcn
0,50
- Gọi t là nhiệt độ khi đổ nước sôi vào thùng:
- Nhiệt lượng tỏa ra của nước sôi (Khi hạ từ 1000C xuống t0C) : 2mcn(100 - t).
- Nhiệt lượng thu vào của bình chứa (để tăng từ 250C lên t0C): m1c(t - 25).
 - Lập được phương trình: 2mcn(100 - t) = m1c(t - 25).
0,25
 - Thay 3m1c = mcn ta được: 6m1c(100 - t) = m1c(t - 25).
6(100 - t) = t - 25 Û 7t = 625 Û t = 89,28 0C
0,25
 (Học sinh làm cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa)