Tiêu đề Đề thi HSG môn Vật Lý 10 - Chuyên Lương Văn Tụy - Ninh Bình - Năm 2017-2018 - File word có lời giải chi tiết.doc ✅

2 b) Khoảng thời gian ∆t = t 2 – t 1 . Câu 4. Nhiệt học (4,0 điểm) Một mol khí lí tưởng đơn nguyên tử biến đổi trạng thái theo một chu trình trong hệ tọa độ p-V như Hình 3. Các quá trình 2-3 và 4-1 là đoạn nhiệt thuận nghịch; các quá trình 1-2 và 3-4 là các đoạn thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ. Biết rằng hệ số góc của đường 1-2 gấp 3 lần hệ số góc của đường 3-4. 1. Tính nhiệt dung của các quá trình 1-2 và 3-4 theo hằng số các khí R. 2. Tính hiệu suất của chu trình. Câu 5. Phương án thực hành (3,0 điểm) Đo hệ số ma sát trượt giữa một vật bằng gỗ và mặt bàn nằm ngang. Dụng cụ được dùng: - Vật nhỏ hình hộp chữ nhật bằng gỗ. - Mặt bàn nằm ngang có giá treo cố định. - Một lò xo nhẹ chưa biết độ cứng, hai đầu có móc treo và hệ thống để gắn chặt lò xo với các vật khác. - Thước thẳng dài có độ chia phù hợp. Yêu cầu trình bày: - Cơ sở lý thuyết. - Các bước tiến hành. - Xử lý kết quả (không yêu cầu đánh giá sai số). --------------HẾT-------------- TRƯỜNG THPT CHUYÊN LƯƠNG VĂN TỤY HDC THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2018 p V 1 2 3 4 O Hình 3
3 ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Môn: VẬT LÝ 10 (Đề thi gồm 05 câu trong 01 trang) Câu Nội dung Điểm 1 (5 điểm) 1. - Sau khi va chạm với tường, ván có vận tốc 0v hướng ngược lại. Do vật không rời ván nên áp dụng định luật bảo toàn động lượng và bảo toàn năng lượng, ta có : 100.32vmmvmv 2 1 2 013 2 1 3 2 1 .2.mvvmxmg , trong đó 1v là vận tốc khi vật và ván khi vật đã ngừng trượt trên ván, 1x là quãng đường vật đi được trên ván sau va chạm đầu tiên. Giải hệ trên → g v xv 3 2 ; 3 v2 0 1 0 1 0,5 0,5 1,0 2. Sau khi vật dừng lại trên ván, vật và ván lại tiếp tục chuyển động như một vật với vận tốc v 1 hướng vào tường, quá trình lặp lại như trên. Sau va chạm lần hai, vận tốc của vật và ván khi vật đã ngừng trượt và quãng đường 2x vật đi thêm được so với ván: gg V xv v1 3 32 ; 3 2 1 2 1 2         - Quá trình như vậy lặp lại nhiều lần, và tổng quãng đường vật đi được trên ván là :        nn g v ssss 9 1 ... 9 1 9 1 1 3 2 ... 2 2 0 21            n n g v g v 9 1 1 4 3 9 1 1 9 1 1 3 22 0 2 0  . - Để vật không rời ván thì độ dài ván lớn hơn hoặc bằng quãng đường s sau nhiều lần va chạm n : . 4 3 lim 2 0 µg v sl n   Vậy để vật không va vào tường độ dài tối thiểu của ván là µg v l 4 32 0  1,0 0,5 0,5 0,5 0,5 2 (4 điểm) K O 1 O 2 H 1. Gọi m là khối lượng của bóng nhỏ thì khối lượng của bóng lớn là 8m. Vì ma sát giữa bóng dưới và bề mặt rất lớn nên hệ quay quanh điểm tiếp xúc giữa bóng dưới và mặt bàn. - Khi bóng trên bắt đầu chạm sàn thì đường nối tâm của chúng lập với phương ngang 1 góc  = góc O 2 O 1 H với sin  = R/3R = 1/3. Gọi K là điểm tiếp xúc giữa bóng dưới và 0,25 0,25
4 mặt bàn. - Ta có: 22 1OH(3R)R22R 22 21OK(2R)OH23R - Momen quán tính của 2 quả bóng đối với K tại thời điểm chạm sàn là: 222 1 222 2 27 ImRmRmR 55 2544 I.8m.4R8m.4RmR 55   - Gọi  là tốc độ góc của hệ ngay trước khi chạm sàn. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng với gốc thế năng tại O 1 : 2 12 1160g 8mg.3R8mg.R(II) 2551R - Vận tốc tâm của các quả cầu khi đó là: 1 22 160gR v.R 551 1920gR v.OK 551   0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 2. Không có ma sát: O 2 G K O 1 - Khối tâm G của hệ cách O 1 1 đoạn 8R/3; cách O 2 1 đoạn R/3 - Vì không có ngoại lực theo phương ngang nên khối tâm chuyển động theo phương thẳng đứng. Tâm O 1 chuyển động theo phương ngang nên ta xác định được vị trí tâm quay tức thời của hệ như hình vẽ - Từ hình vẽ ta tính được: KO 1 = 8R/9; KO 2 = 649R 9 - Momen quán tính của hệ đối với K là: 2 2222 K 28R26493514 ImRm.8m.4R8m.RmR 5958145     - Định luật bảo toàn cơ năng: 2 K 1720g 8mg.3R8mg.RI 21757R - Vận tốc tâm của các quả cầu khi đó: 11 22 8720gR v.OK 91757 1467280gR v.OK 91757   0,5 0,5 0,5 0,25 0,25