de thi hoc sinh gioi lop 10 mon vat ly truong thpt my duc a ha noi nam 2015 2016

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI
TRƯỜNG THPT MỸ ĐỨC A
ĐỀ CHÍNH THỨC

KÌ THI HỌC SINH GIỎI - LỚP 10
Năm học 2015 - 2016
Môn thi: Vật lý
Ngày thi: 21 tháng 2 năm 2016
Thời gian làm bài: 120 phút

Bài I (6 điểm) Một chất điểm m = 0,5 kg
chuyển động thẳng có đồ thị vận tốc – thời
gian (Xem hình bên). Xét trong khoảng thời
gian từ 0 đến 60s
1. Tìm gia tốc và độ lớn hợp lực tác dụng lên
chất điểm, chỉ rõ tính chất chuyển động của
chất điểm.
2. Tính quãng đường đi được của chất điểm
trong khoảng thời gian nói trên.
Bài II (4 điểm)
Một hành khách đang đứng trên sân ga, chia tay với người thân, thì tàu bắt đầu rời
ga với gia tốc 0,5 m/s2. Người này chạy vội theo để lên tàu (coi là chạy đều). Biết khoảng
cách giữa người này với cửa toa tàu gần nhất là 16 m. Hỏi tốc độ tối thiểu của người này
là bao nhiêu để người đó có thể lên được tàu?
Bài III (6 điểm)
Một quả bóng cao su có khối lượng m = 100g chuyển động với tốc độ 10 m/s va
chạm với mặt sàn cứng nằm ngang. Biết rằng phương của vận tốc và mặt ngang ngay
trước va chạm là α; va chạm của bóng tuân theo định luật phản xạ. Biết độ biến thiên
động lượng của bóng ngay trước và ngay sau va chạm là 1 kg.m.s−1. Xác định góc α.

Bài IV (4 điểm)
Nam có hai xe lăn khác nhau nhưng không biết chắc xe nào khối lượng nặng hơn.
Nam rất muốn biết điều đó. Trong thời điểm này, Nam chỉ có một lò xo nhỏ và một cuộn
chỉ. Coi rằng ma sát của các xe với mặt đỡ nằm ngang là như nhau. Em có thể đưa ra các
cách để chỉ cho Nam thấy được xe lăn nào nặng hơn không?
–––––––––HẾT––––––––
(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)
Họ và tên thí sinh: . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . Số báo danh: . . . . . . . . . . .


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI

HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI

TRƯỜNG THPT MỸ ĐỨC A

Môn: Vật lý - Lớp 10 - THPT
Ngày thi: 21 tháng 2 năm 2016

Bài

Nội dung

Điểm

1. Gia tốc của chuyển động xác định theo công thức a = vt  vo ; thay số a = 0,5
t  to

m/s2 → hợp lực F = 0,25N.

2,0 đ

Xác định giao điểm của đồ thị với trục hoành tại t = 20s;
Bài I

Tính chất chuyển động:

(6đ)

+ từ 0 đến 20s: chất điểm chuyển động thẳng, chậm dần đều, ngược chiều
dương.

1,0 đ

+ từ 20s đến 60s: chất điểm chuyển động thẳng, nhanh dần đều, cùng chiều 1,0 đ
dương.
2,0 đ

2. Quãng đường đi được tính theo dạng hình học S = 500m
Cách 1: Dùng hệ qui chiếu gắn với mặt đất: Lập phương trình chuyển động của
người x1 = v.t và của cửa toa tàu gần người nhất x2 = L +
Khi người đuổi kịp toa tàu thì x1 = x2 → v.t = L +
Bài II
(4đ)

at 2
2

at 2
2

1đ

.

(*)

Lập luận phương trình (*) có nghiệm duy nhất → vmin =

1đ
2a L

. Thay số có vmin =

4m/s

2đ

Chú ý đến điều kiện của bất đẳng thức để tìm được vmin.
Cách 2: Xét hệ qui chiếu gắn với cửa toa tàu, có thể coi người này chạy chậm
dần đều đến cửa toa với tốc độ ban đầu là v và gia tốc là a. Lập luận để có


v2
 Lv
2a

2( a ) L

Vẽ hình minh họa:

2đ

Bài III
(6đ)

po

; thay số ta có vmin = 4m/s

pt


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Biến đổi:

p  pt  po  p 2  2 po2 (1  2 cos 2 )  cos 2 

2đ

2 po2  p 2
2

2đ

Thay số: cos2α = 0,5 → 2α = 60º → α = 30º
Cách 1: Dùng ý nghĩa của định luật bảo toàn động lượng.

Buộc 2 xe bằng đoạn chỉ rất ngắn, đánh dấu vị trí ban đầu. Lồng lò xo vào giữa 2

3đ

xe.
Đốt chỉ, 2 xe chuyển động ngược chiều nhau, do Bảo toàn động lượng: m1v1 =
m2v2
Chuyển động sau đó là chuyển động chậm dần đều bởi Fms nên
Bài IV
(4đ)

Suy ra

m1 v2
 
m2 v1

S2
S1

mv 2
  mgS
2

dùng chỉ đo quãng đường đi, xe nào đi được quãng lớn hơn

thì xe đó nhẹ hơn.
Cách 2: Dùng ý nghĩa của lực đàn hồi.
Dùng lò xo treo từng xe lăn, khi cân bằng độ biến dạng lò xo nào lớn hơn thì xe
đó nặng hơn.

(Chú ý: Cần chỉ ra nhược điểm là độ đàn hồi của lò xo có thể bị biến đổi khi treo
xe lăn)
Chú ý: Thí sinh làm theo cách khác mà đúng đáp số và bản chất vật lý vẫn cho đủ điểm.

1đ