Giải đề thi học kì 2 lý lớp 10 năm 2019 - 2020 trường THPT Trần Phú

Đề bài

Mã đề 01

I.TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Vật có khối lượng m₁ = 3 kg đang chuyển động đều với vận tốc v₁ = 5 m/s đến va chạm với vật m₂ = 2 kg đang đứng yên. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và chuyển động cùng vận tốc. Độ lớn vận tốc hai vật sau va chạm là:

A.3 m/s                        B. 2 m/s             

C.2,5 m/s                     D. 1,7 m/s

Câu 2: Dưới tác dụng của lực kéo \(\overrightarrow F \) có độ lớn 5 N vật đi được quãng đường s = 2 m theo hướng của lực \(\overrightarrow F \). Công của lực \(\overrightarrow F \) có độ lớn là:

A.2 J                            B. 5 J

C. 2,5 J                        D. 10 J

Câu 3: Đơn vị của động năng là:

A.J                               B. N   

C. kgm/s                      D. m/s

Câu 4: Thế năng đàn hồi của vật được xác định theo công thức:

A.\({W_t} = \frac{1}{2}k\left( {\Delta l} \right)\)     

B. \({W_t} = \frac{1}{2}k{\left( {\Delta l} \right)^2}\)

C. \({W_t} = k{\left( {\Delta l} \right)^2}\)

D. \({W_t} = k\left( {\Delta l} \right)\)

Câu 5: Chất rắn có tính chất nào sau đây?

A.Có thể nén được dễ dàng

B. Không có thể tích riêng

C.Có hình dạng riêng xác định

D. Không có hình dạng riêng xác định

Câu 6: Một xilanh chứa 100 cm³ khí ở 2 atm. Pit-tông nén khí trong xilanh xuống còn 80 cm³. Coi nhiệt độ của quá trình nén khí không thay đổi, áp suất của khí trong xilanh khi đó là:

A.1,8 atm                    B. 1,6 atm

C. 2,4 atm                   D. 2,5 atm

Câu 7: Một lượng khí ở nhiệt độ 27 ⁰C có áp suất 2 atm. Người ta đun nóng đẳng tích lượng khí đó đến nhiệt độ 54 ⁰C, áp suất khí khi đó là:

A.4,00 atm                  B. 2,18 atm

C. 3,75 atm                 D. 2,85 atm

Câu 8: Nhiệt lượng mà vật tỏa ra hay thu vào khi thay đổi nhiệt độ được tính theo công thức:

A.\(Q = mc\)               B. \(Q = m\Delta t\)

C. \(Q = mc\Delta t\)         D. \(Q = c\Delta t\)

Câu 9: Một chất lỏng có hệ số căng bề mặt là \(\sigma \). Lực căng bề mặt chất lỏng tác dụng lên đoạn đường có chiều dài l trên bề mặt chất lỏng được xác định theo công thức:

A.\(f = \sigma l\)                     B. \(f = \frac{\sigma }{l}\) 

C. \(f = \frac{l}{\sigma }\)                  D. \(f = \sigma  + l\)

Câu 10: Theo nguyên lí I nhiệt động lực học \(\Delta U = Q + A\). Quy ước dấu:

Q > 0: Hệ nhận nhiệt lượng

Q < 0: Hệ truyền nhiệt lượng

A > 0: Hệ nhận công

A < 0: Hệ thực hiện công

Quá trình nào sau đây diễn tả quá trình biến thiên nội năng khi hệ nhận công và truyền nhiệt lượng:

A.\(\Delta U = Q + A\) khi Q > 0 và A > 0 

B. .\(\Delta U = Q + A\) khi Q > 0 và A < 0

C. .\(\Delta U = Q + A\) khi Q < 0 và A > 0 

D. \(\Delta U = Q + A\) khi Q < 0 và A < 0

Câu 11: Chất rắn kết tinh có đặc điểm, tính chất nào sau đây?

A.Có nhiệt độ nóng chảy không xác định

B. Có cấu trúc tinh thể

C.Không có nhiệt độ nóng chảy xác định

D. Không có dạng hình học xác định

Câu 12: Độ nở dài của vật rắn hình trụ được xác định theo công thức:

A.\(\Delta l = \frac{{{l_0}}}{\alpha }\Delta t\)

B. \(\Delta l = \alpha \Delta t\)

C. \(\Delta l = \alpha {l_0}\Delta t\)

D. \(\Delta l = \frac{\alpha }{{{l_0}}}\Delta t\)

II. TỰ LUẬN

Câu 1: Từ Mặt đất người ta bắn một vật có khối lượng m = 2 kg theo phương thẳng đứng đi lên với vận tốc ban đầu v₀ = 25 m/s. Lấy g = 10 m/s². Chọn gốc thế năng tại Mặt đất, chiều dương hướng lên. Bỏ qua lực cản.

a. Tính cơ năng của vật

b. Tính độ cao cực đại vật đạt được so với mặt đất

c. Kể từ lúc bắn vật lên thì động năng của vật bằng thế năng của vật ở những thời điểm nào?

d. Nếu lực cản trung bình của không khí lên vật là 5,625 N thì vật đạt độ cao cực đại là bao nhiêu so với Mặt đất.

Câu 2: Một lượng khí không đổi ở trạng thái (1) có áp suất 1 atm thực hiện quá trình biến đổi trạng thái qua 2 giai đoạn như đồ thị hình bên. Hãy xác định các thông số trạng thái (2). 

Lời giải chi tiết

HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT

THỰC HIỆN: BAN CHUYÊN MÔN LOIGIAIHAY.COM

I.TRẮC NGHIỆM

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

Câu 1:

Phương pháp

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: \({p_t} = {p_s}\)

Cách giải

- Trước va chạm:

Vật 1: m₁ = 3 kg, v₁ = 5 m/s

Vật 2: m₂ = 2 kg, v₂ = 0 (do vật 2 đang đứng yên)

- Sau va chạm:

Hai vật dính vào nhau nên m = m₁ + m₂ = 3 + 2 = 5 kg

Sau va chạm hai vật chuyển động với cùng vận tốc là V

-Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: \({p_t} = {p_s}\)

\( \Rightarrow {m_1}{v_1} + {m_2}{v_2} = mV \\\Leftrightarrow 3.5 + 2.0 = 5.V \Leftrightarrow V = \frac{{3.5}}{5} = 3m/s\)

Chọn A

Câu 2:

Phương pháp

Sử dụng công thức tính công \(A = F.s.\cos \alpha \)

Cách giải

Công của lực \(\overrightarrow F \) có độ lớn là:

\(A = F.s.\cos \alpha  = 5.2.\cos 0 = 10J\) (vật dịch chuyển theo hướng của lực nên góc \(\alpha  = {0^0}\) )

Chọn D

Câu 3:

Phương pháp

Sử dụng công thức động năng \({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

Cách giải

Ta có:

\({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \left[ {kg} \right].{\left[ {m/s} \right]^2} = J\)

Đơn vị của động năng là Jun(J)

Chọn A

Câu 4:

Công thức tính thế năng đàn hồi của một lò xo ở trạng thái có độ biến dạng \(\Delta l\) là:

\({W_t} = \frac{1}{2}k{\left( {\Delta l} \right)^2}\)

Chọn B

Câu 5:

Phương pháp

Sử dụng lý thuyết về tính chất của chất rắn.

Cách giải

Chất rắn là một trạng thái của vật chất, ở điều kiệt nhiệt độ và áp suất cố định, chất rấn giữ nguyên được thể tích riêng và hình dạng riêng xác định.

Chọn C

Câu 6:

Phương pháp

Áp dụng định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2}\)

Cách giải

- Trạng thái 1: V₁ = 100 cm³, p₁ = 2 atm

- Trạng thái 2: V₁ = 80 cm³, p₂

T = cosnt => áp dụng định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt cho hai trạng thái ta có:

\({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \\\Rightarrow {p_2} = \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{{2.100}}{{80}} = 2,5{\rm{a}}tm\)

Chọn D

Câu 7:

Phương pháp

Áp dụng định luật Sac-lơ: \(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\)

Cách giải:

- Trạng thái 1: T₁ = 27⁰C = (27 + 273)K, p₁ = 2 atm

- Trạng thái 2: T₂ = 54⁰C = (54+273)K, p₂

V = const => áp dụng định luật Sac-lơ:

\(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\\ \Rightarrow {p_2} = \frac{{{p_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \frac{{2.\left( {54 + 273} \right)}}{{\left( {27 + 273} \right)}} = 2,18atm\)

Chọn B

Câu 8:

Nhiệt lượng mà vật tỏa ra hay thu vào khi thay đổi nhiệt độ được tính theo công thức:

\(Q = mc\Delta t\)

Chọn C

Câu 9:

Lực căng bề mặt chất lỏng tác dụng lên đoạn đường có chiều dài l trên bề mặt chất lỏng được xác định theo công thức:

\(f = \sigma l\)

Chọn A

Câu 10:

Phương pháp

Sử dụng lý thuyết nguyên lí I nhiệt động lực học.

Cách giải

Hệ nhận công: A > 0

Truyền nhiệt lượng Q < 0

Chọn C

Câu 11:

Phương pháp

Sử dụng lý thuyết về đặc điểm, tính chất của chất rắn kết tinh.

Cách giải

Chất rắn kết tinh có cấu trúc tinh thể, do đó có dạng hình học và nhiệt độ nóng chảy xác định => A,C,D sai.

Chọn B

Câu 12:

Phương pháp

Độ nở dài của vật rắn hình trụ đồng chất tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ và chiều dài ban đầu của vật đó.

Cách giải

- Độ nở dài \(\Delta l\) của vật rắn hình trụ đồng chất tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ \(\Delta t\) và chiều dài ban đầu l₀ của vật đó.

- Công thức tính độ nở dài: \(\Delta l = l - {l_0} = \alpha {l_0}\Delta t\)

Chọn C

II. TỰ LUẬN

Câu 1:

Phương pháp

Sử dụng các công thức:\(\left\{ \begin{array}{l}{W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\\{W_t} = mgh\\W = {W_d} + {W_t}\end{array} \right.\)

Áp dụng định lí biến thiên cơ năng.

Cách giải

Chọn gốc thế năng O tại Mặt đất (h = 0), chiều dương hướng lên.

a) Cơ năng của vật là:

\(W = {W_d} + {W_t} = \frac{1}{2}m{v^2} + mgh \\= \frac{1}{2}{.2.25^2} + 2.10.0 = 625J\)

b) Ta có:

\(W = {W_{{d_{\max }}}} = {W_{{t_{\max }}}} = mg{h_{\max }}\)

\( \Leftrightarrow 625 = 2.10.{h_{\max }}\\ \Rightarrow {h_{\max }} = \frac{{625}}{{2.10}} = 31,25m\)

c) Động năng bằng thế năng: \({W_d} = {W_t}\)

\( \Rightarrow W = {W_d} + {W_t} = 2{W_d} = 2{W_t}\)

\( \Leftrightarrow mg{h_{\max }} = 2mgh\)

\( \Leftrightarrow h = \frac{{{h_{\max }}}}{2} = \frac{{31,25}}{2} = 15,625m\)

Phương trình độ cao h của vật: \(h = {h_0} + \frac{1}{2}g{t^2} = 0 + \frac{1}{2}.10.{t^2} = 5{t^2}\)

\( \Rightarrow 15,625 = 5{t^2} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 1,768\\t =  - 1,768(loai)\end{array} \right.\) => t = 1,768 s

d) Độ biến thiên cơ năng bằng công của lực cản:

\(W' - W = {A_{{F_c}}}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow mg{h_{\max }} - \frac{1}{2}mv_0^2 =  - {F_c}.{h_{\max }}\\ \Leftrightarrow \frac{1}{2}{.2.25^2} = 5,625.{h_{\max }} + 2.10.{h_{\max }}\\ \Leftrightarrow {h_{\max }} = \frac{{{{2.25}^2}}}{{2.(5,625 + 2.10)}}\\ \Leftrightarrow {h_{\max }} = 24,39m\end{array}\)

Kết luận:

a)\(W = 625J\)           b)\({h_{\max }} = 31,25m\)

c) \(t = 1,768s\)         d) \({h_{\max }} = 24,39m\)

Câu 2:

Phương pháp

Sử dụng định luật Sac-lơ: \(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\)

Sử dụng định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt:\({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2}\)

Cách giải

Từ đồ thị ta có:

Trạng thái (1) : V₁, T₁, p₁

Trạng thái (1’) : V₁, T’, p’

Trạng thái (2) : V₂, T’, p₂

- Quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (1’) là quá trình đẳng tích (V = cosnt), ta có:

\(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{p'}}{{T'}} \Rightarrow p' = \frac{{{p_1}T'}}{{{T_1}}} = \frac{{1.600}}{{300}} = 2atm\)

- Quá trình biến đổi từ trạng thái (1’) sang trạng thái (2) là quá trình đẳng nhiệt (T = cosnt), ta có:

\(p'{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {p_2} = \frac{{p'{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{{2.15}}{{10}} = 3{\rm{a}}tm\)

Vậy các thông số trạng thái ở trạng thái (2) là:  

\(p = 3{\rm{a}}tm;V = 10(lit);T = {600^0}K\)