1 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM – VINH 2009 Câu 1. ðộng năng của một hạt chuyển ñộng dọc theo vòng tròn có bán kính R là 2 xK β = , trong ñó x là quãng ñường tương ứng mà nó ñi ñược. Lực tác dụng lên hạt ñó có ñộ lớn bằng: A. )(2 22 xRx − β B. 2 2 12 R x x + β C. Rx 2 2 β D. 2 2 xR β ðáp án: B 2 2 2 x mv K β == m x v 2 2 2 β =→ . Lấy ñạo hàm hai vế theo x, ta ñược: m x dx dv v β 4 2 = hay mv x dx dv β 2 = . Suy ra gia tốc pháp tuyến: mR x R v a n 22 2 β == Gia tốc tiếp tuyến là: m x v mv x dt dx dx dv dt dv a t β β 2 . 2 . ==== Gia tốc tòan phần: 2 2 22 1 2 R x m x aaa nt +=+= β Vậy lực tác dụng lên hạt có ñộ lớn bằng: 2 2 12 R x xmaF +== β Câu 2. Anhxtanh - nhà vật lý học vĩ ñại nhất của thế kỷ 20 – sinh năm A. 1875 B. 1877 C. 1879 D. 1881 ðáp án : C Câu 3. Người quan sát trong hệ quy chiếu O phát hiện hai sự kiện riêng rẽ xảy ra trên trục x ở ñiểm x 1 tại thời ñiểm t 1 và ñiểm x 2 tại thời ñiểm t 2 với x 2 - x 1 = 600m và t 1 – t 2 = 8×10 –7 s. Tìm vận tốc v của hệ quy chiếu O’ chuyển ñộng dọc theo trục x của hệ O sao cho người quan sát ñứng yên trong hệ O’ thấy hai sự kiện ñó xảy ra ñồng thời. A. v = -0,6c B. v = 0,4c C. v = -0,4c D. v = 0,8c ðáp án: C Theo biến ñổi Lorentz, 0 c v 1 )x(x c v )t(t tt 2 2 12 2 12 ' 1 ' 2 = − −−− =− , suy ra v = -0,4c . Vậy hệ O’ chuyển ñộng ngược chiều trục x với tốc ñộ bằng 0,4c. 2 Câu 4. Một khối khí hiñrô ở nhiệt ñộ C 0 327 . ðể vận tốc căn quân phương của các phân tử của nó giảm chỉ còn một nửa giá trị ban ñầu, phải làm lạnh nó ở áp suất không ñổi ñến nhiệt ñộ A. C 0 123 B. C 0 123− C. C 0 100− D. C 0 0 ðáp án: B Vận tốc căn quân phương: M RT v 3 = = m Tk B 3 2 2 1 2 1 ==⇒ T T v v . Vậy: CCK T T 00 1 2 123)273150(150 4 273327 4 −=−== + == Câu 5. Nếu Trái ðất co lại 2% dọc theo bán kính của nó nhưng vẫn giữ khối lượng không ñổi thì gia tốc trọng trường trên mặt ñất sẽ A. giảm 2% B . tăng 2% C. giảm 4% D. tăng 4% ðáp án: D Gia tốc trọng trường tại mặt ñất: 2 R GM g = . Lấy log hai vế ta có RMGg log2logloglog − + = . Vì ñộ biến thiên nhỏ, lấy vi phân hai vế ta ñược: %4 100 2 22200 =       −−=−=−+= R dR R dR g dg Câu 6. Nhiệt ñộ tới hạn của 1 mole khí tuân theo phương trình Van der Waals ( ) RTbV V a p =−       + 2 là A. b3 B. aR b 8 3 C. R ab 27 8 D. bR a 27 8 ðáp án: D Nhiệt ñộ tới hạn T c thỏa mãn các phương trình 0 2 )( 32 =+ − −= V a bV RT dV dp C , 0 6 )( 2 432 2 =− − = V a bV RT dV pd C . Do ñó, nhiệt ñộ tới hạn bR a T C 27 8 = Câu 7. ðối với quá trình ñoạn nhiệt của khí lý tưởng, ñộ dốc của ñường biểu diễn quá trình ñó trên ñồ thị (p, V) là A. V p γ − B. p V γ − C. Vp γ D. 0 ðáp án: A ðối với quá trình ñọan nhiệt: constpV = γ . Lấy ñạo hàm hai vế theo V: 3 0 1 =+ − γγ γ pV dV dp V V p dV dp γ −=→ Câu 8. Bước sóng biểu kiến của ánh sáng do ngôi sao ñang chuyển ñộng ra xa Trái ðất phát ra tăng 0,01% so với bước sóng thực của nó. Tốc ñộ của ngôi sao ñó là A. 60km/s B. 15km/s C. 150km/s D. 30km/s ðáp án: D Theo hiệu ứng Doppler, ta có )/(1 )/(1 ' 11 cv cv sao sao − + = λλ . Vì tốc ñộ của ngôi sao nhỏ hơn rất nhiều so với tốc ñộ ánh sáng, nên c v sao = ∆ λ λ . Suy ra skmsmcv sao / 30/ 103 100 01,0 103 48 =×=××= ∆ = λ λ Câu 9. 1 met ampevebe × là A. 1 jun B. 1 henry C. 1 niutơn D. 1 óat ðáp án: C Vì Sqv F B Φ ∝∝ suy ra: métculong giâyniuton giâymétculong niuton mét vebe × × = × = )/( 2 mét ampevebe giâymét culongvebe niuton × = × × =→ Câu 10. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, người ta dùng ánh sáng có bước sóng λ và một bản mỏng trong suốt, hai mặt song song, có chiết suất n ñặt trước một trong hai khe. ðể cường ñộ sáng tại tâm của màn ảnh bằng 0, ñộ dày cực tiểu e của bản mỏng là A. )1(2 +n λ B. )1(2 −n λ C. 2 )1( λ + n D. 2 )1( λ − n ðáp án: B ðể ở tâm màn có cường ñộ bằng 0 thì hiệu quang lộ tại ñó phải bằng λ )2/1( + k với k là số nguyên không âm, hay λ )2/1()1( + = − ken . ðể bề dầy cực tiểu thì chọn k = 0, khi ñó )1(2 − = n e λ Câu 11. Một sóng chạy dọc theo trục x ñược mô tả bởi phương trình )01,0(10sin5 xtu − = π . Tất cả các ñại lượng trong phương trình trên ñều có ñơn vị trong 4 hệ SI. Hiệu pha (tính bằng radian) tại thời ñiểm t giữa hai ñiểm cách nhau 5m dọc theo trục x là A. π B. π /2 C. 3/2 π D. π /3 ðáp án: B ðối chiếu với phương trình sóng chạy chuẩn ) 2 sin( xtau λ π ω −= ta có ππ λ π 1,0)01,0)(10( 2 == Do ñó, )( 2 5)1,0( 2 radx π π λ π ϕ ==∆=∆ Câu 12. Giả sử Mặt Trời là một vật thể hình cầu bán kính R ở nhiệt ñộ T(K), năng suất phát xạ toàn phần tới Trái ðất ở cách Mặt Trời một khoảng r là A. 2 42 r TR σ B. 2 422 0 4 r TRr σπ C. 2 422 0 r TRr σπ D. 2 422 0 4 r TRr π σ Biết 0 r là bán kính Trái ðất và σ là hằng số Stefan - Boltzmann. ðáp án: C Năng suất phát xạ toàn phần của toàn bộ bề mặt Mặt Trời (MT) là 42 4 TR σπ . Một ñơn vị diện tích tại nơi cách MT một khoảng r nhận ñược công suất 2 42 2 42 4 4 r TR r TR σ π σπ = Tiết diện ngang của Trái ðất có diện tích 2 0 r π . Vậy công suất tòan phần mà Trái ðất nhận ñược là 2 42 2 0 r TR r σ π × Câu 13. ðiện thế tạo bởi một lưỡng cực ñiện nhỏ tại ñiểm cách tâm lưỡng cực một khoảng r khá lớn và trên trục của lưỡng cực tỷ lệ với A. r B. r/1 C. 2 /1 r D. 3 /1 r ðáp án C 2 0 4 1 r p V e επε = , trong ñó p e là mô men lưỡng cực ñiện. Câu 14. Thế năng của một hạt khối lượng m=1 (kg) chuyển ñộng dọc theo trục x là )( 24 )( 24 J xx xV         −= Biết cơ năng toàn phần của hạt là 2(J). Khi ñó vận tốc cực ñại của hạt (tính ra m/s) bằng A . 2 B. 2 23 C. 2 D. 2 1 5 ðáp án: B Thế năng trên có hai cực tiểu tại 1 ± = x với min 4 1 )1( VV =−=± . Vì )(2 JVKE = + = nên suy ra ñộng năng cực ñại .4/9)4/1(2 minmax =−−=−= VEK (J). Mặt khác, 2 maxmax 2 1 mvK = 1 max max 2/23 2 3 1 4/9.2 2 − ====⇒ ms m K v Câu 15. Nếu 0 λ là bước sóng de Broglie của proton ñược gia tốc bởi hiệu ñiện thế 100V, thì bước sóng de Broglie của hạt α ñược gia tốc cũng bởi hiệu ñiện thế ñó là A. 2/ 0 λ B. )22/( 0 λ C. 2/ 0 λ D. 0 22 λ ðáp án: B ðộng năng của proton khi tăng tốc qua hiệu ñiện thế U là eUK p = , suy ra ñộng lượng (xung lượng) của nó bằng eUmKmp pppp 22 == . Tương tự với hạt α ta có UemKmp )2(22 αααα == . Bước sóng de Broglie của proton và hạt α lần lượt là eUm h p h p p o 2 == λ và Uem h p h )2(2 α α λ == Suy ra 22 1 2.4 1 2)2(2 2 0 ==== αα λ λ m m Uem eUm pp )22/( 0 λλ =⇒ Câu 16. ðối với ánh sáng xanh, một vật liệu trong suốt có hằng số ñiện môi là 2,1 và ñộ từ thẩm là 1,0. Nếu tốc ñộ ánh sáng trong chân không là c thì vận tốc pha của ánh sáng xanh trong môi trường vô hạn chứa vật liệu nói trên là A. c 1,3 B. c 1,2 C. 1,1 c D. 1,2 c E. 1,3 c ðáp án: D Vận tốc pha v của ánh sáng ñược xác ñịnh bởi biểu thức εµ = µµεε = c v 00 1 . Do ñó, 1,2 c v = . Câu 17. Một miếng chất dẻo khối lượng m bị căng giữa hai ñiểm cố ñịnh bởi lực căng t. Khoảng cách giữa hai ñiểm là d. Tốc ñộ v của sóng ñàn hồi truyền trong miếng chất dẻo ñược cho bởi biểu thức A. md t v = B. m t v = C. m td v = D. m t dv = E. tm d v 2 = 6 ðáp án: C ðặt v=m α t β d γ . Ta có phương trình thứ nguyên LT -1 =M α [MLT -2 ] β L γ =M α + β L β + γ T -2 β . Từ ñó suy ra β =1/2, α =-1/2, γ =1/2. Vậy v= m -1/2 t 1/2 d 1/2 . Câu 18. Photon bước sóng λ tán xạ ñàn tính bởi proton tự do ñứng yên. Bước sóng của photon tán xạ dưới góc 90 0 tăng một lượng A. λ/137 B. λ/1836 C. h/(m e c) D. h/(m p c) E. 0 trong ñó h là hằng số Planck, m e và m p lần lượt là khối lượng nghỉ của electron và proton. ðáp án: D ðộ dịch bước sóng là ∆λ = λ ’- λ =2h/(m p c) sin 2 ( θ /2). Với θ=90 0 , ∆λ =h/(m p c). Câu 19. Hạt meson K + tích ñiện dương có khối lượng nghỉ là 494 MeV/c 2 , còn proton có khối lượng nghỉ 938 MeV/c 2 . Nếu hạt K + có năng lượng toàn phần bằng năng lượng nghỉ của proton thì tốc ñộ của nó xấp xỉ bằng A. 0,25 c B. 0,40 c C. 0,55 c D. 0,70 c E. 0,85 c ðáp án: E Năng lượng toàn phần của hạt K + là E= 2 2 1 1 c v − m 0 c 2 ≡ 2 2 0 1 c v E − . Từ ñó rút ra v=c 2 2 0 1 E E − ≈ 0,85 c Câu 20. Một chùm ánh sáng không phân cực ñi ñến lần lượt hai kính phân cực lý tưởng ñược bố trí sao cho ánh sáng không ñi qua ñược kính phân cực thứ hai. Người ta ñưa kính phân cực thứ ba vào khoảng giữa hai kính ban ñầu và quay ñịnh hướng của nó một cách liên tục từ 0 0 ñến 180 0 . Cường ñộ tương ñối cực ñại của ánh sáng truyền qua cả ba kính phân cực (tỉ số giữa cường ñộ ánh sáng truyền qua và cường ñộ ánh sáng tới) là A. 0 B. 8 1 C. 2 1 D. 2 1 E. 1 ðáp án: B Góc giữa trục phân cực của hai kính phân cực ban ñầu là 90 0 . Ký hiệu góc giữa trục phân cực của kính thứ ba và kính thứ nhất là θ, 1 E r là cường ñộ ñiện trường của ánh sáng sau khi truyền qua kính thứ nhất. Khi ñó, cường ñộ ñiện trường của ánh sáng sau khi ñi qua cả ba kính phân cực là θθ cos sin 12 EE r r = . Cường ñộ ánh sáng truyền qua là I=(E 2 ) 2 =(E 1 ) 2 sin 2 θ cos 2 θ=1/8 I 0 sin 2 2θ, trong ñó I 0 là cường ñộ ánh sáng tới. Vậy cường ñộ ánh sáng truyền qua cực ñại là I max =1/8 I 0 . . 1 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM – VINH 2009 Câu 1. ðộng năng của một hạt chuyển ñộng dọc theo vòng tròn có bán kính R là 2 xK β =. bằng: 2 2 12 R x xmaF +== β Câu 2. Anhxtanh - nhà vật lý học vĩ ñại nhất của thế kỷ 20 – sinh năm A. 1875 B. 1877 C. 1879 D. 1881 ðáp án : C Câu 3. Người quan sát trong hệ. 0 6 )( 2 432 2 =− − = V a bV RT dV pd C . Do ñó, nhiệt ñộ tới hạn bR a T C 27 8 = Câu 7. ðối với quá trình ñoạn nhiệt của khí lý tưởng, ñộ dốc của ñường biểu diễn quá trình ñó trên ñồ thị (p, V) là