Задачи школьной олимпиады по физике 10 класс

ЗАДАЧИ
школьной олимпиады по физике для 10 класса
(время на выполнение заданий 90 минут)
№1 (10 баллов). Тропа проходит в северном направлении 3 км, затем сворачивает на юго-восток и
тянется еще 4 км, а затем делает поворот на северо-восток и тянется еще 4 км. Последние 11 км она
направлена строго на юг. Определите путь, который прошел по ней турист, и его перемещение. На
какое расстояние сместится турист в восточном и южном направлениях? Начертите траекторию
движения.
№2 (10 баллов). Велосипедист проехал ¾ расстояния от поселка А до Б за один час. С какой
скоростью он двигался, если, увеличив скорость до 25 км/ч, он за следующий час добрался до
поселка Б и вернулся в поселок А?
3 (10 баллов). Сколько времени падало тело, если в последние 2 секунды оно прошло 60 м?
Падение тела считать свободным, g=10 м/с².
4 (10 баллов). По наклонной доске пустили катиться снизу вверх шарик. На расстоянии 30 см от
начала пути шарик побывал дважды: через 1с и через 2с после начала движения. Определите
начальную скорость и ускорение движения шарика. Ускорение считать постоянным.
5 (10 баллов). Расстояние между станциями поезд прошел со средней скоростью 72 км/ч за 20 мин.
Разгон и торможение вместе длились 4 мин, а остальное время поезд двигался равномерно. Какой
была скорость поезда при равномерном движении? Задачу можно решить с помощью графика
движения.
№6 (10 баллов). Камень падает в шахту. Через 6 с слышен звук удара камня о дно шахты. Определите
глубину шахты, считая скорость звука равной 330 м/с. (g = 10 м/с
2
).
Решения
№1
Критерии:
2 балла правильно определили L
2 балла правильно определили АМ
2 балла правильно определили БД
2 балла правильно определили МЕ
2 балла правильно построили график движения.
Возможное решение:
1. L= АВ+БС+СД+ДМ = 22 км;
2. АМ=√АЕ
2
+ ЕМ
2
≈ 10 км;
3. БД=АЕ=√БС
2
+СД
2
= √32 5,6 км;
4. МЕ =МД – ДЕ = 8 км
Ответ: (22 км; ~10 км; ~5,6 км; 8 км)
№2
Критерии:
4 балла правильно определили 5/4 S = 20 км
4 балла правильно определили 3/4 S = 15 км
2 балла правильно определили V = 15 км/ч
Возможное решение:
За 1 час проехал 25 км, что составляет 5/4 расстояния от посёлка А до посёлка Б.
(25·4)/5 = 20 км – расстояние от посёлка А до посёлка Б.
(20·3)/4 = 15 км, V = 15/1 = 15 км/ч
Ответ: первоначальная скорость была 15 км/ч.
№3
3 балла правильно определили V₁
3 балла правильно определили V₂
2 балла правильно определили t = 2 c
2 балла правильно определили t
1
= 4 с
Возможное решение:
S = V₁t + 0,5 gt²
Откуда начальная скорость
V₁ = (S – 0,5 gt²):t = (60 0,5 ·10·2²):2 = 40: 2 = 20 (м/с)
С высоты в 60 м тело начало падать со скоростью 20 м/с
Скорость при равноускоренном движении вычисляется по формуле:
V₂ = V₁ + gt
В конце движения скорость равна:
V₂ = 20 + 10·2 = 40 (м/с)
Если тело падало с какой-то высоты без начальной скорости, то время, за которое оно достигло
отметки 60 м над Землёй, вычисляется из равенства нулю скорости V ₀ в начале падения
V₁ = V₀ + 10t
20 = 0 + 10t
откуда t = 20:10 = 2(c)
всего от начала падения до конца прошло 2 + 2 = 4с
Ответ: 4 с.
№4