Đề thi học sinh giỏi môn Vật lý lớp 10 cấp trường năm 2020-2021 có đáp án - Trường THPT Lưu Hoàng, Hà Nội

Đề thi học sinh giỏi môn Vật lý lớp 10 cấp trường năm 2020-2021 có đáp án - Trường THPT Lưu Hoàng, Hà Nội nhằm giúp học sinh tự rèn luyện, nâng cao kiến thức, chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp đến. Đặc biệt đây còn là tài liệu tham khảo hữu ích dành cho giáo viên trong quá trình biên soạn đề thi, các bài kiểm tra đánh giá năng lực, phân loại học sinh.
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 Lưu Hoàng, Hà NộiSỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG TRƯỜNG THPT LƯU HOÀNG NĂM HỌC 2020 – 2021 Môn thi: Vật lý - Lớp: 10 ĐỀ CHÍNH THỨC (Thời gian làm bài: 120 phút, không kể thời gian giao đề)Bài 1 (2 điểm):Một chất điểm chuyển động từ A đến B (cách A một đoạn s = 315m) . Cứ chuyển động được 3 giây thìchất điểm lại nghỉ 1 giây. Trong 3 giây đầu chất điểm chuyển động với vận tốc v0  5 m / s . Trong cáckhoảng 3 giây tiếp theo chất điểm chuyển động với vận tốc 2vo, 3v0, …, nv0. Tìm vận tốc trung bình củachất điểm trên quãng đường AB?Bài 2 (2 điểm): Cùng một lúc tại đỉnh A của một mặt phẳng nghiêng AB có độ cao h, góc nghiêng so vớimặt phẳng ngang là , người ta truyền cho vật 1 vận tốc ban đầu vchuyển động trên mặt phẳng nghiêng và ném vật 2 theo phương nằm Cngang với vận tốc vo. Hệ số ma sát giữa vật 1 và mặt nghiêng là . Bỏqua sức cản của không khí. Tính vận tốc v và vo để hai vật cùng một lúcđến chân mặt phẳng nghiêng. Biết gia tốc trọng trường g.Bài 3 (2 điểm): Một thanh đồng chất AB có tiết diện đều dài 90 cm cókhối lượng m1 = 4kg có thể quay quanh bản lề B (gắn vào tường thẳngđứng) được giữ cân bằng nằm ngang nhờ sợi dây AC, BC = 90cm (như B Ahình vẽ). Treo một vật có khối lượng m2 = 6kg vào điểm D của thanh, DAD = 30cm. Tính các lực tác dụng vào thanh AB, lấy g = 10m/s2.Bài 4 (2 điểm): Một vật có khối lượng m2 = 300g được nối với tườngnhờ một lò xo có chiều dài tự nhiên l0 = 30cm, độ cứng k =100N/m, khối lượng không đáng kể, đang đứng yên. Một vậtkhác có khối lượng m1 = 100g đang chuyển động dọc theo trụccủa lò xo với vận tốc v1= 1m/s đến va chạm xuyên tâm vào(xuyên trục lò xo) m2. Bỏ qua mọi lực cản, lực ma sát và khốilượng của lò xo. Tìm chiều dài cực tiểu của lò xo biết sau va chạm cả hai vật cùng dính vào nhau vàchuyển động với cùng vận tốc (va chạm mềm).Bài 5 (2 điểm): Hai bình cầu thủy tinh A, B chứa không khí được nốivới nhau bằng ống nhỏ nằm ngang, tiết diện đều S = 2cm2, bên trongống có cột thủy ngân nhỏ. Khi nhiệt độ của bình cầu A là 00C, bìnhcầu B là 100C thì cột thủy ngân nằm ngay chính giữa. Thể tích khí ởmỗi bên của cột thủy ngân là V0 = 56,6cm3. Hỏi: a) Khi nhiệt độ phía bên A tăng lên thêm 20oC nhưng nhiệt độ phía bên B không thay đổi, giọtthủy ngân sẽ dịch chuyển đi bao nhiêu? Về hướng nào? b) Trong trường hợp nhiệt độ của hai bên đều thay đổi, nếu muốn cho cột thủy ngân vẫn nằm ởchính giữa thì tỉ số nhiệt độ hai bên phải bằng bao nhiêu? ----------HẾT---------- Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm! Họ và tên thí sinh: ...................................... Số báo danh: ................ Chữ ký giám thị coi thi số 1: Chữ ký giám thị coi thi số 2: ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG KHỐI 10 NĂM HỌC 2020-2021Bài 1 (2 điểm):Đặt: t1  3( s )Gọi quãng đường mà chất điểm đi được sau nt1 giây là s: s  s1  s 2  ...  s nTrong đó s1 là quãng đường đi được của chất điểm trong 3 giây đầu tiên. s2,s3,…,sn là các quãng đườngmà chất điểm đi được trong các khoảng 3 giây kế tiếp. Suy ra: s  v0.t1  2v0t1  ...  nv0t1  v0t1 (1  2  ...  n) (0,5 điểm) n(n  1) s v0t1  7,5n(n  1) (m) 2 n  6Với s  315 m  7,5n(n+1) = 315   (loại giá trị n=-7) (0,5 điểm) n  7 Thời gian chuyển động: t  nt1  n  1  23( s ) (0,5 điểm) s 315 Vận tốc trung bình: v   t 23 v  13, 7(m / s ) . (0,5 điểm)Câu 2:Chọn hệ quy chiếu cho hai vật và vẽ hìnhVật chuyển động ném ngang chịu ảnh hưởng của trọng lực nên thời gian tới mặt phẳng nằm ngang √ (1) (0,5 điểm)Vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng: S = v.t + (2)Mặt phẳng nghiêng có chiều dài: S = (3)Biểu diễn các lực tính theo gia tốc a = g(sin-cos) (4) (0,5 điểm)Thay (1), (3) vào (2). Tính được vận tốc ban đầu của vật trượt trên mặt phẳng nghiêng √ √ √ ...