Bộ 5 đề thi chọn HSG Vật Lý 8 năm 2021 Trường THCS Đồng Tiến có đáp án

TRƯỜNG THCS ĐỒNG TIẾN

ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG NĂM HỌC 2020-2021 MÔN: VẬT LÝ 8 Thời gian làm bài: 120 phút

 

Câu 1 (3,5 điểm).  

      1. Đường đi vòng quanh một sân vận động là 1000m, một người đi bộ và một người đi xe đạp trên con đường đó. Hai người cùng xuất phát tại cùng một địa điểm, nếu đi ngược chiều thì sau 4 phút họ gặp nhau, nếu đi cùng chiều thì sau 12 phút họ gặp nhau.

  a) Tính vận tốc của người đi bộ và người đi xe đạp?

  b) Nếu người đi xe đạp đi được 6 vòng sân thì người đi bộ đi được mấy vòng sân?

   2. Một chiếc  thuyền đi ngược dòng trên đoạn sông thẳng  được 6km, sau đó đi xuôi dòng sông  quay về đến điểm xuất phát hết tổng thời gian 3 giờ. Biết vận tốc chảy của dòng nước là 1,5 km/h. Tính vận tốc của thuyền so với nước? Coi thời gian thuyền quay đầu không đáng kể.

Câu 2 (2,5 điểm).

     Một bình hình trụ có tiết diện đáy S₁ = 100 cm² đựng nước. Thả vào bình một thanh gỗ hình trụ có chiều cao h = 20 cm, tiết diện đáy S₂ = 50 cm² thấy chiều cao của nước trong bình là H = 20 cm.

 Biết khối lượng riêng của nước và của gỗ lần lượt là:  D₁ = 1000 kg/m³, D₂ = 750 kg/m³. 

  a) Tính chiều cao phần gỗ chìm trong nước.

  b) Cần nhấn khối gỗ đi xuống quãng đường nhỏ nhất là bao nhiêu để nó chìm hoàn toàn trong nước?

  c) Tính công tối thiểu của lực cần thực hiện để nhấn chìm khối gỗ xuống đáy bình ?

Câu 3 (2,0 điểm).

Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m (kg) ở nhiệt độ t₁ = 23⁰C, cho vào nhiệt lượng kế một khối lượng m (kg) nước ở nhiệt độ t₂. Sau khi hệ cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước giảm đi 9⁰C. Tiếp  tục  đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2m (kg) một chất lỏng  khác (không tác dụng hóa học với nước)  ở  nhiệt  độ t₃ = 45⁰C, khi có  cân bằng  nhiệt lần hai, nhiệt độ của hệ lại giảm 10 ⁰C so với nhiệt độ cân bằng nhiệt lần thứ nhất.

  Tìm nhiệt dung riêng của chất lỏng đã đổ thêm vào nhiệt lượng kế, biết  nhiệt  dung  riêng  của nhôm và của nước lần lượt là c₁ = 900 J/kg.K và c₂ = 4200 J/kg.K. Giả thiết ở các trường hợp trao đổi nhiệt đều không có sự mất mát năng lượng nhiệt ra môi trường xung quanh.

Câu 4 (2,0 điểm).

 Người ta lấy ba chai sữa giống hệt nhau, đều có nhiệt độ 20⁰C. Người ta thả chai sữa thứ nhất vào bình nước có nhiệt độ ban đầu là 42⁰C. Khi đạt cân bằng nhiệt, chai sữa thứ nhất nóng tới nhiệt độ 38⁰C, lấy chai sữa này ra và thả vào bình nước đó một chai sữa thứ hai. Đợi đến khi cân bằng nhiệt xảy ra, người ta lấy chai sữa ra rồi tiếp tục thả chai sữa thứ ba vào. Giả thiết ở các trường hợp trao đổi nhiệt đều không có sự mất mát năng lượng nhiệt ra môi trường xung quanh.

    a) Hỏi ở trạng thái cân bằng nhiệt chai sữa thứ ba này có nhiệt độ là bao nhiêu?

    b) Nếu ban đầu thả đồng thời cả 3 chai sữa vào bình nước trên thì nhiệt độ khi cân bằng là bao nhiêu?

ĐÁP ÁN

Câu 1 (3,5 điểm).

1.

Ý	NỘI DUNG	Điểm
a	Gọi vận tốc của người đi xe đạp và người đi bộ lần lượt là v1 và v2 (km/h); (v1 > v2) Thời gian khi đi ngược chiều hai người gặp nhau là t1 = 4’ = 1/15 h Thời gian khi đi cùng chiều hai người gặp nhau là t2 = 12’ = 1/5 h Đổi 1000m = 1km Quãng đường mỗi người đi được trong thời gian t S1 = v1.t  ;    S2  = v2.t	0, 25
	Khi đi ngược chiều hai người gặp nhau khi cùng đi hết một vòng sân nên ta có: S1 + S2 = S         <=> v1.t1  + v1.t1 = 1 \(\frac{1}{{15}}\left( {{v_1} + {v_2}} \right) = 1 \Leftrightarrow {v_1} + {v_2} = 15\)  (1)	0, 25   0, 25
	Khi đi cùng chiều, hai người gặp nhau thì người đi xe đạp đi được nhiều hơn người đi bộ một vòng sân nên ta có: S1 - S2 = S \(\frac{1}{5}\left( {{v_1} - {v_2}} \right) = 1 \Leftrightarrow {v_1} - {v_2} = 5\) (2)	0, 25   0, 25
	Từ (1) và (2) ta tìm được v1 = 10(km/h) và v2 = 5(km/h)	0, 5
b	Thời gian người chạy hết 6 vòng sân là: \(t = \frac{{6.1}}{{10}} = \frac{3}{5}h\)	0, 25
	Quãng đường người đi bộ trong 3/5h là: S’2 = v2. t =  5.3/5=3km Do đó người đi bộ đi được 3 vòng	0,25

2.

	Gọi v1 là vận tốc của thuyền đối với nước       v2 là vận tốc của nước đối với bờ. Khi xuôi dòng vận tốc thực của thuyền đối với bờ là vxuôi = v1 + v2 Khi ngược dòng vận tốc thực của thuyền đối với bờ là vngược = v1 -  v2 Thời gian thuyền đi ngược dòng là t1 = \(\frac{s}{v} = \frac{s}{{{v_1} - {v_2}}}\)  Thời gian thuyền đi xuôi dòng là t2 =\(\frac{s}{v} = \frac{s}{{{v_1} + {v_2}}}\)	0, 25
	Do thuyền đi hết tổng thời gian 3h nên ta có t = t1 + t2         Hay   3 =  \(\frac{s}{{{v_1} - {v_2}}} + \frac{s}{{{v_1} + {v_2}}}\)	0, 25
	Thay số ta có   \(\begin{array}{l} 3 = \frac{6}{{{v_1} - 1,5}} + \frac{6}{{{v_1} + 1,5}}\\ hay\\ \frac{2}{{{v_1} - 1,5}} + \frac{2}{{{v_1} + 1,5}} = 1 \end{array}\)  v21  - 4,5 v1 + 0,5v1 - 2,25 = 0	0, 25
	v1(v1  - 4,5  )+ 0,5 ( v1 - 4,5)  = 0 (v1  - 4,5  ) ( v1  + 0,5)  = 0	0,25
	=> v1  = 4,5  ( thỏa mãn) hoặc  v1  =  - 0,5 ( loại) Vậy vận tốc của thuyền trong nước là v1 = 4,5 (km/h)	0,25

Câu 2 (2,5 điểm).

Ý	Đáp án	Điểm
a	Khi thanh gỗ nằm cân bằng các lực tác dụng lên thanh gỗ là: Trọng lực P, Lực đẩy Ac-si-mét FA có phương chiều được biểu diễn như hình vẽ:	0, 25
	Goi x là chiều cao phần gỗ chìm trong nước. Vì thanh gỗ nằm cân bằng trên mặt nước nên:                          P = FA     10.D2. S2.h = 10.D1.S2.x	0,5
	x =\(\frac{{{D_2}}}{{{D_1}}}.h = \frac{{750}}{{1000}}.0,2 = 0,15(m) = 15cm\)	0,5
b	Chiều cao phần nổi của thanh gỗ là: h - x = 5cm Gọi quãng đường nhỏ nhất gỗ dịch chuyển xuống là a và chiều cao cột nước dâng lên là b. Ta có : S2.a  = S1.b  Suy ra     a  = 2b	0, 25
	Để khối gỗ chìm hoàn toàn trong nước :               a  + b =  h - x = 5cm  <=>\(\frac{3}{2}.a = 5cm \Rightarrow a = \frac{{10}}{3}cm\)	0,5
c	Quá trình lực thực hiện công để nhấn chìm gỗ xuống đáy bình được chia thành 2 giai đoạn : * Giai đoạn 1 : Từ khi bắt đầu nhấn đến khi gỗ chìm hoàn trong nước Lực ấn khối gỗ tăng dần từ 0 (N) đến Fmax = FA  - P         Fmax = FA  - P = 10D1S2 h - 7,5 = 2,5(N) Khối gỗ phải dịch chuyển xuống dưới một đoạn : \(a = \frac{{10}}{3}cm = \frac{{10}}{3}{.10^{ - 2}}m\) Công của lực cần thực hiện tối thiểu ở giai đoạn này là : \({A_1} = \frac{{0 + {F_{{\rm{max}}}}}}{2}.a = \frac{{0 + 2,5}}{2}.\frac{{10}}{3}{.10^{ - 2}} = \frac{{12,5}}{3}{.10^{ - 2}}(J)\)	0, 25
	* Giai đoạn 2 : Từ khi gỗ chìm hoàn toàn trong nước đến khi gỗ chạm đáy bình .   Giai đoạn này : Lực cần tác dụng luôn không đổi là F2 = 2,5N Gỗ phải dịch chuyển xuống dưới một đoạn là :    x’ = H + b – h = 5/3.10-2m Công của lực cần thực hiện tối thiểu ở giai đoạn này là: A2 = F2 .x’ = \(\;2,5.\frac{5}{3}{.10^{ - 2}} = \frac{{\;12,5}}{3}{.10^{ - 2}}(J)\) Vậy công của lực cần thực hiện tối thiểu để nhấn chìm gỗ đến đáy bình tổng cộng là :    A = A1 + A2 = 25/3.10-2J	0, 25

Câu 3 (2,0 điểm).

Ý	Đáp án	Điểm
	Khi có sự cân bằng nhiệt lần thứ nhất, nhiệt độ cân bằng của hệ là t, ta có           m.c1.(t - t1) = m.c2.(t2 - t)                                                        (1)      mà t = t2 – 9;  t1 = 23 oC ,  c1 = 900 J/kg.K , c2 = 4200 J/kg.K   (2)	0, 25
	Thay (2) vào (1)  ta được                                 900(t2 - 9 - 23) = 4200(t2 - t2 + 9)                                900(t2 - 32)       = 4200.9   =>  t2 - 32 = 42	0,5
	suy ra t2 = 740C                           và  t =  74 - 9 = 650C	0, 25
	Khi có sự cân bằng nhiệt lần thứ hai, nhiệt độ cân bằng của hệ là t', ta có           2m.c.(t' - t3) = (mc1 + m.c2).(t - t')                                           (3)      mà t' = t - 10 = 65 - 10 = 550C;  t3 = 45 oC                                  (4)	0,5
	từ (3) và (4)  ta có 2c.(55 - 45) = (900 + 4200).(65 - 55)                                 2c.10         = 5100.10	0, 25
	suy ra c = 5100/2 = 2550 J/kg.K Vậy nhiệt dung riêng của chất lỏng đổ thêm vào là 2550J/kg.K	0, 25

 

...

--(Nội dung tiếp theo của phần đáp án, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)--

Câu 1: (4 điểm).

Một chiếc ca nô chạy đi chạy lại nhiều lần trên quãng sông thẳng nhất định, người lái ca nô nhận thấy: để đi hết quãng sông, những hôm nước sông chảy thì thời gian ca nô khi xuôi dòng ít hơn thời gian những hôm nước sông đứng yên là 9 phút, khi ngược dòng thì mất nhiều thời gian hơn và để đi hết quãng sông phải mất một khoảng thời gian là 1h24 phút. Tính thời gian ca nô chạy hết quãng sông những hôm nước sông yên lặng. Coi tốc độ dòng nước những hôm nước sông chảy đối với bờ là không đổi và công suất ca nô luôn luôn ổn định.

Câu 2: (3,0điểm) .

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 = 1000N/m³, d₂ = 27000N/m³, diện tích đáy thùng gấp 2 lần diện tích một mặt của vật .Vật nặng rỗng hay đặc ? Vì sao ? Kéo đều vật từ đáy thùng lên theo phương thẳng đứng với công của lực kéo 120J. Hỏi vật có được kéo lên khỏi mặt nước không ? 

Câu 3. (4,0 điểm).

Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng gì, đổ vào nhiệt lượng kế một ca nước nóng thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 5⁰C . Sau đó lại đổ thêm một ca nước nóng nữa thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế lại tăng thêm 3⁰C . Hỏi nếu đổ tiếp vào nhiệt lượng kế ba ca nước nóng thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa ? (bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường, các ca nước nóng được coi là giống nhau).

...

--(Nội dung tiếp theo của đề và phần đáp án, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)--

Câu 1. Hai người đi xe máy cùng khởi hành từ A đi về B. Người thứ nhất đi nửa quãng đường đầu với vận tốc 40km/h và nửa quãng 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 còn lại. Hỏi ai tới đích B trước?.

Câu 2. Một khối gỗ hình trụ nặng 3kg có diện tích đáy là 200cm² được thả nổi thẳng đứng trong nước. Biết khối lượng riêng của nước và gỗ lần lượt là 1000 kg/m³ và 600 kg/m³.

 a.Tính chiều cao phần gỗ chìm trong nước.

b.Tính chiều cao phần gỗ nổi trong nước.

c.Muốn giữ khối gỗ chìm hoàn toàn và đứng yên trong nước thì cần tác dụng một lực có cường độ bằng bao nhiêu?

Câu 3: Mắt anh ở cao hơn mắt em 37cm. Nếu anh đứng sát sau em và cùng nhìn vào ảnh mặt Trời qua lớp nước mỏng trên sân gạch thì thấy ảnh mặt Trời ở hai chỗ khác nhau cách nhau một khoảng theo phương ngang. Tính khoảng cách đó, nếu lúc ấy tia sáng mặt trời nghiêng với mặt sân một góc 45⁰ ?

...

--(Nội dung tiếp theo của đề và phần đáp án, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)--

Câu 1 (3 điểm):

Ba người đi xe đạp đều xuất phát từ A về B trên đoạn đường thẳng AB. Người thứ nhất đi với vận tốc là v₁ = 8km/h. Người thứ hai xuất phát sau người thứ nhất 15 phút và đi với vận tốc v₂ = 12km/h. Người thứ ba xuất phát sau người thứ hai 30 phút. Sau khi gặp người thứ nhất, người thứ ba đi thêm 30 phút nữa thì sẽ cách đều người thứ nhất và người thứ hai. Tìm vận tốc người thứ ba. Giả thiết

chuyển động của ba người đều là những chuyển động thẳng đều. 

Câu 2 (3 điểm):

Người ta dùng cái cốc để đổ cùng 1 loại nước nóng vào 1 nhiệt lượng kế chưa chứa chất nào. Lần 1 đổ 1 cốc đầy nước nóng vào, khi có cân bằng nhiệt thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 5⁰C. Lần 2  đổ tiếp 1 cốc đầy nước nóng, khi có cân bằng nhiệt thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế bây giờ tăng thêm 3⁰C. Lần 3 người ta lại đổ tiếp 7 cốc đầy nước nóng, xác định nhiệt độ tăng thêm của nhiệt lượng kế sau lần đổ này. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của cốc và sự trao đổi nhiệt của hệ với môi trường ngoài.

Câu 3 (4 điểm):

Bình  thông   nhau  gồm  hai  nhánh  hình  trụ  tiết diện lần lượt là S₁, S₂ có chứa nước như  hình  vẽ.  Trên mặt nước có đặt các pittông  mỏng, khối lượng m_1, m₂ . Mực nước hai nhánh chênh nhau một đoạn h = 10cm.

a. Tính  khối  lượng  m  của  quả cân đặt lên  pittông lớn để mực nước ở hai nhánh ngang nhau.

b. Nếu đặt quả cân sang pittông nhỏ thì mực nước hai nhánh lúc bấy giờ sẽ chênh nhau một đoạn H  bằng bao nhiêu?

Cho khối lượng riêng của nước D = 1000kg/m³, S₁ = 200cm², S₂ = 100cm² và bỏ qua áp suất khí quyển.

...

--(Nội dung tiếp theo của đề và phần đáp án, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)--

I. PHẦN TRẮC NGHIỆM: (10,0 điểm)

Chọn đáp án đúng và ghi vào Bài làm trên tờ giấy thi (Ví dụ: 1 – A)

Câu 1: Một con ngựa kéo xe chuyển động đều với lực kéo là 4500N. Trong 3 phút công thực hiện được là 2050kJ. Vận tốc chuyển động của xe là

A. 18m/s

B. 0,5m/s

C. 180m/s

D. 5m/s

Câu 2: Một bình thông nhau gồm hai nhánh A và B thẳng đứng được thông với nhau bởi một ống nhỏ có khóa K. Nhánh A có tiết diện lớn gấp 3 lần tiết diện của nhánh B. Ban đầu, khóa K đóng, nhánh A chứa nước có chiều cao 12 cm và nhánh B không chứa gì. Mở khóa K, khi nước trong hai nhánh ổn định thì mực nước trong nhánh B là

A. 4 cm.                          B. 3 cm.                      C. 9 cm.                                       D. 6 cm.

Câu 3: Khi đun nóng một chất khí đựng trong một bình kín thì thể tích của khí trong bình

A. tăng lên.                     B. giảm đi.                   C. bằng thể tích bình.                         D. bằng không.

Câu 4: Người ta dùng một máy bơm có công suất 800W để bơm nước từ độ sâu 5,5m lên mặt đất. Cho bơm chạy trong 1 giờ 30 phút thì bơm được bao nhiêu tấn nước?

A. 78,5 tấn.                         B. 80,5 tấn.                   C. 157 tấn.                  D. 440 tấn.

Câu 5: Một khối gỗ hình lập phương có cạnh 2dm, có trọng lượng riêng là 8000N/m³ được thả nổi vào một chậu chứa đầy nước. Thể tích nước tràn ra là:

A. 8dm3

B. 4dm3

C. 6,4dm3

D. 64dm3

Câu 6: Một viên gạch dạng hình hộp chữ nhật có khối lượng 2kg. Đặt viên gạch này lên mặt phẳng nằm ngang theo các mặt khác nhau thi áp suất của viên gạch tác dụng lên mặt phẳng nằm ngang lần lượt là 1kPa, 2kPa, 4kPa. Kích thước của viên gạch là (đơn vị cm)

A. 6 x 8  x10

B. 5 x 10 x 20

C. 8 x 10 x 20

D. 10 x 20 x 40

Câu 7: Một vật lơ lửng trong một chất lỏng có trọng lượng riêng d₁ thì sẽ nổi trên mặt chất lỏng khác có trọng lượng riêng d₂ nếu

A. d₂ = d₁.                   B. d₂ > d₁.                   C. d₂ = 0.                                       D. d₂ < d₁.

Câu 8: Một người dùng một mặt phẳng nghiêng dài 3 m để kéo một vật có trọng lượng 1500 N lên cao 1,5 m bằng một lực kéo là 900 N. Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là

A. 83,33%.                      B. 60%.                       C. 40%.                                       D. 16,67%.

ĐÁP ÁN

I. TRĂC NGHIỆM (10 điểm):Mỗi câu đúng 0,5 điểm.

Câu	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Đáp án đúng	Không	C	C	A	C	B	B	A	Không	B
Câu	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Đáp án đúng	D	A	B	C	B	D	A	D	B	C

...

--(Nội dung tiếp theo của đề và đáp án phần tự luận, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)--

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Bộ 5 đề thi chọn HSG Vật Lý 8 năm 2021 có đáp án Trường THCS Đồng Tiến. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.