Đề thi học kì 3 môn Vật lí 1 năm 2021-2022 có đáp án - Trường Đại học sư phạm Kỹ thuật, TP HCM

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

10
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Để giúp ích cho việc làm bài kiểm tra, nâng cao kiến thức của bản thân, các bạn sinh viên có thể sử dụng tài liệu “Đề thi học kì 3 môn Vật lí 1 năm 2021-2022 có đáp án - Trường Đại học sư phạm Kỹ thuật, TP HCM” bao gồm nhiều dạng câu hỏi bài tập khác nhau giúp bạn nâng cao khả năng, rèn luyện kỹ năng giải đề hiệu quả để đạt kết quả cao trong kì thi sắp tới.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi học kì 3 môn Vật lí 1 năm 2021-2022 có đáp án - Trường Đại học sư phạm Kỹ thuật, TP HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐỀ THI HỌC KỲ III NĂM HỌC 2021-2022 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Môn: Vật lý 1 KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG Mã môn học: PHYS130902 ----------------------------- Đề số: 01. Đề thi có 02 trang Ngày thi: 25 / 07 / 2022 Thời gian: 90 phút Được sử dụng tài liệu 01 tờ A4 chép tay. Câu 1: (0,5 điểm) Một chiếc xe tải đi vào đoạn đường cong bán kính 100,0 m có tốc độ lớn nhất là 12,0 m/s. Để có gia tốc không đổi, tốc độ lớn nhất của nó là bao nhiêu nếu bán kính đoạn đường cong là 75,0 m? a. 5,5 m/s. b. 7,3 m/s. c. 10,4 m/s. d. 11,6 m/s. Câu 2: (0,5 điểm) Khi một vật đang ở trạng thái cân bằng, phát biểu nào dưới đây là không đúng: a. Tốc độ của vật luôn là hằng số. b. Gia tốc của vật bằng không. c. Tổng hợp lực tác dụng lên vật bằng không. d. Có ít nhất hai lực tác dụng lên vật. Câu 3: (0,5 điểm) Một người nặng 60 kg leo lên một quả núi có độ cao 250,0 m mất thời gian 90,0 phút. Giả sử tốc độ là không thay đổi trong suốt quá trình leo núi, công suất có ích trung bình được tạo ra là bao nhiêu? a. 15,7 W. b. 27,2 W. c. 32,5 W. d. 38,2 W. Câu 4: (0,5 điểm) Một khí lý tưởng có áp suất 4,0.106 Pa ở 27,0 0C được giãn nở gấp đôi thể tích ban đầu thì áp suất có giá trị 2,5.106 Pa. Nhiệt độ cuối cùng của khối khí bằng bao nhiêu? a. 375,0 K. b. 425,0 K c. 475,0 K d. 425,0 K Câu 5: (1,0 điểm) Một chất điểm 3,0 kg chuyển động với vận tốc v = 3, 0i - 4, 0ˆ m/s. Động lượng của hạt có ˆ j độ lớn bao nhiêu? Câu 6: (1,0 điểm) Hãy giải thích tại sao người ta thường cho nước nóng lên trên nắp kim loại đậy các lọ thủy tinh để mở nắp được dễ dàng? Câu 7: (2,5 điểm) Một khối gỗ có khối lượng m1 = 3,0 kg và một khối gỗ khác có khối lượng m2 = 8,0 kg được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh không co giãn, có khối lượng không đáng kể vắt qua một ròng rọc như hình bên. Ròng rọc có dạng đĩa tròn đặc đồng chất bán kính R và khối 1/2
lượng M = 8,0 kg. Vật có khối lượng m2 đang đặt trên một mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng θ = 40,0o so với phương nằm ngang. Hệ số ma sát giữa hai vật với các mặt tiếp xúc là 0,3. Biết hệ chuyển động theo chiều m2 trượt xuống mặt phẳng nghiêng. a. Hãy xác định gia tốc chuyển động của hai vật? b. Động năng của hệ lúc 1,5 s bằng bao nhiêu tính từ trạng thái nghỉ? Câu 8: (1,5 điểm) Một mol khí hydro được nung nóng ở áp suất không đổi từ nhiệt độ 300 K đến 460 K. Hãy tính nhiệt lượng khí nhận được, độ biến thiên nội năng và công khí thực hiện. Câu 9: (2,0 điểm) Hai mol khí lý tưởng lưỡng nguyên tử thực hiện một chu trình gồm các quá trình sau: quá trình 1-2 là giãn đẳng áp, quá trình 2-3 làm lạnh đẳng tích và quá trình 3-1 nén đẳng nhiệt. Biết nhiệt độ của khối khí tại trạng thái 1 là 300,0 K và V1 = 10,0 lít; thể tích khối khí tại trạng thái 2 gấp 4 lần thể tích tại trạng thái 1. a. Tính nhiệt lượng khối khí trao đổi với môi trường trong từng quá trình. b. Hiệu suất của chu trình. Cho biết: gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2; hằng số khí lý tưởng R = 8,31 J/(mol.K). Ghi chú: Cán bộ coi thi không giải thích đề thi Chuẩn đầu ra của học phần (về kiến thức) Nội dung kiểm tra [CĐR 1.1] Hiểu rõ các khái niệm, định lý, định luật liên quan đến Câu 1, 2, 3, 5, 7 cơ học chất điểm, hệ chất điểm, cơ học vật rắn. [CĐR 2.1] Vận dụng kiến thức về cơ học để giải các bài tập có liên quan [CĐR 1.3] Hiểu rõ các khái niệm, các quá trình biến đổi và các Câu 4, 6, 8, 9 nguyên lý nhiệt động học của chất khí. [CĐR 2.3] Vận dụng kiến thức về nhiệt học để giải thích các hiện tượng liên quan đến nhiệt độ và giải bài tập về nhiệt học. [CĐR 2.6] Phân tích và tính được hiệu suất của động cơ nhiệt hoạt động theo một chu trình bất kỳ. Ngày 20 tháng 7 năm 2022 Thông qua bộ môn 2/2
ĐÁP ÁN THAM KHẢO (SV giải các cách khác, GV tự lập thang điểm cho phù hợp) CÂU ĐÁP ÁN THAM KHẢO ĐIỂM 2 v1 v2 R2 2 75 2 Từ biểu thức: a = = 2  v2 = v1 = 12 = 10,39 m / s . 1 R1 R 2 R1 100 0,5 Đáp án là c. Vật cân bằng khi không có lực tác dụng hoặc tổng hợp lực bằng không, 2 0,5 nên d không chính xác. Đáp án là d. Công thực hiện: W = Ef − Ei = mgh = 147,0.103 J W 147, 0.103 3 Công suất có ích trung bình: P = = = 27, 2 W . 0,5 Δt 90.60 Hoặc, P = ⃗ . v = 60.9,8.250/(90.60) = 27,2 W. Đáp án là b. F⃗ Vận dụng phương trình khí lý tưởng cho 2 trạng thái và lập tỉ lệ: p1V1 nRT1 p 2 V2 p2 2,5.106 4 =  T2 = T1 = 2 T1 = 2 300 = 375, 0 K 0,5 p 2 V2 nRT2 p1V1 p1 4, 0.106 Đáp án là a. Vec-tơ động lượng của chất điểm: 0,5 5   p = mv = 3, 0. 3, 0.i - 4, 0.j = 9, 0.i -12, 0.j Độ lớn: p = p 2 + p 2 = 9, 02 +12, 02 = 15, 0 kg.m / s 0,5 x y Vì hệ số giãn nở nhiệt của kim loại lớn hơn lọ thủy tinh. 0,5 6 Do đó, nếu nhỏ nước nóng thì đường kính nắp kim loại giãn nở nhiều hơn đường kính lọ thủy tinh, giúp mở nắp lọ được dễ dàng. 0,5 (Có thể sử dụng định luật Newton hoặc định luật bảo toàn năng lượng) 7 a. Theo định luật II Newton: Vật m1: ⃗ 1 + N1 + T1 + fms 1 = m1 a1 ⇒ T1 − km1 g = m1 a1 (1) P ⃗⃗ ⃗ ⃗ 0,5
Vật m2: ⃗ 2 + ⃗⃗ 2 + ⃗ 2 + fms 2 = m2 a2 P N T ⃗ ⇒ m2 gsinθ − km2 gcosθ − T2 = m2 a2 (2) 0,5 1 T R T ⃗ Vật M: ⃗⃗⃗⃗1 × ⃗ ′1 + ⃗⃗⃗⃗2 × ⃗ ′2 = Iβ ⇒ T′2 − T′1 = Ma (3) R 0,5 2 Vì dây không co giãn, không khối lượng nên:  a1  a2  a  (4) T1  T1; T2  T2  Kết hợp phương trình (1), (2), (3) và điều kiện (4), ta tính được: m 2sinθ - km 2cosθ - km1 a= g = 1, 6 m / s 2 0,5 M m1 + m 2 + 2 b. Động năng của hệ: 1 1 1 1 M K= m1v 2 + m 2 v 2 + Iω2 =  m1 + m 2 +  v 2 2 2 2 2 2 1 M 0,5  m1 + m 2 + 2   at  = 43, 2 J 2 = 2  Nhiệt lượng khí nhận được: 5  0,5 Q = nCP ΔT = 1.  + 1 8, 31.(460 - 300) = 4653, 6 J 2  Độ biến thiên nội năng: 8 i 5 ΔU = n RΔT = 1. .8,31.(460 - 300) = 3324, 0 J 2 2 0,5 Theo Nguyên lý thứ nhất nhiệt động lực học: ΔU = A + Q  A = ΔU - Q = -1329, 6 J 0,5 a. Nhiệt lượng trao đổi của từng quá trình: i Quá trình 1-2: Q12 = nCP ΔT = n ( + 1) R(T2 − T1 ) = 52353 J 0,5 2 i Quá trình 2-3: Q 23 = nCV ΔT = n R(T3 − T2 ) = −37395 J 0,5 2 9 V Quá trình 3-1: Q 31 = −P1 V1 ln ( 3) = −6912 J 0,5 V1 Qc b. Hiệu suất: η = 1- = 15, 36 % Qh 0,5