Đề thi khảo sát môn chuyên Vật Lý khối 10 trường THPT Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An năm học 20222023

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN

ĐỀ THI KHẢO SÁT MÔN CHUYÊN KHỐI 10

TRƯỜNG THPT CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU

NĂM HỌC 2022 – 2023
MÔN: VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 150 phút
(Đề thi gồm 2 trang)

Câu 1: (4 điểm)
Trên mặt phẳng nằm ngang có hai khối lập phương cạnh H, cùng khối lượng M đặt cạnh nhau.
Đặt nhẹ nhàng một quả cầu bán kính R, khối lượng M lên trên vào khe nhỏ giữa hai khối hộp.
1. Đặt hai khối hộp cách nhau một khoảng R như hình, quả
cầu đứng cân bằng trên khối hộp ngay sau khi đặt nhẹ lên
khe hở.
a. Tìm lực do các khối hộp tác dụng lên quả cầu khi vật
đứng cân bằng.
b. Biết hệ số ma sát nghỉ giữa hai khối hộp và mặt bàn là
tìm điều kiện của k để quả cầu đứng cân bằng trên 2
hộp ngay sau khi đặt lên

k,

2. Bỏ qua mọi ma sát và vận tốc ban đầu của quả cầu. Tìm vận tốc của cầu ngay trước khi va
đập xuống mặt phẳng ngang.
Câu 2: (4,5 điểm)
Trên mặt bàn nằm ngang nhẵn có nêm khối lượng M, mặt nêm nghiêng góc α so với mặt bàn.
Trên mặt nêm có đặt một hình trụ đặc, khối lượng m, bán kinh R. Khi được thả hình trụ lăn khơng trượt
trên mặt nêm, trục hình trụ ln nằm ngang.

a. Nêm được giữ cố định, xác định gia tốc của trục hình trụ.
b. Nêm được thả tự do, có thể chuyển động khơng ma sát trên mặt bàn. Xác định gia tốc nêm.
c. Nêm được giữ cố định. Trên bề mặt của hình trụ có một con chuột, khối lượng m1 đang chạy
sao cho nó ln ở vị trí cao nhất của hình trụ. Tính gia tốc góc của hình trụ.
Câu 3: (4 điểm)
Chu trình thực hiện biến đổi 1 mol khí lí tưởng đơn ngun tử như hình
-

Có 2 q trình biến đổi trạng thái khí, trong đó áp
suất phụ thuộc tuyến tính vào thể tích.
Một q trình biến đổi trạng thái khí đẳng tích.
Trong q trình đẳng tích 1-2 khí nhận nhiệt lượng
= 4487,4 J và nhiệt đọ của nó tăng lên 4 lần.

Q


-

Nhiệt độ tại trạng thái 2 và 3 bẳng nhau.

Biết nhiệt dung mol đẳng tích Cv= 3R/2, R=8,31 J/K.mol.
a.
b.
c.
d.

Hãy xác định nhiệt độ T1 của khí.
Tính cơng mà khí thực hiện được trong chu trình
Tính nhiệt độ cực đại của chu trình.

Tính hiệu suất chu trình.

Câu 4: (4 điểm)
Một tụ điện phăng được làm từ hai bản kim loại phẳng hình vng cạnh a, đặt năm ngang cách
nhau một khoảng h. Khoảng không gian giữa hai bản tụ được lấp đầy một khối diện mơi gồm hai lớp
có chiều dày giống nhau với các hằng số điện môi là ε1 và ε2 .Mắc vào hai bản tụ một hiệu điện thế U
khơng đổi.
1. Tính diện dung và diện tích của tụ điện.
2. Gọi M là khối lượng của khối điện mơi, khối
điện mơi có thể trượt khơng ma sát. Vào thời điểm nào
một vật nhỏ có khối lượng m chuyển động song song
bản tụ với vận tốc v va chạm mềm với khối diện môi.
Vận tốc v của m phải có giá trị nhỏ nhất bằng bao
nhiêu để nó có thể đánh bật khối diện mơi ra khỏi tụ điện.

đó

3. Tìm thời gian để khối điện mơi ra khỏi tụ điện ứng với vận tốc v có giá trị tối thiểu đó.
Câu 5: (3,5 điểm)
Cho hệ như hình là một phương án thực nghiệm để xác định hệ số ma sát trượt k giữa m 1 và mặt
bàn. Hãy nêu cách bố trí thí nghiệm, các bước tiến hành và biểu thức xác định k với các dụng cụ sau:
- Một số lượng đủ dùng các quả cân chưa biết
khối lượng giống hệt nhau có móc treo.
- Một rịng rọc nhẹ.
- Dây nối mảnh, nhẹ đủ dài.
- Thước do chiều dài.
- Một mặt bản nằm ngang.

………………………………… Hết ………………………………………