Sở GD-ĐT Bắc Ninh Trường THPT Nguyễn Đăng Đạo ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG Môn Lý 10 Năm học 2016-2017 Thời gian 180 phút (Đề gồm trang) Câu 1: điểm Lúc 7h sáng, xe máy chuyển động từ thành phố A thành phố B với vận tốc 40 km/ h.Cùng lúc đó, tô từ B A với vận tốc 60 km /h Biết A cách B 150 km coi chuyển động xe thẳng a, Lập phương trình chuyển động xe trục tọa độ b, Xác định thời điểm xe cách 50km c, Trên đường tới A, người ngồi ô tô thấy giọt mưa rơi xuống tạo thành vạch làm với phương thẳng đứng góc α = 300 Tính vận tốc rơi xuống giọt mưa.Giả thiết tới gần mặt đất giọt mưa chuyển động thẳng đứng đất Câu 2: điểm Một vật nhỏ có khối lượng m trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh nêm có góc nghiêng α=300 so với phương ngang (hình vẽ), chiều dài mặt nêm m 12m Lấy g=10m/s2 Mốc chân mặt phẳng nghiêng 1) Nêm giữ cố định Trong giây thứ vật quãng r đường 2,4m a α a) Tìm hệ số ma sát vật mặt nêm b) Khi vật đến chân nêm có phần trăm vật chuyển hóa thành nhiệt năng? 2) Nêm kéo cho trượt sang trái với gia tốc khơng đổi a=2m/s2 sàn nằm ngang Tìm gia tốc m so với nêm thả cho chuyển động Câu 3: điểm Vật nhỏ nằm đỉnh bán cầu nhẵn, cố định, bán kính R=50cm r Vật truyền vận tốc đầu v0 theo phương ngang (hình vẽ) Lấy g=10m/s2 a Xác định v0 để vật không rời khỏi bán cầu thời điểm ban đầu b Khi v0 =2 m/s xác định vị trí nơi vật rời khỏi bán cầu Câu 4: điểm Cho hệ học hình vẽ, m1 = 1kg, m2 = 2kg hệ số ma sát m2 mặt bàn m2 0,2 a)Tìm gia tốc hệ lực căng dây Biết rịng rọc có khối lượng ma sát với dây nối không đáng kể Lấy g = 10m/s2 Cho dây nối có khối lượng độ dãn không đáng kể b) Giả sử lúc đầu hệ đứng yên m1 cách đất 2m Sau hệ chuyển động 0,5(s) dây đứt Tính thời gian vật m1 tiếp tục rơi vận tốc vừa chạm đất Biết trước dây đứt m2 chưa chạm vào rịng rọc Lấy g = 10m/s2 r c)Nếu cung cấp cho m2 vận tốc v có độ lớn 0,8 m/s hình vẽ Mơ tả v0 m chuyển động hệ (không xét đến trường hợp m1 m2 chạm vào rịng rọc) Câu 5: điểm Viên đạn khối lượng m = 0,8kg bay ngang với vận tốc v0 = 12,5m/s độ cao H = 20m vỡ thành hai mảnh Mảnh I có khối lượng m1 = 0,5kg, sau nổ bay thẳng đứng xuống bắt đầu chạm đất có vận tốc v1’ = 40m/s Lấy g = 10m/s2 ThuVienDeThi.com m1 m1 a)Tìm độ lớn hướng vận tốc mảnh đạn II sau vỡ Bỏ qua sức cản khơng khí b)Tìm độ cao cực đại mảnh lên tới Câu 6: điểm Cho hệ vật hình vẽ Lị xo có khối lượng khơng đáng kể có độ cứng K = 40 N/m, vật M = 400g trượt không ma sát mặt phẳng nằm ngang Khi hệ trạng thái cân bằng, dùng vật có khối lượng m = 100g bắn vào M theo phương ngang với vận tốc v0 = 1m/s Biết va chạm hồn tồn đàn hồi trực diện Hãy tìm: K= 40N/m a)Vận tốc vật sau va chạm M b)Độ nén cực đại lò xo c) Giả sử M sàn có ma sát với hệ số ma sát 0,1.Tìm độ nén cực đại lị xo? === Hết === Giám thị khơng giải thích thêm Thí sinh khơng sử dụng tài liệu nào! ThuVienDeThi.com v0 m Sở GD-DT Bắc Ninh Trường THPT Nguyễn Đăng Đạo ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG Môn vật lý 10 Năm học 2016-2017 HƯỚNG DẪN CHẤM Bài (3 đ) a)Chọn hệ quy chiếu Viết phương trình theo hệ quy chiếu chọn XA=… XB=………… b)Điều kiện xe cách 50km : x A xB =50 Điểm 0,5 đ 0,5 đ 0,5 0.5đ Từ tính thời điểm 8h h uuur uuur uur c) ADCT : vmx vmd vxd vẽ hình 0,25 tính vmđ=60 km/h 0,5đ 0,25 Bài (4 đ) 1) a) Áp dụng cơng thức để tính gia tốc vật nêm Gia tốc vật nêm a=0,6m/s Chỉ lực tác dụng vào vật Viết phương trình định luật N 0,5đ 0,5đ 0,5đ Chiếu lên chiều dương tìm hệ số ma sát 0,47 0,5đ b) Phần bị chuyển thành nhiệt có giá trị công lực ma sát 0,5d Phần trăm A/Mgh =80,8% 2)Chọn hệ quy chiếu 0,5 0,25 Phân tích lực viết phương trình định luật II Tính gia tốc vật so với nêm a0= g sin a cos ( g cos a sin ) =3,13m/s2 Bài (3 đ) a)Chỉ lực tác dụng vào vật 0,25 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Viết phương trình định luật II N Điều kiện để vật không rời khỏi bán cầu N=P-mv02/ R> =0 ThuVienDeThi.com 0,5đ Suy v0 gR = m/s 0,5đ b) -Dùng bảo toàn để tính vận tốc vị trí góc lệch : mv02 mv suy biểu thức v mgR mgR cos 2 Áp dụng định luật II N P cos N mv R 0.25đ Điều kiện v ật rời khỏi bán cầu N=0 Thay biểu thức v vào P cos 0,25đ 0,25đ 2(mgR mgR cos ) mv02 R Tính góc cos =14/15 Tính góc =210 0,25đ 0.25 0,25đ Bài (4đ) a/Phân tích lực tác dụng lên vật áp dụng định luật II N Tính gia tốc vật a=( P1- Fms2 )/(m1 +m2)= 2m/s2 Tính lực căng dây T= P1 –m1a= 8N 0,5đ 0,5đ 0,5đ b) Vận tốc vật thời điểm dây đứt v01= at= 1m/s 0,5đ Quãng đường vật rơi 0,25m Độ cao vật : 1,75m 0,25đ 0,25đ Vận tốc vật chạm đất V=6m/s Thời gian vật chạm đất 0,5s 0,25đ 0,25đ c) Ban đầu vật NDD với a=2m.s2 vật CDĐ với gia tốc có độ lớn m/s2 Sau 0,4s vật chuyển động NDD với gia tốc m/s2 0,25đ 0,25đ Bài (3 đ) a) Vận tốc mảnh sau nổ: v012 gh = 20 m/s Bảo toàn động lượng vẽ hình Tính vận tốc mảnh 2: 200/3 m/s Hướng chuyển động mảnh tạo phương ngang góc 600 b) Độ cao cực đại mảnh lên tới H max =20+v022 sin602/2g Tính kết quả=187m ThuVienDeThi.com 0,5đ 0.5đ 0,5đ 0.5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Bài (3đ) a) Áp dụng công thức vận tốc va chạm đàn hồi ta được: vận tốc M 0,4m/s m bật ngược trở lại với vận tốc 0,6m/s b) ÁP dụng bao tồn cho vị trí ban đầu vị trí nén cực đại: K lmax mv0 2 Thay số ta độ nén cực đại 4cm c)ÁP dụng bảo toàn lượng toàn phần : mv0 k lmax ,2 mg lmax , 2 Thay số độ nén cực đại:3,1cm 0,5đ 0,5đ 0,5,đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ GHI CHÚ : 1) Trên biểu điểm tổng quát phần, câu 2) Học sinh làm khơng thiết phải theo trình tự Hướng dẫn chấm Mọi cách giải khác lập luận đúng, có cứ, kết cho điểm tối đa tương ứng với bài, câu, phần hướng dẫn chấm ThuVienDeThi.com ... sinh khơng sử dụng tài liệu nào! ThuVienDeThi.com v0 m Sở GD-DT Bắc Ninh Trường THPT Nguyễn Đăng Đạo ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG Môn vật lý 10 Năm học 2016-2017 HƯỚNG DẪN CHẤM Bài (3 đ) a)Chọn... Vận tốc vật thời điểm dây đứt v01= at= 1m/s 0,5đ Quãng đường vật rơi 0,25m Độ cao vật : 1,75m 0,25đ 0,25đ Vận tốc vật chạm đất V=6m/s Thời gian vật chạm đất 0,5s 0,25đ 0,25đ c) Ban đầu vật NDD... Cho hệ vật hình vẽ Lị xo có khối lượng khơng đáng kể có độ cứng K = 40 N/m, vật M = 400g trượt khơng ma sát mặt phẳng nằm ngang Khi hệ trạng thái cân bằng, dùng vật có khối lượng m = 100 g bắn