ĐỀ THI CHUẨN MINH HỌA BGD 2023 KÌ THI TỐT NGHIỆP THPT QUỐC GIA 2023 Bài thi: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Môn thi thành phần: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề ĐỀ VIP 13 – BXD10 (Đề thi gồm trang) Họ & Tên: ………………………… Số Báo Danh:……………………… Câu 1: Điện trường gây điện tích 𝑄 vị trí cách khoảng 𝑟 có cường độ xác định 𝑄 𝑄 A 9.109 B −9.109 𝑟 𝑟 𝑄 C −9.109 𝑟2 𝑄 D 9.109 𝑟2 Câu 2: Cơng thức tính chu kì dao động điều hịa lắc đơn có chiều dài 𝑙 nơi có gia tốc trọng trường 𝑔 𝑔 A 𝑇 = 2𝜋 √ 𝑙 𝑔 B 𝑇 = 2𝜋√ 𝑙 𝑙 C 𝑇 = 2𝜋 √𝑔 𝑙 D 𝑇 = 2𝜋√𝑔 Câu 3: Đặt vào hai đầu đoạn mạch 𝑅𝐿𝐶 không phân nhánh điện áp xoay chiều 𝑢 = 𝑈0 cos(𝜔𝑡) ; 𝑈0 không đổi, 𝜔 thay đổi Thay đổi 𝜔 để điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch Giá trị 𝜔 lúc A 𝜔 = 𝐿𝐶 𝑅 B 𝜔 = 𝐿 C 𝜔 = √𝐿𝐶 D 𝜔 = 𝑅𝐶 Câu 4: Máy phát điện xoay chiều hoạt động dựa vào tượng A quang điện B quang điện C cảm ứng điện từ D nhiệt điện Câu 5: Trong hiệu tượng giao thoa sóng nước với hai nguồn pha, bước sóng 𝜆 Quỹ tích điểm có hiệu khoảng cách đến hai nguồn bước sóng A dãy cực tiểu liền kề trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn B dãy cực đại liền kề trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn C dãy cực tiểu xa trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn D dãy cực đại xa trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn Câu 6: Thực thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng Để dễ dàng đo khoảng vân ta A giảm bước sóng ánh sáng dùng làm thí nghiệm B tăng khoảng cách hai khe C tăng khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát D dịch chuyển quan sát lại gần hai khe Young Câu 7: Một sóng có tần số𝑓, truyền sợi dây đàn hồi với tốc độ 𝑣 có bước sóng 𝜆 Hệ thức là? 𝜆 A 𝑣 = 𝑓 B 𝑣 = 𝜆𝑓 C 𝑣 = 2𝜋𝜆𝑓 𝑓 D 𝑣 = 𝑣 Câu 8: Trong máy phát điện xoay chiều pha, rơto có 𝑝 cặp cực quay với vận tốc 𝑛 vịng/phút tần số dòng điện phát 60 A 𝑓 = 𝑛𝑝 B 𝑓 = 𝑝𝑛 𝑛𝑝 C 𝑓 = 60 D 𝑓 = 60𝑛 𝑝 𝜋 Câu 9: Đặt điện áp 𝑢 = 𝑈0 cos (𝜔𝑡 + 4)vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện cường độ dịng điện mạch 𝑖 = 𝐼0 cos(𝜔𝑡 + 𝜑𝑖 ) Giá trị 𝜑𝑖 A 3𝜋 𝜋 B 𝜋 C − Câu 10: Quang điện trở linh kiện điện tử hoạt động dựa vào tương A quang điện B xạ nhiệt C nhiệt điện 3𝜋 D − D quang điện Câu 11: Gọi 𝑁1 𝑁2 số vòng cuộn sơ cấp thứ cấp máy biến áp lí tưởng Nếu mắc hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 𝑈1 Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp 𝑁 A 𝑈2 = 𝑈1 (𝑁2 ) 𝑁 B 𝑈2 = 𝑈1 𝑁1 𝑁 C 𝑈2 = 𝑈1 𝑁2 𝑁 D 𝑈2 = 𝑈1 √𝑁2 Câu 12: Chọn câu Điều kiện để có dịng điện A có hiệu điện B có điện tích tự C có hiệu điện đặt vào hai đầu vật dẫn D có nguồn điện Câu 13: Chọn phương án Quang phổ liên tục vật nóng sáng A phụ thuộc vào chất vật B phụ thuộc nhiệt độ chất vật C phụ thuộc vào nhiệt độ vật D không phụ thuộc vào nhiệt độ chất vật Câu 14: Một mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự với chu kì dao động 𝑇 Tại thời điểm 𝑡 = 0, điện tích tụ điện đạt giá trị cực đại Điện tích tụ nửa giá trị cực đại thời điểm (kể từ 𝑡 = 0) 𝑇 𝑇 A 𝑇 B 𝑇 C D Câu 15: Công thức liên hệ giới hạn quang điện, công thoát electron 𝐴 kim loại, số Planck ℎ tốc độ ánh sáng chân không 𝑐là ℎ𝑐 A 𝜆0 = 𝐴 B 𝜆0 = 𝐴 ℎ𝑐 C 𝜆0 = 𝑐 ℎ𝐴 D 𝜆0 = ℎ𝐴 𝑐 Câu 16: Sóng điện từ A sóng dọc truyền chân khơng B sóng ngang truyền chân khơng C sóng dọc khơng truyền chân khơng D sóng ngang khơng truyền chân khơng Câu 17: Gọi 𝜆𝑐ℎ, 𝜆𝑐 , 𝜆𝑙 , 𝜆𝑣 bước sóng tia chàm, cam, lục, vàng Sắp xếp thứ tự đúng? A 𝜆𝑙 > 𝜆𝑣 > 𝜆𝑐 > 𝜆𝑐ℎ B 𝜆𝑐 > 𝜆𝑙 > 𝜆𝑣 > 𝜆𝑐ℎ C 𝜆𝑐ℎ > 𝜆𝑣 > 𝜆𝑙 > 𝜆𝑐 D 𝜆𝑐 > 𝜆𝑣 > 𝜆𝑙 > 𝜆𝑐ℎ Câu 18: Con lắc lị xo có độ cứng 𝑘 dao động điều hòa với biên độ 𝐴 có B 𝑘𝐴2 A 𝑘𝐴 D 𝑘𝐴2 C 𝑘𝐴 2 Câu 19: Trong dao động tắt dần Biên độ dao động lắc A không đổi B giảm dần theo thời gian C tăng dần theo thời gian D biến đổi theo quy luật sin thời gian Câu 20: Trong q trình lan truyền sóng Hai điểm nằm phương truyền sóng dao động ngược pha có vị trí cân cách khoảng ngắn A bước sóng B nửa bước sóng C phần tư bước sóng D hai bước sóng Câu 21: Một đoạn dây dẫn chiều dài 𝑙 có cường độ dịng điện 𝐼 chạy qua đặt vng góc với đường sức từ từ trường có độ lớn cảm ứng từ 𝐵 Độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dẫn tính cơng thức sau đây? A 𝐹 = 𝐼𝑙 𝐵 B 𝐹 = 𝐼 𝑙𝐵 C 𝐹 = 𝐼𝑙𝐵 D 𝐹 = 𝐼𝑙𝐵2 Câu 22: Một mẫu chất phóng xạ thời điểm ban đầu có 𝑁0 hạt nhân Chu kì bán rã chất phóng xạ 𝑇 Lượng hạt nhân mẫu chất phóng xạ chưa phân rã thời điểm 𝑡 𝑇 A 𝑁0 2− 𝑡 𝑇 B 𝑁0 (1 − 2− 𝑡 ) 𝑡 C 𝑁02−𝑇 𝑡 D 𝑁0 (1 − 2−𝑇) Câu 23: Ánh sáng huỳnh quang chất có bước sóng 0,5 𝜇𝑚 Chiếu vào chất xạ có bước sóng khơng có phát quang? A 0,2 𝜇𝑚 B 0,3 𝜇𝑚 C 0,4 𝜇𝑚 D 0,6 𝜇𝑚 35 Câu 24: Hạt nhân 17𝑋 có A 35 nuclôn B 18 proton C 35 nơtron D 17 nơtron Câu 25: Trong mạch dao động 𝐿𝐶 lí tưởng, đại lượng 2𝜋 A chu kì dao động riêng mạch C tần số góc riêng mạch Câu 26: Tụ điện có điện dung 𝐶 = 𝜋 √𝐿𝐶 gọi B tần số dao động riêng mạch D biên độ dao động mạch 𝑚𝐹 mạch điện xoay chiều có tần số 50 𝐻𝑧 có dung kháng A 200 𝛺 B 100 𝛺 C 50 𝛺 D 10 𝛺 Câu 27: Một chất điểm dao động điều hịa với phương trình 𝑥 = cos(𝜋𝑡) (𝑥 tính cm, t tính s) Tốc độ lớn chất điểm trình dao động 𝑐𝑚 𝑐𝑚 𝑐𝑚 𝑐𝑚 A 3𝜋 𝑠 B 6𝜋 𝑠 C 2𝜋 𝑠 D 𝜋 𝑠 Câu 28: Cường độ âm điểm môi trường truyền âm đo 10−5 𝑊 𝑚2 Biết cường độ âm chuẩn 𝑊 𝐼0 = 10−12 𝑚2 Mức cường độ âm điểm A 70 𝑑𝐵 B 80 𝑑𝐵 C 60 𝑑𝐵 D 50 𝑑𝐵 35 𝐴 37 Câu 29: Cho phản ứng hạt nhân 17𝐶 𝑙 + 𝑍𝑋 → 𝑛 + 18𝐴𝑟 Trong hạt 𝑋 có A 𝑍 = 1; 𝐴 = B 𝑍 = 2; 𝐴 = C 𝑍 = 2; 𝐴 = D 𝑍 = 1; 𝐴 = Câu 30: Hình kí hiệu với hướng từ trường tác dụng lực Lorentz lên hạt điện tích 𝑞 chuyển động với vận tốc 𝑣 ⃗⃗⃗ quỹ đạo trịn mặt phẳng vng góc với đường sức từ q0 q0 q0 v q0 v v Hình v Hình Hình Hình A Hình B Hình C Hình D Hình Câu 31: Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo 𝐾 êlectron nguyên tử hiđrô 𝑟0 Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo 𝑂 quỹ đạo 𝑀 bán kính quỹ đạo giảm bớt A 12𝑟0 B 16𝑟0 C 25𝑟0 D 9𝑟0 Câu 32: Giả sử phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng hạt trước phản ứng nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng 0,02 𝑢 Phản ứng hạt nhân A thu lượng 18,63 𝑀𝑒𝑉 B tỏa lượng 18,63 𝑀𝑒𝑉 C thu lượng 1,863 𝑀𝑒𝑉 D tỏa lượng 1,863 𝑀𝑒𝑉 𝜋 Câu 33: Một lắc lò xo nằm ngang dao động theo phương trình 𝑥 = cos (2𝜋𝑡 − ) 𝑐𝑚, 𝑡 tính 𝑠; gốc tọa độ chọn vị trí lị xo khơng biến dạng Kể từ 𝑡 = 0, lị xo không biến dạng lần đầu thời điểm A 12 𝑠 B 𝑠 C 𝑠 D 11 12 𝑠 Câu 34: Tại phịng thí nghiệm, học sinh 𝐴 sử dụng lắc đơn để đo gia tốc rơi tự 𝑔 phép đo gián tiếp Kết đo chu kì chiều dài lắc đơn 𝑇 = 1,919 ± 0,001 𝑠 𝑙 = 0,900 ± 0,002 𝑚 Bỏ qua sai số số 𝜋 Cách viết kết đo sau đúng? 𝑚 𝑚 A 𝑔 = 9,648 ± 0,003 𝑠2 B 𝑔 = 9,648 ± 0,031 𝑠2 C 𝑔 = 9,544 ± 0,003 D 𝑔 = 9,544 ± 0,035 𝑚 𝑚 𝑠2 𝑠 Câu 35: Thí nghiệm giao thoa Young với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 𝜆, khoảng cách hai khe 𝑎 = 𝑚𝑚 Ban đầu, M cách vân trung tâm 5,25 𝑚𝑚 người ta quan sát vân sáng bậc Giữ cố định chứa hai khe, di chuyển từ từ quan sát xa dọc theo đường thẳng vng góc với mặt phẳng chứa hai khe đoạn 0,75 𝑚 thấy 𝑀 chuyển thành vân tối lần thứ hai Bước sóng 𝜆 có giá trị A 0,64 𝜇𝑚 B 0,70 𝜇𝑚 C 0,60 𝜇𝑚 D 0,50 𝜇𝑚 Câu 36: Khi nghiên cứu mơ hình truyền tải điện xa phòng thực hành, học sinh đo đạc điện áp truyền 110 𝑉, điện áp nơi tiêu thụ 20 𝑉 với hệ số công suất mạch tiêu thụ xác định 0,8 Độ giảm đường dây truyền tải mơ hình A 83,3 𝑉 B 65,8 𝑉 C 22,1 𝑉 D 16,5 𝑉 Câu 37: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có sóng dừng ổn định Trên dây, 𝐴 điểm nút, 𝐵 điểm bụng gần 𝐴 Gọi 𝐿 khoảng cách 𝐴 𝐵 thời điểm 𝑡 Biết giá trị 𝐿2 phụ thuộc vào thời gian mơ tả đồ thị hình bên Điểm 𝑁 dây có vị trí cân cách 𝐴 khoảng cm dây duỗi thẳng 𝐿2 (𝑐𝑚2 ) 169 144 𝑡(𝑠) 0,05 Vận tốc dao động 𝑁 có giá trị lớn 𝑚 A 5𝜋 𝑠 𝑚 B 25𝜋 𝑠 𝑚 𝑚 C 20𝜋 D 10𝜋 𝑠 𝑠 Câu 38: Trong thí nghiệm giao thoa mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp 𝐴 𝐵 dao động pha, tần số, cách 𝐴𝐵 = cm tạo hai sóng kết hợp có bước sóng 𝜆 = cm Một đường thẳng (∆) song song với 𝐴𝐵 cách 𝐴𝐵 khoảng cm, cắt đường trung trực 𝐴𝐵 điểm 𝐶 Khoảng cách ngắn từ 𝐶 đến điểm dao động với biên độ cực tiểu (∆) A 0,56 𝑐𝑚 B 0,64 𝑐𝑚 C 0,43 𝑐𝑚 D 0,5 𝑐𝑚 Câu 39: Trên mặt phẳng nghiêng góc 𝛼 = 300 so với phương ngang, có gờ thẳng, dài, nằm ngang, có thành phẳng, vng góc với mặt phẳng nghiêng, đặt cố định Một lắc lò xo bố trí nằm 𝑁 mặt phẳng nghiêng gờ hình vẽ Biết lị xo có độ cứng k 10 , vật nặng có khối lượng 𝑚 = 100g, hệ 𝑚 𝑚 số ma sát vật bề mặt 𝜇 = 0,2 Lấy g 10 Từ vị trí lị xo khơng biến dạng, kéo vật đến vị trí 𝑠 lị xo giãn đoạn 𝛥𝑙 thả nhẹ g Tốc độ cực đại vật sau thả A 47,7 𝑐𝑚 𝑠 B 63,7 𝑐𝑚 𝑠 C 75,8 𝑐𝑚 𝑠 D 72,7 𝑐𝑚 𝑠 Câu 40: Đặt điện áp 𝑢 = 𝑈√2 cos(120𝜋𝑡)V vào hai đầu mạch điện gồm điện trở 𝑅 = 125 Ω, cuộn dây tụ điện có điện dung thay đổi mắc nối tiếp hình vẽ Điều chỉnh điện dung 𝐶 tụ, chọn 𝑟, 𝐿 cho mắc vơn kế lí tưởng vào điểm 𝐴, 𝑀; 𝑀, 𝑁 𝑁, 𝐵 vơn kế giá trị 𝑈𝐴𝑀 , 𝑈𝑀𝑁 , 𝑈𝑁𝐵 thỏa mãn biểu thức: 2𝑈𝐴𝑀 = 2𝑈𝑀𝑁 = 𝑈𝑁𝐵 = 𝑈 L, r C R A M B N Để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại phải điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị gần với giá trị nào? A 3,8 𝜇𝐹 B 5,5 𝜇𝐹 C 6,3 𝜇𝐹 D 4,5 𝜇𝐹 HẾT ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1: Điện trường gây điện tích 𝑄 vị trí cách khoảng 𝑟 có cường độ xác định 𝑄 𝑄 A 9.109 𝑄 B −9.109 𝑟 𝑟 C −9.109 𝑟2 𝑄 D 9.109 𝑟2 Hướng dẫn: Chọn D Biểu thức tính cường độ điện trường 𝐸 = 9.109 𝑄 𝑟2 Câu 2: Công thức tính chu kì dao động điều hịa lắc đơn có chiều dài 𝑙 nơi có gia tốc trọng trường 𝑔 𝑔 A 𝑇 = 2𝜋 √ 𝑙 𝑔 B 𝑇 = 2𝜋√ 𝑙 𝑙 C 𝑇 = 2𝜋 √𝑔 𝑙 D 𝑇 = 2𝜋√𝑔 Hướng dẫn: Chọn D Chu kì dao động lắc đơn 𝑇 = 2𝜋√ 𝑙 𝑔 Câu 3: Đặt vào hai đầu đoạn mạch 𝑅𝐿𝐶 không phân nhánh điện áp xoay chiều 𝑢 = 𝑈0 cos(𝜔𝑡) ; 𝑈0 không đổi, 𝜔 thay đổi Thay đổi 𝜔 để điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch Giá trị 𝜔 lúc A 𝜔 = 𝐿𝐶 𝑅 B 𝜔 = 𝐿 C 𝜔 = √𝐿𝐶 D 𝜔 = 𝑅𝐶 Hướng dẫn: Chọn C Mạch xảy cộng hưởng 𝜔= √𝐿𝐶 Câu 4: Máy phát điện xoay chiều hoạt động dựa vào tượng A quang điện B quang điện C cảm ứng điện từ Hướng dẫn: Chọn C Máy phát điện xoay chiều hoạt động dựa vào tượng cảm ứng điện từ D nhiệt điện Câu 5: Trong hiệu tượng giao thoa sóng nước với hai nguồn pha, bước sóng 𝜆 Quỹ tích điểm có hiệu khoảng cách đến hai nguồn bước sóng A dãy cực tiểu liền kề trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn B dãy cực đại liền kề trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn C dãy cực tiểu xa trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn D dãy cực đại xa trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn Hướng dẫn: Chọn A Các điểm có ∆𝑑 = 𝜆 dãy cực đại gần trung trực đoạn thẳng nối hai nguồn Câu 6: Thực thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng Để dễ dàng đo khoảng vân ta A giảm bước sóng ánh sáng dùng làm thí nghiệm B tăng khoảng cách hai khe C tăng khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát D dịch chuyển quan sát lại gần hai khe Young Hướng dẫn: Chọn C Để tăng khoảng vân, ta tăng khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát Câu 7: Một sóng có tần số𝑓, truyền sợi dây đàn hồi với tốc độ 𝑣 có bước sóng 𝜆 Hệ thức là? 𝜆 A 𝑣 = 𝑓 B 𝑣 = 𝜆𝑓 C 𝑣 = 2𝜋𝜆𝑓 𝑓 D 𝑣 = 𝑣 Hướng dẫn: Chọn B Biểu thức liên hệ bước sóng 𝜆, vận tốc truyền sóng 𝑣 tần số 𝑓 𝑣 = 𝜆𝑓 Câu 8: Trong máy phát điện xoay chiều pha, rơto có 𝑝 cặp cực quay với vận tốc 𝑛 vịng/phút tần số dịng điện phát 60 A 𝑓 = 𝑛𝑝 𝑛𝑝 B 𝑓 = 𝑝𝑛 C 𝑓 = 60 D 𝑓 = 60𝑛 𝑝 Hướng dẫn: Chọn C Tần số máy phát điện 𝑓= 𝑝𝑛 60 𝜋 Câu 9: Đặt điện áp 𝑢 = 𝑈0 cos (𝜔𝑡 + 4)vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện cường độ dịng điện mạch 𝑖 = 𝐼0 cos(𝜔𝑡 + 𝜑𝑖 ) Giá trị 𝜑𝑖 A 3𝜋 𝜋 𝜋 3𝜋 C − B D − Hướng dẫn: Chọn A 𝜋 Đối với đoạn mạch chứa tụ dịng điện tụ sớm pha điện áp góc ⇒ 𝜑𝑖 = 𝜋 + 𝜋 = 3𝜋 Câu 10: Quang điện trở linh kiện điện tử hoạt động dựa vào tương A quang điện B xạ nhiệt C nhiệt điện D quang điện Hướng dẫn: Chọn D Quang điện trở hoạt động dựa vào tượng quang điện Câu 11: Gọi 𝑁1 𝑁2 số vòng cuộn sơ cấp thứ cấp máy biến áp lí tưởng Nếu mắc hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 𝑈1 Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp 𝑁 A 𝑈2 = 𝑈1 (𝑁2 ) 𝑁 B 𝑈2 = 𝑈1 𝑁1 𝑁 C 𝑈2 = 𝑈1 𝑁2 𝑁 D 𝑈2 = 𝑈1 √𝑁2 Hướng dẫn: Chọn C Công thức máy biến áp 𝑈2 = 𝑈1 𝑁2 𝑁1 Câu 12: Chọn câu Điều kiện để có dịng điện A có hiệu điện B có điện tích tự C có hiệu điện đặt vào hai đầu vật dẫn D có nguồn điện Hướng dẫn: Chọn C Điều kiện để có dịng điện có hiệu điện đặt vào hai đầu vật dẫn Câu 38: Trong thí nghiệm giao thoa mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp 𝐴 𝐵 dao động pha, tần số, cách 𝐴𝐵 = cm tạo hai sóng kết hợp có bước sóng 𝜆 = cm Một đường thẳng (∆) song song với 𝐴𝐵 cách 𝐴𝐵 khoảng cm, cắt đường trung trực 𝐴𝐵 điểm 𝐶 Khoảng cách ngắn từ 𝐶 đến điểm dao động với biên độ cực tiểu (∆) A 0,56 cm B 0,64 cm C 0,43 cm D 0,5 cm Hướng dẫn: Chọn A k 0 M d1 A d2 x B Để 𝑀 cực tiểu gần trung trực của 𝐴𝐵 𝑀 phải nằm cực tiểu ứng với 𝑘 = 𝑑2 − 𝑑1 = (0 + ) 𝜆 = cm (1) Từ hình vẽ, ta có: 𝑑 = 22 + 𝑥 { 12 (2) 𝑑2 = 22 + (8 − 𝑥)2 Từ (1) (2) ⇒ √22 + (8 − 𝑥)2 − √22 + 𝑥2 = Giải phương trình ta thu 𝑥 = 3,44 𝑐𝑚 Vậy khoảng cách ngắn 𝑀 trung trực 𝐴𝐵 − 3,44 = 0,56 𝑐𝑚 Câu 39: Trên mặt phẳng nghiêng góc 𝛼 = 300 so với phương ngang, có gờ thẳng, dài, nằm ngang, có thành phẳng, vng góc với mặt phẳng nghiêng, đặt cố định Một lắc lị xo bố trí nằm 𝑁 mặt phẳng nghiêng gờ hình vẽ Biết lị xo có độ cứng k 10 , vật nặng có khối lượng 𝑚 = 100g, hệ 𝑚 𝑚 số ma sát vật bề mặt 𝜇 = 0,2 Lấy g 10 Từ vị trí lị xo khơng biến dạng, kéo vật đến vị trí 𝑠 lò xo giãn đoạn 𝛥𝑙 thả nhẹ g Tốc độ cực đại vật sau thả A 47,7 𝑐𝑚 𝑠 B 63,7 𝑐𝑚 𝑠 C 75,8 𝑐𝑚 𝑠 D 72,7 𝑐𝑚 𝑠 Hướng dẫn: Chọn D N2 N1 Fms1 Fms P Dao động lắc dao động tắt dần tác dụng hai lực ma sát hai bề mặt tiếp xúc Do đó, lắc có tốc độ cực đại qua vị trí cân lần Tại vị trí cân bằng, lị xo giãn đoạn 𝜇(𝑁1 + 𝑁2 ) 𝛥𝑙0 = 𝑘 Mặc khác, từ hình vẽ, ta có 𝑁1 = 𝑚𝑔 𝑠𝑖𝑛 𝛼 𝑁2 = 𝑚𝑔 𝑐𝑜𝑠 𝛼 → 𝛥𝑙0 = 𝛥𝑙0 = 𝜇𝑚𝑔(𝑠𝑖𝑛 𝛼+𝑐𝑜𝑠 𝛼) 𝑘 (0,2)(100.10−3 ).(10)( +√ ) 2 (10) = 2,73cm Biên độ dao động lắc nửa chu kì đầu 𝐴 = (10) − (2,73) = 7,27cm Tốc độ dao động cực đại 𝑣𝑚𝑎𝑥 = 𝜔𝐴 (10) 𝑐𝑚 𝑣𝑚𝑎𝑥 = √ (7,27) = 72,7 −3 (100 10 ) 𝑠 Câu 40: Đặt điện áp 𝑢 = 𝑈√2 cos(120𝜋𝑡)V vào hai đầu mạch điện gồm điện trở 𝑅 = 125 Ω, cuộn dây tụ điện có điện dung thay đổi mắc nối tiếp hình vẽ Điều chỉnh điện dung 𝐶 tụ, chọn 𝑟, 𝐿 cho mắc vơn kế lí tưởng vào điểm 𝐴, 𝑀; 𝑀, 𝑁 𝑁, 𝐵 vơn kế giá trị 𝑈𝐴𝑀 , 𝑈𝑀𝑁 , 𝑈𝑁𝐵 thỏa mãn biểu thức: 2𝑈𝐴𝑀 = 2𝑈𝑀𝑁 = 𝑈𝑁𝐵 = 𝑈 L, r A C R M N B Để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại phải điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị gần với giá trị nào? A 3,8 𝜇𝐹 B 5,5 𝜇𝐹 Hướng dẫn: Chọn B Từ giả thuyết toán ta có : C 6,3 𝜇𝐹 D 4,5 𝜇𝐹 𝑅 = 𝑟 + 𝑍𝐿2 𝑈𝐴𝑀 = 𝑈𝑀𝑁 {𝑈𝑁𝐵 = 2𝑈𝐴𝑀 →{𝑍𝐶2 = 4𝑅 𝑈𝑁𝐵 = 𝑈 𝑍𝐶2 = (𝑅 + 𝑟)2 + (𝑍𝐿 − 𝑍𝐶 )2 𝑍𝐿 = √1252 − 𝑟 → {𝑍𝐶 = 250𝛺 2502 = (125 + 𝑟)2 + (√1252 − 𝑟 − 250) →{ 𝑟 = 75 Ω 𝑍𝐿 = 100 Điện dụng mạch điện áp hiệu dụng tụ điện cực đại 𝑍𝐶𝑜 = (𝑅+𝑟)2+𝑍𝐿2 𝑍𝐿 = 500Ω → 𝐶 ≈ 5,3 μF HẾT