Thông tin tài liệu
TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XVII NĂM 2023 THPT CHUYÊN CHU VĂN AN LẠNG SƠN MÔN VẬT LÍ LỚP 10 ( Đáp án gồm có 05 câu, 05 trang) ĐÁP ÁN ĐỀ ĐỀ XUẤT Câu ( điểm) Nội dung Vẽ hình, phân tích lực tác dụng: Trường hợp m chuyển động so với M: N ma Xét vật m, theo phương ngang có (1) F N Fms1 Ma Xét M có (2) N1 Fms2 P1 F 0 (3) ( lấy dấu (+) m lên ; lấy dấu (-) m xuống ) F N1 Trong Fms2 N (4); ms1 (5) Từ phương trình (1)(2)(3)(4)(5) tính m M a M g 2m a F 1 (*) Trường hợp m không chuyển động so với M: F Lực ma sát ms2 lực ma sát nghỉ, theo phương thẳng đứng có phương trình F Fms2 P2 0 (6) Dấu (+) ứng với m có xu hướng xuống; Dấu (-) ứng với m có xu hướng lên Từ phương trình (1)(2)(3)(5), tính m M a g m M F (**) Điểm 0,5 0,5 1,0 0,75 0,5 0,75 Câu ( điểm) Nội dung a) Vận tốc vật B M mà vật bắt đầu rời máng Vì va chạm hồn tồn đàn hồi nên sau va chạm B chuyển động với vận tốc v0 cịn A đứng n Theo định luật bảo tồn ta có: 2 mv0 mv mgR sin v v gR sin 2 Điểm 0,25 P Q ma Theo định luật II Niuton ta có: 0,5 Chiếu hệ thức vecto lên phương MO, chiều (+) hướng tâm, ta được: mg sin Q mv R Vật B rời khỏi máng M nên Q 0 mg sin mv R v02 gR v v0 gR sin sin gR sin v0 gR gR sin sin gR gR 3gR 0,25 0,5 v02 gR v v gR gR Vận tốc B bắt đầu rời khỏi máng: 0,25 v02 gR v02 gR v02 gR v gR sin gR v gR 3 với Rg v0 5Rg 0,5 b) Khi vật rời khỏi máng 0,25 2 sin 3,5 gR gR 3,5 gR gR gR 30 vB gR Khi rời B, vật chuyển động vật bị ném xiên với phương trình: x v sin t R cos y gt v cos t R sin x 0 v sin t R cos Để B tới (E) t R cos R R 6R R cot cot 30 2, 45 v sin v g g gR (1) E : y 0 gt1 v cos t1 R sin 0 Khi chạm vào Từ (1) (2) ta thấy: R 11 R 1, 785 g 2 g t1 2, 45 0,5 0,25 0,25 Phương trình bậc hai theo t1 có nghiệm: t1 0,25 (2) R g , nghĩa B không rơi vào (E) 0,25 Câu ( điểm) Nội dung Điểm 0,5 - Chọn chiều dương hình vẽ Giả sử chiều lực ma sát hình - Phương trình ĐL II Niu-tơn cho khối tâm khối trụ A vật C: 0,5 - Phương trình cho chuyển động quay quanh trục đối xứng qua khối tâm G: 0,75 PA Fms N T ma0 T ' PC ma R Fms R T I G a0 R a - Khối trụ không trượt dây nên: Bỏ qua khối lượng ròng rọc ma sát trục ròng rọc nên: T = T’ Khối trụ lăn không trượt mặt phẳng nghiêng nên: a0 R Từ ta có hệ: P sin Fms T Ma0 F R T R I M R M R a G ms 2 T P M a M a 5 10 a R 2a 0,5 (1) (2) (3) (4) P M M a T a ( g) (5) 5 Từ (3) I T a M a0 M 9a Fms G M ( g) ( g) R 2 10 10 Từ (5),(2) (6) Mg M 9a0 M ( g) ( a0 g ) Ma0 a0 g 10 31 Thay (5),(6) vào (1): 10 M 9a0 Fms 10 ( g ) 62 Mg a g 31 0,5 0,5 (7) Thay a0 vào (6),(4) suy ra: Vậy khối trụ A xuống, vật C lên lực ma sát có chiều hình vẽ 0,75 Điều kiện: Fms Fmsn N 3 Mg Mg 62 93 Câu ( điểm) Nội dung a) Lúc đầu hệ gồm hai tụ C1 C mắc song song, ta có: S 4S S 4 S C2 3d d d d 4 ; Vì C1 tích điện q1 , C tích điện q , ta có: q1 q q q1 1 / 4q q1 q q 3 / 4q C1 C Điểm 0,5 C1 0,5 1 q2 q2 3q d E1 mv02 E1 mv02 2 C1 C 32 S b) Năng lượng ban đầu hệ: 0,5 Khi kim loại lên độ cao d/4 so với vị trí ban đầu Lúc hệ gồm hai ' ' tụ C1 ,C mắc song song, ta có: 0,5 S 2 S d /2 d ' ' ' ' Chúng có điện tích q1 q q1 q q / 0,5 Năng lượng hệ lúc 0,5 C1' C 2' E2 '2 ' '2 ' q mgd 1q mv E mgd q d mv 2 C C 4 S Theo định luật bảo tồn lượng ta có: E1 E 0,5 3q d mgd q d mv0 mv S 32 4 S q 2d gd q2d mgd q 2d gd v mv0 v0 16 S m 2 32 S 16 Sm 0,5 Câu ( điểm) Nội dung p1V1 390 K R a) - Nhiệt độ trạng thái 1: V T3 T2 T1 195 K V1 - Nhiệt độ trạng thái 2,3 : T1 Vậy : Tmax = T1 = 390 K Tmin = T2 = 195 K Điểm 0,5 0,5 b) - Q trình 1-2 (khí nhận cơng): A12 = p1(V2 – V1) = – 405,2 J V3 Quá trình 2-3 (nhận công): A 23 pdV V2 V RT2 dV RT2 ln V V2 0,5 0,5 p V2 2,5.10 m p3 - Với A23 = – 190,4 J - Q trình 3-1 (sinh cơng): A31 0,5(p1 p3 )(V1 V3 ) 724,3 J 0,5 - Cả chu trình: A = A12 + A23 + A31 = + 128,7 J - Độ biến thiên nội khí 3-1 (khí CO2 có i = 6): 0,5 0,5 0, 25 mol; V2 4.10 m ; V3 i U31 C v T31 R(T1 T3 ) 1215,3 J - Nhiệt lượng khí: Q = ∆U31 – A31 = 1215,3 – (– 724,3) Khí nhận nhiệt lượng: Q = + 1939,6 J -Hết 0,5
Ngày đăng: 16/11/2023, 22:55
Xem thêm:
