Bài tập môn Vật lý Lớp 10 - Chuyên đề 1: Chuyển động thẳng đều

Nội dung text: Bài tập môn Vật lý Lớp 10 - Chuyên đề 1: Chuyển động thẳng đều

1. CHUYÊN ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU DẠNG 1: CHUYỂN ĐỘNG CƠ C1. Chọn câu khẳng định ĐÚNG. Đứng ở Trái Đất ta sẽ thấy: A.Mặt Trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất. B.Mặt Trời và Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh trái đất. C.Mặt Trời đứng yên, Trái Đất và Mặt Trăng quay quanh Mặt Trời. D.Trái Đất đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất. C2. Điều nào sau đây là đúng nhất khi nói về chất điểm? A. Chất điểm là những vật có kích thước nhỏ C. Chất điểm là những vật có kích thước rất nhỏ so với chiều dài quĩ đạo của vật B. Chất điểm là những vật có kích thước rất nhỏ D. Các phát biểu A, B, C đều đúng C3. Trường hợp nào dưới đây cĩ thể coi vật là chất điểm? A. Trái đất trong chuyển động tự quay quanh mình nĩ. B. Hai hịn bi lúc va chạm vào nhau. C. Người nhảy cầu lúc đang rơi xuống nước. D. Giọt nước mưa lúc đang rơi. C4. Trường hợp nào sau đây khơng thể coi vật chuyển động như một chất điểm? A. Viên đạn bay trong khơng khí lỗng. B. Trái đất quay quanh mặt trời. C. Viên bi rời từ tầng thứ năm của một tịa nhà xuống đất. D. Trái đất quay quanh trục của nĩ. C5. Trường hợp nào sau đây vật có thể coi là chất điểm? A. Ôâtô đang di chuyển trong sân trường B.Trái Đất chuyển động tự quay quanh trục của nó C.Viên bi rơi từ tầng thứ năm của toà nhà xuống đất D. Giọt cà phê đang nhỏ xuống ly C6. Nếu nĩi " Trái Đất quay quanh Mặt Trời " thì trong câu nĩi này vật nào được chọn làm vật mốc: A. Cả Mặt Trời và Trái Đất. B. Trái Đất. C. Mặt Trăng. D. Mặt Trời. C7. Một hành khách ngồi trong toa tàu H, nhìn qua cửa sổ thấy toa tàu N bên cạnh và gạch lát sân ga đều chuyển động như nhau. Hỏi toa tàu nào chạy? A.Tàu H đứng yên, tàu N chạy. B.Tàu H chạy, tàu N đứng yên C.Cả hai tàu đều chạy D.A, B, C đều sai. C8. Phát biểu nào sau đây là đúng nhất khi nói về chuyển động cơ? A. Chuyển động cơ học là sự thay đổi vị trí từ nơi này sang nơi khác B. Chuyển động cơ học là sự thay đổi vị trí của vật này so với vật khác theo thời gian C. Chuyển động cơ là sự di chuyển của vật D. Các phát biểu A, B, C đều đúng C9. Chọn câu phát biểu đúng? Một hệ quy chiếu gồm: A. Một mốc thời gian và một đồng hồ. B. Một vật làm mốc, một hệ trục tọa độ gắn với vật làm mốc đĩ và một thước đo. C. Vật làm mốc, hệ tọa độ, gốc thời gian và đồng hồ. D. Một vật làm mốc, một hệ trục tọa độ. DẠNG 2 : XÁC ĐỊNH VẬN TỐC, ĐƯỜNG ĐI, THỜI GIAN. C1. Một người đi bộ trên một đường thẳng với tốc độ khơng đổi 2m/s. Thời gian để người đĩ đi hết quãng đường 780m là a. 6min15s B. 7min30s C. 6min30s D. 7min15s C2. Một máy bay cất cánh từ Tân Sơn Nhất đến Nội Bài trên đừơng bay dài 1200 km với tốc độ trung bình 600km/h. a. Tính thời gian bay? b. Nếu máy bay bay với v=500km/h thì thời gian bay tăng giảm bao nhiêu? c. Để đến sớm hơn dự định 20phút thì tốc độ phải tăng hay giảm bao nhiêu? C3. Hai vật cùng chuyển động đều trên một đường thẳng. Vật thứ nhất đi từ A đến B trong 6 giây. Vật thứ 2 cũng xuất phát từ A cùng lúc với vật thứ nhất nhưng đến B nhanh hơn 2 giây. Biết AB = 24m. Vận tốc của các vật có giá trị: 1
2. A. v1 = 4m/s; v2 = 12 m/s B. v1 = 4m/s; v2 = 11 m/s C. v1 = 4m/s; v2 = 6m/s D. v1 = 4m/s; v2 = 3m/s C4. Hai người đi bộ theo một chiều trên một đường thẳng AB, cùng suất phát tại vị trí A, với tốc độ lần lượt là 1,5m/s và 2,0m/s, người thứ hai đến B sớm hơn người thứ nhất 5,5min. Quãng đường AB dài a. 220m B. 1980m C. 283m D. 1155m Dạng 3: TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU 3.1. TỰ LUẬN C1: Một vật chuyển động trên 1 đoạn đường thẳng, nửa quãng đường đầu chuyển động với tốc độ 4m/s, nữa quãng đường cịn lại đi với tốc độ 6m/s. Xác định tốc độ trung bình của vật trên cả quãng đường. C2: Một xe ơtơ chuyển động trên 1 đoạn đường thẳng, trên 1/3 quãng đường đầu chuyển động với tốc độ 18km/h, 1/3 quãng đường tiếp theo đi với tốc độ 36km/h, 1/3 quãng đường cịn lại đi với tốc độ 15m/s. Xác định tốc độ trung bình của vật trên cả quãng đường. C3: Một ơ tơ chuyển động trên 1 QĐ thẳng từ A đến B mất 1 khoảng thời gian t. Tốc độ của ơ tơ trong nửa khoảng thời gian đầu là 42km/h và trong nửa thời gian cuối là 60km/h. Tính tốc độ trung bình của ơ tơ trên cả quãng đường. C4: Một ơ tơ chuyển động trên 1 QĐ thẳng từ A đến B mất 1 khoảng thời gian t. Tốc độ của ơ tơ trong 1/4 khoảng thời gian đầu là 42km/h , trong ¼ khoảng thời gian tiếp theo đi với tốc độ 36km/h, trong khoảng thời gian cịn lại đi với tốc độ 72km/h. Tính tốc độ trung bình của ơ tơ trên cả quãng đường. C5: Một ơ tơ khởi hành từ A đi đến B. Trên nửa quãng đường đầu, ơ tơ đi với tốc độ v 1 = 30km/h, nửa quãngđường sau ơ tơ đi với tốc độ v 2. Tốc độ trung bình trên cả quãng đường là 37,5 km/h. 2
3. 1. Tính tốc độ v 2. 2. Nếu nửa thời gian (cần thiết đi từ A đến B) ơ tơ đi với tốc độ v 1, nửa thời gian cịn lại ơ tơ đi với tốc độ v 2 thì tốc độ trung bình của ơ tơ trên cả quãng đường là bao nhiêu? C6: Hai ơ tơ cùng khởi hành từ A để đi đến B. Ơ tơ thứ nhất đi nửa quãng đường với tốc độ v1=20km/h và đi nửa quãng đường sau với tốc độ v 2 . Ơ tơ thứ hai đi với tốc độ v 1 trong nửa thời gian đầu và vân tốc v 2 trong nửa thời gian sau. Tính v 2 để khi một ơ tơ đã đi đến B thì ơ tơ cịn lại mới đi nửa quãng đường. 3.2 TRẮC NGHIỆM C1: Một ơtơ chạy trên một đường thẳng, lần lượt đi qua 3 điểm A, B, C cách đều nhau một khoảng 12km. Xe đi đoạn AB hết 20min, đoạn BC hết 30min. Tốc độ trung bình trên a. Đoạn AB lớn hơn trên đoạn CB c.Đoạn AB nhỏ hơn trên đoạn CB b. Đoạn AC lớn hơn trên đoạn AB d. Đoạn AC nhỏ hơn trên đoạn CB C2: Một ơtơ chạy trên đường thẳng. Trên nửa đầu của đường đi, ơtơ chạy với tốc độ khơng đổi bằng 50km/h. Trên nửa sau, ơtơ chạy với tốc độ khơng đổi bằng 60km/h. Tốc độ của ơtơ trên cả quãng đường là A.55,0km/h B. 50,0km/h C. 60,0km/h D. 54,5km/h C3 .Một vật chuyển động thẳng khơng đổi chiều trên 1 quãng đường dài 40m. Nửa quãng đường đầu vật đi hết thời gian t1 = 5s, nửa quãng đường sau vật đi hết thời gian t2 = 2s. Tốc độ trung bình trên cả quãng đường là: A.7m/s ; B.5,71m/s ; C. 2,85m/s ; D. 0,7m/s ; C4.Một vật chuyển động thẳng khơng đổi chiều. Trên quãng đường AB, vật đi nửa quãng đường đầu với tốc độ v1 = 20m/s, nửa quãng đường sau vật đi với tốc độ v2 = 5m/s. Tốc độ trung bình trên cả quãng đường là: A.12,5m/s B. 8m/s C. 4m/s D. 0,2m/s C5 .Một xe chuyển động thẳng khơng đổi chiều; 2 giờ đầu xe chạy với tốc độ trung bình 60km/h, 3giờ sau xe chạy với tốc độ trung bình 40km/h. Tốc độ trung bình của xe trong suốt thời gian chạy là: A. 50km/h B. 48km/h C. 44km/h D. 34km/h C6. Một xe chuyển động thẳng khơng đổi chiều cĩ tốc độ trung bình là 20km/h trên 1/ 4 đoạn đường đầu và 40km/h trên 3 / 4 đoạn đường cịn lại. Tốc độ trung bình của xe trên cả đoạn đường là: A. 30km/h B.32km/h C. 128km/h D. 40km/h C7. Một xe chuyển động thẳng khơng đổi chiều, trong nửa thời gian đầu xe chạy với tốc độ 12km/h . trong nửa thời gian sau xe chạy với tốc độ 18km/h .Tốc độ trung bình trong suốt thời gian đi là: A.15km/h B.14,5km/h C. 7,25km/h D. 26km/h C8. Một ngừơi đi xe đạp trên 2/3 đoạn đừơng đầu với tốc độ trung bình 10km/h và 1/3 đoạn đừơng sau với tốc độ 3
4. trung bình 20km/h.Tốc độ trung bình của ngừơi đi xe đạp trên cả quảng đừơng là A. 12km/h B. 15km/h C. 17km/h D. 13,3km/h Dạng 4: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG, TÌM THỜI ĐIỂM TỌA ĐỘ HAI CHẤT ĐIỂM GẶP NHAU 4.1 Tự Luận C1: 1.1 Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox có dạng: x = 5 + 60 t (km, h) a, Chất điểm đó xuất phát từ điểm nào và chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu ? b, Quãng đường đi được của chất điểm sau 2h chuyển động là bao nhiêu ? 1.2 Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox có dạng: x = 10 - 20 t (km, s) a, Chất điểm đó xuất phát từ điểm nào và chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu ? b, Quãng đường đi được của chất điểm sau 2h chuyển động là bao nhiêu ? 1.2 Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox có dạng: x = -15 – 3.t (m, s) a, Chất điểm đó xuất phát từ điểm nào và chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu ? b, Quãng đường đi được của chất điểm sau 2h chuyển động là bao nhiêu ? C2: Lúc 6h sáng, một người khởi hành từ A chuyển động thẳng đều với tốc độ 20km/h. a, Viết phương trình chuyển động. b. Sau khi chuyển động 30ph, người đĩ ở đâu ? c. Người đĩ cách A 30km lúc mấy giờ ? 4
5. C3: Lúc 7h sáng người thứ nhất khởi hành từ A về B với tốc độ 40km/h. Cùng lúc đĩ người thứ hai đi từ B về A với tốc độ 60km/h. Biết AB = 100km. a. Viết phương trình chuyển động của 2 người trên. b. Hỏi hai người gặp nhau lúc mấy giờ ? Ở đâu ? Khi gặp nhau mỗi người đã đi được quãng đường là bao nhiêu C4: Lúc 6h, một người đi bộ khởi hành từ A đi về B với tốc độ 4km/h. Lúc 9h, một người đi xe đạp cũng xuất phát thừ A đi về B với tốc độ 12km/h. a. Viết phương trình chuyển động của hai người. b. Lúc mấy giờ, hai người này cách nhau 2km. C5: Hai ôtô chuyển động từ hai thành phố A, B cách nhau 240km. Ôtô A khởi hành lúc 6h với vận tốc 40km/h và chuyển động về B với tốc độ không đổi . Ôtô B chuyển động từ B đến A khởi hành chậm hơn A 1h và có tốc độ 60km/h. a,Viết phương trình chuyển động và vẽ đồ thị của x(t) của hai ôtô. Chọn mốc tính thời gian khi ơ tơ B chuyển động. b, Tìm thời điểm và vị trí gặp nhau. 5
6. 2.2 Trắc Nghiệm C1: Một vật chuyển động thẳng đều với tốc độ v= 2m/ s theo chiều dương của trục ox. Và lúc t= 2s thì vật cĩ toạ độ x= 5m. Phương trình toạ độ của vật: A. x= 2t +5B. x= -2t +5 C. x= 2t +1D.x= -2t +1 C2:Phương trình của một vật chuyển động thẳng cĩ dạng: x = -3t + 4 (m; s).Kết luận nào sau đây ĐÚNG A. Vật chuyển động theo chiều dương trong suốt thời gian chuyển động B. Vật chuyển động theo chiều âm trong suốt thời gian chuyển động C. Vật đổi chiều chuyển động từ dương sang âm tại thời điểm t= 4/3 D. Vật đổi chiều chuyển động từ âm sang dương tại toạ độ x= 4 C3: Một vật chuyển động thẳng đều theo chiều dương của trục Ox. Tại các thời điểm t 1=2s và t2=6s, toạ độ tương ứng của vật là x1=20m và x2=4m. Kết luận nào sau đây là khơng chính xác? A.Tốc độ của vật cĩ độ lớn là 4m/s B.Vật chuyển động ngược chiều dương của trục Ox. C.Thời điểm vật đến gốc toạ độ O là t=5s. D.Phương trình toạ độ của vật là x = 28-4t (m). C4: Một ơ tơ chuyển động trên một đoạn đường thẳng và cĩ tốc độ luơn luơn bằng 80 km/h. Bến xe nằm ở đầu đoạn thẳng và xe ơ tơ xuất phát từ một điểm cách bến xe 3 km ra xa bến xe. Chọn bến xe làm vật mốc, chọn thời điểm ơ tơ xuất phát làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của ơ tơ làm chiều dương. Phương trình chuyển động của xe ơ tơ trên đoạn đường thẳng này là : A. x = 3 + 80t(km,h)B. x = 80 – 3t(km,h). C. x = - 3 + 80t(km,h). D. x = 80t(km,h). C5. Hai xe chạy ngược chiều đến gặp nhau, cùng khởi hành một lúc từ hai địa điểm A và B cách nhau 120km. Tốc độ của xe đi từ A là 40km/h, của xe đi từ B là 20km/h. 1. Phương trình chuyển động của hai xe khi chọn trục toạ độ 0x hướng từ A sang B, gốc 0A, mốc thời gian lúc hai xe xuất phát là a.x A = 40t(km); xB = 120 + 20t(km) C. xA = 40t(km); xB = 120 - 20t(km) b.x A = 120 + 40t(km); xB = 20t(km) D. xA = 120 - 40t(km); xB = 20t(km) 2. Thời điểm mà 2 xe gặp nhau là : A. t = 2h B.t = 4h. C. t = 6h. D.t = 8h 3. Vị trí hai xe gặp nhau là A. Cách A 240km và cách B 120km B. Cách A 80km và cách B 200km C. Cách A 80km và cách B 40km D. Cách A 60km và cách B 60 C6. Cùng một lúc tại hai điểm A và B cách nhau 10 km cĩ hai ơ tơ chạy cùng chiều nhau trên đường thẳng từ A đến B. Tốc độ của ơ tơ chạy từ A là 54 km/h và của ơ tơ chạy từ B là 48 km/h. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của hai xe ơ tơ làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của hai xe làm chiều dương. Phương trình chuyển động của các ơ tơ chạy từ A và từ B lần lượt là ? A. xA = 54t ;xB = 48t + 10. B. xA = 54t + 10; xB = 48t. C.xA = 54t; xB = 48t – 10. D. A: xA = -54t, xB = 48t. C7: Hai ơ tơ chuyển động thẳng đều qua hai điểm A và B trên cùng một đường thẳng, cách nhau 15km, hai ơ tơ chuyển động cùng chiều từ A đến B. Xe xuất phát tại A lúc 13h với tốc độ 12km/h, ơ tơ xuất phát tại B lúc 15h với tốc độ 20km/h. Chọn gốc toạ độ tại A, chiều dương là chiều chuyển động của hai xe, gốc thời gian lúc ơ tơ tại B xuất phát. a, phương trình chuyển động của hai xe? b, Hai oto gặp nhau lúc mấy giờ? Cách A bao nhiêu km? 6
7. C8: Hai xe khởi hành cùng một vị trí và chuyển động đều trên đường thẳng theo cùng một chiều. xe 1 có vận tốc 10m/s. Xe 2 có vận tốc 54km/h nhưng khởi hành sau xe thứ nhất 1h. a. Tính khoảng cách từ thời điểm khởi hành đến điểm hai xe gặp nhau. b. Tìm vị trí của hai xe và khoảng cách giữa chúng sau khi xe 1 khởi hành được 2 giờ. Dạng 5: ĐỒ THỊ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU C1. Đồ thị tọa độ - thời gian của một chiếc xe chuyển động thẳng cĩ dạng như hình vẽ. Trong những khoảng thời gian nào xe chuyển động thẳng đều? A. Chỉ trong khoảng thời gian từ 0 đến t 1. x (m) B. Chỉ trong khoảng thời gian từ t1 đến t2. C. Chỉ trong khoảng thời gian từ t2. đến t3 D. Trong hai khoảng từ 0 đến t1 và từ t2 đến t3 0 t (s) t t t3 C2. Trên hình là đồ thị tọa độ-thời gian của một vật chuyển động thẳng. 1 2 Cho biết kết luận nào sau đây là sai? x(m) A. Toạ độ ban đầu của vật là xo = 10m. B. Trong 5 giây đầu tiên vật đi được 25m. 25 C. Vật đi theo chiều dương của trục toạ độ. D. Gốc thời gian được chọn là thời điểm vật ở cách gốc toạ độ 10m. 10 C3. Trong các đồ thị sau đây, đồ thị nào cĩ dạng của vật chuyển động thẳng đều? O A. Đồ thị a B. Đồ thị a và b C. Đồ thị a và c 5 t(s) D. Các đồ thị a, b và c đều đúng x x x a) b) c) d) O O O O t t t t 7
8. C4. Vật chuyển động thẳng cĩ đồ thị tốc độ – thời gian như hình vẽ. v(m/s) Sau 6s tốc độ của vật là : A. v = 10m/s B. v = 8m/s C. v = 4m/s D. v = 6m/s 4 o C5. Vật chuyển động thẳng đều cĩ đồ thị toạ độ – thời gian như hình vẽ. 6 t(s) Sau 10s tốc độ của vật là: x(m) A. v = 20m/s B. v = 10m/s C. v = 20m/s D. v = 2m/s 20 o C6. Vật chuyển động thẳng đều cĩ đồ thị toạ độ – thời gian như hình vẽ. 10 t(s) Phương trình chuyển động của vật là : x(m) A. x = 5 + 5 t B. x = 4t C. x = 5 – 5t D. x = 5 + 4t 25 C7. Trong các đồ thị vật dưới đây, đồ thị nào mơ tả chuyển động thẳng đều ngược 5 chiều trục toạ độ : t(s) o 5 x x v x 0 t 0 t 0 t 0 t a b c d C8. Trên hình là đồ thị toạ độ - thời gian của ba vật chuyển động trên một đường x(m) thẳng,đồ thị (I) và (III) là các đường thẳng song song. 8.1. Điều khẳng định nào sau đây là đúng? (III) A. Hai vật (I) và (II) chuyển động cùng hướng. (II) B. Hai vật (I) và (II) chuyển động ngược hướng. (I) C. Tốc độ của vật (I) lớn hơn tốc độ vật (II). D. Hai vật (I) và (II) khơng gặp nhau. O (t(s) 8.2. Điều khẳng định nào sau đây là sai? ) A. Tốc độ của các vật (I) và (III) khơng bằng nhau. B. Hai vật (II) và (III) gặp nhau. C. Toạ độ ban đầu của các vật (II) và (III) đều dương. D. Toạ độ ban đầu của vật (I) bằng khơng. 8.3. Kết luận nào sau đây là khơng phù hợp với đồ thị đã cho của các chuyển động? A. Các vật chuyển động thẳng đều. x(m) t(s) B. Vật (II) chuyển động ngược chiều so với các vật (I) và (III). C. Phương trình chuyển động của các vật (I) và (III) giống hệt nhau. O 4 D. Trong phương trình chuyển động, tốc độ của vật (II) cĩ giá trị âm. C9. Cho đồ thị x(t) của một chất điểm như sau: -10 A. Chất điểm chuyển động với tốc độ 2,5 m/s cùng chiều dương. B. Chất điểm chuyển động với tốc độ 0,4 m/s cùng chiều dương. x (m) C. Chất điểm chuyển động với tốc độ 2,5 m/s ngược chiều dương. D. Chất điểm chuyển động với tốc độ 0,4 m/s ngược chiều dương. 30 (2) (1) A C10. Cho đồ thị tọa độ của hai vật 1 và 2 như hình vẽ. Tìm thời điểm và vị trí hai vật 10 gặp nhau. A. 20s; 30mB. 20s; 10m C. 30s; 10m D. 30s; 30m t(s) 0 20 30 8