Đề ôn tập Vật lí số 03: Chuyển động, công và năng lượng

Đề tự biên soạn, không phải đề thi chính thức. Bỏ qua lực cản không khí khi đề bài nêu vật rơi tự do; lấy g=10 m/s². Lò xo tuân theo định luật Hooke trong giới hạn đàn hồi.

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

1. Câu 1. Vật đi được 120 m trong 20 s với tốc độ trung bình: A. 0,17 m/s; B. 5 m/s; C. 6 m/s; D. 2 400 m/s.
2. Câu 2. Vận tốc tăng đều từ 2 m/s lên 10 m/s trong 4 s. Gia tốc là: A. 0,5 m/s²; B. 2 m/s²; C. 3 m/s²; D. 8 m/s².
3. Câu 3. Vật bắt đầu từ nghỉ, chuyển động nhanh dần đều với a=2 m/s² trong 3 s. Quãng đường đi được là: A. 9 m; B. 6 m; C. 3 m; D. 18 m.
4. Câu 4. Hợp lực 6 N tác dụng lên vật khối lượng 2 kg. Gia tốc của vật là: A. 0,33 m/s²; B. 2 m/s²; C. 4 m/s²; D. 3 m/s².
5. Câu 5. Trọng lượng của vật khối lượng 3 kg, lấy g=10 m/s², bằng: A. 3 N; B. 30 N; C. 0,3 N; D. 300 N.
6. Câu 6. Một lực ma sát 20 N cản vật đang trượt thêm 5 m theo phương ngang. Công do lực ma sát thực hiện là: A. +100 J; B. −20 J; C. −100 J; D. +20 J.
7. Câu 7. Một máy thực hiện công 300 J trong 10 s. Công suất trung bình là: A. 30 W; B. 3 W; C. 3000 W; D. 290 W.
8. Câu 8. Thế năng trọng trường của vật 2 kg ở độ cao 5 m so với mốc, g=10 m/s², là: A. 10 J; B. 25 J; C. 50 J; D. 100 J.
9. Câu 9. Động năng của vật khối lượng 2 kg chuyển động với tốc độ 3 m/s là: A. 3 J; B. 9 J; C. 18 J; D. 36 J.
10. Câu 10. Lò xo có độ cứng 200 N/m bị biến dạng 0,01 m. Độ lớn lực đàn hồi là: A. 0,02 N; B. 0,2 N; C. 2 N; D. 20 N.
11. Câu 11. Thế năng đàn hồi của lò xo k=200 N/m khi bị biến dạng 0,10 m là: A. 1 J; B. 2 J; C. 10 J; D. 20 J.
12. Câu 12. Khi chỉ có trọng lực thực hiện công và bỏ qua lực cản, đại lượng được bảo toàn là: A. động năng riêng lẻ; B. tốc độ; C. thế năng riêng lẻ; D. cơ năng.
13. Câu 13. Xe đẩy A khối lượng 2,0 kg chuyển động theo chiều dương với tốc độ 3,0 m/s va chạm và dính vào xe đẩy B khối lượng 1,0 kg đang đứng yên. Bỏ qua ngoại lực theo phương ngang. Tốc độ chung của hai xe sau va chạm là: A. 1,0 m/s.   B. 1,5 m/s.   C. 2,0 m/s.   D. 3,0 m/s.
14. Câu 14. Lực trung bình 4 N tác dụng trong 0,5 s tạo xung lượng: A. 0,5 N·s; B. 2 N·s; C. 4,5 N·s; D. 8 N·s.
15. Câu 15. Vật rơi tự do từ độ cao 20 m, g=10 m/s². Thời gian rơi là: A. 2 s; B. 4 s; C. 1 s; D. 20 s.
16. Câu 16. Lực 100 N tác dụng vuông góc đều lên diện tích 0,020 m² tạo áp suất: A. 5 Pa; B. 50 Pa; C. 5 000 Pa; D. 50 000 Pa.
17. Câu 17. Vật có khối lượng 2 kg và thể tích 0,001 m³. Khối lượng riêng là: A. 2 kg/m³; B. 200 kg/m³; C. 500 kg/m³; D. 2 000 kg/m³.
18. Câu 18. Nếu tốc độ của vật tăng gấp đôi, khối lượng không đổi, động năng tăng: A. gấp bốn lần; B. gấp đôi; C. không đổi; D. gấp tám lần.

Phần II. Đúng/Sai

Câu 1. Chuyển động thẳng biến đổi đều

1. Gia tốc là độ biến thiên vận tốc chia cho khoảng thời gian biến thiên.
2. Vật xuất phát từ nghỉ với gia tốc không đổi 2 m/s² có vận tốc 6 m/s tại t=3 s.
3. Nếu gia tốc dương thì vật chắc chắn chuyển động theo chiều dương ngay cả khi vận tốc ban đầu âm.
4. Độ dốc của đồ thị vận tốc–thời gian cho biết gia tốc.

Câu 2. Lực và động lượng

1. Hợp lực khác không có thể làm vận tốc vật thay đổi.
2. Trọng lượng là lực hấp dẫn Trái Đất tác dụng lên vật gần mặt đất.
3. Động lượng là đại lượng vô hướng bằng khối lượng chia vận tốc.
4. Xung lượng của lực bằng độ biến thiên động lượng trong mô hình định luật II Newton dạng xung lượng.

Câu 3. Công và cơ năng

1. Công của lực không đổi cùng hướng dịch chuyển bằng tích F và quãng đường.
2. Công suất trung bình bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian.
3. Ở cùng độ cao và cùng mốc thế năng, nếu khối lượng vật tăng gấp đôi thì thế năng trọng trường tăng gấp đôi.
4. Trong mọi chuyển động, động năng và thế năng từng phần luôn không đổi.

Câu 4. Lò xo và rơi tự do

1. Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi tỉ lệ với độ biến dạng.
2. Thế năng đàn hồi có thể tính bằng 1/2 kx².
3. Vật rơi tự do gần mặt đất có gia tốc gần 10 m/s² theo hướng thẳng đứng lên trên.
4. Với vật rơi từ nghỉ, bỏ qua cản, h=1/2gt².

Phần III. Trả lời ngắn

1. Câu 1: Vận tốc tăng đều từ 3 m/s lên 15 m/s trong 4 s. Tính quãng đường đi được trong khoảng thời gian đó (m).
2. Câu 2: Vật xuất phát từ nghỉ, chuyển động với gia tốc không đổi 2 m/s². Tính quãng đường đi riêng từ t=3 s đến t=4 s (m).
3. Câu 3: Nâng đều vật 4 kg lên cao 3 m. Tính công tối thiểu chống trọng lực (J), g=10 m/s².
4. Câu 4: Tính động năng vật 4 kg chạy với tốc độ 5 m/s (J).
5. Câu 5: Lò xo k=400 N/m bị dãn 0,05 m. Tính lực đàn hồi (N).
6. Câu 6: Vật rơi từ nghỉ ở độ cao 45 m. Tính thời gian rơi (s), g=10 m/s² và bỏ qua cản không khí.

Đáp án và lời giải

Phần I

1. Câu 1. C. Tốc độ trung bình bằng quãng đường chia thời gian: 120/20=6 m/s.
2. Câu 2. B. a=(v−v₀)/t=(10−2)/4=2 m/s².
3. Câu 3. A. Từ nghỉ, s=1/2at²=0,5×2×3²=9 m.
4. Câu 4. D. Định luật II Newton cho a=F/m=6/2=3 m/s².
5. Câu 5. B. Trọng lượng P=mg=3×10=30 N.
6. Câu 6. C. Lực ma sát ngược hướng chuyển dời nên A=Fs cos 180°=−20×5=−100 J. Dấu âm cho biết lực ma sát lấy bớt cơ năng của vật.
7. Câu 7. A. Công suất trung bình P=A/t=300/10=30 W.
8. Câu 8. D. Thế năng trọng trường Wt=mgh=2×10×5=100 J so với mốc đã chọn.
9. Câu 9. B. Thay vào công thức động năng: Wđ=1/2mv²=0,5×2×3²=9 J.
10. Câu 10. C. Định luật Hooke F=k|x|=200×0,01=2 N.
11. Câu 11. A. Wđh=1/2kx²=0,5×200×0,10²=1 J.
12. Câu 12. D. Chỉ trọng lực thực hiện công nên động năng và thế năng đổi qua lại nhưng tổng cơ năng giữ nguyên.
13. Câu 13. C. Trong hệ cô lập theo phương ngang, động lượng được bảo toàn: m_Av_A+m_Bv_B=(m_A+m_B)v. Suy ra v=(2,0×3,0+1,0×0)/(2,0+1,0)=2,0 m/s. Hai xe dính vào nhau nên có cùng vận tốc sau va chạm.
14. Câu 14. B. Xung lượng J=FΔt=4×0,5=2 N·s.
15. Câu 15. A. h=1/2gt² nên t=√(2h/g)=√(40/10)=2 s.
16. Câu 16. C. Áp suất p=F/S=100/0,020=5 000 Pa.
17. Câu 17. D. Khối lượng riêng ρ=m/V=2/0,001=2 000 kg/m³.
18. Câu 18. A. Wđ tỉ lệ v²; tăng tốc độ hai lần làm động năng tăng 2²=4 lần.

Phần II

1. Câu 1. a Đúng; b Đúng; c Sai; d Đúng. a) a=Δv/Δt. b) v=v₀+at=0+2×3=6 m/s. c) Gia tốc dương không bảo đảm vận tốc dương nếu vật ban đầu chuyển động ngược chiều. d) Độ dốc đồ thị v–t biểu diễn gia tốc.
2. Câu 2. a Đúng; b Đúng; c Sai; d Đúng. Động lượng là vector p=mv; xung lượng bằng độ biến thiên động lượng.
3. Câu 3. a Đúng; b Đúng; c Đúng; d Sai. a) Khi lực không đổi và cùng hướng chuyển dời, A=Fs. b) Công suất trung bình bằng công chia thời gian. c) W_t=mgh nên khối lượng tăng gấp đôi ở cùng độ cao làm thế năng tăng gấp đôi. d) Động năng và thế năng riêng lẻ không luôn cố định.
4. Câu 4. a Đúng; b Đúng; c Sai; d Đúng. Gia tốc rơi hướng xuống; công thức độ cao dùng cho vật rơi từ nghỉ.

Phần III

1. Câu 1: Với gia tốc không đổi, v_tb=(3+15)/2=9 m/s; s=v_tbt=9×4=36 m.
2. Câu 2: Δs=s(4)−s(3)=½×2×(4²−3²)=7 m.
3. Câu 3: A=mgh=4×10×3=120 J.
4. Câu 4: Wđ=1/2×4×5²=50 J.
5. Câu 5: F=kx=400×0,05=20 N.
6. Câu 6: t=√(2h/g)=√(90/10)=3 s.

Căn cứ cấu trúc

Cục Quản lý chất lượng, Bộ GDĐT: cấu trúc định dạng đề thi từ năm 2025. Đề tự biên soạn theo 40 lệnh hỏi, chia 18 lựa chọn, 4 nhóm đúng/sai và 6 câu trả lời ngắn.

OpenStax College Physics 2e, §7.1: Work — công âm khi lực và độ dời ngược chiều; ma sát ngược hướng chuyển động.

Đáp án đã tự kiểm tra lại bằng công thức và đơn vị; đề chờ giáo viên Vật lí thẩm định.

OpenStax College Physics 2e, §8.5: động lượng được bảo toàn trong va chạm dính của hệ cô lập.