Bộ 3 đề thi học kì 2 Vật lí 10 Cánh diều cấu trúc mới có đáp án (Đề 1)
20 câu hỏi
Một viên bi ve có khối lượng 1 g chuyển động trên sàn với tốc độ 1 m/s. Khi đó động năng của viên bi bằng bao nhiêu?
5.10-4 J.
6.10-4 J.
10-4 J.
2.10-4 J.
Chọn A. Áp dụng công thức: Wd=12mv2= 120,001.12=5.10−4(J)
Sử dụng dữ kiện sau để giải câu 2 và câu 3: Cho một vật có khối lượng m. Truyền cho vật một cơ năng là 37,5 J. Khi vật chuyển động ở độ cao 3m vật có Wd=32Wt. Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Lấy g = 10 m/s2.
Khối lượng của vật bằng bao nhiêu?
1,5 kg.
0,5 kg.
3,75 kg.
2,5 kg.
Chọn B. Theo định luật bảo toàn năng lượng
W=Wd+Wt=52Wt⇒W=52mgz⇒m=2W5gz=2.37,55.10.3=0,5kg
Sử dụng dữ kiện sau để giải câu 2 và câu 3: Cho một vật có khối lượng m. Truyền cho vật một cơ năng là 37,5 J. Khi vật chuyển động ở độ cao 3m vật có Wd=32Wt. Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Lấy g = 10 m/s2.
Tốc của vật ở độ cao đó bằng bao nhiêu?
9,49 m/s.
4,95 m/s.
3,75 m/s.
2,5 m/s.
Chọn A. Ta có Wd=32Wt⇒12mv2=32mgz⇒v=3.gz≈9,49m/s
Sử dụng dữ kiện sau để giải câu 4 và câu 5: Một xạ thủ bắn tỉa từ xa với viên đạn có khối lượng 20 g, khi viên đạn bay gần chạm tường thì có tốc độ 600 m/s, sau khi xuyên thủng bức tường tốc độ của viên đạn chỉ còn 200 m/s. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên đạn.
Độ biến thiên động lượng của viên đạn bằng bao nhiêu?
– 5 kg.m/s.
5 kg.m/s.
- 8 kg.m/s.
8 kg.m/s.
Chọn C.
- Độ biến thiên động lượng của viên đạn là:
- So với chiều dương, ta được:
Δp=m.v2−m.v1=0,02200−600=−8 kg.m/s
Sử dụng dữ kiện sau để giải câu 4 và câu 5: Một xạ thủ bắn tỉa từ xa với viên đạn có khối lượng 20 g, khi viên đạn bay gần chạm tường thì có tốc độ 600 m/s, sau khi xuyên thủng bức tường tốc độ của viên đạn chỉ còn 200 m/s. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên đạn.
Lực cản trung bình mà tường tác dụng lên viên đạn có độ lớn bằng bao nhiêu? Biết thời gian đạn xuyên qua tường 10-3s.
8000 N.
5000 N.
2000 N.
4000 N.
Chọn A.
Định luật II Newton: .Δt = Δ
- So với chiều dương, ta được: |Δp|=|F|.Δt
- Áp dụng công thức |F|=|Δp|Δt=810−3=8000 N
Một vật đang đứng yên thì bị tách thành hai phần, phần thứ nhất khối lượng m1 có vận tốc v1→, phần thứ hai khối lượng m2 có vận tốc v2→. Hệ thức nào sau đây đúng?
v2→=−m2m1v1→.
v2→=m2m1v1→.
v2→=m1m2v1→.
v2→=−m1m2v1→.
Chọn D.
Tìm các công thức đúng, liên hệ giữa tốc độ góc ω với chu kì T và với tần số f trong chuyển động tròn đều.
ω=2πT và ω=2πf.
ω=2πT và ω=2πf.
ω=2πT và ω=2πf.
ω=2πT và ω=2πf.
Chọn A.
Một bánh xe quay đều 100 vòng trong 4 giây. Chu kì quay của bánh xe là
0,04 s.
0,02 s.
25 s.
50 s.
Chọn A. Chu kỳ quay là thời gian quay được 1 vòng: T=4100=0,04 s
Công thức của định luật Húc là
Chọn C.
Biết khối lượng của Trái Đất là 6,0.1024 kg. Tốc độ của Trái Đất khi một hòn đá khối lượng 60 kg rơi về phía Trái đất với vận tốc 20 m/s là
2,4.10-22 m/s.
3,5.10-33m/s.
– 2,0.10-22 m/s.
– 3.1034 m/s.
Chọn C
Coi hệ giữa Trái Đất và hòn đá là hệ kín.
Tổng động lượng của hệ trước va chạm bằng không.
pTD→+phd→=0→⇔pTD→=−phd→⇔vTD→=−mhdmTD.vhd→
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hòn đá.
vTD=−mhdmTD.vhd=−2.10−22 m/s
Một bánh xe đang quay đều, mỗi phút nó quay được 3 000 vòng. Phát biểu nào sau đây sai khi nói về chuyển động của bánh xe?
Độ dịch chuyển góc của một điểm bất kì trên bánh xe (trừ những điểm thuộc trục quay) trong khoảng thời gian 0,01 giây bằng π radian.
Những điểm cách trục quay 10,0 cm thì có tốc độ 10π m/s.
Hai điểm bất kì trên bánh xe nếu cách nhau 20,0 cm thì có tốc độ hơn kém nhau một lượng 20π m/s.
Những điểm càng xa trục quay thì gia tốc hướng tâm càng lớn.
Chọn C
A – đúng vì tốc độ góc: 3000 vòng/ phút = 3000.2π60=100πrad/s
Hay trong khoảng thời gian 0,01 giây thì độ dịch chuyển góc của một điểm bất kì trên bánh xe bằng π radian.
B – đúng vì v=ωr=100π.0,1=10π m/s
C – sai vì chỉ những điểm nằm trên cùng một đường thẳng nối từ tâm quỹ đạo ra mới có tốc độ hơn kém nhau 20π m/s.
D – đúng vì gia tốc hướng tâm a=v2r tỉ lệ nghịch với bán kính quỹ đạo.
Một lò xo có độ cứng 40N/m, một đầu treo vào điểm cố định, đầu còn lại treo vật nặng khối lượng m. Khi vật ở vị trí cân bằng thì lò xo dãn ra đoạn 10cm. Lấy g=10m/s2 Khối lượng của vật là
0,4kg.
40kg.
2,5kg.
0.025kg.
Chọn A. P=F⇒mg=k|Δl|⇒m=k|Δl|g=0,4kg
Một chiếc xe đua có khối lượng 800 kg chạy với tốc độ lớn nhất (mà không bị trượt) theo đường tròn nằm ngang có bán kính 80 m (hình vẽ) được một vòng sau khoảng thời gian 28,4 s. Lấy g=9,8m/s2.
a) Lực ma sát nghỉ đóng vai trò là lực hướng tâm.
b) Tốc độ góc của xe là 0,32 rad/s.
c) Gia tốc hướng tâm của xe là 3,92 m/s2.
d) Hệ số ma sát cực đại giữa các bánh xe và mặt đường là 0,4.
a) Đúng
Lực ma sát nghĩ đóng vai trò là lực hướng tâm.
b) Sai
Xe đua chạy được một vòng sau khoảng thời gian 28,4 s ⇒T=28,4 s
Tốc độ góc của xe: ω=2πT=2π28,4≈0,22 rad/s
c) Đúng
Gia tốc hướng tâm của xe: aht=ω2.R=0,222.80≈3,92 m/s2
d) Đúng
Vì tốc độ xe lớn nhất nên lực ma sát nghỉ (đóng vai trò là lực hướng tâm) có giá trị lớn nhất:
Fms=Fht⇒μ.m.g=m.aht⇒μ=ahtg=3,929,8=0,4
Một khẩu súng gắn chặt vào một xe kéo có thể di chuyển dọc theo đường ray nằm ngang. Khẩu súng bắn ra viên đạn có khối lượng 200 kg với tốc độ 125 m/s theo hướng hợp với phương ngang một góc 450. Khối lượng của xe và khẩu súng là 5000 kg.
a) Động lượng ban đầu của hệ có độ lớn bằng không.
b) Nếu bỏ qua ma sát thì động lượng của hệ theo phương ngang được bảo toàn.
c) Sau khi bắn viên đạn ra thì khẩu súng chuyển động cùng chiều với viên đạn.
d) Tốc độ giật lùi của khẩu súng sau khi đạn được bắn đi là 3,54 m/s
a) Đúng
Động lượng ban đầu của hệ bằng không do ban đầu hệ đứng yên.
b) Đúng
Nếu bỏ qua ma sát thì động lượng của hệ theo phương ngang được bảo toàn.
c) Sai
Sau khi bắn viên đạn ra thì khẩu súng chuyển động ngược chiều với viên đạn.
d) Đúng
Vì các ngoại lực cân bằng theo phương ngang nên động lượng của hệ bảo toàn theo phương ngang: pñ(ngang)+ps=0→mñvñ(ngang)+msvs=0
mñvñcos45o+msvs=0→vs=−mñvñ.cos45oms=−3,54 m/s
Vậy, súng giật lùi theo phương ngang với tốc độ 3,45 m/s.
Vật có khối lượng m=2 kg chịu tác dụng của một lực có độ lớn F=10 N có phương hợp với độ dời trên mặt phẳng nằm ngang một góc α=55° như hình vẽ. Lấy g=10 m/s2. Giữa vật và mặt phẳng có tác dụng lực ma sát với hệ số ma sát trượt là 0,2. Hiệu suất trong trường hợp này bằng bao nhiêu %? (Kết quả làm tròn đến hàng phần mười).
Chọn chiều dương là chiều chuyển động.
Ta có: mg=N+Fsinα⇒Fmst=μN=μmg−μFsinα
H=AiAtp=AF−AmsAF=Fscosα−μmg−μFsinαscos180°Fscosα
H= 10.cos550−0,2.2.10−0,210.sin550−110cos550= 0,588 = 58,8%
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 được tổ chức ở Myanmar năm 2013. Khẩu súng chị sử dụng nặng 1,45 kg với viên đạn nặng 7,4 g. Tốc độ của đạn khi rời khỏi nòng là 660 fps (foot/feet per second, 1 fps = 0,3048 m/s). Khi bắn, nòng súng giật lùi với tốc độ bao nhiêu m/s? (Kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: msungv→sung+mdanv→dan =0→
Suy ra, vận tốc của súng: v→sung=−mdanmsungv→dan (v→suùng ngược hướng v→dan )
→ vsung=−mdanmsungvdan
Với msung=1,45 kgmdan=7,4.10−3 kgvdan=660 fps = 201,168 m/s→vsung= −1,03 m/s.
Vậy, súng giật lùi với tốc độ 1,03 m/s.
Phải treo một vật có trọng lượng bằng bao nhiêu N vào một lò xo có độ cứng k = 150 N/m để nó dãn ra được 10cm? Lấy g = 10m/s2.
P=Fdh=k|Δl|=150.0,1=15N
Một nghệ sĩ xiếc, chạy xe đạp với tốc độ v trong lồng sắt có dạng hình cầu bán kính 3 m. Lấy g=10 m/s2. Để xe qua điểm cao nhất của lồng sắt mà không bị rơi thì tốc độ nhỏ nhất của xe phải bằng bao nhiêu m/s? (Kết quả làm tròn đến hàng phần mười).
Hợp lực của trọng lực và phản lực của lồng sắt tại điểm cao nhất đóng vai trò lực hướng tâm
P + Q = Fht→Q=Fht−P=mv2r−mg
Xe không bị rơi khi Q≥0
v≥gr=5,5 m/s
Một đồng hồ đeo tay có kim giờ dài 2.5cm, kim phút dài 3cm. Tính tốc độ góc, tốc độ của 2 đầu kim nói trên.
+ Đối với kim giờ: Th=12.60.60=43200 s⇒ωh=2.πTh=1,45.10−4 rad/s⇒vh=r.ω=2,5.10−2.1,45.10−4=3,4.10−6 m/s
+ Đối với kim phút: Tph=60.60=3600 s⇒ωph=2.πTph=1,74.10−3 rad/s⇒vph=r.ω=3.10−2.1,45.104=5,2.10−5 m/s
Một quả cầu khối lượng m=500 g được buộc vào đầu của một sợi dây dài m=500 g rồi quay dây sao cho quả cầu chuyển động tròn đều trong mặt phẳng nằm ngang và sợi dây làm thành một góc α=45o so với phương thẳng đứng. Lấy g=10 m/s2.
a) Tính độ lớn lực hướng tâm tác dụng vào quả cầu.
b) Tính tốc độ của quả cầu.
a) Vật chịu tác dụng của 2 lực : Trọng lực P→ và lực căng T→ của sợi dây. Hợp lực của hai lực này hướng vào tâm quỹ đạo tạo thành lực hướng tâm: Fht→=T→+P→.
Ta có: Fht=Ptanα=mgtanα=0,5⋅10⋅tan45∘=5 N.
b) Tốc độ của quả cầu là
Fht=mv2r=mv2lsinα⇒mv2lsinα=mgtanα⇒v=glsinα⋅tanα≃1,88 m/s
