Đề thi chọn học sinh giỏi môn Vật lí lớp 10 năm 2020-2021 có đáp án (Vòng 1) - Trường THPT Nguyễn Hãn, Hải Phòng là tài liệu tham khảo hữu ích dành cho các bạn học sinh đang ôn tập chuẩn bị cho kì thi HSG sắp tới. Tham khảo đề thi để làm quen với cấu trúc đề thi và luyện tập nâng cao khả năng giải đề các bạn nhé. Chúc các bạn thi tốt!
Trang 1S GIÁO D C VÀ ĐÀO T O H I PHÒNG Ở Ụ Ạ Ả
TRƯỜNG THPT TR N NGUYÊN HÃNẦ
Đ THI CHÍNH TH CỀ Ứ
(Đ thi có 02 trang ề )
Đ THI CH N H C SINH GI I VÒNG 1Ề Ọ Ọ Ỏ
L P 10 NĂM H C 20202021Ớ Ọ
Môn: V t lí ậ
Th i gian bàm bài: 180 phút, không k th i gian phát đ ờ ể ờ ề
Bài 1 (2 đi m):ể
M t ch t đi m chuy n đ ng th ng t A đ n B (B cách A m t đo n s = 315m). C chuy nộ ấ ể ể ộ ẳ ừ ế ộ ạ ứ ể
đ ng độ ược 3 giây thì ch t đi m l i ngh 1 giây. Trong 3 giây đ u ch t đi m chuy n đ ng v iấ ể ạ ỉ ầ ấ ể ể ộ ớ
v n t c vậ ố 0=5m/s. Trong các kho ng 3 giây ti p theo ch t đi m chuy n đ ng v i v n t c 2vả ế ấ ể ể ộ ớ ậ ố 0, 3v0,
…, nv0. Tìm t c đ trung bình c a ch t đi m trên quãng đố ộ ủ ấ ể ường AB? Bi t: v i ế ớ n là s t nhiên.ố ự
Bài 2 (1 đi m):ể
T trên cao ngừ ười ta th r i m t viên bi, sau đó t giây ngả ơ ộ ười ta th m t cái thả ộ ước dài cho
r i th ng đ ng (trong khi r i thơ ẳ ứ ơ ước luôn th ng đ ng). Ban đ u đi m cao nh t c a thẳ ứ ầ ể ấ ủ ước th pấ
h n đ cao ban đ u c a viên bi là 3,75m. Khi viên bi đu i k p thơ ộ ầ ủ ổ ị ước thì chênh l ch v n t c gi aệ ậ ố ữ hai v t là 5m/s. Sau khi đu i k p thậ ổ ị ước 0,2s thì bi vượt qua được thước. Tìm kho ng th i gian t,ả ờ quãng đường mà viên bi đã đi được cho đ n lúc đu i k p thế ổ ị ước và chi u dài c a thề ủ ước. B quaỏ
l c c n không khí, l y g = 10m/sự ả ấ 2
Bài 3 (2 đi m):ể
M t s i dây không dãn dàiộ ợ l = 1m, m t đ u gi c đ nh O cáchộ ầ ữ ố ị ở
m t đ t 25m còn đ u kia bu c vào viên bi. Cho viên bi quay tròn đ uặ ấ ầ ộ ề trong m t ph ng th ng đ ng v i t c đ góc = 20 (rad/s). Khi dây n mặ ẳ ẳ ứ ớ ố ộ ω ằ ngang và v t đi xu ng thì dây đ t. L y g = 10m/sậ ố ứ ấ 2. Tính th i gian đờ ể viên bi ch m đ t k t lúc dây đ t và v n t c viên bi lúc ch m đ t?ạ ấ ể ừ ứ ậ ố ạ ấ
Bài 4 (1 đi m):ể
Các gi t nọ ước m a r i kh i m t đám mây v i v n t c ban đ u b ng không, theo phư ơ ỏ ộ ớ ậ ố ầ ằ ươ ng
th ng đ ng. Bi t đám mây đ cao đ l n, coi gia t c r i t do không đ i và b ng 10m/sẳ ứ ế ở ộ ủ ớ ố ơ ự ổ ằ 2. Giả
s , gi t nử ọ ước m a khi r i ch u thêm tác d ng c a l c c n không khí ngư ơ ị ụ ủ ự ả ược chi u chuy n đ ngề ể ộ
v i đ l n là (v i k là h ng s dớ ộ ớ ớ ằ ố ương, v là t c đ c a gi t nố ộ ủ ọ ước m a đ i v i đ t). T i lúc giaư ố ớ ấ ạ
t c c a gi t m a đ t t i đ l n a=6m/số ủ ọ ư ạ ớ ộ ớ 2 thì v n t c c a nó là v=12m/s. Khi xu ng t i g n m tậ ố ủ ố ớ ầ ặ
đ t, thì gi t nấ ọ ước m a r i v i v n t c không đ i v’, lúc này gi t nư ơ ớ ậ ố ổ ọ ước m a trư ượt vào t m kínhấ
th ng đ ng c a bên c a m t ô tô đang chuy n đ ng th ng đ u theo phẳ ứ ở ử ủ ộ ể ộ ẳ ề ương ngang, gi t m aọ ư
đ l i trên kính m t v t nể ạ ộ ế ước h p v i phợ ớ ương th ng đ ng m t góc 30ẳ ứ ộ 0. Xem v n t c gi t nậ ố ọ ướ c theo phương th ng đ ng khi trẳ ứ ượt trên kính v n là v’. Cho bi t ngẫ ế ười lái xe
có vi ph m lu t giao thông vì l i vạ ậ ỗ ượt quá t c đ quy đ nh không? Bi t t cố ộ ị ế ố
đ t i đa cho phép c a ô tô trên đo n độ ố ủ ạ ường này là 70 (km/h)
Bài 5 (1 đi m): ể
Trang 2Cho ba l c nh hình v Tìm h p l c c a chúng bi t ba l c có đ l n b ng nhau ự ư ẽ ợ ự ủ ế ự ộ ớ ằ
F1=F2=F3=10N
Bài 6 (1 đi m):ể
M t xe lăn đang đ ng yên trên m t ph ng ngang. Dộ ứ ặ ẳ ưới tác d ng c a l c F không đ i, n mụ ủ ự ổ ằ ngang thì xe lăn đi được 2,5 m trong kho ng th i gian t. N u đ t thêm v t m = 250g lên xe thìả ờ ế ặ ậ cũng trong kho ng th i gian trên xe ch đi đả ờ ỉ ược 2 m dưới tác d ng c a l c F. Tính kh i lụ ủ ự ố ượ ng
c a xe?ủ
Bài 7 (1 đi m):ể
M t qu bóng kh i lộ ả ố ượng 0,5kg đang bay theo phương ngang v i v n t c 20 m/s thì va theoớ ậ ố
phương vuông góc vào b c tứ ường th ng đ ng và bay ngẳ ứ ược tr l i v i v n t c 15 m/s. Th iở ạ ớ ậ ố ờ gian va ch m gi a bóng và tạ ữ ường là 0,02s. Xác đ nh hị ướng và đ l n c a l c mà bóng tác d ngộ ớ ủ ự ụ lên tường?
Bài 8 (1 đi m):ể
Cho các d ng c sau: kh i g , giá thí nghi m, mángụ ụ ố ỗ ệ
nh a đ dài, thự ủ ước đo, đ ng h đo th i gian hi n s (b thíồ ồ ờ ệ ố ộ
nghi m v t lí 10) nh hình v và 2 c ng quang đi n.ệ ậ ư ẽ ổ ệ
Xác đ nh t c đ c a kh i g t i chân m t ph ngị ố ộ ủ ố ỗ ạ ặ ẳ
nghiêng khi th kh i g này không v n t c đ u t i đ nh c aả ố ỗ ậ ố ầ ạ ỉ ủ
m t m t ph ng nghiêng có chi u dài l = 50(cm), chi u cao hộ ặ ẳ ề ề
= 25(cm)
H t ế
Thí sinh không đượ ử ục s d ng tài li u. Cán b coi thi không gi i thích gì thêm.ệ ộ ả
Trang 3HƯỚNG D N CH M HSG V T LÍ 10 L N 1 NĂM 20202021Ẫ Ầ Ậ Ầ
Bài 1
(2
đi m)ể
Đ t tặ 1=3s. G i quãng đọ ường đi được sau n.t1 giây là s:
s=s1+s2+…+sn=v0.t1+2v0.t1+…+nv0.t1
0,5
V i s=315m ớ
n=6 ho c n= 7. Nh n n=6ặ ậ
0,25
Th i gian chuy n đ ng: ờ ể ộ
T c đ trung bình:ố ộ
v=s/t=315/23=13,7 m/s
0,25
Bài 2
(1 đi m)ể Th i gian bi đu i k p thlà uờ1, v1 ổ ị ước là t1, v n t c bi và thậ ố ước lúc bi đu i k p thổ ị ước
u1=g.t1, ; v1=g.t2 (v i tớ 2 là th i gian t lúc thờ ừ ước b t đ u r i cho đ n ắ ầ ơ ế
lúc bi đu i k p thổ ị ước)
Ta có: t2=t1t và u1v1=5 suy ra t=0,5s
0,25
Đo n đạ ường bi và thước đã r i cho đ n khi bi đu i k p thơ ế ổ ị ước là: 0,25
Quãng đường bi đi được đ n lúc đu i k p thế ổ ị ước:
Khi đu i k p nhau, v n t c c a chúng là:ổ ị ậ ố ủ
u1=10m/s; v1=5m/s
0,25
Đo n đạ ường bi c n đi đ vầ ể ượt qua thước là:
v i tớ 3=0,2s
Đo n đạ ường thước đi đượ ừc t lúc bi đu i k p nó đ n lúc vổ ị ế ượt qua nó:
Chi u dài c a thề ủ ước là:
0,25
Bài 3
(2
đi m)ể
V n t c viên bi ngay trậ ố ước khi dây đ t là: vứ 0 = ω l = 20m/s 0,5
Sau khi dây đ t, viên bi chuy n đ ng nh m t v t b ném xu ng dứ ể ộ ư ộ ậ ị ố ưới theo
phương th ng đ ng v i v n t c ban đ u là vẳ ứ ớ ậ ố ầ 0 = 20m/s
0,5
Ch n chi u dọ ề ương là chi u t trên xu ng, g c to đ t i v trí dây đ t,ề ừ ố ố ạ ộ ạ ị ứ
g c th i gian là lúc dây đ t.ố ờ ứ
h = v
→ 0.t + 0,5.g.t2
0,25 0,25
V t ch m đ t khi h = 25m vậ ạ ấ → 0.t + 0,5. g.t2 = 25
Gi i phả ương trình ta được: t = 1s (lo i nghi m âm)ạ ệ
V n t c viên bi lúc ch m đ t là: v = vậ ố ạ ấ 0 + g.t = 30m/s
0,25 0,25 Bài 4
(1
đi m)ể
Áp d ng đl 2 Niuton: ụ
Ch n chi u dọ ề ương là chi u chuy n đ ng c a gi t nề ể ộ ủ ọ ước m a, chi u lênư ế chi u dề ương: ma=PFc
T i th i đi m có a=6m/sạ ờ ể 2, v=12m/s ta tìm được
0,25
Trang 4Khi r i g n m t đ t, gi t nơ ầ ặ ấ ọ ước chuy n đ ng th ng đ u nên P=Fể ộ ẳ ề c’ mg=kv’
v’=30m/s
0,25
G i gi t nọ ọ ước là v t 1; ô tô là v t 2; m t đ t là v t 3.ậ ậ ặ ấ ậ
Bi t vế 13=v’=30m/s và h p v i góc 30ợ ớ 0.
T hình v , ta có: ừ ẽ
người lái xe không vi ph m giao thông v t c đ ạ ề ố ộ
0,25
0,25 Bài 5
(1
đi m)ể
có F13=10N và hướng theo
(v trên hình và gi i thích đ l n)ẽ ả ộ ớ
Fhl=F13+F2=20N v i hớ ướng theo
(v hình đúng cho 0,5đ; tính toán đúng cho 0,5đ)ẽ
0,25 0,5 0,25
Bài 6
(1
đi m)ể
0,5
0,25
Bài 7
(1
đi m)ể
G i ọ là l c do tự ường tác d ng lên bóng; là l c do bóng tác d ng lên tụ ự ụ ường
Đ nh lu t II Niuton ta có: ị ậ
Ch n chi u dọ ề ương cùng chi u chuy n đ ng b t ra c a qu bóng. ề ể ộ ậ ủ ả Chi uế lên chi u dề ương:
Theo đl III Niuton, ta có: nên Fbt = 875N. L c này hự ướng ngược theo chi u dề ương đã ch n. ọ
0,5
0,5 Bài 8
(1
đi m)ể
+ Đ t 2 c ng quang đi n cách nhau 50cm.ặ ổ ệ
+ Đ t đ ng h đo th i gian hi n s MODE A B v i đ chia nh nh tặ ồ ồ ờ ệ ố ở ớ ộ ỏ ấ 0,001s (ho c thang đo 0,999s).ặ
+ Đ t kh i g lên ph n đ nh m ph ng nghiêng, đáy ti p xúc v i m tặ ố ỗ ầ ỉ ặ ẳ ế ớ ặ
ph ng nghiêng, m t đ ng g n sát c ng quang đi n nh ng ch a che khu tẳ ặ ứ ầ ổ ệ ư ư ấ tia h ng ngo i.ồ ạ
+ Nh n nút RESET, th cho v t trấ ả ậ ượt
Ta đo được th i gian t.ờ
Vì v t chuy n đ ng th ng nhanh d n đ u v i v n t c ban đ u b ng 0 nênậ ể ộ ẳ ầ ề ớ ậ ố ầ ằ
d a vào công th c ự ứ
0,5 0,25
Trang 5Sau đó áp d ng công th c v=at ta tính đụ ứ ược v n t c t i chân m t ph ngậ ố ạ ặ ẳ
