Đề thi môn vật lý trường THPTchuyên Bắc Giang lớp 10 tỉnh Bắc Giang

Trang

1

TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XI ĐỀ THI MÔN VẬT LÝ

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC GIANG LỚP 10

TỈNH BẮC GIANG

ĐỀ THI ĐÈ XUẤT (Đề này có 02.trang, gồm 5 câu)

Câu 1 (4 điểm) Động lực học chất điểm

Một cái nêm khối lượng M được giữ trên mặt phẳng nghiêng cố định với góc nghiêng  so với đường nằm ngang. Góc nghiêng của nêm cũng bằng và được bố trí sao cho mặt trên của  nêm cũng nằm ngang như hình vẽ. Trên mặt nằm ngang của nêm có đặt một khối hộp lập phương có khối lượng 2M đang nằm yên. Nêm được thả ra và bắt đầu trượt xuống. Cho g = 10m/s2.

a) Bỏ qua mọi ma sát ở các mặt tiếp xúc. Hỏi với giá trị nào của  thì gia tốc của nêm đạt giá trị cực đại ? Tính giá trị cực đại của gia tốc của nêm khi đó ?

b) Bề mặt của các mặt tiếp xúc có ma sát và cùng hệ số ma sát  và biết góc nghiêng của nêm  = 300. Tìm điều kiện về  để khối lập phương không trượt đối với nêm khi nêm trượt xuống. Câu 2 (4 điểm) Các định luật bảo toàn

Hai quả nặng có khối lượng m1 = 10kg và m2 = 20kg được mắc vào hai đầu của lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng của lò xo là k = 100N/m. Quả nặng m2 được đặt tựa vào tường thẳng đứng. Hệ được đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa mặt phẳng và vật là μ = 0,1. Ban đầu hệ ở trạng thái cân bằng, lò xo không biến dạng. Một viên đạn có khối lượng m = 1kg bay với vận tốc v0 = 10m/s hợp với phương ngang góc α = 300 đến cắm vào vật m1. Giả sử lực tương tác giữa m và m1 rất lớn so với trọng lực của chúng.

a. Xác định vận tốc của vật m1 ngay sau khi va chạm. b. Xác định độ biến dạng cực đại của lò xo? c. Trong quá trình hệ chuyển động vật m2 có dịch chuyển không?

m1

m

α k



M

2M

ThuVienDeThi.com

Trang

2

Câu 3 (4 điểm) Nhiệt học

Cho một mol khí lý tưởng đơn nguyên tử biến đổi theo một chu trình thuận nghịch được biễu diễn trên đồ thị như hình vẽ trong đó đoạn thẳng 1-2 có đường kéo dài đi qua gốc toạ độ O và quá trình 2 - 3 là đoạn nhiệt. Biết T1 = 300 K, p2 = 3p1, V4 = 4V1

a) Tính các nhiệt độ T2, T3, T4. b) Tính hiệu suất của chu trình.

Câu 4(4 điểm) Cơ vật rắn

Một thanh kim loại mảnh AB đồng chất, dài 2l, khối lượng m và một vật nhỏ cùng khối lượng m có thể di chuyển dọc theo thanh nhờ ốc vít (hình vẽ). Hệ có thể quay tự do trong mặt phẳng thẳng đứng quanh trục cố định đi qua đầu A của thanh. Tại thời điểm ban đầu, thanh đang đứng yên ở vị trí thẳng đứng, đầu B ở dưới, vật cách đầu A đoạn x thì hệ nhận được tốc độ góc 0.

1. Xác định tốc độ góc  khi thanh đến vị trí nằm ngang như là một hàm số của x. Xác định x để  đạt giá trị cực tiểu.

2. Cho x = 2l, . Xác định gia tốc góc và phản lực R tại A khi 0

15g

8l 

thanh ở vị trí nằm ngang.

Câu 5 (4 điểm) Tĩnh điện

Hai bản của một tụ điện phẳng đặt trong không khí có cùng diện tích S, có thể chuyển động không ma sát dọc theo một sợi dây cách điện nằm ngang xuyên qua tâm của chúng. Một bản có khối lượng m, điện tích Q còn bản kia có khối lượng 2m, điện tích (- 2Q). Ban đầu hai bản được giữ cách nhau một khoảng 3d.

a) Tìm năng lượng điện trường giữa hai bản tụ. b) Ở thời điểm nào đó người ta thả hai bản ra. Hãy xác định vận tốc của mỗi bản khi chúng cách nhau một khoảng d.

…………………….. HẾT ……………………

Người thẩm định Người ra đề

(Kí, ghi rõ Họ tên-Điện thoại liên hệ) (Kí, ghi rõ Họ tên-Điện thoại liên hệ) Lưu Văn Xuân ĐT : 0982180947 Lưu Văn Xuân

ĐT : 0982180947

x

A

B

m

2l

O

2

V

p

0

p

p

V V

1

1 4

2

3

4 1

V2

ThuVienDeThi.com