Câu 3: (0,5đ) Trong môn trượt tuyết, một vận động viên sau khi trượt trên đoạn đường dốc thì trượt ra khỏi dốc theo phương ngang ở độ cao 110m so với mặt đất. Người đó bay xa được 300m t[r]
Trang 1Họ và tên: ĐỀ THI HỌC KÌ 1 NĂM HỌC 2019 – 2020 Trường: MÔN : VẬT LÝ 10
THỜI GIAN : 50 PHÚT Câu 1: (1,5đ)
a) Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn (ghi rõ biểu thức, chú thích các đại lượng).
b) Cho 2 quả cầu (1) và (2) có bán kính lần lượt là R1 = 30cm và R2 = 50cm Lực hấp dẫn lớn nhất giữa hai quả cầu là 106 N Gọi m1, m2 lần lượt là khối lượng quả cầu (1) và (2) Khi đó, khối lượng của quả cầu (1) gấp đôi khối lượng của quả cầu (2) Cho hằng số hấp dẫn là G = 6,674.10-11Nm2.kg-2 Hãy tính khối lượng của mỗi quả cầu
Câu 2: (1,5đ) Hình vẽ là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của
độ dãn ∆ l của một lò xo có độ cứng k vào lực kéo ⃗F
a) Hãy nêu cơ sở để xác định độ lớn của lực ⃗F đó
b) Tìm độ cứng của lò xo
c) Khi kéo lò xo bằng một lực ⃗F x chưa biết thì độ
dãn của lò xo là 3,5 cm Hãy xác định độ lớn của
⃗F x
Câu 3: (0,5đ) Trong môn trượt tuyết, một vận động viên sau khi trượt trên đoạn đường
dốc thì trượt ra khỏi dốc theo phương ngang ở độ cao 110m so với mặt đất Người đó bay
xa được 300m trước khi chạm mặt đất Hỏi tốc độ của vận động viên đó khi rời dốc là bao nhiêu ? Lấy g = 10m/s2
Câu 4: (1,5đ) Một vật bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều với lực kéo 20N có
phương cùng phương chuyển động Sau khi đi được quãng đường 7,2 m thì vật có vận tốc
6 m/s Bỏ qua ma sát
a) Tính khối lượng của vật
b) Nếu lực kéo có phương hợp với phương chuyển động một góc 300, thì sau khi
(2) (1)
Trang 2Câu 5: (2đ)
a) Thiết lập công thức tính gia tốc rơi tự do ở độ cao h bất kỳ Từ đó, hãy giải thích
tại sao càng lên cao thì gia tốc rơi tự do của vật càng giảm ?
b) Thiên Vương tinh ( hay còn gọi là “hành tinh băng
khổng lồ” ) là hành tinh thứ 7 tính từ Mặt Trời, là
hành tinh có bán kính lớn thứ ba và có khối lượng
lớn thứ tư trong Hệ Mặt Trời Thiên Vương tinh
có khối lượng gấp 15 lần khối lượng Trái Đất và
đường kính thì lớn hơn 4 lần Cho gia tốc trọng
trường trên bề mặt Trái Đất là g0 = 9,8 m/s2 Hãy
tính gia tốc trọng trường trên bề mặt Thiên Vương
tinh
Câu 6: (3đ) Một xe khối lượng 1,5 tấn bắt đầu chuyển động nhanh dần đều trên đường
ngang từ A đến B Biết AB = 50m Lực kéo của động cơ là 2250N Hệ số ma sát μ 1 = 0,1 Đến B tài xế tắt máy, xe xuống dốc BC dài 20m, nghiêng 300 so với phương ngang
và có hệ số ma sát μ 2 = μ 1
a) Tìm gia tốc của xe trên đoạn đường AB
b) Tìm thời gian xe chuyển động từ A đến B và vận tốc tại B
c) Tính vận tốc của xe ở cuối chân dốc
Trang 3ĐÁP ÁN
1
(1,5đ) a/ Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉlệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình
phương khoảng cách giữa chúng
Fhd = G M1M2
r2 với m1, m2 : khối lượng hai chất điểm (kg)
r : khoảng cách giữa chúng (m)
G = 6,67.10-11 N.m2/kg2 : hằng số hấp dẫn
b/ Ta có lực hấp dẫn lớn nhất khi 2 quả cầu đặt sát nhau
106 = 6,674.10-11 m1m2
0,82
m1.m2 = 9,6.1015 ( mà m1 = 2m2 )
{m1=138564064,6 kg
m2=69282032,3 kg
0,5
0,5
0,25 0,25
2
(1,5đ) a/ Độ lớn của lực
⃗F được xác định bởi định luật Hooke
b/ Ta có : k = ∆ l F = 5009 (N/m)
c/ Fx = k ∆ lx ≈ 1,944 (N)
0,5 0,5 0,5
3
(0,5đ) + Tầm bay xa của vật : L = v0 √2 h
g => v0 = 63,96 (m/s) 0,5 4
(1,5đ
)
a/ + Tính được gia tốc của vật : a = v2
2 s = 2,5 (m/s2) + Theo định luật II Newton: Fk = ma => m = 8kg
b/ + Theo định luật II Newton : Fk cos α = ma’ => a’ ≈ 2,165
(m/s2)
+ Suy ra vận tốc của vật: v’ = √2 a' s' ≈ 5,9 (m/s)
0,25 0,5 0,25 0,5
5
(2đ) a/ + Lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên vật ở độ cao bất kỳ cũng là
trọng lượng của vật nên : GMm
(R+h)2 = mg => g = GM
(R+h)2 + Từ biểu thức trên ta h càng lớn thì giá trị dưới mẫu số càng lớn
nên g sẽ giảm => càng lên cao gia tốc rơi tự do càng giảm.
b/ + Ta có : g0 = G M TD
R TD2 ; gtv = G M tv
R tv2 =G.15 M TD
(4 R TD)2 + Suy ra : gtv = 1516 g0 = 9,1875 (m/s2)
0,5 0,5
0,5 0,5
6
(3đ)
a/ Theo định luật II Newton : Fk – μ 1mg = ma1 => a1 = 0,5 (m/s2)
b/ + Thời gian xe chuyển động từ A đến B : t = √2 AB a1 ≈ 14,14
1 0,5
Trang 4+ Vận tốc xe tại B : vB = √2 a1 AB ≈ 7,07 (m/s)
c/ +Tính được gia tốc của xe trên BC: a2 = g(sin α - μ 2cos α )
≈ 4,13 (m/s2)
+ Vận tốc xe ở cuối dốc : vC = √2 a2 BC+v B2 ≈ 14,67 (m/s)
0,5 0,5