Đề thi olympic vật lý lớp 10 2016 2017 trường THPT chuyên trần hưng đạo bình thuận file word có lời giải chi tiết

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 THPT CHUYÊN TRẦN HƯNG ĐẠO – BÌNH THUẬN Câu 1: Một vật chuyển động liên tục đường thẳng AB giai đoạn: Giai đoạn 1: Chuyển động thẳng nhanh dần từ A đến C, vận tốc qua A 3m/s, gia tốc a1 Giai đoạn 2: Chuyển động thẳng chậm dần từ C dừng lại B, gia tốc a Biết a1  a  a , thời gian vật chuyển động từ A đến B 6,5s Quãng đường vật giây trước tới C lần quãng đường vật giây cuối trước dừng lại B Tìm a độ dài đoạn đường AB Câu 2: Cho hệ hình vẽ Hai vật m2  0,1kg m3  0, kg đặt mặt bàn nằm ngang Bng tay khỏi m1 hệ vật m1 , m2 , m3 chuyển động, làm cho phương dây treo bị lệch góc   300 so với phương thẳng đứng Dây không dãn không khối lượng Bỏ qua ma sát, g  10m / s Tính khối lượng m1 , lực căng dây gia tốc vật Câu 3: Một nhẹ AB dài l  1m , đầu A tựa vào tường nhẵn thẳng đứng, đầu B treo vào tường dây BC Trên AB treo vật khối lượng m = 4kg E với EB  AB Khi cân bằng, dây BC hợp với AB góc   30 a Tìm lực căng dây phản lực tường tác dụng lên A b Giả sử tường có ma sát, hệ số ma sát k Để AB cân    300  DCB    500 Tìm điều kiện hệ số ma sát k tường Câu 4: Trên mặt bàn nhẵn nằm ngang có khối gỗ khối lượng M, tiết diện thẳng hình vẽ (hình chữ nhật chiều cao 2R, kht bỏ nửa hình tròn bán kính R) lò xo độ cứng k, đầu gắn cố định vào tường Khối gỗ ban đầu đứng yên Một vật nhỏ khối lượng m giữ đầu lò xo vị trí lò xo bị nén đoạn x Sau bng cho vật chuyển động Tìm x để vật lên đến điểm cao khối gỗ http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 \ Câu 5: Trong xilanh đặt nằm ngang, phần bên trái pit tông bị giữ chặt có khí lý tưởng đơn ngun tử, phần bên phải chân khơng Xilanh cách nhiệt với mơi trường xung quanh lò xo nằm pit tông thành bên phải lúc đầu chưa bị biến dạng Giải phóng pittơng sau đứng n vị trí cân áp suất khí giảm áp suất khí ban đầu Hỏi nhiệt độ thể tích biến đổi nào? Bỏ qua ma sát, nhiệt dung xilanh, pittông lò xo lúc đầu Câu 6: Một mol khí lý tưởng đơn nguyên tử thực chu trình hình vẽ Trong đó, đường cong 3-1 phần parapol với phương trình T  V Tính hiệu suất chu trình, biết V3  3V1 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: a s1  v D t  a1t  v D  2 a s2  vE t  a t  vE  2 s1  (1) (2) v 2B  v E2 v 2E  2a 2a (3) a v2E   vE2  2vE a  a   vE  a 2a a a  (1), (2) (4) suy ra: v D    v E    v D  3a 2  Từ (2) (3) suy ra: vE  (4) Vận tốc qua C: vC  vD  a1t  3a  a  4a Thời gian từ C đến B: t CB  v B  vC  4a   4s a2 a Suy thời gian từ A đến C là: 6,5   2,5s Gia tốc a: a  vC  v A 4a    a  2m / s t AC 2,5 2 Quãng đường AB: s  s AC  sCB  v A t AC  at AC  vC t CB  at CB 2 1  3.2,5   2,5   4.2.4  2.4  29, 75 m 2 Câu 2: Trong hệ quy chiếu gắn với m2 : Vật 1: Fqt1  P1  T1  m3 a12 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Oz (trùng với sợi dây): Fqt1 sin   P1 cos   T1  m1a12  m1a12 sin   m1g cos   T  m1a12 (1) Chiếu lên trục vng góc Oz: P1 sin   Fqt1 cos   m1g sin   m1a cos   a  g tan   10 m / s  (2)  Với a12  a 32 Trong hệ quy chiếu gắn với đất: Vật 2: N  P2  T '1  T '3  m a Ox: T 1  sin    m 2a (3) Vật 3: N  P3  T3  m3 a Ox: T  m3a (4) m2a 2   N  sin  T  m / s2  Từ (4) (5) suy ra: a   m3 Từ (2) (3) suy ra: T  (5) a 32  a  a Ox: a 32  a  a  15 m / s2   (6) Từ (1) (6) suy ra: m1  0,  kg  Vật 1: P1  T1  m1 a1 Ox: T sin   m1a1x  a1x   m / s  Oy: T cos   m1g  m1a1y  a1y  7,5  m / s  a1   a1x    a 2x  2  7, 64  m / s  Câu 3: a Thanh AB cân bằng: P  N  T  Ox: T sin   N (1) Oy: T cos   P (2) AC AB  sin 30 sin  (3) AC EK AC cos  300     3  AE AB 2AB Từ (3) (4) suy ra: (4) sin 300 sin 300  cos  30       cos 300 cos   sin 300 sin   sin  sin  http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369  2cot 300 tan   tan  cos   3tan   2cot 300 tan     tan      300   2cot 300 sin  cos   2sin   Từ (1), (2)   300 suy N  23, 09  N  , T  46,19  N  b Thanh AB cân bằng: P  N  T  Fms  Ox: Fms  T cos   P Oy: N  T sin   Fms  P  T cos   kN  mg  T cos   kT sin  k mg  T cos  T sin  Quy tắc momen lực trục quay qua A: M T/A  M P/A  T.ABsin   P.AH sin      T P.AH sin      ABsin   52,52  N  Suy k  0,16 Câu 4: Gọi v vận tốc tương đối vật khối gỗ, u vận tốc khối gỗ vật vị trí cao khối gỗ Bảo toàn động lượng theo phương ngang kể từ lúc vật bắt đầu trượt lên khối gỗ lên đến điểm cao nhất: m  v0  v  (1) mv0  m  u  v   Mu  u  mM 1 Bảo toàn lượng: mv02  m  u  v   Mu  2mgR 2  mv02  m  u  2uv  v   Mu  4mgR  mv 02   m  M  u  mv  2muv  4mgR (2) Thay (1) vào (2) suy ra:  mv   m  M  m  v0  v  m  M 2  mv  2mv m  v0  v   4mgR mM Mm M Trong hệ quy chiếu gắn với vật M:  v  v02  4gR Định luật II Newton: P  N  Fqt  ma Chiếu lên trục hướng tâm vị trí cao cung tròn:  v2  4m   N  m   g    v  gR  v 02  gR    M   R  Mà mgR  4m  kx  mv02 Suy x  5   k  M  2 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 5: Theo nguyên lí I nhiệt động lực học: Q  A  U  (1) Trong U  nC1  T2  T1  (2) kx V  V1 Với x độ biến dạng lò xo: x  S Pittông cân bằng: kx  p2S A làc cơng khí thực hiện: A  A F  đh (3) (4) (5) (6) p  V2  V1  Thay (2) (6) vào (1), ta có: p2  V2  V1   nC1  T2  T1   pV p V p V T Phương trình trạng thái khí lý tưởng: 1  2    T1 T2 p1 V2 T1 Từ (3), (4) (5): A  Phương trình Claperon-Mendeleep: p  Suy ra:  nRT2 V2 nRT2 3R  V2  V1   n  T2  T1   V2  V  T  T2  V2  V1    T1  T2   1      1 V2  V2   T2   V   V  V T V2  1      1   2,5    V V V T V     1 Câu 6: Quá trình 3-1: T  V Mà pV  nRT  P  aV  a  nR  (có dạng đường thẳng qua gốc toạ độ hệ pOV) Vẽ lại chu trình Pov Quá trình 1-2: Q12  R  T2  T1   Quá trình 2-3: Q23  R  T3  T2    p  p  V3  V1   R T  T Quá trình 3-1: Q31  A31  U31    3 2 Q31    p1V3  p1V1  p3V3  p3V1   R  T1  T3  2 Q31    p3V3  p1V1   R  T1  T3  2 Q31   R  T1  T3   R  T1  T3   2R  T1  T3   2 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Hiệu suất: H  Q thu  Q toa Q thu R  T2  T1   R  T3  T2   2R  T3  T1  2 R  T2  T1   R  T3  T2  2 (1) T1 V12 1 Mà: Quá trình 3-1:    T1  T3 T3 V2 9 Quá trình 2-3: V2 V3 V 3V     T2  T3 T2 T3 T2 T3 T  T   T3 T3    R     R  T3    2R  T3    9  3 9  Thay vào (1): H    11,11% T3   T3 T3   R     R  T3    9  3 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word ... Câu 2: Trong hệ quy chi u gắn với m2 : Vật 1: Fqt1  P1  T1  m3 a12 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline :... cos 300 cos   sin 300 sin   sin  sin  http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369  2cot 300 tan... 4m  kx  mv02 Suy x  5   k  M  2 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 5: Theo nguyên