Đề thi HKI tự luận có đáp án

SỞ GD - ĐT THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT NGỌC LẶC
ĐỀ THI HỌC KÌ I NĂM HỌC 2008 – 2009
Môn: Vật Lí 10
Thời gian làm bài: 45 phút;
(Không kể thời gian chép đề)
PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (7 điểm)
Câu 1 (4 điểm)
a. Phát biểu định luật II Niuton? Biểu thức?
b. Tác dụng lực F=5N lên vật khối lượng m=2kg. Tính gia tốc vật thu được.
c. Phát biểu qui tắc hợp lực của hai lực song song cùng chiều?
Câu 2. (3 điểm)
Một tấm ván nặng 120N được đặt nằm ngang lên hai điểm tựa A và B. Trọng
tâm G của tấm ván cách A một khoảng 1,5m; cách B một khoảng 0,5m. Xác định các
lực mà tấm ván tác dụng lên A và B.
PHẦN RIÊNG – THÍ SINH CHỈ ĐƯỢC LÀM 1 TRONG 2 PHẦN
I. Dành cho ban cơ bản
Câu 3(3 điểm):
Treo một vật trọng lượng P
1
=2N vào một lò xo, lò xo giãn ra 10mm. Treo vật
khác trọng lượng P
2
chưa biết vào lò xo, nó giãn ra 80mm.
a. Tính độ cứng của lò xo.
b. tính trọng lượng P
2
.
II. Dành cho ban nâng cao
Câu 4(3điểm).
Hệ vật được bố trí như hình vẽ.

M
A
=1kg, M
B
= 0,5kg. Sợi dây không giãn và
bỏ qua mọi ma sát. Ban đầu nêm đặt trên mặt
đất. Thả tay cho A chuyển động, đồng thời
nêm chuyển động đi lên thẳng đứng với gia
tốc a
0
=2m/s
2
,g=10m/s
2
1. Tìm gia tốc của A và B so với mặt đất
2. Tìm lực căng của dây nối và phản lực của
nêm tác dụng lên B
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
SỞ GD - ĐT THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT NGỌC LẶC
HƯỚNG DẪN CHẤM
THI HỌC KÌ I NĂM HỌC 2008 – 2009
MÔN Vật Lí 12
Câu
Nội dung
Điểm
1 a
- Đúng nội dung
- Biểu thức

m
F
a


=
0,5
0,5
b
)/(5,2
2
5
2
sm
m
F
a ===
1
c
- Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực song song cùng chiều có độ lớn
bằng tổng các độ lớn của hai lực ấy
- Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành những đoạn
tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy
1
- F=F
1
+ F
2

)(

1
2
2
1
trongchia
d
d
F
F
=
1
2
- Biểu diễn các lực trên hình vẽ
1
- Áp dụng:
3
1
5,1
5,0
===
GB
GA
F
F
B
A
-
BA
FFP +=
1,5

F
A
=30N; F
B
=90N 0,5
3
a
)/(200
10
2
2
1
1
111
mN
l
P
KPFlK
dh
==
∆
=⇒==∆
−
1,5
b
F
đh2
=P
2

P
2
=K
l
∆
2
= 200.8.10
-2
=16N
1,5
4
Cách 1: Chọn hệ qui chiếu gắn với mặt đất,trục Oy thẳng đứng hướng lên trên.
Gia tốc của A và B so với mặt đất
aaa
aaaaaa
BA
BA
==
+=+=
0201
;


1
Giả sử
1
a

hướng thẳng xuống dưới (a
A

> a
0
)





==
+=+=
−=−=
aaa
aaaa
aaaa
x
y
y
866,0cos
2sinsin
2
2
02
01
α
αα
Chiếu lên Ox, Oy
1






=−
=−+
=−
aQT
amPQT
amPT
y
y
433,05,0866,0
cossin
222
111
αα
a=8m/s
2
; T=4N; Q=0
a
1
= a
1y
= 6 (m/s
2
) > 0 (giả thiết đúng)
)/(16,9
22
2
2
22

smaaa
yx
=+=
1
Cách 2:
- Chọn hệ qui chiếy gắn với nêm. Hệ
trục toạ độ Oxy
- Các lực tác dụng lên vật:
+ Vật A: Trọng lực P
1
, lực quán tính
F
q1
và lực căng dây T
+ Vật B: Trọng lực P
2
, lực quán tính
F
q2
, lực căng dây T và phản lực của
sàn N
- Áp dụng định luật II Niutơn cho mỗi vật và chiếu lên trục toạ độ
ta có:
* P
1
+ F
q1
– T = M
A
.a ( 1)

* T - P
2
.sinα - F
q2
.sinα = M
B
.a (2)
- Từ (1) và (2): P
1
+ F
q1
- P
2
.sinα - F
q2
.sinα = (M
A
+ M
B
)a
⇒
a = 6m/s
2
- Gia tốc vật A : a
1
= a – a
0
= 6 – 2 = 4m/s
2
- Gia tốc vật B :

02
aaa

+=
+ Thành phần gia tốc của M
B
theo phương ngang so với mặt đất:
a
2n
= a cos
α
+ 0 = 6.
2
3
= 3
3
(m/s
2
)
+ Thành phần gia tốc của M
B
theo phương thẳng đứng so với mặt đất:
a
2t
= a sin
α
+ a
0
= 6.
2

1
+ 2 = 5(m/s
2
)
+ Gia tốc thực của M
B
so với mặt đất:
=+=+=
222
2
2
22
53.3
tn
aaa
7,21(m/s
2
)
b. Lực căng dây
- Từ (1) suy ra T = P
1
+ F
q1
– M
A
.a = 10 + 2 – 6 = 6 (N)
- Chiếu lên trục Oy ta được : N = (P
2
+ F
q2

).cosα= (0,5.10 + 0,5.2).
2
3
= 3
3
= 5,196(N)
1
1
1