Đề kiểm tra giữa học kì 2 Vật lí 10 - Đề số 01 có lời giải chi tiết

Đề bài

I – TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Gọi A là công của lực thực hiện trong thời gian t. Biểu thức nào sau đây là đúng với biểu thức công suất?\(\)

A. \(P = \frac{A}{t}\)

B. \(P\; = At\)

C. \(P\; = \frac{t}{A}\)

D. \(P\; = A.{t^2}\)

Câu 2: Một cần cẩu nâng một kiện hàng có khối lượng \(800kg\)  lên cao \(5m\) trong thời gian \(20s\), lấy \(g = 10m/{s^2}\). Công suất của cần cẩu là bao nhiêu:

A. \(200W\)                            B. \(400W\)

C. \(4000W\)                          D. \(2000W\)  

Câu 3: Một ôtô khối lượng 1 tấn chuyển động với vận tốc \(72km/h\). Động năng của ôtô có giá trị là bao nhiêu:

A. \({15.10^5}J\)  

B. \({5.10^5}J\)

C. \({25.10^5}J\)

D. \({10^5}J\)

Câu 4: Động năng của 1 vật thay đổi ra sao nếu khối lượng của vật không đổi nhưng vận tốc tăng 2 lần?

A. tăng 2 lần

B. tăng 4 lần

C. tăng 6 lần

D. Giảm 2 lần

Câu 5: Khi một vật chuyển động rơi tự do từ trên xuống dưới thì:

A. thế năng của vật giảm dần.

B. động năng của vật giảm dần.

C. thế năng của vật tăng dần.

D. thế năng của vật không đổi.

Câu 6: Một vật có khối lượng \(1kg\), có thế năng trọng trường là \(20J\). (Lấy \(g = 10m/{s^2}\)). Khi đó vật có độ cao là bao nhiêu:    

A. 12 m                                  B. 6m.

C. 3m                                     D. 2m

Câu 7: Tính chất nào sau đây KHÔNG phải là của phân tử?

A Giữa các phân tử có khoảng cách.                                   

B. Có lúc đứng yên, có lúc chuyển động

C. Chuyển động không ngừng.                                            

D. Chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao.

Câu 8: Công thức nào sau đây nói đến quá trình đẳng nhiệt?

A. \(\frac{p}{T} = const\)

B. \(PV = const\)

C. \(\frac{p}{V} = const\)

D. \(\frac{V}{T} = const\)    

Câu 9: Trong hệ toạ độ \(\left( {p,T} \right)\) đường biểu diễn nào sau đây là đường đẳng tích?

A. Đường hypebol.

B. Đường thẳng xiên góc nếu kéo dài thì đi qua gốc toạ đô .

C. Đường thẳng xiên góc nếu kéo dài thì không đi qua góc toạ đô .

D. Đường thẳng cắt trục áp suất tại điểm \(p = {p_0}\) .

Câu 10: Một khối khí được nhốt trong bình kín có thể tích không đổi ở áp suất \({10^5}Pa\) và nhiệt độ \(300K\). Nếu tăng áp suất khối khí đến \(1,{5.10^5}Pa\;\) thì nhiệt độ khối khí là bao nhiêu?              

 A. \(300K\)                            B. \({30^0}C\)

C. \(450K\)                             D. \({45^0}C\)

Câu 11: Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định thì:

A. thể tích tỉ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối

B. thể tích tỉ lệ nghịch với áp suất

C. thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối

D. thể tích tỉ lệ thuận  với áp suất.

Câu 12: Biểu thức đúng của phương trình trạng thái khí lý tưởng là:

A. \(\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{T{}_2}}\)

B. \(\frac{{{p_1}}}{{{V_2}}} = \frac{{{p_2}}}{{{V_1}}}\)

C. \(\frac{{{p_1}}}{{T{}_1}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\)

D. \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2}\)

II – TỰ LUẬN:

Câu 1: Một vật có khối lượng \(100g\) được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc \(10m/s\) từ độ cao \(2m\) so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy \(g = 10m/{s^2}\). Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Hãy tính:

a) Động năng, thế năng, cơ năng của hòn bi tại lúc ném.

b) Độ cao cực đại mà hòn bi đạt được.

c) Độ cao và vận tốc của vật khi vật có động năng bằng thế năng.

Câu 2: Đun nóng đẳng tích một khối khí ở nhiệt độ tăng \({1^0}C\) thì áp suất khí tăng thêm \(\frac{1}{{360}}\) áp suất ban đầu. Tìm nhiệt độ ban đầu của khí.

Lời giải chi tiết

1. A	2. D	3. B	4. B	5. A	6. D
7. B	8. B	9. B	10. C	11. C	12. A

I – TRẮC NGHIỆM

Câu 1:

Phương pháp:

Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian.

Công thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\)

Cách giải:

Biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\)

Chọn A.

Câu 2:

Phương pháp:

Công thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t} = \frac{{F.s.cos\left( {\overrightarrow F ;\overrightarrow s } \right)}}{t}\)

Cách giải:

Công suất của cần cẩu là:

\(P = \frac{A}{t} = \frac{{P.h}}{t} = \frac{{mgh}}{t} = \frac{{800.10.5}}{{20}} = 2000W\)

Chọn D.

Câu 3:

Phương pháp:

Công thức tính động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

Cách giải:

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}m = 1T = 1000kg\\v = 72km/h = 20m/s\end{array} \right.\)

Động năng của ô tô có giá trị là:

\({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}{.1000.20^2} = {2.10^5}J\)

Chọn B.

Câu 4:

Phương pháp:

Công thức tính động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

Cách giải:

Ta có: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow {W_d} \sim {v^2}\)

\( \Rightarrow \) Khi vận tốc tăng 2 lần thì động năng tăng 4 lần.

Chọn B.

Câu 5:

Phương pháp:

Công thức tính động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

Công thức tính thế năng trọng trường: \({W_t} = mgh\)

Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều theo phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống.

Cách giải:

Khi vật chuyển động rơi tự do từ trên xuống thì h giảm, v tăng.

\( \Rightarrow \) Thế năng của vật giảm dần, động năng của vật tăng dần.

Chọn A.

Câu 6:

Phương pháp:

Công thức tính thế năng trọng trường: \({W_t} = mgh\)

Cách giải:

Ta có: \({W_t} = mgh \Rightarrow h = \frac{{{W_t}}}{{mg}} = \frac{{20}}{{1.10}} = 2m\)

Chọn D.

Câu 7:

Phương pháp:

Thuyết động học phân tử chất khí:

- Chất khí được cấu tạo từ các phân tử có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.

- Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao.

- Khi chuyển động hỗn loạn các phân tử khí va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành bình.

Cách giải:

Chất khí chuyển động hỗn loạn không ngừng \( \Rightarrow \) Tính chất không phải là của phân tử: Có lúc đứng yên, có lúc chuyển động.

Chọn B.

Câu 8 :

Phương pháp:

Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ot: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. \(p\~\frac{1}{V} \Rightarrow p.V = const\)

Cách giải:

Công thức nói đến quá trình đẳng nhiệt là: \(PV = const\)

Chọn B.

Câu 9 :

Phương pháp:

+ Quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi là quá trình đẳng tích.

+ Định luật Saclo: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.

Hệ thức: \(p\~T \Rightarrow \frac{p}{T} = const\)

+ Trong hệ tọa độ \(\left( {p,T} \right)\) đường đẳng tích là đường thẳng mà nếu kéo dài sẽ đi qua gốc tọa độ.

Cách giải:

Trong hệ toạ độ (p, T) đường đẳng tích là đường thẳng mà nếu kéo dài sẽ đi qua gốc toạ độ.

Chọn B.

Câu 10 :

Phương pháp:

Định luật Sác - lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.

Hệ thức: \(p\~T \Rightarrow \frac{p}{T} = const\)

Cách giải:

Theo định luật Sác – lơ ta có:

\(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {T_2} = \frac{{{p_2}}}{{{p_1}}}.{T_1} = \frac{{1,{{5.10}^5}}}{{{{10}^5}}}.300 = 450K\)

Chọn C.

Câu 11 :

Phương pháp:

Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối :

\(\frac{V}{T} = const \Leftrightarrow \frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}}\)

Cách giải:

Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định thì thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.

Chọn C.

Câu 12:

Phương pháp:

Phương trình trạng thái của khí lí tưởng: \(\frac{{pV}}{T} = const \Rightarrow \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{T{}_2}}\)

Cách giải:

Biểu thức đúng của phương trình trạng thái của khí lí tưởng là: \(\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{T{}_2}}\)

Chọn A.

II – TỰ LUẬN:

Câu 1:

Phương pháp:

Công thức tính động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

Công thức tính thế năng trọng trường: \({W_t} = mgh\)

Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: \(W = {W_d} + {W_t} = \frac{1}{2}m{v^2} + mgh\)

Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

Cách giải:

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}m = 100g = 0,1kg\\v = 10m/s\\h = 2m\\g = 10m/{s^2}\end{array} \right.\)

a) Tại vị trí ném:

Động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.0,{1.10^2} = 5J\)

Thế năng: \({W_t} = mgh = 0,1.10.2 = 2J\)

Cơ năng: \({W_0} = {W_d} + {W_t} = 5 + 2 = 7J\)

b) Tại vị trí vật có độ cao cực đại \({v_1} = 0\)

Cơ năng tại vị trí này: \({W_1} = mg{h_{\max }}\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:

\({W_1} = {W_0} \Leftrightarrow mg{h_{\max }} = 7 \Rightarrow {h_{\max }} = \frac{7}{{mg}} = \frac{7}{{0,1.10}} \\= 7m\)

c) Khi vật có động năng bằng thế năng:

Cơ năng của vật: \({W_2} = {W_{d2}} + {W_{t2}} = 2{W_{t2}} = 2.mg{h_2}\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:

\({W_2} = {W_0} \Leftrightarrow 2.mg{h_2} = 7 \Rightarrow {h_2} = \frac{7}{{2mg}} = \frac{7}{{2.0,1.10}} \\= 3,5m\)

Câu 2:

Phương pháp:

Định luật Sác - lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.

Hệ thức: \(p\~T \Rightarrow \frac{p}{T} = const\)

Cách giải:

Áp dụng định luật Saclo ta có:

\(\begin{array}{l}\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{\frac{{361}}{{360}}{p_1}}}{{{T_1} + 1}} \Leftrightarrow \frac{1}{{{T_1}}} = \frac{{361}}{{360}}.\frac{1}{{{T_1} + 1}}\\ \Leftrightarrow 360.\left( {{T_1} + 1} \right) = 361.{T_1} \Rightarrow {T_1} = 360K\\ \Rightarrow {t_1} = 360 - 273 \\= {87^0}C\end{array}\).