TopStudy

Đáp án và lời giải

Bộ 3 đề thi cuối kì 2 Vật lý 10 Kết nối tri thức có đáp án - Đề 1

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Hình minh hoạ

Các lực tác dụng lên ô tô:

- lực kéo của động cơ sinh công dương.

- trọng lực sinh công âm.

- lực ma sát sinh công âm.

- phản lực của của mặt đường lên ô tô không sinh công.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Vật chuyển động thẳng biến đổi đều thì gia tốc và vận tốc cùng phương (có thể cùng chiều hoặc ngược chiều).

Công thức tính công của một lực là: A = F.s.cos.

A - Lực vuông góc với gia tốc của vật, tức là: α=900α=9{0}^{0}suy ra A = 0. Lực không thực hiện công.

B - Lực ngược chiều với gia tốc của vật (khi đó lực có thể cùng chiều hoặc ngược chiều chuyển động), tức là α=1800α=18{0}^{0} suy ra A < 0 hoặc là α=00α={0}^{0} suy ra A > 0.

C - Lực hợp với phương của vận tốc với góc α, công của lực là: A = F.s.cos.

D - Lực cùng phương với phương chuyển động của vật, tức là α=00α={0}^{0} suy ra A > 0.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

1 kW = 103^{3} W

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Năng lượng của con sóng trong hình tồn tại dưới dạng động năng.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B.

Đổi 5 km/h = 1,4 m/s

Theo định lí động năng:

Wđ_{đ} = A ⇔\Leftrightarrow 12mv2=Fms.s.cosα\frac{1}{2}m{v}^{2}={F}_{ms}.s.cosα hay 12mv2=μmg.s.cosα\frac{1}{2}m{v}^{2}=μmg.s.cosα

⇒\Rightarrowμ=v22g.s.cosα=(1,4)22.9,8.1.cos00μ=\frac{{v}^{2}}{2g.s.cosα}=\frac{{(1{,}4)}^{2}}{2.9{,}8.1.cos{0}^{0}} = 0,1

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Theo định luật bảo toàn cơ năng: động năng và thế năng có sự chuyển hóa qua lại lẫn nhau, nếu động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại. Do vậy câu D là nhận xét không đúng về sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của tàu lượn trên từng đoạn đường.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C.

Sự bảo toàn cơ năng được hiểu là động năng và thế năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, nhưng cơ năng được bảo toàn.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B.

Gốc thế năng tại A là vị trí ném vật (ở mặt đất) nên cơ năng tại mặt đất là:

WA_{A} = WđA_{đA} =12mvA2=90=\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}=90 (J)

Gọi B là vị trí cao nhất mà vật đạt được: vB_{B} = 0

- Cơ năng của vật tại B: WB_{B} = WtB_{tB} = mghmax_{max}

- Theo định luật bảo toàn cơ năng:

WB_{B} = WA_{A} ⇔mghmax=90⇒hmax=45 m\Leftrightarrow mg{h}_{max}=90\Rightarrow {h}_{max}=45\ m

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

- Công của lực kéo vật: Atp_{tp} = F.l = 1200.5 = 6000 (J)

- Công có ích là: Aci_{ci} = A.H = 6000.80% = 4800 (J) (1)

- Mặt khác ta lại có: Aci_{ci} = P.h = 10.m.h = 3000.h (J) (2)

- Từ (1) và (2) suy ra: 3000.h = 4800 ⇒ h = 1,6 (m)

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Động lượng có đơn vị là kilôgam mét trên giây (kg.m/s).

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Động lượng của một vật không đổi nếu v không đổi.

Vật chuyển động tròn đều, vận tốc có độ lớn không đổi nhưng hướng thay đổi nên động lượng cũng thay đổi.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Dạng tổng quát của định luật II Newton có thể viết dưới dạng: F→=Δp→Δt\overrightarrow{F}=\frac{Δ\overrightarrow{p}}{Δt}

(Lực tổng hợp tác dụng lên vật bằng tốc độ thay đổi động lượng của vật)

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B.

Động lượng toàn phần của một hệ kín là một đại lượng được bảo toàn.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Một hệ kín gồm 2 vật có động lượng là p→1{\overrightarrow{p}}_{1} và p→2.{\overrightarrow{p}}_{2}. Hệ thức của định luật bảo toàn động lượng của hệ này là: p→1+p→2{\overrightarrow{p}}_{1}+{\overrightarrow{p}}_{2}= không đổi.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Công thức liên hệ giữa tốc độ và tốc độ góc: v=r.ωv=r.ω.

Ta có: r = 25 cm = 0,25 m; v = 10 m/s.

Tốc độ góc của một điểm trên vành ngoài bánh xe là:

ω=vr=100,25ω=\frac{v}{r}=\frac{10}{0{,}25} = 40 rad/s.

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C.

Độ lớn gia tốc hướng tâm của vật: aht=ω2.r{a}_{ht}={ω}^{2}.r= 0,112^{2}.100 = 1,21 m/s2^{2}

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

Công thức tính áp suất là: p=FNSp=\frac{{F}_{N}}{S}

Trong đó: p là áp suất; FN_{N} là áp lực (N); S là diện tích bị ép (m2^{2})

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Động lượng của mỗi vật: {p1=m1v1=2.4=8(kg.m/s)p2=m2v2=3.2=6(kg.m/s)\{\begin{matrix}{p}_{1}={m}_{1}{v}_{1}=2.4=8(kg.m/s) \\ {p}_{2}={m}_{2}{v}_{2}=3.2=6(kg.m/s)\end{matrix}

Hình minh hoạ

Vì v→2{\overrightarrow{v}}_{2} hướng chếch lên trên hợp với v→1{\overrightarrow{v}}_{1} góc 900^{0} nên p→1;p→2{\overrightarrow{p}}_{1};{\overrightarrow{p}}_{2} vuông góc

⇒p=p12+p22=82+62=10(kg.m/s)\Rightarrow p=\sqrt{{p}_{1}^{2}+{p}_{2}^{2}}=\sqrt{{8}^{2}+{6}^{2}}=10(kg.m/s)

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Theo định lý động năng: 12mv2=F.s⇒v2=2.F.sm\frac{1}{2}m{v}^{2}=F.s\Rightarrow {v}^{2}=2.\frac{F.s}{m}

Khi F tăng lên 9 lần thì v tăng lên 3 lần.

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Do cân bằng: k1Δl1=k2Δl2⇒Δl2=Δl1k2.k1=2  cm{k}_{1}Δ{l}_{1}={k}_{2}Δ{l}_{2}\Rightarrow Δ{l}_{2}=\frac{Δ{l}_{1}}{{k}_{2}}.{k}_{1}=2\ \ cm

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Moment của lực F đối với trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực quanh trục ấy được đo bằng tích của lực tác dụng với cánh tay đòn.

M = F . d

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

+ Thời gian rơi của vật khi được thả rơi từ độ cao 180 m

s=12gt2⇒t=2sg=2.18010=6ss=\frac{1}{2}g{t}^{2}\Rightarrow t=\sqrt{\frac{2s}{g}}=\sqrt{\frac{2.180}{10}}=6s

Quãng đường đi trong 4s đầu: s/=12gt/2=12{s}^{/}=\frac{1}{2}g{t}^{/2}=\frac{1}{2}.10.42^{2} = 80 (m)

Khi đi được 4s đầu thì vật đang ở độ cao 100 m vậy công của trọng lực trong 2 giây cuối.

AP_{P} = mg.h = 8.10.100 = 8000 (J)

Câu 23

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

Câu 24

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: C

Tương tác vật trong hệ với các vật bên ngoài chỉ diễn ra trong khoảng thời gian ngắn là sai vì động lượng của hệ vẫn không bảo toàn.

Câu 25

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Wd2Wd1=mm(v2v1)2⇒(v2v1)2=16⇒v2=4v1⇒p2p1=mv2mv1=4\frac{{W}_{d2}}{{W}_{d1}}=\frac{m}{m}{(\frac{{v}_{2}}{{v}_{1}})}^{2}\Rightarrow {(\frac{{v}_{2}}{{v}_{1}})}^{2}=16\Rightarrow {v}_{2}=4{v}_{1}\Rightarrow \frac{{p}_{2}}{{p}_{1}}=\frac{m{v}_{2}}{m{v}_{1}}=4

Câu 26

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

Câu 27

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ngẫu lực là hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật.

Câu 28

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng các moment lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các moment lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.

Câu 29

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Công thức tính áp suất chất lỏng:

p = pa_{a} + ρgh = 105^{5} + 1000.10.1 = 1,1.105^{5} Pa

Câu 30

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Chọn mốc thế năng tại mặt nằm ngang BC

a. Ta có: AH = 0,1 m; BH = 0,6 m ⇒AB=AH2+BH2=3710 m\Rightarrow AB=\sqrt{A{H}^{2}+B{H}^{2}}=\frac{\sqrt{37}}{10}\ m

Mà: WA=mg.AH=m.10.0,1=m(J);WB=12mvB2(J){W}_{A}=mg.AH=m.10.0{,}1=m(J);{W}_{B}=\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}(J)

Lực ma sát: Fms=μN=μ.Pcosα=μ.mg.cosα=0,1.m.10.BHAB=63737.m{F}_{ms}=μN=μ.Pcosα=μ.mg.cosα=0{,}1.m.10.\frac{BH}{AB}=\frac{6\sqrt{37}}{37}.m

⇒Ams=Fms.AB=0,6.m\Rightarrow {A}_{ms}={F}_{ms}.AB=0{,}6.m

Theo định luật bảo toàn năng lượng:

WA=WB+Ams⇒m=12mvB2+0,6m⇒vB=0,8944m/s{W}_{A}={W}_{B}+{A}_{ms}\Rightarrow m=\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}+0{,}6m\Rightarrow {v}_{B}=0{,}8944m/s

b. Theo định luật bảo toàn năng lượng: WA=WC+Ams{W}_{A}={W}_{C}+{A}_{ms}

Mà: WA=mg.AH=m.10.0,1=m(J);WC=0(J){W}_{A}=mg.AH=m.10.0{,}1=m(J);{W}_{C}=0(J)

Ams=μmgcosα.AB+μmgBC=0,6.m+m.BC{A}_{ms}=μmgcosα.AB+μmgBC=0{,}6.m+m.BC

⇒m=0+0,6.m+m.BC⇒BC=0,4(m)\Rightarrow m=0+0{,}6.m+m.BC\Rightarrow BC=0{,}4(m)

Câu 31

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ở nhà máy thủy điện, công của dòng nước chảy từ hồ chứa nước xuống tua bin được chuyển hóa thành công của dòng điện (công phát điện) ở máy phát. Hiệu suất của nhà máy được tính theo công thức: H=PciPH=\frac{{P}_{ci}}{P} trong đó Pci{P}_{ci} là công suất phát điện (công suất có ích) và PP là công suất của đường ống (công suất toàn phần).

Mà H = 80% = 0,8; Pci{P}_{ci} = 200000kW = 2.108^{8} W. Gọi m là khối lượng nước chảy tới tua bin mỗi giây. Công của trọng lực của khối lượng nước đó trong mỗi giây bằng mgh, với h = 1000 m, công này chính là công suất của dòng nước: P = mgh

P=PciH⇒mgh=PciH⇒m=Pcihg.H⇒m=2.1081000.0,8.10=2,5.104kgP=\frac{{P}_{ci}}{H}\Rightarrow mgh=\frac{{P}_{ci}}{H}\Rightarrow m=\frac{{P}_{ci}}{hg.H}\Rightarrow m=\frac{2.1{0}^{8}}{1000.0{,}8.10}=2{,}5.1{0}^{4}kg

Ta biết 2,5.104^{4} kg nước tương ứng với 25 m3^{3} nước. Vậy lưu lượng nước trong đường ống là 25 m3^{3}/giây.