Đề 13 – Bài tập, đề thi trắc nghiệm online Vật lý đại cương

Chuyển động thẳng đều là chuyển động mà vận tốc không đổi theo thời gian. Do vận tốc không đổi nên gia tốc (độ biến thiên vận tốc) bằng 0, tức là gia tốc cũng không đổi. Quãng đường và thời gian chắc chắn thay đổi khi vật chuyển động.

Hai sóng được gọi là kết hợp khi chúng có cùng tần số (hoặc bước sóng) và hiệu pha giữa chúng không đổi theo thời gian. Điều kiện này đảm bảo rằng sự giao thoa giữa hai sóng là ổn định và có thể quan sát được các vân giao thoa.

Sóng điện từ là sóng ngang, lan truyền được trong chân không với tốc độ ánh sáng. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường dao động vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng, tạo thành một vectơ sóng Poynting biểu diễn hướng truyền năng lượng sóng. Phát biểu sai là điện trường và từ trường dao động cùng phương, thực tế chúng vuông góc phương.

Hiện tượng tán sắc ánh sáng là hiện tượng ánh sáng trắng (hoặc ánh sáng đa sắc) bị phân tách thành các ánh sáng đơn sắc (có màu sắc khác nhau) khi truyền qua một môi trường trong suốt có chiết suất phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng, ví dụ như lăng kính. Nguyên nhân là do chiết suất của môi trường đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau, dẫn đến góc khúc xạ khác nhau.

Cobalt-60 là một đồng vị phóng xạ phát ra tia gamma, được sử dụng rộng rãi trong xạ trị để tiêu diệt tế bào ung thư. Nó cũng được dùng trong công nghiệp để khử trùng và kiểm tra khuyết tật vật liệu. Carbon-14 được dùng trong khảo cổ học để xác định niên đại cổ vật. Uranium-235 dùng trong nhà máy điện hạt nhân và bom hạt nhân. Polonium-210 là chất phóng xạ mạnh, nhưng ít được sử dụng trong y học.

Trong hệ SI, đơn vị đo cường độ dòng điện là Ampere (ký hiệu A). Volt (V) là đơn vị đo hiệu điện thế, Ohm (Ω) là đơn vị đo điện trở, và Watt (W) là đơn vị đo công suất.

Chu kỳ dao động của con lắc đơn (với biên độ nhỏ) được cho bởi công thức T = 2π√(l/g), trong đó l là chiều dài dây treo và g là gia tốc trọng trường. Như vậy, chu kỳ dao động của con lắc đơn chỉ phụ thuộc vào chiều dài dây treo và gia tốc trọng trường, không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng, biên độ dao động (trong giới hạn biên độ nhỏ) hay năng lượng ban đầu.

Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng electron bị bật ra khỏi bề mặt kim loại (hoặc một số chất khác) khi chiếu ánh sáng có bước sóng thích hợp vào bề mặt đó. Các electron bật ra được gọi là electron quang điện.

Định luật II Newton phát biểu rằng gia tốc của một vật tỉ lệ thuận với lực tác dụng lên vật và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật. Công thức toán học của định luật này là F = ma, trong đó F là lực, m là khối lượng, và a là gia tốc.

Quán tính là xu hướng của vật giữ nguyên trạng thái chuyển động (hoặc đứng yên). Khối lượng là đại lượng đo lường mức quán tính của vật. Vật có khối lượng càng lớn thì quán tính càng lớn, tức là càng khó thay đổi trạng thái chuyển động của nó.

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các nucleon, bao gồm proton (hạt mang điện tích dương) và neutron (hạt không mang điện tích). Electron là hạt mang điện tích âm, chuyển động xung quanh hạt nhân, thuộc về lớp vỏ nguyên tử. Quark và lepton là các hạt cơ bản cấu tạo nên proton, neutron và electron, nhưng khi nói về cấu tạo hạt nhân, ta thường đề cập đến proton và neutron.

Tính chất sóng của ánh sáng thể hiện rõ nhất trong các hiện tượng như giao thoa, nhiễu xạ và phân cực ánh sáng. Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng mạnh mẽ cho thấy ánh sáng có tính chất sóng, do nó tạo ra các vân sáng và vân tối do sự chồng chập của các sóng ánh sáng.

Năng lượng là khả năng sinh công. Công cơ học là một dạng năng lượng, biểu thị lượng năng lượng đã được chuyển hóa hoặc truyền đi khi có lực tác dụng làm vật dịch chuyển. Công suất là tốc độ sinh công, vận tốc và gia tốc là các đại lượng động học, không phải dạng năng lượng.

Trong dao động điều hòa, li độ, vận tốc và gia tốc đều là các đại lượng biến thiên điều hòa cùng tần số. Vận tốc biến thiên điều hòa sớm pha π/2 so với li độ. Biên độ và tần số là các đại lượng không đổi trong dao động điều hòa tự do. Cơ năng của hệ dao động điều hòa cũng là một đại lượng bảo toàn (không đổi) nếu không có ma sát.

Trong mạch dao động LC lý tưởng, năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến đổi tuần hoàn và ngược pha nhau. Khi năng lượng điện trường đạt cực đại thì năng lượng từ trường bằng không, và ngược lại. Tổng năng lượng điện từ trong mạch (tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường) được bảo toàn.

Dải bước sóng của ánh sáng nhìn thấy (ánh sáng khả kiến) nằm trong khoảng từ khoảng 380 nanomet (nm) đến 760 nm. Các bước sóng ngắn hơn (dưới 380 nm) thuộc vùng tử ngoại (UV), và các bước sóng dài hơn (trên 760 nm) thuộc vùng hồng ngoại (IR). Lựa chọn 2 (380 nm đến 760 nm) là khoảng bước sóng chính xác của ánh sáng nhìn thấy.

Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái của khí mà nhiệt độ không đổi. Trong quá trình này, áp suất và thể tích có thể thay đổi, nhưng nhiệt độ được giữ không đổi. Nội năng của khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, nên nội năng cũng không đổi trong quá trình đẳng nhiệt.

Hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch RLC nối tiếp xảy ra khi dung kháng Z_C = 1/(ωC) bằng cảm kháng Z_L = ωL. Khi đó, tổng trở của mạch đạt giá trị nhỏ nhất (Z = R), và cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt giá trị lớn nhất. Điện trở R không thay đổi trong quá trình cộng hưởng.

Hiện tượng cảm ứng điện từ, được Faraday phát hiện, là hiện tượng sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín khi từ thông qua mạch kín đó biến thiên. Máy biến áp hoạt động dựa trên nguyên tắc cảm ứng điện từ để biến đổi điện áp xoay chiều. Điện trở, tụ điện và điốt bán dẫn hoạt động dựa trên các nguyên tắc khác.

Phản ứng phân hạch là quá trình một hạt nhân nặng (ví dụ Uranium-235) hấp thụ một neutron và vỡ ra thành hai hoặc nhiều hạt nhân nhẹ hơn, đồng thời giải phóng neutron và năng lượng lớn. Phản ứng tổng hợp hạt nhân là ngược lại, khi các hạt nhân nhẹ kết hợp thành hạt nhân nặng hơn. Các lựa chọn 3 và 4 mô tả quá trình hấp thụ và phát xạ photon của nguyên tử, không phải phản ứng hạt nhân.

Âm thanh là sóng cơ học, cần môi trường vật chất để truyền đi. Tốc độ truyền âm phụ thuộc vào tính chất môi trường, đặc biệt là độ đàn hồi và mật độ. Tốc độ truyền âm thường lớn nhất trong chất rắn, sau đó đến chất lỏng, chất khí, và không truyền được trong chân không. Thép là chất rắn nên có tốc độ truyền âm lớn nhất trong các lựa chọn.

Định luật Ohm cho đoạn mạch phát biểu rằng cường độ dòng điện chạy qua một đoạn mạch tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch và tỉ lệ nghịch với điện trở của đoạn mạch. Biểu thức toán học là U = IR hoặc I = U/R.

Thấu kính hội tụ là thấu kính làm hội tụ các tia sáng song song tại một điểm gọi là tiêu điểm. Tiêu cự của thấu kính hội tụ được định nghĩa là khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm chính. Theo quy ước dấu trong quang hình học, tiêu cự của thấu kính hội tụ có giá trị dương.

Sóng cơ học là sóng lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi. Giao thoa, khúc xạ và phản xạ là các hiện tượng đặc trưng của sóng cơ học. Hiện tượng quang điện là hiện tượng electron bị bật ra khỏi bề mặt vật chất khi chiếu ánh sáng vào, liên quan đến sóng điện từ (ánh sáng), không phải sóng cơ học.

Hệ SI có 7 đơn vị cơ bản, bao gồm kilogram (kg), kelvin (K) và second (s). Calo (cal) là đơn vị năng lượng, nhưng không thuộc hệ SI, mà thuộc hệ đo lường CGS và thường được thay thế bằng Joule (J) trong hệ SI.

Lực cơ học thường được hiểu là các lực xuất hiện trong các hệ cơ học vĩ mô, liên quan đến tương tác trực tiếp giữa các vật thể. Lực hấp dẫn, lực ma sát và lực căng dây là các lực cơ học. Lực điện từ là một trong bốn lực cơ bản của tự nhiên, nhưng thường được xét trong điện từ học, không phải cơ học thuần túy.

Công cơ học được tính bằng tích của lực tác dụng và quãng đường vật dịch chuyển theo phương của lực. Khi lực F không đổi và vật dịch chuyển một đoạn đường s theo phương của lực, công cơ học A được tính bằng công thức A = Fs.

Nguyên lý I nhiệt động lực học, còn gọi là định luật bảo toàn năng lượng trong nhiệt động lực học, phát biểu rằng năng lượng không tự sinh ra hoặc mất đi, mà chỉ chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác. Tổng năng lượng của một hệ cô lập là hằng số.

Theo thuyết tương đối hẹp, khi vận tốc của vật tăng lên gần bằng tốc độ ánh sáng, khối lượng tương đối tính của vật tăng lên, chiều dài của vật co lại theo phương chuyển động, và thời gian trôi chậm lại (giãn thời gian). Đối với hạt cơ bản, thời gian sống của nó sẽ tăng lên khi vận tốc tăng. Khối lượng nghỉ và điện tích là các đại lượng bất biến tương đối tính.

Từ trường tác dụng lực Lorentz lên các hạt mang điện tích chuyển động trong từ trường. Electron và proton là các hạt mang điện tích, nên từ trường tác dụng lên chúng khi chúng chuyển động. Neutron không mang điện tích, nên từ trường không tác dụng lực Lorentz lên neutron. Photon là hạt ánh sáng, không mang điện tích và cũng không bị tác dụng bởi từ trường theo nghĩa lực Lorentz.