2 bk10

TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG I HÈ HÙNG VƯƠNG NG LẦN THỨ XVII – VĨNH PHÚC 2023N THỨ XVII – VĨNH PHÚC 2023 XVII – VĨNH PHÚC 2023 TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮCNG THPT CHUYÊN BẮCC KẠNN (Đề thi gồm 01 trang) thi gồm 01 trang)m 01 trang) ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THI CHỌN HỌC SINH GIỎIN HỌN HỌC SINH GIỎIC SINH GIỎII MƠN: VẬT LÍ – KHỐI 10T LÍ – KHỐI 10I 10 Ngày thi: Ngày 04 tháng năm 2023 Thời gian: 180 phút (Không kể thời giani gian: 180 phút (Không kể thời gian thời gian: 180 phút (Không kể thời giani gian giao đề thi gồm 01 trang)) ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Câu 1: (4 điể thời gianm) Động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng lực học chất điểm + Động học chất điểm.c học chất điểm + Động học chất điểm.c chất điểm + Động học chất điểm.t điểm + Động học chất điểm.m + Động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng học chất điểm + Động học chất điểm.c chất điểm + Động học chất điểm.t điểm + Động học chất điểm.m Trên mặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểm ngang có mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt cản với độ cao H, chiều dài L Đển với độ cao H, chiều dài L Đểi động lực học chất điểm + Động học chất điểm cao H, chi ều dài L Đểu dài L Đ ểm + Động học chất điểm bay qua vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt cản với độ cao H, chiều dài L Đển đó, mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t vật cản với độ cao H, chiều dài L Đển động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng viên môtô chạy mặt phẳngy mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t mặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểng nghiêng có động lực học chất điểm + Động học chất điểm d c α, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với, động lực học chất điểm + Động học chất điểm cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớit ngư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiời bay qua vật cản vớii bay qua v ật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt c ản với độ cao H, chiều dài L Đển v ới độ cao H, chiều dài L Đểi Hãy tính góc α, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với, v0 khoản với độ cao H, chiều dài L Đểng cách a từ đỉnh dốc tới vật cản theo phương ngang.nh d c tới độ cao H, chiều dài L Đểi vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt cản với độ cao H, chiều dài L Đển theo phư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiơng ngang.ng ngang B A vật cản với độ cao H, chiều dài L Đển t c v0 dời bay qua vật cản vớii mặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt d c nhỏ nhất điểm + Động học chất điểm.t M α H L a Câu 2: (3,5 điể thời gianm) Các định luật bảo toànnh luật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt với độ cao H, chiều dài L Đểo toàn A Mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt nhỏ đặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt đỉnh dốc tới vật cản theo phương ngang.nh mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t bán cầu nhẵn bán kínhu nhẵn bán kínhn bán kính R Truyều dài L Đển cho bán cầu nhẵn bán kínhu mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t gia t c a khơng đổi theo phươngi theo phư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiơng ngang.ng α ngang, lật cản với độ cao H, chiều dài L Đểp tức vật trượt xuống.c vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt trư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiợt xuống.t xu ng O a Xác định luật bảo toànnh vật cản với độ cao H, chiều dài L Đển t c vật lúc rời bán cầu.a vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt lúc rời bay qua vật cản vớii bán cầu nhẵn bán kínhu b Tính góc α, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với gi#a đư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiời bay qua vật cản vớing thẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểng đức vật trượt xuống.ng với độ cao H, chiều dài L Đểi bán kính ức vật trượt xuống.ng với độ cao H, chiều dài L Đểi vịnh luật bảo tồn trí vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt rời bay qua vật cản vớii mặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt bán cầu nhẵn bán kínhu Tính α, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với cho a = g Câu 3: (4,0 điể thời gianm) Nhiệt họct học chất điểm + Động học chất điểm.c Mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t mol khí lí tư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiởng thực chu trình làng thực học chất điểm + Động học chất điểm.c hiệt họcn chu trình đư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiời bay qua vật cản vớing elip hình vẽ Biết người bay qua vật cản với hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớit rằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểng trạy mặt phẳngng thái vật lúc rời bán cầu.a p 1,5po po 0,5po khí nết người bay qua vật cản vớiu ởng thực chu trình tâm O’ vật lúc rời bán cầu.a elip nhiệt họct động lực học chất điểm + Động học chất điểm vật lúc rời bán cầu.a T o = 300K Hãy xác định luật bảo toànnh nhiệt họct động lực học chất điểm + Động học chất điểm cao điểm + Động học chất điểm.t thất điểm + Động học chất điểm.p điểm + Động học chất điểm.t chu trình Câu 4: (4 điể thời gianm) Cơng ngang học chất điểm + Động học chất điểm.c vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt rắnn N O’ O M 0,5Vo Vo 1,5Vo V M1 R2 •O •A R1 M2 Cho hệt học cơng ngang học chất điểm + Động học chất điểm.c hình vẽ Biết người bay qua vật cản với hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớit bánh có bán kính R c định luật bảo tồnnh, bánh bán kính R1 mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t đĩa đồng chất, khối lượng mng chất điểm + Động học chất điểm.t, kh i lư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiợt xuống.ng m1 Tay quay OA đồng chất, khối lượng mng chất điểm + Động học chất điểm.t có kh i lư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiợt xuống.ng m Hệt học th ng chuyểm + Động học chất điểm.n động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng từ trạy mặt phẳngng thái tĩnh tác d ụng mộtng c vật lúc rời bán cầu.a m ộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t ngẫu lực phát động có mơmen khơng đổi Mu lực học chất điểm + Động học chất điểm.c phát động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng có mơmen khơng đổi theo phươngi bằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểng M đặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt vào tay quay OA Bán kính R1 chịnh luật bảo tồnu tác dụng mộtng vật lúc rời bán cầu.a mộng lực học chất điểm + Động học chất điểm.t ngẫu lực phát động có mơmen khơng đổi Mu lực học chất điểm + Động học chất điểm.c cản với độ cao H, chiều dài L Đển có mơmen M không đổi theo phươngi Bỏ qua ma sát Xác định luật bảo toànnh vật cản với độ cao H, chiều dài L Đển t c vật lúc rời bán cầu.a điểm + Động học chất điểm.m A tay quay OA theo góc quay vật lúc rời bán cầu.a Câu 5: (3điể thời gianm) Tĩnh điệt họcn Hai quả cầu cùng khối lượng m, tích điện giống q, được nối với bằng lò xo nhẹ đặt nằm ngang cách điện, độ cứng K, chiều dài tự nhiên l0 Một sợi chỉ mảnh, nhẹ, cách điện, không dãn, có chiều dài 2L, mỗi đầu sợi chỉ được gắn với quả cầu g Cho điểm giữa (trung điểm) của sợi chỉ chuyển động thẳng đứng lên với gia tốc ) thì lò xo có chiều dài l với  a a ( (l0 < l < 2L) Tính q HẾT -T - (Thí sinh khơng sử dụng tài liệu máy tính cầm tay;c sử dụng tài liệu máy tính cầm tay; dụng tài liệu máy tính cầm tay;ng tài liệu máy tính cầm tay;u máy tính cầm tay;m tay; Cán coi thi khơng giải thích thêm) coi thi khơng giải thích thêm)i thích thêm) Học chất điểm + Động học chất điểm tên thí sinh:………………………………………… S báo danh:…………… Giáo viên : Lê Thanh Tú Sđt : 0915365715 HƯỚNG DẪN CHẤMNG DẪN CHẤMN CHẤMM Câu Nội dungi dung Điểmm Đểm + Động học chất điểm xe bay qua vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt cản với độ cao H, chiều dài L Đển với độ cao H, chiều dài L Đểi vật cản với độ cao H, chiều dài L Đển t c dời bay qua vật cản vớii mặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt d c nhỏ nhất điểm + Động học chất điểm.t xe ph ản với độ cao H, chiều dài L Đểi 0,5 bay qua hai đầu nhẵn bán kínhu mép A, B vật lúc rời bán cầu.a vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt cản với độ cao H, chiều dài L Đển Gọc chất điểm + Động học chất điểm.i v A xe qua mép A Tầu nhẵn bán kínhm xa: L = v 2A sin2φ v2 , vA cực học chất điểm + Động học chất điểm.c tiểm + Động học chất điểm.u φ = 45 = 450 => L = A => v 2A = gL g g điể thời gianm Chọc chất điểm + Động học chất điểm.n trụng mộtc tọc chất điểm + Động học chất điểm.a động lực học chất điểm + Động học chất điểm hình vẽ Biết người bay qua vật cản với hình vẽ phư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiơng ngang.ng trình quỹ đạy mặt phẳngo vật lúc rời bán cầu.a xe là: g Y = tanφ = 45.x - v cos2 φ x 0,5 0,5 A Thay φ = 45 = 450 ; v 2A = gL ta đư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiợt xuống.c: y = x - x2/L (1) Parabol (1) qua M ức vật trượt xuống.ng với độ cao H, chiều dài L Đểi vịnh luật bảo tồn trí mơtơ là: yM = -(H-h); xM = -a Ta có: -(H-h) = -a - a2/L => a2/L + a - (H - h) = (2) Phư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiơng ngang.ng trình (2) có nghiệt họcm: a= L ( 1+ ( H-h ) - 1) L √ 0,5 0,5 0,5 * Xác định luật bảo toànnh góc α, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với: dy 0,5 2x tanα, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với = dx =1−L 2a Tạy mặt phẳngi M: x = -a => tanα, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với = 1+ L => tanα, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với = 1+ ( H-h ) √ L * Xác định luật bảo toànnh v0: Theo định luật bảo toànnh luật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt với độ cao H, chiều dài L Đểo toàn cơng ngang (g c thết người bay qua vật cản với tạy mặt phẳngi M): 1 m v20 = m v 2A +mg(H-h) 2 => v = √ g[L+2 ( H-h ) ¿ ¿ 0,5 a Vận tốc vật rời mặt bán cầun tốc vật rời mặt bán cầuc vật rời mặt bán cầua vận tốc vật rời mặt bán cầut rời mặt bán cầui mặt bán cầut bán cầuu N+  Fqt Vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt trư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiợt xuống.t mặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt cầu nhẵn bán kínhu: F = P +  0,5 m v2 ❑ = mg.cos α - ma.sin α - N Chiết người bay qua vật cản vớiu lên phư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiơng ngang.ng hư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiới độ cao H, chiều dài L Đểng tâm: R điể thời gianm m v❑2 = mg.cos α - ma.sin α Tạy mặt phẳngi vịnh luật bảo tồn trí vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt rời bay qua vật cản vớii mặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt bán cầu nhẵn bán kínhu: N = => R Áp dụng mộtng định luật bảo tồnnh lí động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng năng: 2 ❑ mv = mgR(1 - cos α ) + maR.sin α R Giản với độ cao H, chiều dài L Đểi hệt học (1) (2) ta có: v❑ = gR (3) => v = √ (2) gR (1) 0,5 0,5 0,5 b Xác định nh α Thết người bay qua vật cản với (3) vào (1) ta có: g = g.cosα - a.sinα a => g sinα = cosα - a Đặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt n=g thì: n.sinα, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với = cosα - => 9n sin α, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với = (3cosα, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với - 2) 2 => 9(1 + n2) cos2α, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với - 12cosα, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với + - 9n2 = + n √ + n2 => cosα = 3(1 + n2 ) Với độ cao H, chiều dài L Đểi a = g => n = 1; c os α = + √ 14 => α, độ cao h hình vẽ Biết người bay qua vật cản với ≈ 16,870 0,5 0,5 0,5 0,5 Giảii Phư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiơng ngang.ng trình biểm + Động học chất điểm.u diễn elip có dạng:n elip có dạy mặt phẳngng:   V  Vo  V o   2    2   p  po   p  V   p V      (1)    p  1         o  po   Vo   po Vo        p V pV p V điể thời gianm a   ;b  = ≥ p V p V p o o o o ; a Đặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt 4b; Dất điểm + Động học chất điểm.u “=” xản với độ cao H, chiều dài L Đểy khi: V0 a2 1 (1)  a  2a  2b   a  4a  0   a 2  (2) 2 2 pV poVo pV  T To bTo To poVo Theo phư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiơng ngang.ng trình trạy mặt phẳngng thái ta có: T a2  a đạy mặt phẳngt giá trịnh luật bảo toàn min, max Tmin; Tmax khi: 1   ;2  2  2  nên: Do f '(a ) a  hàm đồng chất, khối lượng mng biết người bay qua vật cản vớin khoản với độ cao H, chiều dài L Đểng  0,5 0,5 0,5 0,5 b  f (a)  0,5 0,5   bmin  f       b  f     max    Tmin bminTo 125,37 K   2    Tmax bmaxTo 549, 63K 2 p V  1  2 Tmin xản với độ cao H, chiều dài L Đểy khi: po Vo p V  1  2 Tmax xản với độ cao H, chiều dài L Đểy khi: po Vo 0,5 0,5 * Theo định luật bảo tồnnh lí biết người bay qua vật cản vớin thiên động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng ta có : Wđ - Wđ0 = A 4 điể thời gianm (1) với độ cao H, chiều dài L Đểi Wđ0 = 0,5 Wđ = WđOA + Wđ1 m l2 I ω Trong : Động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng quay vật lúc rời bán cầu.a OA : WđOA = với độ cao H, chiều dài L Đểi I = m ( R1 + R ) ω => WđOA = 0,5 2❑ Động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng vật lúc rời bán cầu.a đĩa R 1: Wđ1 = m v A + I A ω 1 2❑ với độ cao H, chiều dài L Đểi I A =2 m R1 0,5 m R 21 ω 21 m v => Wđ1 = A + Vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểy động lực học chất điểm + Động học chất điểm.ng vật lúc rời bán cầu.a hệt học: Wđ = m ( R1 + R ) ω2 m R ω2 + m vA + 1 2 (2) 0,5 * Xác định luật bảo toànnh ω1 vA theo ω: ω1 = ( R + R2 ) ω ; R1 vA = ( R + R ) ω 2ω Thay ω1 vA vào (2) ta đư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiợt xuống.c: Wđ = (2m + m ) ( R + R ) 0,5 * Xác định luật bảo toànnh A theo ω: R + R2 A = M1φ = 451 - M2φ = 452 = ( M1 - M2R R + R2 Đặt phẳng nằm ngang có vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểt : M = M1 - M2R 1 0,5 )φ = 451 ta đư hình vẽ Biết người bay qua vật cản vớiợt xuống.c : A = M.φ = 451 (3) 0,5 ω Thay (2), (3) vào (1) ta có: (2m + m ) ( R + R )2 = M.φ = 451 Suy : ω = 2 3M φ R 1+ R 2m + m 1 √ 3M Vật cản với độ cao H, chiều dài L Đểy: vA = ( R1 + R ) ω = √ 2m + m 0,5 φ1 Trong hệ quy chiếu phi quán tính gắn với quả cầu, hệ cân bằng - Lò xo dãn nên lực đàn hồi hướng vào lò xo 5       P  F ® +F ®h +T+F qt = - Điều kiện cân bằng: - Chiếu lên xOy: điể thời gianm Ox :  F  F  Tsin  0  ® ®h  Oy : Tcos   P  Fqt 0 1,0 F  K(l - l0 ) Tsin    ® T cos  mg  ma m(g  a) 0,5 0,5 l F®  K(l - l0 ) l  tan     2 m(g  a) 4L  l l L   2  k 1,0 q2 3mgl  3mgl  K(l - l0 )   q l  K(l - l0 )   2 2 l k  4L  l 4L  l  1,0 Ng ười đềi đ ề Lê Thanh Tú Điệu máy tính cầm tay;n thoại: 0915365715i: 0915365715