Trắc nghiệm ôn tập Giữa học kì 2 Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo (có đúng sai, trả lời ngắn) có đáp án

Vật rơi tự do nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

⇒ W₁ = W_đ2 + W_t2 = 2W_t2+W_t2⇒ h₂=h/3 = 1 m.

Chọn C

Đổi 54 km/h = 15 m/s. Cơ năng của vật:

$W=W_{đ}+W_t=\frac{1}{2}m{v}^2+mgh=\frac{1}{2}2.{15}^2+2.10.5=325J$

Cơ năng của vật lúc ném là: \({\rm{W}} = {{\rm{W}}_{\rm{d}}} = \frac{1}{2}{\rm{mv}}_0^2\).

Khi lên đến độ cao cực đại, vận tốc của vật bằng 0 nên cơ năng của vật là: \({\rm{W}} = {{\rm{W}}_{\rm{t}}} = {\rm{mgh}}\).

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có: \(\frac{1}{2}{\rm{mv}}_0^2 = {\rm{mgh}} \Rightarrow {\rm{h}} = \frac{{{\rm{v}}_0^2}}{{2{\rm{g}}}} = \frac{{{{10}^2}}}{{2.10}} = 5{\rm{\;m}}\).

Chọn 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.

Chọn A

Đổi: 8 nm = 8.10^-9 m.

Công mà tế bào cơ sinh ra trong mỗi nhịp hoạt động:

\({\rm{A}} = {\rm{F}}.{\rm{d}} = {1,5.10^{ - 12}}{.8.10^{ - 9}} = {1,2.10^{ - 20}}\) J.

\(A = F.s.\cos \alpha  = 20.2.\cos {30^0} = 20\sqrt 3 J\)

\(P = \frac{A}{t} = \frac{{20\sqrt 3 }}{4} = 5\sqrt 3 W\)

\[{{\rm{W}}_t} = mgh\] nên \(m \uparrow 10 \to {{\rm{W}}_t} \uparrow 10\).

Chọn B

\[{{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\] nên \[\left\{ \begin{array}{l}m \downarrow 2 \to {{\rm{W}}_d} \downarrow 2\\v \uparrow 2 \to {{\rm{W}}_d} \uparrow 4\end{array} \right.\]suy ra W_đ tăng 2 lần.

Gốc thế năng tại mặt đất.

Tại A: h_A = 2 m → Thế năng của vật: \[{{\rm{W}}_{tA}} = mg{h_A} = 200\,\,J.\]

Tại B: h_B = −6 m → Thế năng của vật: \[{{\rm{W}}_{tB}} = mg{h_B} =  - 600\,\,J.\]

Lấy gốc thế năng tại mặt đất.

Định lí động năng: \(\frac{1}{2}mv_2^2 - \frac{1}{2}mv_1^2 = {A_P} \Leftrightarrow \frac{1}{2}mv_2^2 - 0 = mg{h_1} - mg{h_2} \Leftrightarrow \frac{1}{2}{.5^2} = 10.1,5 - 10{h_2} \Rightarrow {h_2} = 0,25\,\,m.\)

\({A_{ci}} = F.h = 500.4 = 2000J\).

\({A_{tp}} = {F^,}.l = 250.10 = 2500J\).

\(H = \frac{{{A_{ci}}}}{{{A_{tp}}}}.100\%  = \frac{{2000}}{{2500}}.100\%  = 80\% \).

+ \[(\overrightarrow {{F_1}} ;{\overrightarrow F _2}) = {60^0}\]  

\[ \Rightarrow {F^2} = F_1^2 + F_2^2 + 2{F_1}{F_2}\cos \alpha \]

\[ \Rightarrow {F^2} = {40^2} + {30^2} + 2.40.30\cos {60^0}\]\[ \Rightarrow F = 10\sqrt {37} N\]

a)  Đúng.

b)  Đúng.

c) M = 150. 0,3 = 45 N.m.=> Chọn Sai.

d) M_xuôi = M_ngược => 150.0,3= F. 0,09 => F = 500 N. Lực đinh tác dụng lên búa bằng lực búa tác dụng lên đinh. Nên lực búa tác dụng lên đinh bằng 500 N => Sai.

a)  P = m.g = 5.10 = 50 N.=> Chọn Đúng.

b)  M = P.d = 50.0,6 = 30 N.m.=> Sai.

c)  Để gậy được giữa cân bằng thì độ lớn moment lực do vật tác dụng lên gậy phải bằng độ lớn moment lực do tay tác dụng lên gậy.=> Sai.

d)  M_xuôi = M_ngược => 50.0,6= F. 0,3 => F = 100 N. => Sai.

b) Cơ năng của vật trong quá trình chuyển động là 18J. => Đúng

Cơ năng tại vị trí ném bằng động năng (thế năng bằng 0) \({\rm{W}} = \frac{1}{2}{\rm{m}}{{\rm{v}}^2} = \frac{1}{2}{.1.6^2} = 18\left( {\rm{J}} \right)\)

c) Độ cao cực đại mà vật đạt được trong quá trình chuyển động là 1,8m. ⟹ Đ

Cơ năng được bảo toàn, tại vị trí cao nhất thế năng của vật bằng cơ năng:

\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_{\rm{t}}} = {\rm{mgh}}\) =>h1 = 1,8m

d) Khi ở độ cao 0,5m vật có động năng năng gấp đôi thế năng. ⟹ Chọn Sai

⇒ W= W_đ2 + W_t2 = 2W_t2+W_t2 =  3W_t2 = 3mgh₂ ⇒ h₂=h₁/3 = 0,6 m.

b) Sai. Vì tại độ cao cực đại, động năng của vận động viên bằng 0.

c) Sai. Vì trong giai đoạn vận động viên lao thẳng xuống mặt hồ, thế năng của vận động viên giảm và chuyển hóa thành động năng của vận động viên, nên động năng sẽ tăng.

a) Thời gian vật rơi: \(t = \frac{v}{g} = \frac{{20}}{{10}} = 2s\)

Độ cao thả vật: \(h = \frac{1}{2}g{t^2} = 20m\)

Công suất trung bình của trọng lực: \(P = \frac{{mgh}}{t} = \frac{{2,10.20}}{2} = 200W\)

Chọn Sai

b) Công suất tức thời: \({P_t} = mgv = 2.10.20 = 400W\)

Chọn Sai

c) Vì P = mgv => Đồ thị có dạng đường thẳng qua gốc tọa độ trong đồ thị (P – v).

Chọn đúng

d) Vì P = mgv => Đồ thị có dạng đường thẳng qua gốc tọa độ trong đồ thị (P – v).

Chọn Sai

a) Động năng ban đầu của vật: \[{{\rm{W}}_{d0}} = \frac{1}{2}mv_0^2 = \frac{1}{2}{.2.10^2} = 100\,\,J.\]

Chọn đúng

b) Trong quá trình đi lên, tốc độ của vật giảm nên động năng của vật giảm.

Chọn Sai

c) Khi đạt được độ cao cực đại thì động năng của vật Wd = 0.

Áp dụng định lí động năng: \[{{\rm{W}}_d} - {{\rm{W}}_{d0}} = {A_P} \Leftrightarrow 0 - 100 =  - P.{h_{{\rm{max}}}} =  - mg{h_{{\rm{max}}}} \Rightarrow {h_{{\rm{max}}}} = 5\,\,m.\]

Chọn đúng

d) Từ lúc ném đến khi vật rơi xuống lại vị trí ném ban đầu, công của trọng lực A_P = 0.

Theo định lí động năng, vì A_P = 0 nên động năng của vật không thay đổi → tốc độ của vật bằng với lúc bắt đầu ném là 10 m/s.

Chọn Sai

M_xuôi = M_ngược => P_A. 0,2 = P_B.0,3 => 30.0,2 = P_B. 0,3 => P_B = 20 N.

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có

\[{\rm{W  =  }}{{\rm{W}}_{\rm{c}}}{\rm{ +  }}{{\rm{W}}_{\rm{t}}} \Leftrightarrow {\rm{W  =  }}{{\rm{W}}_{\rm{t}}}{\rm{ + }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{3}}}{{\rm{W}}_{\rm{t}}}{\rm{  =  }}\frac{{\rm{4}}}{{\rm{3}}}{{\rm{W}}_{\rm{t}}}\]

\[ \Leftrightarrow {\rm{40  = }}\frac{{\rm{4}}}{{\rm{3}}}{\rm{mgh}} \Rightarrow {\rm{h  = }}\frac{{{\rm{40}}{\rm{.3}}}}{{{\rm{4}}{\rm{.0}}{\rm{,2}}{\rm{.10}}}}{\rm{  =  15}}\,\,{\rm{m}}{\rm{.}}\]

- Đổi 10 phút = 600 s; 36 km/h = 10 m/s

- Quãng đường con ngựa kéo chiếc xe đi trong 10 phút là: \(d = s = v.t = 10.600 = 6000m\)

- Công ngựa thực hiện trong 10 phút: \(A = F.d\cos {30^0} = 200.6000.\cos {30^0} = 1039230J\)

- Công suất trung bình của ngựa: \({\rm{P}} = \frac{A}{t} = \frac{{1039230}}{{600}} = 1732W \approx 2,32HP\)

Tốc độ của hòn đá khi chạm đất: \(2g{\rm{s}} = {v^2} - v_0^2 \Leftrightarrow 2.10.50 = {v^2} \Rightarrow v = 10\sqrt {10} \,\,m/s.\)

Lực cản của đất: \(0 - \frac{1}{2}m{v^2} = {A_{{F_c}}} =  - {F_c}.s' \Rightarrow {F_c} = \frac{{\frac{1}{2}m{v^2}}}{{s'}} = \frac{{\frac{1}{2}.0,5.{{(10\sqrt {10} )}^2}}}{{0,1}} = 2500\,\,N.\)

Xét \(t = 1\) phút\( = 60\,\,s\), công suất nước chảy vào các tuabin:

\(P = \frac{A}{t} = \frac{{mgh}}{t} = \frac{{10000.1000.10.30}}{{60}} = {50.10^6}\left( W \right)\)

Công suất của các tuabin phát điện: \({P_i} = HP = {0,8.50.10^6} = {40.10^6}\left( W \right) = 40MW\)