3000 câu hỏi ôn tập môn Vật lí có đáp án (Phần 12)

3000 câu hỏi ôn tập Vật lí (Phần 12)

Câu 1: Cho cơ hệ như hình vẽ: m₁ = 1 kg; m₂ = 3 kg; hệ số ma sát trượt giữa hai vật và mặt sàn là μ = 0,1; dây nối nhẹ, không giãn. Kéo vật m₁ bằng một lực F = 5N hợp với phương ngang góc α = 30°. Lấy g = 10 m/s². Tìm lực căng của dây nối hai vật.

A. 3,75 N.                                                     

B. 5,13 N.

C. 4,5 N.                                                                 

D. 2,25 N.

Lời giải:

Đáp án B.

Áp dụng định luật II Niu-tơn cho hệ vật:

$a=\frac{F\cos \alpha -F_{ms1}-F_{ms2}}{m_1+m_2}=\frac{F\cos \alpha -\mu N_1-\mu N_2}{m_1+m_2}$

Ta có: $N_1=m_{1}g-F\sin \alpha ;N_2=m_{2}g$

$a=\frac{F\cos \alpha -\mu g(m_1-F\sin \alpha +m_2)}{m_1+m_2}\approx \mathrm{0,71}m/s^2$

Áp dụng định luật II Newton vật $m_2$:$T-F_{ms2}=m_{2}a\Rightarrow T=m_2\left(\mu g+a\right)=\mathrm{5,13}N$

Câu 2: Cho hệ như hình vẽ, m₁ = 1 kg, m₂ = 2 kg. Khối lượng ròng rọc và dây không đáng kể, bỏ qua ma sát. Tính sức căng của dây nối, $g=10m/s^2$

A. 15,2 N

B. 13,3 N

C. 17 N

D. 15 N

Lời giải:

Đáp án B

Ta có:

$P_1=m_{1}g=10N$

$P_2=m_{2}g=20N$

$\Rightarrow P_2>P_1$

Vậy vật m₂ đi xuống vật m₁ đi lên

Chọn chiều dương là chiều chuyển động

Theo định lụât II Niu−Tơn ta có

Vì dây không dãn nên ta có 

$\overrightarrow{P_1}+\overrightarrow{T_1}=m_1\overrightarrow{a}$

$\overrightarrow{P_2}+\overrightarrow{T_2}=m_2\overrightarrow{a}$

$T_1=T_2=T$

Chiếu lên chiều chuyển động

$T-P_1=m_{1}a$

$P_2-T=m_{2}a$

$\Rightarrow a=\frac{P_2-P_1}{m_1+m_2}=\mathrm{3,3}m/s^2$

$\Rightarrow T_1=P_1+m_{1}a=\mathrm{13,3}N=T_2$

Câu 3: Một mạch điện có sơ đồ như hình 11.1, trong đó nguồn điện có suất điện động E= 6 (V) và điện trở trong r = 2 Ω, các điện trở R₁ = 5 Ω, R₂ = 10 Ω và R₃ = 3 Ω.

a. Tính điện trở R_N  của mạch ngoài.

b. Tính cường độ dòng điện I chạy qua nguồn điện và hiệu điện thế mạch ngoài U.

c. Tính hiệu điện thế U₁ giữa hai đầu điện trở R₁.

Lời giải:

Mạch gồm R₁ nt R₂ nt R₃;

a. Điện trở của mạch ngoài là: R_N = R₁ + R₂ + R₃ = 5 + 10 + 3 = 18 Ω.

b. Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch, ta có:

Cường độ dòng điện chạy qua nguồn điện là: $I=\frac{\text{E}}{R_N+r}=\frac{6}{2+18}=\mathrm{0,3}A$

Hiệu điện thế mạch ngoài là: U  = I.R_N = 0,3.18 = 5,4 (V).

c. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R₁ là: U₁ = I.R₁ = 0,3.5 = 1,5 (V).

Câu 4: Một bếp điện có ghi 220 V – 1000 W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2,5 lít nước ở nhiệt độ ban đầu 20°C thì mất một thời gian là 14 phút 35 giây.
1/ Tính hiệu suất của bếp. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K

2/ Mỗi ngày đun sôi 5 lít nước ở điều kiện như trên thì trong 30 ngày sẽ phải trả bao nhiêu tiền điện cho việc đun nước này. Cho biết giá 1 kWh điện là 800 đồng.

Lời giải:

1. Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước để nước sôi là:

$Q_{ci}=mc.\left(t_2-t_1\right)=\mathrm{2,5.4200.}\left(100-20\right)=840000 \left(J\right)$

$t=14 phút 35s=875s$

Nhiệt lượng bếp toả ra là: $Q_{tp}=\text{P\hspace{0.17em}}t=1000.875=875000 \left(J\right)$

Hiệu suất của bếp là: $H=\frac{Q_{ci}}{Q_{tp}}.100\%=\frac{840000}{875000}.100\%=96\%$

Vậy H = 96%

2. Đổi 1000 W = 1 kW

Thời gian để đun sôi 5 lít nước là: 875.2 = 1750s = $\frac{35}{72}h$

Số điện dùng trong 1 tháng là: 1.$\frac{35}{72}$.30 = $\frac{175}{12}$kWh

Số tiền phải trả cho 1 tháng là: 800. $\frac{175}{12}$ = 11667 đồng

Vậy 1 tháng phải trả 11667 đồng.

Câu 5: Một bếp điện có ghi 220 V – 1000 W được mắc vào mạng điện có hiệu điện thế 220 V để đun sôi 2 lít nước có nhiệt độ ban đầu là 20⁰C. Biết hiệu suất của bếp là 80%, nhiệt lượng cung cấp để đun cho nước sôi được coi là có ích. Biết c_nước = 4200 J/ kg.K. Nhiệt lượng do bếp tỏa ra và thời gian đun nước lần lượt là:

A. 787 500 J và 840 s.                                            

B. 840 000 J và 840 s.

C. 78 600 J và 5 600 s.                                  

D. 756 500 J và 132 s.

Lời giải:

Đáp án: B

Nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước: $Q_{ci}=m.c.\text{Δ}t=\mathrm{2.4200.}\left(100-20\right)=672000J$

Hiệu suất của bếp:$H=\frac{Q_{ci}}{Q}\Rightarrow Q=\frac{Q_{ci}}{H}$

Nhiệt lượng tỏa trên bếp: $Q=\frac{Q_{ci}}{H}=\frac{672000}{\mathrm{0,8}}=840000J$

Thời gian đun: $t=\frac{A}{\text{P}}=\frac{Q}{\text{P}}=\frac{840000}{1000}=840s$

Câu 6: Một bóng đèn Đ loại 6 V – 3 W mắc nối tiếp với một biến trở vào nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 9 V. Biết đèn sáng bình thường, công suất tiêu thụ trên biến trở là:

Lời giải:

Vì đèn sáng bình thường nên:

U = U_đm = 6 V

P = P_đm = 3 W

Cường độ dòng điện chạy qua đèn: I = P/U= 3/6 = 0,5 A

Vì Đ nối tiếp biến trở nên I = I_b = I_đ = 0,5 A

và U = U_b + U_đ => U_b = U - U_đ = 9 – 6 = 3 V

Vậy công suất tiêu thụ trên biến trở là: P_b = U_b . I = 3 . 0,5 = 1,5 W

Câu 7: Hai quả cầu nhỏ giống nhau, có cùng khối lượng 2,5 g, điện tích 5.10^-7​ C được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh. Do lực đẩy tĩnh điện hai quả cầu tách ra xa nhau một đoạn 60 cm, lấy g = 10 m/s^2​. Góc lệch của dây so với phương thẳng đứng là

A. 60^0​
B. 30^0​
C. 14^0​
D. 45^0​

Lời giải:

Đáp án: C

$\tan \alpha =\frac{F_d}{P}=\frac{k.\frac{q^2}{r^2}}{mg}=\frac{{9.10}^9.\frac{{\left({5.10}^{-7}\right)}^2}{{\mathrm{0,6}}^2}}{{\mathrm{2,5.10}}^{-3}.10}=\mathrm{0,25}\Rightarrow \alpha \approx {14}^0$

Câu 8: Tính độ dài từ ga Hà Nội đến ga Thanh Hóa và đoạn đường sắt từ ga Thanh Hóa đến ga Vinh biết khoảng cách từ Hà Nội đến Vinh là 319 km và từ Hà Nội đến Thanh Hóa xa hơn từ Thanh Hóa đến Vinh là 31 km.

Lời giải:

Gọi x, y và z  lần lượt là quãng đường từ Hà Nội đến Vinh, Thanh Hóa đến Vinh và Hà Nội đến Thanh Hóa

Theo bài ra ta có:

y + z = x = 319 

z - y = 31

$\Rightarrow$ z = 175 và y = 144

Vậy quãng đường từ Thanh Hóa đến Vinh dài: 144 km

Hà Nội đến Thanh Hóa dài: 175 km

Câu 9: Hút bớt không khí trong vỏ hộp sữa bằng giấy, ta thấy vỏ hộp bị bẹp theo nhiều phía. Hãy giải thích tại sao.

Lời giải: Khi hút bớt không khí hộp sữa, khi đó áp suất trong hộp sữa nhỏ hơn áp suất khí quyển nên vỏ hộp sữa bị bẹp về nhiều phía.

Câu 10: Một vật chuyển động thẳng đều theo trục Ox có phương trình tọa độ là: x = x_o + vt. Với x_o ≠ 0 và v ≠ 0. Điều khẳng định nào sau đây là đúng?

A. Tọa độ ban đầu của vật không trùng với gốc tọa độ.

B. Vật chuyển động ngược chiều dương của trục tọa độ.

C. Tọa độ của vật có giá trị không đổi theo thời gian.

D. Vật chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ.

Lời giải:

A – đúng: vì x_o ≠ 0 nên toạ độ ban đầu của vật không trùng gốc toạ độ

B. D – sai: vì đề bài chỉ cho v ≠ 0 chứ không cho v > 0 hay v < 0 nên không thể khẳng định được vật chuyển động theo chiều dương hay chiều âm.

C – sai: vì toạ độ thay đổi theo thời gian

Câu 11: Chuyển động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình lần lượt là $x_1=4cos\left(10t+\frac{\pi }{4}\right),x_2=3cos\left(10t-\frac{3\pi }{4}\right)$. Độ lớn vận tốc của vật ở vị trí cân bằng là bao nhiêu?

Lời giải:

Biên độ dao động tổng hợp là: A = 1 cm

Độ lớn vận tốc của vật ở vị trí cân bằng: v_max = 1.10 = 10 cm/s

Câu 12: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, vật ở vị trí cân bằng lò xo dãn 10 cm. Lấy $g=10\left(\frac{m}{s^2}\right)$. Từ vị trí cân bằng ta kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Tỉ số giữa thời gian lò xo nén và dãn trong một chu kì là $\frac{1}{3}$. Khi qua vị trí cân bằng vận tốc của vật có độ lớn là:

A. 80 cm/s.                               

B. 200 cm/s.

C. 100 cm/s.                    

D. $100\sqrt{2}$ cm/s.

Lời giải:

Đáp án D.

Tỉ số giữa thời gian lò xo nén và dãn trong một chu kì là $\frac{1}{3}$.

Suy ra thời gian lò xo bị nén trong 1 chu kì là 0,25T nên

$t_{nen}=\frac{T}{\pi }\arccos \frac{\Delta {\mathcal{l}}_0}{A}\Rightarrow \frac{T}{4}=\frac{T}{\pi }\arccos \frac{\Delta {\mathcal{l}}_0}{A}$

$\Rightarrow \Delta {\mathcal{l}}_0=A\frac{\sqrt{2}}{2}\to A=10\sqrt{2}\left(cm\right)$

$V_{\max }=\omega A=\sqrt{\frac{g}{\Delta \mathcal{l}}}.A=100\sqrt{2}$(cm/s)

Câu 13: Kết luận sai về ảnh hưởng của vật lí đến một số lĩnh vực trong đời sống và kĩ thuật:
A. Vật lí đem lại cho con người những lợi ích tuyệt vời và không gây ra một ảnh hưởng xấu nào.

B. Vật lí ảnh hưởng mạnh mẽ và có tác động làm thay đổi mọi lĩnh vực hoạt động của con người.

C. Kiến thức vật lí trong các phân ngành được áp dụng kết hợp để tạo ra kết quả tối ưu.
D. Vật lí là cơ sở của khoa học tự nhiên và công nghệ.

Lời giải:

Đáp án A

Vì vật lí đem lại cho con người những lợi ích tuyệt vời bên cạnh đó nếu không biết cách phát triển, sử dụng vật lí vào cuộc sống đúng mục đích thì sẽ gây ra những hậu quả nghiêm trọng như phá huỷ môi trường, chiến tranh vũ khí hạt nhân…

Câu 14: Giữa hai đầu mạng điện có mắc song song 3 dây dẫn điện trở lần lượt là R₁ = 4 Ω, R₂ = 5 Ω, R₃ = 20 Ω. Tìm hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch nếu cường độ dòng điện trong mạch chính là 2,2 A.

A. 8 V.        

B. 11 V.

C. 63,8 V.                                                     

D. 4,4 V.

Lời giải:

Ba điện trở mắc song song nên ta có: ${U_A}_B=4I_1=5I_2=20I_3$ và $I=I_1+I_2+I_3$.

Suy ra hệ 3 phương trình: $\left\{\begin{array}{l}4I_1-5I_2=0\\ 4I_1-20I_3=0\\ I_1+I_2+I_3=\mathrm{2,2}\end{array}\right.$

$\Rightarrow I_1=\mathrm{1,1}A;I_2=\mathrm{0,88}A;I_3=\mathrm{0,22}A$

Hiệu điện thế giữa 2 đầu mạch là: $U=U_1=I_1{R}_1=\mathrm{1,1.4}=\mathrm{4,4}V$

Câu 15: Từ độ cao h = 80 m, người ta ném một quả cầu theo phương nằm ngang với v₀ = 20 m/s. Xác định vị trí và vận tốc của quả cầu khi chạm đất. Cho rằng sức cản của không khí không đáng kể, g = 10 m/s²

Lời giải:

Vị trí rơi là tầm xa: $L=v_0.\sqrt{\frac{2.h}{g}}=80m$

Thời gian rơi: $t=\sqrt{\frac{2.h}{g}}=4s$

Vận tốc chạm đất: $v=\sqrt{{v_x}^2+{v_y}^2}=\sqrt{{v_0}^2+{\left(gt\right)}^2}=\mathrm{44,7}m/s$

Câu 16: Từ đỉnh mặt phẳng nghiêng có độ cao h = 2,5 m thả vật m = 400 g trượt không ma sát xuống chân mặt phẳng nghiêng, khi đến chân mặt phẳng nghiêng vật tiếp tục chuyển động vào một cung tròn có bán kính R = 1 m. Động năng của vật tại vị trí hợp với phương thẳng đứng góc 60° (hình vẽ).

Lời giải:

Chọn mốc tính thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng.

Cơ năng tại vị trí đỉnh mặt phẳng nghiêng:

$W=W_d+W_t=0+mgh=\mathrm{0,4.10.2,5}=10J$

Tại vị trí hợp với phương thẳng đứng góc 60° thì độ cao của vật so với mặt phẳng ngang là: $h\text{'}=R+R.\cos {60}^0=1+1.\cos {60}^0=\mathrm{1,5}m$

Cơ năng tại vị trí đang xét: $W=W_d+W_t=W_d+\mathrm{0,4.10.1,5}=W_d+6$

Theo định luật bảo toàn cơ năng: $W_d=10-6=4J$

Câu 17: Một vật được ném theo phương ngang từ độ cao 80 m với vận tốc ban đầu 30 m/s lấy g = 10m/s².

a) Viết phương trình quỹ đạo của vật.

b) Tính thời gian kể từ lúc ném đến lúc vật chạm đất.

c) Tính tầm ném xa của vật.

Lời giải:

Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt đất, chiều dương hướng lên, chọn mặt đất làm vật mốc

a. Ox: v_0x = v = 30 m/s; a_x = 0

Oy: v_0y = 0; a_y = -g = -10 m/s²

Ta có: x = v_0x.t = 30t ⇔ $t=\frac{x}{30}$

$y=y_0+\frac{1}{2}a{t}^2$= $80-\frac{1}{2}\mathrm{.10.}\frac{x^2}{{30}^2}$$\iff y=80-\frac{1}{180}{x}^2$

b. Có: $y=80-\frac{1}{2}\mathrm{.10.}{t}^2$, thay y = 0 ta được: t = 4 (s)

Vậy thời gian kể từ lúc ném đến lúc chạm đất là 4 (s)

c. Tầm xa của vật là: L = x = v_0X.t = 30.4 = 120 (m)

Câu 18: Một vật có khối lượng 7,5 kg buộc vào một sợi dây. Cần phải giữ dây một lực bằng bao nhiêu để vật cân bằng?

Lời giải:

Lực hút Trái đất tác dụng lên vật là: 7,5 . 10 = 75 N

Mà vật được buộc vào dây để cố định cho vật cân bằng thì lực căng của dây phải bằng trọng lượng của vật tức 75 N

Vậy cần phải giữ dây một lực 75N để vật cân bằng.

Câu 19: Một ôtô tải đang chuyển động với vận tốc 72 km/h trên mặt đường với ngang hệ số ma sát 0,2 thì tắt máy. Dùng độ biến thiên động năng tìm quãng đường mà ôtô đi được kể từ khi tắt máy cho đến khi dừng lại. Lấy g = 10 m/ s².

Lời giải:

72 km/h = 20 m/s. Khi dừng lại v₂ = 0

Áp dụng độ biến thiên động năng:$\frac{m{v}_2^2}{2}-\frac{m{v}_1^2}{2} = -\mu mgS\iff 0-\frac{{20}^2}{2}=-\mathrm{0,2.10.}S$

 => S =100 m.

Vậy quãng đường mà oto đi được kể từ khi tắt máy đến khi dừng lại là: S = 100 m.

Câu 20: Chuyển động thẳng đều là:

A. Chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có gia tốc không đổi.

B. Chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường.

C. Chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và gia tốc như nhau trên mọi quãng đường.

D. Chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có vẫn tốc tức thời thay đổi.

Lời giải:

Đáp án B

Chuyển động thẳng đều là: Chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường.

Câu 21: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật có khối lượng 250 g và một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m. Kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 5 cm. Tính thời gian lò xo bị giãn trong một chu kì.

A. π/30 (s).

B. π/15 (s).

C. π/10 (s).

D. π/5 (s).

Lời giải:

Đáp án B

$\Delta l=\frac{mg}{k}=\mathrm{2,5}cm$

$\Delta l=\frac{A}{2}$

Nên thời gian lò xo giãn trong 1 chu kì là: $\frac{2T}{3}=\frac{\pi }{15}s$

Câu 22: Trên vỏ một tụ điện có ghi 20 μF – 200 V. Nối hai bản của tụ điện với một hiệu điện thế 120 V.

a) Tính điện tích của tụ điện.

b) Tính điện tích tối đa mà tụ điện tích được.

Lời giải:

a. Trên vỏ một tụ điện có ghi 20 μF – 200 V

$\to C=20\mu F={20.10}^{-6} F,U_{max}=200V$

Khi nối hai bản của tụ điện với hiệu điện thế 120 V thì tụ sẽ tích điện là:

$Q=C.U={20.10}^{-6}.120={2400.10}^{-6 }C=2400\mu C$

b. Điện tích tối đa mà tụ tích được (khi nối hai đầu tụ vào hiệu điện thế 200 V):

$Q_{max} =C.U_{max} ={20.10}^{-6}.200={4.10}^{-3 }C=4000\mu C$

Câu 23: Cho hai điểm A  và B cùng nằm trên một đường sức điện do điện tích q > 0 gây ra. Biết độ lớn của cường độ điện trường tại A là 36 V/m, tại B là 9 V/m. Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB.

A. 10 V/m.

B. 15 V/m.

C. 20 V/m.

D. 16 V/m.

Lời giải:

$E~\frac{1}{r^2}\to \frac{r_B}{r_A}=\sqrt{\frac{E_A}{E_B}}=\sqrt{\frac{36}{9}}=2$

Ta chuẩn hóa $r_A=1\to r_B=2$

Với M là trung điểm của AB

$\to r_M=r_A+\frac{r_B-r_A}{2}=1+\frac{2-1}{2}=\mathrm{1,5}$

$\to E_M={\left(\frac{r_A}{r_M}\right)}^2{E}_A={\left(\frac{1}{\mathrm{1,5}}\right)}^{2}36$ = 16 V/m.

Câu 24: Nêu ý nghĩa hằng số điện môi

Lời giải:

Hằng số điện môi có ý nghĩa rất quan trọng trong lĩnh vực điện cơ khí. 

Câu 25: Từ vách đá, một người thả rơi một hòn đá xuống vực sâu. Từ lúc buông cho đến lúc nghe thấy tiếng chạm của hòn đá mất 6,5 (s). Biết rằng vận tốc truyền âm trong không khí xem như không đổi và bằng 360 m/s. Hãy tính:

a) Thời gian hòn đá rơi?

b) Độ cao từ vách núi xuống đáy vực?

Lời giải:

Chọn gốc tọa độ tại vị trí vật rơi, gốc thời gian lúc vật bắt đầu rơi, chiều dương từ trên xuống.

Thời gian rơi đến khi nghe tiếng âm vọng lại là: $t=t_1+t_2=\mathrm{6,5}s\left(1\right)$

Thời gian rơi của đá là: $t_1=\sqrt{\frac{2s}{g}}=\sqrt{\frac{2s}{10}}\left(2\right)$

Thời gian âm vọng lại là: $t_2=\frac{s}{360}\left(3\right)$

Từ (1), (2), (3) ⇒ s = 180 m

Vậy h = s = 180 m. Thời gian rơi của vật là t = 6 s.

Câu 26: Từ công thức vận tốc v = v₀ + a.t. Hãy suy ra công thức tính t, v₀ ?

Lời giải:

Từ công thức vận tốc v =v₀+ a.t, suy ra công thức tính t, v₀

$t=\frac{(v-v_0)}{a}$ 

v₀ = v - at

Câu 27: Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v₀ + at thì:

A. v luôn luôn dương.

B. a luôn luôn dương.

C. a luôn luôn cùng dấu với v.

D. a luôn luôn ngược dấu với v.

Chọn đáp án đúng.

Lời giải:

Đáp án C.

Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều thì a.v > 0. Tức là a và v luôn cùng dấu.

Câu 28: Cho F₁ = 30N, F = 50N như hình vẽ. Lực F₂ có giá trị như thế nào?

Lực F₂ là: $F_2=\sqrt{F^2-{F_1}^2}=\sqrt{{50}^2-{30}^2}=40N$

Vậy F₂ = 40 N.

Câu 29: Có một vật làm bằng kim loại, khi treo vật đó vào một lực kế và nhúng chìm trong một bình tràn đựng nước thì lực kế chỉ 8,5 N đồng thời lượng nước tràn ra có thể tích 0,5 lít. Hỏi vật đó có khối lượng là bao nhiêu và làm bằng chất gì? Cho khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m³.

A. 13,5 kg – Nhôm.

B. 13,5 kg – Đá hoa cương.

C. 1,35 kg – Nhôm.

D. 1,35 kg – Đá hoa cương.

Lời giải:

Đáp án C

Ta có thể tích nước tràn ra ngoài đúng bằng thể tích vật chiếm chỗ và bằng: 

$V=\mathrm{0,5}\mathcal{l}=\mathrm{0,5}d{m}^3={5.10}^{-4}{m}^3$

Vật chịu tác dụng của trọng lực hướng xuống và lực đẩy Archimedes hướng lên.

Chọn trục toạ độ có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới.

Lực đẩy Archimedes  tác dụng lên vật là: $F_A={\rho }_{n}Vg={\mathrm{1000.5.10}}^{-4}.10=5N$

Trọng lượng của vật: $P=F+F_A=\mathrm{8,5}+5=\mathrm{13,5}N$

Khối lượng của vật là: $m=\frac{P}{10}=\mathrm{1,35}kg$

Khối lượng riêng của vật: $\rho =\frac{m}{V}=\frac{\mathrm{1,35}}{{5.10}^{-4}}=2700(kg/m^3)$

Vật đó là nhôm.

Câu 30: Trên một nồi cơm điện có ghi 220 V – 528 W

a) Tính cường độ định mức của dòng điện chạy qua dây nung của nồi.

b) Tính điện trở dây nung của nồi khi nồi đang hoạt động bình thường.

Lời giải:

a) Cường độ định mức của dòng điện chạy qua dây nung của nồi là:

Ta có: P  = UI ⇒ I = P  : U = 528 : 220 = 2,4A

b) Điện trở của dây nung khi nồi đang hoạt động bình thường là:

R = U : I = 220 : 2,4 = 91,7 Ω

Câu 31: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α = 45° và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. Biết $g=10m/s^{{}_2}$. Hãy xác định cơ năng của vật?

A. 0,293 J.

B. 0,3 J.

C. 0,319 J.

D. 0,5 J.

Lời giải:

Đáp án A

Ta có: $\text{W}={\text{W}}_{t\max }=mg\mathcal{l}(1-\cos {\alpha }_0)$

$=\mathrm{0,1.10.1.}(1-\cos {45}^0)=\mathrm{0,293}J$

Câu 32: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α = 45° và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. Biết $g=10m/s^{{}_2}$. Hãy xác định động năng của vật khi vật qua vị trí có α = 30°

Lời giải:

Ta có: $W_d=W-W_t=mg\mathcal{l}(1-\cos {\alpha }_0)-mg\mathcal{l}(1-\cos \alpha )=mg\mathcal{l}(\cos \alpha -\cos {\alpha }_0)$

$=\mathrm{0,1.10.1.}(\cos {30}^0-\cos {45}^0)=\mathrm{0,159}J$

Câu 33: Nêu một số ảnh hưởng của vật lí đến một số lĩnh vực trong đời sống và kĩ thuật.

A. Thông tin liên lạc.

B. Y tế.

C. Công nghiệp.

D. Cả A, B và C.

Lời giải:

Đáp án: D.

Vật lí ảnh hưởng rất nhiều đến các lĩnh vực trong đời sống và kĩ thuật như:

- Thông tin liên lạc

- Y tế

- Công nghiệp

- Giao thông vận tải

- Nông nghiệp

- Nghiên cứu khoa học

Câu 34: Khi nào vật có khả năng thực hiện công ? Cho ví dụ

Lời giải:

Khi có lực tác dụng vào vật làm vật chuyển dời theo phương không vuông góc với phương của lực thì có công cơ học.

Ví dụ:

- Người đẩy thanh lau nhà.

- Một người đi xe đạp cho xe tự đi từ đỉnh dốc xuống chân dốc.

- Quả mít rơi từ trên xuống.

Câu 35: Khi nào 1 vật thực hiện  công cơ học? công thức tính công cơ học? công suất là gì? Ý nghĩa công suất? công thức tính công suất?

Lời giải:

Khi có lực tác dụng vào vật làm vật chuyển dời theo phương không vuông góc với phương của lực thì có công cơ học

+ Công thức tính công cơ học: $A=F.s.\cos \alpha$

+ Đơn vị của công là Jun, (kí hiệu là J). 1 J = 1 N.1 m = 1 Nm.

+ Công suất là đại lượng đặc trưng có khả năng thực hiện công.

+ Công thức tính công suất: $\text{P}=\frac{A}{t}$

Câu 36: Một vật khối lượng riêng 400 kg/m³ thả trong cốc nước có khối lượng riêng 1000 kg/m³. Hỏi vật chìm bao nhiêu phần trăm thể tích của nó trong nước?

A. 30%.

B. 40%.

C. 35%.

D. 45%.

Lời giải:

Đáp án B

Gọi V, V’ lần lượt là thể tích của vật và thể tích phần chìm trong nước của vật

D, D’ lần lượt là khối lượng riêng của vật và của nước

+ Trọng lượng của vật là: $P=10DV$

+ Lực đẩy Ác-si-mét: $F_A=10D\text{'}V\text{'}$

Khi vật cân bằng trong nước, ta có: P = F_A $\leftrightarrow$ 10DV = 10D'V'

$\to \frac{V\text{'}}{V}=\frac{D}{D\text{'}}=\frac{400}{1000}=\mathrm{0,4}$

$\Rightarrow$Tỉ lệ phần trăm thể tích của vật chìm trong nước là 40%.

Câu 37: Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Lò xo có độ cứng k = 40 N/m. Khi vật m của con lắc đang qua vị trí có li độ x = - 2 cm thì thế năng của con lắc là bao nhiêu?

A. - 0,016 J.

B. - 0,008 J.

C. 0,016 J.

D. 0,008 J.

Lời giải:

Đáp án D.

Thế năng của con lắc lò xo tại li độ x (m) được tính theo công thức: ${\text{W}}_t=\frac{1}{2}.k.x^2$

Tại x = - 2 (cm) = 2.${10}^{-2}$ (m), thế năng của con lắc là: ${\text{W}}_t=\frac{1}{2}.k.x^2=\mathrm{0,008}\left(J\right)$

Câu 38: Vì sao người ta lại đặt tên cho các từ của nam châm là cực bắc và cực nam.

Lời giải:

Vì: Các đường sức từ của một nam châm được coi là theo quy ước xuất hiện từ cực bắc của nam châm và nhập lại ở cực nam.

Câu 39: Tên đồng hồ đo điện là:

A. Ampe kế.

B. Vôn kế.

C. Ôm kế.

D. Cả 3 đáp án trên.

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 40: Một sợi dây đàn hồi dài 100 cm, có hai đầu A, B cố định. Một sóng truyền với tốc độ trên dây là 25 m/s, trên dây đếm được 3 nút sóng, không kể 2 nút A, B. Tần số dao dộng trên dây là

A. 50 Hz.

B. 100 Hz.

C. 25 Hz.

D. 20 Hz.

Lời giải:

Đáp án A

Trên dây có 3 nút sóng $\Rightarrow k=2$

Tần số dao động trên dây là  $f=\frac{kv}{2\mathcal{l}}=\frac{2.25}{1}=50Hz$

Câu 41: Hai điểm A và B cách nhau 5 km lúc 8 h sáng một xe chuyển động thẳng đều từ B về A với vận tốc 36 km/h viết phương trình chuyển động của xe khi:

a) Chọn gốc tọa độ ở B chiều dương từ B đến A gốc thời gian lúc 8 h sáng.

b) Chọn gốc tọa độ ở A chiều dương từ A đến B gốc thời gian lúc 9 h sáng thì phương trình chuyển động của xe như thế nào?

Lời giải:

a) Chọn gốc tọa độ ở B chiều dương từ B đến A góc thời gian lúc 8 h sáng.

Phương trình chuyển động của xe: x = 36 t (km)

b) Chọn gốc tọa độ ở A chiều dương từ A đến B gốc thời gian lúc 9 h sáng thì phương

trình chuyển động của xe có dạng: x = 5 – 36(t + 1) (km).

Câu 42: Khi ô tô đang chạy với vận tốc 12 m/s trên một đoạn đường thẳng thì người lái xe tăng ga cho ôtô chạy nhanh dần đều. Sau 15 s ôtô đạt vận tốc 15 m/s.

a. Tính gia tốc của ôtô.

b. Tính vận tốc của ôtô sau 30 s kể từ khi tăng ga.

c. Tính quãng đường ôtô đi được sau 30 s kể từ khi tăng ga.

Lời giải:

a. Gia tốc của ôtô là: $a=\frac{v-v_0}{t}=\frac{15-12}{15}=\mathrm{0,2}(m/s^2)$

b. Vận tốc sau 30 s: $v=v_0+a.t=12+\mathrm{0,2.30}=18m/s$

c. Quãng đường đi được trong 30 s: $s=v_0.t+\frac{1}{2}a{t}^2=12.30+\frac{1}{2}{\mathrm{.0,2.30}}^2=450m$

Câu 43: Lúc 8h00, một chiếc xe máy đi từ A với vận tốc 40 km/h và đến B lúc 10h30. Nếu một chiếc ô tô đi từ A vào lúc 8h15 với vận tốc 60 km/h, hỏi ô tô đến B lúc mấy giờ?

Lời giải:

Thời gian xe máy đi từ A đến B: 10ℎ30′ − 8ℎ = 2ℎ30′ = $\frac{5}{2}$  (ℎ)

Chiều dài quãng đường AB: 40. $\frac{5}{2}$ = 100 (km)

Thời gian ô tô đi từ A đến B: 100 : 60 = $\frac{5}{3}$  (h) = 1h40′

Ô tô đến B lúc: 8h15′ + 1h40′ = 9h55′

Vậy ô tô đến B lúc 9h55.

Câu 44: Một ôtô chuyển động thẳng nhanh dần đều với v₀ = 10,8 km/h. Trong giây thứ 6 xe đi được quãng đường 14 m.

a. Tính gia tốc của xe.

b. Tính quãng đường xe đi trong 20s đầu tiên.

Lời giải:

a. Quãng đường đi trong 5s đầu: $s_5=v_0{t}_5+\frac{1}{2}a{t}_5^2=3.6+\frac{1}{2}a{.5}^2$

Quãng đường đi trong 6s: $s_6=v_0{t}_6+\frac{1}{2}a{t}_6^2=3.6+\frac{1}{2}a{.6}^2$

Quãng đường đi trong giây thứ 6:

$s=s_6-s_5=3.\left(6-5\right)+\frac{1}{2}a\left(6^2-5^2\right)=14\Rightarrow a=2m/s^2$

b. $s_{20}=v_o{t}_{20}+\frac{1}{2}a{t}_{20}^2=3.20+\frac{1}{2}{\mathrm{.2.20}}^2=460m$

Câu 45: Cho mạch điện như hình vẽ, $E_1=6V,r_1=1\Omega ,{\text{ E}}_2\text{=\hspace{0.17em}}3V,$$r_2=3\Omega ,R=3\Omega$. Tính $U_{AB}$ :

A. 3,6 V.

B. 4 V.

C. 15 V.

D. 4,8 V.

Lời giải:

Đáp án C

Giả sử chọn chiều dương cho các dòng điện chạy trong từng mạch nhỏ.

Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch:

 $$\begin{gathered} \left\{\begin{array}{l}{U}_{AB}=E_1-I_1{r}_1\\ U_{AB}=E_2+I_2{r}_2\\ U_{AB}=IR\\ I_1=I_2+I\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}{U}_{AB}=6-I_1\\ U_{AB}=3+3I_2\\ U_{AB}=3I\\ I_1=I_2+I\end{array}\right. \\ \Rightarrow \left\{\begin{array}{l}3=3I_2-I_1\\ 3=3I-3I_2\\ 0=I_2+I-I_1\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}{I}_2=4A\\ I_1=9A\\ I=5A\end{array}\right. \\ {U}_{AB}=3.5=15V \end{gathered}$$

Câu 46: Một vật chịu tác dụng của hai lực F₁ và F₂ như hình 6. Cho F₁ = 5 N, F₂ = 12 N. Tìm F₃ để vật cân bằng, biết khối lượng của vật không đáng kể.

Lời giải:

Từ hình vẽ ta thấy ${\overrightarrow{F}}_1\perp {\overrightarrow{F}}_2$  nên độ lớn tổng hợp lực của chúng là: $F=\sqrt{F_1^2+F_2^2}=13N$

Lực tổng hợp có phương hợp với phương thẳng đứng (phương của lực F₂) một góc:

$\tan \alpha =\frac{F_1}{F_2}=\frac{5}{12}\Rightarrow \alpha ={\mathrm{22,6}}^0$

Nên để vật cân bằng thì lực F₃ phải có độ lớn bằng 13 N và có phương hợp với phương thẳng đứng góc 22,6⁰ và có chiều ngược lại với lực F, điểm đặt trùng với điểm đặt của các lực F₁, F₂ và F.

Câu 47: Hai thành phố A và B cách nhau 250 km. Lúc 7 h sáng, 2 ô tô khởi hành từ 2 thành phố đó hướng về nhau. Xe từ A có vận tốc v₁ = 60 km/h, xe kia có vận tốc v₂ = 40 km/h. Hỏi 2 ô tô sẽ gặp nhau lúc mấy giờ? Tại vị trí cách B bao nhiêu km?

Lời giải:

Chọn gốc tọa độ tại A, gốc thời gian là lúc 7h, chiều dương từ A đến B

Ta có:

Phương trình chuyển động của xe tại A: $x_A=60t$

Phương trình chuyển động của xe tại B: $x_B=250-40t$

Hai xe gặp nhau khi: $x_A=x_B\iff 60t=250-40t\Rightarrow t=\mathrm{2,5}h$

 Hai xe gặp nhau lúc 7 + 2,5 = 9,5 h = 9h30p tại vị trí cách A một đoạn 60.2,5 = 150 km và cách B 100 km.

Câu 48: Khi U và I của đèn thay đổi, điện trở của đèn giữ nguyên hay thay đổi? Theo em, điều này có nguyên nhân chủ yếu từ sự thay đổi đại lượng vật lý nào của dây tóc bóng đèn?

Lời giải:

U và I tỉ lệ thuận với nhau

U tăng suy ra I tăng nhưng điện trở của dây dẫn không thay đổi và ngược lại, điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào nhiệt độ của dây tóc bóng đèn.

Câu 49: Một tàu hỏa bắt đầu chuyển động từ nghỉ với gia tốc không đổi ở một thời điểm nào đó nó có vật tốc 30 m/s và đi tiếp 160 m thì vận tốc nó thành 50 m/s. Tính thời gian cần thiết để nó đạt vận tốc 30 m/s và khoảng cách từ nơi xuất phát đến lúc đạt vận tốc 30 m/s.

Lời giải:

Gia tốc: $a=\frac{v^2-v_0^2}{2S}=\frac{{50}^2-{30}^2}{2.160}=5\left(\frac{m}{s^2}\right)$

Thời gian cần thiết để nó đạt vận tốc 30 m/s: $t=\frac{30-0}{5}=6\left(s\right)$

Khoảng cách: $S=\frac{1}{2}{\mathrm{.5.6}}^2=90\left(m\right)$

Câu 50: Một ôtô đang chạy với vận tốc 72 km/h thì phát hiện một chướng ngại vật. Hỏi để không đụng vào chướng ngại vật này thì oto cần hãm phanh ở vị trí cách chướng ngại vật một đoạn ngắn nhất là bao nhiêu? Tính thời gian hãm phanh? Biết lúc hãm, xe bắt đầu chuyển động thẳng chậm dần đều với gia tốc có độ lớn $5m/s^2$

Lời giải:

72 km/h = 20 m/s

Một ô tô đang chạy với vận tốc 72 km/h chậm dần đều với gia tốc $a=-5m/s^2$  quãng đường ô tô đi được đến khi dừng lại là $s=\frac{v_1^2-v_0^2}{2.a}=\frac{0^2-{20}^2}{2.\left(-5\right)}=40m$

Thời gian hãm phanh:  $t=\frac{0-20}{-5}=4s$

Vậy để không đụng vào chướng ngại vật thì ô tô cần hãm phanh ở vị trí cách chướng ngại vật một khoảng ngắn nhất là 20 m.

Xem thêm các câu hỏi ôn tập Vật lí chọn lọc, hay khác:

3000 câu hỏi ôn tập môn Vật lí có đáp án (Phần 11)

3000 câu hỏi ôn tập môn Vật lí có đáp án (Phần 13)

3000 câu hỏi ôn tập môn Vật lí có đáp án (Phần 14)

3000 câu hỏi ôn tập môn Vật lí có đáp án (Phần 15)

3000 câu hỏi ôn tập môn Vật lí có đáp án (Phần 16)