Bộ 10 Đề thi Đánh giá năng lực Bộ Quốc phòng phần Vật lí (có đáp án) - Đề số 8

Một người đứng cách xe buýt 50m. Khi xe bắt đầu chuyển động với gia tốc 1m/s² thì người đó cũng bắt đầu đuổi theo xe. Biết vận tốc chạy của người không đổi và bằng v và coi chuyển động của người và xe buýt trên  cùng một đường thẳng. Giá trị nhỏ nhất của v để người đó có thể bắt kịp xe buýt là

Một vật khối lượng m = 1kg chuyển động tròn đều với vận tốc v = 10m/s. Tính độ biến thiên động lượng của vật sau ½ chu kì.

Hai vật A, B dán liền nhau m_B = 2m_A = 200g, treo vào một lò xo có độ cứng k = 50N/m, hình 1. Nâng vật lên đến đến vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên l₀ = 30cm thì buông nhẹ. Vật dao động điều hoà đến vị trí lực đàn hồi của lò xo có độ lớn lớn nhất, vật B bị tách ra. Tính chiều dài ngắn nhất của lò xo.

Ánh sáng thông thường khi truyền đi xa trong không khí dễ bị các phần tử trong không khí gây ra hiện tượng tán xạ. Với tia hồng ngoại thì rất ít bị không khí hoặc những phần tử nhỏ lơ lửng trong không khí (như hơi nước) tán xạ, nếu dùng phim bắt nhạy tia hồng ngoại, tạ có thể chụp được những bức ảnh của những vật ở rất xa một cách rõ nét và có thể chụp về ban đêm. Điều này thể hiện tính chất nào của tia hồng ngoại?

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ 10cm. Hình vẽ là đồ thị phụ thuộc thời gian của pha dao động (dạng hàm cos). Phương trình dao động của vật là

Hai nguồn kết hợp A, B cùng pha, cùng biên độ, cách nhau 40 cm. Khoảng cách giữa hai điểm dao động với biên độ cực đại gần nhau nhất trên đoạn AB là 0,8 cm. Điểm M thuộc miền giao thoa cách nguồn A một đoạn 25cm và cách nguồn B một đoạn 22cm. Dịch chuyển nguồn B từ từ dọc theo phương AB ra xa nguồn B đoạn 10 cm thì số lần điểm M chuyển thành điểm dao động với biên độ cực đại là:

Từ Trái Đất, một ăngten phát ra những sóng cực ngắn đến Mặt Trăng. Thời gian từ lúc ăngten phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ trở lại là 2,56(s). Hãy tính khoảng cách từ Trái Đất  đến Mặt Trăng. Biết tốc độ của sóng điện từ trong không khí bằng 3.10⁸m/s.

Một khung dây hình tròn diện tích S = 15cm² gồm N = 10 vòng dây, đặt trong từ trường đều có B →  hợp với véctơ pháp tuyến n →  của mặt phẳng khung dây một góc a = 30^o như hình vẽ. Biết B = 0,04T. Tính độ biến thiên của từ thông qua khung dây khi quay khung dây quanh đường kính MN một góc 180^o.

Khi mắc điện trở R₁ = 500Ω vào hai cực của một pin mặt trời thì hiệu điện thế mạch ngoài là U₁ = 0,1V.  Nếu thay điện trở  R 1 bằng điện trở R₂ = 1000Ω thì hiệu điện thế mạch ngoài bây giờ là U₂ = 0,15V. Diện tích của tấm pin là S = 5cm²và nó nhận được năng lượng ánh sáng với công suất trên mỗi cm² diện tích là w = 2mW/cm². Tính hiệu suất của pin khi chuyển từ năng lượng ánh sáng thành nhiệt năng ở điện trở ngoài R₃ = 2000Ω.

Một bình cách nhiệt được ngăn làm hai phần bằng một vách ngăn cách nhiệt. Hai phần bình chứa hai chất lỏng có nhiệt dung riêng c₁, c₂ và nhiệt độ t₁, t₂ khác nhau. Bỏ vách ngăn, hai khối chất lỏng không có tác dụng hóa học và có nhiệt cân bằng là t. Biết  ( t 1 − t ) = 1 2 ( t 1 − t 2 )

Tính tỉ số m₁/m₂

Người ta dẫn 0,2kg hơi nước ở nhiệt độ 100^oC vào một bình chứa 1,5kg nước đang ở nhiệt độ 15^oC. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp và tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt.

Một  lượng khí ở trong một xilanh thẳng đứng có pit-tông ở bên trong. Khí có thể tích 3 lít ở 27^oC. Biết diện tích tiết diện pit-tông S = 150cm², không có ma sát giữa pit-tông và xilanh, pit-tông vẫn ở trong xilanh và trong quá trình áp suất không đổi. Khi đun nóng đến 150^oC thì pit-tông được nâng lên một đoạn là:

Đồ thị nào sau đây mô tả gần đúng mối liên hệ giữa năng lượng liên kết riêng và số nucleon.

Một tua bin gió có các cánh quạt quét ra một diện tích có đường kính 25m như thể hiện trong sơ đồ.

Gió thổi trực tiếp về phía tuabin gió với tốc độ 12m/s. Ở tốc độ gió này, 7500kg không khí đi qua mỗi giây qua diện tích hình tròn do các cánh quạt quét ra.

Tính động năng của không khí di chuyển với tốc độ 12m/s, đi qua diện tích hình tròn trong 1s.

Một tua bin gió có các cánh quạt quét ra một diện tích có đường kính 25m như thể hiện trong sơ đồ.

Gió thổi trực tiếp về phía tuabin gió với tốc độ 12m/s. Ở tốc độ gió này, 7500kg không khí đi qua mỗi giây qua diện tích hình tròn do các cánh quạt quét ra.

Tua bin chuyển đổi 10% động năng của gió thành năng lượng điện. Tính công suất điện đầu ra của tuabin.

Một tua bin gió có các cánh quạt quét ra một diện tích có đường kính 25m như thể hiện trong sơ đồ.

Gió thổi trực tiếp về phía tuabin gió với tốc độ 12m/s. Ở tốc độ gió này, 7500kg không khí đi qua mỗi giây qua diện tích hình tròn do các cánh quạt quét ra.

Vào một ngày khác, tốc độ gió bằng một nửa tốc độ trong câu 15. Tính khối lượng không khí đi qua diện tích hình tròn mỗi giây vào ngày này.

Động cơ của một chiếc thuyền cung cấp 30,0 kW cho chân vịt trong khi thuyền đang di chuyển với tốc độ không đổi là 15,0 m/s. Tổng lực cản trên thuyền tỷ lệ thuận với bình phương tốc độ của chiếc thuyền. Nếu thuyền đang được kéo với tốc độ 5,0 m/s sau khi động cơ của nó bị hỏng, thì lực căng trung bình trong dây kéo sẽ là

Hình ảnh cho thấy một nhà máy thủy điện.

Nước được cung cấp từ một hồ chứa cao 80 m so với nhà máy điện. Nước chảy qua các tua bin của nó với tốc độ Q = 6m³/s. Giả sử rằng mật độ của nước là 1000kg/m³. Nếu hiệu suất của nhà máy điện là 60%, công suất của dòng nước được xác định bằng P = ρQgh, công suất điện đầu ra là:

Một nguồn âm điểm phát ra năng lượng như nhau theo mọi hướng với tốc độ không đổi và một máy dò đặt cách nguồn 2,0 m đo được cường độ 4W/m². Công suất của nguồn sau đó giảm đi một nửa. Cường độ nào, tính bằng W/m²,  máy dò sẽ đo được nếu bây giờ nó được đặt cách nguồn 4,0 m?

Một khung dây phẳng diện tích  gồm 200 vòng đặt trong từ trường đều B = 2.10⁻⁴T, vector cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 30^∘. Người ta giảm đều từ trường đến 0 trong khoảng thời gian 0,01s. Xác định độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung trong thời gian từ trường biến đổi là

Một khung dây dẫn có diện tích S = 50cm² gồm 150 vòng dây quay đều với vận tốc 3000 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ  B →  vuông góc trục quay của khung và có độ lớn B = 0,002T. Từ thông cực đại gửi qua khung là:

Cho hai viên bi chuyển động ngược chiều nhau trên cùng một đường thẳng quỹ đạo và va chạm vào nhau. Viên bi một có khối lượng 4kg đang chuyển động với vận tốc 4 m/s và viên bi hai có khối lượng 8 kg đang chuyển động với vận tốc  v 2 → . Bỏ qua ma sát giữa các viên bi và mặt phẳng tiếp xúc. Giả sử sau va chạm, bi 2 đứng yên còn bi 1 chuyển động ngược lại với vận tốc v₁′ = 3m/s.Tính vận tốc viên bi 2 trước va chạm?

Một khinh khí cầu dùng nhiệt có thể tích quả cầu khí nóng là V = 500m³, thể tích các phần còn lại xem như không đáng kể. Tổng khối lượng của hệ thống và tải là m = 200kg. Không khí có áp suất đo được là p = 720mmHg, nhiệt độ là t = 27^oC. Lấy g = 10m/s². Cho biết khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn (T₀ = 273K; p₀ = 760mmHg) là ρ = 1,29kg/m³. Nhiệt độ trung bình tối thiểu của quả cầu khí nóng là bao nhiêu để hệ thống này có thể bay lên.

Mặt trong của bình hình trụ được thể hiện ở trên có diện tích mặt cắt ngang là 0.005 m² và chiều dài là 0,15 m. Bình được đổ đầy khí lý tưởng và được đậy bằng nắp rời. Khí được đun nóng đến 363 K và một số được phép thoát ra khỏi bình để khí còn lại đạt đến áp suất khí quyển (1.10⁵Pa). Bây giờ, nắp được vặn chặt và khí được làm lạnh đến 298 K.

Áp suất của khí lạnh là bao nhiêu?