toán lớp 10 có độ dễ phù hợp hs

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT
ĐỀ THI THỬ LẦN 07
NĂM HỌC 2025 – 2026 MÔN VẬT LÝ
Ngày thi: xxx tháng xxx năm 2026
Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian phát đề) Câu 1. (2,0 điểm)
1.1. Khả năng nhảy cực cao và cực nhanh của bọ chét từ lâu đã là một
điều gây tò mò cho các nhà sinh học và vật lý, bởi lực và tốc độ mà bọ
chét tạo ra vượt xa khả năng mà cơ bắp đơn thuần có thể cung cấp. Bí
ẩn này được giải thích lần đầu tiên vào năm 1967 bởi nhà sinh lý học
người Anh Henry Bennet-Clark. Giả sử rằng vận tốc ban đầu của bọ
chét là 2,2 m/s, và nó nhảy lên với góc 21° so với phương ngang. Nếu
cú nhảy kéo dài 0,16 s, thì độ lớn của độ dời theo phương ngang của bọ chét là bao nhiêu? Bọ chét nhảy
cao được bao nhiêu? Lấy độ lớn gia tốc trọng trường là 𝑔 = 9,81 m/s2.
1.2. Một trong những khu vực nổi tiếng nhất thế giới về gió mạnh nằm
ở Cape Denison, thuộc Commonwealth Bay, gần vùng George V Land
ở Đông Nam Cực. Trong các chuyến thám hiểm đầu thế kỷ XX, nhà
thám hiểm Nam Cực người Úc Douglas Mawson đã mô tả Cape
Denison là “nơi có gió mạnh nhất trên Trái Đất”. Vận tốc gió ở đó có
thể đạt tới 3,00 × 102 km/h. Nếu một máy bay nghiên cứu bay ngược
chiều gió với vận tốc 4,50 × 102 km/h so với không khí, thì máy bay
cần bao lâu để bay giữa hai trạm nghiên cứu cách nhau 250 km? Câu 2. (2,0 điểm)
2.1. Klaus Spinka, vận động viên người Áo, đã thiết lập kỷ lục tốc độ
trong môn trượt cỏ năm 1985 khi lao xuống dốc với độ nghiêng 34°.
Theo ghi nhận, ông đạt tốc độ tối đa sau 6,60 giây xuất phát từ trạng
thái nghỉ. Kỷ lục này nổi bật nhờ sự kết hợp giữa kỹ thuật, địa hình và
lực ma sát động giữa ván trượt và cỏ. Mặc dù không có số liệu chính
xác về tốc độ cụ thể, hiện tượng này vẫn được nhắc đến như một thành
tựu đáng kể trong thể thao trượt cỏ. Đây là minh chứng cho sự phát
triển của các môn thể thao mạo hiểm ngoài trời vào những năm 1980. Nếu hệ số ma sát trượt giữa ván
trượt và mặt cỏ là 0,198, thì vận tốc cực đại mà anh ấy đạt được là bao nhiêu? Lấy độ lớn gia tốc trọng
trường là 𝑔 = 9,81 m/s2.
2.2. Phi hành gia đầu tiên thực hiện đi bộ ngoài không gian mà không
bị buộc dây vào tàu vũ trụ là Bruce McCandless II (Đại úy Không
quân Hoa Kỳ). Sự kiện diễn ra vào năm 1984, trong sứ mệnh STS-41-
B của tàu con thoi Challenger. Ông sử dụng ba lô phản lực Manned
Maneuvering Unit (MMU) để bay tự do hoàn toàn trong không gian,
không có bất kỳ dây an toàn nào nối với tàu. Hãy tưởng tượng có hai
phi hành gia đang làm việc ngoài không gian. Giả sử họ có khối lượng
bằng nhau và vô tình va chạm vào nhau. Phi hành gia thứ nhất chuyển
động với vận tốc 5,0 m/s sang phải trước khi va chạm và 2,0 m/s sang trái sau va chạm. Nếu sau va
chạm đàn hồi hoàn toàn, phi hành gia thứ hai chuyển động với vận tốc 5,0 m/s sang phải, thì vận tốc
ban đầu của phi hành gia thứ hai là bao nhiêu? 1 Câu 3. (2,0 điểm)
3.1. Thác Angel (Salto Ángel) là thác nước cao nhất thế giới, nằm ở
Venezuela, trong Công viên quốc gia Canaima. Thác có dòng nước rơi tự do
liên tục từ đỉnh núi Auyán-tepui, một dạng núi bàn đặc trưng của vùng cao
nguyên Guiana. Thác Angel được đặt theo tên của Jimmie Angel, phi công
người Mỹ đã góp phần đưa địa danh này đến với thế giới vào thế kỷ XX.
Hãy ước tính chiều cao của thác nước, giả sử rằng lượng nước rơi suốt toàn
bộ quãng đường bị tăng nhiệt độ 0,230 °C. Trong phép tính, giả sử rằng nước
hấp thụ 10,0 % cơ năng của nó và cần 4186 J để tăng nhiệt độ của 1,00 kg
nước lên 1,00 °C. Lấy độ lớn gia tốc trọng trường là 𝑔 = 9,81 m/s2.
3.2. Kho vàng dự trữ của Hoa Kỳ tại Fort Knox, bang Kentucky, chứa gần nửa triệu thỏi vàng tiêu chuẩn
của xưởng đúc, mỗi thỏi có khối lượng 12,4414 kg. Giả sử nhiệt độ ban đầu của mỗi thỏi là 5,0 °C, mỗi
thỏi sẽ nóng chảy nếu nó hấp thụ 2,50 MJ năng lượng truyền bằng nhiệt. Nếu nhiệt dung riêng của vàng
là 129 J/(kg · °C) và nhiệt độ nóng chảy của vàng là 1063 °C, hãy tính nhiệt nóng chảy của vàng. Câu 4. (2,0 điểm)
4.1. Năm 1993, dự án GISP2 (Greenland Ice Sheet Project Two) do
các nhà nghiên cứu Hoa Kỳ dẫn đầu đã hoàn thành việc khoan sâu
xuống tầng băng Greenland, đạt độ sâu kỷ lục 3053 m. Đây là một
trong hai lõi băng sâu nhất từng được khoan, giúp các nhà khoa học tái
tạo lại dữ liệu khí hậu chi tiết của Trái đất trong hơn 100000 năm qua.
Giả sử diện tích tiết diện ngang của giếng là 0,040 m2. Nếu không khí
trong giếng gồm 3,6 × 1027 phân tử và có áp suất trung bình là
105 kPa, thì nhiệt độ trung bình của không khí là bao nhiêu? Cho biết
hằng số Boltzmann là 𝑘𝐵 = 1,38.10−23 J/K.
4.2. Sâm panh là một loại vang sủi cao cấp có nguồn gốc từ vùng Champagne của
Pháp, nổi tiếng trên toàn thế giới nhờ hương vị tinh tế và những bọt khí li ti đặc
trưng. Điểm gây ấn tượng mạnh nhất của sâm panh chính là hiện tượng khi mở
nút chai. Khi một chai sâm panh được mở ra, nút chai bị bắn thẳng đứng lên trên
khỏi chai vào không khí do sự chênh lệch áp suất giữa 7,5 atm của khí CO2 bên
dưới nút chai và áp suất khí quyển. Nút chai có khối lượng 𝑚 = 9,1 g và diện tích
tiết diện ngang 𝐴 = 2,5 cm2. Nút chai được gia tốc gia tốc (giả sử là không đổi)
kéo dài trong khoảng thời gian Δ𝑡 = 1,2 ms, sau đó nó sẽ thực hiện chuyển động
ném lên thẳng đứng. Bỏ qua lực cản không khí trong suốt quá trình bay và giả sử
việc giải phóng diễn ra ngoài trời (không có trần), nút chai sẽ bay lên cao bao
nhiêu? Lấy độ lớn gia tốc trọng trường là 𝑔 = 9,81 m/s2. Câu 5. (2,0 điểm)
5.1. Khi một con ong thu thập phấn hoa trong quá trình thụ phấn, nó
không chỉ đơn thuần đậu lên bông hoa mà còn thực hiện một hành vi đặc
biệt gọi là thụ phấn bằng rung động. Trong quá trình này, con ong ôm
chặt lấy bao phấn của bông hoa bằng các chân trước, đồng thời làm cho
phần ngực của mình dao động theo chuyển động điều hòa với tần số cao.
Dưới tác động của rung động liên tục và mạnh, các hạt phấn hoa bị bật
ra và rơi xuống, bám vào cơ thể ong. Nếu tần số dao động là 370 Hz (lớn
hơn tần số do cánh tạo ra khi ong đang bay) và độ lớn gia tốc cực đại (được đo bằng thiết bị laser) là
64 m/s2, thì biên độ dao động và vận tốc cực đại của con ong bằng bao nhiêu? 2
5.2. Nhiều tòa nhà cao tầng có bộ giảm chấn khối lượng là các thiết bị chống rung lắc nhằm ngăn tòa
nhà dao động khi có gió. Thiết bị này có thể mô hình hóa là một khối vật dao động ở đầu một lò xo và
chuyển động trên một đường trượt không ma sát. Chuyển động của bộ dao động được thiết kế để chuyển
động lệch pha so với chuyển động của tòa nhà. Giả sử khối vật có khối lượng 𝑚 = 2,72 × 105 kg, được
thiết kế dao động với tần số 𝑓 = 10,0 Hz và biên độ 𝐴 = 20,0 cm. Vận tốc của khối vật là bao nhiêu
khi nó đi qua vị trí cân bằng? Câu 6. (2,0 điểm)
6.1. Cách đo độ to của âm thanh bằng mức áp suất âm SPL được phát triển vào đầu thế kỷ XX tại Bell
Telephone Laboratories, nhằm phục vụ kỹ thuật viễn thông. SPL được định nghĩa là: Δ𝑝 SPL = 20log ( 𝑚), 𝑝0
trong đó Δ𝑝𝑚 là biên độ áp suất đo được của sóng âm và 𝑝0 là áp suất chuẩn bằng 20 𝜇Pa. Đối với một
sóng âm hình sin, biên độ áp suất là Δ𝑝𝑚 = 1 atm, hãy xác định: áp suất cực đại trong sóng và mức áp
suất âm SPL là bao nhiêu?
6.2. Phím đàn (fret) gần ngựa đàn nhất trên một cây guitar cách
ngựa đàn (bridge) một đoạn 21,4 cm. Khi dây đàn mảnh nhất
được bấm xuống tại phím đầu tiên này, dây đàn phát ra tần số
cao nhất có thể chơi được trên cây guitar là 2349 Hz. Nốt thấp
hơn kế tiếp được tạo ra trên dây có tần số 2217 Hz. Hỏi phím
kế tiếp phải được đặt cách phím đầu tiên bao nhiêu? Giả sử vận tốc truyền sóng trên dây là như nhau cho cả hai trường hợp. Câu 7. (2,0 điểm)
7.1. Khi Hệ Mặt Trời chuyển động tròn quanh tâm Ngân Hà với bán kính trung bình 2,5 × 105 năm ánh
sáng và có chu kỳ 2,3 × 108 năm, thì lực hấp dẫn tổng cộng do phần còn lại của thiên hà Ngân Hà tác
dụng lên Hệ Mặt Trời là bao nhiêu? Lấy khối lượng của Hệ Mặt Trời là 1,99.1030 kg.
7.2. Vụ va chạm năm 1996 giữa vệ tinh do thám của Pháp và mảnh vỡ
tên lửa Ariane là sự kiện đầu tiên ghi nhận rõ ràng về rác vũ trụ tác động
đến vệ tinh đang hoạt động. Sự cố xảy ra ở độ cao 700 km, làm hỏng
một cần ổn định, khiến vệ tinh mất kiểm soát. Đây là hồi chuông cảnh
báo về nguy cơ ngày càng gia tăng của rác thải không gian trong môi
trường quỹ đạo. Ngay trước khi va chạm, vận tốc của mảnh tên lửa so
với vệ tinh là bao nhiêu nếu cả hai đều chuyển động trên quỹ đạo tròn
và vụ va chạm là đối đầu trực diện. Biết bán kính Trái Đất khoảng 6370 km và khối lượng Trái Đất
khoảng 5,97.1024kg. Lấy hằng số hấp dẫn là 𝐺 = 6,67 × 10−11 N. m2/kg2. Câu 8. (2,0 điểm)
8.1. Một dàn tụ điện khổng lồ cung cấp năng lượng cho laser Nova cỡ lớn tại Phòng thí nghiệm Quốc
gia Lawrence Livermore, California. Mỗi tụ điện có thể lưu trữ 1450 J năng lượng điện khi có hiệu điện
thế 1.0 × 104 V đặt vào giữa hai bản cực của nó. Tính điện dung của tụ điện này?
8.2. Để tạo thành một nguyên tử heli, một hạt alpha (gồm
hai proton và hai neutron) được giữ cố định tại một vị trí
và hai electron được đưa từ rất xa đến lần lượt. Electron
thứ nhất được đặt ở khoảng cách 0,600 × 10−10 m tính từ hạt alpha và được giữ cố định tại đó, trong
khi electron thứ hai được đưa đến cùng khoảng cách 0,600 × 10−10 m tính từ hạt alpha nhưng ở phía
đối diện so với electron thứ nhất. 3
a) Tính tổng công cần thực hiện để tạo thành một nguyên tử heli.
b) Thế năng tĩnh điện của hệ gồm hạt alpha và hai electron trong cấu hình cuối cùng là bao nhiêu? Câu 9. (2,0 điểm)
9.1. An toàn điện đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong đời sống hằng ngày, nhất là khi sử dụng các
thiết bị có vỏ kim loại. Khi xảy ra sự cố ngắn mạch, nếu thiết bị được nối đất đúng cách, dòng điện sự
cố sẽ ưu tiên đi qua dây nối đất có điện trở rất nhỏ thay vì đi qua cơ thể con người, từ đó giảm nguy cơ
điện giật. Một sự cố ngắn mạch xảy ra giữa dây dẫn và vỏ kim loại được nối đất của một thiết bị như
minh họa trong hình. Người chạm vào vỏ thiết bị và có điện trở 3,00 kΩ.
a) Hiệu điện thế trên vỏ thiết bị là bao nhiêu nếu có dòng điện 5,00 mA chạy qua người?
b) Cường độ dòng điện trong mạch chính là bao nhiêu nếu điện trở của dây nối đất là 0,200 Ω? Dòng
điện này có làm ngắt (kích hoạt) cầu dao tự động 20,0 A cấp điện cho thiết bị hay không?
9.2. Một bạn học sinh thực hiện thí nghiệm đo điện trở trong và suất điện động của pin. Sau khi thí
nghiệm, bạn học sinh thu được bảng sau, bảng này cho biết hiệu điện thế 𝑈 giữa hai đầu của một pin
theo cường độ dòng điện 𝐼 được lấy ra từ pin. 𝐼 (A) 50 75 100 125 150 175 200 𝑈 (V) 10,7 9,00 7,70 6,00 4,80 3,00 1,70
Từ kết quả thí nghiệm, hãy xác định suất điện động và điện trở trong của pin. Câu 10. (2,0 điểm)
10.1. Tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Sandia, ở Albuquerque, New Mexico, một dự án thú vị đã được
phát triển. Các kỹ sư đã đề xuất một đoàn tàu sẽ chạy trên đường ray hiện có và sử dụng bánh xe hiện
có nhưng được đẩy bởi lực từ. Giả sử đoàn tàu đó được đẩy bởi một lực 5,0 × 105 N phát sinh từ sự
tương tác giữa dòng điện trong nhiều dây dẫn và một từ trường có cường độ 3,8 T hướng vuông góc với
các dây dẫn. Hãy tìm tổng chiều dài của các dây dẫn nếu chúng mang dòng điện 2,00 × 102 A.
10.2. Stent là một ống hình trụ, thường được làm bằng lưới kim loại,
được đưa vào mạch máu để khắc phục hiện tượng bị hẹp. Đôi khi
cần phải làm nóng stent sau khi đưa vào để ngăn sự phát triển của tế
bào có thể gây hẹp trở lại. Một phương pháp là đặt bệnh nhân vào
trong một từ trường biến thiên, để các dòng điện cảm ứng sinh ra
làm nóng stent. Xét một stent bằng thép không gỉ dài 12 mm và
đường kính 4,5 mm, với tổng điện trở là 41 mΩ. Coi stent như một vòng dây trong tư thế định hướng
tối ưu, với tốc độ biến thiên của từ trường là bao nhiêu thì tạo ra công suất toả nhiệt là 250 mW. --- HẾT ---
(Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm) 4