Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 27 có đáp án Kết nối tri thức, Chân trời sáng tạo, Cánh diều

Đáp án đúng là: B

Công có ích để đưa vật lên là: $A_{ci}=P.h=m.g.h=250.10.10=25000J$

Do sử dụng ròng rọc động nên quãng đường sẽ tăng lên gấp đôi.

Công toàn phần do lực tác dụng thực hiện: A_tp = F.2s = 1500.2.10 = 30000J

Hiệu suất của hệ thống bằng: $H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}=\frac{25000}{30000}=0,833=83,3\%$

Đáp án đúng là: C

Đổi 15 lít = 15 kg

Công để đưa 15l nước lên độ cao 10m là: A_ci = mgh = 15.10.10 = 1500J

Coi hao tổn không đáng kể nên công của máy bơm bằng công có ích

Suy ra A_tp = A_ci 1500J

Công suất của máy bơm bằng:

$P=\frac{A_{tp}}{t}=\frac{1500}{1}=1500W$

Đáp án đúng là: D

Công có ích để kéo xe di chuyển bằng:

$A_{ci}=F.s=700.100.1000=70000000J$

Công toàn phần do đốt cháy nhiệt liệu xăng:

$A_{tp}=mL=DVL=700.\frac{6}{1000}.4,6.{10}^7=193200000J$

Hiệu suất của động cơ bằng: $H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}=\frac{70000000}{193200000}=0,3623=36,23\%$

Đáp án đúng là: A

Khối lượng nước đổ xuống mỗi giây là: m = D.V = 10³.180 = 180000kg

Công có thể sinh ra khi nước đổ xuống đến chân thác trong mỗi giây là:

$A_{tp}=mgh=18000.10.45=81000000J$

Gọi A_ci là phần công có ích để phát điện trong mỗi giây

Ta có:$P=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}\Rightarrow A_{ci}=H.A_{tp}=0,85.8100000=68850000J$

Suy ra công suất của máy phát điện:

$P=\frac{A_{ci}}{t}=68850000W=68,85MW$

Đáp án đúng là: B

Công có ích để đưa 15l nước lên cao 10 m trong mỗi giây là:

A = mgh = DVgh = ${10}^3.\frac{15}{{10}^3}.10.10=1500J$

Công toàn phần máy bơm sinh ra trong mỗi giây là:

$A_{tp}=\frac{A_{ci}}{P}=\frac{1500}{0,7}=2142,86J$

Công mà máy bơm thực hiện được sau nửa giờ:

A = P.t = 2142,86.0,5.3600 = 3857148J

Đáp án đúng là: B

Công có ích để nâng vật lên là: $A_{ci}=P.h=12000.30=360000J$

Công toàn phần do động cơ sinh ra là: $A_{tp}=P.t=5000.90=450000J$

Hiệu suất của động cơ bằng: $H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}=\frac{360000}{450000}=0,8=80\%$

Đáp án đúng là: A

Công toàn phần của máy bơm là: A_tp - P.t

Ta có: $H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}\Rightarrow A_{ci}=A_{tp}.H=P.t.H$

Mặt khác, ta lại có $A_{ci}=mgh=DVgh$

$\Rightarrow P.tH=DVgh\Rightarrow V=\frac{PtH}{Dgh}$

Lượng nước mà máy bơm lên được sau nửa giờ là:

$V=\frac{P.t.H}{Dgh}=\frac{1,5.{10}^3.0,5.3600.0,7}{{10}^3.10.10}=18,9m^3$

Đáp án đúng là: D

Công toàn phần của máy bơm là: A_tp = P.t

Ta có: $H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}\Rightarrow A_{ci}=A_{tp}.H=P.t.H$

Mặt khác, ta lại có $A_{ci}=mgh=DVgh$

$\Rightarrow P.t.H=DVgh\Rightarrow t=\frac{DVgh}{PH}$

Thời gian để bơm đầy bể nước bằng:

$t=\frac{DVgh}{PH}=\frac{{10}^3.50.25.2.10.10}{1,5.{10}^3.0,8}=208333,33s=2,4$ngày

Đáp án đúng là: B

Công có ích để nâng vật lên là: $A_{ci}=P.h=2.0,8=1,6J$

Công toàn phần do động cơ sinh ra bằng: $A_{tp}=P.t$

Hiệu suất của động cơ: $H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}\iff P.h=H.P.t\Rightarrow P=\frac{P.h}{H.t}=\frac{2.0,8}{0,2.4}=2W$

Đáp án đúng là: A

Công do lực tác dụng bằng: $A_{tp}=Fs\cos \alpha =80.20.\cos 30=1385.64J$

Công của lực ma sát bằng: $A_{ms}=F_{mst}s=kNs=kmgs=0,2.10.10.20=400$

Phần công có ích để làm vật di chuyển là: $A_{ci}=A_{tp}-A_{ms}=1385,64-400=985,64J$

Hiệu suất của chuyển động bằng: $H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}=\frac{985,64}{1385,64}=0,71=71\%$

Câu 1: Một vật được thả rơi tự do, trong quá trình rơi

    A. động năng của vật không đổi.

    B. thế năng của vật không đổi.

    C. tổng động năng và thế năng của vật không thay đổi.

    D. tổng động năng và thế năng của vật luôn thay đổi.

Hiển thị đáp án

Chọn C.

Một vật được thả rơi tự do, trong quá trình rơi vận tốc và độ cao của vật thay đổi nên động năng và thế năng thay đổi, nhưng tổng động năng và thế năng của vật không thay đổi.

Câu 2: Một vận động viên trượt tuyết từ trên vách núi trượt xuống, tốc độ trượt mỗi lúc một tăng. Như vậy đối với vận động viên

    A. động năng tăng, thế năng tăng.

    B. động năng tăng, thế năng giảm.

    C. động năng không đổi, thế năng giảm.

    D. động năng giảm, thế năng tăng.

Hiển thị đáp án

Chọn B.

Một vận động viên trượt tuyết từ trên vách núi trượt xuống nên độ cao giảm và vận tốc tăng. Do đó động năng tăng, thế năng giảm.

Câu 3: Trong quá trình dao động của một con lắc đơn thì tại vị trí cân bằng

    A. động năng đạt giá trị cực đại.

    B. thế năng đạt giá trị cực đại.

    C. cơ năng bằng không.

    D. thế năng bằng động năng.

Hiển thị đáp án

Chọn A.

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

Câu 4: Khi thả một vật trượt không vận tốc đầu trên mặt phẳng nghiêng có ma sát

    A. cơ năng của vật bằng giá trị cực đại của động năng.

    B. độ biến thiên động năng bằng công của lực ma sát.

    C. độ giảm thế năng bằng công của trọng lực.

    D. độ giảm thế năng bằng độ tăng động năng.

Hiển thị đáp án

Chọn C.

Khi thả một vật trượt không vận tốc đầu trên mặt phẳng nghiêng có ma sát thế năng giảm do trọng lực sinh công. Do đó độ giảm thế năng bằng công của trọng lực.

Câu 5: Một vật được thả rơi tự do từ độ cao 3 m. Độ cao vật khi động năng bằn hai lần thế năng là

    A. 1,5 m.

    B. 1,2 m.

    C. 2,4 m.

    D. 1,0 m.

Hiển thị đáp án

D

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Vật rơi tự do nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

⇒ W₁ = W_đ2 + W_t2 = 2W_t2+W_t2⇒ h₂=h/3 = 1 m.

Câu 6: Một vật được ném thẳng đứng lên cao từ mặt đất với vận tốc đầu 4 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Tốc độ của vật khi có động năng bằng thế năng là

    A. 2√2 m/s.

    B. 2 m/s.

    C. √2 m/s.

    D. 1 m/s.

Hiển thị đáp án

Chọn A.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 7: Một vật có khối lượng 1 kg, được ném lên thẳng đứng tại một vị trí cách mặt đất 2 m, với vận tốc ban đầu v_o = 2 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m/s². Nếu chọn gốc thế năng tại mặt đất thì cơ năng của vật tại mặt đất bằng

    A. 4,5 J.

    B. 12 J.

    C. 24 J.

    D. 22 J.

Hiển thị đáp án

Chọn D.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn

Câu 8: Một vật được ném từ độ cao 15 m với vận tốc 10 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m/s². Tốc độ của vật khi chạm đất là

    A. 10√2 m/s.

    B. 20 m/s.

    C. √2 m/s.

    D. 40 m/s.

Hiển thị đáp án

Chọn B.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 9: Một vật được ném xiên từ mặt đất với vận tốc ban đầu hợp với phương ngang một góc 30^o và có độ lớn là 4 m/s. Lấy g = 10 m/s², chọn gốc thế năng tại mặt đất, bỏ qua mọi lực cản. Độ cao cực đại của vật đạt tới là

    A. 0,8 m.

    B. 1,5 m.

    C. 0,2 m.

    D. 0,5 m.

Hiển thị đáp án

Chọn C.

Tại vị trí có độ cao cực đại thì v_2y = 0; v_2x = v₁cosα

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 10: Một vật ném được thẳng đứng xuống đất từ độ cao 5 m. Khi chạm đất vật nảy trở lên với độ cao 7 m. Bỏ qua mất mát năng lượng khi va chạm đất và sức cản môi trường. Lấy g = 10 m/s². Vận tốc ném ban đầu có giá trị bằng

    A. 2√10 m/s.

    B. 2 m/s.

    C. 5 m/s.

    D. 5 m/s.

Hiển thị đáp án

Chọn A.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua mất mát năng lượng khi va chạm đất và sức cản môi trường: W₁ = W₂

Hướng dẫn giải và đáp án

Câu	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Đáp án	C	B	A	C	D	A	D	B	C	A

Câu 5: D

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Vật rơi tự do nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

⇒ W₁ = W_đ2 + W_t2 = 2W_t2+W_t2⇒ h₂=h/3 = 1 m.

Câu 6: A

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 7: D

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn

Câu 8: B

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 9: C

Tại vị trí có độ cao cực đại thì v_2y = 0; v_2x = v₁cosα

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 10: A

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua mất mát năng lượng khi va chạm đất và sức cản môi trường: W₁ = W₂

Câu 11: Một vật trượt không ma sát từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng. Khi đi được 2/3 quãng đường theo mặt phẳng nghiêng tì tỉ số động năng và thế năng của vật bằng

    A. 2/3.

    B. 3/2.

    C. 2.

    D. 1/2.

Hiển thị đáp án

Chọn C.

Chọn mốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng.

Vật trượt không ma sát nên cơ năng được bảo toàn:

Câu 12: Một vật khối lượng 1 kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh A cao 20 m cảu một cái dốc xuống đến chân dốc. Vận tốc của vật tại chân dốc là 15 m/s. Lấy g = 10 m/s². Độ lớn công của lực ma sát tác dụng lên vật khi vật trượt hết dốc

    A. 87,5 J.

    B. 25,0 J.

    C. 112,5 J.

    D. 100 J.

Hiển thị đáp án

Chọn A.

Chọn mốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng.

Do có ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng nên

Câu 13: Một vật nhỏ bắt đầu trượt từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng có chiều dài 2 m, nghiêng góc 30^o so với phương ngang. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,1. Lấy g = 10 m/s². Tốc độ của vật khi đến chân mặt phẳng nghiêng là

    A. 2,478 m/s.

    B. 4,066 m/s.

    C. 4,472 m/s.

    D. 3,505 m/s.

Hiển thị đáp án

Chọn B.

Chọn mốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng.

Do có ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng nên

Câu 14: Một viên bi thép có khối lượng 100 g được bắn thẳng đứng xuống đất từ độ cao 5 m với vận tốc ban đầu 5 m/s. Khi dừng lại viên bi ở sâu dưới mặt đất một khoảng 10 cm. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy g = 10 m/s². Lực tác dụng trung bình của đất lên viên bi là

    A. 67,7 N.

    B. 75,0 N.

    C. 78,3 N.

    D. 63,5 N.

Hiển thị đáp án

Chọn D.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Ban đầu vật có động năng W_đ1 = 0,5mv² và thế năng W_t1 = mgh₁.

Do có lực cản của đất nên khi viên bi dừng lại sâu dưới mặt đất một khoảng d. Khi đó vật có động năng W_đ2 = 0 và thế năng trọng trường W_t2 = -mgd.

Áp dụng định lý biến thiên cơ năng ta có:

Câu 15: Một vật nhỏ được treo vào đầu dưới của một sợi dây mảnh, không dãn có chiều dài 2 m. Giữ cố định đầu trên của sợi dây, ban đầu kéo cho dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 60^o rồi truyền cho vật vận tốc bằng 2 m/s hướng về vị trí cân bằng. Bỏ qua sức cản môi trường, lấy g = 10 m/s². Độ lớn vận tốc của vật khi đi qua vị trí cân bằng là

    A. 3√2 m/s.

    B. 3√3 m/s.

    C. 2√6 m/s.

    D. 2√5 m/s.

Hiển thị đáp án

Chọn C.

Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng của con lắc.

Bỏ qua sức cản môi trường, cơ năng của con lắc được bảo toàn: W₁ = W₂