ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2015 -Vật lý 10 trường chuyên Ninh Bình - Pdf 29

HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN
VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
TRƯỜNG THPT CHUYÊN LƯƠNG VĂN TỤY
TỈNH NINH BÌNH
ĐỀ THI ĐỀ XUẤT
ĐỀ THI MÔN VẬT LÝ KHỐI 10
NĂM 2015
Thời gian làm bài 180 phút
(Đề này có 02 trang, gồm 05 câu)
Câu 1 (4 điểm)
Một cái thước mảnh AB đang trượt trên một
mặt phẳng nhẵn nằm ngang. Tại một thời điểm, vận
tốc của đầu A của thước có độ lớn v và hợp với tia
BA góc α, vận tốc của đầu B của thước hợp với tia BA góc β như hình 1 (cả α và β đều
là góc nhọn). Tìm độ lớn vận tốc của trung điểm O của thước tại thời điểm đó.
Câu 2 (4 điểm)
Hai chất điểm giống nhau cùng khối lượng m
được xâu qua một que đan nhẵn nằm ngang và nối với
nhau bằng một sợi dây nhẹ, không giãn chiều dài 2L.
Người ta kéo điểm chính giữa C của dây bằng một lực
F để C chuyển động thẳng đều với vận tốc v không đổi dọc theo hướng vuông góc với
que đan. Biết rằng tại thời điểm ban đầu, các hạt sợi dây căng dọc theo que đan (hình 2).
Tìm sự phụ thuộc của F theo thời gian.
Câu 3 (4 điểm)
Một mol khí lí tưởng đơn nguyên tử, biến đổi trạng thái theo
một chu trình như hình 3. Biết T
1
= T
2
= 300K; V
3

có thể trượt không ma sát trên mặt sàn nằm ngang (hình 4). Gọi α là góc giữa mỗi thanh
và sàn. Bỏ qua ma sát tại các bản lề.
1. Tìm lực mà sàn tác dụng lên thanh thứ hai ngay sau khi thả các thanh ở vị trí có
α
= 45
0
.
2. Tìm tốc độ góc của hai thanh như là một hàm số của góc
α
khi 0 <
α
<45
0
.
Câu 5 (3 điểm)
Xác định hệ số ma sát giữa sắt và gỗ với các dụng cụ sau:
- Một sợi dây xích dài bằng sắt với các mắt xích giống hệt nhau.
- Một chiếc bàn học sinh bằng gỗ.
HẾT
Người ra đề
Bùi Khương Duy
Điện thoại liên hệ: 0912.476.596
ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN VẬT LÝ LỚP 10
Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm
2
Câu 1
(4đ)
+ Thành phần vận tốc theo
phương AB của hai đầu thước
phải bằng nhau:

2
+
=
r r
r
(4)
Chiếu (4) lên hệ trục Oxy:
A B
Ox
v cos v cos
v vcos
2
α + β
= = α
A B
Oy
v sin v sin v
v (sin cos .tan )
2 2
α − β
= = α − α β
Suy ra:
2 2 2 2
O Ox Oy
v
v v v (sin cos .tan ) 4cos
2
= + = α − α β + α
0,5
0,5

3
C
A
B
y
x
v
A
B
O
Trong đó:
C
2 2
A
y vt
tan
x
L (vt)
α = =

(4)
Tọa độ của vật A:
2 2 2
A
x L v t= − −
→ Vận tốc của A:
2
'
A A
2 2 2

F
L v t
=

0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Câu 3
(4đ)
+ Xét quá trình biến đổi tử trạng thái 1-2 :
- Gọi vị trí 4 là vị trí ứng với nhiệt độ đạt
giá trị lớn nhất trong quá trình biến đổi 1-2.
ta xác định trạng thái này: T
4,
V
4,
P
4
Đồ thị 1-2 có dạng: p = aV + b
Với:
1
1
31
23
21
21
5
2

T V
R a aR
⇒ = − −
(a<0).
2
1
4 max
49
4 40
Tb
T T
aR
⇒ = = − =
;

1
4
7V
V
4
=
;
0,5
0,5
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25
4

RTRTRT
VV
PP
TTRAUQ
=+=

+
+−=+∆=
+ Quá trình 2-3: Quá trình nhận nhiệt lượng ứng với nhiệt độ khí
tăng :
Q
23
= ∆U
23
=
3 1 1
3 9
R(T T ) RT
2 4
− =
.
+ Nhiệt lượng truyền cho khí trong một chu trình ứng với nhiệt độ
khí tăng là:
8
40
129
11423
≈=+= RTQQQ
KJ
0,5

= L
γ
,
B
a
uur
có hướng BC
+ Gọi F
1
, F
2
là hai thành phần lực do thanh BC tác dụng lên thanh
AB. Phương trình mô men cho thanh AB đối với trục quay tại A:
0,25
0,25
0,5
5
A
B
F
1
F
2
P
- F
1
L + P
2
2 1
2 2 3

)
G G B B t
B n
a a a a= + +
uur uuuur uuuuur uuuur
)
Ta có: F
1
+ Mg
2 2
2 2
N

= Ma
B
(2).
+ Xét chuyển động quay của BC quanh trục quay tức thời O:

2
1
1
2
. ( )
2 2
2 4
(3)
4 3
B
G
B

+ I
1A
.
2
ω
/2 + I
2O
.
2
ω
/2 (2)
Do B chuyển động tròn nên V
B
luôn vuông góc với AB, nên tâm
quay tức thời O nằm trên đường kéo dài của AB.
Dễ thấy BC = OB = L.
Ta có : I
1A
+ I
2O
= ML
2
(5/3 – cos2
α
) (3)
Thay (3) vào (2) và áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta suy ra:
0,5
0,5
0,5
0,5

0
2 sin 45 sin
5
os2
3
g
L c
α
ω
α

=
 

 ÷
 

Câu 4
+ Cơ sở lý thuyết: Có thể coi gần đúng hệ số ma sát nghỉ xấp xỉ
bằng hệ số ma sát trượt.
- Nếu hợp lực tác dụng theo hướng song song với mặt tiếp F xúc
lớn hơn lực ma sát nghỉ cực đại (xấp xỉ ma sát trượt thì vật sẽ
trượt).
- Nếu ban đầu vật đứng yên, tăng dần F đến khi vật bắt đầu trượt
thì khi đó: F
mst
= F.
+ Phương án thí nghiệm:
- Đặt sợi dây xích nằm trên mặt bàn và thẳng góc với cạnh bàn.
Đưa một phần sợi dây xích ra khỏi bàn (buông thõng) bằng cách

8


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status