โรงเรียนเทพศิรินทร์นนทบุรี ข้อสอบวัดผลกลางภาค ภาคเรียนที่2 ปีการศึกษา 2565 รายวิชาฟิสิกส์2 รหัสวิชา ว 30207 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4/2–4/5 เวลา 60 นาที 40 ข้อ 20 คะแนน จ านวน 5 แผ่น 9 หน้า ค ำชี้แจง 1. ข้อสอบชุดนี้มี จ ำนวน 40 ข้อ คะแนนเต็ม 20 คะแนน เป็นแบบปรนัยเลือกตอบ 5 ตัวเลือก 2. ให้นักเรียนเลือก ค ำตอบที่ถูกที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วระบำย ( ) ลงในกระดำษค ำตอบ *********************************************************************************** จุดประสงค์กำรเรียนรู้ข้อที่1. ตรวจสอบ อธิบาย และค านวณเกี่ยวกับงานและก าลัง 1. จงเลือกข้อที่ถูกที่สุด จงพิจารณา 1. งานมีหน่วยเป็นนิวตัน 2. งานจัดเป็นปริมาณสเกลาร์ 3. งานมีค่าเท่ากับพื้นที่ใต้กราฟระหว่างแรงกับการกระจัด 4. งานคือผลของแรงที่ท าให้วัตถุเคลื่อนที่ในแนวเดียวกับแรง ข้อที่ถูกคือ (ความรู้ความเข้าใจ) ก. ข้อ 1 , 2 ข. ข้อ 2 , 3 ค. ข้อ 3 , 4 ง. ข้อ 1 , 4 จ. ข้อ 1 , 2 , 3 , 4 2. ข้อใดต่อไปนี้ไม่เกิดงำนในทางฟิสิกส์(ความรู้ความเข้าใจ) ก. วิ่งจากชั้นล่างขึ้นชั้นสาม ข. ยกกล่องจากพื้นไปวางบนโต๊ะ ค. ออกแรงดึงรถให้เคลื่อนที่ตามแนวถนน ง. ชาวนาแบกข้าวสารแล้วเดินไปตามพื้นราบ จ. รถบรรทุกสินค้าขับรถขึ้นไปส่งของบนพื้นเอียงลาดชัน 3. ออกแรงลากวัตถุ10 นิวตัน ท าให้วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวแรง มีการกระจัด 10 เมตร จะได้งานกี่จูล
(การน าไปใช้) ก. 0 จูล ข. 10 จูล ค. 20จูล ง. 100 จูล จ. ไม่เกิดงาน รหัสวิชา ว 30207 -2- 4. ชายคนหนึ่งถือของมวล 10 กิโลกรัม นั ่งอยู่บนรถบรรทุกคันหนึ่งซึ่งวางไปด้วยความเร็ว 72 กิโลเมตรต่อ ชั ่วโมง ถ้ารถคันนี้เบรกกะทันหันหยุดได้ในระยะทาง 20 เมตร จงหาว่าชายคนนี้ท างานได้เท่าใด (การ น าไปใช้) ก. 20 จูล ข. 200 จูล ค. 2,000 จูล ง. 20,000 จูล จ. 200,000 จูล 5. จากรูป วัตถุถูกกระท าด้วยแรง F ขนาดของแรง F เปลี่ยนแปลงตามการกระจัดในแนวราบดังกราฟ จงหางานเนื่องจากแรง F ในการท าให้วัตถุเคลื่อนที่ได้30 เมตร (การน าไปใช้) ก. 50 จูล ข. 100 จูล ค. 200 จูล ง. 250 จูล จ. 300 จูล 6. ญาญ่ามีมวล 80 กิโลกรัม ไต่บันไดลิงด้วยอัตราเร็วสม ่าเสมอ 2 เมตรต่อวินาทีญาญ่าใช้ก าลังไต่ บันไดลิงด้วยก าลังเท่าใด (การน าไปใช้) ก. 40 วัตต์ ข. 82 วัตต์ ค. 160 วัตต์ ง. 1,600 วัตต์ จ. 3200 วัตต์ 7. รถยนต์คันหนึ่งมีมวล100 กิโลกรัม มีความเร่งเครื่อง30 เมตรต่อวินาที2 ภายในเวลา 5 วินาทีจงหาก าลัง ของรถยนต์คันนี้เคลื่อนที่ได้กี่กิโลวัตต์(การน าไปใช้) ก. 100 กิโลวัตต์ ข. 150 กิโลวัตต์ ค. 200 กิโลวัตต์ ง. 250 กิโลวัตต์ จ. 300 กิโลวัตต์ 8. หัวรถจักรออกแรง 100 กิโลนิวตัน ลากขบวนรถให้เคลื่อนไปด้วยอัตราเร็ว 30 เมตรต่อวินาทีก าลังที่ หัวรถจักรกระท าต่อขบวนรถมีค่าเท าไร (การน าไปใช้) ก. 1.5 เมกะวัตต์ ข. 2.0 เมกะวัตต์ ค. 2.5 เมกะวัตต์ ง. 3.0 เมกะวัตต์ จ. 3.5 เมกะวัตต์ (N) (m)
9. รถไฟขบวนหนึ่งมีมวล 2 x 105 กิโลกรัม เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสม ่าเสมอ 25 เมตร/วินาทีถ้ารถไฟมี ก าลัง 95,000 วัตต์แรงต้านเฉลี่ยของรางรถไฟเป็นกี่นิวตัน (การน าไปใช้) ก. 1.8 x 103 นิวตัน ข. 2.8 x 105 นิวตัน ค. 3.8 x 103 นิวตัน ง. 3.8 x 105 นิวตัน จ. 4.8 x 105 นิวตัน รหัสวิชา ว 30207 -3- 10. ณเดชขี่จักรยานด้วยความเร็วคงตัว 10 เมตรต่อวินาทีไปบนพื้นถนนที่มีสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน 0.1 ถ าน ้าหนักตัวของเขาและจักรยานรวมกันเป็น 600 นิวตัน จงหาว่า ณเดชต องใช้ก าลังกี่วัตต์ใน การ ปั ่นจักรยาน (การน าไปใช้) ก. 60 วัตต์ ข. 600 วัตต์ ค. 6,000 วัตต์ ง. 60,000 วัตต์ จ. 600,000วัตต์ จุดประสงค์การเรียนรู้ข้อที่2. ส ารวจตรวจสอบ อภิปราย และ ค านวณเกี่ยวกับพลังงาน ความสัมพันธ์ ระหว่างงานและพลังงานจลน์ 11. วัตถุก้อนหนึ่งมีมวล 0.5 กิโลกรัม ก าลังเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็ว 10 เมตรต่อวินาทีจะมีพลังงานจลน์ เท่าไร(การน าไปใช้) ก. 5 จูล ข. 15 จูล ค. 25 จูล ง. 35 จูล จ. 45 จูล 12. วัตถุหนึ่งเมื่อเพิ่มอัตราเร็วเป็น 2 เท่าของอัตราเร็วเดิมจะมีพลังงานจลน์กี่เท่าของเดิม(การวิเคราะห์) ก. 2 เท่า ข. 4 เท่า ค. 6 เท่า ง. 8 เท่า จ. 10 เท่า 13. วัตถุมวล m มีความเร็ว v มีพลังงานจลน์Eถ้าวัตถุมวล 2m มีความเร็ว 2 v จะมีพลังงานจลน์E1 เท่าใด (การวิเคราะห์) ก. 4 E จูล ข. 2 E จูล ค. E จูล ง. 2E จูล จ. 3E 14. สปริงตัวหนึ่งมีค่านิจ 500 นิวตันต่อเมตร เมื่อดึงให้สปริงยืดออกเป็นระยะทาง 10 เซนติเมตร ต้องออก แรงดึงสปริงเท่าใด(การน าไปใช้)
ก. 50 นิวตัน ข. 100 นิวตัน ค. 150 นิวตัน ง. 200 นิวตัน จ. 250 นิวตัน 15. สปริงตัวหนึ่งออกแรง 150 นิวตัน และมีค่านิจสปริง 15 นิวตันต่อเมตร จงหาพลังงานศักย์ยืดหยุ่น ขณะที่ถูกแรงนี้กระท ามีค่ากี่จูล (การน าไปใช้) ก. 350 จูล ข. 450 จูล ค. 550 จูล ง. 650 จูล จ. 750 จูล รหัสวิชา ว 30207 -4- 16. สปริงตัวหนึ่งยาว 20 เซนติเมตร มีค่านิจของสปริง 20,000 นิวตัน/เมตร วางอยู่บนพื้นเอียง ดังรูป ถ้าเรากดกล่องมวล 100 กรัม อัดสปริงจนหดเป็นระยะ 5 เซนติเมตร แล้วปล่อย กล่องเคลื่อนที่ลงมาถึง ปลายพื้นเอียง ขณะวัตถุอยู่ที่ปลายพื้นเอียงถ้าพื้นเอียงยาว 40 เมตร มีความเร็วเท่าใด ก. 20 เมตร/วินที ข. 30 เมตร/วินาที ค. 40 เมตร/วินาที ง. 50 เมตร/วินาที จ. 60 เมตร/วินาที 17. วัตถุตกอย่างอิสระมวล m บนดาวดวงหนึ่งมีอัตราเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลกมีค่าคงที่ a โดย ปล่อยให้วัตถุตกลงมาอย่างอิสระจากที่สูงแล้วพลังงานจลน์สุดท้าย Ek กับ t 2 ได้ดังรูป ก. ma ข. ma2 ค. ma /2 ง. ma2 จ. ma2 /2 18. วัตถุมวล0.2 กิโลกรัมตกจากที่สูง 20 เมตร ตกกระทบพื้นด้วยความเร็วเท่าใด ถ้าแรงต้านการ เคลื่อนที่ของอากาศไปตามกราฟที่ก าหนด โดย S คือระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่
ก. 6 เมตร/วินาที ข. 8 เมตร/วินาที ค. 10 เมตร/วินาที ง. 12 เมตร/วินาที จ. 14 เมตร/วินาที รหัสวิชา ว 30207 -5- 19. วัตถุมวล 0.2 กิโลกรัม สัมผัสกับสปริงที่จัดไว้บนพื้นเอียงท ามุม 30 องศากับพื้นเอียง โดยยึดปลายของ สปริงค่าหนึ่ง ดังรูปเมื่อสปริงหด 0.1 เมตร แล้วปล่อยจงหาอัตราเร็วของวัตถุขณะเคลื่อนที่ไปตามพื้นเอียง ได้ไกล 4 เมตร ( ก าหนดค่านิจของสปริงเท่ากับ 100 นิวตันต่อเมตร) ก. 3√5 เมตร/วินาที ข. 4√5 เมตร/วินาที ค. 5√3 เมตร/วินาที ง . 8√3 เมตร/วินาที จ. 4√3 เมตร/วินาที 20. จากรูป เชือกและรอกเบามีแรง 50 นิวตัน ดึงปลายเชือกเพื่อให้มวล 10 กิโลกรัมเคลื่อนที่ไปตามพื้น เอียง ซึ่งมีสัมประสิทธิ์ความเสียดทานเป็น 0.5 จงหาความเร็วของมวลนี้เมื่อเคลื่อนที่ไปตามพื้นเอียงได้ 2 เมตร ก. 2 เมตร/วินาที ข. 4 เมตร/วินาที ค. 6 เมตร/วินาที ง. 8 เมตร/วินาที จ. 10 เมตร/วินาที
จุดประสงค์กำรเรียนรู้ข้อที่3. สืบค้นข้อมูล ทดลอง และอธิบายเกี่ยว กับกฎการอนุรักษ์พลังงาน และรวมไปถึงกฎการอนุรักษ์พลังงานรูปอื่น 21. ข้อใดต่อไปนี้กล่าวถูกต้องเกี่ยวกับการปล่อยวัตถุจากที่สูงลงมายังพื้นดิน (ความรู้ความเข้าใจ) ก. พลังงานศักย์โน้มถ่วงลดลงแต่พลังงานจลน์เพิ่มขึ้น ข. พลังงานศักย์โน้มถ่วงเพิ่มขึ้นแต่พลังงานจลน์ลดลง ค. พลังงานศักย์ณ จุดต ่าสุดมีค่าเท่ากับพลังงานจลน์ณ จุดสูงสุด ง. พลังงานศักย์โน้มถ่วง ณ จุดต ่าสุดมีค่าเป็น 2 เท่าของพลังงานจลน์ณ จุดสูงสุด จ. ที่กล่าวมาถูกทุกข้อ รหัสวิชา ว 30207 -6- 22. ปล่อยวัตถุตกจากที่สูงจากพื้น 20 เมตร เมื่อวัตถุตกลงมาถึงพื้นดินจะมีความเร็วเท่าใด (การน าไปใช้) ก. 5 เมตร/วินาที ข. 10 เมตร/วินาที ค. 15 เมตร/วินาที ง. 20 เมตร/วินาที จ. 25 เมตร/วินาที 23. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่บนพื้นราบลื่นด้วยอัตราเร็ว 2 เมตรต่อวินาทีเข้าชนสปริงปรากฏว่า สปริงหดสั้นมากที่สุด 10 เซนติเมตร ค่าคงตัวของสปริงมีค่ากี่ นิวตัน/เมตร (การน าไปใช้) ก. 400 นิวตัน/เมตร ข. 600 นิวตัน/เมตร ค. 800 นิวตัน/เมตร ง. 1,000 นิวตัน/เมตร จ. 1,200 นิวตัน/เมตร 24. อัดสปริงซึ่งวางอยู่ในแนวราบบนพื้นราบลื่นด้วยมวล 0.25 กิโลกรัม ท าให้สปริงถูกกดเข้าไป 10 เซนติเมตรหลังจากนั้นปล่อยให้สปริงดีดมวลออกไปความเร็วสูงสุดที่มวลนี้จะมีค่ากี่เมตรต่อวินาที ถ้าสปริงมีค่าคงตัว 100 นิวตันต่อเมตร (การน าไปใช้) ก. 2 เมตร/วินาที ข. 4 เมตร/วินาที ค. 10 เมตร/วินาที ง. 20 เมตร/วินาที จ. 40 เมตร/วินาที 25. สปริงอันหนึ่งมีค่านิจสปริง 400 นิวตันต่อเมตร เมื่อวางวัตถุมวล 0.2กิโลกรัมลงที่ปลายของสปริง แล้วกดปลายสปริงลงไป0.4 เมตรแล้วปล่อยให้สปริงดีดวัตถุขึ้นในแนวดิ่งวัตถุจะขึ้นไปได้สูงที่สุดกี่เมตร (การน าไปใช้) ก. 4 เมตร ข. 6 เมตร ค. 14 เมตร ง. 16 เมตร จ. 24 เมตร 26. ข้อความใดไม่ถูกต้อง (ความรู้ความเข้าใจ) ก. พื้นเอียงจัดเป็นเครื่องกล ข. รอกเดี่ยวตายตัวช่วยผ่อนแรงได้ครึ่งหนึ่ง ค. รอกเดี่ยวเคลื่อนที่ช่วยผ่อนแรงได้ครึ่งหนึ่ง
ง. ระหัดวิดน ้าและกังหันลมเป็นเครื่องกลประเภทล้อและเพลา จ. กระดานหกเป็นเครื่องกลประเภทคานอันดับที่1 27. ลากวัตถุด้วยแรง 500 นิวตัน มวล 100 กิโลกรัมไปตามพื้นเอียงท ามุม60 องศากับแนวระดับเมื่อลาก วัตถุงไปถึงจุดสูงสุด 8 เมตร พื้นเอียงมีความยาวเท่าใด ก. 6 เมตร ข. 16 เมตร ค. 24 เมตร ง. 26 เมตร จ. 34 เมตร รหัสวิชา ว 30207 -7- 28. เครื่องใช้ประเภทใดจัดเป็นเครื่องกลชนิดคานอันดับเดียวกัน (ความรู้ความเข้าใจ) ก. ชะแลง ไม้กวาด ตะปู ข. คีมคีบถ่าน เครื่องคั้นน ้าส้ม รถจักรยาน ค. กรรไกรตัดผ้า ชะแลง พวงมาลัยรถยนต์ ง. รถเข็นทราย คีมคีบน ้าแข็ง กรรไกรตัดผ้า จ. เบ็ดตกปลา ไม้หนีบผ้า ที่เปิดขวดน ้า 29. ใช้รอกเดี่ยวเคลื่อนที่เป็นเครื่องกลดังรูป ประสิทธิภาพของรอกเป็น เท่าใด ( การน าไปใช้) ก. 40% ข. 50% ค. 60% ง. 70% จ. 80% 30. ล้อมีรัศมี40 เซนติเมตรและเพลามีรัศมี20 เซนติเมตร ถ้าออกแรงดึงล้อด้วยแรง 50 นิวตัน จงหาว่าจะยกวัตถุได้มวลมากที่สุดเท่าใด (การน าไปใช้) ก. 5 กิโลกรัม ข. 10 กิโลกรัม ค. 15 กิโลกรัม ง. 20 กิโลกรัม จ. 25 กิโลกรัม 80N
จุดประสงค์การเรียนรู้ข้อที่4. ส ารวจตรวจสอบ อภิปราย และ ค านวณเกี่ยวกับโมเมนตัม และการ เปลี่ยนแปลงโมเมนตัม 31. ข้อใดถูกต้อง(ความรู้ความเข้าใจ) 1. โมเมนตัมเป็นปริมาณเวกเตอร์มีทิศไปทางเดียวกับทิศความเร็ว 2. โมเมนตัมเป็นปริมาณเวกเตอร์มีทิศไปทางเดียวกับทิศการเคลื่อนที่ 3. กราฟความสัมพันธ์ระหว่างโมเมนตัมกับความเร็วความชันกราฟมีหน่วยเช่นเดียว กับหน่วยของมวล 4. กราฟความสัมพันธ์ระหว่างโมเมนตัมกับความเร็วความชันกราฟมีค่าเท่ากับมวลของวัตถุ ก. ข้อ 1 , 3 ข. ข้อ 1 , 2 ค. ข้อ 1, 2 , 3 ง. ข้อ 1 , 2 , 4 จ. ข้อ 1 , 2 , 3 , 4 32. วัตถุที่มีโมเมนตัมที่เปลี่ยนแปลง ตรงกับข้อใด (ความรู้ความเข้าใจ) ก. พลังงานจลน์ ข. พลังงานศักย์ ค. ความเร่ง ง. การดล จ. แรงดล รหัสวิชา ว 30207 -8- 33. ปล่อยวัตถุมวล 10 กิโลกรัม ให้ตกจากที่สูง 20 m โมเมนตัมของวัตถุขณะที่ชนพื้นเป็นเท่าใด ก าหนดให้g = 10 m/s2 (การน าไปใช้) ก. 100 N.s ข. 200 N.s ค. 300 N.s ง. 400 N.s จ. 500 N.s 34. จงหาโมเมนตัมของรถยนต์มวล 2 103 kg ซึ่งก าลังเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 72 km / hr (การน าไปใช้) ก. 6 x104 kg.m/s ข. 5 104 kg.m/s ค. 4 104 kg.m/s ง. 3 x 104 kg.m/s จ. 3 x 104 kg.m/s 35. ลูกบอลตกกระทบพื้น แล้วสะท้อนกลับด้วยอัตราเร็วเท่าเดิม ลูกบอลมีปริมาณที่เปลี่ยนไปคือ 1. โมเมนตัม 2. ความเร็ว 3. พลังงานจลน์ ค าตอบที่ถูกต้องคือ(ความรู้ความเข้าใจ) ก. ข้อ 1, 2 ข. ข้อ 2, 3 ค. ข้อ 1, 3 ง. ข้อ 1, 2 , 3 จ. ผิดทุกข้อ จุดประสงค์กำรเรียนรู้ข้อที่5. ส ารวจตรวจสอบ อภิปราย และ ค านวณเกี่ยวกับการดลและแรงดล
36. จากกราฟ มีแรงกระท ากับวัตถุในช่วงเวลาที่มีแรงกระท านั้น (จากวินาทีที่1 – 3) จะท าให้วัตถุเปลี่ยน โมเมนตัมไปเท่าใด (kg.m/s) (การน าไปใช้) ก. 10 kg.m/s ข. 20 kg.m/s ค. 30 kg.m/s ง. 40 kg.m/s จ. 50 kg.m/s 37. วัตถุมวล 5 กิโลกรัม เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 10 เมตร/วินาทีจนกระทั ่งความเร็วเป็น 20 เมตร/วินาที ด้วยเคลื่อนที่ด้วยแรง 25 นิวตัน ใช้เวลาในการเคลื่อนที่แรงดลนี้กี่วินาที (ความรู้ความเข้าใจ) ก. 1 วินาที ข. 2 วินาที ค. 3 วินาที ง. 4 วินาที จ. 5 วินาที รหัสวิชา ว 30207 -9- โจทย์ใช้ตอบค าถามข้อ 38 -40 จากรูป วัตถุมวล 20 กิโลกรัม ก าลังเคลื่อนที่ไปทางทิศใต้ด้วยความเร็ว 4.5 เมตรต่อวินาทีถูกแรง กระท าสม ่าเสมอเป็นเวลา 0.2 วินาทีท าให้วัตถุมีความเร็ว 6.5 เมตรต่อวินาที ไปทางทิศตะวันออก 38. ข้อใดแสดงโมเมนตัมที่เปลี่ยนไปได้ถูกต้อง(การวิเคราะห์) ก. ข. ค. ง. t (s) F (N) 1 5 10 2 3 P N S W E P2 P1 P P P
จ. ผิดทุกข้อ 39. จงหาการดลของโมเมนตัมของวัตถุที่เปลี่ยนไปในหน่วยนิวตัน.วินาที( N.s ) (การน าไปใช้) ก. 4 นิวตนั.วินำทีข. 40 นิวตนั.วินำทีค. 16 นิวตนั.วินำที ง. 30 นิวตนั.วินำทีจ. 45 นิวตัน.วินาที 40. จงหาแรงดลของโมเมนตัมที่กระท าต่อวัตถุมีขนาดกี่นิวตัน (การน าไปใช้) ก. 150 นิวตัน ข. 300 นิวตัน ค. 350 นิวตัน ง. 400 นิวตัน จ. 450 นิวตัน ******************************************** .......................................................... (นางฐิติชญา ธนวิทยไพศาล) ผู้ออก / ผู้พิมพ์ .......................................................... (นางสาววิไลพร วรนาม ) ผู้ตรวจ .......................................................... (นางสาวสุภาวดี พึ่งรุ่ง) หัวหน้ากลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์