Đề thi học sinh giỏi môn Vật lý lớp 10 cấp trường năm 2020-2021 có đáp án - Trường THPT Liễn Sơn, Vĩnh Phúc

Luyện tập với Đề thi học sinh giỏi môn Vật lý lớp 10 cấp trường năm 2020-2021 có đáp án - Trường THPT Liễn Sơn, Vĩnh Phúc nhằm đánh giá sự hiểu biết và năng lực tiếp thu kiến thức của học sinh thông qua các câu hỏi đề thi. Để củng cố kiến thức và rèn luyện khả năng giải đề thi chính xác, mời quý thầy cô và các bạn cùng tham khảo đề thi.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề thi học sinh giỏi môn Vật lý lớp 10 cấp trường năm 2020-2021 có đáp án - Trường THPT Liễn Sơn, Vĩnh Phúc SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 10 THPT CẤP TRƯỜNGTRƯỜNG THPT LIỄN SƠN NĂM HỌC 2020 – 2021 ĐỀ THI MÔN: VẬT LÍ ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 180 phút không kể thời gian giao đề. Bài 1: Một đồng hồ tính giờ gồm kim phút dài 2,5 cm và kim giờ dài 2,0 cm (hình 1). Coi các kim quay đều trong cùng một mặt phẳng. a) Tính tốc độ góc của kim phút và kim giờ. b) Mỗi ngày đêm, có bao nhiêu lần kim phút và kim giờ gặp nhau, đó là những thời điểm nào ? Hình 1 Bài 2: Một chất điểm khối lượng m=2kg, chuyển v (m/s) động thẳng với đồ thị vận tốc thời gian như hình vẽ. a) Tính gia tốc và nêu tính chất chuyển động của A C chất điểm trong mỗi giai đoạn. 8 b) Xác định phương, chiều, độ lớn hợp lực tác dụng lên vật trong mỗi giai đoạn. 4 c) Viết phương trình chuyển động B của chất điểm trên mỗi chặng biết tại thời điểm ban 2 4 6 t(s) đầu (t=0) vật có li độ xo = 0. O Bài 3: Ba vật có khối lượng như nhau m = 5kg được nối với nhau bằng các sợi dây không giãn, khối lượng không đáng kể trên mặt bàn ngang. Biết dây chỉ chịu được lực căng tối đa là T0=20N. Hệ số ma sát giữa bàn và các vật 1, 2, 3 lần lượt là 1 =0,3; 2 =0,2; 3 = 0,1. Người ta m3 m2 m1 kéo vật với lực F nằm ngang như hình vẽ. Lấy g=10m/s2. a) Tính gia tốc mỗi vật và lực căng các dây nối nếu F=31,5N. b) Tăng dần độ lớn của lực F, hỏi Fmin bằng bao nhiêu để một trong hai dây bị đứt? Bài 4: Một vật đặt ở chân mặt phẳng nghiêng (dài vô hạn) một góc α = 300 so với phương nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là µ = 0,2. Vật được truyền một vận tốc ban đầu v0 = 2 m/s theo phương song song với mặt phẳng nghiêng và hướng lên phía trên. Cho g=10m/s2. a) Sau bao lâu vật lên tới vị trí cao nhất? b) Quãng đường vật đi được cho tới vị trí cao nhất là bao nhiêu? Bài 5: Một chiếc thang AB=l, đầu A tựa trên sàn ngang, đầu B tựa vào tường thẳng đứng. l Khối tâm C của thang cách A một đoạn . Thang hợp với sàn một góc α. 3 1) Chứng minh rằng thang không thể đứng cân bằng nếu không có ma sát. 2) Gọi hệ số ma sát giữa thang với sàn và tường đều là k. Biết góc α=600. Tính giá trị nhỏ nhất của k để thang đứng cân bằng. 3) Khi k=kmin, thang có bị trượt không, nếu: a) Một người có trọng lượng bằng trọng lượng thang đứng tại điểm C. 2l b) Người ấy đứng ở vị trí D cách A một đoạn 3 4) Chứng minh rằng α càng nhỏ thì để thang không trượt thì ma sát càng lớn.Tính kmin khi α=450. ( không có người)Bài 6: Xác định hệ số ma sát giữa một vật hình hộp với một mặt phẳng nghiêng, với dụngcụ chỉ là một lực kế. Biết rằng góc nghiêng của mặt phẳng là α không đổi và không đủlớn để vật tự trượt. -----------------------HẾT---------------------- Cán bộ coi thi không giải thích gì thêmHọ tên thí sinh:……………………………Số báo danh:…………………Phòng thi…. HƯỚNG DẪN CHẤM Môn: VẬT LÝ – LỚP 10Câu Nội dung Điểm Kim phút quay một vòng ~ 2π rad mất 1h = 60min => ωphút = 2π rad/h =1a 0,105 rad/min 0,25 Kim giờ quay một vòng ~ 2π rad mất 12h = 720min => ωgiờ = π/6 rad/h = 8,73.10-3 rad/min 0,25 Trong hệ qui chiếu gắn với kim giờ Kim phút quay với tốc độ ωp/g = ωphút − ωgiờ = 11π/6 (rad/h) 0,25 Mỗi ngày đêm 24 giờ, kim phút quay được (11π/6).24 = 44π rad ~ 22 vòng, tức gặp nhau 22 lần Thời gian giữa các lần là 2π/(11π/6) = 12/11 (giờ) b Lần 1: 0 giờ - 0 phút Lần 2: 12/11 giờ = 1h5min; Lần 3: 24/11 giờ = 2h11min; Lần 4: 36/11 giờ = 3h16min Lần 5: 48/11 giờ = 4h22min; Lần 6: 5h27min; Lần 7: 6h33min; Lần 8: 7h38min Lần 9: 8h44min; Lần 10: 9h49min; Lần 11: 10h55min; Từ 13h đến 24h tương tự 0,25 Trên AB : a1  2m / s ; Do av< 0 vật chuyển động chậm dần đều 22a Trên BC : a2  4m / s 2 ; Do av>0 vật chuyển động nhanh ...