Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật Lý Lớp 8 - Năm học 2017-2018 - Phòng Giáo dục và đào tạo Hạ Hòa

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật Lý Lớp 8 - Năm học 2017-2018 - Phòng Giáo dục và đào tạo Hạ Hòa

1. PHÒNG GD&ĐT HẠ HÒA ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 8 MÔN: VẬT LÝ Năm học: 2017 – 2018 Thời gian làm bài 120 phút I. PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN Câu 1: Trong hai cốc A, B đựng hai chất lỏng khác nhau như hình 1. Thả vào hai cốc hai vật hoàn toàn giống nhau. Đáy mỗi cốc A, B chịu áp suất lần lượt là p và A h pB , lực đẩy Ác - si - mét tác dụng lên mỗi vật ở cốc A, B lần lượt là FA và FB . Quan hệ nào dưới đây là đúng? A B Hình 1 A. pA > pB , FA = FB B.p A = p B , FA > FB C. pA = pB , FA < FB D.pA < pB , FA =FB Câu 2: Một người đi xe đạp đi từ A đến B, nửa quãng đường đầu xe đi với vận tốc 20 km/h, nửa còn lại đi với vận tốc 30km/h. Vận tốc trung bình của xe đạp trên cả quãng đường là A. 25km/h B. 50 km/h C. 24km/h D. 10km/h Câu 3: Một vật được móc vào lực kế để đo lực theo phương thẳng đứng. Khi vật ở trong không khí, lực kế chỉ 4,8N. Khi vật chìm hoàn toàn trong nước, lực kế chỉ 3,6N. Biết trọng lượng riêng của nước là 10 000N/m3. Bỏ qua lực đẩy Ác-si- mét của không khí. Thể tích của vật nặng là A. 480 cm3. B. 120 cm3. C. 120 dm3. D. 20 cm3 Câu 4: Một miếng gỗ có thể tích 3dm 3 nằm cân bằng trên mặt nước. Thể tích phần chìm của miếng gỗ là bao nhiêu? Biết khối lượng riêng của gỗ là 600 kg /m3, khối lượng riêng của nước là 1000 kg /m3. A. 0,5 dm3 B. 0,18dm3 C. 1,8 dm3 D. 0,5 m3 Câu 5: Ba vật đặc A, B, C lần lượt có tỉ số khối lượng là 3 : 2 : 1 và tỉ số khối lượng riêng là 4 : 5 : 3. Nhúng cả ba vật trên chìm vào nước thì tỉ số lực đẩy ácsimét của nước lên các vật lần lượt là: A. 12 : 10 : 3; B. 4,25 : 2,5 : 1; C. 4/3 : 2,5 : 3 ; D. 2,25 : 1,2 : 1 Câu 6: Dùng bình chia độ để đo thể tích của viên phấn . Thể tích nước trong bình trước và sau khi thả viên phấn vào bình là 22cm 3 và 30 cm3 .Thể tích viên phấn là: A. 30 cm3 B. 52 cm3 C. 8 cm3 D. Cả ba kết quả trên đều sai . Câu 7: Chỉ ra câu sai: A. Nhiệt năng của một vật khác với động năng của nó. B. Một vật chuyển động thì cơ năng của vật khác không và nhiệt năng của vật bằng không. C. Một vật không chuyển động thì động năng của vật bằng không và nhiệt năng của nó khác không.
2. D. Nhiệt năng của mọi vật luôn khác không Câu 8: Hai bình hoàn toàn như nhau, chứa đầy nước. Một cục đồng và một cục nhôm đặc, khối lượng như nhau thả từ từ vào mỗi bình. Biết khối lượng riêng của đồng lớn hơn khối lượng riêng của nhôm. Kết luận nào sau đây đúng? A. Nước trong bình có cục nhôm trào ra ít hơn. B. Lực đẩy Acsimet tác dụng lên cục nhôm nhỏ hơn. C. Áp suất của nước trong 2 bình lên đáy bình đều như nhau. D. Nước trong bình có cục đồng trào ra ít hơn. Câu 9:   Một vật nặng đặt trên mặt đất nằm ngang. Dưới tác F2 F1 dụng của lực F1 = 200N và F2 = 50N (như hình vẽ), vật vẫn đứng yên. Kết luận nào sau đây là đúng? A. Lực ma sát bằng 150N hướng sang trái B. Lực ma sát bằng 250N hướng sang phải. C. Hợp lực của lực ma sát và lực F2 bằng 50N hướng sang trái. D. Hợp lực của lực ma sát và lực kéo F1 bằng 50N hướng sang phải. Câu 10: 1 Một vật chuyển động từ A đến B như sau : đoạn đường đầu đi với vận tốc v1 , 3 đoạn đường còn lại đi với vận tốc v2.Vận tốc trung bình trên cả quãng đường là : 2v1v2 3v1v2 v1 2v2 3v1.v2 A. vtb= B. vtb= C. vtb= D. vtb= v1 v2 v1 v2 3 2v1 v2 Câu 11: Thả hai vật bằng nhôm và đồng có cùng khối lượng và cùng được nung nóng tới 1000C vào một cốc nước lạnh. Sau khi đạt đến nhiệt độ cân bằng thì ta có thể kết luận: A. Nhiệt lượng của nhôm truyền cho nước lớn hơn của đồng. B. Nhiệt lượng của hai vật truyền cho nước bằng nhau. C. Nhiệt lượng của đồng truyền cho nước lớn hơn của nhôm. D.Vật bằng đồng tỏa nhiệt lượng, còn vật bằng nhôm thu nhiệt lượng. ( Biết Cnhôm=880J/kg.K; Cđồng=380J/kg.K) Câu 12: Nhiệt kế thủy ngân đang để ở nhiệt độ phòng, nhiệt kế chỉ 25 oC, nhúng bầu nhiệt kế vào nước sôi. Mực thủy ngân trong ống quản của nhiệt kế sẽ: A. Không thay đổi. B. Lúc đầu hạ xuống sau đó dâng lên. C. Dâng lên. D. Hạ xuống. 0 0 Câu 13: Đổ m 1 kg nước ở nhiệt độ 90 C vào m2 kg nước ở nhiệt độ 15 C để được 100kg nước ở nhiệt độ 25 0C. Cho rằng chỉ có sự trao đổi nhiệt lượng của hai khối nước đó. Giá trị gần đúng của m1 và m2 lần lượt là A. 86,7 kg và 13,3kg. B. 33,3kg và 66,7kg. B. 66,7 kg và 33,3 kg. D. 13,3 kg và 86,7kg. Câu 14: Người ta thả một miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 100g ở nhiệt độ 900C vào một nhiệt lượng kế đựng 130g nước ở nhệt độ 28 0C. Biết nhiệt độ khi cân bằng là 300C. Bỏ qua nhiệt lượng truyền cho nhiệt lượng kế và môi trường xung quanh. Cho biết nhiệt dung riêng của chì, của kẽm và của nước
3. lần lượt là 130J/kg.K, 390J/kg.K và 4200J/kg.K. Khối lượng của chì và kẽm trong miếng hợp kim lần lượt là A. 40g và 60g. B. 20g và 80g. C. 80g và 20g. D. 60g và 40g Câu 15. Điều nào sau đây là đúng khi nói về nhiệt năng? A. Nhiệt năng của một vật là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật. B. Một vật có nhiệt độ 00C thì không có nhiệt năng. C. Nhiệt độ của vật càng cao thì nhiệt năng của vật càng lớn. D. Vận tốc của các phân tử càng lớn thì nhiệt năng của vật càng lớn Câu 16. Một điểm sáng S đặt trước một gương phẳng cho ảnh S'. Di chuyển điểm sáng S dọc theo phương vuông góc với mặt gương với vận tốc v. Muốn ảnh S' cố định thì phải di chuyển gương với tốc độ bao nhiêu và theo hướng nào? A. Di chuyển cùng chiều S với tốc độ 0,5v. B. Di chuyển cùng chiều S với tốc độ v. C. Di chuyển ngược chiều S với tốc độ 2v. D. Di chuyển ngược chiều S với tốc độ v. Câu 17: Coi chùm tia sáng Mặt trời là chùm sáng song song chiếu xuống mặt đất nằm ngang và tạo với mặt đất một góc 60 0. Để có chùm tia phản xạ hướng thẳng đứng từ dưới lên trên thì gương phải đặt tạo với mặt đất một góc A. 300 B. 900 C. 1500 D. 150 Câu 18: Chiếu một tia sáng lên mặt gương phẳng. Nếu cho gương quay đi một góc quanh một trục bất kì nằm trên mặt gương và vuông góc với tia tới thì tia phản xạ sẽ quay đi một góc bao nhiêu? A. B. 2 C. 3 D. 4 Câu 19: Điểm sáng S cách gương phẳng 60cm. Cho điểm sáng S dịch chuyển lại gần gương phẳng theo phương hợp với gương phẳng một góc 300. Hỏi khi ảnh S’ (ảnh của điểm S) cách S một khoảng 80cm thì điểm sáng S đã dịch chuyển một đoạn bằng bao nhiêu? A. 60cm B. 30cm C. 40cm D. 20cm Câu 20: Một điểm sáng đặt cách màn một khoảng 2m. Giữa điểm sáng và màn người ta đặt một đĩa chắn sáng hình tròn sao cho đĩa song song với màn và điểm sáng luôn luôn nằm trên trục của đĩa. Đĩa cách điểm sáng 25cm. Để đường kính bóng đen giảm đi một nửa cần di chuyển đĩa theo phương vuông góc với màn một đoạn bằng bao nhiêu, theo chiều nào? A. Di chuyển đĩa ra xa màn chắn 50cm. B. Di chuyển đĩa lại gần màn chắn 50cm. C. Di chuyển đĩa ra xa màn chắn 25cm. D. Di chuyển đĩa lại gần màn chắn 25cm.
4. II. PHẦN TỰ LUẬN Câu 1(4 điểm) 1. Lúc 6 giờ sáng một người đi xe gắn máy từ thành phố A về phía thành phố B ở cách A 300km, với vận tốc v 1= 50km/h. Lúc 7 giờ một xe ô tô đi từ B về phía A với vận tốc v2= 75km/h. a) Hỏi hai xe gặp nhau lúc mấy giờ và cách A bao nhiêu km? b) Trên đường có một người đi xe đạp, lúc nào cũng cách đều hai xe trên. Biết rằng người đi xe đạp khởi hành lúc 7h. Tính vận tốc của người đi xe đạp? 2. Một quả cầu đặc bằng nhôm, ở ngoài không khí có trọng lượng 1,458N. Hỏi phải khoét lõi quả cầu một phần có thể tích bao nhiêu để khi thả vào nước 3 quả cầu nằm lơ lửng trong nước? Biết dnhôm = 27000N/m , dnước =10000N/m3. Câu 2(3,0 điểm) Trong 3 bình cách nhiệt giống nhau đều chứa lượng dầu như nhau và có cùng nhiệt độ ban đầu. Đốt nóng một thỏi kim loại rồi thả vào bình thứ nhất. Sau khi bình thứ nhất thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai. Sau khi bình thứ hai thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba. Hỏi nhiệt độ của dầu trong bình thứ ba tăng bao nhiêu nếu dầu trong bình thứ hai tăng 50C và trong bình thứ nhất tăng 200C? Câu 3(3,0 điểm) Hai gương phẳng G1 , G2 quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với nhau một góc 600. Một điểm S nằm trong khoảng hai gương. a) Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra từ S phản xạ lần lượt qua G1, G2 rồi quay trở lại S. b) Tính góc tạo bởi tia tới xuất phát từ S và tia phản xạ đi qua S. Hết Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm Họ tên thí sinh: Số báo danh:
5. HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP 8 MÔN: VẬT LÝ I. PHẦN TRẮC NGHIỆM Mỗi câu trả lời đúng được 0,5 điểm Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp án A C B C D D B CD AD D Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Đáp án A B D C A,C,D A D B C D II. PHẦN TỰ LUẬN Câu 1(4 điểm) 1. Lúc 6 giờ sáng một người đi xe gắn máy từ thành phố A về phía thành phố B ở cách A 300km, với vận tốc v 1= 50km/h. Lúc 7 giờ một xe ô tô đi từ B về phía A với vận tốc v2= 75km/h. 2,5 a) Hỏi hai xe gặp nhau lúc mấy giờ và cách A bao nhiêu km? b) Trên đường có một người đi xe đạp, lúc nào cũng cách đều hai xe trên. Biết rằng người đi xe đạp khởi hành lúc 7 h. Tính vận tốc của người đi xe đạp? Giải a) Gọi t là thời gian hai xe gặp nhau Quãng đường mà xe gắn máy đã đi là : S = V .(t - 6) = 50.(t-6) 1 1 0,5 Quãng đường mà ô tô đã đi là : S2= V2.(t - 7) = 75.(t-7) Quãng đường tổng cộng mà hai xe đi đến gặp nhau: AB = S1 + S2 AB = 50. (t - 6) + 75. (t - 7) 300 = 50t - 300 + 75t - 525 125t = 1125 t = 9 (h) 0,5 S1 = 50.( 9 - 6 ) = 150 km Vậy hai xe gặp nhau lúc 9h và hai xe gặp nhau tại vị trí cách A 150km và cách B 150 km. b) Vị trí ban đầu của người đi bộ lúc 7h. Quãng đường mà xe gắn mắy đã đi đến thời điểm t = 7h. 0,25 AC = S1 = 50.( 7 - 6 ) = 50 km. Khoảng cách giữa người đi xe gắn máy và người đi ôtô lúc 7 giờ. 0,25 CB =AB - AC = 300 - 50 = 250km. Do người đi xe đạp cách đều hai người trên nên: CB 250 DB = CD = 125km . 0,25 2 2 Xe ôtô có vận tốc v 2 = 75km/h > v1 nên người đi xe đạp phải hướng về phía A. 0,25 Vì người đi xe đạp luôn cách đều hai người đầu nên họ phải gặp nhau tại điểm G cách B 150km lúc 9 giờ. Nghĩa là thời gian người đi
6. xe đạp đi là: t = 9 - 7 = 2giờ Quãng đường đi được là: DG = GB - DB = 150 - 125 = 25 km 0,25 DG 25 0,25 Vận tốc của người đi xe đạp là: v3 = 12,5km / h. t 2 2. Một quả cầu đặc bằng nhôm, ở ngoài không khí có trọng lượng 1,458N. Hỏi phải khoét lõi quả cầu một phần có thể tích bao nhiêu để 1,5 khi thả vào nước quả cầu nằm lơ lửng trong nước? Biết dnhôm = 27 3 000N/m , dnước =10 000N/m3. Giải P 1,458 Thể tích toàn bộ quả cầu đặc là: V= 0,000054 54cm3 0,5 d n hom 27000 Gọi thể tích phần đặc của quả cầu sau khi khoét lỗ là V’. Để quả cầu nằm lơ lửng trong nước thì trọng lượng P’ của quả cầu phải cân bằng 0,25 với lực đẩy Ác si mét: P’ = FA dnhom.V’ = dnước.V d .V 10000.54 0,25 V’= nuoc 20cm3 d 27000 0,25 nhom 0,25 Vậy thể tích nhôm phải khoét đi là: 54cm3 - 20cm3 = 34 cm3 Câu 2(3,0 điểm) Trong 3 bình cách nhiệt giống nhau đều chứa lượng dầu như nhau và có cùng nhiệt độ ban đầu. Đốt nóng một thỏi kim loại rồi thả vào bình thứ nhất. Sau khi bình thứ nhất thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ hai. Sau khi bình thứ hai thiết lập cân bằng nhiệt ta nhấc khối kim loại cho sang bình thứ ba. Hỏi nhiệt độ của dầu trong bình thứ ba tăng bao nhiêu nếu dầu trong bình thứ hai tăng 50C và trong bình thứ nhất tăng 200C? Giải: Gọi nhiệt độ ban đầu của dầu trong 3 bình là t ; nhiệt dung của bình 0 0,5 dầu là q1 và của khối kim loại là q2 ; độ tăng nhiệt độ của bình 3 là x. Sau khi thả khối kim loại vào bình 1 thì nhiệt độ của bình dầu 1 khi 0,25 cân bằng nhiệt là: t0 + 20. Sau khi thả khối kim loại vào bình 2 thì nhiệt độ của bình dầu 2 khi 0,25 cân bằng nhiệt là: t0 + 5. Sau khi thả khối kim loại vào bình 2 thì nhiệt độ của bình dầu 2 khi 0,25 cân bằng nhiệt là: t0 + x Phương trình cân bằng nhiệt khi thả khối kim loại vào bình 2 là: Qdầu thu vào = Qkim loại tỏa ra 0,25 q1.5 q2. t0 20 t0 5 q .5 q .15 0,25 1 2 (1)
7. Phương trình cân bằng nhiệt khi thả khối kim loại vào bình 3 là: 0,25 Qdầu thu vào = Qkim loại tỏa ra q .x q . t 5 t x 1 2 0 0 (2) 0,25 q1.x q2. 5 x Chia vế với vế của (1) và (2) ta được: 0,5 5 15 x 1,250 C x 5 x Vậy độ tăng nhiệt độ của bình 3 là: 1,250C Câu 3(3,0 điểm) Hai gương phẳng G 1 , G2 quay mặt phản xạ vào nhau và tạo với nhau một góc 600. Một điểm S nằm trong khoảng hai gương. a) Hãy vẽ hình và nêu cách vẽ đường đi của tia sáng phát ra từ S phản xạ lần lượt qua G1, G2 rồi quay trở lại S. b) Tính góc tạo bởi tia tới xuất phát từ S và tia phản xạ đi qua S. Giải a) 0.5 Cách vẽ: + Lấy S1 đối xứng với S qua G1 + Lấy S2 đối xứng với S qua G2 0.5 + Nối S1 và S2 cắt G1 tại I cắt G2 tại J + Nối S, I, J, S và đánh hướng đi ta được tia sáng cần vẽ. b) Ta phải tính góc ISR. Kẻ pháp tuyến tại I và J cắt nhau tại K
8. Trong tứ giác IKJO có 2 góc vuông I và J và có góc O = 600 0,5 Do đó góc còn lại IKJ = 1200 0 Suy ra: Trong JKI có: I1 + J1 = 60 0,5 Mà các cặp góc tới và góc phản xạ I = I ; J = J 1 2 1 2 0,5 0 Từ đó: I1 + I2 + J1 + J2 = 120 Xét SJI có tổng 2 góc : I + J = 1200 IS J = 600 0,5 Do vậy: ISR = 1200 (Do kề bù với ISJ)