HSG

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC

ĐỀ CHÍNH THỨC


KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2014-2015
ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ 10
(Dành cho học sinh THPT không chuyên)
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề


Bài 1: Trên mặt bàn nằm ngang có một thanh gỗ AB có chiều dài l=1 m. Vật nhỏ m đặt tại mép A của thanh. Hệ số ma sát giữa vật với thanh là μ = 0,4.
a) Giữ đầu B của thanh cố định, nâng dần đầu A. Hỏi khi đầu A ở độ cao bằng bao nhiêu thì vật bắt đầu trượt xuống.
b) Đầu A được giữ ở độ cao h = 30 cm. Vật m được truyền cho vận tốc ban đầu v0 dọc theo thanh. Tìm giá trị nhỏ nhất của v0 để vật đi hết chiều dài của thanh.
c) Thanh được đặt nằm ngang và có thể chuyển động không ma sát trên sàn. Tác dụng một lực kéo F có phương nằm ngang lên đầu A. Kết quả là vật m sẽ bị trượt về phía đầu B. Cho biết thời gian để vật m đi hết chiều dài thanh là t = 1 s. Tìm giá trị của F. Cho khối lượng của vật nhỏ m = 1 kg, khối lượng của thanh là M = 2 kg.
Bài 2: Thanh AB có đầu A tựa trên sàn, đầu B được treo bởi dây BC. Biết BC = AB = AC. Khối lượng của thanh là m = 2 kg. Biết rằng hệ thống đang cân bằng ở trạng thái mà A và C nằm trên đường thẳng đứng.
a) Tìm lực căng của dây BC.
b) Tìm hệ số ma sát giữa AB với sàn để AB cân bằng.
Bài 3: Từ ngọn tháp cao h = 10 m một vật bị ném với vận tốc ban đầu v0=20 m/s.
a) Vật bị ném ngang. Tìm tầm bay xa của vật.
b) Vật bị ném lên trên theo phương hợp với phương ngang một góc α = 600. Hỏi ở độ cao bằng bao nhiêu thì véc tơ vận tốc của vật có phương vuông góc với phương của vận tốc ban đầu
.
c) Tìm giá trị của α, để khi chạm đất tầm bay xa của vật là lớn nhất.
Bài 4: Một con lắc khối lượng m = 100 g được treo bởi
một sợi dây có chiều dài l = 4 m. Kéo con lắc đến vị trí
dây treo nằm ngang rồi thả nhẹ. Ở ngay phía dưới của điểm treo có một chiếc đinh I nằm trên đường thẳng đứng
đi qua điểm treo cách điểm treo một đoạn x.
1. Cho x = 1 m.
a) Tìm vận tốc và lực căng dây khi đi qua vị trí thấp nhất.
b) Tìm vận tốc và lực căng dây ngay sau khi vướng vào đinh.
c) Tìm độ cao lớn nhất mà vật có thể đạt được so với điểm thấp nhất.
2. Tìm x để vật có thể chuyển động hết đường tròn.
Bài 5: Một xilanh đặt thẳng đứng có tiết diện như hình vẽ. Giữa hai pittong có n mol không khí. Khối lượng và diện tích tiết diện các pittong lần lượt là m1, m2, S1, S2. Các pittong được nối với nhau bằng một thanh nhẹ có chiều dài không đổi và trùng với trục của xilanh. Khi tăng nhiệt độ khí trong xilanh thêm
thì các pittong dịch chuyển một đoạn bằng bao nhiêu. Cho áp suất khí quyển là p0 và bỏ qua khối lượng khí trong xilanh, ma sát giữa xilanh và pittong không đáng kể.


Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh:…………………….………..…….…….….….; Số báo danh……………………

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC


ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2014-2015
ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ10
(Dành cho học sinh THPT không chuyên)


Bài
Đáp án
Điểm

Bài 1:
(2 điểm)
a. Vật sẽ bắt đầu trượt xuống khi góc nghiêng: tan α = μ ( α = 21,80.
( độ cao của đầu A: h = l. Sin α = 37,1 cm.
b. – Với h = 30 cm ( α = 17,460.
- Gia tốc của vật m tính theo công thức:
ax = g (sin α – μ.cos α) = - 0,82 m/s2.
- quãng đường dài nhất mà vật đi được trên thanh : Smax =

- để vật đi hết chiều dài của thanh thì: Smax
l
( v0
1,28 m/s.
c. Lực ma sát giữa vật và thanh: Fms = μ.m.g = 4 N.
- định luật II