เฉลยวิชาคณิตศาสตร์vichakan.nisit.ku.ac.th/download/ontour20/quiz...
TRANSCRIPT
1
เฉลยวชาคณตศาสตร 1. จงหาผลรวม 6 พจนแรกของอนกรม 1+2+4+8+…
(ก าหนดให 26=64, 36=729, 46=4096)
เฉลย ข. 63 วธท า ตรวจสอบวาเปนอนกรมเลขคณตหรอไม a3 - a2 = a2 - a1
4 – 2 = 2 – 1 เปนเทจ เพราะฉะนน ไมเปนอนกรมเลขคณต ตรวจสอบวาเปนอนกรมเรขาคณตหรอไม
1
2
2
3
a
a
a
a
21
2
2
4 เปนจรง เพราะฉะนน เปนอนกรมเรขาคณต
จากสตรหาอนกรมเรขาคณต
r
raS
n
n
1
)1(1 เมอ 1r
แทนคา 631
63
21
641
21
)21(1 6
6
S
2. จงหาคาของ )56.0674
12.0993(
lim421
20
nn
nn
n และลมตนเปนล าดบคอนเวอรเจนตหรอไดเวอรเจนต
เฉลย ข. Limit มคาเทากบ 0 และเปนล าดบคอนเวอรเจนต
วธท า จากโจทยพบวาเปนสมบตขอท 12 ของ limit
จาก )56.0674
12.0993(
lim421
20
nn
nn
nซงตวสวนมเลขชก าลงมากกวาตวเศษ
เพราะฉะนน limit จะมคาเทากบ 0
และ เมอ limit เขาใกลคาๆหนง (ในทนคอ 0) เพราะฉะนนจะเปนล าดบชนดลเขา หรอเปน
ล าดบคอนเวอรเจนตนนเอง
2
3. ทาสเหรยญสามอนดงน เหรยญท 1 ดานหนงทาสขาวดานหนงทาสแดง เหรยญท 2 ดานหนงทาสแดง
อกดานทาสฟา เหรยญท 3 ดานหนงทาสฟา อกดานหนงทาสขาว โยนเหรยญทงสามเหรยญพรอมกน จง
หาความนาจะเปนทเหรยญจะขนตางสกนทงหมด
เฉลย ค . 1
4
วธท า
เหรยญท 1 2 3
ขาว , แดง แดง , ฟา ฟา , ขาว
กรณท 1 ใหเหรยญแรกออกดานสขาว: ขาว แดง ฟา (1วธ)
กรณท 2 ใหเหรยญแรกออกดานสแดง: แดง ฟา ขาว (1วธ)
จะไดวธทเหรยญทง3 จะขนหนาตางสกนม 2 วธ
จ านวนวธทงหมด = 2 × 2 × 2 = 8 วธ
ดงนนความนาจะเปนทเหรยญทง3 จะขนหนาตางสกน = 2
8=
1
4
4. ถาน าตวอกษรทงหมดจากค าวา AVATAR มาจดเรยงเปนค าตางๆ โดยไมจ าเปนตองมความหมาย จะ
จดเปนค าทแตกตางกนไดกวธ
เฉลย ก . 120
วธคด จ านวนตวอกษรทงหมด = 6 ตว ม Aซ า 3 ตว
ดงนน จ านวนวธ = 6!
3!= 120 วธ
3
5. ก าหนดใหเมทรกซ
924
752
61
y
x
A โดยทไมเนอร(Minor) ของ a32 = 23 และโคแฟกเตอร(Cofactor)
ของ a23 =-44 จงหาคาของ x+y
เฉลย ง. 9 วธท า จากโจทยไมเนอรของ a32 = 23 (ปดแถวท 3 หลกท 2)
M32 =72
6x = 7x-12 = 23
x = 5 จากโจทยโคแฟกเตอรของ a23 = -44
C23 =(-1)2+3M23 = (-1)5
y
x
24
1 = - (2xy + 4) = -44
y = 4 x + y = 5 + 4 = 9
6. ก าหนดให 2x- 2y-z = 5
x- 3y+z = 6
- x+y-z = 4
และให det A = 8 โดยท A เปนเมทรกซสมประสทธ จงหาคาของ x
เฉลย ก. 3
24
วธท า จากโจทยให
111
131
122
Aและ det A = 6
3
24
3
14
6
28
6
114
136
125
det
det 1
A
Ax
7. ให kjiu ˆ3ˆ2ˆ , kjiv ˆˆ2ˆ5
มมระหวางu กบ v
คอ 30 จงหา vu
เฉลย ค. 315
4
วธท า
𝑢 = 12 + 22 + 32 = 14
𝑣 = (−5)2 + (−2)2 + (−1)2 = 30
𝑢 ∙ 𝑣 = 𝑢 ||𝑣 𝑐𝑜𝑠30 = 420 × 3
2=
1260
2= 315
8. ถา vu = 5; u
= 2 และมมระหวาง u กบ v
เปน 60 แลว vu
เทากบขอใดตอไปน
เฉลย ง. 39
วธท า
จาก 𝑢 ∙ 𝑣 = 5
𝑢 𝑣 𝑐𝑜𝑠60 = 5
2 𝑣 1
2= 5
𝑣 = 5
จาก 𝑢 + 𝑣 2 = 𝑢 2 + 𝑣 2 + 2 𝑢 𝑣 𝑐𝑜𝑠𝜃
= 22 + 52 + 2 2 5 𝑐𝑜𝑠60
= 4 + 25 + 10 = 39
ดงนน 𝑢 + 𝑣 = 39
1
เฉลยวชาฟสกส
1. เพชรมคาดชนหกเหเทากบ 2 อตราเรวแสงในอากาศมคาเทากบ 3x108 m/s จงหาอตราเรวแสงใน
เพชรวามคาเทาใด(สมมตใหแสงเดนทางจากอากาศไปยงเพชร)
ก. 6x108m/s ข . 3x108 m/s ค. 1.5x108 m/s ง . 1x108m/s
ค าตอบ ค.
วธท า n2
n1=
v1
v2
2
1 =
3x108
v2
v2 = 1.5x108m/s
2. ก าหนดใหพลาสตกใสมมมวกฤตคอ 𝜃c = 𝑠𝑖𝑛−1 0.7จงหาคาดชนหกเหของพลาสตกใส
ก. 0.2 ข. 0.7 ค. 1 ง. 1.43
ค าตอบ ง.
วธท า n2
n1= 𝑠𝑖𝑛𝜃𝑐
1
n1= sin(𝑠𝑖𝑛−10.7)
1
n1= 0.7
𝑛1 = 1.43
3. นกวทยาศาสตรคนหนงท าการทดลองโดยน าอเลกตรอนมวล m มประจ q ไปวางในสนามไฟฟาซง
เกดจากแผนโลหะคขนานตอกบเซลลไฟฟาดงรป จากนนเขาสงเกตเหนวาอเลกตรอนเคลอนทลง
ดวยความเรง 3.52 𝑚/𝑠2 ถามวาถานกวทยาศาสตรตองการใหอเลกตรอนหยดนงในสนามไฟฟา
เขาจะตองเพมความตางศกยของเซลลไฟฟาขนอกกโวลต ให 𝑞
𝑚ของอเลกตรอนมคาเทากบ
1.76𝑥1011 𝐶/𝑘𝑔อเลกตรอนมประจ−1.6𝑥10−19 𝐶และ d มคาเทากบ 30 cm
2
ก. 6𝑥10−12 𝑉 ข.1.5𝑥10−12 𝑉ค. 26.4𝑥10−12 𝑉ง. 3𝑥10−12 𝑉
ค าตอบ ก.
วธท า จากรปจะไดวาแผนโลหะบนมประจบวก แผนลางมประจลบ ดงนนสนามไฟฟาจะมทศ
จากบนลงลางmg มทศลงและ F=qEมทศขน
หาความตางศกยไฟฟาของเซลลไฟฟาตอนแรก
𝑚𝑔 − 𝑞𝐸 = 𝑚𝑎
𝐸 =𝑚(𝑔 − 𝑎)
𝑞
𝑉1 = 𝐸𝑑 =𝑚(𝑔 − 𝑎)𝑑
𝑞
หาความตางศกยของเซลลไฟฟาตอนหลง อเลกตรอนหยดนง สมดล
𝑚𝑔 − 𝑞𝐸 = 0
𝐸 =𝑚(𝑔)
𝑞
𝑉2 = 𝐸𝑑 =𝑚(𝑔)𝑑
𝑞
ดงนนจะตองเพมความตางศกยของเซลลไฟฟาเทากบ
𝑉2 − 𝑉1 =𝑚(𝑔)𝑑
𝑞−
𝑚(𝑔 − 𝑎)𝑑
𝑞
𝑉2 − 𝑉1 =𝑚(𝑎)𝑑
𝑞=
(𝑎)𝑑𝑞
𝑚
𝑉2 − 𝑉1 =3.52(30 × 10−2)
1.76 × 1011
𝑉2 − 𝑉1 = 6 × 10−12𝑉
3
4. นกวทยาศาสตรไดท าการทดลองอกการทดลองหนงโดยโดยการยงอนภาคแอลฟาไปยงอะตอมของ
ทอง จงหาวาจะตองใชความตางศกยนอยทสดเทาไหรเพอเรงใหอนภาคแอลฟาเขาใกลอะตอมของ
ทองเปนระยะ9𝑥10−9 𝑚เมอใหแอลฟามประจ +3.34𝑥10−19 𝐶และอะตอมของทองม
ประจรวม132𝑥10−19 𝐶
14.67 V ข.26.4 V ค. 6.6 V ง. 13.2 V
ค าตอบ ง.
วธท า
𝑊จากการเรงประจ = 𝑊จากศกยของอะตอมทอง
𝑞𝑉 =𝑘𝑄อะตอมทอง𝑞
𝑟
𝑉 =𝑘𝑄อะตอมทอง
𝑟
𝑉 = 9 × 109 (132 × 10−19)
(9 × 10−9)
𝑉 = 13.2 𝑉
5. จงค านวณหาความตานทานรวม (R รวม ) ของวงจรตอไปน
ก. 6 Ω ข. 7 Ω ค . 8 Ω ง. 9 Ω
ค าตอบ ก.
4
สวนท 3 สวนท 2
สวนท 1
วธท า พจารณาวงจรทละสวน
พจารณาสวนท 2
R2 R3 =(𝑅2)(𝑅3)
𝑅2+𝑅3 =
(10)(2.5)
10+2.5 =
25
12.5 = 2 Ω
พจารณาสวนท 3 เมอยบวงจรจะได
R รวมของวงจร = Rสวนท 1 + Rสวนท 2 + Rสวนท 3
= 1 + 2 + 3
= 6Ω
หาคา R4 // R5 // R6
1
𝑅รวม =
1
𝑅4 +
1
𝑅5 +
1
𝑅6
= 1
5 +
1
12 +
1
20
1
𝑅รวม =
1
3
ดงนน Rรวม = 3 Ω
5
6. จงค านวณหาคา I1
ก.
15
14 𝐴 ข.
16
14 𝐴 ค.
17
14 𝐴 ง.
18
14 𝐴
ตอบขอ ง.
วธท า ใชหลกการ KVL
พจารณาวง I1 : 2I1 + 4 (I1 - I2 ) + 3 I1 - 12 = 0
9 I1 - 4 I2= 12 …………………….( 1 )
พจารณาวง I2 : 4 I2+ 4 (I2 - I1 ) + 6 = 0
8 I2- 4 I1 = -6 ……….……………( 2 )
แกสมการ ( 1 ) และ ( 2 )
จะได I1 = 18/14 A
7. สนามแมเหลกขนาด 0.04 เทสลาพงลงบนพนโตะสเหลยมกวาง 50 เซนตเมตร ยาว 60 เซนตเมตร
ในแนวท ามม 60 องศากบแนวดงจงหาฟลกซแมเหลกทผานโตะตวนมคาเทาใด
ก. 6 Wb ข.12 Wb ค. 0.006 Wb ง.0.012 Wb
ค าตอบ ค.
วธท า จาก 𝐵 =∅
𝐴 cos 𝜃
∅ = 𝐵𝐴 cos 𝜃 ∅ = (0.04)(0.5)(0.6) cos 𝜃 ∅ = 0.006 𝑊𝑏
I1
I2
6
8. โปรตรอนเคลอนทดวยความเรว 5𝑥109 𝑚/𝑠ตามแนวราบไปทางขวา เขาสสนามแมเหลก
ขนาด 0.5 T ทศพงเขาจากระนาบกระดาษ จงหาขนาดและทศของแรง F ทกระท าตออเลกตรอน
ก .4𝑥10−10 𝑁 มทศ พงขนขางบน ข . 4𝑥10−9 𝑁 มทศ พงขนขางบน
ค . 4𝑥10−10 𝑁 มทศ พงลงดานลาง ง . 4𝑥10−9 𝑁 มทศ พงลงดานลาง
ค าคอบ ก .
วธท า จาก 𝐹 = 𝑞𝑣𝐵 sin 𝜃
𝐹 = (1.6𝑥10−19)(5𝑥109)(0.5) sin 90°
𝐹 = 4𝑥10−10 𝑁
หาทศ
มทศ พงขนขางบน
F
V
B
1
เฉลยวชาเคม สวนท 3: วชาเคม
1) จากปฏกรยาเคมตอไปนขอใดท าใหสมดลเลอนไปทางซาย
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)+ความรอน
ก.เตม NH2 ข.เพมอณหภม ค.เพมความดน ง.ถกทงขอ ก.และ ข.
เฉลยง.ถกทงขอก.และข.
ก. การเตม NH3 ท าใหความเขมขนของ NH3 ในระบบเพมขน สมดลจงเลอนไปทางซายเพอปรบ
ลดความเขมขน NH3ลง
ข. เนองจากปฏกรยาดงกลาวเปนปฏกรยาคายความรอน การเพมอณหภมท าใหปฏกรยานเกด
ยอนกลบมากขน สมดลจงเลอนไปทางซาย
ค. สารตงตนมจ านวนโมลรวมเทากบ 4 mol สารผลตภณฑมจ านวนโมลรวมเทากบ 2 โมล เมอ
เพมความดน สมดลจะเลอนไปทางโมลนอยเพอปรบลดความดนในระบบ เพราะฉะนนสมดล
จงเลอนไปทางขวา
2) จากปฏกรยาเคมSO2 + NO2 SO3 +NO เมอเขาสสมดล ความเขมขนของ SO2, NO2และSO3
เทากบ 0.1, 0.2 และ 0.4 ตามล าดบ ขอใดถกตอง
ก.คาคงทสมดลของปฏกรยานเทากบ 0.8
ข. ถาเตม SO2เปนจ านวนมาก จะท าใหคา K เพมขน
ค. เมอเพมหรอลดอณหภม คาคงทสมดลจะไมเปลยนแปลง
ง. คาคงทสมดลของ 2SO2 + 2NO2 2SO3 +2NO เทากบ 64
เฉลย ง.
2
SO2 + NO2 SO3 +NO
สมดล 0.1 0.2 0.4 0.4 ; ความเขมขนของ NO คดจากสดสวนโมล
K = SO 3 [NO ]
SO 2 [NO 2]= (0.4)(0.4) /(0.1)(0.2) = 8
3) จงหา% การแตกตวของสารละลายกรด HA เขมขน 0.1 mol/dm3มคา 𝐾𝑎 = 4 × 10−5
ก. 2.78%
ข. 2.98%
ค. 2.00%
ง. 3.00%
เฉลย ง.
จากสตร % = 𝐾
𝑁× 100
แทนคา % = 4×10−5
0.1× 100 = 2% …
4) เมอผสมสารละลายH2SO4เขมขน 0.5 mol/dm3จ านวน 40 cm3กบสารละลาย
NaOH เขมขน 0.1 mol/dm3จ านวน 20 cm3รวมกน จงหาสารทเหลอวามความเขมขนเทาใด
ก.38
120
ข.38
60
ค.40
100
ง.9
60
3
เฉลย ก.
จากสตร 𝑁เหลอ =𝑎𝑁1𝑉1−𝑏𝑁2𝑉2
𝑎𝑉รวม
แทนคา 𝑁เหลอ =2 0.5 40 −1 0.1 20
2 60
เพราะฉะนน 𝐻2𝑆𝑂4 =40−22
120=
38
120 …
5) ในการไทเทรต HCl เขมขน 5 mol/dm3 ตองใช HCl 200 cm3ถาน าไปไทเทรตกบ NaOH เขมขน 72% โดย
มวล/ปรมาตร จะตองใชเบสนกลกบาศกเซนตเมตร
ก. 100 cm3
ข. 150 cm3
ค. 200 cm3
ง. 250 cm3
เฉลย ก.
จาก NaOH 72% โดยมวล/ปรมาตร
สตร
[ NaOH ] = 10 × 72
40 = 18 mol/dm3
aN1V1 = bN2V2
1 × 9 × 200 = 1 × 18 × V2
V2 = 100 cm3
∴ตองใช NaOH 100 cm3
[ ] = 10 × %
𝑀𝑤
4
6) ถาตองการสะเทนสารละลาย Ba(OH)2 เขมขน 0.05 M ปรมาตร 30 cm3จะตองใช H3PO4เขมขน 0.25 M ก
cm3?
ก. 3 cm3
ข. 4 cm3
ค. 5 cm3
ง. 6 cm3
เฉลย ข.
aN1V1 = bN2V2
2 × 0.05 × 30 = 3 × 0.25 × V2
V2 = 4 cm3
∴ตองใช H3PO44 cm3
7) จากสมาการ aClO- + bCrO2- + cOH- xCrO4
2- + H2O + yCl-
จงหาคา a,b,c มคาเทาใดตามล าดบ
ก. 3,1,2 ข. 3,2,2
ค. 3,1,4 ง.2,2,2
เฉลย ข
ClO- + CrO2- + OH- CrO4
2- + H2O + Cl-
จากนนท าการคณไขวแลวดล
3 ClO- + 2CrO2- + 2OH- 2CrO4
2- + 1H2O + 3Cl-
+1 -2 +3 -2 -2 +1 +6+2 +1-2 -1
ลด2
5
8) ก าหนดคาศกยไฟฟามาตรฐานของครงเซลลรดกชนตอไปน
ปฏกรยาครงเซลล E0(V)
Cl2(g) + 2e-2Cl-(aq) +1.36
O2(g) + 4H+ 2H20(l) +1.23
Ag+(aq) + e- Ag(s) +0.80
I2(s) + 2e- 2I-(aq) +0.54
ปฏกรยาใดบางทสามารถเกดได
1. Cl2(g) + 2I- 2Cl-(aq) + I2
2.2Ag(s) + I2(s) 2AgI(aq)
3.2Ag(s) + Cl2(g) 2AgCl(aq)
4.O2(g) + 4HCl(aq) 2Cl2(g)+2H2O
ก.1 และ 3 เทานน ข. 2 และ 3 เทานน
ค. 1 , 2 และ 3 ง. 2 , 3 และ 4
เฉลย ก
1. ถก เนองจาก E0=E0(Cl2) – E0(I2) =(+1.36) – (+0.54) = +0.84
2.ผด เนองจาก E0=E0(I2) – E0(Ag)=(+0.54) – (+0.80) = -0.26
3.ถก เนองจาก E0=E0(Cl2) – E0(Ag)=(+1.36) – (+0.80) = +0.56
4.ผด เนองจาก E0=E0(O2) – E0(Cl2)=(+1.23) – (+1.36) = -0.13