Thi thử ĐH-CĐ năm 2014 lời giải chi tiết môn vật lý

SỞ GD-ĐT BẮC GIANG TRƯỜNG THPT YÊN DŨNG ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC - NĂM 2014 MÔN VẬT LÝ KHỐI A Thời gian làm bài: 90 phút;không kể thời gian phát đề Mã đề 132 –34 Cho biết: số Plăng h = 6,625.10 Js; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10 C, khối lượng êlectron me = 9,1.10–31kg; tốc độ ánh sáng chân không c = 3.108 m/s; số Avôgadrô NA = 6,022.1023 mol–1 HƯỚNG DẪN GIẢI DO THỜI GIAN HẠN HẸP NÊN TRONG Q TRÌNH GIẢI, CĨ THỂ CHÚNG TƠI BỊ SAI SĨT DO Q TRÌNH BẤM MÁY TÍNH, CÁC EM CĨ THỂ TỰ KIỂM CHỨNG LẠI I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (40 câu, từ câu đến câu 40) Câu 1: Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hiđrô, chuyển động êlectron quanh hạt nhân chuyển động tròn Tỉ số tốc độ êlectron quỹ đạo K tốc độ êlectron quỹ đạo M A B C D Hướng dẫn giải: Fñ = maht –19 ⇔ k e2 v2 =m r r2 e k ⇒v= n me r0 ⇒ vk = vM Câu 2: Trong dao động điều hoà, vectơ gia tốc A có hướng khơng thay đổi B ln hướng với vectơ vận tốc C đổi chiều vị trí biên D ln hướng vị trí cân li độ x ≠ Câu 3: Trong nguyên tử hiđrô , bán kính Bo r0 = 5,3.10-11m Bán kính quỹ đạo dừng N A 21,2.10-11m B 47,7.10-11m C 84,8.10-11m D 132,5.10-11m Hướng dẫn giải: rn = n r0 = 42.r0 Câu 4: Một vật dao động điều hịa với biên độ A Tại thời điểm vật có vận tốc vận tốc cực đại, lúc li độ vật bao nhiêu? A A B A v ω 2 Hướng dẫn giải: A = x + ( ) , với v = C A D A Aω Câu 5: Một mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm cuộn cảm có độ tự cảm L biến thiên tụ điện có điện dung C biến thiên từ 50 pF đến 680 pF Sóng điện từ thu có bước sóng khoảng từ 45 m đến 3.000 m Độ tự cảm lớn cuộn cảm A 0,8 H B 3,7 mH C 1,2 H D 2,5 mH Hướng dẫn giải: λ = 2π c ( 3000 ) LC ⇒ L = = ( 2π c ) C ( 2π c ) 680.10 λ2 2 −12 Cảm thấy câu ngộ ngộ??sao ko lấy Cmin để Lmax, lamda C biến thiên độc lập ko có kết )) Thật ra: để λmax Lmax Cmax nên để tìm Lmax ko thể lấy Cmin Câu 6: Một sợi dây thép dài 1,2 m mắc hai điểm cố định M,N Kích thích dao động dây nhờ nam châm điện với tần số dòng điện 50Hz Khi dây dao động ta thấy xuất bụng sóng Tốc độ truyền sóng dây A 40 m/s B 60 m/s C 80 m/s D 100 m/s Hướng dẫn giải: Tần số dao động f = 2.50Hz = 100Hz l=k λ (k =3) từ suy v Câu 7: Đồng vị U238 phân rã thành Pb206 với chu kì bán rã T = 4,47.109 năm Một khối đá phát có chứa 46,97mg U238 2,315mg Pb206 Giả sử lúc khối đá hình thành khơng chứa ngun tố chì tất lượng chì có mặt sản phẩm phân rã U238 Tuổi khối đá là: A 2,5.106 năm B 3,5.108 năm C 3,4.107 năm D 6.109 năm Hướng dẫn giải:Nura = N mura = N A 2t /T Aura   Npb= ∆N ura = N 1 − 2t /T  m pb N A ÷=  Apb Lập tỉ lệ hai phương trình tìm t Câu 8: Một mạch điện nối tiếp gồm: điện trở R, cuộn cảm có điện trở r = 20 Ω độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C = 13,25 µF Mắc vào hai đầu mạch điện điện áp xoay chiều u = 84,85 cos100πt (V) Điện áp hiệu dụng hai đầu Trang 1/79 cuộn cảm hai đầu tụ điện UL = 60,83 V UC = 120 V.Để cường độ dòng điện i mạch sớm pha π/3 so với điện áp u hai đầu mạch điện cần phải mắc tụ điện có điện dung C’ vào tụ điện C Giá trị C’ cách mắc A tụ điện C’= 9,7 µF mắc song song với tụ điện C B tụ điện C’= 36 µF mắc nối tiếp với tụ điện C C C tụ điện C’= 36 µF mắc song song với tụ điện C D tụ điện C’= 9,7 µF mắc nối tiếp với tụ điện Hướng dẫn giải:ZC = 240; I = I = 0,5 = Tan- UC = 0,5 Ud = I 202 + Z L = 60,83 suya : Z L = 120 ZC 84,85 suy ra: R = 100 ( R + 20 ) + 1202 Z L − ( Z C ) bô ; (Z ) π = 100 + 20 C =327,84 > ZC = 240: Cbộ giảm, mắc nối tiếp Cbộ = 9,7.10-6 Suya C’= 36 µF Câu 9: Một lắc lị xo gồm lị xo có độ cứng 20 N/m bi có khối lượng 0,2 kg dao động điều hòa.Tại thời điểm t, vận tốc gia tốc viên bi 20 cm/s m/s2.Biên độ dao động viên bi A 16cm B 10 cm C cm D cm a ω 2 Hướng dẫn giải: ( ω A ) = v + ( ) Câu 10: Phát biểu sau không đúng? A Quang phổ vạch phát xạ nguyên tố khác khác số lượng vạch màu, màu sắc vạch, vị trí độ sáng tỉ đối vạch quang phổ B Mỗi nguyên tố hóa học trạng thái khí hay áp suất thấp kích thích phát sáng có quang phổ vạch phát xạ đặc trưng C Quang phổ vạch phát xạ hệ thống vạch sáng màu nằm riêng rẽ tối D Quang phổ vạch phát xạ dải màu biến đổi liên tục nằm tối Câu 11: Định nghĩa sau đơn vị khối lượng nguyên tử u đúng? A u khối lượng hạt nhân nguyên tử Cacbon 11 H B u khối lượng nguyên tử Hyđrô 11 H khối lượng hạt nhân nguyên tử Cacbon 12 D u khối lượng nguyên tử Cacbon 12C 12 C u 12 C Câu 12: Điều sai, nói kết rút từ thí nghiệm với tế bào quang điện? A Hiệu điện anốt catốt tế bào quang điện ln có giá trị âm dòng quang điện triệt tiêu B Dòng quang điện tồn hiệu điện anốt catôt tế bào quang điện khơng C Cường độ dịng quang điện bão hồ khơng phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích D Giá trị hiệu điện hãm phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích Câu 13: Phát biểu sai, nói ánh sáng trắng đơn sắc: A Ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc khác có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím B Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đơn sắc khác C Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính D Khi ánh sáng đơn sắc qua môi trường suốt chiết suất mơi trường ánh sáng đỏ nhỏ nhất, ánh sáng tím lớn Câu 14: Trong thí nghiệm người ta chiếu chùm ánh sáng đơn sắc song song hẹp vào cạnh lăng kính có góc chiết quang A = 80 theo phương vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m Trên E ta thu hai vết sáng Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất lăng kính 1,65 khoảng cách hai vết sáng A 8,46 cm B 7,68 cm C 9,1 cm D 8,02 cm Hướng dẫn giải:Góc lệch tia sáng qua lăng kính góc chiết quang A nhỏ, góc tới I nhỏ: D = (n -1).A Khoảng cách vệch sáng màn: ∆ x ≈ tan( ∆ D) L Câu 15: Một mạch dao động lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,2 H tụ điện có điện dung C = 10 µF Khi điện áp hai đầu tụ điện u = V cường độ dịng điện mạch 10 mA.Cường độ dòng điện cực đại mạch A 0,122 A B 1,22 A C 1,22 mA D 12,2 mA Hướng dẫn giải: L 10−2 ( ) 1 + C.12 = L.I 02 2 Câu 16: Một lắc đơn treo vào trần thang máy, thang máy có gia tốc khơng đổi a chu kì lắc tăng 8,46% so với chu kì dao động thang máy đứng yên, lấy g = 10m/s2 Xác định chiều độ lớn gia tốc a? A gia tốc hướng xuống, a = m/s2 B gia tốc hướng lên, a = m/s2 C gia tốc hướng xuống, a = 1,5 m/s D gia tốc hướng lên, a = 1,5 m/s2 Trang 2/79 Hướng dẫn giải: T = 2π l l ; T ' = 2π g g+a T '− T T ' = −1 = T T g − = 8, 46% ⇒ a = −1, 499 g+a Câu 17: Cho N A = 6, 022.1023 hạt/mol Tính số nguyên tử Oxi 1g khí O2 (O = 15,999) A 367.1020 nguyên tử B 736.1020 nguyên tử 20 C 637.10 nguyên tử D 376.1020 nguyên tử Hướng dẫn giải: N = NA 15,999 Câu 18: Mắc nối tiếp điện trở R = 100 Ω, tụ điện có điện dung C = (F), cuộn cảm có độ tự cảm L biến thiên, vào mạch điện xoay chiều có dạng u = U0 cos (100πt)V Để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại phải điều chỉnh độ tự cảm có giá trị L A 1,114 H B 0,955 H C 0,5 H D 0,318 H Hướng dẫn giải: Tìm L để (U L )max Z L = R + ZC ZC Câu 19: Một vật dao động điều hoà, thời điểm thứ hai vật có động ba lần kể từ lúc vật có li độ cực đại s 15 Chu kỳ dao động vật A 0,2 s B 1,25 s C 0,5 s D 0,4 s Hướng dẫn giải:Là khoảng thời gian từ biên dương đến vị trí –A/2: T/3 = 2/15 Câu 20: Trong công thức nêu đây, công thức công thức Anh-xtanh: 2 2 mv0 max mv max mv0 max mv0 max hf = A + hf = A + hf = A − hf = 2A + A B C D 2 Câu 21: Chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0,20µm vào cầu đồng, đặt cô lập điện Giới hạn quang điện đồng 0,30µm Điện cực đại mà cầu đạt so với đất A 1,34V B 2,07V C 3,12V D 4,26V Hướng dẫn giải: mv2 = eV max hc −A Vmax = λ e hc − A = eVmax λ Câu 22: Ánh sáng huỳnh quang là: A có bước sóng nhỏ bước sóng ánh sáng kích thích B tinh thể phát ra, sau kích thích ánh sáng thích hợp C tồn thời gian sau tắt ánh sáng kích thích D tắt sau tắt ánh sáng kích thích Câu 23: Một mạch dao động điện từ lý tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t = 0, điện tích tụ điện cực đại Sau khoảng thời gian ngắn t điện tích tụ nửa giá trị cực đại Chu kỳ dao động riêng mạch dao động A t B 12 t C t D t Hướng dẫn giải:Từ q0 đến q0/2 thời gian t = T/6, suy T Câu 24: Trongdòng điện xoay chiều pha, i1 = + I0 : A i2 = + 0,5I0 i3 = – 0,5I0 B i2 = – 0,5I0 i3 = + 0,5I0 C i2 = + 0,5I0 i3 = + 0,5I0 D i2 = – 0,5I0 i3 = – 0,5I0 Hướng dẫn giải: i1 = Iocosωt ; i2 = Iocos(ωt - 2π ) ; i3 = Iocos(ωt + 2π ) i1 = I0 t = (hoặc ωt = k2 π ), thay t = vào i2 i3 Chú ý: kết khí đề nói rõ ba tải đối xứng, lúc có: Io1 = Io1 = Io3 = Io Câu 25: Một đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm biến trở R, tụ điện có dung kháng ZC, cuộn cảm có cảm kháng ZL Điện áp hai đầu mạch điện u = U0 cost Để công suất nhiệt đoạn mạch đạt giá trị P phải điều chỉnh biến trở có giá trị R nghiệm phương trình A P R2 + U2R + P (ZC− ZL)2 = B P R2 + U2R – P (ZC− ZL)2 = 2 C P R – U R– P (ZC− ZL) = D P R2 – U2R + P (ZC− ZL)2 = Trang 3/79 Hướng dẫn giải: P = I R = U2 R + ( Z L − ZC ) R chuyển vế ta kết Câu 26: Chọn câu sai : Ampe kế xoay chiều A có nguyên tắc cấu tạo dựa tác dụng nhiệt dịng điện B có phận khung dây quay từ trường C cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều D phải mắc nối tiếp với mạch điện xoay chiều muốn đo cường độ Câu 27: Tính mức cường độ âm A biết A cách xa nguồn phát B Cho mức cường độ âm B trung điểm O AB LO= 40 dB LB= 60dB A 34,07dB B 34,42dB C 25,93dB D 40dB r  r  Hướng dẫn giải:LB - LO=20=10lg  ÷ ⇒  ÷ = 10 ;  rB   rB  r  r rA + rB = 2r0 ; suy ra:  A ÷ = 19 LA- LB= LA- 60=10lg  A  rB   rB  1 ÷ = 20 lg  ÷ suy LA  19   Câu 28: Mắc nối tiếp cuộn cảm có độ tự cảm L = H tụ điện có điện dung C vào mạch điện xoay chiều có tần số f = 50 Hz điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm UL = 100 V điện áp hiệu dụng hai đầu mạch điện U = 100 V Đồng thời cường độ dòng điện mạch sớm pha π/2 so với điện áp hai đầu mạch điện.Điện dung C tụ điện A µF B 50 µF C 15,9 µF D 31,8 µF Hướng dẫn giải:i sớm pha π/2 so với u hai đầu mạch điện nên cuộn cảm Z = ZC - ZL I= UL U = , suy ra: ZC = 400, suy ra: C = µF Z L ZC − Z L Câu 29: Hai chất điểm dao động điều hoà trục tọa độ 0x, coi trình dao động hai chất điểm khơng va chạm vào Biết phương trình dao động hai chất điểm là: x1 =4cos(4t + trình dao động khoảng cách lớn hai vật là: A 4cm B 6cm Hướng dẫn giải: ∆x = x1 − x2 = x1 − x2 = 4∠ π π ) (cm) x2 = cos(4t + )(cm) Trong 12 C 8cm D ( - 4)cm π π 5π − 2∠ = 4∠ 12 Câu 30: Một người đeo hai thùng nước sau xe đạp, đạp đường lát bêtơng Cứ 3m đường có rảnh nhỏ, chu kỳ dao động riêng nước thùng 0,6 s Vận tốc xe đạp khơng có lợi A 18km/h B 10m/s C 18m/s D 10km/h Hướng dẫn giải:Cộng hưởng lam xe đạp sốc nhất, vận tốc ko có lợi s = = 5m / s = 18km / h T 0, Câu 31: Một mạch điện gồm: hai bóng đèn giống nhau, mắc song song với nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 31,8 µF cuộn cảm Đặt vào hai đầu mạch điện điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 164 V, tần số f = 50 Hz cường độ hiệu dụng dòng điện mạch I = A công suất nhiệt tiêu thụ mạch điện P = 320 W Độ tự cảm cuộn cảm A 0,377 H hay 0,636 H B 0,377 H hay 0,262 H C 0,318 H hay 0,262 H D 0,159 H hay 0,636 H Hướng dẫn giải: ZC = 100; P = I2.R = 320 suya : R = 80 U I=2= R + ( Z L − ZC ) giải ta được: 82ôm 118ôm Câu 32: Khi hai ca sĩ hát câu độ cao, ta phân biệt giọng hát người : A tần số biên độ âm khác B tần số lượng âm khác C tần số cường độ âm khác D biên độ cường độ âm khác Câu 33: Mắc nối tiếp điện trở R, tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L vào mạch điện xoay chiều Mắc khóa K song song với cuộn cảm L Khi đóng hay mở khóa K điện áp u hai đầu mạch điện lệch pha π/4 so với cường độ dòng điện i So sánh ZL ZC: A ZL = 2ZC B ZL = ZC C ZL = 1/ ZC D ZL = 0,5 ZC Hướng dẫn giải:Đóng K, mạch ko có L nên u trễ i:45 ; Mở K, maạch có L nên u sớm i: 450, tan ϕ1 = −ZC Z − ZC = −1 ; tan ϕ = L = ; chia hai phương trình cho ta đuọc kq R R Câu 34: Hai điểm S1, S2 mặt chất lỏng, cách 18,1 cm, dao động pha với tần số 20Hz Tốc độ truyền sóng 1,2m/s Giữa S1 S2 có số gợn sóng hình hypebol mà biên độ dao động cực tiểu A B C D Trang 4/79 Hướng dẫn giải: - S1 S SS - < k < - , số giá tri k số cần tìm λ λ Câu 35: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc, xạ màu đỏ có bước sóng 720 nm xạ màu lục có bước sóng λ (có giá trị khoảng từ 500 nm đến 575 nm) Trên quan sát, hai vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có vân sáng màu lục Giá trị λ A 520 nm B 500 nm C 560 nm D 540 nm Hướng dẫn giải:Chỗ trùng gần vân trung tâm klục = 9 λluc = kđỏ 720, suyra: λluc = 720 kđỏ, đưa giá trị vào 500 nm đến 575 nm, từ tìm kđỏ suya λluc Câu 36: Một mạch điện nối tiếp gồm : biến trở có giá trị R1 điện có điện dung C = 63,7 µF = 50 Ω, cuộn cảm có độ tự cảm L = (H), tụ (µF) Mắc vào hai đầu mạch điện điện áp xoay chiều có dạng u = 141,4 cos (100 πt) V , cơng suất nhiệt mạch điện P = 100 W.Để công suất nhiệt mạch đạt giá trị cực đại Pmax phải A tăng R1 thêm 20 Ω B giảm R1 bớt 60 Ω C giảm R1 bớt 40 Ω D tăng R1 thêm 10 Ω Hướng dẫn giải: P = I R = U2 R + ( Z L − ZC ) R = 100 suy ra: R = 90 Để công suất nhiệt mạch đạt giá trị cực đại Pmax R = Z L − Z C =30 Vậy giảm 60 12 Câu 37: Hạt nhân C bị phân rã thành hạt α tác dụng tia γ Cho biết mC =12,0000u; mα=4,0015u; kg Bước sóng dài tia γ để phản ứng xảy ra: A 301.10-15 m B 189 10-15 m C 258 10-15 m D 296 10-15 m Hướng dẫn giải:Phản ứng thu lượng, lượng thu lượng tia gamma Wthu = ( 3ma − mC ) 931,5 = u = 1,66.10-27 hc λ Câu 38: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát 2m Nguồn sáng dùng thí nghiệm gồm hai xạ có bước sóng λ1 = 450 nm λ2 = 600 nm Trên quan sát, gọi M, N hai điểm phía so với vân trung tâm cách vân trung tâm 5,5 mm 22 mm Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng hai xạ A B C D Hướng dẫn giải: k2 λ1 = = ; itrùng = 3i1 = 5,4mm k1 λ2 5,5 ≤ ktrùng itrùng ≤ 22 Câu 39: Trong mạch dao động điện từ LC, dùng tụ điện có điện dung C1 chu kỳ dao động điện từ T1, dùng tụ điện có điện dung C2 chu kỳ dao động điện từ T2 Khi dùng hai tụ điện có điện dung C1 C2 ghép nối tiếp chu kỳ dao động điện từ T Liên hệ chu kỳ A T2(T12+ T22) = T12.T22 B T2 = T12.T22 2 2 C T (T1 T2 ) = T1 + T2 D T2 = T12 + T22 Hướng dẫn giải:Ghép nt nên: 1 = 2+ 2 T T1 T2 Câu 40: Tia X tạo cách sau đây? A Cho chùm electron nhanh bắn vào kim loại khó nóng chảy có nguyên tử lượng lớn B Cho chùm electron chậm bắn vào kim loại C Chiếu tia tử ngoại vào kim loại có nguyên tử lượng lớn D Chiếu tia hồng ngoại vào kim loại II PHẦN RIÊNG (10 câu) Thí sinh làm hai phần (phần A B) A.Theo chương trình Chuẩn (10 câu, từ câu 41 đến câu 50) Câu 41: Từ khơng khí người ta chiếu xiên tới mặt nước nằm ngang chùm tia sáng hẹp song song gồm hai hai ánh sáng đơn sắc vàng chàm Khi đó, chùm tia khúc xạ A chùm màu vàng cịn chùm màu chàm bị phản xạ tồn phần B chùm tia sáng hẹp song song C gồm hai chùm tia sáng hẹp màu vàng màu chàm, góc khúc xạ chùm màu vàng lớn góc khúc xạ chùm màu chàm Trang 5/79 D gồm hai chùm tia sáng hẹp màu vàng màu chàm, góc khúc xạ chùm màu vàng nhỏ góc khúc xạ chùm màu chàm Câu 42: Một vật dao động điều hịa Tại vị trí động hai lần gia tốc có độ lớn a, vị trí hai lần động gia tốc có độ lớn a a max Hướng dẫn giải:Wđ = 2Wt a = A a B C a D 3a Khi Wt = 2Wđ hay Wđ =1/2Wt a1 = a max =a Câu 43: Một lắc lị xo gồm hịn bi có khối lượng m = 100g, lị xo nhẹ có độ cứng K, dao động điều hòa tác dụng lực kéo F = - cos5πt (N) Cho π2 = 10 Biên độ dao động A 4m B cm C 0,4m D 0,4cm Hướng dẫn giải:F = - cos5πt = -kx; với k = m ω ; suy duoc phuong trình dao dộng x, từ tìm A Câu 44: Cuộn dây có điện trở R độ tự cảm L mắc vào điện áp xoay chiều u = 250 cos100πt (V) cường độ dòng điện qua cuộn dây 5A dòng điện lệch pha π so với điện áp u Mắc nối tiếp cuộn dây với đoạn mạch X để tạo thành đoạn mạch AB đặt vào hai đầu A, B điện áp u cường độ hiệu dụng qua mạch 3A điện áp hai đầu cuộn dây vuông pha với điện áp hai đầu X Công suất tiêu thụ đoạn mạch X A 200W B 300W C 200 W D 300 W Hướng dẫn giải: Lúc đầu mạch có L,R: tan π =ZL/R I = = U R2 + ZL2 Suy ra: R = 25; ZL = 25 Lúc mắc với đoạn X: hai đoạn vuông pha suy đoạn X gồm R’ C có ϕ1 − ϕ x = Suy ra: tan ϕ1 tan ϕ x =-1 ⇒ Z Z L − ZC = −1 ⇒ C = R R' R' π U I’ = = ( R + R ') + ( Z L − ZC ) giải ta R’ = 100/ ; Px = 32.R’ Câu 45: Trên sợi dây căng ngang với hai đầu cố định có sóng dừng, biên độ dao động bụng sóng 2mm Biên độ dao động trung điểm bụng sóng nút sóng liền kề A 2mm B 1mm C mm D mm Hướng dẫn giải:A = ABụng sin 2π d λ , với d = λ Câu 46: Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C nối tiếp (cuộn dây cảm) điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi tần số f thay đổi Khi f = f0 = 50 Hz công suất tiêu thụ mạch cực đại Khi f = f1 = 62,5 Hz cơng suất mạch P Giảm liên tục f từ 62,5Hz đến giá trị f2 cơng suất tiêu thụ mạch lại P Giá trị f2 A 31,25 Hz B 40 Hz C 60 Hz D 12,5 Hz ( Hướng dẫn giải:Với ω = ω1 ω = ω2 mà P = P2 ω ω = ω = 2π f 1 cộng hưởng ) 2 = ( 100π ) suy ω2 = 80 π Câu 47: Mạch chọn sóng máy thu sóng vơ tuyến điện hoạt động dựa tượng A giao thoa sóng điện từ B khúc xạ sóng điện từ C phản xạ sóng điện từ D cộng hưởng dao động điện từ Câu 48: Cho phản ứng hạt nhân n + Li → H + α Hạt Li đứng yên, nơtron có động 2MeV Hạt α hạt nhân H bay theo hướng hợp với hướng tới nơtron góc tương ứng 150 300 Bỏ qua xạ gamma Lấy tỉ số khối lượng hạt tỉ số số khối chúng Phản ứng thu hay tỏa lượng? A Thu 1,66 MeV C Thu 4,8 MeV D Tỏa 1,66 MeV u ur B Tỏa 4,8 MeV u u ur r u Hướng dẫn giải: Pn = P + P α T Pn = 2mn K n = Áp dụng dl hàm số sin: P = T PT = s in15 = − s in135 2mT KT suy ra: KT = 0,089MeV Trang 6/79 s in30 = s in135 ⇔ P = ⇔ 2mα Kα = α = 1/ = 0, 25MeV Kα = mα P = α Theo đl bao toan nang luong: Wtỏa = Kα + KT − K n = 0, 25 + 0, 089 − = −1, 66 Câu 49: Chọn phát biểu sai Trong phóng xạ α ln có bảo tồn A động B động lượng C số nuclon D điện tích Câu 50: Cathode tế bào quang điện có cơng 1,5eV, chiếu xạ đơn sắc λ Lần lượt đặt vào tế bào quang điện điện áp UAK = 3V UAK’ = 15V thấy vận tốc cực đại electron đập vào anode tăng gấp đôi Giá trị λ A 0,795µm B 0,497µm C 0,259µm D 0,211µm Hướng dẫn giải: ε = A + mv0max , v0max vận tốc lớn electrong khỏi K Khi khỏi K, tác dụng UAK electron tăng tốc chạy A với vận tốc v xác định định lý động năng: mv2 −  hc − A  = eU  ÷ AK λ   hc  Vậy ta có hệ: mv −  − A ÷ = 3e λ  mv2 − mv2 2 0max = eU AK hay Và m 2v −  hc − A  = 15e ( ) λ ÷    hc  Nhân hai vế phương trình đầu cho lấy pt trừ cho phương trình đầu ta được:  − A ÷ = 3e λ  Suy ra: λ = 0,497µm B.Theo chương trình Nâng cao (10 câu, từ câu 51 đến câu 60) Câu 51: Hai bánh xe A B quay xung quanh trục qua tâm chúng với động quay, tốc độ góc bánh xe A gấp ba lần tốc độ góc bánh xe B Momen quán tính trục quay qua tâm A B IA IB Tỉ số IB có giá trị sau IA ? A B C D Câu 52: Một lắc lò xo đặt mặt phẳng nằm ngang gồm lị xo nhẹ có độ cứng 2N/m vật nhỏ có khối lượng 40g Hệ số ma sát trượt vật mặt phẳng ngang 0,1 Ban đầu giữ vật vị trí lị xo bị giãn 20cm buông nhẹ để lắc dao động tắt dần lấy g = 10m/s2 Kể từ lúc đầu thời điểm tốc độ vật bắt đầu giảm, lắc giảm lượng A 24,4mJ B 79,2mJ C 39,6mJ D 240mJ Câu 53: Một sóng hình sin có biên độ A (coi khơng đổi) truyền theo phương Ox từ nguồn O với chu kỳ T, có bước sóng λ Gọi M N hai điểm nằm Ox, phía so với O cho OM – ON = 5λ/3 Các phần tử môi trường M N dao động Tại thời điểm t, phần tử môi trường M có li độ 0,5A tăng Tại thời điểm t, phần tử mơi trường N có li độ A A B - C A D – A Câu 54: Chiếu xạ có bước sóng theo tỉ lệ: λ1 : λ2 : λ3 = : : vào cathode tế bào quang điện nhận electron có vận tốc ban đầu cực đại tỉ lệ v1: v2 : v3 = : k : Trong k A B C D Câu 55: Đoạn mạch AM chứa cuộn dây có điện trở R1 = 50Ω cảm kháng ZL1 = 50Ω mắc nối tiếp với đoạn mạch MB gồm tụ điện có dung kháng ZC mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở R2 = 100Ω cảm kháng ZL2 = 200Ω Để UAB = UAM + UMB ZC A 200Ω B 50 Ω C 100Ω D 50Ω Câu 56: Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật Một điểm xác định vật rắn cách trục quay khoảng r ≠ có A gia tốc góc biến đổi theo thời gian B vận tốc góc khơng biến đổi theo thời gian C vận tốc góc biến đổi theo thời gian D gia tốc góc có độ lớn khác khơng không đổi theo thời gian Câu 57: Một người đứng chiết ghế quay hai tay cầm hai tạ Khi người dang tay theo phương ngang, người ghế quay với tốc độ góc ω Sau người co tay lại kéo hai tạ vào gần sát vai Tốc độ góc hệ: ghế + người sẽ: A tăng lên B lúc đầu tăng sau giảm dần đến C Lúc đầu giảm sau D giảm Trang 7/79 Câu 58: Một thước thẳng dài 1mét đặt nghiêng so với mặt đất nằm ngang góc 300 Khi cho thước chuyển động thẳng với tốc độ v = 0,8c (c tốc độ ánh sáng chân không) theo phương song song với mặt đất người quan sát đứng yên mặt đất thấy thước hợp với mặt phẳng ngang góc: A 440 B 300 C 460 D 600 Câu 59: Trong hành tinh sau thuộc hệ Mặt Trời, hành tinh gần Mặt Trời nhất? A Kim tinh B Mộc tinh C Thủy tinh D Trái Đất Câu 60: Một bánh xe nhận gia tốc góc 5rad/s giây tác dụng momen ngoại lực momen lực ma sát Sau đó, momen ngoại lực ngừng tác dụng, bánh xe quay chậm dần dừng lại sau 10vòng quay Biết momen quán tính bánh xe trục quay 0,85 kg.m Momen ngoại lực là: A I = 12,1 Nm B I = 15,07Nm C I = 17,32 Nm D I = 19,1 Nm.HẾT SỞ GD-ĐT BẮC GIANG TRƯỜNG THPT YÊN DŨNG ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC - NĂM 2014 MÔN VẬT LÝ KHỐI A Thời gian làm bài: 90 phút;không kể thời gian phát đề Mã đề 133 Họ, tên thí sinh: Số báo danh: Cho biết: số Plăng h = 6,625.10–34 Js; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10–19 C, khối lượng êlectron me = 9,1.10–31kg; tốc độ ánh sáng chân không c = 3.108 m/s; số Avôgadrô NA = 6,022.1023 mol–1 I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (40 câu, từ câu đến câu 40) Câu 1: Ở vị trí cân lắc lị xo treo thẳng đứng, lò xo giãn 10cm Cho g = 10m/s2 Khi lắc dao động điều hòa, thời gian vật nặng từ lúc lị xo có chiều dài cực đại đến lúc vật qua vị trí cân lần thứ hai A 0,2π (s) B 0,3π (s) C 0,1π (s) D 0,15π (s) T = 2π ∆l π 3T = ; A → → − A → ⇒ ∆t = = 0,15π s g Câu 2: Hai nguồn phát sóng âm A, B cách 2m phát hai dao động tần số f = 425Hz pha ban đầu Người ta đặt ống nghe M nằm đường trung trực AB cách trung điểm O AB khoảng 4m nghe thấy âm to Dịch ống nghe dọc theo đường thẳng vng góc với OM đến vị trí N khơng nghe thấy âm Biết tốc độ truyền âm khơng khí v = 340m/s Đoạn MN có độ dài A 0,84m B 0,36m C 0,62m D 0,48m v AB = 0,8m; = 1, 25 ⇒ AB có cực tiểu Tại N âm không nghe f λ λ 2 ⇒ d1 − d = = 0, 4m ⇒ 16 + ( + MN ) − 16 + ( − MN ) = 0, ⇒ MN = 0,84m λ= Câu 3: Trong mạch điện xoay chiều gồm điện trở R , cuộn dây cảm L, tụ C mắc nối tiếp vào điện áp u = U0cos ωt Hệ số công suất mạch lớn khi: A R = Z L − Z C B ω = LC C U vuông pha UC D UR = U0 Câu 4: Sóng mặt nước A sóng điện từ sóng dọc B sóng ngang, sóng điện từ sóng dọc C sóng điện từ sóng ngang D sóng dọc, sóng điện từ sóng ngang Câu 5: Chiếu xạ có bước sóng λ = 0,552 µm vào catốt tế bào quang điện, dịng quang điện bão hồ có cường độ Ibh = mA Công suất nguồn sáng chiếu vào catốt P = 1,2 W Hiệu suất lượng tử A 0,425% B 0,375% C 0,550% D 0,650% ε =n I hc hc I bht hc P' = ⇒ P ' = bh = 4,5.10−3 W; H= λ e λ e λ P Câu 6: Phát biểu sau khơng với sóng học? A Sóng học lan truyền mơi trường chất rắn B Sóng học lan truyền mơi trường chất lỏng C Sóng học lan truyền mơi trường chất khí D Sóng học lan truyền mơi trường chân khơng Câu 7: Cho khung dây dẫn kín hình chữ nhật quay quanh trục đối xứng xx’ nó, từ trường , với đường cảm ứng từ song song với trục quay Như vậy, khung: A có dịng điện khơng đổi B có dịng điện xoay chiều C có dịng điện cảm ứng D khơng có dịng điện Trang 8/79 Câu 8: Cho mạch RLC nối tiếp Trong R = 100 Ω ; C = 0,318.10-4F Điện áp hai đầu mạch điện uAB = 200cos100 π t(V) Cuộn dây cảm có độ tự cảm L thay đổi Tìm L để Pmax Tính Pmax? Chọn kết A L = 2/ π (H); Pmax = 150W B L = 1/ π (H); Pmax = 100W C L = 1/2 π (H); Pmax = 240W D L = 1/ π (H); Pmax = 200W L thay đổi Pmax ⇒ Pmax = U2 = 200W ; Z L = ZC = 100Ω ⇒ L = H R π Câu 9: Tại thời điểm cường độ dòng điện qua cuộn dây mạch dao động có độ lớn 0,1 A hiệu điện hai tụ điện mạch 3V Tần số dao động riêng mạch 1000Hz, điện dung tụ điện 10µF Giá trị cực đại hiệu điện hai đầu tụ điện cường độ dòng điện qua cuộn dây là: A 7,4V; 0,51A B 3,4V; 0,21A C 8,4V; 0,51A D 4,4V; 0,31A 2 2 i  i   Ci  q = q +  ÷ ⇒ ( CU ) = ( Cu ) +  ÷ ⇒ U = u +  ÷ ω  ω  ω 2 Câu 10: Hãy xác định trạng thái kích thích cao nguyên tử hiđrô trường hợp người ta thu vạch quang phổ phát xạ nguyên tử hiđrô A Trạng thái L B Trạng thái M C Trạng thái O D Trạng thái N n(n − 1) =6⇒n=4 Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω thay đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp Khi thay đổi đổi ω cường độ hiệu dụng mạch đạt giá trị cực đại Imax đạt hai giá trị ω1 , ω2 cường độ hiệu dụng mạch đạt giá trị ω1 − ω2 I max = 60Ω Tính R: Cho C.ω1.ω2 A R = 30 Ω B R = 60 Ω C R = 120 Ω D R = 100 Ω U 1 1 1  I= ; = I ⇔ ω1 L − = −ω2 L + ⇒ L ( ω1 + ω2 ) =  + ÷ ω1C ω2 C C  ω1 ω2  R + ( Z L − ZC ) ⇒ Lω2 = I ; I1 = max ⇔ ω1C 5U = U ⇒ ω1 L − = 2R R ω1C   R +  ω1 L − ÷ ω1C   ω − ω2 ω1 − ω2 ⇒ ω1 L − ω2 L = R ⇒ R = 30Ω; = LC = ω1 L − Lω2 = 60Ω C.ω1.ω2 C Chú ý: Khi ω thay đổi ω0 cường độ hiệu dụng mạch đạt giá trị cực đại Imax đạt hai giá trị ω1 , ω2 cường độ hiệu dụng mạch đạt giá trị L ω1 − ω2 I max ⇒ R= n n2 − Câu 12: Phát biểu sau đúng? Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dãy sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước bể nước A tạo nên đáy bể vết sáng có nhiều màu chiếu xiên B tạo nên đáy bể vết sáng có màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vng góc C tạo nên đáy bể vết sáng có nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vng góc D tạo nên đáy bể vết sáng có nhiều màu chiếu vng góc có màu trắng chiếu xiên Câu 13: Một tia sáng trắng chiếu vuông góc tới mặt bên lăng kính có góc chiết quang A = 60 Chiết suất lăng kính tia đỏ tím nđ = 1,64; nt = 1,68 Sau lăng kính đặt M song song với mặt bên lăng kính cách L = 1,2 m Chiều dài quang phổ thu là: A cm B 12,6 cm C mm D 12,6 mm 0 D = A(n − 1) ; Dđ=3,84 ; Dt=4,08 ; ∆L = L Câu 14: Mạch dao động LC lí tưởng với cuộn dây có L = 0,2H, tụ điện có điện dung C = µ F Giả sử thời điểm ban đầu tụ điện có điện tích cực đại Khoảng thời gian nhỏ để lượng từ trường gấp ba lần lượng điện trường là: 10−3.π 10 −3.π B C ( s) ( s) I 3 T Wt = 3Wñ ⇒ i = ⇒ q = q0 ; q0 → q = q0 ⇒ ∆t = ; 2 12 10−3.π A ( s) 10−3.π D ( s) Câu 15: Phản ứng phản ứng hạt nhân tỏa lượng? Trang 9/79 A Phản ứng hạt α hạt nhân nitơ B Phóng xạ miếng urani sunfat C Phản ứng kết hợp hạt nhân đơteri D Phản ứng phân hạch hạt nhân plutoni Câu 16: Một mạch dao động LC mắc lối vào máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện C cuộn dây cảm L=12,5μH Máy thu thu sóng điện từ có bước sóng 30m Lấy tốc độ truyền sóng điện từ khơng khí c =3.108m/s π2=10 Điện dung C tụ điện có giá trị A 20pF B 100pF C 120pF D 80pF λ = 2π 3.10 λ   LC ⇒ C =  ÷  2π 3.10  L Câu 17: Một chất điểm dao động điều hòa Tại thời điểm t1 li độ chất điểm x1 = 3cm vận tốc v1 = - 60 cm/s Tại thời điểm t2 li độ x2 = -3 cm vận tốc v2 = -60 cm/s Biên độ tần số góc dao động chất điểm A 6cm; 12rad/s B 12cm; 10rad/s C 6cm; 20rad/s D 12cm; 20rad/s 2 v  v  x +  ÷ = x2 +  ÷ ⇒ ω = ω  ω  2 v2 − v12 v  = 20rad / s; A = x12 +  ÷ = 6cm 2 x1 − x2 ω  Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp cường độ dịng điện qua đoạn   mạch i1 = I0cos 100π t + π ÷( A ) Nếu ngắt bỏ tụ điện C cường độ dịng điện qua đoạn mạch i2 = I0cos 4 π   100π t − ÷( A ) Điện áp hai đầu đoạn mạch là: 12   π  A u = 60 cos 100π t − ÷( V ) 6  π   u = 60 cos 100π t + ÷( V ) 12   C I 01 = I 02 = I ⇒ Z L = − Z L + ZC ⇒ 2Z L = Z C π   ÷( V ) 12   π  u = 60 cos 100π t + ÷( V ) 6  D B u = 60 cos 100π t − Z L − ZC Z  =− L  tan ϕ1 =  R R ⇒ ϕ = −ϕ ⇔ ϕ − ϕ = − ϕ − ϕ  u i1 u i2  tan ϕ = Z L   R ϕi + ϕi2 π ⇒ ϕu = = 12 ( ) Câu 19: Phát biểu sau đúng? A Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím B Chỉ có ánh sáng trắng bị tán sắc truyền qua lăng kính C Ánh sáng đơn sắc ánh sáng bị tán sắc truyền qua lăng kính D Tổng hợp ánh sáng đơn sắc ánh sáng trắng Câu 20: Hiện tượng tượng quang điện? A Êlectron bật khỏi kim loại có ion đập vào B Êlectron bị bật khỏi mặt kim loại bị chiếu sáng C Êlectron bứt khỏi kim loại bị nung nóng D Êlectron bị bật khỏi nguyên tử va chạm với nguyên tử khác Câu 21: Phát biểu sau nói quang phổ ? A Quang phổ liên tục nguồn sáng phụ thuộc thành phần cấu tạo nguồn sáng B Quang phổ hấp thụ quang phổ ánh sáng vật rắn phát vật nung nóng C Để thu quang phổ hấp thụ nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải cao nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục D Mỗi nguyên tố hóa học trạng thái khí hay nóng sáng áp suất thấp cho quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố Câu 22: Chọn câu : A Khi tăng bước sóng chùm ánh sáng kích thích lên hai lần cường độ dịng quang điện tăng lên hai lần B Khi giảm bước sóng chùm ánh sáng kích thích xuống hai lần cường độ dịng quang điện tăng lên hai lần C Khi ánh sáng kích thích gây tượng quang điện, giảm bước sóng chùm xạ động ban đầu cực đại êlectron quang điện tăng lên D Khi tăng cường độ chùm ánh sáng kích thích lên hai lần cường độ dòng quang điện tăng lên hai lần Câu 23: Chiết suất tỉ đối kim cương nước 1,814; chiết suất tuyệt đối nước ánh sáng màu lục 1,335 Tốc độ ánh sáng màu lục kim cương là: Trang 10/79 −t Y 1− T = −t = K X 2T Giải: 1− −t T −t T −t T = K ×2 ⇒1= + K ×2 −t T −t 1 t = T ⇒ −t = + K ⇒ × ln = ln ( + K ) Chọn B 1+ K T 2T ln ( + K ) ⇒t =T× ln SỞ GD-ĐT BẮC GIANG TRƯỜNG THPT YÊN DŨNG ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC - NĂM 2014 MÔN VẬT LÝ KHỐI A Thời gian làm bài: 90 phút;không kể thời gian phát đề Mã đề 138 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; gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 Câu 1: Một chất điểm dao động với phương trình x = 6cos10π t (cm) Tính tốc độ trung bình chất điểm sau 1/4 chu kì tính từ bắt đầu dao động tốc độ trung bình sau nhiều chu kỳ dao động A: 1,2m/s B: 2m/s 1,2m/s C: 1,2m/s 1,2m/s D: 2m/s Khi t = x = cos = 6cm (biên dương) s T = 120cm / s vật VTCB nên S=A=6cm Tốc độ trung bình sau 1/4 chu kì v = = t 0,2 / 4 s A 4.6 = = 120cm / s Tốc độ trung bình sau nhiều chu kỳ v = = t T 0,2 Sau t = Câu : Một chất điểm dao động điều hồ đường thẳng mà có điểm M1,M2,M3,M4,M5,M6,M7 xung quanh vị trí cân O trùng M4 Cho biết trình dao động 0,05s chất điểm lại qua điểm M1,M2,M3, O(M4), M5,M6,M7 tốc độ lúc qua điểm M2 20π cm/s Biên độ A bằng? A 4cm B.6cm C.12cm D cm II Cách : Dùng vòng tròn lượng giác : Theo đề suy góc quay ứng 0,05s 300 hay π/6 Mà chu kỳ T ứng 2π Hay T= 0,05 2π/ π/6 =0,6s => ω = 2π 2π 20π = = Rad / s T 0, 6 Biên độ: A2 = x + v A2 (20π )2 36 = + ω2 (20π ) 2 M7 -A M6 A O A/2 30 M3 A M4 3A A = 36 = 36 4 => A = 12cm A2 − M5 30 M2 M1 I A x IV Hình vẽ Câu 3: Hai vật dao động điều hòa dọc theo hai trục tọa độ song song chiều Phương trình dao động hai vật tương ứng x1 = Acos(3πt + ϕ1) x2 = Acos(4πt + ϕ2) Tại thời điểm ban đầu, hai vật có li độ A/2 vật thứ theo chiều dương trục tọa độ, vật thứ hai theo chiều âm trục tọa độ Khoảng thời gian ngắn để trạng thái hai vật lặp lại ban đầu A 4s B 3s C 2s D 1s Giải: Chu kì dao động vật: T1 = 2π 2π 2π 2π = = (s); T2 = = = (s) ω1 3π ω 4π Khoảng thời gian để trạng thái hai vật lặp lại ban đầu là: Trang 65/79 t = n1T1 = n2T2 với n1; n2 nguyên dương => n1 = n2 => n1 = 3n; n2 = 4n Do t = 3nT1 = 4nT2 = 2n (s) n = ứng với t = Khoảng thời gian ngắn để trạng thái hai vật lặp lại ban đầu t = (s) (n = 1) Đáp án C Câu 4: Hai lắc lò xo nằm ngang giống hệt dao động điều hòa với biên độ A1 A2 = 2A1 pha Mốc VTCB Khi lắc thứ Wt1 =0,16J lắc thứ hai có động Wđ2 =0,36J Khi lắc thứ hai 0,16J lắc thứ có động là: A 0,36J B 0,21J C 0,04J D 0,09J Giải:Do A2 =2A1 nên: W2 = 4W1 Do chúng pha => x2= 2x1 thì: Wt2 = 4Wt1 = 0,16=0,64J Năng lượng lắc 2: W2 = Wd2+Wt2 = 0,36 + 0,64=1J => Năng lượng lắc 1: W1 =W2/4 = 0,25J Khi lắc có: Wt2= 0,16J lắc : Wt1=Wt2/4=0,16/4=0,04J => Động lắc : Wd1=W1- Wt1 = 0,25- 0,04 = 0,21J.Chọn B Câu Một cầu A có kích thước nhỏ khối lượng m = 50g , treo sợi dây mảnh, khơng dãn có chiều dài l = 6,4(m) , vị trí cân O cầu cách mặt đất nằm ngang h = 0,8m Đưa cầu khỏi vị trí cân O cho sợi dây lập với phương thẳng đứng góc 600, bng nhẹ cho chuyển động Bỏ qua lực cản mơi trường lấy gia tốc trọng trường 10 (m/s2) Nếu qua O dây bị đứt vận tốc cầu chạm đất cho phương hợp với mặt phẳng nằm ngang góc A 38,60 B 28,60 C 36,60 D 26,60 Giải: Vận tốc cầu qua VTCB mv0 = mgl(1 – cos600) => v0 = gl = m/s Lúc chạm đất v = vx + vy vx = v0 = m/s vy = g 2h = g gh = m/s phương vận tốc hợp với phương ngang góc β tanβ = vy vx = = 0,5 => β = 26,560 ≈ 26,60 Đáp án D m Câu 6: Có hai lắc lị xo giống hệt dao động điều hoà mặt phẳng nằm ngang dọc theo hai đường thẳng song song cạnh song song với trục Ox Biên độ lắc A1 = 4cm, lắc hai A2 = cm, lắc hai dao động sớm pha lắc Trong trình dao động khoảng cách lớn hai vật dọc treo trục Ox a = 4cm Khi động lắc h cực đại W động lắc hai là: A 3W/4 B 2W/3 C 9W/4 D W Giải: Giả sử phương trình dao động hai lắc lò xo: x1 = 4cosωt (cm); x2 = cos(ωt + ϕ) (cm) Vẽ giãn đồ véc tơ A1 A2 vecto A = A2 – A1 Vecto A biểu diễn khoảng cách hai vật x = x2 – x1 x = Acos(ωt + ϕ’) biên độ x: A2 = A12 + A22 – 2A1A2cosϕ = 64 - 32 cosϕ Trong trình dao động khoảng cách lớn hai vật dọc treo trục Ox cos(ωt + ϕ’) = ± => A = a = 4cm => A2 = 16 64 - 32 cosϕ = 16 =>cosϕ = π => ϕ = Do x2 = cos(ωt + ϕ) = x2 = cos(ωt + Khi Wđ1 = Wđmax = β A2 O ϕ’ ϕ A x A1 π ) kA12 = W thi vật thứ qua gốc tọa đô: x1 = 0=> cosωt = ;sinωt = ± Trang 66/79 π π π A ) = cosωt cos - sinωt sin = ± cm = ± 6 2 2 kA2 kA2 kx Wđ2 = = 2 2 kA2 Wđ Wđ = A2 = => W = W Đáp án C = = đ2 Wđ kA12 A12 4 W Khi x2 = cos(ωt + Trang 67/79 Câu 7: Một lắc đơn dao động điều hịa nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2, vật nặng có khối lượng 120g Tỉ số độ lớn gia tốc vật vị trí cân độ lớn gia tốc vật vị trí biên 0,08 Độ lớn lực căng dây vị trí cân A 1,207676N B 1,19616N C 1,18926N D 1,21146N Giải: Con lắc đơn dao động, quỹ đạo vật nặng (quả cầu nhỏ lắc) cung tròn Gia tốc lắc gồm hai thành u u r ur u r u ur u u r phần gia tốc tiếp tuyến a t gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm) a n Gia tốc toàn phần a = a t + a n ⇒ a = a + a n t v2 Tại vị trí cân bằng, l 2 g v2 ω2S0 g S0 a t = 0; a1 = a n = max = = Tại vị trí biên, a n = 0, a = a t = ω S0 = S0 Lập tỉ số l l l l l a1 S0 a a = Suy biên độ dài lắc S0 = l = α l ⇒ α = ( rad ) a2 l a2 a2 Trong độ lớn gia tốc thành phần a t = s′′ = ω s a n =     Độ lớn lực căng dây VTCB τ = mg ( − 2cosα ) ≈ mg 3 − 1 − ( Thay số, ta được: τ = 0,120.10 + 0, 08 2 α0  ÷ ≈ mg ( + α )  ) = 1, 2076 ( N ) ⟹ Chọn A Câu 8: Một vật có khối lượng khơng đổi thực đồng thời hai dao động điều hòa x1 = 10 cos( ωt + ϕ1 ) π π  x2 = A2 cos ωt −  , phương trình dao động tổng hợp vật x = A cos(ωt − ) Để vật dao động với biên độ nửa 2  giá trị cực đại biên độ A2 bao nhiêu? A 10 cm B 20cm Giải 1: C 20 / cm A1 A A sin α   = ⇒ A= π π sin α π Amax ⇔ α = ⇔ A1 ⊥ A2 Mà ta có sin sin 6 A1 = 20 π π =>Amax = Để A = Amax/2 = 10 thi A2 = A1 sin = 10 cos Giải 2:u có:r Ta u u ur u r ur u u r u r u 2 A = A1 + A → A1 = A − A → A1 = A + A − 2AA 2cos ( ϕ − ϕ2 ) → 10 = A + A − AA → A − AA + A − 10 = ( *) 2 2 2 ∆ = 3A − 4A − 4.10 ≥ → A ≤ 20 ( cm )  A1 −π /3  A  A2 10cm Phương trình ln có nghiệm nên: D 10/ cm O ur u A1 α ∆ φ π/3 π/6 Khi A=10(cm) từ (*) suy ra: A = 10 ( cm ) π/6 Giải 3: * Định lý hàm số sin tam giác ∆OA1 A uu r A uuu r A2 10 A= sin α π   Amax = 20cm α = 900 sin * Khi A=Amax/2 =10 cm  Dùng định lý hàm số cos ∆OA1 A  A = 10 ( cm ) Đáp án A Câu 9: M N hai điểm mặt nước phẳng lặng cách khoảng 12 cm Tại điểm O đường thẳng MN nằm đoạn MN, người ta đặt nguồn dao động với phương trình u = 2,5 cos20πt (cm), tạo sóng mặt nước với tốc độ truyền sóng v = 1,6 m/s Khoảng cách xa hai phần tử môi trường M N có sóng truyền qua A 13 cm B 15,5 cm C 12,5 cm D 17cm Giải 1: M a a a O N -a -a -a Trang 68/79 Bước sóng λ = v/f =1,6/10 = 0,16m = 16cm Khoảng cách MN = 12cm = 3λ ( Vuông pha ) Khoảng cách hai phần tử mơi trường M N có sóng truyền qua L= MN + (u M − u N ) Dễ thấy Lmax u M = a 2 2 = 2,5 = 2,5cm u N = −a = −2,5 = −2,5cm 2 2 =>Khoảng cách xa M N là: L max = MN + (u M − u N ) = 12 + 52 = 13cm Chọn A Giải 2: + λ = 16cm ; ∆ϕM,N = 2π.12/16 = 1,5π => uM uN vuông pha Nếu uM = 2,5 cos20πt uN = 2,5 cos(20πt – π/2) + Để tìm khoảng cách M,N theo phương thẳng đứng ta tìm hiệu : u = uM – uN = Acos(20πt + ϕ) Dùng giản đồ tính A = 5cm => khoảng cách M,N theo phương thẳng đứng: dmax = cm Theo phương ngang : MN = 12cm => Khoảng cách xa hai phần tử M N có sóng truyền qua : 12 + 52 = 13cm Câu 10: Một sóng học lan truyền dọc theo đường thẳng với biên độ sóng khơng đổi có phương trình sóng nguồn O là: u = A.cos( ω t - π /2) cm Một điểm M cách nguồn O 1/6 bước sóng, thời điểm t = 0,5 π / ω có ly độ cm Biên độ sóng A là: A (cm) B (cm) C (cm) Câu 10: Giải: 2π d  π    0,5π uM = A.sin  ωt − ÷ = A.sin  ωt − ÷⇒ uM  λ  3    ω D (cm)   0,5π π  − ÷ = ⇒ A = 3cm ÷ = A.sin  ω ω 3   Câu 11: Trên bề mặt chất lỏng hai điểm S1;S2 có hai nguồn dao động với phương trình u=4cos40πt(mm), tốc độ truyền sóng 120 cm/s Gọi I trung điểm S1S2.Lấy điểm A, B S1S2 cho cách I khoảng 0,5cm cm.Tại thời điểm t vận tốc điểm A 12√3(cm/s) vận tốc dao động điểm B là? A 6√3 cm/s B −12cm/s C −12√3cm/s D 4√3 cm/s Giải: Bước sóng cm Biên độ dao động A B : ; Trong hai trường hợp : A B phía so với I hai phía so với I chúng dao động ngược pha Vậy : Ta có đáp án B Câu 12: Ở mặt thống chất lỏng có hai nguồn kết hợp A, B cách 10 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = 3cos(40πt + π/6) (cm); uB=4cos(40πt + 2π/3) (cm) Cho biết tốc độ truyền sóng 40 cm/s Một đường trịn có tâm trung điểm AB, nằm mặt nước, có bán kính R=4cm Số điểm dao động với biên độ 5cm có đường trịn A 30 B 32 C 34 D 36 v 40 = = 2cm f 20 MN ∆ϕ MN ∆ϕ − ≤k ≤ − * Số cực đại đoạn MN − λ 2π λ 2π 2π π 2π π − − ≤ k ≤ − ↔ −4,25 ≤ k ≤ 3,75 ↔− − 2π 2π Bước sóng λ = A B M N Vậy có đường dao động với biên độ cực đại Amax=4+3=7cm Trang 69/79 MN ∆ϕ MN ∆ϕ − − ≤k≤ − − λ 2π λ 2π 2π π 2π π − − 8 − ≤ k ≤ − − ↔ −4,75 ≤ k ≤ 3,5 ↔− − 2π 2 2π * Số cực tiểu đoạn MN − Vậy có đường dao động với biên độ cực tiểu Amin=4-3=1cm * Nhận xét: Giữa đường cực đại cực tiểu có đường dao động biên độ 5cm (trung gian) Ta có 16 đường cực đại cực tiểu xen chúng có 15 đường trung gian biên độ 5cm đặc biệt M N hai đường biên độ 5cm (Do A = 5cm = A12 + A2 nên hai sóng tới từ A B vng pha nhau) Vậy ta có 16 đường dao động biên độ 5cm nên có 30 điểm dao động biên độ 5cm đường tròn hai đường M N cho điểm Đáp án: 30 điểm Câu 13: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có sóng dừng ổn định Trên dây, A điểm nút, B điểm bụng gần A với AB = 18 cm, M điểm dây cách B khoảng 12 cm Biết chu kỳ sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động phần tử B nhỏ vận tốc cực đại phần tử M 0,1s Tốc độ truyền sóng dây là: A 3,2 m/s B 5,6 m/s C 4,8 m/s D 2,4 m/s Giải: A nút sóng, B điểm bụng gần A nhất, AB = λ ⇒ λ = 4.AB = 4.18 = 72cm Biên độ điểm B 2a, với a biên độ dao động nguồn M cách điểm bụng B d 12 π = 2a cos2π = 2acos = a λ 72 = ωa Vận tốc cực đại B v Bmax = 2ωa d = 12cm có biên độ dao động A M = 2a cos2π Vận tốc cực đại phần tử M v Mmax Sử dụng vòng tròn, ta thấy nửa chu kỳ, thời gian mà độ lớn vận tốc dao động phần tử B nhỏ vận tốc cực đại π π α 20π (rad/s) Chu kỳ sóng phần tử M t = 0,05s Góc mà vectơ quay quay α = = ω.t ⇒ ω = = = t 0, 05 λ 72 2π = 240 (cm/s) = 2,4 (m/s) ⟹ Chọn D T= = = 0, ( s ) Tốc độ truyền sóng dây v = = T 0,3 ω 10 Câu 14: Một sợi dây đàn hồi treo thẳng đứng vào điểm cố định, đầu dây để tự Người ta tạo sóng dừng dây với tần số bé f1 Để có sóng dừng dây phải tăng tần số tối thiểu đến giá trị f2 Tỉ số A B C 2,5 f2 là: f1 D 1,5  ( 2k + 1) v λ v ⇔ f=  + §iỊu kiện xảy sóng dừng đầu cố định, đầu tự là: l = ( 2k + 1) = ( k + 1) 4f 4l  v + Với f1 tần sè bÐ nhÊt ⇔ k = ⇒ f1 =  4f f2   ⇒ =3  3v  f1 + Để lại có sóng dừng dây phải tăng tần số tối thiểu đến f2 k = ⇒ f2 = 4f     Câu 15: Một người đứng trước loa khoảng 50(m), nghe âm mức cường độ âm 80(dB) Cho biết loa có dạng hình nón có nửa góc đỉnh 30độ, cường độ âm chuẩn loa A B Bỏ qua hấp thụ âm khơng khí Cơng suất phát âm C D Trang 70/79 Câu 15: Cường độ âm I: Cơng suất nguồn: Vì bỏ qua hấp thụ âm khơng khí Chọn A (Lưu ý: diện tích chõm cầu) Câu 16: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60V vào hai đầu mạch RLC mắc nối tiếp cường độ qua mạch là:i1 = I0 cos ( 100πt + π/4 ) Nếu ngắt bỏ tụ cường độ dịng điện qua mạch i2 = I0 cos ( 100πt - π/12 ) Điện áp hai đầu đoạn mạch là: A u = 60 cos ( 100πt - π/12 ) B u = 60 cos ( 100πt + π/6) C u = 60 cos ( 100πt + π/12) D u = 60 cos ( 100πt - π/6 ) Giải nhanh: Nhìn vào đáp án cường độ ta thấy I =1A => Z => ZC =2ZL Z L − ZC Z − ZC − Z L Z Z ; tan ϕ2 = L Do ZC =2ZL => tan ϕ1 = L = ; tan ϕ2 = L Hayϕ = −ϕ1 R R R R R ϕu = ϕ1 + ϕi1 π π π π = => ϕu = Ta có: ; Do ϕ = −ϕ1 => 2.ϕu = ϕi1 + ϕi = − Chọn C ϕ u = ϕ + ϕi 12 12 tan ϕ1 = Câu 17 Mắc vào đoạn mạch RLC không phân nhánh gồm nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi Ở tần số f1 = 60 Hz , hệ số công suất đạt cực đại cos ϕ = Ở tần số f = 120 Hz , hệ số công suất nhận giá trị cos ϕ = 0, 707 Ở tần số f = 90 Hz , hệ số công suất mạch A 0,872 B.0,486 C 0,625 1 Giải: Ta có ZL1 = ZC1 => ω1L = => LC = ω1C ω1 D 0,781 (1) cosϕ2 = 0,707 => ϕ2 = 450 => tanϕ2 = tanϕ3 = Z L2 − Z C =1 => R = ZL2 - ZC2 R Z L3 − Z C Z L3 − Z C = Z L2 − ZC R ω32 −1 ω ω 32 − ω12 f f 32 − f 12 ω C ω ω12 = = = = 2 ω3 ω ω ω − ω12 f f 22 − f 12 ω2 L − −1 ω2C ω12 ω3 L − f f 32 − f 12 90 − 60 5 = = = => (tanϕ3)2 = 25/91 2 2 f f − f1 120 − 60 12 25 106 = 1+ = => => cos2ϕ3 = 81/106 => cosϕ = 0,874 Đáp án A cos ϕ 81 81 tanϕ3 = Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(ωt + ϕ) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm L, tụ điện C điện trở R mắc nối tiếp Tăng dần điện dung tụ điện, gọi t1, t2 t3 thời điểm mà giá trị hiệu dụng UL, UC, UR đạt cực đại Kết luận sau đúng? A t1 = t2 > t3 B t1 = t3 < t2 C t1 = t2 < t3 D t1 = t3 > t2 Giải: Ta có UR = URmax UL = ULmax ZL = ZC mạch có cộng hưởng điện để I = Imax Do t1 = t3 UC = UCmax ZC = R2 + ZL R2 = ZL + > ZL => t2 > t1 ZL ZL Trang 71/79 Do đó: t1 = t3 < t2 Đáp án B Câu 19: Đoạn mạch AB gồm điện trở R = 50Ω, cuộn dây có độ tự cảm L = 0,4/π H điện trở r = 60Ω, tụ điện có điện dung C thay đổi mắc theo thứ tự Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có dạng: uAB = 220 cos100πt (V), t tính giây Người ta thấy C = Cm điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây tụ điện đạt cực tiểu Umin Giá trị Cm Umin A 10–3/(4π) F 120 V B 10–3/(3π) F 264 V –3 C 10 /(4π) F 264 V D 10–3/(3π) F 120 V Giải: Đặt điện áp hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây tụ điện U U AB Ta có U = I r + ( Z L − Z C ) = (R + r ) + (Z L − Z C ) U AB r + (Z L − Z C ) U AB ( R + r ) + (Z L − Z C ) = R + Rr 1+ r + (Z L − Z C ) r + (Z L − Z C ) U=  U = Umin ZC = ZCmin = ZL = 40Ω  Cmin = 10 −3 F 4π U AB U = Umin = U AB r = 120V Chọn A (R + r) = R+r r Câu 20: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện C có điện dung thay đổi được, đoạn mạch MB cuộn dây cảm có độ tự cảm L Thay đổi C để điện áp hiệu dụng đoạn mạch AM đạt cực đại thấy điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở cuộn dây UR = 100 V, UL = 100V Khi điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện là: A UC = 100 V B UC = 100 V C UC = 200 V D UC = 100V Giải: Ta có UAM = U R2 + ZC R + (Z L − Z C ) Để UAM = UAMmax biểu thức y = = R + (Z L − Z C ) = Z − 2Z L Z C 1+ 2 R + ZC R2 + ZC 2 L Z L − 2Z L Z C = ymin => đạo hàm y’ = R2 + ZC => ( R + Z C )(-2ZL) – ( Z L − 2Z L Z C )2ZC = ZC2 – ZLZC – R2 = Hay UC2 – ULUC – UR2 = UC2 – 100UC – 20000 = UC = 200(V) (loại nghiệm âm) Chọn C 2 Câu 21: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp cường độ dòng điện qua đoạn mạch i1 = I cos(100πt + π ) (A) Nếu ngắt bỏ tụ điện C cường độ dịng điện qua đoạn mạch π ) (A) Điện áp hai đầu đoạn mạch 12 π π A u = 60 cos(100πt − ) (V) B u = 60 cos(100 πt − ) (V) 12 π π C u = 60 cos(100πt + ) (V) D u = 60 cos(100πt + ) (V) 12 i = I cos(100πt − Giải: Ta thấy I1 = I2 => (ZL – ZC)2 = ZL2  ZC = 2ZL Z L − ZC Z Z = - L (*) tanϕ1 = L (**) => ϕ1 + ϕ2 = R R R π π π π π ϕ1 = ϕu - ; ϕ2 = ϕu + => 2ϕu - + = => ϕu = 12 12 12 π Do u = 60 cos(100πt + ) , Chọn C 12 tanϕ1 = Trang 72/79 Câu 22: Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở hoạt động R nối tiếp tụ C Đặt vào hai đầu mạch điện điện áp xoay chiều ổn định u = U cosωt Khi C = C0 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây lớn 2U Với giá trị C UC đạt cực đại? A C = 3C0 B C = C0 C C = C0 D C = C0 Giải: Ta có Ud = I R + Z L ; Ud = Udmax I = Imax mạch có cộng hưởng ZL = ZC0 (*) Udmax = 2U => Zd = 2Z = 2R ( ZL = ZC0) => R2 + ZL2 = 4R2 => R = ZL = ZC0 (**) ZC0 R +Z 4Z C 3C + Z C 4Z C UC = UCmax ZC = = = => ZC = => C = Chọn đáp án A ZL 3 ZC0 2 L Câu 23: Trong lưới điện dân dụng ba pha mắc hình sao, điện áp pha u1 = 220 cos(100πt) (V) , u2 = 220 cos(100πt + 2π 2π ) (V), u3 = 220 cos(100πt ) (V), Bình thường việc sử dụng điện pha đối xứng điện trở pha có giá trị 3 R1=R2=R3 = 4,4Ω Biểu thức cường độ dịng điện dây trung hồ tình trạng sử dụng điện cân đối làm cho điện trở pha thứ pha thứ giảm nửa là: π ) (A) 2π C i = 50 cos(100πt + ) (A) A i = 50 cos(100πt + B i = 50 cos(100πt +π) (A) D i = 50 cos(100πt - π ) (A) Giải: Do tải tiêu thụ điện trở nên u i pha Khi cân đối pha I2 220 = 100 (A) 2,2 220 I2 = = 50 (A) Vẽ giãn đồ véc tơ : 4,4 I1 = I3 = 2π/3 -2π/3 - π/3 I0 I0 = I1 + I2 + I3 = I13 + I2 I13 = I1 = I3 = 100A I0 = I13 – I2 = 50 (A) I1 I3 π ϕ0 = I13 Do biểu thức cường độ dịng điện dây trung hoà i = 50 cos(100πt - π ) (A) Chọn D Câu 24: Đặt điện áp xoay chiều u = Uocos(ωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm L, tụ điện C điện trở R mắc nối tiếp Tăng dần điện dung tụ điện, gọi x, y z thời điểm mà giá trị hiệu dụng UL, UC, UR đạt cực đại Kết luận sau đúng? A x = y > z B x = z < y C x = y < z D x = z > y UL = IZL UR = IR có ZL R khơng đổi C thay đổi Nên UL UR cực đại I cực đại hay mạch cộng hưởng có ZC1 = ZL UC đạt cực đại ZC2 = [R² + (ZL)²] / ZL = R² / ZL + ZL > ZL → ZC2 > ZC1 → C2 < C1 UL UR đạt cực đại lúc, x = z Do C2 < C1 nên C = C2 trước C = C1 → UC đạt cực đại trước hay y < x = z Đáp án D Câu 25: Đoạn mạch AB gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L thay đổi mắc A M, điện trở mắc M N, tụ điện mắc N B mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu A , B mạch điện điện áp xoay chiều có tần số f, điện áp hiệu dụng U ổn định Điều chỉnh L để có uMB vng pha với uAB, sau tăng giá trị L mạch có UAM β A UAM tăng, I giảm B UAM giảm, I giảm C UAM giảm, I tăng D UAM tăng, I tăng UAB α Giải: Vẽ giãn đồ vectơ hình vẽ Theo ĐL hàm sin Trang 73/79 UMB U AB U AB sin α U AM = => UAM = sin β sin α sin β Do góc β, UAB xác định nên UAM có giá trị lớn α = 900 Tức uMB vng pha với uAB UAM có giá trị lớn Do tăng L UAM giảm Cường độ dịng điện qua mạch U AB I= R + (ωL − ta thấy L tăng mẫu số tăng I giảm ) ωC Chọn đáp án B: UAM giảm, I giảm Câu 26: Ba điện trở giống đấu hình nối vào nguồn ổn định đấu hình nhờ đường dây dẫn Nếu đổi cách đấu ba điện trở thành tam giác (nguồn đấu hình sao) cường độ dịng điện hiệu dụng qua đường dây dẫn: A tăng lần B tăng lần C giảm lần D giảm lần Giải: Khi điện trở đấu sao: Id = Ip = Khi điện trở đấu tam giác: I’d = Up R I’p = U'p R = Ud = R 3U p R =3 U P = 3I R Tăng lên gấp lần Chọn A Câu 27: Cho đoạn mạch xoay chiều chứa tụ điện Đặt điện áp xoay chiều không đổi vào hai đầu đoạn mạch u = U0cos ω t (V) Tại thời điểm t1 giá trị tức thời cường độ dòng điện qua tụ hiệu điện hai đầu đoạn mạch (2 A; 60 V) Tại thời điểm t2 giá trị tức thời cường độ dòng điện qua tụ hiệu điện hai đầu đoạn mạch (2 A; 60 V).Giá trị dung kháng tụ điện: A 30 Ω B 20 Ω C 40 Ω D 20 Ω Giải: C1: Vẽ hai đường tròn biểu diện i(t) u(t) quan hệ vng pha với nhau, dịng điện ln sớm pha pi/2 soi với i C2: Sự dụng mối quan hệ hai đại lượng vng pha với thì:  x Ví dụ: x-v DĐĐH vng pha với ta có hệ thức độc lập:  x  max( = A) Như i-u vuông pha nên  i  I    u   +  U     0 2   v  +  v   max   =1     i   u  ⇒  +   =     t =t1  I   U  i2 − i2 u2 − u2 u − u12 =1⇒  ⇒ 2 = 2 ⇒ ZC = = 2 I0 U0 i12 − i  i   u2   t⇒  I  +  U  =    =t    0  0 Câu 28: Mạch điện R1L1C1 có tần số cộng hưởng ω1 mạch R2L2C2 có tần số cộng hưởng ω2 , biết ω1=ω2 Mắc nối tiếp hai mạch với tần số cộng hưởng mạch ω ω liên hệ với ω1và ω2theo công thức nào? Chọn đáp án đúng: A ω=2ω1 B ω = 3ω1 C ω= D ω = ω1 1 1 1 C1C Giải: ω = = => ω12 = => L1 = ; ω2 = =>L2 = L1C1 L2 C ω1 C1 ω2 C2 LC ( L1 + L2 ) C1 + C 1 1 1 C1C2 L1 + L2 = + = ( + )= ( ω1=ω2.) ω1 C1 ω C ω1 C1 C ω1 C1 + C2 2 CC => ω1 = ( L1 + L2 ) = ω => ω = ω Đáp án D C1 + C 2 Câu 29 Mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ điện có điện dung 0,2 (µF) cuộn dây có hệ số tự cảm 0,05 (H) Tại thời điểm điện áp hai tụ 40 (V) cường độ dịng điện mạch 0,06 (A) Tính tần số góc dao động điện từ cường độ dòng điện cực đại mạch Trang 74/79 A 104 rad/s; 0,1 Câu 27: ω = W= A B 104 rad/s; 0,5 A C 1000 rad/s; 0,1 A D 104 rad/s; 0,1 A 1 = = 10000rad / s LC 0, 2.10−6.0, 05 Cu Li LI0 C 0, 2.10−6 + = => I0 = i + u = 0, 062 + 40 = = 0,1A Chọn D 2 L 0, 05 10 Câu 30: Cho hai mạch dao động lí tưởng L1C1 L2C2 với C1 = C2 = 0,1μF, L1 = L2 = μH Ban dầu tích điện cho tụ C1 đến hiệu điện 6V tụ C2 đến hiệu điện 12V cho mạch dao động Thời gian ngắn kể từ mạch dao động bắt đầu dao động hiệu điện tụ C1 C2 chênh lệch 3V? A 10 −6 s; B 2.10 −6 C 2.10-6s; D 10-6 s Giải: chu kì dao động mạch dao động T = 2π LC =2π 10 −6.0.1.10 −6 = Biểu thức điện áp cực hai tụ điện: u1 = 12cosωt (V); u2 = 6cosωt (V) u1 – u2 = 12cosωt - 6cosωt (V) = 6cosωt u1 – u2 = 6cosωt = ± (V) => cosωt = ± 0,5 > cos => tmin = 2π 10 −6 10 = 2.10-6s 2π t = ± 0,5 T T 10 −6 = s Đáp án A Câu 31: Góc chiết quang lăng kính 60 Chiếu tia sáng trắng vào mặt bên lăng kính theo phương vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt quan sát sau lăng kính, song song với mặt phân giác góc chiết quang cách mặt 2m Chiết suất lăng kính tia đỏ nđ = 1,50 tia tím nt= 1,56 Độ rộng quang phổ liên tục quan sát A 6,28mm B 12,60 mm C 9,30 mm D 15,42 mm Giải: Góc lệch tia đỏ tia tím qua LK d = 2m O Dđ = (nđ – 1)A = 30 Đ Dt = (nt – 1)A = 3,360 Độ rộng quang phổ liên tục quan sát T a = ĐT = OT – OĐ OT = dtanDđ=t ≈ dDt OĐ = dtanDđ ≈ dDđ => a = d(Dt - Dđ) = d.0,36 π = 0,01256m => a = 12,56mn ≈ 12,6 mm Đáp án B 180 Câu 32 Trong thí nghiệm giao thoa sáng dùng khe I-âng, khoảng cách khe a = mm, khoảng cách hai khe tới D = 1,8 m Chiếu sáng trắng có bước sóng thỏa mãn 0,38 µm ≤ λ ≤ 0,75 µm Khoảng cách gần từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác trùng đến vân sáng trung tâm A 1,026 mm B 1,359 mm C 2,34 mm D 3,24 mm Giải: Khoảng cách gần từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác trùng ứng với λ1 bước sóng nhỏ xạ ánh sáng trắng =>λ1 = 0,38 µm Vị trí trùng hai vạch màu đơn sắc khác λ1 λ2 : x = ki1 = (k-1)i2 => kλ1 = (k-1) λ2 kλ1 k k = 0,38 0,38 µm ≤ λ2 ≤ 0,75 µm => 0,38 ≤ 0,38 ≤ 0,75 k −1 k −1 k −1 0,38.10 −61,8 λD => 0,37k ≥ 0,75 => k ≥ => kmin = => xmin = 3i1 = = = 1,026 mm Đáp án A 2,10 −3 a => λ2 = Câu 33.Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn sắc thu khoảng vân i1 = 0,5mm i2 = 0,3mm Trên bề rộng giao thoa trường có độ dài 5mm hỏi có vân tối kết trùng vân tối vân? A B C D Giải: Vị trí trùng hai vân tối x = (k1+0,5) i1 = (k2 + 0,5) i2 => 5(k1+0,5) = 3(k2+0,5) => 5k1 + = 3k2 => k2 = k1 + k1 + = k1 + k Trang 75/79 2k1 + = 3k => k1 = k + k −1 Với k – = 2n => k = 2n + => k1 = 3n + k2 = 5n + 2 Vị trí trùng hai vân tối x = (k1+0,5) i1 = (3n + 1,5) 0,5 (mm) - 2,5 ≤ x ≤ 2,5 => - 2,5 ≤ (3n + 1,5) 0,5 ≤ 2,5 => - ≤ (3n + 1,5) ≤ => - ≤ n ≤ Có giá trị n Đáp án A Câu 34 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn sắc thu khoảng vân i1 = 0,3mm i2 = 0,4mm Trên bề rộng giao thoa trường xét điểm M, N phía với vân trung tâm cách vân trung tâm khoảng 0,225cm 0,675cm Hỏi khoảng MN quan sát vị trí mà vân sáng i1 trùng với vân tối i2? A B C D Giải: Vị trí mà vân sáng i1 trùng với vân tối i2: x = k1i1 = (k2 + 0,5) i2 => 3k1 = 4(k2 + 0,5) = 4k2 + => k1 = k2 + Với 2k2 + = 3k => k2 = k + 2k + = k2 + k k −2 => k – = 2n => k = 2n + => k2 = 3n + k1 = 5n + Vị trí mà vân sáng i1 trùng với vân tối i2: x = k1i1 = (5n + 4).0,3 (mm) Trong khoảng MN: 2,25 (mm) ≤ x ≤ 6,75 (mm) => 2,25 ≤ (5n + 4).0,3 ≤ 6,75 => 7,5 ≤ (5n + 4) ≤ 22,5 => ≤ n ≤ Có giá trị n Đáp án C Câu 35: Cho xạ: I Ánh sáng khả kiến II Sóng Hertz ( Sóng vơ tuyến) III.Tia hồng ngoại IV Tia tử ngoại V Tia Rơnghen Khi vật bị nung nóng , phát xạ: A II, III, V B I, III , IV C III, IV D I, III, IV Câu 36:Trong TN Y-âng , cách hai khe đoạn D1 thu hệ vân giao thoa dời đến vị trí cách hai khe đoạn D2 người ta thấy hệ vân có van tối thứ (tính từ vân trung tâm) trùng với vân sáng bậc hệ vân lúc đầu TỈ số D2/D1 bao nhiêu? A.1,5 B.2,5 C.2 D.3 Giải: xT =1 λD1 a =0, λD2 a D ⇒ =2 D1 Chọn C Câu 37 Một pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp Diện tích tổng cộng pin 0,4 m2 Dòng ánh sáng chiếu vào pin có cường độ 1000 W/m2 Khi cường độ dịng điện mà pin cung cấp cho mạch 2,85A điện áp đo hai cực pin 20 V Hiệu suất pin A 43,6% B 14,25% C 12,5% D 28,5% Giải: Công suất ánh sáng chiếu vào diện tích bề mặt pin: P = 1000 0,4 = 400 W Công suất tiêu thụ mạch ngoài: P’ = UI = 57 W Hiệu suất pin H = P' 57 = = 0,1425 = 14,25% Chọn B P 400 Câu 38 Cường độ chùm sáng hẹp đơn sắc có bước sóng 0,5μm chiếu vng góc tới bề mặt kim loại I (W/m2), diện tích bề mặt kim loại nhận ánh sáng tới 32 mm2 Cứ 50 phôtôn tới bề mặt kim loại giải phóng electron quang điện số electron bật 1s 3,2.1013 Giá trị I A 9,9375 W/m2 B 9,9735 W/m2 C 8,5435 W/m2 D 8,9435 W/m2 Giải Theo , hiệu suất lượng tử H = 2/50 = 0,04 Suy phô tôn chieus vào kim loại N = Ne/H = 3,2.10 13 / 0,04 = 8,10 14 photon Vì đề cho chiếu vng góc với kim loại nên Nên công suất xạ P = N.hc/λ = 318.10 – W Cường độ chùm ánh sáng chiếu vào I = P/S = 318.10 – / 32.10 – = 9,9375 W/m2Chọn A Câu 39 Theo mẫu nguyên tử Bo nguyên tử hiđrơ, bán kính quỹ đạo dừng electron quỹ đạo rn = n2ro, với ro=0,53.10-10m; n=1,2,3, số nguyên dương tương ứng với mức lượng trạng thái dừng nguyên tử Gọi v tốc độ electron quỹ đạo K Khi nhảy lên quỹ đạo M, electron có tốc độ v v v A B 3v C D Giải Khi e chuyển động quỹ đạo lực tĩnh điện Culơng đóng vai trò lực hướng tâm Trang 76/79 e2 q1q2 mv k = ↔k = mv ↔ v = r r r Ở quỹ đạo K n=1 nên v == Ở quỹ đạo M n=3 nên v' == e ke k =e = mr m.n r0 n e k m.r0 e k m.r0 k v' v Nên = → v' = m.r0 v 9 + Ban đầu cố định tÇn sè ë f ta cã: Z = r + Z = 100 ( Ω ) rL1 L1   R2 + Z 1 1002 L L + Điều chỉnh C để U C ( MAX ) ⇔ Z C = ⇔ = ⇔C= cố định Z L1 C1 L1 1002   1 + Lóc sau thay ®ỉi f = f = 100 ( Hz ) ⇒ I ⇔ L.200π = ⇔L= ( H) MAX ⇔ Z L2 = Z C ⇔ Lω2 =  L Cω2 2π 200π  1002    ⟹ Chọn B Câu 41: Một tụ điện gồm hai tụ có điện dung C mắc nối tiếp, đặt hai đầu hai tụ khóa K, lúc đầu K mở Dùng nguồn điện chiều có suất điện động 3V để nạp điện cho tụ Khi tụ tích đến điện tích cực đại, ngắt tụ khỏi nguồn nối tụ với cuộn cảm L thành mạch dao động mạch có dao động điện từ tự Đóng khóa K vào lúc cường độ dịng điện cuộn dây cực đại Hiệu điện cực đại hai đầu cuộn dây K đóng A 1,5 2V B 2V C 9V D 3V Giải: Điện dung tụ điện gồm hai tụ giống mắc nối tiếp C b = C Năng lượng điện từ mạch dao động 1 W = C b E = CE Đúng vào lúc cường độ dòng điện cuộn dây cực đại tồn lượng mạch lượng từ trường cuộn cảm, lượng điện trường tụ Ngay sau đóng K, tụ bị nối tắt, mạch cuộn cảm tụ C với lượng mạch không đổi Gọi U0 hiệu điện cực đại hai đầu cuộn dây, hiệu điện cực đại hai tụ, lượng mạch W ′ = 1 E 2 = = 1,5 2V ⟹ Chọn A CU W′ = W ⇒ CU = CE ⇒ U = 2 Câu 42: Một nguồn sáng có cơng suất P=2W, phát ánh sáng có bước sóng λ=0,597µm tỏa theo hướng Nếu coi đường kính mắt 4mm mắt cịn cảm nhận ánh sáng tối thiểu có 80 phôtôn lọt vào mắt 1s Bỏ qua hấp thụ phôtôn môi trường Khoảng cách xa nguồn sáng mà mắt cịn trơng thấy nguồn A 27 km B 470 km C km D 274 km Giải:Cường độ sáng I điểm cách nguồn R tính theo cơng thức: I = Năng lượng ánh sáng mà mắt nhận được: P 4πR P πd hc πd Pd = = (d đường kính mắt) mà W = 80 => 2 λ 4πR 4 16R hc Pd Pd λ 80 = => R = = 0,274.106 (m) = 274 (km) Chọn D λ 16R 16.80hc W = IS = I Trang 77/79 Câu 43: Công thoát kim loại A 3,86 eV; kim loại B 4,34 eV Chiếu xạ có tần số f =1,5.1015 Hz vào cầu kim loại làm hợp kim AB đặt lập cầu tích điện đến điện cực đại Vmax Để cầu tích điện đến điện cực đại 1,25Vmax bước sóng xạ điện từ chiếu vào cầu có độ lớn xấp xỉ A 0,176μm B 0,283μm C 0,183μm D 0,128μm Giải: Công hợp kim cơng nhở kim loại A B tức A = 3,86 eV Ta có hf = A + eVmax hf’ = A + 1,25eVmax => h(f’ – f) = 0,25eVmax = 0,25(hf – A) => hf’ = 1,25hf – 0,25A => f’ = 1,25f – 0,25A/h A/h = 3,86.1,6.10-19/6,625.10-34- = 0,932 1015 => f’= 1,25f – 0,25A/h = 1,639.1015 Hz => λ’ = c/f’ = 0,183.10-6 m = 0,183 μm Đáp án C Câu 44: Chất lỏng fluorexein hấp thụ ánh sáng kích thích có bước sóng λ = 0,48μm phát ánh có bước sóng λ’ = 0,64μm Biết hiệu suất phát quang 90% (hiệu suất phát quang tỉ số lượng ánh sáng phát quang lượng ánh sáng kích thích đơn vị thời gian), số phơtơn ánh sáng kích thích chiếu đến 1s 2012.1010 hạt Số phôtôn chùm sáng phát quang phát 1s A 2,6827.1012 B 2,4144.1013 C 1,3581.1013 D 2,9807.1011 HD Giải: Công suất ánh sáng kích thích: P = N hc N số phơtơn ánh sáng kích thích phát 1s λ hc N’ số phôtôn ánh sáng phát quang phát 1s λ' 0,64 P' N ' λ λ' = Hiệu suất phát quang: H = => N’ = NH = 2012.1010 0,9 = 2,4144.1013 Chọn B 0,48 P N λ' λ Công suất ánh sáng phát quang: P’ = N’ Câu 45: Bắn hạt vào hạt nhân Bêri đứng yên, tạo phản ứng hạt nhân: Cho biết: Các hạt sinh độ lớn vận tốc động hạt nowtron 0,889 MeV, khối lượng hạt m(Be)=9,0727u; m( ) = 4,0015u m(n)=1,0087 m(c)=12,0605u Động hạt là: A =6,9MeV B =7,9MeV C =6,5MeV D Một giá trị khác Giải: Chọn A Câu 46 Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani U235 lượng trung bình toả phân chia hạt nhân 200MeV Một nhà máy điện nguyên tử dùng ngun liệu u rani, có cơng suất 500.000kW, hiệu suất 20% Lượng tiêu thụ hàng năm nhiên liệu urani là: A 961kg; B 1121kg; C 1352,5kg; D 1421kg Giải: Nguyên tắc: Nhà máy điện hạt nhân sử dụng lượng Hạt nhân để biến thành điện => Năng lượng Hạt nhân lượng toàn phần, điện phân hữu ích Hiệu suất: H = Qci Qci 100% ⇒ Qtp = Qtp H (%) hạt nhân U(235) phân rã sinh lượng hạt nhân (toàn phần) 200(MeV) Vậy Trong năm người ta sử m(Kg  chuyển Q P.τ nam ( s ) m.103 Qtp = N 235U 200( MeV ) = N A 200( MeV ) = ci = 235 H% H% sang gam) Năng lượng hạt nhân là: 235.P.τ nam ( s ) 235.5.10 365.86400 ⇒m= = = 961Kg H %.N A 200( MeV ).10 0, 2.6, 022.10 23.200.1, 6.10 −13.103 Câu 47 Biết U235 bị phân hạch theo phản ứng sau n + 92 U → 53 I + 39Y + k n Khối lượng hạt tham gia phản ứng mU = 234,99322u; mn = 1,0087u; mI = 138,8970u; mY = 93,89014u; Nếu có lượng hạt nhân U235 đủ nhiều, giả sử ban đầu ta kích thích cho 1015 hạt U235 phân hạch để phản ứng dây chuyền xảy với hệ số nhân nơtrôn Năng lượng toả sau 19 phân hạch dây chuyền gần giá trị sau đây: A 175,66MeV B 1,5.1010 J C 1,76.1017MeV D 9,21.1023MeV 235 139 94 1 235 139 94 Giải: Từ ptpư n + 92 U → 53 I + 39Y + k n => k =3: => n + 92 U → 53 I + 39Y +3 n Năng lượng tỏa sau phân hạch: ∆E = ( mU + mn - mI - mY - 3mn )c2 = 0,18878 uc2 = 175,84857 MeV = 175,85 MeV Khi phân hạch kích thích ban đầu sau 19 phân hach dây chuyền số phân hạch xảy 235 139 94 Trang 78/79 20 + + 22 + + 218 = − 219 = 524287 1− Do số phân hạ ch sau 19 phân hạch dây chuyền từ 1015 phân hạch ban đầu: N = 524287.1015 ≈ 5,24,1020 Năng lượng tỏa sau 19 phân hạch là: E = N ∆E = 5,24.1020x175,85 = 921.1020 MeV = 9,21.1022 MeV ≈ 1,5.1010J Chọn đáp án B Câu 48 Một dịng nơtron có động 0,0327eV Biết khối lượng nơtron 1,675.10-27kg Nếu chu kì bán rã nơtron 646s đến chúng hết quãng đường 10m, tỉ lệ phần trăm nơtron bị phân rã là: A 10-5% B 4,29.10-4% C 4,29.10-6% D 10-7% Giải: ta có 2.0, 0327.1, 6.10−19 mv = 0, 0327eV ⇒ v = = 2500m / s 1, 67510−27 Thời gia hết 10 m t=10/2500=0,004s −t T t ∆N N (1 − ) T = = − = 4, 2919.10−6 = 4, 2919.10−4% Phần trăm nơtron phân rã −t N N T Câu 49 Một gam chất phóng xạ 1s phát 4,2.1013 hạt β- Khối lượng nguyên tử chất phóng xạ 58,933u; 1u = 1,66.10-27kg Chu kì bán rã chất phóng xạ A 1,78.108s B 1,68.108s C 1,86.108s D 1,87.108s Giải: D N = N - N = N (1- e- l t ) =N0 λt= N0.t.Ln2/TT= N0.t.Ln2/ΔN=1,022.1022.1.0,693/4,2.1013=1,68.108s Nếu sử dụng kiến thức nâng cao sử dụng ĐỘ PHĨNG XẠ bào tốn dễ hiểu Câu 50.Cho phản ứng γ + Be → He + X + n Sau thời gian chu kì bán rã, thể tích khí Hê li thu điều kiện chuẩn 100,8 lít Khối lượng ban đầu Beri A 54g B 27g C.108g D.20,25g Giải: Theo phương trình phản ứng ta thấy hạt X He 4 Ở đktc 22,4 lít He có NA hạt nhân He Khi thu 100,8 lít khí Hê li ta thu 4,5NA hạt nhân He Theo ptpư hạt nhân Beri phân rã ta thu hạt nhân He Khi thu 4,5NA hạt nhân He có N = 2,25NA hạt nhân Be bị phân rã Khối lượng Beri bị phân rã sau chu kỳ bán rã là: ∆m = AN 9.2,25 N A = = 20.25 g NA NA Do khối lượng ban đầu Beri là: m0 = m + ∆m = m0/4 + ∆m m0 = 4∆m/3 = 27g Đáp án B Trang 79/79 ... -SỞ GD-ĐT BẮC GIANG ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC - NĂM 2014 TRƯỜNG THPT YÊN DŨNG MÔN VẬT LÝ KHỐI A Thời gian làm bài: 90 phút;không kể thời gian phát đề Mã đề 134 Câu 1: Một vật dao động điều hịa với... 15,07Nm C I = 17,32 Nm D I = 19,1 Nm.HẾT SỞ GD-ĐT BẮC GIANG TRƯỜNG THPT YÊN DŨNG ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC - NĂM 2014 MÔN VẬT LÝ KHỐI A Thời gian làm bài: 90 phút;không kể thời gian phát đề Mã đề 133 Họ,... SỞ GD-ĐT BẮC GIANG TRƯỜNG THPT YÊN DŨNG − λt = t1 = hay t1 = 1,5t2 Chọn A t2 ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC - NĂM 2014 MÔN VẬT LÝ KHỐI A Thời gian làm bài: 90 phút;không kể thời gian phát đề Mã đề 135 Câu