VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
SỞ GD & ĐT NGHỆ AN
ĐỀ THI KHẢO SÁT LỚP 10
TRƯỜNG THPT ANH SƠN
MÔN VẬT LÍ 10
Thời gian 90 phút
Câu 1: (3,0 điểm)
a) Một vật chuyển động thẳng theo quy luật: x = 2 + 2t + t2, trong đó x đo bằng mét (m), t
đo bằng giây (s). Hãy xác định tọa độ ban đầu, vận tốc ban đầu, gia tốc của chuyển động.
Viết phương trình vận tốc theo thời gian?
b) Một vật có khối lượng m = 1 kg chuyển động tròn đều với chu kỳ T = 1 s, bán kính quỹ
đạo R = 0,5 m. Hãy tính tốc độ góc, tốc độ dài của chuyển động và độ lớn lực hướng tâm
tác dụng lên vật?
c) Trong giờ thực hành, bạn Hiếu xác định diện tích của một mặt tròn thông qua phép đo
trực tiếp đường kính d của nó
S
d2
4 nhưng bạn ấy quên cách tính sai số tỉ đối của đại
lượng S. Em hãy giúp bạn Hiếu tính sai số tỉ đối của phép đo đại lượng diện tích S?
Biết d = 60,6 0,1 mm.
Câu 2 (3,0 điểm)
Một nêm có khối lượng M, góc nghiêng hai mặt
đặt trên mặt
sàn nằm ngang. Hai vật nhỏ có khối lượng m1 = 1kg và m2 = 2kg bắt đầu trượt từ đỉnh
nêm xuống theo mặt nêm. Hệ số ma sát trượt giữa hai vật và nêm đều bằng
g = 9,8m/s2
m1
B
A
M
. Lấy
m2
C
1. Trong quá trình hai vật trượt thì nêm nằm yên trên mặt sàn:
a) Tính tỉ số thời gian trượt của hai vật trên nêm?
b) Khi hai vật chưa chạm sàn thì lực ma sát do mặt sàn tác dụng lên nêm bằng bao nhiêu?
2. Bỏ m2 đi, cho nêm trượt theo phương ngang với gia tốc a0 trên mặt sàn. Tìm a0 để m1
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
trượt hết mặt phẳng nghiêng với thời gian gấp đôi so với khi m1 trượt trên nêm đứng yên?
Câu 3: (2,0 điểm)
Người ta bắn vào con lắc thử đạn có khối lượng M = 1,99kg, 40cm một viên
đạn khối lượng m = 10g theo phương ngang, tại vị trí cân bằng. Sau khi đạn găm vào và
kẹt lại trong đó, hệ con lắc lệch góc cực đại
. Bỏ qua sực cản của không khí, lấy
g = 10m/s2.
a) Tìm vận tốc của viên đạn trước khi găm vào?
b) Tìm nhiệt lượng tỏa ra trong va chạm?
Câu 4: (2,0 điểm)
Cho đồ thị biểu diễn sự biến đổi trạng thái của một khối khí lý tưởng trong hệ trục tọa độ
(p,V) như hình vẽ:
4
2
O
30
p(at)
(2)
(1)
(3)
20
V(l)
a) Nêu nhận xét về quá trình biến đổi trạng thái của lượng khí đó.
b) Tính nhiệt độ sau cùng t3 của khí t1 = 270C.
c) Vẽ đồ thị biểu diễn các quá trình trên trong các hệ tọa độ (V,T) và (p,T).
-----------Hết----------
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
SỞ GD & ĐT NGHỆ AN
ĐÁP ÁN ĐỀ THI KHẢO SÁT LỚP 10
TRƯỜNG THPT ANH SƠN
MÔN VẬT LÍ 10
Thời gian 90 phút
Câu
Nội dung
Điểm
a) - Phương trình: x = 2 + 2t + t2 có dạng: x = x0 + v0.t + at2/2
Suy ra: x0= 2 m/s2, v0 = 2 m/s, a = 2 m/s2.
0,75
- Phương trình vận tốc: v = v0 + at = 2 +2t (m/s)
0,25
b). - Tốc độ góc của vật:
1
2 2
2 (rad / s)
T
1
- Tốc độ dài: v R 2 .0,5 (m / s)
0,5
0,25
2
2
2
- Lực hướng tâm: Fht = m R 1.(2 ) .0,5 2 19, 72( N )
0,25
c) Sai số tỉ đối của phép đo diện tích S:
1,0
S 2d
0, 4%
0, 4%
S
d
- Lưu ý: với GV chấm: Trong trường hợp này, phải lấy 3,142 để cho
S
< 0,04% do đó bỏ qua đại lượng . Kết quả: S = 0,4%
1) Nệm nằm yên trên sàn:
a) Phân tích các lực tác dụng lên m1, m2 (vẽ hình)
0,25
- Viết biểu thức định luật II Niu tơn cho hai vật:
2
P1 N1 Fms1 m1a1 (1)
P2 N 2 Fms 2 m21a2 (1)
0,25
Chọn các hệ trục tọa độ riêng cho mỗi vật như hình (vẽ hình)
Chiếu lên các trục, tìm được gia tốc của mỗi vật:
Gọi h là chiều cao của nêm tính từ đỉnh nêm tới đất thì chiều dài các mặt
nêm là:
0,25
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
1
h
h
; 2
sin
sin
Thời gian hai vật trượt trên nêm:
t1
2 1
a1
2h
a 1 sin
t2
2 2
a2
2h
a 2 sin
t1
t
2
suy ra:
0,25
sin (sin cos )
1,56
sin (sin cos )
b) Xét hệ nêm + m1 + m2. Theo phương ngang hệ chịu tác dụng của
Fmsn. Chọn chiều dương hương sang trái, áp dụng định luật II Niu tơn cho
Fmsn m1 a1 m2 a 2 Ma
hệ theo phương ngang:
. Vì nệm không chuyển
động nên a = 0.
0,25
0,25
0,25
Chiếu phương trình lên chiều dương ta có: Fmsn = m1a1x – m2a2x
Lại có:
. Do đó:
0,25
thay số, ta được: Fmsn = -1,63N, suy ra Fmsn hướng sang phải.
2) Nệm phải có gia tốc
a0
hướng sang trái. Chọn HQC gắn với nêm.
+ Theo giá thiết: t’ = 2t1, suy ra a’1 = a1/4
Mặt khác: m1a1’ =
Mà N1 =
0,25
0,25
0,25
,
0,25
suy ra:
g (sin cos ) a 3 g (sin cos ) 4,9m / s 2
0
4(cos sin )
4
a) Gọi v là vận tốc của viên đạn trước va chạm. V là vận tốc của hệ con
lắc – đạn sau va chạm.
3
Định luật bảo toàn động lượng theo phương ngang: mv = (M + m)V (1)
0,25
Sau khi đạn găm vaofcon lắc thì hệ dao động đến vị trí góc lệch cực đại
600. Áp dụng ĐLBTCN:
V 2 g(1 cos 0 ) 2m / s
0,25
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí
Từ (1), suy ra: v = (M+m)V/m = 400m/s
0,5
1
mv 2 800 J
b) Năng lượng của hệ trước va chạm là : W1 = 2
0,25
1
( m M )V 2 4 J
2
Năng lượng của sau va chạm là : W2 =
Áp dụng ĐLBTNL: Q = W1 – W2 = 796J
0,25
0,5
a) Nhận xét:
+ Quá trình (1) - (2) là quá trình đẳng tích.
Ta có: V1 V2 20l , áp suất tăng từ P1 2at đến P2 4at
+ Quá trình (2) - (3) là quá trình dãn nở đẳng áp.
Ta có: P1 P2 4at , thể tích tăng từ V2 20l đến V3 30l
0,25
0,25
b) Áp dụng phương trình trạng thái:
4
P1.V1 P3 .V3
P .V
4.30
T3 3 3 .T1
.300 9000 K
T1
T3
P1 .V1
2.20
0,5
Vậy nhiệt độ sau cùng của khối khí là:
T 3 t 3 273
t 3 T3 273 900 273 627 0 C.
c) Áp dụng phương trình trạng thái:
P1 .V1 P2 .V2
P .V
4.20
T2 2 2 .T1
.300 600 0 K
T1
T2
P1 .V1
2.20
0,5
- Đồ thị trong hệ (V,T) và (p,T):
0,5
- Vẽ đúng mỗi đồ thị 0,25 đ)
* Lưu ý:
- Sai hoặc thiếu đơn vị 1 lần trừ 0,25 điểm, từ 2 lần trở lên trừ 0,5đ toàn bài.
- Thiếu hoặc đặt dấu véc tơ không đúng trừ 0,25đ mỗi lần.
- Học sinh có thể trình bày cách khác nhưng vẫn chặt chẽ và đúng thì vẫn cho điểm tối đa.