7–9 классы

Задания с решениями очного тура очно-заочной областной олимпиады
по физике для учащихся 7–9 классов
(7 класс)
1.В течение 10 суток толщина льда в пруду увеличивалась равномерно на
5мм в сутки. Постройте график зависимости толщины льда от времени,
приняв начальную толщину льда равной 1см.
h, мм
ℎ = 10 + 5𝑡
5
2. Движение двух тел заданы
графически. Какова относительная скорость
движения тел?
t, cут
Х, м
20
𝑥 −𝑥
0
𝑣𝑥 =
𝑣отн = |𝑣1𝑥 | + |𝑣2𝑥 |
𝑡
м
м
м
𝑣1х= 2,0 ; 𝑣2х= − 4 ; 𝑣отн = 𝟔, 𝟎 .
с
с
10
с
t ,с
1
2
3
4
5
3.Из одного пункта в другой мотоциклист двигался со скоростью 1= 72
км/ч, а на обратном пути скорость его движения составила 2=36 км/ч.
Какова средняя скорость мотоциклиста на всем пути?
2𝑠
2𝑠
2𝑣1 𝑣2
400 40 м
км
⟨𝑣⟩ =
= 𝑠
=
=
=
=
𝟒𝟖
𝑠
𝑡
𝑣1 + 𝑣2
30
3 с
ч
+
𝑣1 𝑣2
кг
4. Полый медный (ρ= 8900 3 ). куб с длиной ребра 6 см имеет массу 810 г.
м
Если полость имеет форму куба, то толщина стенок куба равна….см
Объем куба v=a3=216 см3
𝑚
0,810кг
3
3
Объем меди 𝑣м = =
кг = 0.000091(м ) = 91см .
𝜌
8900 3
м
Объем полости vп=v-vм=216см3-91cм3=125см3
Сторона полости ап=5 см
𝑙−𝑎
6−5
Толщина стенок ℎ =
=
= 𝟎, 𝟓(см)
2
2
5. Санки за веревку тянут прямолинейно в гору с увеличивающейся
скоростью. Какие силы действуют на санки? Изобразите эти силы на рисунке.
Установите соотношение (больше или меньше) между некоторыми из
действующих на санки сил.
Сила тяжести (вертикально вниз), сила натяжения веревки (вдоль веревки
по направлению движения), сила реакции опоры (перпендикулярно
поверхности горы), сила трения (вдоль горы в сторону, противоположную
скорости). Сила тяжести больше силы реакции опоры. Сила натяжения нити
больше силы трения.
8 класс
1.
Для поднятия груза на некоторую высоту применяют
неподвижный блок. Если масса груза m= 32кг и коэффициент полезного
действия блока η =80%, то для равномерного поднятия груза на веревку
вертикально вверх необходимо действовать с силой F равной……Н
КПД =
Ап
Аз
=
𝑚𝑞ℎ
𝐹ℎ
=
𝑚𝑞
𝐹
; F=
𝑚𝑞
КПД
=
320
0,8
= 𝟒𝟎𝟎 (Н)
2. Полый медный шар полностью погрузившись плавает в воде во
взвешенном состоянии. Чему равна масса шара, если объем полости V1=88,8
см3, плотность меди ρ1=8900 кг/м3, а плотность воды ρ2=1000 кг/м3?
𝑚
𝑚𝑞 = 𝐹𝑎 ; 𝑚𝑞 = 𝜌в 𝑞(𝑉п + 𝑉𝑚) = 𝜌2 𝑞(𝑉1 + )
𝜌1
𝑚𝑞(1 −
𝜌2
𝜌1
)=𝜌2 𝑞𝑉1 ;
𝑚=
𝜌2 𝑉1
𝜌
1− 2
𝜌1
=
1000∙88,8∙10−6
1000
1−
8900
=
0,0888
0,888
= 0,1(кг)
3.Однородная балка массой m своими концами лежит на опорах,
расстояние между которыми l=6м. Если на расстоянии l1=2м от правой
опоры расположен груз массой m1=300кг и нормальная реакция правой опоры
N=3кН, то масса балки m равна….кг
Условие равновесия: М1+М2+М3+М4=0. М1=N1∙0=0; М2=mg∙ 3; М3=m1g∙ 4.
М4=-N2∙6. 30m+12000-18000=0. 30m=6000. m=200кг.
4.В сосуде находится вода массой m=3 кг с удельной теплоемкостью
с=4,2 кДж/(кг·К) и удельной теплотой парообразования L=2,3 МДж:/кг при
температуре t1=50ºС. В воду опускают кусок стали. Если сталь передает воде
количество теплоты Q=-860 кДж и теплообменом между водой, сосудом и
окружающим воздухом пренебречь, то в пар обращается вода массой m
равной…..кг.
Вода нагревается: Q1=cm(t-t1). Вода испаряется: Q2=Lm1.
Q1+Q2+Q=0; 4200∙3∙(100-50)+2300000∙m1- 860000=0;
2300000∙m1=860000-630000=230000; m1=0,1кг
5.Автомобиль движется со скоростью υ=72 км/ч. Мощность двигателя
N=60кВт. Расход бензина на s=1 км пути m0=0,22кг. Удельная теплота
сгорания бензина q=46 МДж/кг. Каков коэффициент полезного действия
двигателя?
Ап 𝑁∙𝑡
КПД = =
Аз
𝑄
=
𝑁∙𝑠
𝜗∙𝑞∙𝑚0
=
60000Вт∙1000м
20м/с∙46000000Дж/кг∙0,22кг
= 𝟎, 𝟑𝟎
9 класс
1.Если моторная лодка проходит расстояние s=16 км между двумя
пунктами на реке вниз по течению за время t1=5,0 ч, а против течения – за
t2=8,0 ч, то модуль скорости движения лодки л относительно воды
равен……км/ч
𝑠
𝑠
𝑡1
𝑡2
𝜗1 + 𝜗2 = ; 𝜗1 − 𝜗2 =
𝑠 𝑠
км
𝑡1 𝑡2
ч
; 2𝜗2 = - = 3,2 − 2 = 1,2; 𝜗2 = 𝟎, 𝟔
м
с
скорости 1
𝜗х ,
2. На рисунке приведена зависимость проекции
тела от времени. Путь и проекция перемещения тела за
первые t=2с движения составляют….м
s=s1+s2; s=1м+1м=2м; Δr=s1-s2=1м-1м=0м.
s1 численно равен площади треугольника 011.
s2 численно равен площади треугольника 12(-1).
0
-1
1
2
t, с
3. При ремонте электрической плитки спираль была укорочена на 0,1
первоначальной длины. Как изменилась мощность плитки?
Р=
𝑈2
𝑅
=
𝑈2 𝑈2𝑆
𝑙
𝜌
𝑆
=
𝜌𝑙
; 𝑃1 =
𝑈2𝑆
0,9𝜌𝑙
;
𝑃1
𝑃
=
𝑈 2 𝑆𝜌𝑙
0,9𝑈 2 𝑆𝜌𝑙
= 1,1. Увеличится в 1,1 раза.
4.В теплоизолированный сосуд, содержащий m1=1,5 кг воды при t1= 15С,
впускают m2=300 г водяного пара при t2=100 С. Какая общая температура t
установится в сосуде? Удельная теплоемкость воды c=4200 Дж/кг, а удельная
теплота парообразования L= 2,3 МДж/кг.
Для нагревания воды до 100℃ ей небходимо передать энергию :
Q1=m1c(t-t1) =1,5∙4200∙ 85=535500(Дж).
При конденсации пара выделится энергия: Q2=Lm2=2300000∙ 0,3 =
690000 (Дж).
Вода нагреется до 100℃ и не весь пар конденсируется. Поэтому в сосуде
установится температура 100℃.
5. Юноша стоит на расстоянии L=3м от столба с уличным фонарем.
Если длина тени юноши l=1,5м, то отношение высоты столба к росту юноши
H/ h равно ……
Строится чертеж по образованию тени юноши. Из подобия треугольников:
𝐿+𝑙
𝐻
𝑙
𝐻
ℎ
ℎ
= ;
=
𝐿+𝑙
𝑙
=
4,5
1,5
=𝟑