SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
LÂM ĐỒNG
ĐỀ CHÍNH THỨC
Đề thi gồm có 02 trang)
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12
THPT, GDTX NĂM HỌC 2019-2020
Môn thi: VẬT LÝ
Thời gian làm bài:180 phút
Ngày thi: 08/01/2021
Câu 1. (2,0 điểm)
1.1. Một ô tô đang chuyển động trên một đoạn đường thẳng với vận tốc 36km/h thì hãm phanh, chuyển động chậm dần đều. Biết rằng sau khi hãm phanh, quãng đường ô tô đi được trong 10 s đầu tiên dài hơn quãng đường nó đi trong 10 s tiếp theo là 50m. Tính thời gian kể từ khi ô tô hãm phanh đến khi nó dừng lại.
1.2. Một vật đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 36km/h thì theo đà đi lên một mặt phẳng nghiêng, nghiêng một góc 300 so với mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,05. Lấy g = 10m/s2. Tính quãng đường vật đi được trên mặt phẳng nghiêng cho tới khi dừng lại
Hướng dẫn:
1.1. v0 = 10km/h = 10m/s
+ Quãng đường ô tô đi trong 10 s đầu
+ Quãng đường đi trong 10 s kế tiếp:
+ Theo đề bài:
Ghi chú:Có thể dễ dàng chứng minh và sử dụng công thức tình hiệu đường đi trong 2 khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp:
+ Tính thời gian kể từ khi ô tô hãm phanh đến khi nó dừng lại:
1.2. Cách 1: Sử dụng phương pháp động lực học:
+ Chứng minh công thức: Gia tốc của vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng a = g(sin( - (cos()
Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động
Vật chịu tác dụng của các lực
Theo định luật II newton ta có
Chiếu Ox ta có:
Chiếu Oy:
Thay (2) vào (1)
Khi lên tới vị trí cao nhất thì
Áp dụng công thức
- Cách 2: Dùng định luật bảo toàn năng lượng: Chọn gốc tính thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng
+ Cơ năng tại điểm A (châm mặt phẳng nghiêng) bằng cơ năng tại điểm cao nhất B + công của lực ma sát, hay Ams = WA – WB = WdA – WtB(
Câu 2. (2,0 điểm).Một bình kín hình trụ đặt thẳng đứng có tiết diện trong
S = 100cm2, chiều cao l, được chia làm hai phần bằng một pít tông cách
nhiệt có khối lượng m = 400g. Phần trên của bình chứa 0,75 mol khí lý
tưởng, phần dưới chứa 1,5 mol khí cùng loại. nhiệt độ của khí ở cả hai
phần bằng nhau và bằng 350K. Pít tông cân bằng và nằm cách đáy 0,6l như
như hình vẽ. Lấy g = 10 m/s2. Biết phương trình trạng thái của một khối khí
lý tưởng có thể tích V, áp suất p, nhiệt độ T là pV = nRT, trong đó n là số mol và R là hằng số.
2.1. Tính áp suất trong mỗi phần của bình.
2.2. Cần nung nóng một phần của bình đến nhiệt độ bằng bao nhiêu để pít tông cách đều hai đáy bình. Biết phần còn lại có nhiệt độ không đổi, bỏ qua sự nở vì nhiệt của bình.
Hướng dẫn:Đề này tương tự đề thi Olimpic 30/4 năm 2002
2.1. Tính áp suất trong mỗi phần của bình.
+ Áp dụng phương trình Clapeiron mendeleev cho 2 khối khí ở hai phần:( Thay số:
(1)
+ Khi cân bằng ( p1S + mg= p2S (2)
Giải HPT (1) và (2)
2.2. Tính nhiệt độ cần nung nóng một phần của bình.
+ Do l1< l2 nên phải nung phần trên. Do nhiệt độ phần dưới không đổi nên ta áp dụng định luật Bôi Mariot cho phần dưới:( thay số:
+ Do pít tông cân bằng nên F’2 = F’1(
+ Áp dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng cho phần trên:
Câu 3. (2,0 điểm).
Cho một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 10 cm. Đặt một vật sáng nhỏ AB = 2cm trước thấu kính và vuông góc với trục chính của thấu kính.
3.1 Khi vật AB cách thấu kính một đoạn 30 cm, xác định vị trí, tính chất, độ lớn của ảnh và vẽ ảnh.
3.2. Cố định thấu kính, phải dịch chuyển vật AB theo chiều nào, một
nguon VI OLET
