đề thi khảo sát đầu năm( đáp án)

SỞ GD & ĐT NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT ANH SƠN 1
————————
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG NĂM HỌC 2009 - 2010
ĐỀ THI MÔN: VẬT LÝ
Thời gian: 60 phút, không kể thời gian phát đề.
———————————
Câu 1( 3 điểm)
Một bao cát khối lượng m
1
=500g treo ở đầu dây dài
1m
=
l
. Một viên đạn khối lượng
m = 50g bay theo phương ngang với vận tốc v
0
=20m/s đến cắm vào bao cát .Tìm góc lệch
lớn nhất α của dây so với phương thẳng đứng khi đạn vào trong cát? Lấy g = 10m/s
2
.
Câu 2( 4 điểm)
Treo một viên bi có khối lượng m = 200g vào một điểm cố định bằng
một sợi dây không dãn , không khối lượng , dài
1m=l
. Quay cho viên bi
chuyển động quanh trục thẳng đứng đi qua điểm treo sao cho sợi dây
tạo với phương thẳng đứng một góc
0
30

α
=
a. Tìm bán kính quỹ đạo R , vận tốc góc
ω
của chuyển động?
b. Tìm lực căng T của sợi dây .Nếu dây chịu được lực căng tối
đaT
max
= 4N, vận tốc góc của chuyển động
axm
ω
là bao nhiêu
trước khi đứt .Cho g = 10m/s
2
Câu 3: ( 3 điểm)
Người ta treo một vật khối lượng m = 5kg tại trung điểm
C của dây AB như hình vẽ .Tính lực căng của các đoạn
dây CA và CB theo góc α ( góc của các đoạn dây với
phương ngang).
Xét trương hợp
0
30
α
=
và
0
45
α
=
.Trường hợp nào dây dễ bị

đứt hơn? Lấy g = 10m/s
2
.
HẾT
Giáo viên xem thi không giải thích gì thêm
α
l
0
R
m
A
B
C
m
α
SỞ GD & ĐT NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT ANH SƠN 1
————————
KỲ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG NĂM HỌC 2009 - 2010
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN VẬT LÝ
—————————
CÂU NỘI DUNG BÀI GIẢI
BIỂU
ĐIỂM
Câu 1
Gọi vận tốc v là vận tốc của hệ bao cát và viên đạn sau va chạm.Áp dụng
định luật bảo toàn động lượng theo phương ngang, ta có:
Mv
0
= (m+m

1
)v, suy ra v =
0
1
1,82 /
m
v m s
m m
=
+
.
……………………………………………………………………….
Bao cát và đạn dừng lại ứng với góc lệch cực đại α.Chọn gốc tính thế
năng trọng lực tại vtcb của hệ vật.Áp dụng ĐLBTCN cho hệ vật , ta có:
2
2 0 '
1 1
1
( ) ( ) (1 os ) os 1 0,8347 33 24
2 2
v
m m v m m g c c
g
α α α
+ = + − → = − = → =l
l
1điểm
2điểm
Câu 2
a.Từ hình vẽ , ta có R =

1
sin 1. 0,5
2
m
α
= =l
Hợp lực tác dụng lên vật đóng vai trò là lực hướng tâm
ht
T P ma+ =
r r
r
.Vẽ hình, từ hình vẽ tính được
2
tan
tan / 3,398 /
ht
F
g
mR mg rad s
P R
α
α ω ω
= = → = =
……………………………………………………………………….
b.Lực căng của dây :
T=
2
(1)
os sin
P mR

c
ω
α α
=
Thay số vào ,ta được:T = 2,309N
Vận tốc góc tính theo T,từ (1) suy ra:
2
.sin .sin
.sin .
T T T
mR m m
α α
ω
α
= = =
l l
.Với
điều kiện
2
ax
ax
4 20 20 4,47 /
.
m
m
T
T N rad s
m
ω ω ω
≤ → ≤ = → ≤ → =

l
2điểm
2điểm
Câu 3
Các lực tác dụng vào vật là trọng lực
1 2
, ,P T T
r r r
. Điều kiện cân bằng là:
2
0(1)P T T
∂
+ + =
r r r
.Chiếu (1) lên phương ngang và phương thẳng đứng, ta
được:
1 2
1 2
os os 0(2)
sin sin 0(3)
T c T c
T T P
α α
α α
− + =
+ − =
Từ (2) và (3), ta suy ra:
1 2
2 os
P

T T
c
α
= =
.Ta thấy khi góc càng nhỏ thì T
1
và
T
2
càng lớn và dây càng dễ bị đứt.
Khi góc =30
0
thì T=50N, khi góc bằng 45
0
thì T = 35,5N
3điểm
Người ra đề và đáp án
Tổ phó tổ vật lý