Đề kiểm tra giữa học kì 2 Vật lí 10 Chân trời sáng tạo có đáp án (Đề 1)

Đáp án đúng là: D.

Năng lượng của một hệ bất kì luôn có một số tính chất sau:

- là một đại lượng vô hướng;

- có thể tồn tại ở những dạng khác nhau;

- có thể truyền từ vật này sang vật khác, hoặc chuyển hóa qua lại giữa các dạng khác nhau và giữa các hệ, các thành phần của hệ.

Đáp án đúng là: B.

B - đúng vì, $\text{P}=\frac{A}{t}=\frac{F.d}{t}=F.v$

Đáp án đúng là: A.

Công thức tính động năng của vật khối lượng m: ${\text{W}}_{d}=\frac{m.{ν}^{2}}{2}$

Đáp án đúng là: D.

Công thức tính động lượng $\overrightarrow{p}=m.\overrightarrow{ν}$

- Động lượng là một đại lượng vectơ.

- Xung của lực là một đại lượng vectơ.

- Động lượng tỉ lệ với khối lượng vật.

Đáp án đúng là: A.

Lực tác dụng lên vật bằng tốc độ thay đổi động lượng của vật: $\overrightarrow{F}=\frac{Δ\overrightarrow{p}}{Δt}$

Đáp án đúng là: A.

Cần cẩu thực hiện trao đổi năng lượng với vật khác dưới dạng thực hiện công.

Đáp án đúng là: B.

B - đúng vì $\text{P}=\frac{A}{t}$

Đáp án đúng là: B.

A - đúng, động năng không đổi vì vận tốc không đổi.

B - sai, gia tốc không đổi nhưng vận tốc thay đổi nên động năng thay đổi.

C - đúng, tốc độ chuyển động tròn đều không đổi nên động năng không đổi.

D - đúng, tốc độ chuyển động cong đều không đổi nên động năng không đổi

Đáp án đúng là: D.

Ta có: $\overrightarrow{p}={m}_{1}.\overrightarrow{ν}+{m}_{2}.{\overrightarrow{ν}}_{2}$

Do ${\overrightarrow{v}}_{1}$ và ${\overrightarrow{v}}_{2}$ cùng hướng nên

$p={m}_{1}.ν+{m}_{2}.{ν}_{2}\Rightarrow p=1.3+3.1=6(kg.m/s)$

Đáp án đúng là: A.

Va chạm mềm xảy ra khi hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc sau va chạm.

+ Xét thời gian va chạm ngắn thì va chạm mềm thỏa mãn định luật bảo toàn động lượng.

+ Động năng của hệ sau va chạm nhỏ hơn động năng của hệ trước va chạm do một phần năng lượng đã bị chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.

Đáp án đúng là: C.

Mặt Trời trao đổi năng lượng với vật khác dưới dạng phát ra các tia nhiệt.

Đáp án đúng là: D.

Hiệu suất là đại lượng đặc trưng cho hiệu quả làm việc của động cơ

$H=\frac{{\text{P}}^{'}}{\text{P}}.100\%=\frac{{A}^{'}}{A}.100\%$

Đáp án đúng là: B.

A - đúng

B - sai, đơn vị động năng là kg.m$^{2}$/s$^{2}$

C, D - đúng, đều có đơn vị là Jun, biểu thức tính công A = P.t có đơn vị khác là W.s, ngoài ra 1J = 1W.1s nên động năng cũng có đơn vị là J hoặc W.s.

Đáp án đúng là: A.

Vận tốc chạm sàn ${ν}_{1}=\sqrt{2.g.h}=10\ m/s$

Động lượng trước va chạm: ${\overrightarrow{p}}_{1}=m.{\overrightarrow{ν}}_{1}$

Sau va chạm: ${\overrightarrow{ν}}_{2}=-{\overrightarrow{ν}}_{1}\Rightarrow {\overrightarrow{p}}_{2}=-m.{\overrightarrow{ν}}_{1}$

Độ biến thiên động lượng: $Δ\overrightarrow{p}=\overrightarrow{{p}_{2}}-\overrightarrow{{p}_{1}}=-2m.{\overrightarrow{ν}}_{1}$

Suy ra độ lớn độ biến thiên động lượng bằng $Δp=2.m.{ν}_{1}=2.0{,}1.10=2(kg.m/s)$

Đáp án đúng là: C.

Coi hệ này là hệ kín, hiện tượng này giống như va chạm mềm.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:

${m}_{1}.{\overrightarrow{ν}}_{1}+{m}_{2}.{\overrightarrow{ν}}_{2}=({m}_{1}+{m}_{2}).\overrightarrow{V}$

Vì xe và người chuyển động cùng chiều dương nên:

$\Rightarrow {m}_{1}.{ν}_{1}+{m}_{2}.{ν}_{2}=({m}_{1}+{m}_{2}).V\ V=\frac{{m}_{1}.{ν}_{1}+{m}_{2}.{ν}_{2}}{({m}_{1}+{m}_{2})}=\frac{50.3+150.2}{50+150}=2{,}25(m/s)$

Đáp án đúng là: A.

Áp dụng công thức tính công của lực ta có

$A={\text{F.d.cosθ = 150.10.cos45}}^{0}=1060$J

Đáp án đúng là: C.

$\text{P}=\frac{A}{t}=\frac{m.g.h}{t}=\frac{3000.9{,}8.1500}{80}=551250(W)$

Đáp án đúng là: A.

Xét theo phương ngang, áp dụng định lí động năng ta có:

$Δ{\text{W}}_{d}=A\Leftrightarrow \frac{1}{2}.m.{ν}^{2}-\frac{1}{2}.m.{ν}_{0}^{2}={A}_{c}\ \Rightarrow \frac{1}{2}{.14.10}^{-3}({120}^{2}-{400}^{2})={F}_{c}{.5.10}^{-2}{\text{cos180}}^{0}\ \Rightarrow {F}_{c}=20384(N)$

Đáp án đúng là: C.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ súng đạn (coi như hệ kín vì thời gian tương tác rất ngắn) và ban đầu hệ đứng yên ta có:

$\overrightarrow{0}={m}_{s}.{\overrightarrow{ν}}_{s}+{m}_{d}.{\overrightarrow{ν}}_{d}\Rightarrow {\overrightarrow{ν}}_{s}=-\frac{{m}_{d}.{\overrightarrow{ν}}_{d}}{{m}_{s}}$

Chọn chiều dương là chiều giật lùi của súng.

$\Rightarrow {ν}_{s}=\frac{{m}_{d}.{ν}_{d}}{{m}_{s}}=\frac{{50.10}^{-3}.800}{4}=10(m/s)$

Đáp án đúng là: B.

Áp dụng biểu thức: $Δ\overrightarrow{p}=\overrightarrow{F}.Δt$

=> Độ biến thiên động lượng: $Δp=F.Δt=m.g.Δt=2.10.0{,}5=10(kg.m/s)$

Đáp án đúng là: A.

Công của lực kéo chính là công của con ngựa.

Độ dịch chuyển của xe trong 30 phút là: $s=d=v.t=\frac{14,{4.10}^{3}}{3600}.30.60=7200(m)$

Công của con ngựa là: $A={\text{F.d.cosθ = 500.7200.cos30}}^{0}=3117691{,}454(J)$

Đáp án đúng là: A.

$\text{P}=\frac{A}{t}\Rightarrow t=\frac{A}{\text{P}}=\frac{m.g.h}{\text{P}}=\frac{1000.10.30}{{15.10}^{3}}=20(s)$

Đáp án đúng là: A.

A - sai, vì thế năng trọng trường là đại lượng đại số phụ thuộc vào mốc tính thế năng. Nếu vật ở trên mốc thế năng thì có thế năng dương, vật ở dưới mốc thế năng có thế năng âm, vật ở tại mốc thế năng thì có thế năng bằng không.

C – đúng vì biểu thức tính thế năng W$_{t}$ = mgh.

Đáp án đúng là: C.

A - sai, công là đại lượng vô hướng.

B - sai, vì lực hướng tâm trong chuyển động tròn luôn tạo với độ dịch chuyển góc 90$^{0}$.

C - đúng, công có thể âm, dương hoặc bằng không phụ thuộc vào góc tạo bởi vectơ lực tác dụng (lực này không đổi) và vectơ độ dịch chuyển.

D - sai, vì chuyển động thẳng đều có hợp lực bằng không.

Đáp án đúng là: B.

Gọi B là điểm bắt đầu ném, điểm A là điểm cao nhất mà vật lên tới.

Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có:

${\text{W}}_{A}={\text{W}}_{B}\Leftrightarrow m.g.{h}_{A}+\frac{1}{2}.m.{ν}_{A}^{2}=m.g.{h}_{B}+\frac{1}{2}.m.{ν}_{B}^{2}\ \Rightarrow 10.{h}_{A}+0=10.25+\frac{1}{2}{.20}^{2}\Rightarrow {h}_{A}=45(m)$

Đáp án đúng là: B.

Va chạm đàn hồi là va chạm trong đó vật xuất hiện biến dạng đàn hồi trong khoảng thời gian va chạm, sau va chạm vật lấy lại hình dạng ban đầu và tiếp tục chuyển động tách rời nhau.

+ Động lượng được bảo toàn.

+ Động năng của hệ sau va chạm bằng động năng của hệ trước va chạm.

Đáp án đúng là: C

Trong trường hợp nâng vật lên thì lực nâng sinh công dương, còn trọng lực sinh công âm.

Đáp án đúng là: A

Chọn mốc tính thế năng ở mặt đất.

Ta có: ${W}_{t}=\text{mgh}\Rightarrow h=\frac{{\text{W}}_{t}}{m.g}=\frac{1}{1.9{,}8}\approx 0{,}102\text{m}$

Gọi A là điểm thả vật, B là điểm có độ cao h và vận tốc v.

Theo định luật bảo toàn cơ năng:

${\text{W}}_{A}={\text{W}}_{B}\Leftrightarrow m.g.{h}_{A}+\frac{1}{2}.m.{ν}_{A}^{2}=m.g.{h}_{B}+\frac{1}{2}.m.{ν}_{B}^{2}$

Mà theo bài ra: $m.g.{h}_{B}=\frac{1}{2}.m.{ν}_{B}^{2}$, ${v}_{A}=0$

Suy ra: $m.g.{h}_{B}=\frac{1}{2}.m.{ν}_{B}^{2}=\frac{1}{2}.m.g.{h}_{A}$

$\Rightarrow \{\begin{matrix}{h}_{B}=\frac{1}{2}.{h}_{A}=90(m) \\ {ν}_{B}=\sqrt{g.{h}_{A}}=30\sqrt{2}(m/s)\end{matrix}\Rightarrow \frac{{h}_{B}}{{ν}_{B}}=2{,}12$

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: ${\overrightarrow{p}}_{0}={\overrightarrow{p}}_{1}+{\overrightarrow{p}}_{2}$ nên ${\overrightarrow{p}}_{0}$ là đường chéo của hình bình hành tạo bởi ${\overrightarrow{p}}_{1}$ và ${\overrightarrow{p}}_{2}$. Ta có hình vẽ

Từ hình vẽ ta có: ${p}_{2}^{2}={p}_{0}^{2}+{p}_{1}^{2}$

$\Rightarrow {({m}_{2}.{ν}_{2})}^{2}={(m.ν)}^{2}+{({m}_{1}.{ν}_{1})}^{2}\ \Rightarrow {(\frac{m}{2}.{ν}_{2})}^{2}={(m.ν)}^{2}+{(\frac{m}{2}.{ν}_{1})}^{2}\ \Rightarrow {(\frac{{ν}_{2}}{2})}^{2}={(ν)}^{2}+{(\frac{{ν}_{1}}{2})}^{2}\ \Rightarrow {ν}_{2}=500\sqrt{6}(m/s)$

Công mà động cơ thực hiện khi cần cẩu nâng kiện hàng nặng 1000 kg lên cao 30 m:

A = F.s = P.h = m.g.h = 1000.10.30 = 3.10$^{5}$ J

Thời gian tối thiểu để thực hiện công đó với công suất của động cơ 15 kW là:

$t=\frac{A}{\text{P}}=\frac{{3.10}^{5}}{{15.10}^{3}}=20\ s$