PAT 2 2553 ครั้งที่ 2

วิชา : ฟิสิกส์ ระดับชั้น : มัธยมปลาย
จำนวน : 23 ข้อ ผู้เข้าชม : 37,234 ระดับความยาก :
หน้าหลักคลังข้อสอบ ›› | หน้าหมวดวิชา ››
1 ) 

ถ้าเราปล่อยก้อนหิน A ให้ตกแบบเสรี ส่วนก้อนหิน B ถูกโยนขึ้นตามแนวดิ่งด้วยความเร็วต้นค่าหนึ่ง หลังจากที่ก้อนหินทั้งสองเคลื่อนที่ออกจากมือไปแล้ว จงเปรียบเทียงความเร่งของก้อนกินทั้งสองนี้ (ไม่คิดผลของแรงต้านของอากาศ)

 

ก้อนหินทั้งสองมีความเร่งเท่ากัน

ก้อนกิน A มีขนาดของความเร่งมากกว่าก้อนหิน B

ก้อนกิน A มีขนาดของความเร่งมากกว่าก้อนหิน B

ก้อนกินทั้งสองมีขนาดของความเร่งเท่ากัน แต่มีทิศทางตรงกันข้าม

2 ) 

ปาลูกบอลขึ้นไปในแนวดิ่งจากดาวดวงหนึ่งทีมีความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่ไม่เท่ากับโลก พบว่าความสัมพันธ์ระหว่างความสูงของลูกบอลในแนวดิ่งกับเวลาเป็นดังกราฟ ความเร็วต้นของลูกบอลเป็นกี่เมตรต่อวินาที



 

20

30

40

50

3 ) 

นักเรียนคนหนึ่งออกแรงผลักรถเข็นให้เคลื่อนที่ไปข้างหน้า ข้อใดสรุปเกี่ยวกับขนาดของแรงที่รถเข็นกระทำกับนักเรียนได้ถูกต้อง

 

มากกว่าขนาดของแรงที่นักเรียนกระทำกับรถเข็นตลอดเวลา

เท่ากับขนาดของแรงที่นักเรียนกระทำรถเข็นตลอดเวลา

น้อยกว่าขนาดของแรงที่นักเรียนกระทำกับรถเข็นตลอดเวลา

มากกว่าขนาดของแรงที่นักเรียนกระทำกับรถเข็นเมื่อยังไม่เคลื่อนที่ แต่น้อยกว่าขนาดของแรงที่นักเรียนกระทำกับรถเข็นเมื่อเคลื่อนที่ไปแล้ว

4 ) 

แดงกับดำยืนอยู่บนตึกสูง ถ้าแดงปาก้อนหิน A ขึ้นในแนวดิ่งด้วยความเร็วต้น 10 เมตรต่อวินาที พร้อมกันกับที่ดำปาก้อนหิน B ลงในแนวดิ่งด้วยขนาดความเร็วเท่ากัน ข้อใดต่อไปนี้สรุปได้ถูกต้อง (ไม่ต้องคิดผลของแรงต้านของอากาศ)

 

ก้อนหิน A มีขนาดของความเร็วเฉลี่ยมากกว่าข้องก้อนหิน B

ก้อนกินทั้งสองตกกระทบพื้นด้วยความเร็วเท่ากัน

ก้อนกินทั้งสองมีความเร็วเฉลี่ยเท่ากัน

มีคำตอบถูกมากกว่า 1 ข้อ

5 ) 

กล่อง ก. และ ข. มีน้ำหนัก 40 นิวตัน และ 20 นิวตัน ตามลำดับ กล่อง ค. ต้องมีน้ำหนักน้อยที่สุดกี่นิวตันจึงจะไม่ทำให้กล่อง ก. ไถล ถ้าสัมประสิทธิ์ความเสียดทานสถิตระหว่างพื้นโต๊ะกับกล่อง ก. เป็น 0.2





 

 

20

40

60

80

6 ) 

หย่อนลูกเหล็กขนาดเล็กลงในท่อแก้วสูงที่บรรจุด้วยสารละลายชนิดหนึ่ง ปรากฏว่าเมื่อถึงจุดๆ หนึ่ง ลูกเหล็กเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัว ณ จุดนี้ควรใช้หนักฟิสิกส์ใดอธิบายเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น

 

แรงโน้ถ่วงของโลก

แรงดึงดูดระหว่างมวล

การตกอิสระ

สมดุลของแรง

7 ) 

นำโลหะความหนาแน่น \rho ปริมาตร V ไปชั่งในของเหลวชนิดหนึ่งที่มีความหนาแน่น \rho_t น้ำหนักของโลหะในของเหลวนี้เป็นเท่าใด

 

(\rho-\rho_t)Vg

(\rho+\rho_t)Vg

\Big(\displaystyle\frac{\rho^2}{\rho_t}\Big)Vg

\Big(\displaystyle\frac{\rho^2_t}{\rho}\Big) (\rho-\rho_t)Vg

8 ) 

ถังทรงกระบอกใบหนึ่งบรรจุน้ำเต็มถัง ถ้าเจาะรูที่ข้างถังปํนระยะ h จากผิวน้ำ ความสัมพันธ์ระหว่างอันตราเร็วของน้ำ v ที่พุ่งออกข้างถันกับระยะ h เป็นดังข้อใด

 

v\propto\displaystyle\frac{1}{h}

v\propto h

v\propto\sqrt{\displaystyle\frac{1}{h}}

v\propto \sqrt h

9 ) 

พิจารณาข้อความต่อไปนี้

     ก. ที่อุณหภูมิคงตัว ปริมาตรแปรผันตามความดัน

     ข. ที่ควาดันคงตัว อุณหภูมิแปรผันตามปริมาตร

     ค. ในระบบปิด ผลคูณของความดันกับปริมาตรแปรผันตามอุณหภูมิ

ข้อใดเป็นสมบัติของแก๊สอุดมคติ

 

ก. และ ข.

ก. และ ค.

ข. และ ค.

ก. ข. และ ค.

10 ) 

ลูกตุ้มอย่างง่ายมวล m_A,\phantom{0}m_B,\phantom{0}m_C และ m_D ถ้า m_A=2m_B, m_B=0.5m_C และ m_C=3m_D โดยความยาวของเชือกที่ผูกกับมวลแต่ละก้อนเท่ากัน คาบการแกว่งของมวลแต่ละก้อน T_A,\phantom{0}T_B,\phantom{0}T_C และ T_D ตามลำดับ ข้อใดถูก

 

T_A= T_B= T_C= T_D

T_A> T_B,\quad T_B< T_C,\quad T_C< T_D

T_A< T_B,\quad T_B> T_C,\quad T_C< T_D

T_A< T_B,\quad T_B< T_C,\quad T_C< T_D

11 ) 

เรือลำหนึ่งเคลื่อนที่เข้าหาหน้าผาชันด้วยความเร็วคงตัว 20 เมตรต่อวินาที เมื่อยู่ห่างจากหน้าผาระยะหนึ่ง กัปตันเปิดหวูด 1 ครั้ง และได้ยินเสียงสะท้อนกลับของเสียงหวูด เมื่อเวลาผ่านไป 2 วินาที ขณะที่เปิดหวูดเรืออยู่ห่างจากหน้าผากี่เมตร กำหนดให้อัตราเร็วเสียงในอากาศเท่ากัน 340 เมตรต่อวินาที

 

360

540

680

960

12 ) 

ฮีเลียม-นีออนเลเซอร์ให้แสงที่มีความยาวคลื่น 630 นาโนเมตร เมื่อฉายผ่านสลิตเดี่ยวที่กว่าง 200 ไมโครเมตร จะเกิดริ้วการเลี้ยวเบนบนฉากที่อยู่ห่างจากสลิตเป็นระยะ 2.0 เมตร ความกว่างของแถบสว่างกลางที่เกิดขึ้นบนฉากนี้เป็นกี่มิลลิเมตร

 

0.63

1.26

6.30

12.6

13 ) 

กัลวานอมิเตรอ์มีความต้านทาน 2,000 โอห์ม เมื่อมีกระแสผ่าน 100 มิลลิแอมแปร์ ทำให้เข็มตีเต็มสเกล ถ้าต้องการดัดแปลงให้เป็นแอมมิเตอร์เพื่อให้วัดกระแสสูงสุดได้ 2.5 แอมแปร์ จะต้องนำชันต์ขนาดกี่โอห์มมาต่อกับกัลวานอมิเตอร์นี้

 

59.1

65.2

71.4

83.3

14 ) 

เคลื่อนประจุ -2 ไมโครคูลอมบ์ จากจุด A ไปตามเส้นทาง [tex]\text{A}\rightarrow\text{B}\rightarrow \text{C}\rightarrow \text{D} ในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอขนาด 8 โวลต์ต่อเมตร งานในการเคลื่อนประจุตลอดเส้นทางและความต่างศักย์ระหว่างจุด B กับจุด D มีค่าเท่าใด ตามลำดับ



 

-0.96 ไมโครจูล และ 240 มิลลิโวลต์

-2.92 ไมโครจูล และ 400 มิลลิโวลต์

0.96 ไมโครจูล และ 240 มิลลิโวลต์

2.92 ไมโครจูล และ 400 มิลลิโวลต์

15 ) 

ทันที่ที่สับสวิตช์ S ที่เชื่อมกับลวดตัวนำ A จะเกิดอะไรขึ้นบนลวดตัวนำ B



 

ไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลง

ลวด B ถูกดูดเข้าหาลวด A

เกิดกระแสบนลวด B ในทิศทวนเข็มนาฬิกา

ไม่มีข้อถูก

16 ) 

ตัวเหนี่ยวนำ 0.04 เฮนรี นำมาต่อกับแบตเตอรีกระแสตรง 12 โวลต์ ความต้านทานภายใน 2 โอห์ม มีกระแสในวงจร 2 แอมแปร์ ถ้าเปลี่ยนแบตเตอรีกระแสตรงเป็นกระแสสลับที่มีแรงเคลื่อนไฟฟ้า 50\sin(100t) โวลต์ จะมีกระแสยังผลในวงจรกี่แอมแปร์

 

4.14

6.25

8.84

17.7

17 ) 

ธาตุกัมมันตรังสี A สลายตัวเป็นธาตุ B ซึ่งเสถึยร โดยมีครึ่งชีวิตเป็น T จะต้องใช้เวลานานเท่าใด ธาตุ จึงจะมีจำนวนเป็น 2 เท่าของธาตุ A

 

T

T\displaystyle\frac{\ln 3}{\ln 2}

T\ln\Big(\displaystyle\frac{3}{2}\Big)

T\ln 2

18 ) 

ชาย 2 คน ต้องการขนย้ายวัตถุขนาดใหญ่จากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง โดยชายคนแรกออกแรงดึง 32 นิวตัน ทำมุม 60^{\circ} กันแนวระดับ ส่วนชายคนที่สองออกแรงผลัก 20 นิวตัน อีกด้านหนึงของวัตถุในแนวระดับ โดยพื้นมีแรงเสียดทางกระทำต่อวัตถุขนาด 5 นิวตัน และวัตถุมีความเร่ง 0.5 เมตรต่อวินาที2 มวลของวัตถุก้อนนี้มีค่ากี่กิโลกรัม

 

62

120

31

95

19 ) 

นำเชือกเบา และเหนี่ยวมากเส้นหนึ่งยาว 50 เซนติเมตร ผูกลูกตุ้มมวล 1.0 กิโฃกรัม ที่ปลายข้างหนึ่ง ถ้าจัดปลายเชือกอีกข้างหนึ่งแกว่งให้ลูกตุ้มเคลื่อนที่เป็นวงกลมในระนาบดิ่งด้วยอัตราเร็วคงตัว 3.0 เมตรต่อวินาที แรงดึงในเส้นเชือกมีค่าต่ำสุดกี่นิวตัน

 

4.1

8.2

9.8

18.0

20 ) 

กระบอกสูบบรรจุแก๊สอุดมคติ 2 โมล ถ้าอุณหภูมิภายในกระบอกสุดเพิ่มขึ้น 100 เคลวิน โดยไม่มีการถ่ายเทความร้อนที่กระบอกสูบ งานที่ให้กับกระบอกสูบเป็นกี่จูล

 

200

1,662

2,493

4,155

21 ) 

ชายผู้หนึ่งเห็นวัตถุได้ชัดเจนที่ระยะไกลสุด 2.75 เมตร เขาจะต้องสวมแว่นตาที่ทำจากเลนสชนิดใด และมีความยาวโพกัสเท่าใดเพื่อให้มองเห็นได้เหมือนคนปกติ

 

เลนส์นูน ความยาวโฟกัส 2.75 เมตร

เลนส์เว้า ความยาวโฟกัส 2.75 เมตร

เลนส์นูน ความยาวโฟกัส 0.36 เมตร

เลนส์นูน ความยาวโฟกัส 0.36 เมตร

22 ) 

แผ่นโลหะโค้งขนานกัน ดังรูป มีศูนย์กลางร่วมกันที่จุด O ที่จุดห่างจากศูนย์กลางรัศมี 2 เมตร (ตามแนวเส้นประ) มีสนามไฟฟ้าขนาด 1 นิวตันต่อคูลอมบ์ มีทิศชี้เข้าหา O อนุภาคที่มีประจุ +1\times10^{-6} คูลอมบ์ ต้องวิ้งด้วยพลังงานจลน์เท่าไร ตอบในหน่วยไมโครจูล (ไม่ต้องคิดแรงโน้มถ่วงของโลก)



 

1

0.5

2

2.5

23 ) 

เมื่อฉายแสงที่มีพลังงานค่าหนึ่งตกกระทบโลหะชนิดหนึ่ง ซึ่งมีฟังก์ชันงาน 2.0 อิเล็กตรอนโวลต์ พบว่าอิเล็กตรอนที่เกิดขึ้นมีพลังงานจลน์สูงสุดเท่ากัน 9.0 อิเล็กตรอนโวลต์ โมเมนตัมของอิเล็กตรอนที่เกิดขึ้นเป็นกี่เท่าของโมเมนตัมของแสงที่ตกกระทบ กำหนดให้มวลอิเล็กตรอนเท่ากับ 0.5 MeV/c2

 

272.73

360.55

600

1