Đề thi học sinh giỏi lớp 10 môn Lý

Chia sẻ: Phan Thi Ngoc Giau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

693
lượt xem 117
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hãy tham khảo đề thi học sinh giỏi lớp 10 môn Vật lý để giúp các em biết thêm cấu trúc đề thi như thế nào, rèn luyện kỹ năng giải bài tập và có thêm tư liệu tham khảo chuẩn bị cho kì thi sắp tới đạt điểm tốt hơn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi học sinh giỏi lớp 10 môn Lý

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. SỞ GD &ĐT NGHỆ AN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường THPT Nghi Lộc 2 Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG THPT NGHI LỘC 2 NĂM HỌC: 2010-2011 Môn: Vật lý lớp 10 (Thời gian làm bài 150 phút) Câu 1: Tìm gia tốc của thanh A và nêm B trong hệ được bố trí như hình vẽ, nếu tỉ số khối lượng của nêm B đối với thanh A là 2, góc   300 và bỏ qua mọi ma sát. Cho gia tốc rơi tự do g= 10 A 2 B m/s  Câu 2: Một thang máy xuất phát chuyển động thẳng đứng lên trên với gia tốc 2m/s2. Sau khi thang máy chuyển động được 1s thì từ trần thang máy có một vật rơi xuống. Trần thang máy cách sàn thang máy là h = 2m. Tính thời gian rơi của vật? Câu 3: Vật A có trọng lượng 40N, vật B có trọng lượng 20N, vật B được nối vào tường nhờ một sợi dây hợp với phương ngang góc 300 như hình vẽ bên. Hệ số ma sát giữa vật A và B cũng như giữa vật A với đất đều bằng 0,4. Xác định lực F nằm ngang cần phải tác dụng lên vật A kéo nó để nó chuyển động đều sang bên phải. 300  Câu 4: Một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 500g, treo ở một đầu B A F một sợi dây dài l = 1m, đầu trên của dây cố định. Kéo quả cầu để dây treo lệch góc  0  30 0 so với phương thẳng đứng rồi thả nhẹ. a. Tính vận tốc của quả cầu khi dây treo hợp với phương thẳng đứng góc  . Vận tốc của quả cầu cực đại ở vị trí nào? Tính giá trị vận tốc đó? b. Tính lực căng của dây treo theo góc  ?Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua sức cản của không khí. Câu 5: Trên mặt phẳng ngang không ma sát, có một chiếc xe nhỏ khối lượng m1=20kg. Nhờ một sợi dây không giãn xe nhỏ này kéo một xe lăn khối m3 lượng m2=25kg. Trên xe lăn có một vật nhỏ khối m2 m1 lượng m3=20kg. Hệ số ma sát giữa vật và xe là =0,2. Ban đầu xe đứng yên dây nối chưa bị căng như hình vẽ. Truyền cho xe nhỏ chuyển động với vận tốc v0=3m/s sang bên phải (Xe nhỏ không có động cơ). a. Tính vận tốc sau cùng của hệ b. Khi dây nối vừa bị căng thì hệ có vận tốc bao nhiêu? c. Tính quãng đường vật nhỏ trượt được trên xe lăn (Coi xe lăn đủ dài để vật không rời khỏi xe) Hết
S GIÁO D C VÀ ðÀO T O KỲ THI CH N H C SINH GI I C P T NH LÂM ð NG NĂM H C 2012-2013 Môn: V T LÝ- THPT ð CHÍNH TH C Th i gian: 150 phút (không k th i gian giao ñ ) (ð thi g m có 02 trang) Ngày thi: 16/10/2012 Câu 1: ( 3,0 ñi m) M t ngư i lái ñoàn tàu l a ch khách ch y v i v n t c 108 km/h phát hi n th y kho ng cách phía trư c 108 m m t ñoàn tàu ch hàng ñang ch y cùng chi u v i v n t c không ñ i 32,4 km/h. Ngay l p t c ngư i lái tàu khách hãm phanh, ñoàn tàu b t ñ u chuy n ñ ng ch m d n ñ u v i gia t c có ñ l n 1,2m/s2. H i hai ñoàn tàu có va ch m vào nhau không? Câu 2: (2,0 ñi m) Ngư i ta kéo m t v t có kh i lư ng m lên ñ u trên m t ph ng nghiêng có góc nghiêng α so v i m t ph ng ngang, h s ma sát là K. Tính góc β gi a véctơ l c kéo F v i m t ph ng nghiêng ñ ñ l n c a l c kéo là c c ti u. Tính giá tr l c kéo c c ti u này. Câu 3: (3,0 ñi m) M t v t sáng AB ñ t vuông góc tr c chính c a th u kính h i t O1 có tiêu c f1= 30cm cách th u kính 10 cm. a) Xác ñ nh v trí, ñ phóng ñ i nh. b) ð t sau th u kính O1 ( phía không có v t AB) m t th u kính phân kỳ O2 có tiêu c f2=-10cm cách th u kính O1 m t kho ng ℓ và cùng tr c chính v i O1. Tìm giá tr c a ℓ ñ ñ l n nh cu i cùng qua h không ph thu c v trí c a v t AB. Câu 4: (3,0 ñi m) Cho hai ñi n tích ñi m q1 = q2 = q>0 ñ t t i hai ñi m A,B trong không khí. Bi t AB = 2a. a) Xác ñ nh cư ng ñ ñi n trư ng EM t i ñi m M trên trung tr c c a AB và cách AB ño n h. b) Xác ñ nh h ñ EM c c ñ i. Tính giá tr c c ñ i này. Câu 5: (4,0 ñi m) C Cho m ch ñi n xoay chi u như hình v (hình 1). Bi t A B N u AB = 150 cos100π t (V ) , vôn k lí tư ng. a) Khi khóa K ñóng UAM = 35V; UMN = 85V, công su t L,R0 trên ño n m ch MN b ng 40W. Tính R0, R và ñ t c m V K c a cu n dây. b) Khi khóa K m , ñi u ch nh ñi n dung c a t C ñ UC M c c ñ i. Tính UCmax và UAM, UMN khi ñó. R c) Khi khóa K m , ñi u ch nh ñi n dung c a t C ñ s Hình 1 ch c a vôn k là nh nh t. Tìm giá tr ñi n dung c a t C và ch s c a vôn k khi ñó. Trang 1/2
Câu 6: (3,0 ñi m) Cho con l c lò xo g m v t n ng có kh i lư ng M = 200g và lò xo có kh i lư ng không ñáng k có ñ c ng k = 100N/m. Con l c ñư c ñ t trên m t ph ng nghiêng v i góc nghiêng α = 300 so v i m t ph ng ngang (hình 2). B qua ma sát gi a v t M và m t ph ng nghiêng. ðưa v t M ñ n v trí lò xo dãn 6cm r i th không v t t c ñ u, v t M dao ñ ng ñi u hoà. L y g = 10m/s2. a) Vi t phương trình dao ñ ng c a v t. Ch n t = 0 lúc th v t, g c to ñ v trí cân b ng và chi u dương t ñ nh ñ n chân m t ph ng nghiêng. α b) ð t m t v t có kh i lư ng m = 50g trên v t kh i Hình 2 3 lư ng M, h s ma sát gi a m và M là µ = . Kéo h 2 l ch kh i v trí cân b ng m t ño n nh r i buông tay cho dao ñ ng ñi u hoà. H i h ph i dao ñ ng v i biên ñ như th nào ñ v t m không trư t ra kh i M khi dao ñ ng. ---H t --- H và tên h c sinh: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .S báo danh . . . . . . . . . . . . . . . . . Giám th 1: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ký tên: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Giám th 2: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ký tên: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Trang 2/2
S GIÁO D C VÀ ðÀO T O KỲ THI CH N H C SINH G H C GI I TINH LÂM ð NG NĂM H C 2011-2012 Khóa ngày 16 tháng 10 năm 2012 HƯ NG D N CH M ð CHÍNH TH C MÔN V T LÝ (Hư ng d n ch m g m 03 trang) BÀI LƯ C GI I ðI M Bài 1 - Ch n chi u dương là chi u chuy n ñ ng. 0,5 (3,0) G c to ñ t i v trí hãm phanh. G c th i gian lúc b t ñ u hãm phanh. - Phương trình chuy n ñ ng c a hai tàu: 1 0,5 x1 = v01 + at 2 = 30t − 0,6t 2 2 0,5 x2 = x0 + vt = 108 + 9t - Khi tàu khách d ng: v = 30 - 1,2t = 0 t = 25s 0,5 - N u hai tàu va ch m nhau thì x1 = x2 và t < 25s 0,5 V i -0,6t2 + 30t = 108 + 9t - Gi i pt ta ñư c: t1 = 28,74s và t2 = 6,26s V y hai tàu va ch m nhau lúc 6,26s 0,5 Bài 2 - Do v t lên ñ u: F + P + Q + F = 0 (1) 0, 25 ms (2,0ñ) - Chi u lên Oy vuông góc mp nghiêng: − P cos α + Q + F sin β = 0 (2) 0, 25 - Chi u lên Ox d c theo mp nghiêng: − P sin α − KQ + F cos β = 0 (3) 0, 25 P ( sin α + K cos α ) - T (2) và (3): F = 0,25 cos β + K sin β - T s không ñ i, dùng ñ o hàm kh o sát m u s . M u s c c ti u khi tan β = K. 0,5 mg ( sin α + K cos α ) Khi ñó: Fmin = 0,5 1+ K 2 Bài 3 df 30.10 0,5 (3,0ñ) d' = = = −15cm d − f 10 − 30 a) Ta có 0,5 d' k = − = 1,5 d b) Sơ ñ t o nh 0,25 AB → A1B1 → A2B2 d1 d1 ’ d2 d2 ’ d1 f1 30d1 d' 30 0,25 d1 ' = = ⇒ 1= d1 − f1 d1 − 30 d1 d1 − 30 0,25 30d1 ℓd − 30ℓ − 30d1 d 2 = ℓ − d '1 = ℓ − = 1 d1 − 30 d1 − 30 d f d ' f2 10( d1 − 30) 0,25 d2 ' = 2 2 ⇒ 2 = = d2 − f2 d 2 d 2 − f 2 (20 − ℓ) d1 + 30(ℓ + 10) AB d' d ' 30 10( d1 − 30) 300 K= 2 2 = 1 2 = . = 0,5 AB d1 d 2 d1 − 30 (20 − ℓ) d1 + 30(ℓ + 10) (20 − ℓ) d1 + 30(ℓ + 10) Trang 1/3
ð l n nh A2B2 không ph thu c vào d1 khi 20 – l = 0 l = 20cm. 0,5 Bài 4 a) Ta có E = E + E 0,25 M 1 2 (3,0ñ) q q q E1 = E2 = k =k =k 2 0,25 AM 2 BM 2 a + h2 q h 0, 5 EM = 2 E1.cosα = 2k 2 . (a + h ) a + h 2 2 2 2kqh 0,25 EM = 3 E (a + h ) 2 2 2 - Nói ñư c hư ng c a véc tơ CððT 0, 5 E2 E1 b) Áp d ng b t ñ ng th c cosi ta có: α 0,25 2 2 4 2 a a ah a2 + h2 = + + h 2 ≥ 3. 3 M 2 2 4 0,25 27 4 2 3 3 3 2 h => (a 2 + h 2 )3 ≥ a h ⇒ (a 2 + h 2 ) 2 ≥ ah 4 2 h 0,25 2kqh 4kq Do ñó EM ≤ = O 3 3 2 3 3a 2 A B ah 2 a 0,25 EM c c ñ i khi : h2 = a2/2 h= 2 0,25 4kq EMmax= 3 3a 2 Bài 5 a) K ñóng: - U 2 = (U + U ) 2 + U 2 = (35 + U )2 + U 2 = (75 2) 2 (1) 0,25 AB R R0 L R0 L (4,0ñ) 0,25 - U d = U R0 + U L = 85 (2) 2 2 2 2 0,25 U R0 = 40V ; Gi i h (1) và (2) ñư c: 0,25 U L = 75V T PMN = U R0 .I = 40 I = 40 ⇒ I = 1A . 0,25 R0 = 40Ω; 0,25 0,25 Suy ra: R = 35Ω; . 0,25 0, 75 Z L = 75Ω ⇒ L = (H ) π ( R + R0 ) 2 + Z L 2 0,25 ZC = = 150Ω; ZL b)K m : Khi UC = UCmax ta có: U 0,25 U C max = ( R + R0 ) 2 + Z L = 150V 2 R + R0 U C max I= = 1A; 0,25 ZC - Suy ra: U AM = RI = 35V ; . 0,25 U MN = IZ MN = 85V 0,25 Trang 2/3
c) Khi K m , ta có: U R02 + ( Z L − Z C ) 2 1600 + x U MB = Z MB = U =U . V i x = ( Z L − ZC )2 0,25 Z ( R + R0 ) + ( Z L − ZC ) 2 2 5625 + x 10−3 - UMB có c c ti u khi x = 0 hay ZL = ZC = 75 Ω ⇒ C = . 0,25 7,5π 1600 0,25 - S ch c a vôn k là: U MB = U AB = 40 2V . 5625 Bài 6 k 100 0,25 (3,0ñ) a)Ta có : ω = = = 10 5rad / s M 0, 2 0,25 ð dãn lò xo VTCB: k. ∆l0 = Mgsinα ∆l0 = 1cm 0,25 Biên ñ A = 6 – 1 = 5cm. 0,25 Khi t = 0: x = A= 5cm, v = 0 thay vào x = Acos(ωt+ϕ) ta ñư c ϕ = 0 x = 5cos(10 5 t) cm. 0,5 b) T i v trí th p nh t. m.amax=Fms - mgsinα 0,5 Do Fms ≤ µmgcosα nên mω2A ≤ mg(µcosα-sinα) 0,25 A ≤ g(µcosα-sinα)/ω2 ; 0,25 k ω2 = = 400 0,25 m+M 0,25 A≤ 0,00625m = 0,625cm Ghi chú + H c sinh làm theo cách khác nhưng ñúng thì v n cho ñi m t i ña tương ng v i t ng ý. + H c sinh không ghi ñơn v hay sai ñơn v thì m i l n sai tr 0,25ñ và ch tr t i ña 0,5 ñi m cho toàn bài thi. + H c sinh có th làm g p các ph n l i v i nhau mà ra k t qu ñúng thì v n cho ñi m t i ña. + H c sinh làm các ñưa ra cách làm ñúng mà không ñ n k t qu cu i cùng ho c k t qu sai thì có th cho ñi m nhưng không vư t quá 50% s ñi m câu ñó. --H T-- . Trang 3/3