ĐỀ CHÍNH THỨC
PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.
Câu 1: Điền từ cho sẵn dưới đây vào chỗ trống: “Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng các.............có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các..........có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ."
A. hợp lực.
B. trọng lực.
C. mômen lực.
D. phản lực.
Câu 2: Động năng của một vật không có đặc điểm nào sau đây?
A. Phụ thuộc vào vận tốc của vật.
B. Phụ thuộc vào khối lượng của vật.
C. Là đại lượng vô hướng, không âm.
D. Không phụ thuộc vào hệ quy chiếu.
Câu 3: Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị của công?
A. calo (cal).
B. Niutơn (N).
C. kilôoát giờ (kW.h).
D. Jun (J).
Câu 4: Hiệu suất là tỉ số giữa
A. năng lượng có ích và năng lượng hao phí.
B. năng lượng hao phí và năng lượng toàn phần.
C. năng lượng hao phí và năng lượng có ích.
D. năng lượng có ích và năng lượng toàn phần.
Câu 5: Gọi $\alpha$ là góc hợp bởi hướng của lực tác dụng vào vật và hướng dịch chuyển điểm đặt của lực. Công của lực là công phát động trong trường hợp nào sau đây
A. $\alpha = 60^\circ$.
B. $\alpha = 120^\circ$.
C. $\alpha = 90^\circ$.
D. $\alpha = 180^\circ$.
Câu 6: Công suất là đại lượng đo bằng
A. công sinh ra trong thời gian một phút.
B. công sinh ra trong một đơn vị thời gian.
C. công sinh ra trong thời gian vật chuyển động.
D. công sinh ra khi vật dịch chuyển được 1 m.
Câu 7: Độ biến thiên động năng của một vật khi vật chuyển động bằng
A. công của ngoại lực tác dụng lên vật.
B. công của trọng lực tác dụng lên vật.
C. công của lực thế tác dụng lên vật.
D. công của lực ma sát tác dụng lên vật.
Câu 8: Biểu thức nào sau đây là biểu thức định luật bảo toàn cơ năng trong trường hợp vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực ?
A. \[ W = \frac{1}{2}mv^2 + mgh = \text{hằng số}. \]
B. \[ W = \frac{1}{2}mv^2 + mgh. \]
C. \[ W = \frac{1}{2}mv^2 + \frac{1}{2}gh = \text{hằng số}. \]
D. \[ W = \frac{1}{2}mv^2 + gh. \]
Câu 9: Ngẫu lực là hệ hai lực song song
A. ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật.
B. ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và tác dụng vào hai vật khác nhau.
C. cùng chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật.
D. có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật.
Câu 10: Vật dụng nào sau đây không có sự chuyển hoá từ điện năng sang cơ năng
A. Máy sấy tóc.
B. Máy giặt.
C. Quạt điện.
D. Bàn là.
Câu 11: Thế năng hấp dẫn là đại lượng
A. véc tơ có độ lớn luôn dương hoặc bằng không.
B. vô hướng, có thể dương hoặc bằng không.
C. vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không.
D. véc tơ cùng hướng với véc tơ trọng lực.
Câu 12: Điều nào sau đây đúng khi nói về lực cản tác dụng lên một vật chuyển động trong chất lưu?
A. Lực cản của chất lưu cùng phương cùng chiều với chiều chuyển động của vật.
B. Lực cản của chất lưu không phụ thuộc vào hình dạng của vật.
C. Lực cản của chất lưu tăng khi tốc độ của vật tăng và không đổi khi vật chuyển động đạt tốc độ tới hạn.
D. Lực cản của chất lưu càng lớn khi vật có khối lượng càng lớn.
PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Câu 1: Mọi hiện tượng trong tự nhiên đều cần có năng lượng.
a) Một thỏi socola chứa năng lượng 1250J, nếu tính theo đơn vị cal thì năng lượng là 5230cal. (cho biết 1cal = 4,184.J)
b) Năng lượng có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác.
c) Năng lượng là đại lượng có hướng.
d) Trong hệ Sĩ năng lượng có đơn vị là Jun (J).
Câu 2: Một vật có khối lượng 500g được thả rơi tự do từ độ cao 20m so với mặt đất, lấy $g = 9,8\text{m/s}^2$. Bỏ qua sức cản của không khí. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, xét cơ năng của vật trong quá trình rơi.
a) Khi vật rơi thế năng tăng dần, động năng giảm dần nhưng cơ năng không đổi.
b) Nếu có lực cản không khí tác dụng lên vật, cơ năng của vật vẫn được bảo toàn.
c) Cơ năng của vật tại vị trí thả là 98J.
d) Cơ năng của vật được xác định bằng tổng động năng và thế năng của vật.
PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4.
Câu 1: Từ điểm M có độ cao 10m so với mặt đất, một vật có khối lượng 100g được ném thẳng đứng lên cao với tốc độ 10 m/s. Lấy $g = 10\text{ m/s}^2$. Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Cơ năng của vật tại vị trí M bằng bao nhiêu Jun? 15
Câu 2: Một người dùng búa để nhổ một chiếc đinh ghim vào bàn cần dùng một lực $F$ có phương ngang có độ lớn 200N tác dụng vào đầu búa như hình vẽ. Búa có thể quay quanh trục quay vuông góc với mặt phẳng hình vẽ tại O. Mômen của lực $F$ đối với trục quay qua O là bao nhiêu N.m? 40
Câu 3: Một người kéo một hòm gỗ trượt trên sàn nhà nằm ngang bằng một sợi dây có phương hợp với phương ngang một góc $60^\circ$. Lực tác dụng lên dây bằng $500\text{N}$. Công của lực thực hiện được khi hòm trượt đi được $10\text{m}$ là bao nhiêu Jun? 2500
Câu 4: Một ô tô chuyển động thẳng đều với tốc độ 72km/h dưới tác dụng của lực phát động có độ lớn $2000\text{N}$. Công suất của động cơ là bao nhiêu kW ? 40
PHẦN IV. Tự luận
Câu 1. (0,5 điểm) Loài cá bơi nhanh nhất thế giới là một loài cá cờ đen, được tìm thấy ở các khu vực cận nhiệt đới của Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương. Con cá cờ có cân nặng 750kg đang bơi thì tăng tốc có thể đạt tới tốc độ lớn nhất là 31m/s. Tìm động năng của cá cờ khi đạt tốc độ lớn nhất.
Câu 2. (0,5 điểm) Một thùng hàng có khối lượng 50 kg được đẩy lên một con dốc cao 4m bằng một động cơ băng chuyền như hình vẽ. Biết rằng trong cả quá trình vận chuyển, động cơ cần sử dụng tổng năng lượng là 10000 J. Lấy g = 10 m/s². Xác định hiệu suất của động cơ.
Câu 3. (1 điểm) (Giải bằng phương pháp năng lượng) Một ô tô có khối lượng 3 tấn chuyển động qua A trên đường nằm ngang AB dài 150m khi tới B có tốc độ 72km/h, lực kéo động cơ 4500N, hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là 0,05. Lấy g = 10 m/s². a. Xác định công của lực kéo, công của lực ma sát thực hiện trên AB. b. Tìm tốc độ của xe khi qua A và công suất trung bình của động cơ trên AB .
Câu 4. (0,5 điểm) (Giải bằng phương pháp năng lượng) Một vật khối lượng 100g được thả rơi tự do từ vị trí A độ cao 45m so với mặt đất. Lấy g = 10 m/s². Bỏ qua sức cản của không khí, chọn gốc thế năng tại mặt đất. Tính độ cao của vật tại vị trí B có động năng lớn gấp hai lần thế năng? Tính động năng tại B?
Câu 5. (0,5 điểm) Một giá sách AB đồng chất tiết diện đều có khối lượng m = 4kg dài L = 1,6m. Giá sách AB đặt nằm ngang và được gắn vào một bản lề tại A với tường, đầu B treo vào tường nhờ dây BC hợp với giá sách AB một góc $\theta = 30^\circ$ (như hình vẽ). Người ta chất lên giá một chồng sách có khối lượng $m_1 = 5kg$, phương trọng lực của chồng sách cách bản lề một đoạn x. Biết sợi dây BC có thể chịu được lực căng dây tối đa là 115N. Tìm điều kiện của x để dây BC không bị đứt. Lấy g = 10 m/s².
[Hình ảnh]
