Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH

ĐỀ THI CHỌN HSG KHU VỰC DHBB
NĂM HỌC 2017 – 2018
Môn: Vật lý – Lớp 10
Thời gian làm bài 180 phút (không kể thời gian phát đề)

Bài 1: Cơ học chất điểm (4 điểm)
Cho con lắc có một đầu gắn cố định tại điểm O, một đầu treo vật nhỏ
bằng sợi dây nhẹ không dãn, chiều dài L. Tại vị trí P ở dưới điểm O,
cách O đoạn L/2 có gắn đinh. Con lắc được thả nhẹ từ vị trí A với
OA có phương nằm ngang như hình vẽ. Khi con lắc tới vị trí B, chỉ
phần dưới điểm P có thể tiếp tục đi lên.
a) Giả sử khi con lắc tới vị trí C, sợi dây bị đứt. Tính góc tạo bởi PC
và phương thẳng đứng.
b)Sau khi dây đứt, vật nhỏ chuyển động tới vị trí D đạt độ cao cực
đại. Tìm độ cao cực đại của vật so với điểm P.
c)Vật đi qua điểm E ở ngay dưới điểm O. Tìm khoảng cách OE.
Bài 2: cơ học vật rắn-(5 điểm)
Một quả cầu bán kính b đang nằm yên ở trên một quả cầu cố định bán kính a, a>b, vị trí ban đầu θ=00.
Quả cầu bên trên di chuyển nhẹ để nó lăn dưới tác dụng của trọng lực như hình bên. Hệ số ma sát nghỉ
µs>0, hệ số ma sát trượt µ=0.
a)Viết phương trình chuyển động lăn thuần túy của quả cầu phía trên từ
đó rút ra phương trình chuyển động theo  và θ khi quả cầu lăn không
trượt.
b)Tìm phương trình liên hệ  và θ từ đó tìm sự phụ thuộc của θ theo t,
giả sử 0< θ(0)
c)Một người quan sát khác thấy đường kính Mặt trời bằng 290 lần khoảng cách giữa hai điểm đen
A’B’. Tính đường kính của Mặt trời.
d)Tính hiệu thời gian (theo đơn vị phút) sao Kim đi qua theo quan tại điểm A và B.
Bài 4: Nhiệt học (3 điểm ):
Câu 3 ( 4đ). Phương trình trạng thái, nguyên lí I, II


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Một mol khí lí tưởng lưỡng nguyên tử thực hiện chu trình biến đổi khí trong đó p phụ thuộc
tuyến tính vào thể tích (gồm bốn đoạn thẳng như hình vẽ), (12) và (34) đi qua gốc toạ độ. Các điểm 1,
4 có cùng nhiệt độ T1 = 300K , các điểm 3, 2 có cùng nhiệt độ T2 = 400K, các điểm 2 và 4 có cùng
thể tích V. Xác định công của chu trình.

p
( 2)

(1)

(3)

(4)

T2

T1

0
V (l)
Bài 5: Phương án thực hành (3 điểm ):
1) Mục đích thí nghiệm:


HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN HSG KHU VỰC DHBB
NĂM HỌC 2017 – 2018
Môn: Vật lý – Lớp 10

a)Gọi θ là góc tạo bởi PC và phương thẳng đứng.
Cơ năng bảo toàn tại vị trí A và C suy ra: vC2  gL(1  cos )
Từ định luật II Niuton: T  mg cos   m

a)Ban đầu O,A,O’,B ở trên cùng đường thẳng đứng. Khi quả cầu bên trên lăn
được góc  thì tâm của nó dịch chuyển được đoạn θ.OO’. Điều kiện cho
chuyển động lăn thuần túy:
(a+b).θ=b.  .
Phương trình chuyển động của quả cầu bên trên là:
m(a+b)  =mgsinθ-f
I  =2mb2  /5=fb,
với f là lực ma sát nghỉ trên mặt cầu. Khi quả cầu lăn không trượt, ta có:
(a+b).  =b.  .
5g sin 
Vậy ta được  
7(a  b)
1 d 2
10 gcos
, từ phương trình trên ta được  2  
C .
2 d
7(a  b)
10 g
10 g (1  cos )

2vC cos
Vậy E cách O là 7L/32.
2
(5
điểm)

Thang
điểm

1,0

0,75

1,25

0,25

0,5

0,5
0,25

0,75
0,75
0,25


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

20 g

t



20 g
dt
7( a  b) 0

2



5g
 =kt, với k=
7(a  b)



 

ta được   4 arctan  e kt tan 0  .
4


3
(4
điểm)

aE3 3652
a)Theo định luật 3 Keple: 3 






0,75

0,5

0,5

0,5

0,75

0,5
0,25
0,5

0,5

0,5

0,5

* Quá trình 12 : p=aV với a là hằng số
p
p
pV
pV

RT
T

 3 23  4 24  23  24  3  2
V3 V4
V3
V2
V3
V4
V2
T1

V2
V22
V1
Nhận xét :
=
 V3 
V2
V3
V1



Công của khí trong các quá trình :

0,25
0,25



A12  S ABCD 



0,25
0,25
0,25
0,25

Công của khí trong chu trình :

A  A12  A34  A23  A41  A23  A41 

V V
V V
1
1
RT2 ( 3  2 )  RT1 ( 1  2 )
2
V2 V3
2
V2 V1

V1
T2 V3
T2
nR (T22  T12 )


 839, 61( J )

Chia (1) cho (2) ta được:

T1  T0 T  T1

T2  T1 T  T2

5
(3
điểm)

T2 T0  T12
T
T2  T0  2T1



0,5

2) Ống nghiệm không cách nhiệt tốt:
- Khi đổ nước vào lần 1 và đợi cho cân bằng nhiệt, thì nhiệt độ chỉ T1’
(không phải là T1) vì một phần nhiệt mất ra môi trường.
Để có T1, dùng cách hiệu chỉnh nhiệt độ: vẽ đồ thị biểu diễn T1’ theo thời
gian t. Lấy t = 0 là lúc rót nước vào.
- Khi đổ nước vào lần 2 thì nhiệt độ tăng từ T1’ đến T2’. Cũng dùng cách
hiệu chỉnh nhiệt độ như trên để xác
định T2
T1’
- Các phương trình là:
T1
C0(T1-T0) = C1(T-T1)


c) Sai số:

T T2 T0  T1T1 ' T2  T0  T1 'T1 


T
T2 T0  T1T1 '
T2  T0  T1  T1 '
(T2T0) = T2T0 + T0T2 ; (T1T1’) = T1T1’+ T1’T1

Suy ra:

0,5

T
1
T2 T0  T0 T2  T1T1 'T1 ' T1 

T T2 T0  T1T1 '


1
T2  T0  T1 'T1 
T2  T0  T1  T1'

0.5


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369