Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 25 có đáp án Kết nối tri thức, Chân trời sáng tạo, Cánh diều

Đáp án đúng: B

$W_d=\frac{1}{2}m{v}^2$, khi vật đứng yên, v = 0 => W_d = 0

Khi vật chuyển động, W_d > 0

Đáp án đúng: C

Khi vật chuyển động theo phương nằm ngang, độ cao của vật không thay đổi nên thế năng của vật không đổi.

Đáp án đúng: B

Động năng: $W_d=\frac{1}{2}m{v}^2$

$W_d^{\text{'}}=\frac{1}{2}{m}^{\text{'}}{v}^{\text{'}2}=\frac{1}{2}\frac{m}{2}{\left(4v\right)}^2=8.\frac{1}{2}m{v}^2=8W_d$

Đáp án đúng: B

W_t = mgh , phụ thuộc vào giá trị của h nên có thể âm, bằng không hoặc dương do cách chọn mốc tính thế năng.

Đáp án đúng: B

Công của lực ma sát bằng độ biến thiên động năng của vật.

Khi dừng lại thì vận tốc bằng 0.

$A_{F_{ms}}=W_{d2}-W_{d1}=0-\frac{1}{2}m{v}^2=-\frac{1}{2}m{v}^2$

Đáp án đúng: A

Công của lực thế có đặc điểm: không phụ thuộc vào độ lớn quãng đường, chỉ phụ thuộc và sự chênh lệch độ cao của vị trí đầu và vị trí cuối.

Đáp án đúng: B

Vận tốc của ô tô khi đi được 5m là: v² = 2as => $\sqrt{2as}=\sqrt{2.1.5}=\sqrt{10}m/s$

$W_d=\frac{1}{2}m{v}^2=\frac{1}{2}1000.{\left(\sqrt{10}\right)}^2=5000J$

Đáp án đúng: B

Chọn gốc thế năng là mặt đường

Thế năng của vật tại M là: W_M = mgh_M = 50.10.300 = 150000J

Thế năng của vật tại N là: W_N= mgh_N = 50.10.(-30) = -15000J

Đáp án đúng: C

$W_{d1}=\frac{1}{2}m{v}_1^2\Rightarrow v_1=\sqrt{\frac{2W_{d1}}{m}}$

$W_{d2}=\frac{1}{2}m{v}_2^2\Rightarrow v_2=\sqrt{\frac{2W_{d2}}{m}}$

$W_{d3}=\frac{1}{2}m{v}_3^2=\frac{1}{2}m{(2v_1+v_2)}^2=\frac{1}{2}m4v_1^2+\frac{1}{2}m{v}_2^2+\frac{1}{2}m4v_1{v}_2$

$=4W_{d1}+W_{d2}+2m\sqrt{\frac{2W_{d2}}{m}}.\sqrt{\frac{2W_{d2}}{m}}=4W_{d1}+W_{d2}+4\sqrt{W_{d1}+W_{d2}}=4.81+64+4\sqrt{81.64}=676J$

Đáp án đúng: B

Lực nâng của cần cẩu có độ lớn tối thiểu bằng trọng lượng của vật.

Công mà cần cẩu thực hiện:

A = F.s = P.h = 100.9,8.2 = 1960 .

Câu 1: Nếu khối lượng vật tăng gấp 2 lần, vận tốc vật giảm đi một nửa thì

    A. động lượng và động năng của vật không đổi.

    B. động lượng không đổi, động năng giảm 2 lần.

    C. động lượng tăng 2 lần, động năng giảm 2 lần.

    D. động lượng tăng 2 lần, động năng không đổi.

Hiển thị đáp án

Đáp án B.

Câu 2: Tìm câu sai.

    A. Động lượng và động năng có cùng đơn vị vì chúng đều phụ thuộc khối lượng và vận tốc của vật.

    B. Động năng là một dạng năng lượng cơ học có quan hệ chặt chẽ với công.

    C. Khi ngoại lực tác dụng lên vật và sinh công dương thì động năng của vật tăng.

    D. Định lí động năng đúng trong mọi trường hợp lực tác dụng bất kì và đường đi bất kì.

Hiển thị đáp án

Đáp án A.

Động lượng p = m.v nên có đơn vị là kg.m/s.

Động năng W_đ = 0,5.m.v² là một dạng năng lượng có được khi vật chuyển động, đơn vị là đơn vị của năng lượng (J).

Câu 3: Tìm câu sai. Động năng của một vật không đổi khi

    A. chuyển động thẳng đều.

    B. chuyển động tròn đều.

    C. chuyển động cong đều.

    D. chuyển động biến đổi đều.

Hiển thị đáp án

Đáp án D.

Động năng của một vật không đổi khi vận tốc của vật có độ lớn không đổi (hướng có thể thay đổi).

Trong chuyển động biến đổi đều vận tốc có độ lớn thay đổi theo thời gian nên động năng sẽ thay đổi.

Câu 4: Có hai vật m₁ và m₂ cùng khối lượng 2m, chuyển động thẳng đều cùng chiều, vận tốc m₁ so với m₂ có độ lớn bằng v, vận tốc của m₂ so với người quan sát đứng yên trên mặt đất cũng có độ lớn bằng v. Kết luận nào sau đây là sai?

    A. Động năng của m₁ trong hệ quy chiều gắn với m₂ là mv².

    B. Động năng của m₂ trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là mv².

    C. Động năng của m₁ trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là 2mv².

    D. Động năng của m₁ trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là 4mv².

Hiển thị đáp án

Đáp án C.

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai vật.

Có hai vật m₁ và m₂ chuyển động thẳng đều cùng chiều, vận tốc m1 so với m₂ có độ lớn bằng v. Do đó: v₁₂ = v.

Vận tốc của m₂ so với người quan sát đứng yên trên mặt đất cũng có độ lớn bằng v nên v₂ = v₂₀ = v.

Mặt khác: v₁₂→ = v₁₀→ - v₂₀→

Vì v₁₂→ ⇈ v₁₂→ nên v₁₂ = v₁₀ – v₂₀ = v₁₀ – v ⟹ v₁₀ = 2v.

Trong hệ quy chiếu gắn với người quan sát thì vận tốc của vật m1 và m2 có độ lớn lần lượt là v₁₀ = 2v, v₂₀ = v.

Khi đó động năng của vật m₁ và m₂ là:

W_đ1 = 0,5.(2m).(2v)₂ = 4m.v₂; W_đ2 = 0,5.(2m).v₂ = mv₂.

Trong hệ quy chiếu gắn với vật m2 thì vận tốc của vật m1 có độ lớn là v₁₂ = v nên động năng của m1 trong hệ quy chiếu này là:

W'_đ1 = 0,5.(2m).v² = mv².

Câu 5: Một chiếc xe khối lượng m có một động cơ có công suất P. Thời gian ngắn nhất để xe tăng tốc từ đứng yên đến vận tốc v bằng

    A. mv/P.

    B. P /mv.

    C. (mv²)/(2P).

    D. (mP)/ (mv²).

Hiển thị đáp án

Chọn C.

Độ biến thiên động năng của vật bằng công của động cơ thực hiện trong quá trình đó:

Câu 6: Một ô tô khối lượng 4 tấn chuyển động với vận tốc không đổi 54 km/h. Động năng của ô tô tải bằng

    A. 450 kJ.

    B. 69 kJ.

    C. 900 kJ.

    D. 120 kJ.

Hiển thị đáp án

Chọn A.

Ta có: v = 54 km/h = 15 m/s; m = 4 tấn = 4000 kg.

Động năng của ô tô tải bằng: W_đ = 0,5mv² = 0,5.4000.15² = 450000 J = 450 kJ.

Câu 7: Một máy bay vận tải đang bay với vận tốc 180 km/h thì ném ra phía sau một thùng hàng khối lượng 10 kg với vận tốc 5 m/s đối với máy bay. Động năng của thùng hàng ngay khi ném đối với người đứng trên mặt đất là

    A. 20250 J.

    B. 15125 J.

    C. 10125 J.

    D. 30250 J.

Hiển thị đáp án

Chọn C.

Do thùng hàng được nén ra phía sau ngược chiều bay của máy bay nên theo công thức cộng vận tốc, vận tốc của thùng hàng đối với người đứng trên mặt đất bằng 50 – 5 = 45 m/s.

Do đó, động năng của thùng hàng đối với người đứng trên mặt đất là:

Câu 8: Một viên đạn khối lượng m= 100 g đang bay ngang với vận tốc 25 m/s thì xuyên vào một tấm ván mỏng dày 5 cm theo phương vuông góc với tấm vá. Ngay sau khi ra khỏi tấm ván vận tốc của viên đạn bằng 15 m/s. Độ lớn của lực cản trung bình tấm ván tác dụng lên viên đạn bằng

    A. 900 N.

    B. 200 N.

    C. 650 N.

    D. 400 N.

Hiển thị đáp án

Chọn D.

Do lực cản sinh công làm biến đổi động năng của vật nên áp dụng định lí biến thiên động năng:

Câu 9: Bao lâu sau khi bắt đầu rơi tự do một vật có khối lượng 100 g có động năng bằng 1,5 J? Lấy g = 10 m/s².

    A. √3 s.

    B. √2 s.

    C. 3 s.

    D. 2 s.

Hiển thị đáp án

Chọn A.

Do trọng lực sinh công phát động trong quá trình vật rơi tự do nên.

Câu 10: Từ mặt đất, một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu 10 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Cho g = 10 m/s². Vị trí cao nhất mà vật lên được cách mặt đất một khoảng bằng

    A. 10 m.

    B. 20 m.

    C. 15 m.

    D. 5 m.

Hiển thị đáp án

Chọn D.

Khi vật lên đến vị trí cao nhất thì vận tốc bằng 0. Trong quá trình vật chuyển động hướng lên thì trọng lực sinh công âm

Câu 11: Một vật có khối lượng 0,2 kg được ném thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc 10 m/s. Lấy g = 10 m/s². Bỏ qua sức cản. Khi vật đi được quãng đường 8 m thì động năng của vật có giá trị bằng

    A. 9 J.

    B. 7 J.

    C. 8 J.

    D. 6 J.

Hiển thị đáp án

Chọn D.

Vị trí cao nhất lên tới

Vậy khi vật đi được quãng đường 8 m tức là trong quá trình rơi tự do trở lại, chuyển động rơi này có vận tốc ban đầu bằng 0 và trọng lực lại sinh công dương nên:

W’_đ – 0 = mg(s – h) = 0,2.10(8 – 5) = 6 J.

Câu 12: Một búa máy khối lượng 900 kg rơi từ độ cao 2 m vào một cái cọc khối lượng 100 kg. Va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm. Cho g = 10 m/s². Động năng của hệ (búa + cọc) sau va chạm là

    A. 16200 J.

    B. 18000 J.

    C. 9000 J.

    D. 8100 J.

Hiển thị đáp án

Chọn A.

Áp dụng định lí biến thiên động năng, vận tốc của búa ngay trước khi va chạm mềm với cọc là:

Khi va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm thì theo định luật bảo toàn động lượng ta có:

Vậy động năng của hệ búa và cọc sáu va chạm là:

Câu 13: Hai xe ô tô A và B có khối lượng m_A = 2m_B, có đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe như ở hình bên. Gọi W_đA, W_đB tương ứng là động năng của xe A và xe B. Kết luận đúng là

   A. W_đA = 4W_đB

   B. W_đA = 18W_đB

   C. W_đA = 6W_đB

   D. W_đA= 9W_đB

Hiển thị đáp án

Chọn B.

Động năng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v được xác định theo công thức:

Theo bài m_A = 2m_B (2)

Từ đồ thị ta thấy đây là đồ thị chuyển động thẳng đều do vậy ta được

Câu 14: Một viên đạn có khối lượng m = 10g đang bay với vận tốc v₁ = 1000m/s thì gặp bức tường. Sau khi xuyên ngang qua bức tường dầy 4cm thì vận tốc của viên đạn còn lại là v₂ = 400 m/s. Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng

   A. 10500N.

   B. 1000N.

   C. 105000N.

   D. 400N.

Hiển thị đáp án

Chọn C.

Các lực tác dụng vào vật gồm:

+ Lực cản của tường F_c→

+ Trọng lực P→

Công lực cản cản trở chuyển động của viên đạn là

A = F.s.cosα = F_c.0,04.cos(180°) (1)

(Trọng lực P→ có phương vuông góc với chuyển động nên công của trọng lực bằng O)

Độ biến thiên động năng của vật là

Từ (1) và (2) theo định lý biến thiên động năng ta được:

A = W_đ2 - W_đ1 ⇒ -0,04F_c = -4200 ⇔ F_c = 105000N

Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng: F_c = 105000N.

Câu 15: Một ô tô có khối lượng 1600kg đang chạy vói tốc độ 54 km/h thì người lái xe nhìn thấy một vật cản trước mặt cách khoảng 10m. Người đó tắt máy và hãm phanh khẩn cấp với lực hãm không đổi là 2.10⁴ N. Xe dừng lại cách vật cản một khoảng bằng

   A. 1,2 m.

   B. 1,0 m.

   C. 1,4 m.

   D. l,5m.

Hiển thị đáp án

Chọn B.

Các lực tác dụng vào vật gồm:

+ Lực cản của tường F_c→

+ Trọng lực P→ , phản lực N→

Công lực cản cản trở chuyển động của viên đạn là

A = F.s.cosα = 2.10².s.cos(180°) = -2.10⁴.S (1)

(Trọng lực P→ ; phản lực N→ có phương vuông góc với chuyển động nên công của chúng bằng O)

Độ biến thiên động năng của vật là

Từ (1) và (2) theo định lý biến thiên động năng ta được:

W_đ2 - W_đ1 ⇒ -2.10⁴S = -180000 ⇔ S = 9m

Ban đầu vật cản cách xe là 10m xe đi 9m thì dừng vậy xe dừng cách vật cản là 1m.