Đề thi học kì 2 Vật lí 10 Chân trời sáng tạo - Đề số 3

Đề bài

Phần 1. Trắc nghiệm (7 điểm)

Câu 1: Đơn vị nào sau đây là đơn vị của công

A. N/m

B. kg.m²/s²

C. N/s

D. kg.m²/s

Câu 2: Vật dụng nào sau đây không có sự chuyển hóa từ điện năng sang cơ năng?

A. Quạt điện

B. Máy giặt

C. Bàn là

D. Máy sấy tóc

Câu 3: Mặt Trời trao đổi năng lượng với vật khác dưới dạng nào sau đây

A. Thực hiện công

B. Truyền nhiệt

C. Phát ra các tia nhiệt

D. Không trao đổi năng lượng

Câu 4: Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về hiệu suất?

A. Hiệu suất của động cơ luôn nhỏ hơn 1.

B. Hiệu suất đặc trưng cho mức độ hiệu quả của động cơ.

C. Hiệu suất của động cơ được xác định bằng tỉ số giữa công suất có ích và công suất toàn phần của động cơ.

D. Hiệu suất được xác định bằng tỉ số giữa năng lượng đầu ra và năng lượng đầu vào.

Câu 5: Công suất được xác định bằng

A. giá trị công có khả năng thực hiện.

B. công thực hiện trong một đơn vị thời gian.

C. công thực hiện trên đơn vị độ dài.

D. tích của công và thời gian thực hiện công.

Câu 6: Công suất là đại lượng

A. đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động.

B. đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm.

C. đặc trưng cho mức độ thay đổi vận tốc nhanh hay chậm.

D. đặc trưng cho khả năng tác dụng lực.

Câu 7: Cơ năng của một vật bằng

A. hiệu của động năng và thế năng của vật.

B. hiệu của thế năng và động năng của vật.

C. tổng động năng và thế năng của vật.

D. tích của động năng và thế năng của vật.

Câu 8: Cơ năng của một vật được bảo toàn khi

A. vật chịu tác dụng của các lực nhưng không phải là các lực thế.

B. vật chỉ chịu tác dụng của lực thế.

C. vật chịu tác dụng của mọi lực bất kì.

D. vật chỉ chịu tác dụng của một lực duy nhất.

Câu 9: Chọn câu sai trong các câu sau. Động năng của vật không đổi khi vật

A. chuyển động thẳng đều.

B. chuyển động với gia tốc không đổi.

C. chuyển động tròn đều.

D. chuyển động cong đều.

Câu 10: Trong các quá trình chuyển động sau đây, quá trình nào mà động lượng của vật không thay đổi?

A. Vật chuyển động chạm vào vách và phản xạ lại.

B. Vật được ném ngang.

C. Vật đang rơi tự do.

D. Vật chuyển động thẳng đều.

Câu 11: Đơn vị nào sau đây là đơn vị của động lượng?

A. N.s.

B. N.m.

C. N.m/s.

D. N/s.

Câu 12: Trong trường hợp nào sau đây, hệ có thể được xem là hệ kín?

A. Hai viên bi chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang.

B. Hai viên bi chuyển động trên mặt phẳng nghiêng.

C. Hai viên bi rơi thẳng đứng trong không khí.

D. Hai viên bi chuyển động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang.

Câu 13: Khẳng định nào sau đây là không đúng trong trường hợp hai vật cô lập va chạm mềm với nhau?

A. Năng lượng của hệ trước và sau va chạm được bảo toàn.

B. Cơ năng của hệ trước và sau va chạm được bảo toàn.

C. Động lượng của hệ trước và sau va chạm được bảo toàn.

D. Trong quá trình va chạm, hai vật chịu lực tác dụng như nhau về độ lớn.

Câu 14: Túi khí trong ô tô có tác dụng gì?

A. Trang trí.

B. Cung cấp khí cho người trong ô tô.

C. Bảo vệ con người trong trường hợp xe xảy ra va chạm.

D. Cung cấp khí cho các bánh xe.

Câu 15: Cho hai vật va chạm trực diện với nhau, sau va chạm, hai vật dính liền thành một khối và chuyển động với cùng vận tốc. Động năng của hệ ngay trước và sau va chạm lần lượt là Wđ và W'đ. Biểu thức nào dưới đây là đúng?

A. W_đ = W'_đ.

B. W_đ < W'_đ.

C. W_đ > W'_đ.

D. W_đ = 2W'_đ.

Câu 16: Hai vật nhỏ có khối lượng khác nhau ban đầu ở trạng thái nghỉ. Sau đó, hai vật đồng thời chịu tác dụng của ngoại lực không đổi có độ lớn như nhau và bắt đầu chuyển động. Sau cùng một khoảng thời gian, điều nào sau đây là đúng?

A. Động năng của hai vật như nhau.

B. Vật có khối lượng lớn hơn có động năng lớn hơn.

C. Vật có khối lượng lớn hơn có động năng nhỏ hơn.

D. Không đủ dữ kiện để so sánh.

Câu 17: Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều?

A. Một con lắc đồng hồ.

B. Một mắt xích xe đạp.

C. Cái đầu van xe đạp đối với người ngồi trên xe, xe chạy đều.

D. Cái đầu van xe đạp đối với mặt đường, xe chạy đều.

Câu 18: Để chuyển đổi đơn vị số đo một góc từ rad (radian) sang độ và ngược lại, từ độ sang rad, hệ thức nào sau đây không đúng?

A. \(\alpha ^\circ  = \frac{{180^\circ }}{\pi }.\alpha \)rad

B. \(60^\circ  = \frac{{180^\circ }}{\pi }.\frac{\pi }{3}\)rad

C. \(45^\circ  = \frac{{180^\circ }}{\pi }.\frac{\pi }{8}\)rad

D. \(\frac{{180^\circ }}{\pi }.\frac{\pi }{2} = \frac{\pi }{2}\)rad

Câu 19:  Vecto vận tốc trong chuyển động tròn đều có đặc điểm:

A. phương tiếp tuyến với quỹ đạo của đường tròn.

B. chiều: theo chiều chuyển động của vật.

C. độ lớn không đổi v = R.ω.

D. cả ba đáp án trên

Câu 20: Tìm chiều dài của một cung tròn của đường tròn có bán kính 0,5 m, được chắn bởi góc 60 độ

A. 0,5236 m.

B. 0,2 m.

C. 1 m.

D. 30 m.

Câu 21: Một vật đặt trên một cái bàn quay, nếu hệ số ma sát giữa vật và mặt bàn là 0,25 và vận tốc góc của mặt bàn là 3 rad/s thì phải đặt vật trên mặt bàn, trong phạm vi một hình tròn có tâm nằm trên trục quay, bán kính bao nhiêu để nó không bị trượt đi.

A. 0,277 m.

B. 1 m.

C. 2 m.

D. 2,5 m.

Câu 22: Một vật đang chuyển động tròn đều dưới tác dụng của lực hướng tâm F. Nếu tăng bán kính quỹ đạo gấp hai lần so với trước và đồng thời giảm tốc độ còn một nửa thì so với ban đầu, lực hướng tâm

A. giảm 8 lần.

B. giảm 4 lần.

C. giảm 2 lần.

D. không thay đổi.

Câu 23: Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa độ biến dạng của vật đàn hồi đối và lực tác dụng có dạng:

A. đường cong hướng xuống.

B. đường cong hướng lên.

C. đường thẳng không đi qua gốc tọa độ.

D. đường thẳng đi qua gốc tọa độ.

Câu 24: Chọn đáp án đúng.

A. Khi hai lò xo chịu tác dụng của bởi hai lực kéo/nén có độ lớn bằng nhau và đang bị biến dạng đàn hồi, lò xo có độ cứng lớn hơn sẽ bị biến dạng ít hơn.

B. Khi hai lò xo chịu tác dụng của bởi hai lực kéo/nén có độ lớn bằng nhau và đang bị biến dạng đàn hồi, lò xo có độ cứng lớn hơn sẽ bị biến dạng nhiều hơn.

C. Khi hai lò xo chịu tác dụng của bởi hai lực kéo/nén có độ lớn bằng nhau và đang bị biến dạng đàn hồi, lò xo có độ cứng nhỏ hơn sẽ bị biến dạng ít hơn.

D. Khi hai lò xo chịu tác dụng của bởi hai lực kéo/nén có độ lớn bằng nhau và đang bị biến dạng đàn hồi, độ biến dạng không phụ thuộc vào độ cứng của mỗi lò xo

Câu 25: Điều nào sau đây là sai khi nói về phương và độ lớn của lực đàn hồi?

A. Với cùng độ biến dạng như nhau, độ lớn của lực đàn hồi phụ thuộc vào kích thước và bản chất của vật đàn hồi.

B. Với các mặt tiếp xúc bị biến dạng, lực đàn hồi vuông góc với các mặt tiếp xúc.

C. Với các vật như lò xo, dây cao su, thanh dài, lực đàn hồi hướng dọc theo trục của vật.

D. Lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ nghịch với độ biến dạng của vật biến dạng.

Câu 26: Một lò xo có một đầu cố định, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 5 N thì lò xo dãn 8 cm. Độ cứng của lò xo là

A. 1,5 N/m.

B. 120 N/m.

C. 62,5 N/m.

D. 15 N/m.

Câu 27: Một lò xo lí tưởng có chiều dài tự nhiên 15 cm, đặt thẳng đứng, đầu dưới được gắn cố định, đầu trên gắn vật có trọng lượng 1,5 N. Khi ở trạng thái cân bằng lò xo dài 10 cm. Độ cứng của lò xo bằng bao nhiêu?

A. 30 N/m.

B. 90 N/m.

C. 150 N/m.

D. 15 N/m.

Câu 28: Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 20 cm. Khi lò xo có chiều dài 24 cm thì lực đàn hồi của nó bằng 5 N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bằng 10 N thì chiều dài của nó bằng bao nhiêu?

A. 22 cm.

B. 28 cm.

C. 40 cm.

D. 48 cm.

Phần 2: Tự luận (3 điểm)

Câu 1: Một vật không vận tốc đầu từ đỉnh của một mặt dốc có độ cao 20 m. Tới chân mặt dốc, vật có vận tốc 15 m/s. Lấy g = 10 m/s². Công của lực ma sát trên mặt dốc này bằng bao nhiêu, biết khối lượng vật là 20 kg.

Câu 2: Xét một điểm nằm trên xích đạo của Trái Đất bán kính R=6400km

a. Chu kì chuyển động quay của điểm đó

b. Tốc độ và tốc độ góc của điểm đó

Đáp án

Đáp án và lời giải chi tiết

Phần 1. Trắc nghiệm (7 điểm)

Câu 1:

Phương pháp giải

Đơn vị của công là kg.m²/s²

Lời giải chi tiết

Đáp án B

Câu 2:

Phương pháp giải

Bàn là không có sự chuyển hóa từ điện năng sang cơ năng

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 3:

Phương pháp giải

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

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 4:

Phương pháp giải

Hiệu suất có đặc điểm:

- Hiệu suất của động cơ luôn nhỏ hơn 1.

- Hiệu suất đặc trưng cho mức độ hiệu quả của động cơ.

- Hiệu suất của động cơ được xác định bằng tỉ số giữa công suất có ích và công suất toàn phần của động

Lời giải chi tiết

Đáp án D

Câu 5:

Phương pháp giải

Công suất được xác định bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian

Lời giải chi tiết

Đáp án B

Câu 6:

Phương pháp giải

Công suất là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm.

Lời giải chi tiết

Đáp án B

Câu 7:

Phương pháp giải

Cơ năng của một vật bằng tổng động năng và thế năng của vật

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 8:

Phương pháp giải

Cơ năng của một vật được bảo toàn khi vật chỉ chịu tác dụng của lực thế

Lời giải chi tiết

Đáp án B

Câu 9:

Phương pháp giải

Chuyển động có gia tốc không đổi là chuyển động thẳng biến đổi đều, vận tốc biến đổi tức động năng cũng biến đổi.

Lời giải chi tiết

Đáp án B

Câu 10:

Phương pháp giải

Động lượng của vật không đổi khi khối lượng và vận tốc của vật không đổi.

Vật chuyển động thẳng đều có vận tốc không đổi.

Lời giải chi tiết

Đáp án D

Câu 11:

Phương pháp giải

Theo biểu thức của động lượng: p = m.v = F/a. v, với đơn vị của F là N, của a là m/s², của v là m/s => một số đơn vị của động lượng: kg.m/s; N.s.

Lời giải chi tiết

Đáp án A

Câu 12:

Phương pháp giải

Hệ kín là hệ không chịu tác động của ngoại lực hoặc tổng các ngoại lực bằng 0.

Hệ có thể được xem là hệ kín chỉ có trường hợp hai viên bi chuyển động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang.

Lời giải chi tiết

Đáp án D

Câu 13:

Phương pháp giải

Trong va chạm mềm, động năng của hệ sau va chạm nhỏ hơn động năng của hệ trước va chạm nên cơ năng của hệ không bảo toàn.

Lời giải chi tiết

Đáp án B

Câu 14:

Phương pháp giải

Túi khí trong ô tô có tác dụng bảo vệ con người trong trường hợp xe xảy ra va chạm

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 15:

Phương pháp giải

Trong trường hợp này là va chạm mềm, nên động năng của hệ lúc sau va chạm nhỏ hơn động năng của hệ lúc trước va chạm.

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 16:

Phương pháp giải

Ta có: \(\Delta \overrightarrow p  = \overrightarrow F .\Delta t\). Ban đầu, vật ở trạng thái nghỉ nên:

\(\overrightarrow p  = \overrightarrow F .\Delta t \Rightarrow {p^2} = {F^2}.{(\Delta t)^2} \Rightarrow 2m.{W_d} = {F^2}.{(\Delta t)^2} \Rightarrow {W_d} = \frac{{{F^2}.{{(\Delta t)}^2}}}{{2m}}\)

Như vậy, vật có khối lượng càng lớn thì động năng càng bé.

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 17:

Phương pháp giải

Chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với người ngồi trên xe, xe chạy đều là chuyển động tròn đều.

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 18:

Phương pháp giải

Công thức chuyển đổi đơn vị đo góc:

\(\alpha ^\circ  = \frac{{180^\circ }}{\pi }.{\alpha _{rad}}\)

\({\alpha _{rad}} = \frac{\pi }{{180^\circ }}.\alpha ^\circ \)

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 19:  

Phương pháp giải

Vecto vận tốc trong chuyển động tròn đều có đặc điểm

- phương tiếp tuyến với quỹ đạo của đường tròn;

- chiều: theo chiều chuyển động của vật;

- độ lớn không đổi v = R.ω

Lời giải chi tiết

Đáp án D

Câu 20:

Phương pháp giải

Đổi \(60^\circ  = \frac{\pi }{3}rad\)

Ta có: \(s = {\alpha _{rad}}.R = \frac{\pi }{3}.0,5 = 0,5236m\)

Lời giải chi tiết

Đáp án A

Câu 21:

Phương pháp giải

Khi bàn quay tốc độ giới hạn để vật không bị văng khỏi quỹ đạo là

\(v = \sqrt {\mu gR}  \Rightarrow R\omega  = \sqrt {\mu gR}  \Rightarrow {(R\omega )^2} = \mu gR \Rightarrow R = \frac{{\mu g}}{{{\omega ^2}}} = \frac{{0,25.10}}{{{3^2}}} = 0,277m\)

Lời giải chi tiết

Đáp án A

Câu 22:

Phương pháp giải

Ta có: \(F = {F_{ht}} = m{\omega ^2}r\)

\(F' = F{'_{ht}} = m\omega {'^2}r'\)

\( \Rightarrow \frac{{F'}}{F} = \frac{{\omega {'^2}}}{{{\omega ^2}}}.\frac{{r'}}{r} = {(\frac{1}{2})^2}.2 = \frac{1}{2} \Rightarrow F' = \frac{F}{2}\)

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 23:

Phương pháp giải

Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa độ biến dạng của vật đàn hồi đối và lực tác dụng có dạng đường thẳng đi qua gốc tọa độ

Lời giải chi tiết

Đáp án D

Câu 24:

Phương pháp giải

Theo công thức: F=k|Δl| , với cùng một lực tác dụng, lò xo nào có độ cứng lớn hơn thì độ biến dạng ít hơn.

Lời giải chi tiết

Đáp án A

Câu 25:

Phương pháp giải

Lực đàn hồi tỉ lệ thuận với độ biến dạng của vật biến dạng

Lời giải chi tiết

Đáp án D

Câu 26:

Phương pháp giải

Khi vật cân bằng

\(k = \frac{{{F_{dh}}}}{{\left| {\Delta l} \right|}} = \frac{5}{{0,08}} = 62,5N/m\)

Lời giải chi tiết

Đáp án C

Câu 27:

Phương pháp giải

\({F_k} = {F_{dh}} = k.\Delta {l_0} \Rightarrow k = \frac{{{F_k}}}{{\Delta {l_0}}} = \frac{{{F_k}}}{{{l_0} - l}} = \frac{{1,5}}{{0,15 - 0,1}} = 30N/m\)

Lời giải chi tiết

Đáp án A

Câu 28:

Phương pháp giải

Độ cứng của lò xo là: \({F_{dh}} = k.\Delta l \Rightarrow k = \frac{{{F_{dh}}}}{{l - {l_0}}} = \frac{5}{{0,24 - 0,2}} = 125N/m\)

Chiều dài của lò xo khi có lực đàn hồi bằng 10N là:

\(F{'_{dh}} = k.\Delta l' \Rightarrow {F_{dh}} = k.(l' - {l_0}) \Rightarrow l' = \frac{{{F_{dh}}}}{k} + {l_0} = 0,28m = 28cm\)

Lời giải chi tiết

Đáp án B

Phần 2: Tự luận (3 điểm)

Câu 1:

Phương pháp giải

Áp dụng định lí biến thiên động năng

Lời giải chi tiết

Chọn gốc thế năng tại chân dốc.

Cơ năng của vật tại đỉnh dốc là: W₁ = mgh = 20.10.20 = 4000 J.

Cơ năng của vật tại chân dốc là: W₂ = 0,5.m.v² = 0,5.20.15² = 2250 J.

Công của lực ma sát: A_ms = W₂ – W₁ = 2250 – 4000 = -1750 J.

Câu 2:

Phương pháp giải

Áp dụng kiến thức về chuyển động tròn

Lời giải chi tiết

a. Chu kì chuyển động quay của điểm đó T=24h

b. Tốc độ góc: \(\omega  = \frac{\theta }{{\Delta t}} = \frac{{2\pi }}{{24.3600}} = \frac{\pi }{{43200}}\)rad/s

Tốc độ: \(v = \omega R = \frac{\pi }{{43200}}{.6400.10^3} \approx 465\)m/s