Bộ 3 đề thi cuối kì 2 Vật lý 10 Chân trời sáng tạo có đáp án - Đề 2
31 câu hỏi
Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do từ độ cao 10 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 9,8 m/s2. Để vật rơi xuống đất, trọng lực thực hiện một công bằng:
196 J.
-196 J.
98 J.
-98 J.
Đáp án đúng là: A
Do vecto trọng lực có cùng phương, cùng chiều với phương của vecto độ dịch chuyển của vật nên góc θ = 0o.
Trọng lực thực hiện một công bằng:
A = F.d.cosθ = F.d = P.d = m.g.d = 2.9,8.10 = 196 J.
Chọn phát biểu sai? Công suất của một lực
là đại lượng đặc trưng cho công của lực đó thực hiện trong 1 đơn vị thời gian.
đo tốc độ sinh công của lực đó.
có đơn vị N/m.s.
là đại lượng đặc trưng cho công của lực đó thực hiện trên quãng đường 1 m.
Đáp án đúng là: D
Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công của lực, được xác định bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian.
\[{\rm{P}} = \frac{A}{t}\]\[ \Rightarrow \] \[{\rm{P}}\]= 0.
Khi kéo một vật trên mặt sàn, một người đã tốn một công là A2 = 120 J. Nhưng trên thực tế, công có ích chỉ là 100 J. Vậy công hao phí có giá trị là bao nhiêu:
20 J.
50 J.
100 J.
120 J.
Đáp án đúng là: A
Công hao phí có giá trị: Ahp = A2 – A1 = 120 – 100 = 20 J.
Chọn câu đúng:
Công thức tính động năng Wđ \[ = \frac{1}{2}mv\].
Đơn vị động năng là: kg.m2/s2.
Đơn vị động năng là đơn vị công suất.
Đơn vị động năng là: W.s2.
Đáp án đúng là: B
A - Công thức tính động năng Wđ \[ = \frac{1}{2}m{v^2}\].
B - Đúng.
C - Đơn vị động năng là đơn vị công.
D - Đơn vị động năng là: W.s.
Một vật có khối lượng 10 kg, lấy g = 9,8 m/s2. Tính thế năng trọng trường của vật tại đáy giếng cách mặt đất 5 m với gốc thế năng tại mặt đất.
490 J.
- 490 J.
400 J.
- 400 J.
Đáp án đúng là: B
Chọn gốc thế năng là mặt đất. Khi đó, h = - 5 m.
Thế năng của vật: Wt = mgh = 10.9,8.(-5) = - 490 J.
Trong quá trình nào sau đây, động lượng của ô tô không thay đổi:
Ô tô tăng tốc.
Ô tô giảm tốc.
Ô tô chuyển động tròn đều.
Ô tô chuyển động thẳng đều trên đoạn đường có ma sát.
Đáp án đúng là: D
A, B – Ô tô có độ lớn vận tốc thay đổi nên động lượng sẽ thay đổi.
C – Chuyển động tròn đều, ô tô có độ lớn vận tốc không đổi nhưng hướng của vận tốc thay đổi nên động lượng sẽ thay đổi.
D – Trong chuyển động thẳng đều, cả hướng lẫn độ lớn của vận tốc đều không đổi nên động lượng không thay đổi.
Điều nào sau đây sai khi nói về động lượng?
Động lượng của một vật có độ lớn bằng tích khối lượng và tốc độ của vật.
Động lượng của một vật có độ lớn bằng tích khối lượng và bình phương vận tốc.
Động lượng của một vật là một đại lượng vectơ.
Trong hệ kín, tổng động lượng của hệ được bảo toàn.
Đáp án đúng là: B
Động lượng của một vật là đại lượng được đo bằng tích của khối lượng và vận tốc của vật.
\[\overrightarrow p = m.\overrightarrow v \]
Trong hệ SI, đơn vị của động lượng là kg.m/s.
Động lượng là một đại lượng vecto, trong một hệ kín thì tổng động lượng được bảo toàn.
Một chiếc xe khối lượng 10 kg đang đỗ trên mặt sàn phẳng nhẵn nằm ngang. Tác dụng lên xe một lực đẩy 80 N theo phương ngang để xe chuyển động về phía trước trong khoảng thời gian 2 s, thì độ biến thiên vận tốc của xe trong khoảng thời gian này có độ lớn bằng:
1,6 m/s.
0,16 m/s.
16 m/s.
160 m/s.
Đáp án đúng là: C
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe lúc đầu.
Dạng khác của định luật II New-ton: \[\overrightarrow F .\Delta t = \Delta \overrightarrow p = m.\Delta \overrightarrow v \]
Chiếu biểu thức vecto xuống chiều dương đã chọn \[ \Rightarrow F.\Delta t = m.\Delta v \Rightarrow \Delta v = \frac{{F.\Delta t}}{m}\]
\[ \Rightarrow \Delta v = \frac{{80.2}}{{10}} = 16{\rm{ m/s}}\]
Nếu α(độ) = 90o thì α(radian) sẽ là:
\[\frac{\pi }{6}\].
\[\frac{\pi }{4}\].
\[\frac{\pi }{2}\].
π.
Đáp án đúng là: C
α(radian) = α(độ). \[\frac{\pi }{{180^\circ }} = 90^\circ .\frac{\pi }{{180^\circ }} = \frac{\pi }{2}\]
Xem như Trái Đất chuyển động tròn đều quanh Mặt Trời với bán kính quỹ đạo là r = 150 000 000 km và chu kì quay T = 365 ngày. Tìm tốc độ góc và tốc độ của Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời:
3,98.10-7 rad/s; 59,8 km/s.
9,96.10-8 rad/s; 14,9 km/s.
1,99.10-7 rad/s; 29,9 km/s.
3,98.10-7 rad/s; 29,9 km/s.
Đáp án đúng là: C
Tốc độ góc của Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời là:
\[\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{365.24.3600}} \approx 1,{99.10^{ - 7}}{\rm{ }}rad/s\]
Tốc độ của Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời là:
v = ω.R = 1,99.10-7 . 150000000 ≈ 29,9 km/s.
Chọn câu trả lời đúng khi nói về điều kiện để một vật có thể vật chuyển động tròn đều?
Ngoài các lực cơ học, vật còn chịu thêm tác dụng của lực hướng tâm.
Hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật đóng vai trò là lực hướng tâm.
Vật không chịu tác dụng của lực nào ngoài lực hướng tâm.
Hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật nằm theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo tại điểm khảo sát.
Đáp án đúng là: B
Điều kiện để một vật có thể chuyển động tròn đều: hợp lực tác dụng lên vật phải hướng vào tâm của quỹ đạo của vật. Hợp lực này là lực hướng tâm.
Một xe đua chạy quanh một đường tròn nằm ngang, bán kính 250 m. Vận tốc xe không đổi có độ lớn là 50 m/s. Khối lượng xe là 2 tấn. Độ lớn của lực hướng tâm của chiếc xe là:
10 N.
4.102 N.
4.103 N.
2.104 N.
Đáp án đúng là: D
Ta có: \[{F_{ht}} = m.{a_{ht}} = m.\frac{{{v^2}}}{R} = {2.10^3}.\frac{{{{50}^2}}}{{250}} = {2.10^4}{\rm{ N}}\]
Biến dạng kéo là khi:
Kích thước của vật theo phương tác dụng của lực tăng lên so với kích thước tự nhiên của nó.
Kích thước của vật theo phương tác dụng của lực giảm đi so với kích thước tự nhiên của nó.
Kích thước của vật theo phương tác dụng của lực không đổi so với kích thước tự nhiên của nó.
Không có đáp án nào đúng.
Đáp án đúng là: A
Biến dạng kéo: Kích thước của vật theo phương tác dụng của lực tăng lên so với kích thước tự nhiên của nó.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 20 cm, khi bị biến dạng kéo chiều dài lò xo là 26 cm, tính độ biến dạng của lò xo:
6 cm.
- 6 cm.
44 cm.
30 cm.
Đáp án đúng là: A
Độ biến dạng của lò xo là hiệu số giữa chiều dài khi bị biến dạng và chiều dài tự nhiên của lò xo. Khi lò xo bị biến dạng kéo: độ biến dạng của lò xo dương, độ lớn của độ biến dạng được gọi là độ dãn.
∆l = l - l0 = 26 - 20 = 6 cm.
Một vật được thả rơi tự do không vận tốc đầu từ độ cao h = 60 m so với mặt đất. Chọn mốc tính thế năng tại mặt đất. Độ cao mà tại đó vật có động năng bằng ba lần thế năng là
20 m.
15 m.
10 m.
30 m.
Đáp án đúng là B
\[\left\{ \begin{array}{l}W = {W_d} + {W_t}\\{W_d} = 3{W_t}\end{array} \right. \Rightarrow W = 4{W_t} \Rightarrow mgh = 4mgh' \Rightarrow h' = \frac{h}{4} = \frac{{60}}{4} = 15\,m\]
Một thiết bị được thả không vận tốc đầu xuống bề mặt của Mặt trăng, biết rằng gia tốc rơi tự do tại bề mặt của Mặt Trăng là 1,62 m/s2. Muốn thiết bị được an toàn thì tốc độ khi tiếp đất của thiết bị đó phải nhỏ hơn 2 m/s. Độ cao tối đa để thả thiết bị đó được an toàn là
1,32 m.
0,20 m.
1,23 m.
0,62 m.
Đáp án đúng là C
Gọi độ cao tối đa thả vật là h.
Cơ năng tại vị trí thả: W = Wtmax = mgh
Khi tiếp đất, cơ năng bằng động năng cực đại: \[W = {W_{d\max }} = \frac{1}{2}m{v^2}\]
Theo định luật bảo toàn cơ năng:
\[mgh = \frac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow v = \sqrt {2gh} \Rightarrow 2 = \sqrt {2.1,62.h} \Rightarrow h = 1,23\,m\]
Hiệu suất càng cao thì
tỉ lệ năng lượng hao phí so với năng lượng toàn phần càng lớn.
năng lượng tiêu thụ càng lớn.
năng lượng hao phí càng ít.
tỉ lệ năng lượng hao phí so với năng lượng toàn phần càng ít.
Đáp án đúng là D
Máy tời đang hoạt động với công suất 1000 W đưa 100 kg vật liệu lên đều tới độ cao 16 m trong 20 s. Lấy g = 9,8 m/s2. Hiệu suất của máy tời bằng
78,4 %.
85,0 %.
63,2 %.
80,0 %.
Đáp án đúng là A
Công suất của máy tời: \[{\rm{P}} = 1000\,W\]
Công suất có ích: \[{{\rm{P}}_{ci}} = \frac{A}{t} = \frac{{P.s}}{t} = \frac{{m.g.s}}{t} = \frac{{100.9,8.16}}{{20}} = 784\,W\]
Hiệu suất: \[H = \frac{{{{\rm{P}}_{ci}}}}{{\rm{P}}} = \frac{{784}}{{1000}} = 78,4\% \]
Đại lượng nào sau đây không phải là một dạng năng lượng?
Cơ năng.
Hóa năng.
Nhiệt năng.
Nhiệt lượng.
Đáp án đúng là D
Một lực \(\vec F\) có độ lớn không đổi tác dụng vào một vật đang chuyển động với vận tốc v theo các phương khác nhau như hình bên dưới
Độ lớn của công do lực \[\overrightarrow F \] thực hiện xếp theo thứ tự tăng dần là
(a, b, c).
(a, c, b).
(b, a, c).
(c, a, b).
Đáp án đúng là D
Công có biểu thức \[A = F.s.\cos \alpha \]
Hình a: có \[\alpha < {90^0} \Rightarrow A > 0\]
Hình b: có \[\alpha = {0^0} \Rightarrow A = {A_{\max }}\]
Hình c: có \[\alpha = {90^0} \Rightarrow A = 0\]
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về năng lượng?
Năng lượng là một đại lượng vô hướng.
Năng lượng có thể chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác.
Năng lượng luôn là một đại lượng bảo toàn.
Trong hệ SI, đơn vị của năng lượng là calo.
Đáp án đúng là D
Một động cơ có công suất không đổi, công của động cơ thực hiện theo thời gian là đồ thị nào sau đây?
Đáp án đúng là D
Công \[A = {\rm{P}}.t\], với công suất không đổi nên A tỉ lệ thuận với t theo hàm bậc nhất tương tự như y = a.x. Đồ thị có dạng đường thẳng đi qua gốc toạ độ.
Thế năng trọng trường của một vật có giá trị
luôn dương.
luôn âm.
khác 0.
có thể dương, có thể âm hoặc bằng 0.
Đáp án đúng là D
Một bóng đèn sợi đốt có công suất 100 W tiêu thụ năng lượng 1000 J. Thời gian thắp sáng bóng đèn là
1 s.
10 s.
100 s.
1 000 s.
Đáp án đúng là B
Thời gian thắp sáng bóng đèn: \[t = \frac{A}{{\rm{P}}} = \frac{{1000}}{{100}} = 10\,s\]
Vận động viên quần vợt thực hiện cú giao bóng kỉ lục, quả bóng đạt tới tốc độ 196 km/h. Biết khối lượng quả bóng là 60 g. Động năng của quả bóng bằng
89 J.
1152480 J.
2 J.
88926 J.
Đáp án đúng là A
Động năng của quả bóng: \[{W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.0,06.{\left( {\frac{{196}}{{3,6}}} \right)^2} = 88,93\,J\]
Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc v từ mặt đất. Gia tốc là g, bỏ qua sức cản của không khí. Khi vật có động năng bằng thế năng thì nó ở độ cao so với mặt đất là
\(\frac{{2{v^2}}}{g}\).
\(\frac{{{v^2}}}{{4g}}\).
\(\frac{{{v^2}}}{{2g}}\).
\(\frac{{{v^2}}}{g}\).
Đáp án đúng là B
\[\left\{ \begin{array}{l}W = {W_d} + {W_t}\\{W_d} = {W_t}\end{array} \right. \Rightarrow W = 2{W_t} \Rightarrow \frac{1}{2}m{v^2} = 2mgh' \Rightarrow h' = \frac{{{v^2}}}{{4g}}\]
Khi con lắc đơn đến vị trí cao nhất thì
động năng đạt giá trị cực đại.
thế năng bằng động năng.
thế năng đạt giá trị cực đại.
cơ năng bằng không.
Đáp án đúng là C
Hiệu suất động cơ có thể có giá trị nào sau đây
-2.
0,8.
2.
- 0,8.
Đáp án đúng là B
Hiệu suất động cơ luôn nhỏ hơn 1 và không âm.
Một nhà du hành vũ trụ có khối lượng M = 75 kg đang đi bộ ngoài không gian. Do một sự cố, dây nối người với con tàu bị tuột. Để quay về tàu, người đó ném một bình oxi mang theo người có khối lượng m = 10 kg về phía ngược lại với tàu với tốc độ 12 m/s. Giả sử ban đầu người đang đứng yên so với tàu, hỏi sau khi ném bình khí, người sẽ chuyển động về tàu với tốc độ là bao nhiêu?
Gọi m, v là khối lượng và vận tốc của bình oxi. M, V là khối lượng và vận tốc của người.
Chọn chiều dương cùng với chiều chuyển động của bình oxi.
Ngoài không gian không có lực nào tác dụng nên hệ người – bình oxi nên ta coi hệ là hệ kín. Xét trong hệ quy chiếu gắn với tàu, tổng động lượng ban đầu của hệ bằng 0.
Theo định luật bảo toàn động lượng, sau khi người ném bình khí, tổng động lượng của hệ được bảo toàn, hay: \[\overrightarrow 0 = M.\overrightarrow V + m.\overrightarrow v \Leftrightarrow M.\overrightarrow V = - m.\overrightarrow v \Rightarrow \overrightarrow V = - \frac{m}{M}.\overrightarrow v \]
Người chuyển động ngược chiều với chiều ném bình oxi, nên:
\[V = - \frac{m}{M}.v = - \frac{{10}}{{75}}.12 = - 1,6{\rm{ m/s}}{\rm{.}}\] Tốc độ của người khi đó là 1,6 m/s.
Một vật có khối lượng 4 kg được đặt ở vị trí trong trọng trường và có thế năng tại đó Wt1 = 600 J. Thả vật rơi tự do đến mặt đất có thế năng Wt2 = -800 J.
(a) Xác định vị trí ứng với mức không của thế năng đã chọn và vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất.
(b) Tìm vận tốc của vật khi vật qua vị trí này.
a. Ta có độ cao của vật so với vị trí làm mốc thế năng:
\[{{\rm{W}}_{t1}} = mg{h_1} \Rightarrow {h_1} = \frac{{{W_{t1}}}}{{mg}} = \frac{{600}}{{4.10}} = 15\,m\]
\[{{\rm{W}}_{t2}} = mg{h_2} \Rightarrow - 800 = 4.10.{h_2} \Rightarrow {h_2} = - 20\,m\] (vị trí dưới mốc thế năng)
Vậy mốc thế năng của vật là vị trí cách mặt đất 20 m và cách vị trí rơi là 15 m
Độ cao ban đầu của vật là: \(h = 15 + \left| { - 20} \right| = 35m\)
b. Ta có công chuyển động của vật: \(A = {{\rm{W}}_{t1}} = 600\left( J \right)\)
Theo định lý động năng: \(A = \frac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow 600 = \frac{1}{2}.4.{v^2} \Rightarrow v = 10\sqrt 3 \left( {m/s} \right)\)
Một lò xo được treo thẳng đứng. Lần lượt treo vật nặng P1 = 2 N, P2 = 4 N vào lò xo thì lò xo có chiều dài lần lượt là \({\ell _1}\)= 42 cm, \({\ell _2}\)= 44 cm. Độ cứng k và chiều dài tự nhiên \({\ell _0}\) của lò xo lần lượt là bao nhiêu?
Khi ở vị trí cân bằng \(F = P \Rightarrow k\Delta \ell = P \Rightarrow k(\ell - {\ell _0}) = P\)
Khi treo P1 ta có: \(k({\ell _1} - {\ell _0}) = {P_1}\begin{array}{*{20}{c}}{}&{(1)}\end{array}\)
Khi treo P1 ta có: \(k({\ell _2} - {\ell _0}) = {P_2}\begin{array}{*{20}{c}}{}&{(2)}\end{array}\)
Lập tỉ số \[\frac{{\left( 1 \right)}}{{\left( 2 \right)}}\] ta có \[ \Rightarrow \frac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \frac{{{\ell _1} - {\ell _0}}}{{{\ell _2} - {\ell _0}}} \Rightarrow \frac{2}{4} = \frac{{0,42 - {\ell _0}}}{{0,44 - {\ell _0}}} \Rightarrow {\ell _0} = 0,4\,m = 40\,cm\]
Thay vào (1) ta có \(k(0,42 - 0,4) = 2 \Rightarrow k = 100N/m\)
