Đề thi HSG lớp 10 - THPT Anh Sơn 1 môn vật lý

SỞ GD & ĐT NGHỆ AN TRƯỜNG THPT ANH SƠN 1 ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2010 – 2011 Môn thi: Vật lý – Khối 10. Thời gian làm bài 150 phút Ngày thi : 10 – 04 - 2011 Câu 1(6 điểm): Một vật khối lượng m = 1,5kg được giữ tại A trên mặt phẳng nghiêng bằng một sợi dây như hình vẽ 1. Cho h = 6m, 0 30 α = , g =10m/s 2 . a.Tính lực căng của dây treo và lực nén của vật lên mặt phẳng nghiêng tại A b.Cắt dây, tính vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng (B) và quãng đường vật đi tiếp trên mặt phẳng ngang kể từ B đến khi dừng lại, coi hệ số ma sát không đổi trong quá trình chuyển động trên mặt phẳng nghiêng và mặt phẳng ngang và bằng µ = 0,15. Câu 2 (4 điểm) Treo 4 vật nặng cách đều nhau vào một thanh đồng chất (dài 3m, nặng m = 6kg) trong đó hai vật ngoài cùng nằm ở hai đầu thanh. Vật nặng đầu tiên bên trái có khống lượng m 1 = 2kg, mỗi vật tiếp theo lớn hơn vật trước 1kg. Cần phải treo thanh tại điểm cách đầu trái một khoảng bao nhiêu để thanh cân bằng? Câu 3 (5 điểm) Từ điểm 0 trên mặt đất người ta ném vật A với vận tốc ban đầu 1 3 6 /v m s= theo phương hợp với mặt phẳng ngang một góc α. a. Góc α bằng bao nhiêu thì tầm ném là cực đại? Tính tầm ném cực đại? b. Cùng lúc ném A với góc ném α như đã tính ở câu a, từ một điểm M trên đường thẳng đứng qua 0 cách 0 một khoảng 3m về phía trên người ta ném vật B theo phương ngang với vận tốc 2 3 3 /v m s= . Trong khi A và B đang chuyển động thì chúng chạm nhau. Hỏi điểm chạm nhau đó cách mặt đất bao nhiêu? Coi A và B là các chất điểm , lấy g =10m/s 2 . Bỏ qua sức cản của không khí. Câu 4 (5 điểm) Quả cầu khối lượng m 1 = 50g được treo ở đầu một sợi dây chiều dài 1,6m=l , đầu trên của dây cố định. Ban đầu, giữ m 1 ở vị trí dây treo lệch với phương thẳng đứng một góc 0 60 α = rồi buông nhẹ tay. Khi xuống đến vị trí cân bằng , m 1 va chạm xuyên tâm, tuyệt đối đàn hồi với quả cầu m 2 . Quả cầu m 2 gắn ở đầu lò xo có độ cứng k = 60N/m, đầu còn lại của lò xo cố định; m 2 có thể chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang với hệ số ma sát 0,2 µ = (hình vẽ 2). Trước va chạm m 2 nằm ở vị trí cân bằng và lò xo không biến dạng. Ngay sau va chạm m 1 dội ngược lại với vận tốc 2m/s. ĐỀ THI CHÍNH THỨC Hình vẽ 1 A α B h α Lấy g = 10m/s 2 a. Tính vận tốc m 1 ngay trước va chạm, khối lượng m 2 và vận tốc m 2 ngay sau va chạm. b. Tính độ nén cực đại của lò xo sau va chạm. c. Sau một thời gian chuyển động, m 2 dừng lại tại vị trí cân bằng ban đầu. Tính quãng đường đi tổng cộng của m 2 . Cho rằng khi chuyển động m 2 không gặp lại m 1 Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm Sát thủ vật lý Facebook.com/l.c.nghia m 1 Hình vẽ 2 . AN TRƯỜNG THPT ANH SƠN 1 ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2 010 – 2 011 Môn thi: Vật lý – Khối 10 . Thời gian làm bài 15 0 phút Ngày thi : 10 – 04 - 2 011 Câu 1( 6 điểm): Một vật khối. ngang và bằng µ = 0 ,15 . Câu 2 (4 điểm) Treo 4 vật nặng cách đều nhau vào một thanh đồng chất (dài 3m, nặng m = 6kg) trong đó hai vật ngoài cùng nằm ở hai đầu thanh. Vật nặng đầu tiên bên trái. m 1 = 2kg, mỗi vật tiếp theo lớn hơn vật trước 1kg. Cần phải treo thanh tại điểm cách đầu trái một khoảng bao nhiêu để thanh cân bằng? Câu 3 (5 điểm) Từ điểm 0 trên mặt đất người ta ném vật