Phần I. Trắc nghiệm chọn đáp án đúng:
Câu 6: Động lượng của vật bảo toàn khi không có lực ngoài tác dụng, tức khi không có lực ngoại lực làm thay đổi động lượng.
- Vật đang chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát thì động lượng bảo toàn.
- Vật chuyển động tròn đều có lực hướng tâm tác dụng (lực quán tính), động lượng không bảo toàn.
- Vật chuyển động nhanh dần đều hoặc chậm dần đều là có gia tốc, có lực tác dụng, động lượng không bảo toàn.
=> Đáp án: C. Vật đang chuyển động nhanh dần đều trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát.
Nhưng chuyển động nhanh dần đều có lực tác dụng nên động lượng không bảo toàn. Mặt khác, vận tốc tăng nên động lượng thay đổi.
Xem lại: Nếu không có lực ma sát nhưng vật tăng tốc (nhanh dần), phải có lực tác dụng => động lượng không bảo toàn.
Đáp án đúng phải là trường hợp không có lực tác dụng => vận tốc không đổi => động lượng bảo toàn.
Vật chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nằm ngang (không ma sát) là trường hợp động lượng bảo toàn.
Trong các lựa chọn chỉ có A là chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nằm ngang => động lượng bảo toàn.
=> Đáp án: A.
---
Câu 7: Chu kỳ trong chuyển động tròn đều là thời gian vật đi được một vòng.
=> Đáp án: C.
---
Câu 8: Tốc độ góc của kim phút.
- Kim phút quay 1 vòng = 2π rad trong 60 phút = 3600 giây.
- Tốc độ góc: ω = 2π / 3600 = π / 1800 rad/s.
=> Đáp án: C.
---
Câu 9: Biến dạng nén là làm cho vật bị ngắn lại.
- (I) Ép quả bóng cao su vào tường: nén.
- (II) Nén lò xo dọc trục: nén.
- (III) Kéo lò xo dọc trục: kéo, không nén.
- (IV) Kéo vòng dây cao su dãn: kéo.
=> Đáp án: D. I, II.
---
Câu 11: Treo vật để lò xo dãn 10 cm = 0,1 m.
Độ cứng k = 100 N/m.
Lực đàn hồi F = k * Δl = 100 * 0,1 = 10 N.
Lực này cân bằng trọng lực: F = mg => m = F/g = 10/10 = 1 kg.
=> Đáp án: A.
---
Câu 12: Khối lượng riêng là khối lượng trên một đơn vị thể tích.
=> Đáp án: A.
---
Phần II. Đúng - sai:
Câu 1:
a) Động lượng = m * v đúng.
=> Đúng.
b) Động lượng hệ trước va chạm:
Quả cầu 1: m=2 kg, v=3 m/s => p1 = 6 kg.m/s.
Quả cầu 2: m=3 kg, v=1 m/s cùng chiều => p2 = 3 kg.m/s.
Tổng: 6 + 3 = 9 kg.m/s.
=> Sai, không phải 6 kg.m/s.
c) Sau va chạm quả cầu 2 chuyển động ngược chiều ban đầu?
Tính vận tốc quả cầu 2 sau va chạm:
Bảo toàn động lượng:
m1*v1 + m2*v2 = m1*v1' + m2*v2'
2*3 + 3*1 = 2*0.6 + 3*v2'
6 +3 =1.2 + 3 v2'
9 - 1.2 = 3 v2'
7.8 = 3 v2' => v2' = 2.6 m/s.
Vì v1' cùng chiều với v1 (v1' = 0.6 > 0), v2' = 2.6 > 0 nên cùng chiều.
=> Sai.
d) Quả cầu 2 chuyển động với v=2.6 m/s.
=> Đúng.
---
Câu 2:
a) Gia tốc hướng tâm có công thức: a = v^2 / r.
Câu cho a = r^2 / v là sai.
=> Sai.
b) Tính lực hướng tâm:
m = 2 kg, v=4 m/s, r=2 m.
Lực hướng tâm: F = m * v^2 / r = 2 * 16 / 2 = 16 N.
=> Đúng.
c) Nếu mất lực hướng tâm, vật không thể tiếp tục chuyển động tròn mà đi theo tiếp tuyến quỹ đạo ngay.
=> Đúng.
d) Nếu tăng vận tốc lên gấp đôi, lực hướng tâm:
F ~ v^2 => tăng 4 lần, không phải 2 lần.
=> Sai.
---
Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn:
Câu 1:
Hiệu suất η = (công có ích / công tiêu thụ) * 100% = (80/100)*100% = 80%.
---
Câu 2:
Hai ô tô khối lượng m1=1000 kg, v1=20 m/s; m2=1500 kg, v2=10 m/s (ngược chiều).
Động lượng hệ:
p = |m1*v1 - m2*v2| = |1000*20 - 1500*10| = |20000 - 15000| = 5000 kg·m/s.
---
Câu 3:
Lực hướng tâm: F = m v^2 / r = 2 * 6^2 / 4 = 2 * 36 / 4 = 72/4 = 18 N.
---
Câu 4:
Lò xo dãn Δl = 0,2 m.
F = k * Δl = mg.
m = k Δl / g = 100 * 0.2 / 10 = 2 kg.
---
Phần IV. Tự luận:
Câu 1:
Tần số f = 5 vòng/phút = 5/60 vòng/s = 1/12 vòng/s.
Chu kỳ T = 1/f = 12 s.
Bán kính r = 3 m.
Tốc độ góc ω = 2π f = 2π * (1/12) = π/6 rad/s.
Gia tốc hướng tâm:
a = ω^2 * r = (π/6)^2 * 3 = (π^2 /36) * 3 = (π^2 /12) ≈ (9.87)/12 ≈ 0.823 m/s².
---
Câu 2:
Treo vật 0,3 kg, lò xo dài 31 cm.
Treo thêm vật 0,2 kg, lò xo dài 33 cm.
Chênh lệch độ dài: Δl = 33 - 31 = 2 cm = 0.02 m.
Lực tăng thêm do vật thêm:
ΔF = m * g = 0.2 * 10 = 2 N.
Độ cứng k = ΔF / Δl = 2 / 0.02 = 100 N/m.
---
**Tóm tắt đáp án:**
Câu 6: A
Câu 7: C
Câu 8: C
Câu 9: D
Câu 11: A
Câu 12: A
Phần II:
Câu 1:
a) Đúng
b) Sai
c) Sai
d) Đúng
Câu 2:
a) Sai
b) Đúng
c) Đúng
d) Sai
Phần III:
1) 80%
2) 5000 kg.m/s
3) 18 N
4) 2 kg
Phần IV:
1) a = 0,823 m/s²
2) k = 100 N/m