Bộ 3 đề thi giữa kì 2 Vật lý 10 Chân trời sáng tạo có đáp án - Đề 3
31 câu hỏi
Một động cơ điện cung cấp công suất 15 kW cho một cần cẩu nâng 1000 kg lên cao 30 m. Lấy g = \[10{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}\]. Tính thời gian tối thiểu để thực hiện công việc đó.
20 s.
30 s.
15 s.
25 s.
Đáp án đúng là: A.
\[{\rm{P}} = \frac{A}{t} \Rightarrow t = \frac{A}{{\rm{P}}} = \frac{{m.g.h}}{{\rm{P}}} = \frac{{1000.10.30}}{{{{15.10}^3}}} = 20\left( s \right)\]
Năng lượng có tính chất nào sau đây?
Là một đại lượng vô hướng.
Có thể tồn tại ở những dạng khác nhau.
Có thể truyền từ vật này sang vật khác, hoặc chuyển hóa qua lại giữa các dạng khác nhau và giữa các hệ, các thành phần của hệ.
Các đáp án trên đều đúng.
Đáp án đúng là: D.
Năng lượng của một hệ bất kì luôn có một số tính chất sau:
- là một đại lượng vô hướng;
- có thể tồn tại ở những dạng khác nhau;
- có thể truyền từ vật này sang vật khác, hoặc chuyển hóa qua lại giữa các dạng khác nhau và giữa các hệ, các thành phần của hệ.
Công thức tính động năng của vật khối lượng m
\[{{\rm{W}}_d} = \frac{{m.{\nu ^2}}}{2}\].
\[{{\rm{W}}_d} = \frac{{m.\nu }}{2}\].
\[{{\rm{W}}_d} = 2.m.\nu \].
\[{{\rm{W}}_d} = \frac{2}{{m.\nu }}\].
Đáp án đúng là: A.
Công thức tính động năng của vật khối lượng m: \[{{\rm{W}}_d} = \frac{{m.{\nu ^2}}}{2}\]
Chọn câu sai:
Công thức tính động năng: \[{{\rm{W}}_d} = \frac{{m.{\nu ^2}}}{2}\].
Đơn vị động năng là: \[kg.m/{s^2}.\]
Đơn vị động năng là đơn vị công.
Đơn vị động năng là: W.s.
Đáp án đúng là: B.
A - đúng
B - sai, đơn vị động năng là \[kg.{m^2}/{s^2}\]
C, D - đúng, đều có đơn vị là Jun, biểu thức tính công \[A = {\rm{P}}.t\] có đơn vị khác là W.s, ngoài ra 1J = 1W.1s nên động năng cũng có đơn vị là J hoặc W.s.
Một người có khối lượng \[{m_1} = {\rm{ }}50\,\,kg\]đang chạy với vận tốc \[{\nu _1} = {\rm{ }}3\,\,m/s\] thì nhảy lên một toa xe khối lượng \[{m_2} = {\rm{ }}150\,\,kg\]chạy trên đường ray nằm ngang song song ngang qua người đó với \[{\nu _2} = {\rm{ }}2\,\,m/s\]. Tính vận tốc của toa xe sau khi người đó nhảy lên nếu ban đầu toa xe và người chuyển động cùng chiều. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe.
2,5 m/s.
3 m/s.
2,25 m/s.
5 m/s.
Đáp án đúng là: C.
Coi hệ này là hệ kín, hiện tượng này giống như va chạm mềm.
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:
\[{m_1}.{\vec \nu _1} + {m_2}.{\vec \nu _2} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right).\vec V\]
Vì xe và người chuyển động cùng chiều dương nên:
\[ \Rightarrow {m_1}.{\nu _1} + {m_2}.{\nu _2} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right).V\]
\[V = \frac{{{m_1}.{\nu _1} + {m_2}.{\nu _2}}}{{\left( {{m_1} + {m_2}} \right)}} = \frac{{50.3 + 150.2}}{{50 + 150}} = 2,25\left( {m/s} \right)\]
kW.h là đơn vị của
công.
công suất.
hiệu suất.
lực.
Đáp án đúng là: A
kW.h là đơn vị của công.
Công suất có đơn vị là HP, W, kW
Hiệu suất có đơn vị là %
Lực có đơn vị là N
Xét một vật chỉ chịu tác dụng của trường trọng lực, tại vị trí vật có động năng cực đại thì
thế năng cực tiểu.
thế năng cực đại.
cơ năng cực đại.
cơ năng bằng 0.
Đáp án đúng là: A
Một vật chỉ chịu tác dụng của trường trọng lực thì khi đó cơ năng của vật được bảo toàn, tại vị trí vật có động năng cực đại thì thế năng cực tiểu.
Động năng của vật sẽ thay đổi như thế nào nếu khối lượng của vật tăng gấp đôi và tốc độ của vật giảm còn một nửa?
Không đổi.
Giảm 2 lần.
Tăng 2 lần.
Giảm 4 lần.
Đáp án đúng là: B
Động năng \[{W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\], khối lượng của vật tăng gấp đôi và tốc độ của vật giảm còn một nửa thì động năng \[W{'_d} = \frac{1}{2}.2m.{\left( {\frac{v}{2}} \right)^2} = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.{W_d}\].
Trong các quá trình chuyển động sau đây, quá trình nào mà động lượng của vật không thay đổi?
Vật chuyển động chạm vào vách và phản xạ lại.
Vật được ném ngang.
Vật đang rơi tự do.
Vật chuyển động thẳng đều.
Đáp án đúng là: D
Động lượng của vật không đổi khi khối lượng và vận tốc của vật không đổi.
Vật chuyển động thẳng đều có vận tốc không đổi.
Trong trường hợp nào sau đây, hệ có thể được xem là hệ kín?
Hai viên bi chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang.
Hai viên bi chuyển động trên mặt phẳng nghiêng.
Hai viên bi rơi thẳng đứng trong không khí.
Hai viên bi chuyển động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang.
Đáp án đúng là: D
Hệ kín là hệ không chịu tác động của ngoại lực hoặc tổng các ngoại lực bằng 0.
Hệ có thể được xem là hệ kín chỉ có trường hợp hai viên bi chuyển động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang.
Khi một vật đang rơi (không chịu tác dụng của lực cản không khí) thì
động lượng của vật không đổi.
động lượng của vật chỉ thay đổi về độ lớn.
động lượng của vật chỉ thay đổi về hướng.
động lượng của vật thay đổi cả về hướng và độ lớn.
Đáp án đúng là: B
Vật đang rơi mà không chịu tác dụng của lực cản không khí thì được coi như vật rơi tự do. Khi đó vật đang chuyển động thẳng nhanh dần đều, tốc độ tăng dần, phương và chiều chuyển động vẫn giữ nguyên cho đến khi chạm đất. Điều đó dẫn đến động lượng chỉ thay đổi về độ lớn, hướng không đổi.
Hai vật có khối lượng m1 và m2 chuyển động với vận tốc lần lượt là \[\overrightarrow {{v_1}} \] và \[\overrightarrow {{v_2}} \]. Động lượng của hệ có giá trị
\[m.\overrightarrow v \]
\[{m_1}.\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}.\overrightarrow {{v_2}} \]
0
\[{m_1}.{v_1} + {m_2}.{v_2}\]
Đáp án đúng là: B
Tổng động lượng: \[\overrightarrow p = \overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} = {m_1}.\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}.\overrightarrow {{v_2}} \]
Lò nung trao đổi năng lượng với vật khác dưới dạng nào sau đây?
Thực hiện công.
Truyền nhiệt.
Phát ra các tia nhiệt.
Không trao đổi năng lượng.
Đáp án đúng là: B.
Lò nung trao đổi năng lượng với vật khác dưới dạng truyền nhiệt.
Một cầu thang cuốn trong siêu thị mang 20 người, trọng lượng trung bình của mỗi người bằng 500 N, từ tầng dưới lên tầng trên cách nhau 6 m (theo phương thẳng đứng) trong thời gian 1 phút. Tính công suất của cầu thang cuốn này?
4 kW.
5 kW.
1 kW.
10 kW.
Đáp án đúng là: C.
\[{\rm{P}} = \frac{A}{t} = \frac{{F.d.\cos \alpha }}{t} = \frac{{n.mg.\cos {0^0}}}{t} = \frac{{20.500.6}}{{60}} = 1000{\rm{ }}W\]= 1 kW
Một máy nâng có công suất 1500 W, nâng một vật khối lượng 100 kg lên độ cao 36 m trong vòng 45 s. Lấy g = \[10{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}\]. Hiệu suất của máy là
5,3%.
48%.
53%.
65%.
Đáp án đúng là: C.
Hiệu suất: H=A'A=m.g.hPtp.t=100.10.361500.45=0,533
Chất điểm M chuyển động không vận tốc đầu dưới tác dụng của lực không đổi \(\overrightarrow F \). Động lượng chất điểm ở thời điểm t là:
\(\overrightarrow p = \overrightarrow F m.\)
\(\overrightarrow p = \overrightarrow F t.\)
\(\overrightarrow p = \frac{{\overrightarrow F }}{m}.\)
\(\overrightarrow p = \frac{{\overrightarrow F }}{t}.\)
Đáp án đúng là B
Một khẩu súng đại bác nằm ngang khối lượng ms = 1000 kg, bắn một viên đạn khối lượng md = 2,5 kg. Vận tốc viên đạn ra khỏi nòng súng là 600 m/s. Tìm vận tốc của súng sau khi bắn?
1 m/s.
-1 m/s.
1,5 m/s.
-1,5 m/s.
Đáp án đúng là D
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên đạn.
Động lượng trước khi nổ: \[{\overrightarrow p _t} = \overrightarrow 0 \]
Động lượng sau khi nổ: \[{\overrightarrow p _s} = {m_d}\overrightarrow {{v_d}} + {m_s}\overrightarrow {{v_s}} \]
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín.
\[{v_s} = - \frac{{{m_d}.{v_d}}}{{{m_s}}} = - \frac{{2,5.600}}{{1000}} = - 1,5\,m/s\]
Đơn vị không phải đơn vị của công suất là
N.m/s.
W.
J.s.
HP.
Đáp án đúng là C
Phát biểu nào sau đây là đúng?
Máy có công suất lớn thì hiệu suất của máy đó nhất định cao.
Hiệu suất của một máy có thể lớn hơn 1.
Máy có hiệu suất cao thì công suất của máy nhất định lớn.
Máy có công suất lớn thì thời gian sinh công sẽ nhanh.
Đáp án đúng là D
Một vật khối lượng 1000 kg được cần câu nâng đều lên độ cao 20 m trong khoảng thời gian 50 s. Lấy g = 10 m/ s2. Công suất trung bình của lực nâng của cần cẩu là
15 000 W.
2 500 W.
4 000 W.
1 000 W.
Đáp án đúng là C
Do nâng đều nên \(F = P = mg\)
\({\rm{P}} = \frac{A}{t} = \frac{{mgh}}{t} = \frac{{1000.10.20}}{{50}} = 4000W.\)
Cơ năng là một đại lượng:
luôn luôn khác không.
luôn luôn dương.
luôn luôn dương hoặc bằng không.
có thể dương, âm hoặc bằng không.
Đáp án đúng là B
Một ô tô tải khối lượng 5 tấn và một ô tô con khối lượng 1300 kg chuyển động cùng chiều trên đường với cùng tốc độ không đổi 54 km/h. Động năng của ô tô con trong hệ quy chiếu gắn với ô tô tải là:
416 250 J.
427 100 J.
380 100 J.
0.
Đáp án đúng là D
Hai ô tô chạy cùng tốc độ không đổi 54 km/h.
Vận tốc của ô tô con trong hệ quy chiếu gắn với ô tô tải bằng 0.
Suy ra động năng của ô tô con trong hệ quy chiếu gắn với ô tô tải bằng 0 J.
Hiện tượng nào dưới đây là sự va chạm đàn hồi?
Sự va chạm của mặt vợt cầu lông vào quả cầu lông.
Bắn một đầu đạn vào một bao cát.
Bắn một hòn bi-a vào một hòn bi-a khác.
Ném một cục đất sét vào tường.
Đáp án đúng là C
Chọn từ/ cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống trong đoạn dưới đây
Va chạm mềm (còn gọi là va chạm (1) … ) xảy ra khi hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng (2) … sau va chạm. Động năng của hệ sau va chạm (3) … động năng của hệ trước va chạm.
(1) đàn hồi; (2) vận tốc; (3) bằng.
(1) đàn hồi; (2) tốc độ; (3) lớn hơn.
(1) không đàn hồi; (2) vận tốc; (3) nhỏ hơn.
(1) không đàn hồi; (2) tốc độ; (3) bằng.
Đáp án đúng là C
Va chạm mềm (còn gọi là va chạm (1) không đàn hồi ) xảy ra khi hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng (2) vận tốc sau va chạm. Động năng của hệ sau va chạm (3) nhỏ hơn động năng của hệ trước va chạm.
Cho hai vật va chạm trực diện với nhau, sau va chạm, hai vật dính liền thành một khối và chuyển động với cùng vận tốc. Động năng của hệ ngay trước và sau va chạm lần lượt là Wđ và Wđ’. Biểu thức nào dưới đây là đúng?
Wđ = Wđ’.
Wđ < Wđ’.
Wđ > Wđ’.
Wđ = 2Wđ’.
Đáp án đúng là C
Trong trường hợp này là va chạm mềm, nên động năng của hệ lúc sau va chạm nhỏ hơn động năng của hệ lúc trước va chạm.
Hai vật nhỏ có khối lượng khác nhau ban đầu ở trạng thái nghỉ. Sau đó, hai vật đồng thời chịu tác dụng của ngoại lực không đổi có độ lớn như nhau và bắt đầu chuyển động. Sau cùng một khoảng thời gian, điều nào sau đây là đúng?
Động năng của hai vật như nhau.
Vật có khối lượng lớn hơn có động năng lớn hơn.
Vật có khối lượng lớn hơn có động năng nhỏ hơn.
Không đủ dữ kiện để so sánh.
Đáp án đúng là C
Ta có: \[\Delta \overrightarrow p = \overrightarrow F .\Delta t\]. Ban đầu, vật ở trạng thái nghỉ nên:
\[\overrightarrow p = \overrightarrow F .\Delta t \Rightarrow {p^2} = {F^2}.{\left( {\Delta t} \right)^2}\]
Như vậy, sau một khoảng thời gian thì vật có khối lượng càng lớn thì động năng càng bé.
Một vận động viên nhảy cầu, nhảy xuống hồ nước từ tấm ván ở độ cao 10 m so với mặt hồ. Lấy g = 9,8 m/s2. Tốc độ của người khi cách mặt hồ 4 m là:
14,14 m/s.
8,94 m/s.
10,84 m/s.
7,7 m/s.
Đáp án đúng là C
Chọn gốc thế năng tại mặt hồ.
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại vị trí người bắt đầu nhảy và tại vị trí cách mặt hồ 4 m: Wt1 + Wđ1 = Wt2 + Wđ2
\[ \Rightarrow m.g.{h_1} = m.g.{h_2} + \frac{1}{2}m.v_2^2\]
\[ \Rightarrow {v_2} = \sqrt {2g.\left( {{h_1} - {h_2}} \right)} \approx 10,84\,m/s\]
Ba quả bóng giống hệt nhau được ném ở cùng một độ cao từ đỉnh của tòa nhà như Hình 17.1. Quả bóng (1) được ném theo phương ngang, quả bóng (2) được ném xiên lên trên, quả bóng (3) được ném xiên xuống đưới. Các quả bóng được ném với cùng tốc độ đầu. Bỏ qua lực cản của không khí. Sắp xếp tốc độ của các quả bóng khi chạm đất theo thứ tự giảm dần.
1, 2, 3
2, 1, 3
3, 1, 2
Ba quả bóng chạm đất với cùng tốc độ.
Đáp án đúng là D
Ba quả bóng được ném từ cùng một độ cao và cùng tốc độ đầu nên cơ năng ban đầu của chúng như nhau. Do bỏ qua lực cản của không khí nên cơ năng của các quả bóng bảo toàn. Suy ra tốc độ chạm đất của ba quả bóng là như nhau.
Xạ thủ Nguyễn Minh Châu là người giành huy chương vàng ở nội dung 10 m súng ngắn hơi nữ ngay lần đầu tham dự SEA Games 27. Khẩu súng chị sử dụng nặng 1,45 kg với viên đạn nặng 7,4 g. Tốc độ đạn khi rời khỏi nòng là 660 fps (1 fps = 0,3 m/s). Hỏi khi bắn, nòng súng giật lùi với tốc độ bao nhiêu?
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của súng sau khi bắn.
Tốc độ giật lùi của súng:
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 (Hình 19.4). Sau va chạm, ô tô con vẫn chuyển động theo hướng cũ với tốc độ 18 m/s.
Xác định vận tốc của xe tải ngay sau va chạm.
Gọi m1, m2 lần lượt là khối lượng xe ô tô con và xe tải; v1, v1’, v2, v2’ lần lượt là vận tốc của xe ô tô con, xe tải ngay trước và sau va chạm.
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ xe ô tô con – xe tải ngay trước và sau khi xảy ra va chạm:
\[{m_1}.\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}.\overrightarrow {{v_2}} = {m_1}.\overrightarrow {v{'_1}} + {m_2}.\overrightarrow {v{'_2}} \left( * \right)\]
Chiếu (*) lên hướng chuyển động ban đầu của ô tô con:
\[{m_1}.{v_1} + {m_2}.{v_2} = {m_1}.{v_1}' + {m_2}.{v_2}'\]
\[ \Rightarrow {v_2}' = \frac{{{m_1}.{v_1} + {m_2}.{v_2} - {m_1}.{v_1}'}}{{{m_2}}} = \frac{{1200.25 + 9000.20 - 1200.18}}{{9000}} \approx 20,93m/s\]
Như vậy, xe ô tô tải vẫn chuyển động theo hướng cũ với tốc độ 20,93 m/s.
Trên các đồi cát tại Mũi Né, thành phố Phan Thiết, du khách thường sử dụng tấm ván để trượt từ trên một đoạn đồi cao xuống dưới. Để tạo trải nghiệm trượt tốt, du khách thường được khuyên di chuyển lên các đoạn đồi cao và dốc vì tốc độ trượt sẽ nhanh hơn. Giải thích nguyên nhân cho cách làm trên. Ngoài ra, còn có cách nào khác để tăng tốc độ trượt?
Đoạn đồi cao thì thế năng ban đầu của người trượt cũng lớn, khiến cho trong quá trình trượt, năng lượng được chuyển hóa thành động năng lớn hơn. Động năng lớn thì tốc độ trượt sẽ lớn, tạo cảm giác trượt và chuyển động tốt hơn. Ngoài ra, ta có thể sử dụng tấm ván trượt mỏng nhẹ, mặt nhẵn làm giảm ma sát trượt, giảm hao phí nhiệt năng trong quá trình chuyển động để trượt cát đạt tốc độ cao.
