ĐỀ THI HSG LỚP 10 TỈNH HẢI DƯƠNG NĂM HỌC 2012-2013 môn vật lý

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO T
ẠO
HẢI DƯƠNG

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 10
THPT – NĂM HỌC 2012 – 2013
MÔN: VẬT LÍ
Thời gian: 180 phút – Ngày thi 05/4/2013

Đề thi gồm: 02 trang

Câu 1 (2,0 điểm): Một vật có trọng lượng P = 100N được
giữ đứng yên trên mặt phẳng nghiêng góc
α
so với mặt
phẳng ngang bằng một lực
F

có phương ngang (hình 1).
Biết
tan 0,5
α
=
; hệ
s
ố
ma sát tr
ượ
t gi
ữ
a v

ậ
t và m
ặ
t ph
ẳ
ng
nghiêng là
0,2
µ
=
. Xác
đị
nh
đ
i
ề
u ki
ệ
n v
ề
F
để
:
1.
V
ậ
t có xu h
ướ
ng
đ

i lên.
2.
V
ậ
t có xu h
ướ
ng
đ
i xu
ố
ng.

Câu 2 (2,0 điểm):
Thanh AB
đồ
ng nh
ấ
t, tr
ọ
ng l
ượ
ng P d
ự
a vào
t
ườ
ng th
ẳ
ng
đứ

ng và sàn n
ằ
m ngang (hình 2). B
ỏ
qua m
ọ
i ma sát.
Thanh
đượ
c gi
ữ
nh
ờ
dây OI.

1.
Ch
ứ
ng t
ỏ
r
ằ
ng thanh không th
ể
cân b
ằ
ng n
ế
u
2

AB
AI ≤ .

2.
Tìm l
ự
c c
ă
ng dây khi
3
4
AI AB
= và
0
60
α
= .
Câu 3 (2,0 điểm):
M
ộ
t v
ậ
t có d
ạ
ng là m
ộ
t bán c
ầ
u
kh

ố
i l
ượ
ng
M

đượ
c
đặ
t n
ằ
m ngang trên m
ộ
t m
ặ
t
ph
ẳ
ng n
ằ
m ngang không ma sát (hình 3). M
ộ
t v
ậ
t
nh
ỏ
có kh
ố
i l

ượ
ng
m
b
ắ
t
đầ
u tr
ượ
t không ma sát,
không v
ậ
n t
ố
c
đầ
u t
ừ

đỉ
nh bán c
ầ
u. G
ọ
i
α
là góc
mà bán kính n
ố
i v

ậ
t v
ớ
i tâm bán c
ầ
u h
ợ
p v
ớ
i
ph
ươ
ng th
ẳ
ng
đứ
ng khi v
ậ
t b
ắ
t
đầ
u tách kh
ỏ
i bán
c
ầ
u.
1.
Thi

ế
t l
ậ
p m
ố
i quan h
ệ
gi
ữ
a M, m và góc
α
.

2.
Tìm
α
khi
M m
=
. Cho ph
ươ
ng trình
3
6 4 0
x x
− + =
có 1 nghi
ệ
m
3 1

x
= −
.
Câu 4 (2,0 điểm):
Ba qu
ả
c
ầ
u có cùng bán kính, kh
ố
i
l
ượ
ng khác nhau,
đượ
c bu
ộ
c vào các s
ợ
i dây có chi
ề
u
dài gi
ố
ng nhau và ti
ế
p xúc v
ớ
i nhau (hình 4). Qu
ả

c
ầ
u
m
1

đượ
c kéo l
ệ
ch lên
đế
n
độ
cao H r
ồ
i th
ả
ra. Cho
r
ằ
ng các qu
ả
c
ầ
u va ch
ạ
m hoàn toàn
đ
àn h
ồ

i xuyên
tâm. Sau va ch
ạ
m gi
ữ
a qu
ả
c
ầ
u th
ứ
nh
ấ
t v
ớ
i qu
ả
c
ầ
u
th
ứ
hai và gi
ữ
a qu
ả
c
ầ
u th
ứ

hai v
ớ
i qu
ả
c
ầ
u th
ứ
ba thì
c
ả
ba qu
ả
c
ầ
u có cùng
độ
ng l
ượ
ng.
1.
Tìm m
ố
i liên h
ệ
c
ủ
a m
2
và c

ủ
a m
3
theo m
1
.

2.
Tìm
độ
cao c
ự
c
đạ
i c
ủ
a các qu
ả
c
ầ
u 1 và 2 theo
H.

ĐỀ CHÍNH THỨC
F


α

Hình 1

O
Hình 2

I

α
B
A
H

m
1
m
2

m
3

α

Hình 3
Câu 5 (2,0 điểm):
Trong m
ộ
t xi lanh kín
đặ
t th
ẳ
ng

đứ
ng có hai pit tông n
ặ
ng chia xi lanh
thành 3 ng
ă
n (hình 5), m
ỗ
i ng
ă
n ch
ứ
a 1 l
ượ
ng khí lí t
ưở
ng nh
ư
nhau và cùng lo
ạ
i. Khi
nhi
ệ
t
độ
trong các ng
ă
n là T
1
thì t

ỉ
s
ố
th
ể
tích các ph
ầ
n là
1 2 3
: : 4 : 3:1
V V V =
. Khi nhi
ệ
t
độ

trong các ng
ă
n là T
2
thì t
ỉ
s
ố
th
ể
tích các ph
ầ
n là
' ' '

1 2 3
: : : 2 :1
V V V x=
. B
ỏ

qua ma sát gi
ữ
a các pit tông và xi lanh.
1.
Tìm x.
2.
Tìm t
ỉ
s
ố

2
1
T
T
.


H
Ế
T

Họ và tên thí sinh: Số báo
danh:

Chữ kí giám thị số 1: Chữ kí giám thị số 2:



























m
1

(1
)



(2
)
Hình 5