Đề thi HSG Vật lý 7 - (Kèm Đ.án)

Chia sẻ: Lê Thị Phương Đào | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

551
lượt xem 122
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Dưới đây là 2 đề thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 7 kèm đáp án mời các phụ huynh hãy tham khảo để giúp con em mình củng cố kiến thức cũng như cách giải các bài tập nhanh nhất và chính xác. Chúc các bạn thi tốt!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi HSG Vật lý 7 - (Kèm Đ.án)

THCS CAO DƯƠNG Đề thi môn: Vật lý7. Thời gian 120’. Câu 1(4 điểm): Một mẩu hợp kim chì - thép có khối lượng là 664g, có khối lượng riêng là 8,3g/cm3. Xác định khối lượng của thiếc và chì có trong hợp kim. Biết khối lượng riêng của thép và chì lần lượt là: 7,3g/cm3, 11,3g/cm3. Coi thể tích của hợp kim bằng tổng thể tích của thiếc và chì. Câu 2(4 điểm): Cho hai điểm A, B bất kì trước gương phẳng. a, Dựng đường truyền ánh sáng đi từ A tới gương phẳng rồi phản xạ tới B. b, Chứng minh đườn truyền vừa dựng được là đường truyền ngắn nhất và duy nhất. Câu 3(4 điểm): Ba gương phẳng được lắp thành một lăng S trụ có đáy là tam giác cân. Trên gương G1 có một lỗ nhỏ S người ta chiếu một chum tia G2 sáng hẹp qua lỗ S vào bên trong theo G1 phương vuông góc với G1. Tia phản xạ lần lượt trên các gương lại đi ra ngoài theo lỗ S và không bị lệch so với tia chiếu vào. Hãy xác định góc hợp bởi các gương. Câu 4 (6 điểm): G3 a,(4 điểm): Thiết kế mạch điện gồm 2 bóng đèn, 3 công tắc và 2 pin, có một số dây nối sao cho thỏa mãn các yêu cầu sau: Khi cả ba khóa cùng đóng hoặc cùng mở thì cả hai đèn đều tắt. Khi K1 đóng, K2 K3 mở thì chỉ có đèn Đ1 sáng. Khi K1 K3 mở, K2 đóng thì chỉ có đèn Đ2 sáng. Khi K1 K2 đóng, K3 mở thì cả hai đèn sáng. Khi K1 K2 mở, K3 đóng thì cả hai đèn tắt. b,(2 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ, biết ampe kế chỉ 5A. Cường độ dòng điện   K .. chạy qua đèn Đ1 bằng cường độ dòng điện Đ1 A chạy qua đèn Đ2 và cường độ dòng điện chạy Đ4 qua đèn Đ3 là 2,5A. Đ2 Tính cườn độ dong điện chạy qua các đèn. Đ3 Câu 5(2 điểm): Một ống thép dài 25,5 m, khi một em học sinh dung búa gõ vào một đầu của ống thép thì có một em học sinh khác đặt tai ở đầu kia của ống nghe được 2 tiếng gõ cách nhau 0,07s. a, Giải thích tại sao em học sinh lại nghe được hai tiếng gõ.
b, Tính vận tốc truyền âm trong thép biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s. Đáp án: Câu Nội dung Điểm - Ta có D1 = 7300kg/m3 = 7,3g/cm3 ; D2 = 11300kg/m3 = 11,3g/cm3 - Gọi m1 và V1 là khối lượng và thể tích của thiếc trong hợp kim - Gọi m2 và V2 là khối lượng và thể tích của chì trong hợp kim 0, 5 Bài 1: (4 Ta có m = m1 + m2  664 = m1 + m2 (1) 1 điểm) m m1 m 2 664 m1 m2 V = V1 + V2       (2) 1 D D 1 D2 8,3 7,3 11,3 664 m1 664  m1 1 Từ (1) ta có m2 = 664- m1. Thay vào (2) ta được   (3) 8,3 7,3 11,3 Giải phương trình (3) ta được m1 = 438g và m2 = 226g 0,5 a, Vẽ A’ là ảnh của A qua gương phẳng G Để tia phản xạ từ gương tới B thì đường kéo dài qua B sẽ qua A’  Nối A’ với B cắt gương tại I  Đường truyền ánh sáng AIB là đường cần vẽ. A B H I Bài 2 (4 điểm) A’ b, *Giả sử có I’ khác I nằm trên G thỏa mãn có đường truyền AI’B thỏa mãn yêu cầu bài.  Tia I’B có đường kéo dài qua A  A, I’, B thẳng hàng nhau (1) Mà A, I, B cũng thẳng hàng (phần a) (2) (1) và (2) là vô lý => I’ trùng I. Vậy đường truyền ánh sáng ta dựng AIB thỏa mãn đầu bài la duy nhất. *Theo tính chất tạo ảnh bởi gương phẳng ta có AH = A’H =>AI+IB = A’I+IB = A’B là đường thẳng => Đây là đường truyền ngắn nhất. 1 Vì sau khi phản xạ lần lượt trên các gương, tia phản xạ ló ra ngoài lỗ S trùng đúng Bài 3 với tia chiếu vào. Điều đó cho thấy trên từng mặt phản xạ có sự trùng nhau của tia tới (4 điểm) và tia phản xạ. Điều này chỉ xảy ra khi tia KR tới G3 theo hướng vuông góc với mặt gương.
Trên hình vẽ ta nhìn thấy A 1 Tại I: I1=I2=A Tại K: K1=K2 S mặt khác 1 I K1=I1+I2=2A 1 Do KR  BC  Góc K2=B=C=2A 2 Trong tam giác ABC: Góc A+B+C=1800 1  A+2A+2A=5A=1800  A=180/5=360 K  Góc B=C=2A=720 B C R Vẽ đúng hình cho 1 điểm, giải thích đúng cho 1 điểm. a, Đ1 K1 4 K3 K2 Đ1 Bài 4 (6 điểm) b, Xét mạch điện gồm (Đ1//Đ2//Đ3)ntĐ4 Số chỉ của ampe kế A là 5A   .K. 2 => Cường độ dòng điện trong mạch chính I = 5A Đ1 Ta có I = I123 = I4 = 5(A) A Xét mạch gồm Đ1//Đ2//Đ3 Đ4 Đ2 Ta có I123 = I1 + I2 + I3=I1 + I1 + 2,5 => I1 =I2 = (I123 – I3) : 2 = (5 – 2,5) : 2 =1, 25(A) Đ3 a. Nghe được hai tiếng vì âm xuất phát từ đầu ống thép truyền trong hai môi trường 2 khác nhau: truyền trong thép và truyền trong không khí với vận tốc khác nhau. Âm thanh truyền trong thép với vận tốc lớn hơn nên đến trước, âm truyền trong không khí Bài 5 với vận tốc nhỏ hơn đến sau. (4 điểm) b. Thời gian âm truyền trong không khí là t = l:340 = 25,5 : 340 = 0,075 (s) 0,75 Thời gian âm truyền trong thép là:
t1 = t - ∆t = 0,075 – 0,07 = 0,005 (s) 0,75 Vận tốc truyền âm trong thép là: v1 = l: t1 = 25,5 : 0,005 = 5100 (m/s) 0,5 Vậy vận tốc âm truyền trong thép là 5100 m/s.
TRƯỜNG THCS NGUYỄN TRỰC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 7 TTKB NĂM HỌC 2013 – 2014 MÔN: VẬT LÝ Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1 (4 điểm): Hãy tính thể tích V, khối lượng m, khối lượng riêng D của một vật rắn biết rằng: khi thả nó vào một bình đầy nước thì khối lượng của cả bình tăng thêm là m1 = 21,75g, còn khi thả nó vào một bình đầy dầu thì khối lượng của cả bình tăng thêm là m2 = 51,75g (Trong cả hai trường hợp vật đều chìm hoàn toàn). Cho biết khối lượng riêng của nước là D1= 1g/cm3, của dầu là D2 = 0,9g/cm3. Câu 2 (4điểm): Tia sáng Mặt Trời nghiêng 1 góc  = 480 so với phương ngang. Cần đặt một gương phẳng như thế nào để đổi phương của tia sáng thành phương nằm ngang? Câu 3 (4 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. Câu 4 (6 điểm): 1. Vẽ sơ đồ mạch điện gồm có một ắc qui, 2 bóng đèn giống nhau, 1 khoá K đóng, 1 ampe kế đo cường độ dòng điện trong mạch, 1 vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai cực ắc qui. 2. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ.   .. K a. Biết ampe kế A chỉ 4,5A; cường độ dòng điện chạy qua đèn 1 và đèn 2 bằng nhau và bằng 1,5A. Đ1 A Xác định cường độ dòng điện qua đèn Đ3 và cường Đ4 Đ2 độ dòng điện qua đèn Đ4. b. Mạch điện trên được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 12V. Biết hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn Đ2 bằngĐ3 4,5V. Tìm hiệu điện thế giữa hai đầu các bóng đèn còn lại. Câu 5 (2 điểm): Ở một vùng núi người ta nghe thấy tiếng vang do sự phản xạ âm lên các vách núi. Người ta đo được thời gian giữa âm phát ra và âm nhận được tiếng vang là 1,2 giây. a. Tính khoảng cách giữa người quan sát và vách núi. Biết vận tốc âm trong không khí là 340m/s. b. Người ta có thể phân biệt hai âm riêng rẽ nếu khoảng thời gian giữa chúng là 1/15 giây. Tính khoảng cách tối thiểu giữa người quan sát và vách núi để nghe được tiếng vang. -------------------- HẾT -------------------- (Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm) 1
Họ tên thí sinh..........................................................................SBD:..................... 2
HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1: 4 điểm Khi thả vật rắn vào bình đầy nước hoặc bình đầy dầu thì có một lượng nước 0,5 điểm hoặc một lượng dầu (có cùng thể tích với vật) tràn ra khỏi bình. Độ tăng khối lượng của cả bình trong mỗi trường hợp: m1 = m – D1V (1) 1 điểm m2 = m – D2V (2) Lấy (2) – (1) ta có: m2 – m1 = V(D1 – D2) m2  m1 1 điểm V   300(cm 3 ) D1  D2 Thay giá trị của V vào (1) ta có : m  m1  D1V  321,75( g ) 0,75 điểm m 321,75 0,75 Từ công thức D    1,07 ( g ) V 300 điểm Câu 2: 4 điểm Gọi  ,  lần lượt là góc hợp bởi tia sáng mặt trời với phương ngang và góc hợp bởi tia tới với tia phản xạ. Trường hợp 1: Tia sáng truyền theo phương ngang cho tia phản xạ từ trái sang phải. Từ hình 1, Ta có:  +  = 1800 S 0,5 điểm =>  = 1800 -  = 1800 – 480 = 1320   R Hình 1 I Dựng phân giác IN của góc  như hình 2. S N Dễ dang suy ra: i’ = i = 660 0,75 i điểm i'  R Hình 2 I Vì IN là phân giác cũng là pháp tuyến nên ta kẻ đường thẳng vuông góc với IN tại I ta sẽ được nét gương PQ như hình 3. S N P i i' 0,75 R điểm Hình 3 I Xét hình 3: Ta có: QIR = 900 - i' = 900 - 660 = 240 Q Vậy ta phải đặt gương phẳng hợp với phương ngang một góc QIR =240 Trường hợp 2: Tia sáng truyền theo phương ngang cho tia phản xạ từ phải sang trái. 0,5 điểm Từ hình 4, Ta có:  =  = 480 3
S   R I Hình 4 Dựng phân giác IN của góc  như hình 5. S Dễ dang suy ra: i’ = i = 240 N i 0,5 điểm R i' I Hình 5 Vì IN là phân giác cũng là pháp tuyến nên ta kẻ đường thẳng vuông góc với IN tại I ta sẽ được nét gương PQ như hình 6. S P N i i' 0,5 điểm R I Hình 6 Q Xét hình 6: Ta có: QIR = 900 - i' = 900 - 240 = 660 0,5 điểm Vậy ta phải đặt gương phẳng hợp với phương ngang một góc QIR =660 Câu 3 4 điểm a) 1 điểm Cách vẽ: + Vẽ S1 đối xứng với S qua G1 + Vẽ S2 đối xứng với S qua G2 1 điểm + 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. (HS vẽ cách khác và nêu đúng cách vẽ vẫn được điểm tối đa) b) - Kẻ pháp tuyến tại I và J cắt nhau tại K 0,25 điểm 4
- 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 điểm - Suy ra: Trong  JKI có: I1 + J1 = 600 0,25 điểm - Mà các cặp góc tới và góc phản xạ I1 = I2; J1 = J2 0,5 - Từ đó:  I1 + I2 + J1 + J2 = 1200 điểm - Xét  SJI có tổng 2 góc : I + J = 1200  IS J = 600 0,5 - Do vậy: ISR = 1200 (Do kề bù với ISJ) điểm Câu IV 6 điểm 1. Vẽ đúng và đủ hai trường hợp (mỗi trường hợp 1 điểm) 2 điểm 2. a. (2,0đ) Xét mạch điện gồm (Đ1//Đ2//Đ3)ntĐ4 Số chỉ của ampe kế A là 4,5A => Cường độ dòng điện trong mạch chính I = 4,5A 0,5 đ Ta có I = I123 = I4 = 4,5(A) Xét mạch gồm Đ1//Đ2//Đ3 0,25 đ Ta có I123 = I1 + I2 + I3 0,5 đ => I3 = I123 - I1 - I2 = 4,5 – 1,5 – 1,5 = 1,5(A) 0,75 đ b. (2,0đ) Ta có U = U123 + U4 0,5 đ Mà U123 = U1 = U2 = U3 = 4,5 (V) 0,5 đ Nên U4 = U – U123 = 12 – 4,5 = 7,5 (V) 0,5 đ Vậy hiệu điện thế giữa 2 đầu đèn 1 bằng hiệu điện thế giữa 2 đầu đèn 3 và 0,5 đ bằng 4,5(V); Hiệu điện thế giữa 2 đầu đèn 4 bằng 7,5(V). Câu V 2 điểm a. Khoảng cách d giữa người quan sát và vách núi bằng một nửa quãng đường mà âm phản xạ đi được khi quay trở lại tai người. 1đ d = 0,5.s = 0,5.v.t = 0,5.340.1,2 = 204 (m) b. Khoảng cách tối thiểu giữa người quan sát và vách núi để nghe được tiếng vang: 1đ dmin = 0,5.v.tmin = 0,5 340. 1  11, 3( m) 15 Chú ý: - Ngoài đáp án trên, nếu học sinh làm theo cách khác mà vẫn đúng bản chất vật lý và đáp số thì vẫn cho điểm tối đa. - Nếu học sinh làm đúng từ trên xuống nhưng chưa ra kết quả thì đúng đến bước nào cho điểm đến bước đó. - Nếu học sinh làm sai trên đúng dưới hoặc xuất phát từ những quan niệm vật lí sai thì dù có ra kết quả đúng vẫn không cho điểm. - Nếu học sinh không làm được câu a mà vẫn có kết quả để làm câu b thì bài đó không được tính điểm. 5
- Trong mỗi bài nếu học sinh không ghi đơn vị của các đại lượng cần tìm hai lần hoặc ghi sai đơn vị thì trừ 0,5 điểm cho toàn bài. 6