TRƯỜNG THPT PHÚ BÀI THI HỌC KỲ I -Năm học:2009-2010 Môn: Vật Lý 10 (Cơ bản) Thời gian: 45 phút Câu 1 (1,0đ): Phân biệt hệ tọa độ và hệ quy chiếu. Câu 2 (1,0đ): Phát biểu nội dung của định luật I Niutơn? Khi ôtô đang chạy mà đột ngột hãm phanh thì người ngồi trên xe bị ngã về hướng nào? Vì sao? Câu 3 (2,5đ): Một chiếc bàn tròn bán kính 35cm, quay quanh trục thẳng đứng với vận tốc góc 3rad/s. Đặt một vật nhỏ trên bàn xoay. a) Lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm? Hãy nêu đặc điểm của vectơ lực hướng tâm. b) Phải đặt vật ở vùng nào của bàn mà vật không bị văng ra xa tâm bàn? Biết hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt bàn là 0,25. Cho g =10m/s 2 . Câu 4 (1,0đ): Vị trí của trọng tâm có vai trò như thế nào đối với các dạng cân bằng? Nêu điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế? Câu 5 (2,5đ): Một vật có khối lượng 10m kg đang nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang thì bắt đầu chuyển động dưới tác dụng của lực kéo 50FN song song với mặt phẳng ngang. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,25   . Cho g =10m/s 2 . a. Tính gia tốc của vật. b. Tính quãng đường vật đi được trong 10s đầu tiên Câu 6 (2,0đ): Một thanh AB đồng chất, tiết diện đều, dài 4m, có trọng lượng P =30N, có bản lề tại A. Tác dụng một lực  F hướng lên thẳng đứng tại một điểm M cách đầu B 1m. Để cho thanh AB nằm ngang thì độ lớn của lực  F là bao nhiêu? HẾT A F G B M O TRƯỜNG THPT PHÚ BÀI ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KỲ I -Năm học:2009-2010 Môn: Vật Lý 10 (Cơ bản) Câu Đáp án Điểm Câu 1 (1,0đ) -Hệ tọa độ bao gồm 2 trục tọa độ và gốc tọa độ -Hệ quy chiếu bao gồm vật mốc gắn với một hệ trục tọa độ và gốc thời gian 0,5 0,5 Câu 2 (1,0đ) -Nếu 1 vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng 0 thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động thẳng đều sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. -Người bị ngã về phía trước do quán tính: xe dừng nhưng người do quán tính vẫn tiếp tục chuyển động về phía trước 0,5 0.5 Câu 3 (2,5đ) a) -Lực ma sát nghỉ đóng vai trò là lực hướng tâm. -Lực hướng tâm đặt vào vật chuyển động tròn đều, hướng vào tâm quỹ đạo, độ lớn 2 2 v F m m r r   0,25 0,75 Để vật không bị trượt ra xa tâm bàn thì: (F msnghi ) max  F ht   n .N  m.a ht   n .mg  m. 2 .r  r  9 10.25,0 . 2    g n = 0,28 (m) = 28 (cm) Vậy để vật không bị văng ra, phải đặt nó trong phạm vi hình tròn đồng tâm với bàn, bán kính 28cm. 0,5 0,25 0,5 0,25 Câu 4 (1,0đ) -Ứng với các vị trí khác nhau của trọng tâm thì vật có các dạng cân bằng khác nhau: cân bằng bền trọng tâm ở vị trí thấp nhất, cân bằng không bền trọng tâm ở vị trí cao nhất, cân bằng phiếm định vị trí của trọng tâm không đổi. -Điều kiện: Giá của trọng lực rơi trên mặt chân đế 0,5 0,5 Câu 5 (2,5đ) Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ a. Phương trình định luật II Newton: amFNPF ms   . Chiếu lên Oy: gmPNPN .0  Chiếu lên Ox: ms F mg F F ma F mg ma a m           a 2 50 0,25.10.10 2,5 10 ms   0,25 0,25 0,5 0,75 0,25 b. s = v 0 t + 2 1 at 2 = 2 1 at 2 = 2 1 2,5.10 2 = 125m 0,5 Câu 6 (2,0đ) Vẽ hình, phân tích lực 0,25đ Điều kiện cân bằng: M P/(A) = M F/(A) 0,5đ F P F ms x y O N A F G B M P  P. AG = F. AM 0,5đ => MBAB AB P AG PF   2/ 2/ GM 0,5đ => 12 2 30  F =20N 0,25đ TRƯỜNG THPT PHÚ BÀI THI HỌC KỲ I -Năm học:2009-2010 Môn: Vật Lý 10 (Nâng cao) Thời gian: 45 phút Câu 1(0,5đ): Phân biệt hệ tọa độ và hệ quy chiếu. Câu 2(1,0đ): Hãy viết các công thức tính: gia tốc a, vận tốc v, quãng đường đi s và mối liên hệ giữa v, a và s trong chuyển động thẳng biến đổi đều (với v 0  0, t 0 = 0) Câu 3(1,0đ): Tại sao nói khối lượng là đại lương đặc trưng cho mức quán tính của vật? Câu 4(2,5đ): a) Phát biểu, viết biểu thức định luật Húc (Hooke). b) Một lò xo có chiều dài tự nhiên l 0 = 28cm được treo thẳng đứng (đầu trên cố định), khi treo vào đầu dưới vật nặng m =300g thì chiều dài của lò xo là 31cm. Tính độ cứng k của lò xo. Lấy g =10m/s 2 . Câu 5(2,5đ): a) Lực quán tính có gì giống và khác so với các lực thông thường? b) Một vật m đặt trên một cái bàn quay quanh trục thẳng đứng với vận tốc 60vòng/phút. Nếu hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt bàn là  n = 0,3 thì có thể đặt vật trong vùng nào trên mặt bàn để nó không bị trượt đi? Lấy g = 10 m/s 2 . Câu 6(2,5đ): Một người muốn kéo thùng hàng m = 50kg từ ngoài sân vào trong nhà cách nhau 20m. Người này tác dụng một lực  F có phương hợp với phương ngang một góc 30 0 và có độ lớn F = 300N. Biết hệ số ma sát giữa thùng hàng và mặt phẳng ngang là  = 0,3. Lấy g =10 m/s 2 . a) Tính gia tốc của vật b) Hãy xác định thời gian kéo của người này Hết O ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KỲ I -Năm học:2009-2010 - Môn: Vật Lý 10 (Nâng cao) Câu Đáp án Điểm 1. (0,5đ) -Hệ trục tọa độ bao gồm 2 trục tọa độ và gốc tọa độ 0,25đ -Hệ quy chiếu bao gồm vật mốc gắn với một hệ tọa độ và một gốc thời gian 0,25đ 2. (1,0đ) Gia tốc: a = v / t = (v – v 0 ) / t 0,25đ Vận tốc: v = v 0 + a.t 0,25đ Quãng đường: s = v 0 .t + ½ a.t 2 0,25đ Mối liên hệ: v 2 – v 0 2 = 2.a. s 0,25đ 3. (1,0đ) Theo định luật II Niu-tơn : a = m F và công thức: a = t v   0,25đ Khi m tăng => a giảm => độ biến thiên vận tốc giảm => tính bảo toàn vận tốc cao hay tính quán tính của vật tăng. Vậy khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật (Mỗi ý 0,25đ) 0,75đ 4. (2,5đ) a) Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. 0,5đ F đh = -k.  l 0,5đ b) Vẽ hình và phân tích lực: có 2 lực tác dụng lên vật: P  và đh F  0,25đ Khi treo vật nặng m , ở VTCB: P  + đh F  = 0 => F dh = P  k.(l – l 0 ) = m.g 0,25đ 0,5đ  k = 0 ll mg  = 28,031,0 10.3,0  = 100 (N/m) 0,5đ 5. a) -Điểm giống: gây ra biến dạng hoặc gây ra gia tốc cho vật 0,5đ (2,5đ) -Điểm khác: lực quán tính xuất hiện do tính chất phi quán tính của hệ quy chiếu chứ không do tác dụng của vật này lên vật khác. 0,5đ b) Vẽ hình hoặc phân tích được các lực tác dụng lên vật Xét hệ quy chiếu gắn với bàn: msnqtlt FFNP   = 0 0,25đ 0,25đ Để vật không bị trượt ra khỏi bàn thì: (F msnghi ) max  F qtlt 0,25đ   n .N  m.a ht   n .mg  m. 2 .r 0,25đ  r    1.10.4 10.3,0 2 . 22  f gg nn     = 0,076 (m) = 7,6 (cm) 0,5đ 6. (2,5đ) Vẽ hình và phân tích lực (chọn trục Oxy trên hình) 0,25đ Áp dụng định luật II Niu-tơn: amFFNP ms    (1) 0,25đ Chiếu pt (1) lên Ox: Fcos30 – F ms = m.a Fcos30 – .N = m.a (2) Oy: N + Fsin30 – P = 0 N = P – Fsin30 (3) 0,5đ 0,5đ Từ (2) và (3)  a = m FgmF )30sin.(30cos   0,25đ Thay số,  a = 50 )30sin.30010.50(3,030cos.300   3,1 (m/s 2 ) 0,25đ - Thời gian kéo: s = ½ a.t 2  t = 1,3 20.2.2  a s  3,6 (s) 0,5đ O F msng P N F qt F 30 0 P F ms x y O N . TRƯỜNG THPT PHÚ BÀI THI HỌC KỲ I -Năm học: 2009-2 010 Môn: Vật Lý 10 (Cơ bản) Thời gian: 45 phút Câu 1 (1 , 0đ): Phân biệt hệ tọa. G B M O TRƯỜNG THPT PHÚ BÀI ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KỲ I -Năm học: 2009-2 010 Môn: Vật Lý 10 (Cơ bản) Câu Đáp án Điểm Câu 1 (1 , 0đ) -Hệ tọa độ