hướng dẫn giải chi tiết chuyên sphn lần 1 năm 2014

TRƯỜNG ĐH SP HÀ NỘI TRƯỜNG THPT CHUYÊN ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC LẦN I (2014) MƠN: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 90 phút Mã đề thi 111 Họ, tên thí sinh: Số báo danh: Cho biết: số Plăng h = 6,625.10-34J.s; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10 -19C; tốc độ ánh sáng chân không c = 3.108 m/s; số Avôgadrô NA = 6,02.1023 mol-1 I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH (40 câu, từ câu đến câu 40) Câu 1: Mạch xoay chiều RLC có điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch không đổi Hiện tượng cộng hưởng điện xảy A thay đổi điện trở R để công suất tiêu thụ đoạn mạch đạt cực đại B thay đổi tần số f để điện áp hiệu dụng tụ điện đạt cực đại C thay đổi độ tự cảm L để điện áp hiệu dụng cuộn cảm đạt cực đại D thay đổi điện dung C để công suất tiêu thụ đoạn mạch đạt cực đại Giải:Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ZL=ZC chọn D phù hợp Câu 2: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp điện áp xoay chiều u=U 0cos(ωt+φ) ổn định Điều chỉnh điện dung C tụ điện, thấy C=C C=C2 UC1=UC2, cịn C=C0 UCmax Quan hệ C0 với C1 C2 C0 = C12 + C2 C0 = C1C2 2C0 = C1 + C2 C0 = C1 + C2 A B C D Giải:Dùng PP đánh giá hàm số: Khi C=C1 C=C2 UC có giá trị.Và C=C0 UC =UCmax Về hàm số bậc 2: y = f (x) = ax + bx + c (a ≠ 0) + Giá trị x làm cho y cực trị ứng với tọa độ đỉnh: x S = x CT + Hai giá trị x1 ; x2 cho giá trị hàm y, theo Viet: Từ (1) (2) suy mối liên hệ: b =− 2a b x1 + x = − a (1) (2) x CT = (x1 + x ) Khi gặp tốn C biến thiên, có giá trị C1, C2 làm cho điện áp tụ hai trường hợp Tìm C để điện áp tụ đạt cực đại, làm theo phương pháp cực trị hàm số cho UZC U U C = IZC = = 2 1 R + (ZL − ZC ) (R + ZL )( ) − 2ZL + ZC ZC cách giải ngắn gọn, thực vậy, ta có: 1 1 = ( + ) ZC ZC ZC1 ZC2 Ta thấy Uc phụ thuộc kiểu “ hàm bậc 2” nên : C +C C +C C = hay : C = 2C0 = C1 + C2 2 Từ suy ra: => Chọn D Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com Câu 3: Cường độ dòng điện tức thời chạy qua đoạn mạch xoay chiều i=2cos100πt (A), t đo giây Tại thời điểm t1, dịng điện giảm có cường độ 1A Đến thời điểm t 2=t1+0,005 (s) cường độ dòng điện − A A B Giải :∆ϕ = ω.∆t = 100π.0,005 = A π C (rad) → i2 vuông pha i1.=> − D A 2 i = I0 − i1 = 22 − = ± 3A A 2 i1 + i = I0 => Do Tại thời điểm t1, dịng điện có giá trị dương, giảm i2 vuông nhanh pha i1 nên chọn i2 i = − 3A có giá trị âm: Chọn A −π = cos α → α = → i = − 3A Giải 2: Giải 3: Ta có: i2 = I0 cos[ω(t1+ Δt) + ϕ]= I0cos[ωt1+ ϕ) + ωΔt] = I0Cos[ωt1+ ϕ) + Δφ] Hay:   i  i = I0 cos  ± shift cos −1  ÷+ ∆ϕ  I0    Quy ước dấu trước shift: dấu (+) i1 ↓ dấu (-) i1 ↑    π cos  shift cos −1  ÷+  = −  2 2  Tính: Δϕ=ωΔt =100π.0,005=π/2 Bấm máy tính: A Chọn A Câu 4: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp (để hở) 100V Nếu tăng thêm n vịng dây cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu để hở cuộn thứ cấp U, giảm bớt n vòng dây cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu để hở cuộn thứ cấp 2U Hỏi tăng thêm 2n vịng dây cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu (để hở) cuộn thứ cấp máy biến áp bao nhiêu? A 120 V B 50 V C 60 V D 100 V U1 N1 U1 N1 + n U1 N1 − n = ( 1) ; = ( 2) ; = ( 3) 100 N U N2 2U N2 Giải: N +n (2) : (3) => = → N1 = 3n ( 4) N1 − n Lấy: U N1 3n = = = => U = 75V 100 N1 + n 3n + n Thế (4) vào (1) (2) lấy (1) chia (2): U1 N1 + 2n = ( 5) U/ N2 Ta có: Thế (4) vào (3) (5) lấy (3) chia (5): U ' 3n − n 4 = = => U ' = U = 75 = 60V 2U 3n + 2n 5 Chọn C Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com Câu 5: Trên mặt nước có hai nguồn sóng giống A B, cách 20 cm, dao động vng góc với mặt nước tạo sóng có bước sóng cm Gọi C điểm mặt nước, cách hai nguồn cách trung điểm O AB khoảng 16 cm Số điểm đoạn CO dao động ngược pha với nguồn A cm B điểm C điểm D điểm  AB  2 x = d − ÷   Giải: λ=2cm O trung điểm AB, OM trung trực AB, đặt OM = x -> 1  d =  k + ÷λ = (2k + 1) →: x = (2k + 1) − ( 10 ) 2  => ≤ x ≤ 16 → ≤ (2k + 1) − ( 10 ) ≤ 16 → 4,5 ≤ k ≤ 8,9 Ta có: Chọn k = 5;6;7;8 Chọn C (có thể dùng MODE 7) Câu 6: Cho mạch dao động LC lí tưởng, cuộn dây có độ tự cảm L=4μH Tại thời điểm t=0, dịng điện mạch có giá trị nửa giá trị cực đại có độ lớn tăng Thời điểm gần (kể từ lúc t=0) để dòng điện mạch có giá trị khơng μs Điện dung tụ điện O U0 I0 α • • u M Mo A 25 mF B 25 nF C 25 pF D 25 μF Giải: Vẽ vòng tròn lượng giác ta có: góc M0OI0 =π/3 Thời điểm gần (kể từ lúc t=0) đến dòng điện i=0 ta có góc quét : π/3+π/2= 5π/6 ứng với khỏang thời gian 5T/12=5/6 μs => T= 2μs T2 (2 10 −6 ) 1.10−6 T = π LC => C = = = = 0, 025.10 −6 F = 25nF −6 4π L 4π 4.10 40 Ta có: Chọn B Câu 7: Phát biểu sau nói dao động lắc đơn trường hợp bỏ qua lực cản mơi trường? A Khi vật nặng qua vị trí cân hợp lực tác dụng lên vật khơng B Chuyển động lắc từ vị trí biên vị trí cân chậm dần C Dao động lắc dao động điều hòa D Khi vật nặng vị trí biên, lắc Giải: Khi vật nặng vị trí biên W =WTMAX Chọn D Câu 8: Một lắc đơn có chiều dài dây treo ℓ=90cm, khối lượng vật nặng m=200g Con lắc dao động nơi có gia tốc trọng trường g=10m/s Khi lắc qua vị trí cân bằng, lực căng dây treo 4N Vận tốc vật nặng qua vị trí có độ lớn Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 3 A m/s B m/s C m/s D m/s τ max = mg ( − cos α o ) → cos α o = 0,5 → v max = 2gl(1 − cos α ) = 2.10.0,9(1 − 0,5) = 3m / s Giải: Chọn C Câu 9: Một đoạn mạch nối tiép R,L,C có ZC=60Ω; ZL biến đổi Cho độ tự cảm cuộn cảm tăng lên 1,5 lần so với giá trị lúc có cộng hưởng điện điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha π/4 so với cường độ dòng điện chạy mạch Giá trị R A 20 Ω B 90 Ω C 60 Ω D 30 Ω / ZL = ZC = 60Ω → ZL = 1,5.ZL = 1,5.60 = 90Ω / / π ZL − Z C 1,5ZC − ZC 0,5.ZC tan = = = = → R = 30Ω R R R Giải: Chọn D Câu 10: Một sợi dây đàn hồi dài có đầu O dao động điều hịa với phương trình u0=10cos2πft (mm) Vận tốc truyền sóng dây 6,48 m/s Xét điểm N dây cách O 54cm, điểm dao động ngược pha với O Biết tần số f có giá trị từ 45Hz đến 56Hz Bước sóng sóng dây A 16 cm B cm C 12 cm D 18 cm 2πd N ∆ϕON = = (2k + 1) π λ Giải 1:Độ lệch pha O N: 1 v v 648 d = (k + )λ = (k + ) => f = (k + ) = (k + ) = (k + )12 2 f d 54 v 648 → 45 ≤ f = (k + )12 ≤ 56 → 3, 25 ≤ K ≤ 4,17 → K = → f = 54Hz → λ = = = 12cm f 54 => Chọn C Giải 2: Cách dùng máy Fx570ES, 570ES Plus,ViNaCal Fx570ES Plus : Bấm MODE :TABLE Xuất hiện: f(X) = X=k f = f (X) = (X + 0,5).12 f(x) = f -Với f(X) hàm tần số sóng: -Lưu ý: Nhập biến X phím:ALPHA ) hình hiện: X f (X) = (X + 0,5).12 -Nhập máy: = START = END = STEP = Xuất bảng bên phải ta kết hợp với đề bài: Vì theo đề tần số f có giá trị từ 45Hz đến 56Hz nên chọn: X= k = => f= 54Hz => λ=12cm Chọn C Câu 11: Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm μH tụ điện có điện dung 2000 pF Điện tích cực đại tụ μC Nếu mạch có điện trở 0,1 Ω để trì dao động mạch phải cung cấp cho mạch lượng có công suất A 15,625 W B 156,25 W C 36 μW D 36 mW 2 2 Q I Q QO L.IO = → I2 = O => I = = O 2C LC 2LC Giải: Ta có: (1) −6 Q (5.10 ) P = I2 R = O R = 0,1 = 156, 25W 2LC 2.4.10 −6.2.10 −9 Công suất: Chọn B Câu 12: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở mắc nối tiếp với tụ điện Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rôto máy quay với tốc độ n (vịng/phút) cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch A Khi rôto máy quay với tốc độ 2n (vịng/phút) cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 10 0,8 A Nếu rôto quay với tốc độ 3n (vịng/phút) cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch 10 A 1,2 A B 1,8 n = 2n1 → ZC2 I1 = Giải: E1 =1 Z1 Tu(1)va(2) → ( I3 = I1 R + Z2 C1 R + ZC3 10 A C 1,8 A D 2,4 A Z Z = C1 ; N = 3n1 → ZC3 = C1 E ( 1) ; I = = 0.8 10 ( ) Z2 R + ZC2 R )= → R = ZC1 → ZC3 = R + Z C1 0,8 10 = 2R 2 R  R2 + ÷ 3 → I3 = 1,8 5A Chọn B Câu 13: Một lắc đơn dao động điều hịa với biên độ góc α = 50 Tại thời điểm động lắc lớn gấp hai lần li độ góc α A 3,540 B 2,980 C 3,450 D 2,890 α 1 mglα 20 = mglα => α = = = 2,890 2 3 Giải:Wd=2Wt => W=Wd+Wt =3Wt Hay: Chọn D Câu 14: Tại hai điểm A B mặt nước cách 12cm có hai nguồn sóng kết hợp dao động với phương trình u1=u2=Acos40πt; tốc độ truyền sóng mặt nước 20cm/s Xét đoạn thẳng CD=4cm mặt nước có chung đường trung trực với AB, C bên với A so với đường trung trực chung Khoảng cách lớn từ CD đến AB cho đoạn CD có điểm dao động với biên độ cực đại x d2 d1 H C A B D 105 117 A cm B cm Giải:Bước sóng : λ=v/f=20/20=1cm Do khoảng cách lớn tìm k =2 (Hình vẽ) Tại C: d2 –d1 =kλ=2λ =2 (1) 135 C 113 cm D cm Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com d1 = x + 42 ( ) d = x + 82 ( ) 2 lay ( ) − ( ) → d − d1 = (d − d1 )(d + d1 ) = 48 Trên hình vẽ: → d = 13cm → x = 105cm Chọn A Câu 15: Một lắc đơn chiều dài dây treo ℓ=50cm, treo trần toa xe Toa xe trượt khơng ma sát mặt phẳng nghiêng góc α=300 so với phương ngang Lấy g=9,8m/s2 Chu kì dao động với biên độ nhỏ lắc toa xe trượt tự mặt phẳng nghiêng A 1,53 s B 1,42 s C 0,96 s D 1,27 s a qt = g.sin α g / = g + a + 2.a.g.cos120o → g / = 8, 49m / s → T = 2π qt l 0,5 = 2π = 1,5248s g' 8, 49 Giải 1: 60 30 1200  a qt  g'  g α Giải 2:Khi lắc VTCB toa xe dây treo vng góc với mp nghiêng, trường hợp riêng vận dụng công thức: g’ = g.cosα 8,487 (m/s2) => T = 2π ≈ 0,5 8,487 T ≈ 2.3,1416 0,5 ≈ 8,487 1,525 (s) Câu 16: Một đoạn mạch điện gồm điện trở mắc nối tiếp với tụ điện Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng 150V, tần số 100Hz Dòng điện chạy mạch có giá trị hiệu dụng 2A Công suất tiêu thụ đoạn mạch 240W Điện dung tụ điện A 74,70 μF B 35,37 μF C 37,35 μF D 70,74 μF Giải: Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com U 150 P 240 →Z= = 75Ω; R = → R = = 60Ω I I 1 → ZC = Z2 − R = 752 − 602 = 45Ω → C = = = 3,5368.10−5 F ωZC 200π.45 Z= Hay: C=35,37μF Chọn B Câu 17: Một mạch dao động LC xạ sóng ngắn Để mạch xạ sóng trung phải A mắc song song thêm vào mạch tụ điện có điện dung thích hợp B mắc nối tiếp thêm vào mạch điện trở thích hợp C mắc nối tiếp thêm vào mạch tụ điện có điện dung thích hợp D mắc nối tiếp thêm vào mạch cuộn dây cảm thích hợp λ = v.T = v.2π LC Giải: Khi từ sóng ngắn qua sóng trung bước sóng tăng nên phải tăng C L Do phải mắc song song thêm vào mạch tụ điện có điện dung thích hợp để tăng C Chọn A Câu 18: Một sợi dây đàn hồi dài ℓ=105cm, đầu lơ lửng, đầu gắn với nhánh âm thoa dao động điều hòa theo phương vng góc với sợi dây với tần số 50Hz Trên dây có sóng dừng ổn định với bụng sóng Tốc độ truyền sóng dây A 42 m/s B 30 m/s C 45 m/s D 60 m/s λ v l = (k + ) = (k + ) 2 2f Giải: Sóng dừng sợi dây đầu cố định đầu tự nên : B Với k=2 (do có tất bụng sóng có bụng nửa) 2fl 2.50.105 v= = = 4200cm / s = 42m / s 2,5 (k + ) => Chọn A Câu 19: Đoạn mạch AB gồm tụ điện mắc nối tiếp với cuộn dây không cảm Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện điện áp hiệu dụng hai π đầu cuộn dây có giá trị Dòng điện mạch lệch pha so với điện áp hai đầu cuộn dây Hệ số công suất đoạn mạch A 0,870 B 0,966 C 0,500 D 0,707 π Z tan = L → ZL = R 3 R Giải:Theo đề: ZC = Z cd = R + Z2 = R + ( 3R)2 = 2R L Do: UC=Ud => R cos ϕ = R + ( 3R − 2R ) = 8−4 = 0,9659 = 0,966 Chọn B Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com Câu 20: Phát biểu sau đúng? A Chỉ có dịng xoay chiều ba pha tạo từ trường quay B Dòng điện xoay chiều pha máy phát điện xoay chiều pha tạo C Dòng điện máy phát điện xoay chiều tạo ln có tần số số vịng quay giây rơto D Suất điện động máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với tốc độ quay rôto Giải:Chọn D Câu 21: Một lắc lị xo có độ cứng k=2N/m, vật có khối lượng m=80g đặt mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt vật mặt ngang 0,1 Ban đầu kéo vật khỏi vị trí cân đoạn 10cm thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g=10m/s2 Chọn gốc vị trí lị xo khơng biến dạng Khi vật có tốc độ lớn đàn hồi lò xo A 0,16 mJ B 0,16 J C 1,6 mJ D 1,6 J kx o = µmg Giải: Tại vị trí có tốc độ lớn lực hồi phục lực ma sát có độ lớn nhau: µmg xo = = 0.04m → Wt = kx o = 1, 6mJ k Câu 22: Phát biểu sau động không đồng ba pha sai? A Nguyên tắc hoạt động động dựa tượng cảm ứng điện từ sử dụng từ trường quay B Vectơ cảm ứng từ từ trường quay động thay đổi hướng trị số C Rơto động quay với tốc độ góc nhỏ tốc độ góc từ trường quay D Hai phận động rơto stato Giải: Chọn B Câu 23: Sóng dọc A truyền chất rắn B sóng có phương dao động phần tử vật chất môi trường hướng theo phương thẳng đứng C truyền chất rắn, chất lỏng chất khí.D khơng truyền chất rắn Giải: Theo lý thuyết Chọn C Câu 24: Trong dao động điều hòa, đồ thị gia tốc phụ thuộc vào tọa độ A đường elip B đường sin C đoạn thẳng D đường parabol a = ω x Giải: Ta có: a= : tương tự y = ax -> đồ thị Hàm y theo x đoạn thẳng Chọn C Câu 25: Một lắc lò xo dao động điều hịa phương nằm ngang Khi vật có li độ cm động vật lớn gấp đơi đàn hồi lị xo Khi vật có li độ cm thì, so với đàn hồi lò xo, động vật lớn gấp A 26 lần B lần C 18 lần D 16 lần W = Wt + Wd = 3Wt → A = 3cm Wd = 2Wt Giải: Khi => Wđ W − Wt A − x A (3 3) = = = −1 = − = 26 Wt Wt x2 x 12 Câu 26: Con lắc lò xo dao động điều hòa phương nằm ngang, giây thực dao động toàn phần Khối lượng vật nặng lắc m=250g (lấy π2=10) Động cực đại vật 0,288J Quĩ đạo dao động vật đoạn thẳng dài A 10 cm B cm C cm D 12 cm t 2π T = = = 0, 25s ω= = 8π rad / s k = mω2 = 0, 250.(8π) = 160N / m N T Giải: => -> Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com A= 2W 2.0, 288 = = 0, 06m = 6cm → L = 2A = 12cm K 160 Biên độ : Câu 27: Chọn câu trả lởi không Tính chất sóng điện từ: Chọn D u u    E⊥B⊥v A Là sóng ngang Tại điểm phương truyền sóng, vectơ theo thứ tự tạo thành diện thuận B Sóng điện từ mang lượng Năng lượng sóng tỉ lệ với bước sóng C Tốc độ truyền chân khơng tốc độ ánh sáng c=3.108m/s D Truyền môi trường vật chất, kể chân không Giải: Dễ dàng Chọn B, Vì Năng lượng sóng tỉ lệ với bước sóng sai Câu 28: Dao động vật tổng hợp hai dao động điều hịa phương, tần số, có 3π π 4 phương trình là: x1=9sin(20t+ ) (cm) x2=12cos(20t- ) (cm) Khi qua vị trí cân bằng, vật có tốc độ A 4,2 m/s B 2,1 m/s C 3,0 m/s D 0,6 m/s 3π π 4 Giải:x1=9sin(20t+ ) (cm) = 9cos(20t+ ) (cm) dễ thấy x1 x2 vuông pha A = A1 + A = 92 + 122 = 15cm Biên độ dao động tổng hợp : Khi qua vị trí cân bằng, vật có tốc độ: vmax=ω.A=20.15=300cm/s=3m/s.Chọn C Câu 29: Điện trạm phát điện truyền điện áp (ở đầu đường dây tải) 20kV, hiệu suất trình truyền tải điện H=80% Công suất điện truyền không đổi Khi tăng điện áp đầu đường dây tải điện lên 50kV hiệu suất trình truyền tải đạt giá trị A 92,4% B 96,8% C 94,6% D 98,6% P − ∆P1 H1 = = 0,8 → ∆P1 = 0, 2P P Giải 1: (1) P − ∆P2 ∆P ∆P U 121 H2 = = − = − 0, 2 = − 0, = = 0,968 = 96.8% P P ∆P1 U 125 Chọn B P R P − ∆P ∆P ∆P = H= = 1− U cos ϕ P P Giải 2: (1) với (2) P R ∆P = − H = U cos ϕ Thay (2) vào (1): P R ∆P1 = − H1 = U1 cos ϕ ∆P2 = − H = P R U cos ϕ − H1 U 2 − H1 121 50 = = ( ) = 2,52 => H = − ( )= = 0,968 − H U1 20 2,52 125 Ta có: => Câu 30: Đặt điện áp chiều 12V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm dịng điện mạch dịng khơng đổi có cường độ 0,24A Nếu mắc vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều 100V – 50Hz cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch 1A Giá trị L A 0,35 H B 0,32 H C 0,13 H D 0,27 H Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com U1 = 50Ω I1 U2 = 100Ω → ZL = Z2 − R = 50 3Ω → L = 0, 277H I2 Giải: R= Z= Chọn D Câu 31: Con lắc đơn dao động nhỏ với chu kì 0,5s Khi đặt lắc thang máy bắt đầu lên với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động nhỏ 0,477s Nếu thang máy bắt đầu xuống với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động A 0,637 s B 0,527 s C 0,477 s D 0,5 s 1 g+a 1 g −a 1 g 1 = = + = 2 = 2 = 2+ 2 2 T1 4π l T2 4π l T T1 T2 T1 T2 4π l T Giải 1: ; => => T T1 0,5.0, 477 T2 = = = 0,52668s ≈ 0,527 s 2T12 − T 2.0, 4772 − 0,52 Chọn B T1 g = → g / = 10,767 m / s → aqt = 0,9678m / s / T g g // = g − a = 8,83 m / s T // = 0,527 s Giải 2: Câu 32: Một tụ xoay có điện dung biến thiên liên tục tỉ lệ thuận với góc quay theo hàm bậc từ giá trị C1=10pF đến C2=370pF tương ứng góc quay tụ tăng dần từ 0 đến 1800 Tụ điện mắc với cuộn dây có hệ số tự cảm L=2μH để tạo thành mạch chọn sóng máy thu Để thu sóng điện từ có bước sóng 18,84m phải xoay tụ vị trí ứng với góc quay A 200 B 600 C 400 D 300 ∆C = C max − Cmin = 360pF Giải: λ2 18,84 λ = c.2π LC => C = 2 = = 4,99.10−11 F → C = 50pF c 4π L (3.108 ) 4π 2.10−6 Ta có: ∆C K= =2 180 C − C 50 − 10 α= X = = 20 C X = Cmin + kα k Ta có: => Chọn A Câu 33: Biên độ dao động cưỡng hệ không phụ thuộc vào A biên độ dao động hệ trước chịu tác dụng lực cưỡng B hệ số ma sát vật môi trường C biên độ ngoại lực tuần hoàn D độ chênh lệch tần số lực cưỡng với tần số dao động riêng hệ Giải:Chọn A Câu 34: Trong thơng tin liên lạc sóng điện từ, sau trộn tín hiệu âm tần có tần số f a với tín hiệu dao động cao tần có tần số f (biến điệu biên độ) tín hiệu đưa đến ăngten phát biến thiên tuần hoàn với tần số A fa biên độ biên độ dao động cao tần B f biên độ biên độ dao động âm tần C f biên độ biến thiên theo thời gian với tần số fa D fa biên độ biến thiên theo thời gian với tần số f Giải:Chọn C Câu 35: Phát biểu sau khơng nói đoạn mạch có cuộn dây cảm? A Dịng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây cảm không gây tỏa nhiệt cuộn cảm B Đối với dòng điện xoay chiều, cuộn dây cảm cản trở dịng điện cản trở tăng theo tần số dòng điện Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 10 π C Điện áp hai đầu cuộn dây cảm nhanh pha so với dịng điện xoay chiều chạy qua D Đối với dịng điện khơng đổi, cuộn dây cảm có tác dụng điện trở Giải:Chọn D Câu 36: Hai âm có âm sắc khác chúng A khác tần số biên độ họa âm B khác đồ thị dao động âm C khác tần số D khác chu kỳ sóng âm Giải:Chọn B Câu 37: Đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R=50Ω, tụ điện có điện dung C cuộn dây cảm có độ tự cảm L thay đổi Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có biểu thức u=U cos2πft Khi thay đổi độ tự cảm tới giá trị L 1= π H cường độ dịng điện đoạn π mạch pha với điện áp hai đầu đoạn mạch Khi thay đổi độ tự cảm tới giá trị L 2= H điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại Tần số f có giá trị A 25 Hz B 50 Hz C 75 Hz D 100 Hz ZC = ZL1 = 2πfL1 π Giải: -Khi L= L1= H xảy cộng hưởng => (1) 2 Z +R ZL2 = C ZC π -Khi L= L2= H ULmax => (2) -Thế (1) vào (2): Z2 + R 2 1 ZL2 = C ZL2 ZC = ZC + R 2πf 2πf = (2πf ) + 50 8f = 4f + 50 ZC π π π → f = 25Hz Chọn A Câu 38: M N hai điểm phương truyền sóng mặt nước, cách nguồn theo thứ tự d1=5cm d2=20cm Biết vòng tròn đồng tâm sóng nhận lượng dao động π Tại M, phương trình sóng có dạng uM=5cos(10πt+ ) Vận tốc truyền sóng v=30cm/s Tại thời điểm t, li độ dao động phần tử nước M uM(t)=4cm, lúc li độ dao động phần tử nước N A cm B – cm C cm D – cm d Giải: -Theo đề biên độ sóng phẳng giảm tỉ lệ nghịch với với d khoảng cách truyền sóng dN AM 20 1 = = = => A N = A M = = 2,5cm AN dM 2 => -Bước sóng λ=v/f=30/5=6cm 2π(d − d1 ) 2π(20 − 5) ∆ϕ = = = 5π λ -Độ lệch pha điểm M N: Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 11 u uM u = − N => u N = − M A N = − 2,5cm = −2cm AM AN AM => Sóng M N ngược pha => Chọn B Câu 39: Một nguồn âm coi nguồn điểm phát sóng âm mơi trường coi không hấp thụ phản xạ âm Công suất nguồn âm 0,225W Cường độ âm chuẩn I 0=10-12 W/m2 Mức cường độ âm điểm cách nguồn 10m A 83,45 dB B 81,25 dB C 82,53 dB D 79,12 dB P I= = 1, 79.10−4 W / m 2 4π.R I 1, 79.10 −4 L = 10 lg( ) = 10.lg( ) = 82,5285dB ≈ 82,53dB I0 10 −12 Giải: Chọn C Câu 40: Con lắc lị xo treo thẳng đứng có vật nhỏ m (m m ≤ 0,5kg (3) 4,5 − 10.m ≥ => m ≤ 0, 45kg Vì kéo lị xo giãn thêm nên: Điều kiện (2): (4) 20, 25 − 90m + 100m = − 16m (4, − 10.m) = − 16.m 100m − 74m + 12, 25 = Từ (1) (2): =>có nghiệm: m1=0,49kg m2 = 0,25kg ; Theo điều kiện (4) m < 0,45kg nên ta chọn: m = 0,25kg ω= k 100 π = = 20rad / s => T = s m 0, 25 10 => Chọn A => Như đề dư kiện :m m = 0,25kg (Loại nghiệm m= 0,49 kg theo đề m T = s m 0, 25 10 => Chọn A II PHẦN RIÊNG: Mỗi thí sinh làm phần: phần A phần B A Theo chương trình Chuẩn (từ câu 41 đến câu 50) Câu 41: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U tần số góc ω khơng đổi vào hai đầu ≠ đoạn mạch có R,L,C mắc nối tiếp, R biến trở, Z C ZL Khi thay đổi R để công suất đoạn mạch cực đại A giá trị biến trở (ZL + ZC) B hệ số công suất đoạn mạch cosφ = U 2R C cơng suất cực đại D tổng trở đoạn mạch 2(ZL – ZC) C A B R L Giải 1: Công suất nhiệt R: P = I2 R = = U R R + (Z L − Z C ) U2 (Z − Z C ) R+ L R Theo bất đẳng thức Cosi :Pmax R= (Z L − Z C ) R => Pmax = Chọn C U 2R Giải 2: Dùng PP đánh giá hàm số: Khi R thay đổi để công suất đoạn mạch cực đại ta xét hàm sau : b = (ZL − ZC ) P= với : x= R ; a =1 ; U2 (Z − Z C ) R+ L R y = f (x) = ax + Về hàm phân thức: b x ax = b b => x CT = x a + Giá trị x làm y cực trị ứng với: (3) x1.x = + giá trị x1 ; x2 cho giá trị hàm y, theo Viet: b a (4) Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 13 x CT = x1.x Từ (3) (4) suy mối liên hệ: R = x CT (ZL − ZC ) b = = = ZL − ZC a Pmax = U2 U2 = ZL − ZC 2R Từ (3) ta có: => Chọn C Câu 42: Mạch chọn sóng máy thu có L C thay đổi Khi L tăng lên lần đồng thời thay đổi C bước sóng sóng điện từ thu giảm lần Giá trị điện dung C A tăng 27 lần B tăng lần C giảm lần D giảm 27 lần λ = c.2π LC   λ ' = c.2π 3LC ' C λ = 3λ ' C' =  LC = 3LC '  27 Giải: => => Chọn D Câu 43: Phát biểu sau không đúng? A Điện từ trường biến thiên theo thời gian lan truyền khơng gian dạng sóng Đó sóng điện từ B Sóng điện từ lan truyền với vận tốc lớn Trong chân không, vận tốc 3.108 m/s C Sóng điện từ mang lượng Bước sóng nhỏ lượng sóng điện từ lớn D Sóng điện từ sóng ngang Trong q trình lan truyền sóng điện từ điện trường biến thiên từ trường biến thiên dao động phương vng góc với phương truyền sóng Giải:Chọn D Câu 44: Con lắc lị xo treo thẳng đứng nơi có gia tốc trọng trường g = π (m/s2), dao động điều hòa với chu kì T=0,6s Nếu biên độ dao động A độ lớn lực đàn hồi lớn lò xo lớn gấp lần độ lớn lực đàn hồi nhỏ Biên độ dao động lắc A 4,5 cm B 6,4 cm C 4,8 cm D 5,4 cm FMAX = 4FMIN → ( ∆l + A ) = ( ∆l − A ) => A = ∆l(1) Giải: 2 T g 0, π 3 ∆l = = = 0.09m → A = ∆l = 0, 09 = 0, 054m = 5.4cm 2 4π 4π 5 Chọn D Câu 45: Âm đàn bầu phát A nghe cao mức cường độ âm lớn B có độ cao phụ thuộc vào hình dạng kích thước hộp cộng hưởng C nghe trầm biên độ âm nhỏ tần số âm lớn D có âm sắc phụ thuộc vào dạng đồ thị dao động âm Giải:Chọn D Câu 46: Phát biểu sau không đúng? A Đối với dòng điện xoay chiều, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn chu kì khơng B Dịng điện có cường độ biến đổi tuần hồn theo thời gian gọi dịng điện xoay chiều C Điện áp biến đổi điều hòa theo thời gian gọi điẹn áp xoay chiều D Suất điện động biến đổi điều hòa theo thời gian gọi suất điện động xoay chiều Giải:Chọn B Câu 47: Cho hai dao động điều hòa phương, tần số; có biên độ dao động A 1=5cm; A2=3cm Biên độ dao động tổng hợp hai dao động A cm B cm C 10 cm D 1,5 cm /5 − 3/ ≤ A ≤ + => ≤ A ≤ Giải: Biên độ dao động tổng hợp thỏa mãn: => Chọn A A1 − A2 ≤ A ≤ A1 + A2 Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 14 Câu 48: Đặt điện áp u=120 cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch có R,L,C mắc nối tiếp Biết π R=50Ω, độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch cường độ dịng điện mạch Cơng suất tiêu thụ đoạn mạch A 72 W B 288 W C 48 W D 144 W 2 U cos ϕ P = U I cos ϕ = = 72W R Giải 1: Chọn A R R 50 cos ϕ = => Z = = = 100Ω Z cos ϕ cos( π / 3) Giải 2: U 120 I= = = 1, 2A P = I R = 1, 2.50 = 72W Z 100 Chọn A Câu 49: Một lắc lò xo có độ cứng k=20N/m dao động điều hịa với tần số 3Hz Trong chu kì, khoảng thời gian để vật có độ lớn gia tốc không vượt 360 cm/s2 s Lấy π2=10 Năng lượng dao động A mJ B mJ C mJ D mJ 360 x ≤ = 3cm 2 T = s => ω = 6π rad / s a = −ω x ≤ 360 cm / s (6π) Giải 1: Theo đề: => 2 ∆t = s = = T 3 Khoảng thời gian : để vật có độ lớn gia tốc khơng vượt q 360 cm/s2 Hình vẽ Q A O a A/2 30 P N o M Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 15 A π/6 π/6 A α ∆ϕ = 4α = ω.∆t = =>góc quét: x = A cos Mà : 2π 4π π T= => α = T 3 => góc hợp với trục x là: π/6 π x => A = = = 2cm π os W= => Năng lượng: kA = 20.(2.10 −2 ) = 4.10 −3 J 2 2T →t= →x=A 3 2 a = ω x → A = 0.02m → W = 4.10−3 J = 4mJ =4mJ.Chọn D T= Giải 2: Chọn D Câu 50: Sóng ngang có tần số f=56Hz truyền từ đầu dây A sợi dây đàn hồi dài Phần tử dây điểm M cách nguồn A đoạn x=50cm luôn dao động ngược pha với phần tử dây A Biết tốc độ truyền sóng dây nằm khoảng từ 7m/s đến 10m/s Tốc độ truyền sóng dây A m/s B 10 m/s C m/s D m/s 2πx 2πf x ∆ϕ = = = (2k + 1)π λ v Giải 1:Độ lệch pha điểm A M dao động ngược pha : f x 2.56.0,5 56 v= = = (2k + 1) (2k + 1) (2k + 1) =>Tốc độ truyền sóng dây : 56 7≤v= ≤ 10 2,3 ≤ k ≤ 3,5 (2k + 1) Theo đề:  56 56 v= = = 8m / s (2k + 1) (2.3 + 1) Chọn k= => Chọn C Giải 2: Cách dùng máy Fx570ES, 570ES Plus Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 16 v = f (X) = 56 (2k + 1) Bấm MODE :TABLE Xuất hiện: f(X) = (là hàm tốc độ truyền sóng ): 56 f (X) = x=k (2X + 1) f(x) = v Nhập máy: = START = END = STEP = Kết bảng bên phải kết hợp với đề bài: 56 7≤v= ≤ 10 55 (2k + 1) Với : xem bảng ta chọn: x=k= 56 56 v= = = 8m / s (2k + 1) (2.3 + 1) => Chọn C ĐÁP ÁN ĐỀ 111 10 D D A C C B D C D C 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 B B D A A B A A B D 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 C B C C A D B C B D 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 B A A C D B A B C A 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 C D D D D B A A D C Trung tâm LT ĐH Tân Việt - 54 Quốc Lộ 22 TP HCM – GV: Đoàn Văn Lượng Email: doanvluong@gmail.com 17 ... 7≤v= ≤ 10 55 (2k + 1) Với : xem bảng ta chọn: x=k= 56 56 v= = = 8m / s (2k + 1) (2.3 + 1) => Chọn C ĐÁP ÁN ĐỀ 11 1 10 D D A C C B D C D C 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 B B D A A B A A B D 21 22... nhiêu? A 12 0 V B 50 V C 60 V D 10 0 V U1 N1 U1 N1 + n U1 N1 − n = ( 1) ; = ( 2) ; = ( 3) 10 0 N U N2 2U N2 Giải: N +n (2) : (3) => = → N1 = 3n ( 4) N1 − n Lấy: U N1 3n = = = => U = 75V 10 0 N1 + n... doanvluong@gmail.com 10 0,8 A Nếu rôto quay với tốc độ 3n (vịng/phút) cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch 10 A 1, 2 A B 1, 8 n = 2n1 → ZC2 I1 = Giải: E1 =1 Z1 Tu (1) va(2) → ( I3 = I1 R + Z2 C1 R + ZC3 10 A C 1, 8