Bộ 3 đề thi giữa kì 2 Vật lý 10 Cánh diều có đáp án - Đề 2

Đáp án đúng là: A

Một vật khối lượng m, đặt ở độ cao h so với mặt đất trong trọng trường của Trái Đất thì thế năng trọng trường của vật được xác định theo công thức W$_{t}$ = mgh.

Đáp án đúng là: D

Động lượng của một vật được xác định bằng biểu thức: $\overrightarrow p = m.\overrightarrow v \Rightarrow$ Vectơ động lượng cùng phương, cùng chiều với vectơ vận tốc.

Đáp án đúng là: B

Tổng động lượng của hệ: $\overrightarrow p = \overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} = m.\overrightarrow {{v_1}} + m.\overrightarrow {{v_2}}$

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của $\overrightarrow {{v_1}}$

Do $\overrightarrow {{v_2}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{v_1}} \Rightarrow p = {m_1}{v_1} - {m_2}{v_2} = 1 \cdot 3 - 2 \cdot 1{,}5 = 0{\rm{ }}kg.m/s$

Đáp án đúng là: C

Thời gian vật rơi hết độ cao 10 m từ khi bắt đầu thả vật là:

$$t = \sqrt {\frac{{2h}}{g}} = \sqrt {\frac{{2.10}}{{9{,}8}}} \approx 1{,}43{\rm{ s}}$$

Vậy trong khoảng thời gian 1,2 s, vật vẫn đang rơi và trọng lực vẫn sinh công.

Độ dịch chuyển mà vật có được trong thời gian 1,2 s kể từ lúc bắt đầu thả là: $d = \frac{1}{2}g.{t^2}$

Công của trọng lực:

$$A = F.s = P.d = m.g.\frac{1}{2}g.{t^2} = 2.9{,}8.\frac{1}{2}.9{,}8.1,{2^2} = 138{,}3{\rm{ }}J$$

Đáp án đúng là: A

Đổi đơn vị: $870{\rm{ km/h}} = \frac{{725}}{3}{\rm{ }}m/s$

Chọn chiều dương ngược với chiều chuyển động thì động lượng của máy bay.

Ta có: $p = mv = 160000.\left( { - \frac{{725}}{3}} \right) \approx - 38,{7.10^6}{\rm{ kg}}{\rm{.m/s}}$.

Đáp án đúng là: B

Một vật chuyển động với vận tốc v không đổi dưới tác dụng của lực không đổi và cùng hướng chuyển động. Công suất của lực là: ${\rm{P}}$ = F.v.

Đáp án đúng là: D

Khối lượng của vật: $P = 10m \Rightarrow m = \frac{P}{{10}} = \frac{1}{{10}} = 0{,}1\,kg$

Ta có: .

Đáp án đúng là: D

Trong không gian vũ trụ (không có không khí), chuyển động của tên lửa hay chuyển động bằng phản lực không phụ thuộc vào môi trường bên ngoài nên động lượng được bảo toàn.

Đáp án đúng là: C

Nếu không có ngoại lực nào tác dụng lên hệ thì tổng động lượng của hệ không đổi, tức là được bảo toàn. $\overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} =$không đổi.

Đáp án đúng là A

Mốc thế năng tại mặt đất nên tại độ cao h vật có thế năng là: W$_{t}$ = mgh

$$\Rightarrow h = \frac{{{{\rm{W}}_t}}}{{mg}} = \frac{{1{,}02}}{{1.10}} = 0{,}102\,m$$

Đáp án đúng là C

Ta có: $A = {\rm{P }}{\rm{.}}h = mgh = 15.10.10 = 1500{\rm{ }}J$

$$\Rightarrow {\rm{P}} = \frac{A}{t} = \frac{{1500}}{{100}} = 15\,W$$

Đáp án đúng là B

Ta có: $v' = 2v;\,m' = \frac{m}{2}$ nên $\frac{{\text{W}}_{d}^{'}}{{\text{W}}_{d}}=\frac{0{,}5m'v{'}^{2}}{0{,}5m{v}^{2}}=0,{5.2}^{2}=2$

Đáp án đúng là B

Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật, nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường. Nếu chọn thế năng tại mặt đất thì thế năng trọng trường của một vật có khối lượng m đặt tại độ cao h là: ${W_t}\; = {\rm{ }}mgh$

Tính chất:

- Là đại lượng vô hướng.

- Có giá trị dương, âm hoặc bằng không, phụ thuộc vào vị trí chọn làm gốc thế năng.

Đáp án đúng là A

Chọn chiều dương là chiều bật lại của vật.

Độ biến thiên động lượng của vật là:

Đáp án đúng là: B

Công của lực đó là: A = F.s.cosα = 150.10.cos60$^{0}$ = 750 J.

Đáp án đúng là: C

Công của động cơ thực hiện khi tăng tốc từ đứng yên đến vận tốc là v chính là độ biến thiên động năng của vật.

.

Đáp án đúng là: B

Một vật được ném thẳng đứng lên cao, khi vật đạt độ cao cực đại thì tại đó động năng cực tiểu, thế năng cực đại.

Đáp án đúng là: B

$\{\begin{matrix}{p}_{1}={m}_{1}.{v}_{1} \\ {p}_{2}={m}_{2}.{v}_{2}\end{matrix}\Rightarrow \frac{{p}_{1}}{{p}_{2}}=\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}.\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}=2.2=4\Rightarrow {p}_{1}=4{p}_{2}\$

Đáp án đúng là D.

${\rm{P}} = 20.\frac{A}{t} = 20.\frac{{mg\Delta h}}{{\Delta t}} = \frac{{20.54{,}9.9{,}8.5{,}2}}{{60}} \approx 933{\rm{ }}W$.

Đáp án đúng là B.

Năng lượng có ích $A' = 28{\rm{ }}J$; năng lượng toàn phần $A = 200{\rm{ }}J$.

$H = \frac{{A'}}{A}100\% = \frac{{28}}{{200}}100\% = 14\%$.

Đáp án đúng là C.

Động năng của vật không phụ thuộc vào độ cao của vật, nên trường hợp A và B khả thi. Động năng của vật phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của vật, cụ thể động năng tăng khi tốc độ tăng.

Đáp án đúng là C.

W$_{đ}$ $= \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}{100000.600^2} = 1,{8.10^7}{\rm{ }}J$.

Đáp án đúng là D.

W$_{đ}$ $= \frac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{2{W_d}}}{m}} = \sqrt {\frac{{2.625000}}{{2000}}} = 25{\rm{ }}m/s = 90{\rm{ }}km/h$.

Đáp án đúng là A.

W$_{đ}$ $= \frac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow m = \frac{{2{W_d}}}{{{v^2}}} = \frac{{2.400}}{{{{200}^2}}} = 0{,}02{\rm{ }}kg = 20{\rm{ }}g$.

Đáp án đúng là D.

Gốc thế năng tại mặt đất, chiều dương hướng từ dưới lên trên $\Rightarrow {\rm{h = 10 km}}$.

$m = 230$tấn $= {23.10^4}$ kg; $v = 900{\rm{ }}km/h = 250{\rm{ }}m/s$; $h = 10{\rm{ }}km = {10^4}{\rm{ }}m$.

$$W = \frac{{m{v^2}}}{2} + mgh = \frac{{{{23.10}^4}{{.250}^2}}}{2} + {23.10^4}.9,{8.10^4} = 29727500000{\rm{ }}J \approx {3.10^{10}}{\rm{ }}J.$$

Đáp án đúng là C.

Tại ví trí (3) quả nặng có thế năng nhỏ nhất (tức vị trí thấp nhất so với mặt đất) thì nó có động nặng lớn nhất.

a. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vị trí đầu (A) và vị trí vật lên cao nhất (B): ${W_B} = {W_A} \Leftrightarrow mg{z_{\max }} = \frac{1}{2}mv_A^2 + mg{z_A}$

$\Rightarrow {z_{m{\rm{ax}}}} = \frac{{v_A^2}}{{2g}} + {z_A} = 1{,}25 + 10 = 11{,}25\,(m)$

b. Gọi C là vị trí vật có động năng bằng thế năng. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vị trí (B) và (C)

$${W_C} = {W_B} \Rightarrow 2{W_{dC}} = mg{z_B} \Rightarrow 2.\frac{1}{2}mv_C^2 = mg{z_{\max }} \Rightarrow {v_C} = \sqrt {g{z_{\max }}} = 10{,}6\,(m/s)$$

c. Cơ năng của vật: ${\rm{W}} = {{\rm{W}}_B} = mg{z_{m{\rm{ax}}}} = 0{,}2.10.11{,}25 = 22{,}5\,0\,(J)$

Gốc thế năng tại mặt đất, chiều dương thẳng đúng hướng lên $\Rightarrow h = \ell .\cos 5,{5^0} > 0$.

${W_t} = mgh = m.g.\ell .\cos 5,{5^0} = 75.9{,}8.56.\cos 5,{5^0} \approx 40971{\rm{ }}J$.

Xét hệ gồm hai mảnh đạn trong thời gian nổ, đây được xem là hệ kín nên ta áp dụng định luật bảo toàn động lượng.

Động lượng trước khi đạn nổ: $\overrightarrow p = m.\overrightarrow v$

Động lượng sau khi đạn nổ: $\overrightarrow {{p_s}} = {m_1}.\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}.\overrightarrow {{v_2}} = \overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}}$

Do $\overrightarrow p \bot \overrightarrow {{p_1}}$

$${p_2}^2 = {p^2} + {p_1}^2 \Rightarrow {p_2} = \sqrt {{{(500.1)}^2} + {{(1000.0{,}5)}^2}} = 500\sqrt 2 \approx 707{\rm{ kg}}{\rm{.m/s}}$$

Góc hợp giữa $\overrightarrow {{v_2}}$ và phương thẳng đứng là: ${\rm{sin}}\alpha {\rm{ = }}\frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{500}}{{500\sqrt 2 }} = \frac{1}{2} \Rightarrow \alpha = 45^\circ$.