Trắc nghiệm vật lí 10 cánh diều CD3 Bài 1: năng lượng và công

CHỦ ĐỀ 3: NĂNG LƯỢNG

BÀI 1: NĂNG LƯỢNG VÀ CÔNG

A. TRẮC NGHIỆM

1. NHẬN BIẾT (10 câu)

Câu 1: Đơn vị của công là

A. J.

B. N.

C. K.

D. m.

Câu 2: Một lực không đổi liên tục kéo 1 vật chuyển động với vận tốc   theo hướng của lực  . Công suất của lực   là:

A. F.v .

B. F.v².

C. F.t.

D. F.v.t.

Câu 3: Công là đại lượng         

A. vô hướng, có thể âm hoặc dương.

B. vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không.

C. vector, có thể âm, dương hoặc bằng không.

D. vector, có thể âm hoặc dương.

Câu 4:  Nhận xét nào sau đây là đúng về công?

A. Công là đại lượng vô hướng.

B. Giá trị của công không phụ thuộc vào người quan sát.

C. Công là đại lượng có hướng.

D. Công là đại lượng vô hướng và luôn dương.

Câu 5: Công suất là đại lượng

A. đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động.

B. đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm.

C. đặc trưng cho mức độ thay đổi vận tốc nhanh hay chậm.

D. đặc trưng cho khả năng tác dụng lực.

Câu 6: Chọn câu sai.

A. Công của trọng lượng có thể có giá trị dương hay âm.

B. Công của trọng lực không phụ thuộc dạng đường đi của vật.

C. Công của lực ma sát phụ thuộc vào dạng đường đi của vật chịu lực.

D. Công của lực đàn hồi phụ thuộc dạng đường đi của vật chịu lực.

Câu 7: Công thức tính công của một lực là:

A. A = F.d.

B. A = mgh.

C. A = F.s.sinα.

D. A = 12mv².

Câu 8: Nhận xét nào sau đây là đúng về công?

A. Công là đại lượng vô hướng.

B. Giá trị của công không phụ thuộc vào người quan sát.

C. Công là đại lượng có hướng.

D. Công là đại lượng vô hướng và luôn dương.

Câu 9: Công suất có độ lớn được xác định bằng:

A. Giá trị công có khả năng thực hiện.

B. Công thực hiện trong một đơn vị thời gian.

C. Công thực hiện trên một đơn vị độ dài.    

D. Tích của công và thời gian thực hiện công.

Câu 10: Công của trọng lực khi vật rơi tự do:

A. Bằng tích của khối lượng với gia tốc rơi tự do và hiệu độ cao hai đầu quỹ đạo.

B. Phụ thuộc vào hình dạng và kích thước đường đi.

C. Chỉ phụ thuộc vào vị trí đầu và vị trí cuối đường đi.

D. Không phụ thuộc vào khối lượng của vật di chuyển.

2. THÔNG HIỂU (10 câu)

Câu 1: Một người tác dụng một lực có độ lớn không đổi F lên một vật. Trong khoảng thời gian chịu tác dụng của lực F vật đó bị dời chỗ so với vị trí ban đầu một đoạn thẳng có độ dài s. Nhận xét nào sau đây là chính xác nhất?

A. Người đó đã thực hiện một công A = Fs lên vật.

B. Người đó nhận công A’ = Fs từ vật.

C. Công mà người đó thực hiện lên vật có giá trị cực đại là A_m = Fs.

D. Công của lực F không thể mang dấu âm.

Câu 2: Một học sinh nâng tạ có khối lượng 80 kg lên cao 60 cm trong t = 0,8 s. Trong trường hợp học sinh đã hoạt động với công suất là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s².

A. 400 W.

B. 500 W.

C. 600 W.

D. 700 W.

Câu 3: Một người kéo một hòm gỗ trượt trên sàn nhà bằng một dây có phương hợp với phương ngang một góc 60^o. Lực tác dụng lên dây bằng 150 N. Bỏ qua ma sát. Công của lực đó thực hiện được khi hòm trượt đi được 10 m là:

A. 1275 J.

B. 750 J.

C. 1500 J.

D. 6000 J.

Câu 4: Cho một máy bay lên thẳng có khối lượng 5.103 kg sau thời gian 2 phút máy bay lên được độ cao là 1440 m. Lấy g = 10 m/s2. Tính công của động cơ trong khi chuyển động thẳng đều.

A. 70.10⁶ J.

B. 72.10⁶  J.

C. 62.10⁶ J.

D. 75.10⁶ J.

Câu 5: Một thang máy khối lượng 1 tấn có thể chịu tải tối đa 800 kg. Khi chuyển động thang máy còn chịu một lực cản không đổi bằng 4.103 N. Để đưa thang máy lên cao với vận tốc không đổi 3 m/s thì công suất của động cơ phải bằng (cho g = 9,8 m/s²):

A. 35520 W.

B. 64920 W.

C. 55560 W.

D. 32460 W.

Câu 6: Một người nhấc một vật có m = 2 kg lên độ cao 2 m rồi mang vật đi ngang được một độ dịch chuyển 10 m. Công tổng cộng mà người đã thực hiện là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s².

A. 40 J.

B. 2400 J.

C. 120 J.

D. 1200 J.

Câu 7: Một ô tô chạy đều trên đường với vận tốc 72 km/h. Công suất trung bình của động cơ là 60 kW. Công của lực phát động của ô tô khi chạy được quãng đường 6 km là:

A. 1,8.10⁶ J.

B. 15.10⁶  J.

C. 1,5.10⁶ J.

D. 18.10⁶ J.

Câu 8: Cho một vật có khối lượng 8 kg rơi tự do. Tính công của trọng lực trong giây thứ tư. Lấy g = 10 m/s².

A. 3800 (J).

B. 2800 (J).

C. 4800 (J).

D. 6800 (J).

Câu 9: Công suất của một người kéo một thùng nước chuyển động đều khối lượng 15 kg từ giếng sâu 6 m lên trong 20 giây (g = 10 m/s²) là:

A. 90 W.

B. 45 W.

C. 15W.

D. 4,5W.

Câu 10: Một vật khối lượng 8 kg được kéo đều trên sàn bằng 1 lực 20 N hợp với phương ngang 1 góc α = 30°. Khi vật di chuyển 1 m trên sàn, lực đó thực hiện được công là:

A. 10 J.

B. 20 J.

C. 10 J.

D. 20 J.

3. VẬN DỤNG (20 câu)

Câu 1:  Tính công của một người đã thực hiện khi nâng một vật có khối lượng 20,0 kg từ mặt đất lên độ cao 1,2 m.

A. 235 J.

B. 283,6 J.

C. 194,8 J.

D. 321,6 J.

Câu 2:  Một lò sưởi điện có công suất 2,5 kW hoạt động trong khoảng thời gian từ 20h00 đến 24h00. Lò sưởi đã sử dụng bao nhiêu năng lượng điện?

A. 18.10⁶ J.

B. 24.10⁶ J.

C. 36.10⁶ J.

D. 72.10⁶ J.

Câu 3:  Một ô tô có khối lượng m = 1,30. 10³ kg di chuyển trên đoạn đương ABCD có dạng như hình 3.1, trong đó BC là đoạn đường nằm ngàn ở đô cao h = 50,0 m so với mặt phẳng nằm ngang chứa AD. Biết rằng BC = 20 km, gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s², độ dài các cung cong nối các đoạn đường thẳng với nhau rất nhỏ so với chiều dài của các đoạn thẳng đó, hãy tính công của trọng lực trên đoạn đường AB.

A. 0.

B. 637 kJ.

C. – 637 kJ.

D. 721 kJ.

Câu 4:  Một ô tô có khối lượng m = 1,30. 10³ kg di chuyển trên đoạn đương ABCD có dạng như hình 3.1, trong đó BC là đoạn đường nằm ngàn ở đô cao h = 50,0 m so với mặt phẳng nằm ngang chứa AD. Biết rằng BC = 20 km, gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s², độ dài các cung cong nối các đoạn đường thẳng với nhau rất nhỏ so với chiều dài của các đoạn thẳng đó, hãy tính công của trọng lực trên đoạn đường BC.

A. 0.

B. 637 kJ.

C. – 637 kJ.

D. 721 kJ.

Câu 5:  Một ô tô có khối lượng m = 1,30. 10³ kg di chuyển trên đoạn đương ABCD có dạng như hình 3.1, trong đó BC là đoạn đường nằm ngàn ở đô cao h = 50,0 m so với mặt phẳng nằm ngang chứa AD. Biết rằng BC = 20 km, gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s², độ dài các cung cong nối các đoạn đường thẳng với nhau rất nhỏ so với chiều dài của các đoạn thẳng đó, hãy tính công của trọng lực trên đoạn đường CD.

A. 0.

B. 637 kJ.

C. – 637 kJ.

D. 721 kJ.

Câu 6: Một chiếc xe khối lượng m = 10,0 tấn, chuyển động trên mặt đường nằm ngang với vận tốc không đổi v = 40,0 km/h. Biết gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s².

Lực mà đường tác dụng lên xe là

A. 98,0 kN.

B. 92,7 kN.

C. 82,9 kN.

D. 98,3 kN.

Câu 7: Một chiếc xe khối lượng m = 10,0 tấn, chuyển động trên mặt đường nằm ngang với vận tốc không đổi v = 40,0 km/h. Biết gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s².

Tính công của lực mà mặt đường tác dụng lên xe.

A. 0.

B. 98,3 J.

C. 18,3 J.

D. 82,1 J.

Câu 8: Trong giai đoạn gần tiếp đất, một giọt nước mưa có khối lượng m = 65,5 mg chuyển động thẳng đều với tốc độ v = 9,00 m/s. Biết rằng gia tốc rơi tự do hầu như không phụ thuộc vào độ cao và có giá trị g = 9,8 m/s². Tính công của trọng lực thực hiện lên giọt nước mưa nói trên trong giai đoạn nó rơi từ độ cao h = 10,0 m xuống mặt đất, giả sử trong giai đoạn này khối lượng và hình dạng của giọt mưa đang xét hầu như không thay đổi.

A. 5,82 mJ.

B. 6,42 mJ.

C. 9,13 mJ.

D. 8,21 mJ.

Câu 9: Trong giai đoạn gần tiếp đất, một giọt nước mưa có khối lượng m = 65,5 mg chuyển động thẳng đều với tốc độ v = 9,00 m/s. Biết rằng gia tốc rơi tự do hầu như không phụ thuộc vào độ cao và có giá trị g = 9,8 m/s². Tính công của lực cản thực hiện lên giọt nước mưa nói trên trong giai đoạn nó rơi từ độ cao h = 10,0 m xuống mặt đất, giả sử trong giai đoạn này khối lượng và hình dạng của giọt mưa đang xét hầu như không thay đổi.

A. -5,82 mJ.

B. -6,42 mJ.

C. -9,13 mJ.

D. -8,21 mJ.

Câu 10:  Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc α=60^o, để kéo vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 10,0 m với tốc độ không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là μ = 0,250; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ dưới lên trên, gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s². Công của trọng lực là

A. 0.

B. 855 J.

C. – 855 J.

D. 729 J.

Câu 11:  Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc α=60^o, để kéo vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 10,0 m với tốc độ không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là μ = 0,250; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ dưới lên trên, gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s². Công của lực F là

A. 0.

B. 855 J.

C. – 855 J.

D. 729 J.

Câu 12:  Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc α=60^o, để kéo vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 10,0 m với tốc độ không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là μ = 0,250; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ dưới lên trên, gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s². Công của lực ma sát là

A. 0.

B. 855 J.

C. – 855 J.

D. 729 J.

Câu 13: Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc α=30^o, để đẩy vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 15,0 m với vận tốc không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là μ = 0,30; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ trên xuống dưới, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Công của trọng lực là

A. 0.

B. 2663 J.

C. – 2663 J.

D. 1293 J.

Câu 14: Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc α=30^o, để đẩy vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 15,0 m với vận tốc không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là μ = 0,30; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ trên xuống dưới, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Công của lực F là

A.0.

B. 2663 J.

C. – 2663 J.

D. 1293 J.

Câu 15: Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc α=30^o, để đẩy vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 15,0 m với vận tốc không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là μ = 0,30; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ trên xuống dưới, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Công của lực ma sát là

A.0.

B. 2663 J.

C. – 2663 J.

D. 1293 J.

Câu 16: Một vật có khối lượng m = 2 kg rơi tự do không vận tốc đầu từ độ cao h, lấy g = 10 m/s². Công suất tức thời của trọng lực tại thời điểm 2 giây kể từ lúc bắt đầu chuyển động là:

A. 400 W.

B. 40 W.

C. 200 W.

D. 20 W.

Câu 17: Một động cơ điện cung cấp công suất 15 kW cho một cần cẩu nâng kiện hàng nặng 1000 kg lên cao 30 m. Lấy g = 10 m/s². Thời gian tối thiểu để thực hiện công việc đó là:

A. 40 s.

B. 20 s.

C. 30 s.

D. 10 s.

Câu 18: Một vật có khối lượng m = 300 g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu vo = 19,6 m/s theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc α=30^o. Bỏ qua lực cản của không khí, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật tại thời điểm t = 0.

A. 0.

B. 28,8 W.

C. 29,7 W.

D. -28,8 W.

Câu 19: Một vật có khối lượng m = 300 g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu vo = 19,6 m/s theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc α=30^o. Bỏ qua lực cản của không khí, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật tại thời điểm vật đạt độ cao cực đại.

A. 0.

B. 28,8 W.

C. 29,7 W.

D. -28,8 W.

Câu 20: Một vật có khối lượng m = 300 g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu vo = 19,6 m/s theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc α=30^o. Bỏ qua lực cản của không khí, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật tại thời điểm vật chạm đất.

A. 0.

B. 28,8 W.

C. 29,7 W.

D. -28,8 W.

4. VẬN DỤNG CAO (5 câu)

Câu 1: Để múc nước từ dưới giếng lên bể người ta dùng một chiếc gầu có khối lượng mo = 500 g. Để di chuyển ổn định (nước trong gầu không bị thất thoát ra ngoài trong quá trình kéo nước từ giếng lên bể) gầu đựng được một lượng nước có khối lượng tối đa m = 4,50 kg. Biết rằng khối lượng của dây gầu không đáng kể, mặt nước trong giếng cách mặt bể một khoảng h = 5,00 m, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Trong các quá trình dùng gầu để đưa nước từ giếng lên bể. Tính công toàn phần tối thiểu để đưa được M = 9,00 kg nước từ giếng lên bể.

A. 490 J.

B. 528 J.

C. 521 J.

D. 204 J.

Câu 2: Để múc nước từ dưới giếng lên bể người ta dùng một chiếc gầu có khối lượng mo = 500 g. Để di chuyển ổn định (nước trong gầu không bị thất thoát ra ngoài trong quá trình kéo nước từ giếng lên bể) gầu đựng được một lượng nước có khối lượng tối đa m = 4,50 kg. Biết rằng khối lượng của dây gầu không đáng kể, mặt nước trong giếng cách mặt bể một khoảng h = 5,00 m, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Trong các quá trình dùng gầu để đưa nước từ giếng lên bể. Tính hiệu suất cực đại của quá trình múc nước.

A. 90%.

B. 80%.

C. 76%.

D. 69%.

Câu 3: Để múc nước từ dưới giếng lên bể người ta dùng một chiếc gầu có khối lượng mo = 500 g. Để di chuyển ổn định (nước trong gầu không bị thất thoát ra ngoài trong quá trình kéo nước từ giếng lên bể) gầu đựng được một lượng nước có khối lượng tối đa m = 4,50 kg. Biết rằng khối lượng của dây gầu không đáng kể, mặt nước trong giếng cách mặt bể một khoảng h = 5,00 m, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s². Trong các quá trình dùng gầu để đưa nước từ giếng lên bể. Trong một lần đưa đầy gầu nước (gầu chứa 4,50 kg nước) từ giếng lên bể, người múc nước dùng lực có độ lớn F = 60,0 N để kéo gầu, tính công toàn phần và hiệu suất của lần múc nước này.

A. 90%.

B. 81,7%.

C. 76,9%.

D. 92,2%.

Câu 4: Một ô tô khối lượng m = 3,50 tấn đi hết một con đốc có chiều dài s = 100 m trong khoảng thời gian τ = 10,0 s với tốc độ không đổi. Biết rằng con dốc là một đường thẳng hợp với phương nằm ngang một góc α=30o và gia tốc rơi tự do là g = 9,8 m/s². Tính công và công suất của trọng lực trong trường hợp ô tô đi lên dốc.

A. 171500 W và 171500 W.

B. - 171500 W và – 171500 W.

C. - 171500 W và 171500 W.

D. 171500 W và – 171500 W

Câu 5: Một ô tô khối lượng m = 3,50 tấn đi hết một con đốc có chiều dài s = 100 m trong khoảng thời gian τ = 10,0 s với tốc độ không đổi. Biết rằng con dốc là một đường thẳng hợp với phương nằm ngang một góc α=30o và gia tốc rơi tự do là g = 9,8 m/s². Tính công và công suất của trọng lực trong trường hợp ô tô đi xuống dốc.

A. 171500 W và 171500 W.

B. - 171500 W và – 171500 W.

C. - 171500 W và 171500 W.

D. 171500 W và – 171500 W