15 câu ôn phần Vật Lý - Đánh giá lực Bách khoa Hà Nội - Phần (Bản word có giải) BÀI THI VẬT LÝ Câu Một phát mang tính cách mạng ngành khảo cổ học kỷ 20 phát lăng mộ Pharaoh Ai Cập Tutankhanmun vào năm 1922 Howard Carter Cùng với xác ướp, nhiều vận dụng chuyển khỏi lăng mộ, bao gồm: (1) Các mảnh kính (2) Dao cạo đồng (3) Trái khô (4) Giày da Những vật số vật dùng để xác định niên đại lăng mộ cổ theo phương pháp đồng vị phóng xạ Carbon? A B 2, C D Câu Kẻ trộm giấu viên kim cương đáy bể bơi, đặt bè mỏng đồng chất hình trịn bán kính R mặt nước, tâm bè nằm đường thẳng đứng qua viên kim vương Mặt nước yên lặng mức nước 1,8m Chiết suất nước 1,33 Giá trị nhỏ R để người bể bơi khơng nhìn thấy viên kim cương là: A 1,35 m B 2,05 m C 1,80 m D 2,39 m Câu Xét cấu trúc hàng lang vơ cực hình vẽ: Hành lang dài, lối thẳng có mái che Mái hàng lang nâng đỡ hàng cột trụ vng dài hai bên có cạnh a = 0,35m Khoảng cách cột trụ phía D = 4,0m chiều rộng lối L = 5,0 m Một người quan sát đứng thời điểm M nằm hành lang khơng thể nhìn thấy vật thể bên ngồi hành lang từ cột thứ n trở (coi hai cột ngang hàng với người quan sát cột thứ 0) Giá trị n là: A Câu Hạt nhân B 234 92 C D U đứng n phân rã phóng xạ hạt  Thực nghiệm đo động hạt  12,89 MeV Sự sai lệch giá trị tính tốn giá trị đo giải thích việc phát xạ  với hạt  trình phân rã 234 92 U Khối lượng hạt nhân 234 92 U, 230 90 Th hạt  233,9904u: 229,9737u 4,00151u Biết số Planck, vận tốc ánh sáng chân khơng điện tích ngun tố có giá trị 6,625.10-34J.s.; 3.108 m/s 1,6.10-19C Cho biết 1u=931,5MeV/c2 Bước sóng xạ  phát là: A 1,22.10-9m B 1,22.10-6m C 1,22.10-12m D 1,22.10-8m Câu 5.Trong thí nghiệm đo tốc độ truyền sóng sợi dây đàn hồi dài Tần số máy phát f = 10,00,1Hz Đo khoảng cách nút sóng liên tiếp cho kết quả: d =251cm Vận tốc truyền sóng dây đàn hồi là: A v = 5,0m/s  5% B v = (2,50,2)m/s C v = 2,5m/s  3% D v = (5,00,4)m/s Câu Xét mạch điện có cấu tạo hình vẽ, mạch trạng thái ổn định Năng lượng tích trữ tụ điện C1, C2, C3 là: A 72.10-5J ; 144mJ; 0J B 0J; 144.10-5J ; 72.10-5J C 0J; 12.10-4J; 72.10-4J D Các phương án lại khơng Câu Một loa phóng (coi nguồn điện) phát âm có cơng suất 30W Một micro nhỏ có tiết diện hiệu dụng 0,75cm2 đặt cách loa khoảng cách 150m Kết luận sau đúng: A Công suất mà micro nhận 0,16.10-8 W B Cường độ âm micro 0,11.10-2 W/m2 C Công suất mà micro nhận 0,80.10-8 W D Cường độ âm micro 0,21.10-3W / m2 Câu Để xác định chiết suất chất khí người ta sử dụng máy giao thoa Young với ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,491m Trên đường chùm tia sáng phía sau hai khe, người ta đặt ống thủy tinh có chiều dài e = 1cm, có đáy phẳng song song với song song với quan sát Lúc đầu ống chứa khơng khí có chiết suất n0 =1,000276 Sau đó, khơng khí ống thay khí Cl2 Người ta quan sát thấy hệ thống vân bị dịch chuyển đoạn 12 lần khoảng cách hai vân sáng liên tiếp Giả thiết hệ máy giao thoa Young thực mơi trường n tĩnh nhiệt độ phịng giữ ổn định trình làm việc Chiết suất khí Cl2 ống A 1,000865 B 1,00875 C 1,000855 D 1,000845 Câu Một đĩa phẳng nhẵn nằm ngang, chuyển động trịn với vận tốc góc  quanh trục thẳng đứng qua tâm đĩa Trên đĩa có mảnh đồng chất AB quay tự quanh trục gắn chặt với đĩa qua đầu A Khi AB vị trí hình vẽ, tác động nhẹ vào đầu B để AB quay với vận tốc góc ban đầu 0 so với đĩa (0 nhỏ so với  ) Người ta quan sát đứng đĩa thấy chuyển động nào? A Thanh quay góc dừng lại B Thanh quay tròn C Thanh dao động quanh vị trí cân D Chuyển động có dạng phức tạp trường hợp Câu 10 Vệ tinh địa tĩnh vệ tinh mà ta quan sát từ Trái Đất dường đứng im khơng Điều kiện để có vệ tinh địa tĩnh phải phóng vệ tinh cho mặt phẳng quay nằm mặt phẳng xích đạo Trái Đất, chiều chuyển động theo chiều quay Trái Đất có chu kì quay chu kì tự quay Trái Đất 24 Cho bán kính Trái Đất R = 6400 km Biết vệ tinh quay quỹ đạo với tốc độ dài 3,68 km/s Khi vệ tinh phát sóng điện từ, tỉ số thời gian dài ngắn sóng đến mặt đất là: A 1,245 B 1,136 C 1,168 D 1,322 Câu 11 Một sóng bề mặt nơi xảy động đất coi cách gần sóng ngang hình sin Giả sử tần số sóng f = 0,5 Hz biên độ sóng cần thiết để vật đặt bề mặt đất bắt đầu rời khỏi mặt đất (lấy gia tốc trọng trường g = 2 = 10 m/s2 ) A 1,0 m B 0,1 m C 1,5 m D 0,5 m Câu 12 Con lắc đơn có chiều dài l, vật nâng có khối lượng m = 200g Từ vị trí cân kéo vật cho dây treo hợp phương thẳng đứng góc  = 600 thả nhẹ Bỏ qua lực ma sát lực cản Lấy gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 Trong trình chuyển động gia tốc tổng hợp có giá trị nhỏ là: A 10m/s2 B 15m/s2 C 12m/s2 D 8m/s2 Câu 13 Sơ đồ máy đo vạn mơ tả hình vẽ với cơng tắc OB xoay quanh trục O, có điểm tiếp xúc 1, 2, 3, 4; chốt M, N để nối với mạch phải đo Để đo cường độ dòng điện, hiệu điện thế, điện trở ta phải xoay công tắc OB đến vị trí tương ứng là: A 1-2-4 B 3-1-2 C 1-4-2 D 4-1-3 Câu 14 Một nam châm điện có cấu tạo ống dây dẫn ln dịng điện chiều Để tăng tác dụng từ nam châm điện đồng thời từ tính nam chậm bị ngắt dòng điện, vật liệu sử dụng để đặt vào lõi ống dây: A Nhôm B Thép C Đồng D Sắt non Câu 15 Trên mặt bàn phẳng nhẵn nằm ngang đặt hai vật nhỏ có khối lượng sát Nếu chúng chịu tác dụng lực đẩy F1, F2 (F1  F2 ) lực tác dụng vật lên vật A F1  F2 B F1  F2 C F1  F2 D F1 HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT BÀI THI VẬT LÝ Câu Một phát mang tính cách mạng ngành khảo cổ học kỷ 20 phát lăng mộ Pharaoh Ai Cập Tutankhanmun vào năm 1922 Howard Carter Cùng với xác ướp, nhiều vận dụng chuyển khỏi lăng mộ, bao gồm: (1) Các mảnh kính (2) Dao cạo đồng (3) Trái khô (4) Giày da Những vật số vật dùng để xác định niên đại lăng mộ cổ theo phương pháp đồng vị phóng xạ Carbon? A B 2, C D Phương pháp giải: Phương pháp đồng vị phóng xạ Carbon dùng để xác định niên đại cổ vật có nguồn gốc sinh vật Giải chi tiết: Phương pháp đồng vị phóng xạ Carbon dùng để xác định niên đại cổ vật có nguồn gốc sinh vật Vậy vật dùng là: Trái khơ giày da Câu Kẻ trộm giấu viên kim cương đáy bể bơi, đặt bè mỏng đồng chất hình trịn bán kính R mặt nước, tâm bè nằm đường thẳng đứng qua viên kim vương Mặt nước yên lặng mức nước 1,8m Chiết suất nước 1,33 Giá trị nhỏ R để người ngồi bể bơi khơng nhìn thấy viên kim cương là: A 1,35 m B 2,05 m C 1,80 m D 2,39 m Phương pháp giải: Người ngồi bể bơi khơng nhìn thấy viên kim cương khơng có tia sáng từ viên kim cương truyền đến mắt người Điều kiện xảy phản xạ toàn phần: - Ánh sáng truyền từ mơi trường có chiết suất cao sang mơi trường có chiết suất thấp - Góc tới i igh với sin igh  Giải chi tiết: n2 n1 Để người ngồi bể bơi khơng quan sát thấy viên kim cương tia sáng từ viên kim cương đến mặt nước ngồi rìa bè phải bị phản xạ toàn phần: sin i gh  n  n kk R   R 2, 05(m) 1,33 R  1,88 2 Câu Xét cấu trúc hàng lang vơ cực hình vẽ: Hành lang dài, lối thẳng có mái che Mái hàng lang nâng đỡ hàng cột trụ vng dài hai bên có cạnh a = 0,35m Khoảng cách cột trụ phía D = 4,0m chiều rộng lối L = 5,0 m Một người quan sát đứng thời điểm M nằm hành lang khơng thể nhìn thấy vật thể bên ngồi hành lang từ cột thứ n trở (coi hai cột ngang hàng với người quan sát cột thứ 0) Giá trị n là: A B C Phương pháp giải: Điều kiện để nhìn thấy vật có ánh sáng từ vật truyền đến mắt Giải chi tiết: Để người quan sát khơng thể nhìn thấy vật thể bên ngồi hành lang thì: β αtanβtanα  tanβ tanαtanβtanα D  0,5 L a   n  0,5 a  nD D  0,5.5 0,35   n  0,5 0,35  4n  n 6,53 Vậy kể từ cột thứ trở khơng thể nhìn thấy vật thể bên hành lang Câu Hạt nhân 234 92 U đứng n phân rã phóng xạ hạt  Thực nghiệm đo động hạt  12,89 MeV Sự sai lệch giá trị tính tốn giá trị đo giải thích việc phát xạ  với hạt  trình phân rã 234 92 U Khối lượng hạt nhân 234 92 U, 230 90 Th hạt  233,9904u: 229,9737u 4,00151u Biết số Planck, vận tốc ánh sáng chân khơng điện tích ngun tố có giá trị 6,625.10-34J.s.; 3.108 m/s 1,6.10-19C Cho biết 1u=931,5MeV/c2 Bước sóng xạ  phát là: A 1,22.10-9m B 1,22.10-6m Phương pháp giải: Động lượng: p=mv Động năng: K  mv Mối liên hệ động lượng động năng: K=2mp   Định luật bảo toàn động lượng: pt  ps Phản ứng tỏa lượng: W  m0  m  c Năng lượng xạ: E  hc λ Giải chi tiết: Áp dụng định luật bảo tồn động lượng, ta có:    p  p Th  p p Th  p2 pTh  m K 2 m Th K Th  K Th  m K m Th Theo tính tốn, ta có:  m U  m Th  m αtanβtanα  c2 K αtanβtanα  K Th K αtanβtanα    m U  m Th  m αtanβtanα  c K αtanβtanα  K αtanβtanα  m Th  m αtanβtanα m Th m Th  m U  m Th  mαtanβtanα  c2 m Th  m αtanβtanα K αtanβtanα m αtanβtanα m Th C 1,22.10-12m D 1,22.10-8m Do thực nghiệm đo xạ  nên: Wγ  K αtanβtanα K αtanβtanα  Wγ K αtanβtanα  K αtanβtanα  Wγ  m Th  m U  m Th  m αtanβtanα  c2  K αtanβtanα m Th  m αtanβtanα  Wγ 1, 0189(MeV) 1, 63.10  13 ( J)  hc 1, 63.10 13  λ γ 1, 22.10 12 ( m) λγ Câu 5.Trong thí nghiệm đo tốc độ truyền sóng sợi dây đàn hồi dài Tần số máy phát f = 10,00,1Hz Đo khoảng cách nút sóng liên tiếp cho kết quả: d =251cm Vận tốc truyền sóng dây đàn hồi là: A v = 5,0m/s  5% B v = (2,50,2)m/s C v = 2,5m/s  3% D v = (5,00,4)m/s Phương pháp giải: Tốc độ truyền sóng: v=λf Sử dụng cách tính sai số Giải chi tiết: Khoảng cách hai nút sóng liên tiếp là: λ 25 1cm  λ 50 2cm 0,5 0, 02m Lại có: v  λ f 0,5.10 5,  m / s  ΔvΔλΔf0,020,1v ΔvΔλΔf0,020,1λ ΔvΔλΔf0,020,1f 0, 02 0,1     0, 05 5% 0,5 10 v λ f ⇒v = 5,0m/s±5% Câu Xét mạch điện có cấu tạo hình vẽ, mạch trạng thái ổn định Năng lượng tích trữ tụ điện C1, C2, C3 là: A 72.10-5J ; 144mJ; 0J B 0J; 144.10-5J ; 72.10-5J C 0J; 12.10-4J; 72.10-4J D Các phương án cịn lại khơng Phương pháp giải: Tụ điện khơng cho dịng điện chiều qua Năng lượng tích trữ tụ điện: W  CU Giải chi tiết: Do I R 0  U C1 U R1 I R R1 0  W1 0 Nguồn mắc song song với C2 , C3  U U E 12 (V) Năng lượng tích trữ tụ điện là: C2 E 20.10 6.122 W2   1, 44.10 J 144.10  J 2 C3E 10.10 6.122 W3   72.10 J 2 Câu Một loa phóng (coi nguồn điện) phát âm có cơng suất 30W Một micro nhỏ có tiết diện hiệu dụng 0,75cm2 đặt cách loa khoảng cách 150m Kết luận sau đúng: A Công suất mà micro nhận 0,16.10-8 W B Cường độ âm micro 0,11.10-2 W/m2 C Công suất mà micro nhận 0,80.10-8 W D Cường độ âm micro 0,21.10-3W / m2 Phương pháp giải: Cường độ âm: I  P P  S 4πRR Giải chi tiết: Cường độ âm micro là: I P 30  1, 06.10 W / m 2 4πRR 4πR.150 Công suất mà micro nhận là: Pmicro I.S 1, 06.10 4.0, 75.10  0,8.10  W Câu Để xác định chiết suất chất khí người ta sử dụng máy giao thoa Young với ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,491m Trên đường chùm tia sáng phía sau hai khe, người ta đặt ống thủy tinh có chiều dài e = 1cm, có đáy phẳng song song với song song với quan sát Lúc đầu ống chứa khơng khí có chiết suất n0 =1,000276 Sau đó, khơng khí ống thay khí Cl2 Người ta quan sát thấy hệ thống vân bị dịch chuyển đoạn 12 lần khoảng cách hai vân sáng liên tiếp Giả thiết hệ máy giao thoa Young thực môi trường yên tĩnh nhiệt độ phịng giữ ổn định q trình làm việc Chiết suất khí Cl2 ống A 1,000865 B 1,00875 Phương pháp giải: Khoảng vân: i  D a C 1,000855 D 1,000845 Độ dịch chuyển hệ vân giao thoa: x  e(n  1)D a Giải chi tiết: Khi ống thủy tinh khơng khí khí Cl , độ dịch chuyển hệ vân là:  e  n0  1 D  x01  a  e ( n  1) D x  02  a x x 02  x 01   12i  e  n  n0  D e  n  n0  D a a  12 12i D e  n  n0  D  a a 12  12  n  n  e  n   n0 e 12.0, 491.10  n  1, 000276 1, 0008652 1.10 Câu Một đĩa phẳng nhẵn nằm ngang, chuyển động tròn với vận tốc góc  quanh trục thẳng đứng qua tâm đĩa Trên đĩa có mảnh đồng chất AB quay tự quanh trục gắn chặt với đĩa qua đầu A Khi AB vị trí hình vẽ, tác động nhẹ vào đầu B để AB quay với vận tốc góc ban đầu 0 so với đĩa (0 nhỏ so với  ) Người ta quan sát đứng đĩa thấy chuyển động nào? A Thanh quay góc dừng lại B Thanh quay trịn C Thanh dao động quanh vị trí cân D Chuyển động có dạng phức tạp trường hợp Phương pháp giải: Lực quán tính li tâm: Fqtlt maqt Gia tốc hướng tâm: a ωr2 r Giải chi tiết: Người quan sát đứng đĩa nên xem hệ quy chiếu gắn với đĩa Khi chịu lực quán tính li tâm F mAB ωr r có tác dụng kéo trở vị trí cân Câu 10 Vệ tinh địa tĩnh vệ tinh mà ta quan sát từ Trái Đất dường đứng im khơng Điều kiện để có vệ tinh địa tĩnh phải phóng vệ tinh cho mặt phẳng quay nằm mặt phẳng xích đạo Trái Đất, chiều chuyển động theo chiều quay Trái Đất có chu kì quay chu kì tự quay Trái Đất 24 Cho bán kính Trái Đất R = 6400 km Biết vệ tinh quay quỹ đạo với tốc độ dài 3,68 km/s Khi vệ tinh phát sóng điện từ, tỉ số thời gian dài ngắn sóng đến mặt đất là: A 1,245 B 1,136 C 1,168 D 1,322 Phương pháp giải: Tốc độ dài: v=ωrrv=ωrr Sử dụng định lí Py-ta-go Giải chi tiết: Tốc độ dài vệ tinh là: v vT  OA  2 vT  AC OA  OC   R 2 v d  d  Áp dụng định lí Py-ta-go, ta có:  vT  AB  OA  OB    R  2  2 Thời gian sóng truyền đến điểm B Trái Đất dài đến điểm C ngắn Ta có: tmax  Smax S ; tmin  c c  vT     R  AB     vT AC  R 2  tmax Smax  tmin smin  tmax vT  2 R 3, 68.86400  2 6400   tmin vT  2 R 3, 68.86400  2 6400  t max 1,136 t Câu 11 Một sóng bề mặt nơi xảy động đất coi cách gần sóng ngang hình sin Giả sử tần số sóng f = 0,5 Hz biên độ sóng cần thiết để vật đặt bề mặt đất bắt đầu rời khỏi mặt đất (lấy gia tốc trọng trường g = 2 = 10 m/s2 ) A 1,0 m B 0,1 m C 1,5 m D 0,5 m Phương pháp giải: Tần số góc: ωr 2πRf Gia tốc cực đại: amax ωr A Vật rời mặt đất khi: a  g Giải chi tiết: Tần số góc sóng là: ωr 2πRf 2πR.0,5 πR  rad / s  Để vật bề mặt đất bắt đầu rời khỏi mặt đất thì: a max g  ωr2 A g  πA A πA  A 1, 0(m) Câu 12 Con lắc đơn có chiều dài l, vật nâng có khối lượng m = 200g Từ vị trí cân kéo vật cho dây treo hợp phương thẳng đứng góc  = 600 thả nhẹ Bỏ qua lực ma sát lực cản Lấy gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 Trong trình chuyển động gia tốc tổng hợp có giá trị nhỏ là: A 10m/s2 B 15m/s2 C 12m/s2 Phương pháp giải: Gia tốc pháp tuyến: a n 2 g  cos   cos   Gia tốc tiếp tuyến: a t g sin  Gia tốc tổng họp: a  a n  a 2t Hàm số f (x) ax  bx  c đạt giá trị nhỏ khi: x  Giải chi tiết: b 2a D 8m/s2 Gia tốc pháp tuyến là: an 2 g  cos   cos   g (2cos   1) Gia tốc tiếp tuyến: a t g sin  Gia tốc tổng hợp tác dụng lên vật là: a  a 2n  a 2t g 3cos   cos   2  a   3cos   cos     cos   2  a g 9,8 8 m / s 3     Câu 13 Sơ đồ máy đo vạn mơ tả hình vẽ với cơng tắc OB xoay quanh trục O, có điểm tiếp xúc 1, 2, 3, 4; chốt M, N để nối với mạch phải đo Để đo cường độ dòng điện, hiệu điện thế, điện trở ta phải xoay cơng tắc OB đến vị trí tương ứng là: A 1-2-4 B 3-1-2 C 1-4-2 D 4-1-3 Phương pháp giải: Sử dụng lý thuyết dòng điện chiều Giải chi tiết: - Khi MN dịng điện để I G I MN mạch phải có điện trở nhỏ nên phải xoay OB đến điểm - Khi MN hiệu điện để U G U MN mạch phải có điện trở R lớn để khơng có dịng điện chạy qua nên phải xoay OB đến điểm điểm - Khi MN điện trở để RG RMN ta phải xoay OB đến điểm đó: IG  E E  R MN   R4 R4  RMN IG → với giá trị I G có số R MN tương ứng G Vậy thứ tự là: – – Câu 14 Một nam châm điện có cấu tạo ống dây dẫn ln dịng điện chiều Để tăng tác dụng từ nam châm điện đồng thời từ tính nam chậm bị ngắt dòng điện, vật liệu sử dụng để đặt vào lõi ống dây: A Nhôm B Thép C Đồng D Sắt non Phương pháp giải: Nam châm điện có lõi thường làm sắt non Giải chi tiết: Trong nam châm điện lõi thường làm sắt non Câu 15 Trên mặt bàn phẳng nhẵn nằm ngang đặt hai vật nhỏ có khối lượng sát Nếu chúng chịu tác dụng lực đẩy F1, F2 (F1  F2 ) lực tác dụng vật lên vật A F1  F2 B F1  F2 Phương pháp giải: Phân tích lực tác dụng lên vật Áp dụng định luật II Niutơn Giải chi tiết: Chiếu lực lên chiều dương, ta được: F1  F ma (1) F  F2 ma (2) Trừ hai vế phương trình (1) (2), ta được: F1  F  F  F2 0  2F F1  F2  F F1  F2 C F1  F2 D F1