TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XII

ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ

TRƯỜNG THPT CHUYÊN CHU VĂN AN

KHỐI 10

TỈNH LẠNG SƠN

(Đề này có 02 trang, gồm 5 câu)

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT

Câu 1 (5 điểm): Trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn
có 2 chiếc nêm A, B như hình vẽ, khối lượng của

C
B

A

chúng lần lượt là m1 và m2. Mặt phẳng nghiêng của

α

β

hai nêm lập với phương ngang các góc α và β. Từ phía trên, một khối trụ C, khối lượng m,
được thả không vận tốc đầu sao cho nó luôn tiếp xúc với cả 2 chiếc nêm. Tìm mối liên hệ
giữa vận tốc của 2 chiếc nêm sau khi khối trụ đã chạm xuống mặt phẳng ngang. Bỏ qua ma

hình vẽ. Để quả bóng có thể thực hiện được
chuyển động trên thì độ chênh lệch độ cao h của tâm quả bóng giữa vị trí ban đầu và vị trí
cao nhất của nó trong vành tròn tối thiểu bằng bao nhiêu? Biết độ chênh lệch độ cao của tâm
quả cầu giữa vị trí thấp nhất và vị trí cao nhất của nó trong vành tròn là 2R.

Câu 5 (2 điểm): Nêu cách xác định khối lượng của một mét dây kim loại. Cho dụng cụ
gồm: một chiếc thước dài, đoạn dây kim loại tiết diện đều, đồng chất cần đo khối lượng, cốc
3

nước, dây chỉ, một chiếc đinh ốc. Biết khối lượng riêng của nước bằng 1000 kg/m .
----------- Hết ------------

Người thẩm định

Người ra đề

Hà Bình Dương

Nguyễn Hùng Sơn

SĐT: 0985855645

SĐT: 0948424088

2


HƯỚNG DẪN CHẤM
MÔN: VẬT LÝ, LỚP 10
Lưu ý: Các cách giải khác hướng dẫn chấm, nếu đúng cho điểm tốt đa theo thang điểm đã

O

Theo phương Ox:
- Nêm A dịch chuyển một khoảng:

0,5

y

Δy.cot α.
- Nêm B dịch chuyển một khoảng:
Δy.cot β.
Thực tế, khi khối trụ dịch chuyển xuống dưới một khoảng Δy thì đồng thời nó
dịch đi một khoảng nhỏ Δx theo phương ngang.

0,5

Vậy độ dịch chuyển thật của nêm A theo phương ngang là:
∆x1 = ∆x + ∆y cot α

0,5

Nên vận tốc của A theo phương ngang là:
∆x
∆x ∆y
⇒ 1=
+
cot α ⇒ v1 = v x + v y cot α
∆t
∆t ∆t

v1
Từ (1), (2), (3) suy ra: v = − m tan α + m ( tan α + tan β )
2
1

0,5

Mối quan hệ trên đúng khi khối trụ còn tiếp xúc với 2 nêm và sau khi khối trụ
3


đã chạm sàn

0,5

4


Câu 2

Nội dung

Điểm

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng cho

Δℓ1

quá trình chuyển động từ biên phải qua biên
trái:


Thay vào (1) có: ⇒ ∆l1 = ∆l + 2µ

1
mg
k

(3)

0,5

mv02
µmg
µmg 

= 4µmg( ∆l +
) ⇒ v 0 = 8µg  ∆l +
Thay (3) vào (2) có:
÷
2
k
k 

µmg
Nhận xét: bài toán có nghiệm khi ∆l >
k

0,5

0,5

O

V

1

5


η=

A
m −1
m − ηm − 1
=
⇒k=
= 2,2
Q1 m(k + 1)
ηm

0,5
0,5

6


Câu 4

Nội dung


10

(1)

Trường hợp giới hạn, để viên bi lăn hết vành tròn thì lực tác dụng của vành tròn 1

2

lên viên bi bằng không. Lúc này trọng lực đóng vai trò lực hướng tâm, nên:
v2
m = mg
(2)
R
Từ (1) và (2) ⇒ Wd =

7
mgR
10

1

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng suy ra:
7
7
mgh = mRg ⇒ h = R
10
10

0,5


3

dây.
Từ trên có:

m1 =

m
πρD2
=
L
 d 
4 1 − 1 ÷
 d2 

0,5

Để đo chính xác đường kính của đoạn dây kim loại ta quấn đoạn dây thành N =
10 hoặc 20 vòng quanh một vật rồi đo tổng chiều dài của đoạn dây được quấn ℓ
 D = ℓ/N

0,5

8