Bộ 3 đề thi giữa kì 2 Vật lí 10 Cánh diều cấu trúc mới có đáp án (Đề 3)
27 câu hỏi
A. TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN
PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ lựa chọn một phương án.
Công suất có độ lớn được xác định bằng
giá trị công có khả năng thực hiện.
công thực hiện trong một đơn vị thời gian.
công thực hiện trên một đơn vị độ dài.
tích của công và thời gian thực hiện công.
Đáp án đúng là: B
Công suất đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm. Công suất có độ lớn được xác định bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian P=At
PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai
Một vật có khối lượng 1 kg đang ở cách mặt đất một khoảng H = 20 m. Ở chân đường thẳng đứng đi qua vật có một cái hố sâu h = 5 m. Cho g = 10 m/s2. Chọn gốc thế năng tại mặt đất và bỏ qua sức cản của môi trường.
a) Trong quá trình rơi tự do cơ năng của vật tăng.
Sai. Trong quá trình rơi tự do thế năng giảm, động năng của vật tăng, cơ năng không đổi.
b) Chọn gốc thế năng là đáy hố. Thế năng của vật là 200 J.
Sai. Chọn mốc thế năng ở đáy hố thì độ cao của vật so với mốc thế năng là h = 10 + 5 = 15 m
c) Chọn mốc thế năng là mặt đất. Thế năng của vật khi tới đáy hồ là 50 J.
Sai. Chọn mốc thế năng ở mặt đất thì độ cao của vật so với mốc thế năng là h = -5 m
Thế năng của vật khi tới đáy hồ là: Wt = mgh = 1.10.(-5 ) = -50 J.
d) Bỏ qua sức cản của không khí. Cho vật rơi không vận tốc ban đầu, vận tốc của vật khi chạm đáy hố là: 22,4 m/s.
Đúng. Wtmax = Wđmax => vmax = 2ghmax=2.10.15=17,3 m/s.
Đơn vị nào không phải đơn vị của công suất:
N.m/s.
W.
J.s.
HP.
Đáp án đúng là: C
Công suất có độ lớn được xác định bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian P=At
Trong hệ SI, công suất đo bằng oát, kí hiệu là W.
1W = 1J/s = 1N.m/s
Một số đơn vị khác: 1KW = 1000 W; 1MW = 1000 KW; 1HP (mã lực) ≈ 745,7 W
Một ô tô con khối lượng 1,2 tấn đang chuyển động với tốc độ 25 m/s thì va chạm vào đuôi của một xe tải khối lượng 9 tấn đang chạy cùng chiều với tốc độ 20 m/s. Sau va chạm, ô tô con vẫn chuyển động theo hướng cũ với tốc độ 18 m/s.
a) Va chạm giữa ôtô và xe tải là va chạm đàn hồi.
Đúng
b) Tốc độ của xe tải sau va chạm gần bằng 20,39 m/s.
Sai. Chọn chiều dương là chiểu ban đầu của xe ô tô.
Áp dụng bảo toàn động lượng:
m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'⇒1200.25+9000.20=1200.v1'+9000.18⇒v1'=40 m/s.
c) Trong quá trình va chạm, phần năng lượng tiêu hao gần bằng 3000 J
Sai. Trong va chạm đàn hồi, động năng được bảo toàn.
Một viên đạn pháo khối lượng m1 = 10 kg bay ngang với vận tốc v1 = 500 m/s dọc theo đường sắt và cắm vào toa xe chở cát có khối lượng m2 = 1 tấn, đang chuyển động cùng chiều với vận tốc v2 = 36 km/h. Vận tốc của toa xe ngay sau khi trúng đạn là:
4,95 m/s.
15 m/s.
14,85 m/s.
4,5 m/s.
Đáp án đúng là: C
Đổi đơn vị: 36 km/h = 10 m/s.
1 tấn = 1000 kg.
Va chạm giữa viên đạn và toa xe là va chạm mềm nên động lượng của hệ (đạn + xe) là không đổi: m1v1→+m2v2→=(m1+m2)v→
Do v1→↑↑v2→ ⇒v=m1v1+m2v2m1+m2=10.500+1000.1010+1000≈14,85 m/s.
Một ô tô khối lượng 4 tấn chuyển động với vận tốc không đổi 54 km/h. Động năng của ô tô tải bằng:
450 kJ.
69 kJ.
900 kJ.
120 kJ.
Đáp án đúng là: A
Đổi đơn vị: v = 54 km/h = 15 m/s; m = 4 tấn = 4000 kg.
Động năng của ô tô tải bằng: Wđ = 12mv2 = 0,5.4000.152 = 450000 J = 450 kJ.
Công của trọng lực khi vật rơi tự do:
Bằng tích của khối lượng với gia tốc rơi tự do và hiệu độ cao hai đầu quỹ đạo.
Phụ thuộc vào hình dạng và kích thước đường đi.
Không phụ thuộc vào vị trí đầu và vị trí cuối đường đi.
Không phụ thuộc vào khối lượng của vật di chuyển.
Đáp án đúng là: A
Giả sử vật rơi từ độ cao h1 đến độ cao h2 so với mặt đất.
Khi đó, công của trọng lực được xác định: A = F.s = P.s = mg.(h1 – h2)
Công của trọng lực khi vật rơi tự do bằng tích của khối lượng với gia tốc rơi tự do và hiệu độ cao hai đầu quỹ đạo.
Động năng của vật tăng khi
vận tốc vật dương.
gia tốc vật dương.
gia tốc vật tăng.
ngoại lực tác dụng lên vật sinh công dương.
Đáp án đúng là D
Do Wđ2 > Wđ1 ⇒ Wđ2 – Wđ1 = Angoại lực > 0 ⇒ Ngoại lực tác dụng lên vật sinh công dương.
Một vật chuyển động không nhất thiết phải có
vận tốc.
động lượng.
động năng.
thế năng.
Đáp án đúng là D
Một vật chuyển động không nhất thiết phải có thế năng. Ví dụ ta có thể chọn mốc thế năng ở mặt bàn nằm ngang, khi đó vật chuyển động trên mặt bàn đó có thế năng bằng 0.
Công thức nào sau đây thể hiện mối liên hệ giữa động lượng và động năng?
Wd=p22m
Wd=p2m
Wd=2mp2
Wd=2mp2
Đáp án đúng là A
Từ biểu thức động năng ta có khai triển:
Wd=12mv2=m2v22m=p22m
Một vật được ném lên độ cao 1 m so với mặt đất với vận tốc đầu 2 m/s. Biết khối lượng của vật bằng 0,5 kg. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua sức cản của không khí. Cơ năng của vật so với mặt đất bằng:
4 J.
5 J.
6 J.
7 J
Đáp án đúng là: C
Xét gốc thế năng là mặt đất.
Cơ năng của vật là:
W=Wđ+Wt⇔W=mv22+mgh=0,5.222+0,5.10.1=6 J.
Động năng của một vật khối lượng m, chuyển động với vận tốc v là:
Wđ.=12mv
Wđ=mv2
Wđ =2mv2.
Wđ =12mv2
Đáp án đúng là: D
Chỉ ra câu sai trong các phát biểu sau:
Thế năng của một vật có tính tương đối. Thế năng tại mỗi vị trí có thể có giá trị khác nhau tùy theo cách chọn gốc tọa độ.
Động năng của một vật chỉ phụ thuộc khối lượng và vận tốc của vật. Thế năng chỉ phụ thuộc vị trí tương đối giữa các phần của hệ với điều kiện lực tương tác trong hệ là lực thế.
Công của trọng lực luôn luôn làm giảm thế năng nên công của trọng lực luôn luôn dương.
Thế năng của quả cầu dưới tác dụng của lực đàn hồi cũng là thế năng đàn hồi.
Đáp án đúng là: C
Trong trường hợp nâng vật lên thì lực nâng sinh công dương, còn trọng lực sinh công âm.
Một vật được ném thẳng đứng lên cao từ mặt đất với vận tốc 6 m/s, bỏ qua sức cản không khí, lấy g = 10 m/s2. Vị trí mà thế năng bằng động năng có độ cao là:x
0,9 m.
1,8 m.
3 m.
5 m.
Đáp án đúng là: A
Chọn mốc tính thế năng tại vị trí ném (mặt đất)
Cơ năng tại vị trí ném: W=12mv2 (h = 0 nên Wt = 0)
Khi thế năng bằng động năng: W'đ+ W't=WW'đ= W't⇒W't=W2.
⇒mgh'=mv24⇒h'=v24⋅g=624⋅10=0,9 m
d) Tổng động năng của 2 xe được bảo toàn.
Đúng. Trong va chạm đàn hồi, động năng được bảo toàn.
PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4
Một vật khối lượng 1 kg đang có thế năng 1,0 J đối với mặt đất, lấy g = 9,8 m/s2. Khi đó, vật ở độ cao là bao nhiêu so với mặt đất.
Chọn mốc tính thế năng ở mặt đất.
Ta có: Wt= mgh⇒h=Wtm.g=11.9,8≈0,102 m.
Một cần trục nâng tải (vật liệu xây dựng) 100 kg của nó lên đỉnh của tòa nhà từ A đến B. Khoảng cách như thể hiện trên sơ đồ. Hãy xác định độ lớn công mà cần trục cần thực hiện đưa tải nặng từ A đến B.
Chọn mốc tính thế năng tại mặt đất.
Độ lớn công bằng độ thay đổi thế năng:
ΔWt=Wt2−Wt1=mgh2−mgh1=100.10.40−0=40000 J
Fansipan là đỉnh núi cao nhất của Việt Nam, nằm trên dãy núi Hoàng Liên Sơn ở vùng Tây Bắc Bộ Việt Nam. Đỉnh núi có độ cao tuyệt đối là 3147,3 m. Một vận động viên leo núi có khối lượng 80 kg (bao gồm cả thiết bị mà cô ấy đang mang theo) chinh phục đỉnh núi Fansipan. Tính sự thay đổi thế năng trọng trường của người này.
Chọn mốc thế năng tại mặt đất.
Sự thay đổi thế năng: ΔWt=Wt2−Wt1=mgh2−mgh1=80.9,8.3147,3−0=2,47 MJ
Một thang máy có khối lượng 200 kg di chuyển tối đa 10 người (mỗi người 60 kg) lên độ cao 20 m theo phương thẳng đứng. Hiệu suất của động cơ là bao nhiêu? Biết rằng trong cả quá trình vận chuyển, động cơ thang máy cần sử dụng năng lượng tổng là 20 000 J. Lấy g = 9,8 m/s2.
Hiệu suất của động cơ là:
H=F.hWt = 200 + 10.60.10.20/200000.100%=80%
B. TỰ LUẬN
Một hòn đá rơi từ đỉnh vách núi cao 80 m. Khi đến chân vách đá, vận tốc của nó là 35 m/s. Tính tỷ lệ thế năng ban đầu của viên đá được chuyển đổi thành động năng.
Thế năng tại vị trí bắt đầu rơi: Wt=m.g.h=800.m.
Động năng khi chạm đất: Wd=12.m.v2=612,5.m
Tỉ số = 800612,5=1,31
Eshima Ohashimệnh danh là con dốc đáng sợ nhất thế giới với độ dốc 6,1% và các phương tiện khi đi qua để đảm bảo an toàn thì chỉ có thể đạt tốc tối đa là 40 km/h. Giả sử ô tô có khối lượng 1,5 tấn chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang với tốc độ 40 km/h có công suất 6 kW. Hỏi khi lên con dốc ở trên để đạt tốc độ an toàn tối đa thì cần có công suất bao nhiêu? Biết rằng ma sát không đổi trong quá trình đường bằng và lên dốc.
Lực ma sát: Fms= 6000403,6=540 N
Lực kéo động cơ khi lên dốc: Fk=Fms+P.sinα=540+15000.sin0,061=1453,3 N
Công suất ô tô khi lên dốc: P'=1453,3.40.518=16147,78 W
Một động cơ ô tô cụ thể cung cấp một lực 700 N khi ô tô đang chuyển động với vận tốc đầu 40 m/s. Tính xem trong một giây động cơ của ô tô thực hiện được bao nhiêu công.
Công thực hiện trong mỗi giây là: A=F.v.t=700.40.1=28000 J.
