Sở GD và ĐT Phú Yên KIỂM TRA HỌC KÌ I. Trường THPT Lê Lợi MÔN:Vật Lý 10 Thời gian: 45 phút (không kể thời gian phát đề) A. Phần chung: Câu 1:(1đ) Viết công thức gia tốc và quãng đường đi được của chuyển động thẳng biến đổi đều? (nêu rõ các đại lượng và đơn vị của nó). Câu 2:(1đ) -Phát biểu và viết biểu thức của định luật II Newton ? -Áp dụng:Một vật có khối lượng 20kg đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn thì chịu tác dụng của lực F r theo phương ngang và chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 2,5m/s 2 .Hỏi lực gây ra gia tốc này có độ lớn bằng bao nhiêu ? Câu 3:(1,5đ) Một lò xo có chiều dài tự nhiên 0 l =25cm được treo theo phương thẳng đứng.Khi treo vào đầu dưới của lò xo vật nặng m 1 = 200g thì lò xo dài l = 27cm. Lấy g = 10m/s 2 . a. Hỏi độ cứng của lò xo là bao nhiêu ? b. Treo thêm vào lò xo vật m 2 thì lò xo dài l ’=30cm. Tìm khối lượng vật m 2 ? Câu 4:(1,5đ) Một ôtô khối lượng 2 tấn đang đứng yên trên mặt đường nằm ngang thì chịu tác dụng của lực kéo 4000N . Biết hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là 0,1. Lấy g = 10m/s 2 . a.Xác định độ lớn của lực ma sát tác dụng lên xe ? b.Xác định gia tốc chuyển động của xe ? c.Xác định quãng đường xe đi được sau 10s kể từ khi bắt đầu chuyển động ? Câu 5:(1đ) Từ độ cao 20m so với mặt đất ném một vật theo phương ngang với vận tốc ban đầu 15m/s.Bỏ qua mọi sức cản của không khí và lấy g=10m/s 2 .Xác định thời gian từ lúc ném tới lúc vật chạm đất và tầm bay xa của vật ? Câu 6:(1đ) Một đoàn tàu đang chuyển động với vận tốc 72km/h thì đoàn tàu tiến vào ga.Tài xế hãm phanh và đoàn tàu chuyển động chậm dần đều.Sau khi đi thêm được 100m thì tàu dừng lại ở sân ga. a.Xác định gia tốc chuyển động của đoàn tàu ? b.Xác định thời gian đoàn tàu chuyển chuyển động cho tới khi dừng ? B. Phần riêng : (Thí sinh chọn một trong hai đề) I. Dành cho ban cơ bản: Câu 7:(1đ) Phát biểu quy tắc hợp lực song song cùng chiều và viết các hệ thức của nó? Câu 8:(2đ) Một vật khối lượng 10kg được kéo chuyển động thẳng đều trên mặt sàn nằm ngang bởi một lực F r có phương nằm ngang và có độ lớn là 20N. Lấy g = 10m/s 2 . a. Xác định hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn?. b. Nếu lực F r hướng lên, có phương hợp với phương ngang một góc 45 0 và có độ lớn là 25 2 N. Hệ số ma sát giữa sàn và vật là giá trị được xác định ở câu a . Hãy xác định gia tốc của vật khi đó? II. Dành cho ban nâng cao: Câu 9:(1đ) - Lực hướng tâm là gì ? Viết biểu thức của lực hướng tâm? - Áp dụng:Một vật có khối lượng 1kg chuyển động tròn đều trên đường tròn có bán kính 50cm với chu kì T=3,14s.Xác định lực hướng tâm tác dụng lên vật? Câu 10:(2đ) Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α = 30 0 (như hình vẽ). Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 3 5 t µ = . Lấy g = 10m/s 2 . a. Tính gia tốc của vật khi chuyển động trên mặt phẳng nghiêng. b. Tính vận tốc của vật tại chân mặt phẳng nghiêng và thời gian vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng. Biết chiều cao của mặt phẳng nghiêng là 2m. HẾT Thang điểm và đáp án Câu Giải Điểm con Tổng cộng Chú ý 1 -Viết công thức gia tốc Nêu rõ các đại lượng và đơn vị -Viết công thức đường đi Nêu rõ các đại lượng và đơn vị 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 1 đ 2 -Phát biểu nội dung định luật II Newton Viết biểu thức định luật II Newton: F a m = ur r và F a m = -Áp dụng: Từ công thức: . F a F m a m = ⇒ = Thay số vào rồi tính ra giá trị:F=50(N). 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 1 đ 3 - Tính độ biến dạng của lò xo: 0 l l l∆ = − -Tại vị trí cân bằng thì ta có: 1 h 1 . F P . . đ m g K l m g K l = ⇔ ∆ = ⇒ = ∆ - Thay số vào rồi tính ra giá trị: K=100(N/m) 0,25đ 0,5đ 0,25đ 1,5 đ - Tính độ biến dạng của lò xo: ' ' 0 l l l∆ = − -Tại vị trí cân bằng thì ta có: ' dh . ' F P' . ' '. ' K l K l m g m g ∆ = ⇔ ∆ = ⇒ = -Mà 1 2 2 1 ' 'm m m m m m= + ⇒ = − =300(g) 0,25đ 0,25đ 4 -Vẽ hình và xác định các lực tác dụng lên xe. (Ta có N=P=m.g) -Tính lực ma sát: ( ) . . . . 0,1.2000.10 2000 ms F N P m g N µ µ µ = = = = = 0,5 đ 1,5 đ -Viết phương trình động lực học: . k ms F F P N m a+ + + = uur uuur ur uur r -Chiếu phương trình chuyển động lên phương và chiều chuyển động,ta được: . k ms k ms F F F F m a a m − − = ⇒ = -Thay số vào rồi tính ra giá trị: 2 4000 2000 1( / ) 2000 a m s − = = 0,25đ 0,25đ -Quãng đường xe đi được sau 10s kể từ khi bắt đầu chuyển động là: 2 0 1 . . 2 s v t a t = + -Thay số vào rồi tính ra giá trị: ( ) 2 1 0.10 .1.10 50 2 s m = + = 0,25đ 0,25đ 5 -Thời gian vật chuyển động cũng chính là thời gian vật rơi. Từ công thức : 2 1 2. . 2 h h g t t g = ⇒ = -Thay số vào rồi tính ra giá trị: t=2(s) 0,5đ -Tầm bay xa của vật là: ax 0 . m L x v t= = -Thay số vào rồi tính ra giá trị: L=2.15=30(m) 0,5đ 6 -Khi đoàn tàu dừng lại thì v=0. Từ công thức: 2 2 2 2 0 0 2. . 2. v v v v a s a s − − = ⇒ = -Thay số vào rồi tính ra giá trị: ( ) 2 2 2 0 20 2 / 2.100 a m s − = = − 0,25đ 0,25đ -Khi đoàn tàu dừng lại thì v=0. Ta có : 0 0 . v v v v a t t a − = + ⇒ = -Thay số vào rồi tính ra giá trị: ( ) 0 20 10 2 t s − = = − 0,25đ 0,25đ 7 -Phát biểu. -Viết các hệ thức. 0,5đ 0,5đ 1 đ 8 -Vẽ hình và xác định các lực tác dụng lên vật. -Vì vật chuyển động thẳng đều(a=0) nên: ( ) 0 20 k ms ms k F F F F N − = ⇒ = = -Tính hệ số ma sát: . . . . . ms ms F F N P m g m g µ µ µ µ = = = ⇒ = (Với N=P=m.g) -Thay số vào rồi tính ra giá trị µ = 20 0,2 10.10 = 0,25đ 0,25đ 0,25đ -Vẽ hình phân tích lực. -Viết phương trình động lực học cho vật: . k ms F F P N m a+ + + = uur uuur ur uur r (*) -Chiếu phương trình (*) lên các trục tọa độ đã chọn,ta được: +0y: ( ) .sin 0 .sin . .sin 75N F P N P F m g F N α α α + − = ⇒ = − = − = Vậy,lực ma sát tác dụng lên vật là: . ms F N µ = ( ) 0,2.75 15 N= = +0x: . os . os . ms ms F c F F c F m a a m α α − − = ⇒ = -Thay số vào rồi tính ra giá trị: ( ) 2 25 2. os45 15 1 / 10 c a m s − = = 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 9 -Phát biểu và viết biểu thức của lực hướng tâm 0,5 đ -Tốc độ góc của vật là: ( ) 2. 2 /rad s T π ω = = -Lực hướng tâm tác dụng lên vật là: ( ) 2 2 . . . 1.2 .0,5 2 ht ht F m a m r N ω = = = = 0,25đ 0,25đ 10 - Vẽ hình và xác định các lực tác dụng lên các vật. - Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật. - Theo phương chuyển động : . .sin . x ms ms P F m a P F m a α − = ⇔ − = (1) - Theo vuông góc phương chuyển động : 0 . os y y N P N P P c α − = ⇒ = = (2) ⇒ Lực ma sát tác dụng lên vật là : . . . os ms t t F N P c µ µ α = = (3) - Từ (1) và (3) ta được ( ) ( ) 2 sin . os 2 / t a g c m s α µ α = − = 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 2 đ - Chiều dài của mặt phẳng nghiêng là : ( ) sin 4 sin h h l m l α α = ⇒ = = - Vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng là: ( ) 2 2 2 0 0 2. . 2. . 4 / C C v v a s v a s v m s− = ⇒ = + = với s=l ; v 0 =0 - Thời gian vật chuyển đọng trên mặt phẳng nghiêng là : ( ) . 2 C A C A v v v v a t t s a − = + ⇒ = = 0,25đ 0,25đ 0,25đ . = 0,25đ 0,25đ -Quãng đường xe đi được sau 10s kể từ khi bắt đầu chuyển động là: 2 0 1 . . 2 s v t a t = + -Thay số vào rồi tính ra giá trị: ( ) 2 1 0 .10 .1 .10 50 2 s m = + = 0,25đ 0,25đ 5 -Thời. nó? Câu 8:(2đ) Một vật khối lượng 10kg được kéo chuyển động thẳng đều trên mặt sàn nằm ngang bởi một lực F r có phương nằm ngang và có độ lớn là 20N. Lấy g = 10m/s 2 . a. Xác định hệ số ma sát. vật? Câu 10: (2đ) Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α = 30 0 (như hình vẽ). Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 3 5 t µ = . Lấy g = 10m/s 2 . a.