TopStudy

Đáp án và lời giải

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

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Áp dụng định luật II Newton ta có: a=F−Fmsm=F−124=1,25⇒F=17a = \frac{{F - {F_{ms}}}}{m} = \frac{{F - 12}}{4} = 1{,}25 \Rightarrow F = 17 (N)

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C.

Công thức moment lực là M = F.d; đơn vị của moment lực là N.m.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Hình minh hoạ

Từ hình vẽ ta thấy lực có độ lớn F = 2 N;

Cánh tay đòn d = OA.cos300^{0} = 50.cos300^{0} = 253\sqrt 3 cm = 0,2530{,}25\sqrt 3 m.

Độ lớn của moment lực là M = F.d = 2.0,2530{,}25\sqrt 3 = 0,53\sqrt 3 (N.m)

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C.

Ta có M = F.d => F = M : d = 5 : 0,05 = 100 N.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C.

Khi pháo hoa nổ thì có sự chuyển hóa từ hóa năng thành quang năng và nhiệt năng.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B.

Đơn vị của công suất là W

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

A – đúng vì công của trọng lực có thể có giá trị dương hay âm phụ thuộc vào cách chọn chiều dương.

B – đúng vì trọng lực là lực thế nên công của trọng lực không phụ thuộc vào dạng đường đi của vật.

C – đúng vì lực ma sát không phải lực thế, công của lực ma sát phụ thuộc vào dạng đường đi của vật.

D – sai vì lực đàn hồi là lực thế nên công của lực đàn hồi phụ thuộc vào vị trí đầu và cuối của vật chịu lực không phụ thuộc dạng đường đi.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Đổi 100 g = 0,1 kg

Trọng lực: P = mg = 0,1.10 = 1 N

Quãng đường đi được của vật: s = 1,2 + 3,3 = 4,5 m

Công của trọng lực khi vật rơi chạm đáy giếng là:

A = F.s.cos = 1.4,5.cos00^{0} = 4,5 J

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Công suất là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm của người hay thiết bị sinh công.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

Công thức tính công suất là: P=At{\rm{P}} = \frac{A}{t}

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Trong quá trình dao động của một con lắc đơn thì tại vị trí cân bằng con lắc đơn có độ cao thấp nhất do vậy thế năng nhỏ nhất, động năng lớn nhất.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Khi đó: W1_{1} = Wt1_{t1} = mgh1_{1}

Mà Wđ2_{đ2} = 2Wt2_{t2} nên ta có: W2_{2} = Wđ2_{đ2} + Wt2_{t2} = 2Wt2_{t2} + Wt2_{t2} = 3Wt2_{t2}

Vật rơi tự do nên cơ năng được bảo toàn: W1_{1} = W2_{2} do đó:

mgh1_{1} = 3mgh2_{2} hay h1_{1} = 3h2_{2} vậy h2=h13=93=3m{h_2} = \frac{{{h_1}}}{3} = \frac{9}{3} = 3m

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

A – đúng, B, D sai vì công suất là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm của người hay thiết bị sinh công. Công suất có đơn vị là W.

C – sai vì công thức này chỉ đúng khi vật chuyển động cùng hướng với lực và lực không đổi.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Các công thức hiệu suất:

+ H=PiPtp.100%H = \frac{{{{\rm{P}}_i}}}{{{{\rm{P}}_{tp}}}}.100\% trong đó: P   i{{\rm{P}}_{\,\,\,i}} là công suất có ích; P   tp{{\rm{P}}_{\,\,\,tp}} là công suất toàn phần hay H=WiWtp.100%H = \frac{{{{\rm{W}}_i}}}{{{{\rm{W}}_{tp}}}}.100\% trong đó: Wi_{i} là năng lượng có ích; Wtp_{tp} là năng lượng toàn phần.

+ Hiệu suất của động cơ nhiệt: H=AQ.100%H = \frac{A}{Q}.100\% Trong đó A là công cơ học mà động cơ thực hiện được; Q là nhiệt lượng mà động cơ nhận được từ nhiên liệu bị đốt cháy.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A.

Đơn vị của thế năng là J

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B.

Công có ích để nâng vật lên độ cao 10 m:

Ai_{i} = 10.m.h = 10.250.10 = 25 000 (J)

Khi dùng hệ thống ròng rọc trên thì khi vật lên cao một đoạn h thì phải kéo dây một đoạn S = 2h. Do đó công dùng để kéo vật:

A = F1_{1} . S = F1_{1} . 2h = 1500.2.10 = 30 000 (J)

Hiệu suất của hệ thống: H=AiA=2500030000.100%=83,3%H = \frac{{{A_i}}}{A} = \frac{{25000}}{{30000}}.100\% = 83{,}3\%

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B.

Động năng ban đầu: Wđ1_{đ1} =12m1v12= \frac{1}{2}{m_1}v_1^2

Động năng lúc sau: Wđ2_{đ2} =12m2v22=12.m12.(2v1)2=2.12m1v12= \frac{1}{2}{m_2}v_2^2 = \frac{1}{2}.\frac{{{m_1}}}{2}.{\left( {2{v_1}} \right)^2} = 2.\frac{1}{2}{m_1}v_1^2

Khi khối lượng giảm một nửa, vận tốc tăng gấp đôi thì động năng của tên lửa tăng gấp 2 lần.

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Người đó chạy đều nên vận tốc là: v=st=20050=4m/sv = \frac{s}{t} = \frac{{200}}{{50}} = 4m/s

Động năng của người đó: Wđ_{đ} = 12.50.42=400J\frac{1}{2}{.50.4^2} = 400J

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D.

Đây là một ngẫu lực. Vì ngẫu lực là hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng đặt vào một vật.

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D

Muốn đẩy được hòm lên trên mặt sàn thì người đó phải tác dụng một lực lớn hơn hoặc bằng lực ma sát của mặt sàn: F≥Fms{\rm{F}} \ge {{\rm{F}}_{{\rm{ms}}}}

Vì vậy công tối thiểu mà người đó phải thực hiện là:

A  =  Fms.s  =  μmg.s  =  0,1.150.10.5  =  750  J{\rm{A\;}} = {\rm{\;}}{{\rm{F}}_{{\rm{ms}}}}.{\rm{s\;}} = {\rm{\;\mu mg}}.{\rm{s\;}} = {\rm{\;}}0{,}1.150.10.5{\rm{\;}} = {\rm{\;}}750{\rm{\;J}}

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

Mệnh đề đúng: 1, 2.

Câu 23

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

Chọn mốc thế năng tại vị trí bên dưới điểm thả rơi 10 m.

Do thả rơi không vận tốc đầu nên động năng tại đây = 0 và thế năng cực đại.

Khi đi được nửa đường thì thế năng cực đại giảm 1 nửa, suy ra động năng bằng:

Câu 24

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

Để công suất kéo là tối thiểu thì lực kéo F = trọng lực P

Công suất kéo của người này là:

P  =At=F.st  =    80.216  =  10  W{\rm{P\;}} = \frac{A}{t} = \frac{{F.s}}{t}\; = \;\;\frac{{80.2}}{{16}}\; = \;10\;W

Câu 25

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

Công suất trung bình: P  =  A/t  =  (30000.20)/10  =  60  000  W{\rm{P\;}} = \;A/t\; = \;\left( {30000.20} \right)/10\; = \;60\;000\;W

Câu 26

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

Công suất có ích: Pi   =  240.83%  =  199,2  MW{{\rm{P}}_i}\;\, = \;240.83\% \; = \;199{,}2\;MW

Câu 27

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D

Công mà người ấy thực hiện: A = F.s.cosα

Như vậy với F và quãng đường s không đổi thì công A sẽ thay đổi theo góc α. Cụ thể độ lớn của A:

Amax=F.s→cos⁡α=1→α=00{{\rm{A}}_{{\rm{max}}}} = {\rm{F}}.{\rm{s}} \to \cos {\rm{\alpha }} = 1 \to {\rm{\alpha }} = {0^0}

Amin=0→cos⁡α→α=900{{\rm{A}}_{{\rm{min}}}} = 0 \to \cos {\rm{\alpha }} \to {\rm{\alpha }} = {90^0}

Như vậy khi 0∘≤α≤90∘0^\circ \le {\rm{\alpha }} \le 90^\circ thì Amin≤A≤Amax{{\rm{A}}_{{\rm{min}}}} \le {\rm{A}} \le {{\rm{A}}_{{\rm{max}}}}.

Câu 28

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

Công suất: P=((4200.103)/60).10−3=70  kW{\rm{P}} = \left( {\left( {{{4200.10}^3}} \right)/60} \right){.10^{ - 3}} = 70\;kW

Câu 29

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 3,27

Phân tích lực P thành hai thành phần vuông góc như sau

Hình minh hoạ

Áp dụng định luật II Newton, ta có P→+N→+Fms→=m.a→\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m.\overrightarrow a

Chiếu lên trục tọa độ Oxy ta được

{P.cos⁡α=NP.sin⁡α−Fms=m.a⇒a=P.sin⁡α−μ.Nm=P.sin⁡α−μ.P.cos⁡αm\left\{ \begin{array}{l}P.\cos \alpha = N\\P.\sin \alpha - {F_{ms}} = m.a\end{array} \right. \Rightarrow a = \frac{{P.\sin \alpha - \mu .N}}{m} = \frac{{P.\sin \alpha - \mu .P.\cos \alpha }}{m}

⇒a=m.g.sin⁡α−μ.m.g.cos⁡αm=gsin⁡α−μ.g.cos⁡α\Rightarrow a = \frac{{m.g.\sin \alpha - \mu .m.g.\cos \alpha }}{m} = g\sin \alpha - \mu .g.\cos \alpha

⇒a=10.sin⁡300−0,2.10.cos⁡300=3,27(m/s2)\Rightarrow a = 10.\sin {30^0} - 0{,}2.10.\cos {30^0} = 3{,}27(m/{s^2})

Câu 30

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 60

- Công nâng vật lên cao 1 m: A1_{1} = m.g.h1_{1} = 6.10.1 = 60 J

- Công đi ngang được một độ dời 30 m: A2_{2} = mg.s.cos900^{0} = 6.10.30.0 = 0 J

- Công tổng cộng thực hiện để dời vật : A = A1_{1} + A2_{2} = 60 J

Câu 31

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 0,72

Năng lượng của cái bánh mì chuyển hóa thành cơ năng:

W=420.4,1868.20%=351,69{\rm{W}} = 420.4{,}1868.20{\rm{\% }} = 351{,}69 J

Độ cao người này có thể leo được:

h=Wmg=0,72  m{\rm{h}} = \frac{{\rm{W}}}{{{\rm{mg}}}} = 0{,}72{\rm{\;m}}