Môn thi: VẬT LÝ (THPT)
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 17/03/2015
Bài 1 Vật nhỏ có khối lượng m = 8kg bắt đầu chuyển động trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của một lực F = 80N theo phương ngang (hình 1). Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là = 0,2.
a) Tính gia tốc của vật trên sàn.
b) Khi vật đi được quãng đường s = 2m thì ngừng tác dụng lực, cùng lúc đó vật gặp chân dốc nghiêng góc = 300, nó trượt lên trên. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt dốc là = . Cho g = 10m/s2. Tính độ cao lớn nhất mà vật đạt tới
Câu 2: Thanh AB đồng chất tiết diện đều chiều dài l, góc α = 450. Đầu B gắn với tường nhờ một
bản lề (hình vẽ bên). Vật m có khối lượng 10kg. Xác định các lực tác dụng lên thanh và hướng của phản lực tác dụng vào đầu B. Cho biết thanh AB có trọng lượng P1 = 20N. Lấy g = 9,8183m/s2.
Câu 3:Cho mạch điện như hình vẽ. Với , , , , , là bình điện phân dung dịch CuSO4 có các điện cực bằng đồng và có điện trở . Tính:
a) Hiệu điện thế UAB.
b) Cường độ dòng điện chạy qua các đoạn mạch.
c) Lượng đồng bám vào Katôt trong thời gian 16 phút 5 giây.
Câu 4: Trên đường thẳng xy cho bốn điểm O, A, B, C theo thứ tự từ trái qua phải, trong đó B là trung điểm của AC. Đặt điện tích Q tại O. Sau đó lần lượt đặt điện tích q tại A, B và C. Biết rằng khi q đặt tại A và B thì lực tương tác giữa hai điện tích là và . Tìm lực tương tác giữa các điện tích khi q đặt tại C.
Câu 5: Hai thanh kim loại song song, thẳng đứng có điện trở không đáng kể, một đầu nối vào điện trở . Một đoạn dây dẫn AB, độ dài , khối lượng , điện trở tì vào hai thanh kim loại tự do trượt không ma sát xuống dưới và luôn luôn vuông góc với hai thanh kim loại đó. Toàn bộ hệ thống đặt trong một từ trường đều có hướng vuông góc với mặt phẳng hai thanh kim loại có cảm ứng từ . Lấy .
a) Xác định chiều dòng điện qua R.
b) Chứng minh rằng lúc đầu thanh AB chuyển động nhanh dần, sau một thời gian chuyển động trở thành chuyển động đều. Tính vận tốc chuyển động đều ấy và tính UAB.
HẾT
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG CẤP TRƯỜNG
Câu 1
(2đ)
a) Lực tác dụng lên vật m:
- Trọng lực
- Phản lực
- Lực tác dụng:
- Lực ma sát trượt của mặt sàn:
Theo định luật II Niu Tơn Ta có:
+++= m (1)
Chiếu (1) lên:
+ Trục Ox theo hướng chuyển động: F – Fmst = ma (2)
+ Lên trục Oy theo hướng : N – P = 0 (3)
(3) N = P = mg và Fmst = N = mg
(2) a = = 8 (m/s2)
b) Vận tốc của vật tại chân dốc:
v01 = = 4(m/s) . Vật chịu tác dụng của các lực: ,,
Ta có: ++= m (4) → - P1 – Fmst1 = ma1 (5)
→ N1 – P2 = 0 (6) N1 = P2 = mgcos và Fmst1 = N1 = mgcos
(5) - P.sin- mgcos= ma1
a1 = - g(sin+ cos) = -10.(0,5 +.) = - 12,5 (m/s2)
Khi vật dừng lại v = 0 → s = = = 1,28(m)
Độ cao lớn nhất: H = s.sin = 1,28.= 0,64 m.
Câu 2
(4 điểm)
Cách giải
Kết quả
- Theo điều kiện cân bằng mômen:
MP/B + = MT/B
P.AC + P1..sinα = T.BC
- P + T - = 0 T = P +
T = 108,1830N
β 42,47050
- Theo điều kiện cân bằng lực: +++ = 0.
Chiếu lên các trục toạ độ:
Ox: Nx - T = 0 (3) Nx = T
Oy: Ny - P – P1 = 0 (4) Ny
nguon VI OLET
