Đề thi chọn HSG môn Vật lí 10 cụm Lạng Giang - Sở GD&ĐT Bắc Giang 2018-2019 (Có đáp án)

Nội dung tài liệu: Đề thi chọn HSG môn Vật lí 10 cụm Lạng Giang - Sở GD&ĐT Bắc Giang 2018-2019 (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BẮC GIANG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CỤM LẠNG GIANG CỤM TRƯỜNG THPT LẠNG GIANG NĂM HỌC: 2018-2019 Mã đề thi: 132 MÔN: VẬT LÝ 10 – thời gian 120 phút Họ, tên thí sinh: Mã số: I. PHẦN TRẮC NGHIỆM: (40 câu – 14 điểm – thời gian 90 phút) - THÍ SINH TÔ ĐÁP ÁN VÀO PHIẾU TRẢ LỜI Câu 1: Từ độ cao h = 14 mét so với mặt đất, một viên bi sắt có khối lượng m = 5 gam được thả rơi không vận tốc đầu. Biết g = 9,8 m/s2 , khi chạm đất, viên bi bị lún sâu vào đất một đoạn s = 9 cm. Lực cản trung bình do đất tác dụng vào viên bi có giá trị bằng (hoặc gần nhất) với giá trị nào sau đây? A. 7,7 (N). B. 6,2 (N). C. 6,9 (N). D. 11 (N). Câu 2: Một vật được thả trượt không vận tốc đầu từ đỉnh A của một mặt phẳng nghiêng có chiều cao AH = 5 mét, chiều dài AB = 10 mét. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là µ1 = 0,15. Khi trượt hết mặt phẳng nghiêng AB, vật tiếp tục trượt trên mặt phẳng ngang và đi thêm được quãng đường BC thì dừng lại. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là µ2 = 0,4. Độ dài của đoạn đường BC xấp xỉ A. 8,8 mét. B. 7,9 mét. C. 8,4 mét. D. 9,3 mét. Câu 3: Hệ thức liên hệ giữa động lượng p và động năng Wd của một vật có khối lượng m chuyển động là 1 1 A. p .m.W B. p 2m.W C. p .m.W D. p 2m.W 2 đ đ 2 đ đ Câu 4: Một con lắc đơn gồm một vật có khối lượng m = 100 gam treo vào một sợi dây có chiều dài 140 cm tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 10 m/s2 . Vật được đưa đến vị trí sao cho sợi dây hợp với 0 đường thẳng đứng góc α0 = 30 rồi thả ra không vận tốc đầu. Tại vị trí mà sợi dây hợp với đường thẳng đứng góc 150 thì lực căng của sợi dây là A. 0,82 (N) B. 0,94 (N) C. 1,05 (N) D. 1,17 (N) Câu 5: Biết rằng ở gần Mặt Đất, gia tốc rơi tự do là g0 . Ở độ cao bằng bán kính Trái Đất thì gia tốc rơi tự do là g g g A. g . 2 B. 0 C. 0 D. 0 0 2 2 4 Câu 6: Một ống thủy tinh tiết diện nhỏ có đầu A hở, đầu B kín có chiều dài l = 100 cm. Người ta dìm ống vào nước theo phương thẳng đứng sao cho đầu A hướng xuống và ở độ sâu h = 140 cm so với mặt 3 nước. Biết áp suất khí quyển là pkq = 76 cmHg. Khối lượng riêng của thủy ngân là 13600kg/m , của nước là 1000 kg/m3 . Trong quá trình làm thí nghiệm, nhiệt độ không thay đổi. Khi ống ở trong nước, chiều dài của cột không khí trong ống gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 889 mm. B. 878 mm. C. 857 mm. D. 868 mm. Câu 7: Thả 120 gam sắt ở 18o C vào 200 gam nước ở 59o C . Biết rằng, nhiệt dung riêng của nước là 4198 ( ), của sắt là 465 ( ) . Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bên ngoài. Trong quá trình trao đổi nhiệt, lượng sắt nói trên đã A. thu vào nhiệt lượng xấp xỉ 1716 (J). B. thu vào nhiệt lượng xấp xỉ 2145 (J). C. tỏa ra nhiệt lượng xấp xỉ 2145 (J). D. tỏa ra nhiệt lượng xấp xỉ 1716 (J). Trang 1/5 - Mã đề thi 132
2. Câu 8: Một chất điểm chuyển động chậm dần đều từ vận tốc ban đầu v0, đi được những đoạn đường liên tiếp: AB, BC, CD trong những khoảng thời gian tương ứng là: t1 = 2s, t2 = 2 s và t3 = 5 s. Biết rằng AB = 192 cm, BC = 168 cm. Quãng đường CD là A. 315 cm. B. 330 cm. C. 346 cm. D. 222 cm. Câu 9: Cho một lò xo có độ cứng k, chiều dài tự nhiên l0 . Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng của lò xo. Khi lò xo đang bị nén một đoạn 16 cm thì lực đàn hồi của lò xo có giá trị 6N. Thế năng đàn hồi của lò xo khi đó là A. 48 (mJ). B. 96 (mJ). C. 0,96 (J). D. 0,48 (J). Câu 10: Ở hình vẽ bên, vật M có khối lượng M = 500 gam có thể trượt không ma sát trên một thanh nằm ngang. Lò xo có chiều dài tự nhiên l0 = 27 cm, độ cứng k = 113 N/m có một đầu gắn vào vật M, đầu còn lại gắn vào một trục quay thẳng đứng. Khi trục quay đó quay với tốc độ góc ω thì lò xo có chiều dài 35 cm. Tốc độ góc ω gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 7,2 rad/s. B. 7,1 rad/s. C. 7,4 rad/s. D. 7,5 rad/s. Câu 11: Nội năng của một vật là A. tổng động năng và thế năng của vật. B. tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật. C. nhiệt lượng mà vật nhận được trong quá trình truyền nhiệt. D. công mà vật có thể thực hiện lên vật khác. Câu 12: Ở hình bên, thanh AB đồng chất, tiết diện đều, có trọng lượng P được đặt lên hai giá đỡ tại A và C (với AB = 4CB). Tại D, người ta treo một vật nặng có trọng lượng P’ (với 3P’ = 2P). Để áp lực tác dụng lên hai giá đỡ có độ lớn bằng nhau thì điểm treo D phải cách A một đoạn AD thỏa mãn hệ thức nào sau? A. 4AD = 3CB. B. 3AD = 4CB. C. 4AD = 5CB. D. 5AD = 4CB. Câu 13: Một vật được thả trượt không vật tốc đầu từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α = 500 so với phương ngang. Biết g = 9,9 m/s2 , hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là µ = 0,2. Chiều dài của mặt phẳng nghiêng là L = 8 mét. Khi đến chân mặt phẳng nghiêng, tốc độ tức thời của vật gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 9,05 m/s. B. 9,55 m/s. C. 10,05 m/s. D. 11,55 m/s. Câu 14: Đơn vị của mô men lực là A. N.m2 B. N C. N.m D. N/m2 Câu 15: Một vật có khối lượng m được thả trượt ở trên một mặt phẳng nghiêng tại nơi có gia tốc trọng trường g. Biết góc nghiêng của mặt phẳng với đường nằm ngang là α, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là µt . Độ lớn lực ma sát trượt giữa tác dụng vào vật là A. µt .mg.cos . B. µt mg.sin . C. µt mg. 1 sin D. µt mg 1 cos Câu 16: Trong hệ tọa độ (p,T) đường đẳng nhiệt là A. đường thẳng kéo dài qua O. B. đường thẳng song song trục Op. C. đường cong hypebol. D. đường thẳng song song trục OT. Câu 17: Nội năng của khí lý tưởng bao gồm A. bằng tổng nhiệt lượng mà khối khí nhận được. B. tổng thế năng tương tác giữa các phân tử và năng lượng chuyển động nhiệt. C. tổng thế năng tương tác giữa các phân tử khí. D. tổng năng lượng chuyển động nhiệt của các phân tử khí. Câu 18: Một chất điểm chuyển động thẳng nhanh dần đều không vận tốc đầu từ A đến B với gia tốc có độ lớn |a| hết thời gian 72 s. Nếu chất điểm chuyển động nhanh dần đều (không vận tốc đầu với gia tốc có độ lớn |a|) trên đoạn đường đầu AM rồi chuyển sang chuyển động thẳng đều từ M đến B thì thời gian đi từ A đến B hết 78 s. Thời gian chất điểm chuyển động thẳng đều từ M đến B là Trang 2/5 - Mã đề thi 132
3. A. 32 s. B. 24 s. C. 34 s. D. 30 s. Câu 19: Một con lắc đơn gồm vật nhỏ m treo vào một sợi dây mảnh, không dãn, có chiều dài l = 120 cm vào điểm treo Q. Ban đầu, người ta đưa vật nhỏ đến vị trí A sao cho sợi dây có phương ngang rồi thả ra không vận tốc đầu, vật nhỏ sẽ chuyển động trên một cung tròn có bán kính 120cm. Khi sợi dây hợp với đường thẳng đứng góc α = 600 thì nó vướng vào một chiếc đinh Đ cách Q một đoạn x. Sau khi vướng đinh, vật nhỏ di chuyển trên một cung tròn có bán kính y (và sợi dây không bị trùng). Bỏ qua mọi ma sát. Để xảy ra điều này thì x phải có giá trị tối thiểu là A. 80 cm. B. 90 cm C. 60 cm. D. 100 cm. Câu 20: đơn vị của động lượng là m m m2 m A. kg. B. kg. C. kg 2. D. kg 2. s s2 s s2 Câu 21: Một chất điểm có khối lượng m chuyển đông với tốc độ v 2v0. Động năng của chất điểm đó có giá trị là 1 A. W .m.v2 B. W m.v2 C. W 2.m.v2 D. W m.v đ 2 0 đ 0 đ 0 đ 0 Câu 22: Cơ năng của hệ vật + lò xo chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang được tính bằng công thức 1 1 1 A. W .k. l .m.v2 B. W k. l .m.v2 2 2 2 1 2 1 C. W .k. l .m.v2 D. W k. l m.v 2 2 Câu 23: Một vật được ném theo phương ngang . Bỏ qua lực cản của không khí. Khi đồng thời tăng vận tốc ném và độ cao của vị trí ném lên 2 lần thì tầm xa của vật A. tăng 2 2 lần B. tăng 2 lần C. tăng 4 lần D. tăng 2 lần Câu 24: Trong chuyển động tròn đều A. gia tốc cùng hướng với vận tốc. B. gia tốc ngược hướng với vận tốc. C. véc tơ gia tốc và véc tơ vận tốc vuông góc với nhau. D. gia tốc có độ lớn không đổi và có giá trùng với tiếp tuyến của đường tròn. Câu 25: Véc tơ gia tốc trong chuyển động tròn đều A. có độ lớn không đổi và luôn hướng theo chiều chuyển động của vật. B. có độ lớn không đổi, luôn hướng vào tâm của đường tròn quỹ đạo. C. có độ lớn bằng 0, vì vận tốc của vật có độ lớn không đổi theo thời gian. D. có hướng và độ lớn không đổi. Câu 26: Trong trường hợp nào sau đây, sự rơi của vật được coi là sự rơi tự do? A. Viên bi sắt được thả rơi trong nước. B. Chiếc lá được thả rơi trong không khí. C. Viên bi sắt được thả rơi trong không khí. D. Tờ giấy được thả rơi trong không khí. Câu 27: Cho một khối khí lí tưởng ở 34o C, thể tích 17 lít thì có áp suất 595 mmHg. Khi nhiệt độ của khối khí tăng thêm 11o C, thể tích của khối khí tăng thêm 6 lít thì áp suất của khối khí sẽ A. tăng thêm 139 (mmHg). B. tăng thêm 146 (mmHg). C. giảm đi 146 (mmHg). D. giảm đi 139 (mmHg). Câu 28: Khi nói về chuyển động thẳng biến đổi đều, phát biểu nào sau đây là sai? A. trong chuyển động thẳng chậm dần đều, véc tơ gia tốc ngược chiều chuyển động. B. trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, tích a.v > 0. C. gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều là một hằng số. Trang 3/5 - Mã đề thi 132
4. D. khi vật chuyển động càng nhanh thì gia tốc của vật càng tăng. Câu 29: Một vật nhỏ được thả trượt không vận tốc đầu từ đỉnh A của một mặt phẳng nghiêng rất nhẵn, dài 2 mét, nghiêng góc α = 300 so với đường nằm ngang. Khi trượt hết mặt phẳng nghiêng, vật tiếp tục trượt trên mặt phẳng ngang. Trên mặt phẳng ngang, đoạn đường BC = 1 mét đầu rất nhẵn, sau đó, đoạn CD = 1 mét bị mài nhám, rồi lại đến đoạn DE = 1 mét rất nhẵn . Cứ sau 1 mét nhẵn là 1 mét bị mài nhám. Hệ số ma sát giữa vật nhỏ và phần bị mài nhám là µ = 0,3. Quãng đường tổng cộng mà vật đó đi được kể từ A cho đến khi dừng lại gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 8,5 mét. B. 9,5 mét C. 7,5 mét. D. 6,5 mét. Câu 30: Các phân tử khí lí tưởng có các tính chất nào sau đây? A. Như chất điểm, và chuyển động không ngừng. B. Như chất điểm, tương tác hút hoặc đẩy với nhau. C. Chuyển động không ngừng, tương tác hút hoặc đẩy với nhau. D. Như chất điểm, chuyển động không ngừng, tương tác hút hoặc đẩy với nhau. Câu 31: Một chất điểm chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu trên đoạn đường từ A đến B dài 144cm. Thời gian chất điểm chuyển động được 44 cm cuối, trước khi tới B là 0,2 giây. Tính thời gian chất điểm chuyển động được 4 cm đầu. A. 0,25 s. B. 0,20 s. C. 0,30 s. D. 0,24 s. Câu 32: Một lượng khí lí tưởng được giữ ở áp suất không đổi. Ban đầu nhiệt độ của khối khí là 300C. Khi tăng nhiệt độ của khối khí đến 900C thì thể tích của khối khí A. không thay đổi. B. tăng lên ít hơn 3 lần. C. tăng lên 3 lần. D. tăng lên nhiều hơn 3 lần.    Câu 33: Một chất điểm chịu tác dụng đồng thời của ba lực F1, F2 , F3. Điều kiện để chất điểm đó đứng cân bằng là    A. F F F 0 B. F F F 0 1 2 3  1  2  3 C. F1 F2 F3 D. F1 F2 F3 0 Câu 34: Cho một khối khí lí tưởng trong một bình kín có thể tích không đổi. Ban đầu nhiệt độ của khối o khí là t1 . Khi làm nhiệt độ khối khí tăng thêm 6,64 C thì áp suất của khối khí tăng thêm 2% so với ban đầu. Giá trị của t1 là A. 63o C B. 61o C C. 59o C D. 65o C Câu 35: Một quả cầu đồng chất có khối lượng 4 kg được treo vào tường thẳng đứng nhờ một sợi dây hợp với tường một góc α=30o. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc của quả cầu với tường. Lấy g = 9,8 m/s2. Lực của quả cầu tác dụng lên tường có độ lớn? A. 19,6 N. B. 23 N. C. 22,6 N. D. 20 N. Câu 36: Một chất điểm chuyển động đều trên đường tròn có đường kính 40 cm với tốc độ dài 0,36 m/s. Gia tốc hướng tâm của chất điểm có giá trị A. 16,2 cm/s2 . B. 51,8 cm/s2 . C. 64,8 cm/s2 . D. 17,8 cm/s2 . Câu 37: Biểu thức diễn tả đúng quá trình chất khí vừa nhận nhiệt vừa nhận công là? A. ΔU = Q + A; với Q > 0; A 0; A > 0. C. ΔU = Q; với Q > 0. D. ΔU = Q + A; với Q 0. Câu 38: Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế là A. mặt chân đế của vật phải có dạng hình học đối xứng. B. trọng tâm của vật phải nằm trên mặt chân đế. C. trọng lực tác dụng vào vật phải có giá đi qua mặt chân đế. D. mặt chân đế của vật đó phải có diện tích rất lớn. Trang 4/5 - Mã đề thi 132
5. Câu 39: Một vật có khối lượng m chuyển động đều trên một đường tròn có bán kính r với tốc độ góc ω. Hợp lực tác dụng lên chất điểm đó có độ lớn    2 A. 2m. B. m. C. m. D. m.  2.r r 2 r 2 r Câu 40: Từ mặt đất, một vật được bắn lên theo phương thẳng đứng với tốc độ ban đầu 8 m/s. Sau thời gian ∆t, vật đó quay trở lại với tốc độ 6 m/s (ngay trước khi chạm đất). Biết g = 10m/s2, coi lực cản do không khí tác dụng vào vật trong quá trình chuyển động có độ lớn không đổi. Giá trị của ∆t là A. 35/24 s B. 33/24 s C. 37/25 s D. 33/25 s II. PHẦN TỰ LUẬN (6 điểm)- THÍ SINH TRÌNH BÀY LỜI GIẢI VÀO GIẤY THI. Bài 1: (1,5 điểm) Một vật nhỏ được thả rơi tự do từ độ cao 80 mét so với mặt đất ở nơi có g = 10m/s2. a. Tính tốc độ của vật đó ngay trước khi chạm đất. b. Tính tốc độ trung bình của vật trên quãng đường 20 mét, trước khi chạm đất. Bài 2: (1,5 điểm) Một chất điểm chuyển động trên trục Ox với phương trình: = ― 2푡2 ―10푡 + 60 (trong đó, t đo bằng giây, x đo bằng mét) a. Chất điểm này chuyển động nhanh dần hay chậm dần? vì sao? b. Tính quãng đường mà chất điểm này đi được trong thời gian 3 giây, kể từ thời điểm t = 2 giây. Bài 3: (1,5 điểm) Thanh AB đồng chất, tiết diện đều, trọng lượng 600N, dài 2 mét, có đầu B gắn với một bản lề, đầu A buộc vào một sợi dây mảnh, không dãn như hình vẽ. Ban đầu, thanh có phương ngang và được đặt trên một giá đỡ, sợi dây hợp với thanh góc α = 600. Người ta tác dụng lực kéo vào sợi dây và tăng dần độ lớn của lực kéo. a. Khi lực kéo tăng đến giá trị nào thì đầu A của thanh bắt đầu đi lên? (bỏ qua mọi ma sát) b. Người ta kéo để cho thanh quay đến vị trí sao cho nó hợp với tường góc 300 rồi dừng lại. Tính công của lực kéo đã thực hiện. Bài 4: (1,5 điểm) Viên bi nhỏ đặt tại đỉnh A của một quả cầu rất nhẵn có bán kính 30 cm. Người ta đẩy nhẹ viên bi để nó lăn khỏi điểm A. Sau đó, viên bi lăn trên quả cầu một đoạn đường rồi rời khỏi quả cầu rơi xuống mặt sàn. Lấy g = 10 m/s2. a. Tính tốc độ của viên bi ngay trước khi chạm mặt sàn. b. Tính tốc độ của viên bi lúc rời khỏi quả cầu. Trang 5/5 - Mã đề thi 132