Đa vcvb đề giới thiệu hv môn vật lý 10 2023

ỦY BAN DÂN TỘC ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG - NĂM 2023 (Đáp án có 05 trang) Mơn Vật lí - Lớp 10 Câu (4,0 điểm) Khảo sát HQC mặt đất lực tác dụng hình vẽ Áp dụng định luật II Niuton định luật bảo tồn ta có: mV P cosα - N = R z N m mV = mgR(1 - cosα) (1) α 0,5 O P 1– 1,5 điểm  N = mg(3cosα - 2) + Vật rời mặt cầu N = + Thay cosα M = 0,25  cosα M = V= vào (1) ta 0,25 2gR 0,5 Khảo sát vật nhỏ HQC gắn với bán cầu, lực z hình vẽ a + Phương trình động lực học cho: P cosα - N - masinα = 2– 2,5 điểm 0,5m N α Fqt x O mV R (1) P 0,5 + Định lí động cho: mV = mgR(1 - cosα) + maRsinα (2)   3a  N = mg  (3cosα - 2) sinα  g   + Từ (1)&(2) a  cosα - = sinα g + Vật rời bán cầu N = + Với a = g  sin2α =  α = 16,90 Câu (4,0 điểm) 1/5 0,5 0,25 0,25 0,5 x - Xét thời điểm vật m bắt đầu rời khỏi bề mặt nêm, thời điểm lực tương tác m M Hình chiếu gia tốc m phương ngang là: a1 at sin   an cos  aM 0,5 A - Do m bắt đầu rời khỏi M nên aM 0 v2  at sin  an cos   cos  (1) l  P Vào thời điểm lực tác dụng lên m có phản lực Xét theo phương tiếp tuyến ta có 0,5 0,5 P cos  mat  at  g cos  (2) Thay (2) vào (1) ta có: v  gl sin  0,5 (3) V v sin  sin  gl sin  (4) Vận tốc M lúc là: - Chọn mặt phẳng ngang làm gốc năng, áp dụng định luật bảo tồn ta có 1 mgl mgl sin   mv  MV (5) 2 Thế (3), (4) vào (5) ta được: M  3sin  = m sin  0,5 0,5 0,5 M 4 Thay số ta được: m 0,5 Câu (4,0 điểm) a– 1,5 điểm P1V1 nRT;  P1  nRT 24,93.105 (Pa) V1 a) Ở trạng thái 1: - Quá trình từ  trình đẳng áp, ta có: P2 P1 24,93.105 (Pa) 2/5 0,5 0,5 V1 V2  ;  V2 2V1 T T2 Ta có : - Q trình từ  q trình đẳng tích, ta có: 0,5 P3 P2 T P P  ;  P3   12, 465.105 (Pa) T3 T2 T2 Quá trình  trình đẳng áp, chất khí thực cơng: ' A 12=P1 (V 2−V )=P1 V =nRT 1=2493 (J ) 0,5 +) Q trình  q trình đẳng tích, ta có: A’23 = 0(J) +) Xét q trình  : T  T1  a  bV  V Ta có: PV  nRT p Suy : P  nRa  nRbV b– 2,5 điểm Ta thấy P hàm bậc V với hệ số p1 0,5 a < Đồ thị biểu diễn trục (P,V) hình vẽ Cơng chất khí sinh ra: p3 O -1 -3 -7974 P1 +P3 ) (V −V )= nRT 1= (J ) ( 4 7974 Hay chất khí nhận cơng : A31 = (J) A '31= 0,5 V 0,5 0,5 Câu (4,0 điểm) a– 3,0 điểm Vẽ hình, phân tích lực   N Lực tác dụng gồm trọng lực P phản lực 3/5 0,25 0,25 Các lực tác dụng lên có phương thẳng đứng, suy khối tâm “rơi” theo phương thẳng đứng Dùng tâm quay tức thời K, xác định vận tốc khối tâm G: 1,0 vG =ῳ.GK vG = ω .cosα (1) Xét chuyển động thước: “rơi” tịnh tiến theo khối tâm quay quanh khối tâm: Áp dụng định luật bảo toàn (mốc 0,5 mặt phẳng ngang) ta có mg mvG2 + = mg sinα + Iω2 (2) Từ (1) rút ω thay vào (2) ta được: vG = 1,0 Khi chạm mặt phẳng ngang α= b– 1,0 điểm vG = Khi thước chạm vào mặt phẳng ngang v A = 0, A đóng vai trị tâm quay tức thời vG có hướng vng góc với thước 0,25 0,5 0,25 Câu (4,0 điểm) Lúc đầu hệ gồm hai tụ C1 C2 mắc song song, ta có: C1 = a– 1,0 điểm εS4εS 0S 4εS4εS S = 3d d ; C1 = εS4εS 0S 4εS4εS S = d d 0,5 C1 tích điện q1, C2 tích điện q2 Ta có: q1 q = q1 + q = q C1 C2 0,5 q 3q  q1 = q2 = Năng lượng ban đầu hệ: b– 3,0 điểm E1 = q2  1  q2 3q d mv 02 +  +   E1 = mv02 + 2  C1 C2  32εS4εS 0S Khi kim loại lên độ cao d/4 so với vị trí ban đầu Lúc 4/5 0,5 0,5 C1' = C 2' = hệ gồm hai tụ C1’ C2’ mắc song song, ta có: Chúng có điện tích q1’ q2’: Năng lượng hệ lúc q1' = q ' = εS4εS 0S 2εS4εS S = d d q q'22  mgd  q'12 q 2d mgd E = mv +  +  E = mv + +  2  C'1 C'2  8εS4εS 0S Theo định luật bảo tồn lượng ta có: E1 = E   3q d q 2d mgd mv02 +  mv + + 32εS4εS 0S 8εS4εS 0S q 2d mgd q 2d gd mv02  +  v02  + 32εS4εS 0S 16mεS4εS 0S  v0 q 2d gd  + 16mεS4εS 0S - Hết - 5/5 0,5 0,5 0,5 0,5