Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 19 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
19
Dung lượng
768,5 KB
Nội dung
TRƯỜNG THPH ĐỀ THI THỬ (Đề thi có 05 trang; 50 câu trắc nghiệm) KỲ THI THỬ ĐẠI HỌC NĂM 2014 Môn thi: VẬT LÍ: Khối A, A 1 . Thời gian: 90 phút, không kể thời gian giao đề Họ, tên thí sinh: Số báo danh: Mã đề 503: Cho biết: hằng số Plăng h = 6,625.10 -34 Js; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10 -19 C; tốc độ ánh sáng trong chân không c=3.10 8 m/s; m e = 9,1.10 -31 kg Câu 1: Một chất điểm dao động điều hoà không ma sát dọc theo trục Ox. Biết rằng trong quá trình khảo sát chất điểm chưa đổi chiều chuyển động. Khi vừa rời khỏi vị trí cân bằng một đoạn s thì động năng của chất điểm là 13,95 mJ. Đi tiếp một đoạn s nữa thì động năng của chất điểm chỉ còn 12,60 mJ. Nếu chất điểm đi thêm một đoạn s nữa thì động năng của nó khi đó là: A. 11,25 mJ. B. 8,95 mJ. C. 10,35 mJ. D. 6,68 mJ. Giải: Theo định luật bảo toàn cơ nănng: 2 đ1 đ2 đ3 2 2 1 1 1 W ks W k.4s W k.9s 2 2 2 + = + = + Từ đó suy ra: ( ) ( ) đ1 đ2 đ1 2 2 2 đ 3 2 ks W W ks W W 1 2 3 = − ⇒ = − ( ) đ3 đ1 đ1 2 2 2 1 1 W W ks k.9s W 4k.s 2 2 2 = + − = − Thay (1) vào (2) được ( ) ( ) đ3 đ1 đ1 đ 2 2 W W 4. W W 10,35 mJ . 3 = − − = ⟹ Chọn C. Câu 2: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 2cos(2πt + π/6) (cm), trong đó t được tính theo đơn vị giây (s). Động năng của vật vào thời điểm t = 0,5 (s) A. đang tăng lên. B. có độ lớn cực đại. C. đang giảm đi. D. có độ lớn cực tiểu. Hướng dẫn giải: - Nhận xét: Muốn biết động năng tăng hay giảm, ta xem tốc độ của vật tăng hay giảm, mà muốn biết tốc độ tăng hay giảm ta xem vật đi về vị trí cân bằng hay chuyển động ra 2 biên. - Tại t = 0,5 s: ( ) 2cos 3 6 0 x cm v π π = + = − ÷ ⇒ > vật đi về vị trí cân bằng ⇒ vật chuyển động nhanh dần ⇒ tốc độ tăng ⇒ động năng tăng Câu 3: Hãy chỉ ra phát biểu đúng trong số những phát biểu sau. A. Dao động của con lắc lò xo dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn gọi là sự tự dao động. B. Dao động tự do là dao động có chu kì chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài. C. Chu kì dao động là khoảng thời gian ngắn nhất mà vị trí của vật lặp lại như cũ. D. Chu kì riêng của con lắc lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng của vật nặng. Hướng dẫn giải: A. Sai, vì đó là dao động cưởng bức. 1 B. Đúng (ví dụ con lắc lò xo: 2 m T k π = , ). C. Sai, vì theo định nghĩa: Chu kì là thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần (hay chu kì là thời gian để vật trở lại vị trí cũ và lặp lại chuyển động như trước). D. Sai, vì 2 m T k π = ⇒ T tỷ lệ thuận với m . Câu 4: Một con lắc lò xo, gồm lò xo có độ cứng 50 (N/m) và vật nặng có khối lượng M = 0,5 (kg) dao động điều hoà với biên độ A 0 dọc theo trục Ox nằm ngang trùng với trục của lò xo. Khi vật M có tốc độ bằng không thì một vật nhỏ có khối lượng m = 0,5/3 (kg) chuyển động theo phương Ox với tốc độ 1 (m/s) đến va chạm đàn hồi xuyên âm với M. Sau va chạm vật M dao động điều hoà với biên độ 10 cm. Giá trị của A 0 là A. 5 3 cm. B. 10 cm. C. 15 cm. D. 5 2 cm. Hướng dẫn giải: - Trước khi m va chạm đàn hồi với M: + Tần số góc của con lắc lò xo: ( ) 50 10 / 0,5 k rad s M ω = = = . - Khi m va chạm đàn hồi với M: + Khi M có tốc độ bằng không là khi M ở vị trí biên. + Do va chạm là đàn hồi xuyên tâm nên áp dụng định luật bảo toàn động lượng và động năng ta có: ( ) ( ) 0 0 2 2 2 2 2 2 2 0 1 0,5 0,5 0,5 3 3 3 3 0,5 / 50 / . 1 1 1 0,5 0,5 1 0,5 2 2 2 3 3 3 3 v V m v mv MV V v V m s cm s mv mv MV v V v V + = = + + = ⇒ ⇒ ⇒ = = = + + = + = - Ngay sau va chạm, vật M dao động điều hòa với biên độ A, có vận tốc V và ly độ 0 x A= ± (vì vật va chạm ở vị trí biên). Do đó ta có: ( ) 2 2 2 2 2 2 0 0 2 2 50 10 5 3 . 10 V A x A A cm ω = + ⇔ = + ⇒ = Câu 5: Một vật nhỏ dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 8 cm. Biết trong một chu kì, khoảng thời gian để vật nhỏ có tốc độ lớn hơn 16 cm/s là T/2. Tần số góc dao động của vật là A. 2 2 rad/s. B. 3 rad/s. C. 2 rad/s. D. 5 rad/s. Hướng dẫn giải: - Nhận xét: Tốc độ của vật càng lớn khi vật đi về vị trí cân bằng. Gọi 1 x là li độ ứng với vận tốc 16 cm/s. Do đó để tốc độ ( ) 1 16v cm≥ thì vật phải ở trong khoảng 1 x x= − đến 1 x x= + . - Ta có: ( ) 1 2 4 4 2 2 8 4 2 T T A t t x cm π ∆ = ⇒ ∆ = ⇒ ∆α = ⇒ = = . - Tần số góc của dao động: 2 2 2 1 1 2 256 32 64 2 2( / ). v A x rad s = + ⇔ + = ⇒ ω = ÷ ω ω Câu 6: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động cùng phương, cùng tần số 4 Hz và cùng biên độ 2 cm. Khi qua vị trí cân bằng vật đạt tốc độ 16π 3 (cm/s). Độ lệch pha giữa hai dao động thành phần bằng A. π/6. B. π/2. C. π/3. D. 2π/3. Hướng dẫn giải: 2 - Biên độ của dao động tổng hợp: max 2 3 ω = = v A cm - Độ lệch pha của 2 dao động: ( ) 2 2 2 2 2 1 2 1 2 2 1 2 12 2 2 2 2 2 3 A A A A A cos . . .cos . π ϕ ϕ ϕ ϕ = + + − ⇒ = + + ∆ ⇒ ∆ = Câu 7: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,1 kg và lò xo có độ cứng 10 N/m. Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,15. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 7 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g = 10 m/s 2 . Khi vật dừng lại thì lò xo A. bị nén 1,5 cm. B. bị dãn 1,5 cm. C. bị nén 1 cm. D. bị dãn 1 cm. Hướng dẫn giải: - Gọi O là vị trí cân bằng lúc đầu của vật (khi không có lực ma sát); O 1 , O 2 là các tâm dao động mới (khi có lực ma sát tác dụng). - Độ giảm biên độ trong một nữa chu kì dao động: 1 2 1 2 0 15 0 1 10 2 2 2 2 0 03 3 10 C / I F mg , . , . A O O x , m cm. k k µ ∆ = = = = = = = - Số lần vật qua vị trí cân bằng O: 1 2 7 2 3 / A N A = = = ⇒ ∆ khi đó lò xo bị nén (vì lúc đầu đã bị nén). - Do từ khi bắt đầu dao động đến khi dừng lại vật qua vị trí cân bằng 2 lần và độ giảm biên độ trong 1/4 chu kì là 1 4 1 1 5 / A OO , cm∆ = = (hình vẽ) nên khi dừng lại vật cách vị trí C cân bằng O một khoảng CO = 2,5 cm – 1,5 cm = 1 cm. Câu 8: Dụng cụ đo khối lượng trong một con tàu vũ trụ có cấu tạo gồm một chiếc ghế có khối lượng m được gắn vào đầu của một chiếc lò xo có độ cứng k = 480 N/m. Để đo khối lượng của nhà du hành thì nhà du hành phải ngồi vào ghế rồi cho chiếc ghế dao động. Người ta đo được chu kì dao động của ghế khi không có người là T 0 = 1 s còn khi có nhà du hành là T = 2,5 s. Khối lượng nhà du hành là A. 80 kg. B. 63 kg. C. 75 kg. D. 70 kg. Hướng dẫn giải: - Nhận xét: Chiếc ghế có cấu tạo giống như một con lắc lò xo treo thẳng đứng, ghế ở phía trên, lò xo ở phía dưới. Gọi khối lượng của ghế là m (kg), của người là m 0 (kg). - Khi chưa có người ngồi vào ghế: 0 2 1 m T k π = = (1). - Khi có người ngồi vào ghế: 0 2 2,5 m m T k π + = = (2). - Từ (1) và (2), ta có: 0 2 2 2 0 0 2 2,5 2,5 1 63 ( 10) 2 2 2 1 m m m k m kg k m k π π π π π + = ⇒ = − ⇒ = = ÷ ÷ = Câu 9: Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp AB cách nhau 40cm dao động cùng pha. Biết sóng do mỗi nguồn phát ra có tần số f=10(Hz), vận tốc truyền sóng 2(m/s). Gọi M là một điểm nằm trên đường vuông góc với AB tại đó A dao đông với biên độ cực đại. Đoạn AM có giá trị lớn nhất là : A. 20cm B. 30cm C. 40cm D.50cm *Xác định khoảng cách ngắn nhất hoặc lớn nhất từ một điểm M đến hai nguồn . a.Phương pháp: Xét 2 nguồn cùng pha ( Xem hình vẽ bên) Giả sử tại M có dao đông với biên độ cực đại. -Khi / k/ = 1 thì : Khoảng cách lớn nhất từ một điểm M đến hai nguồn là : d 1 =MA 3 A B k=1 k=2 k= -1 /k max / k=0 k=0 k=1 k= -1 k= - 2 N M N’ M’ Từ công thức : AB AB k λ λ − < < với k=1, Suy ra được AM -Khi / k/ = /Kmax/ thì : Khoảng cách ngắn nhất từ một điểm M’ đến hai nguồn là:d 1 = M’A Từ công thức : AB AB k λ λ − < < với k= k max , Suy ra được AM’ Giải: Ta có 200 20( ) 10 v cm f λ = = = . Do M là một cực đại giao thoa nên để đoạn AM có giá trị lớn nhất thì M phải nằm trên vân cực đại bậc 1 như hình vẽ và thõa mãn: 2 1 1.20 20( )d d k cm λ − = = = (1). ( do lấy k= +1) Mặt khác, do tam giác AMB là tam giác vuông tại A nên ta có : 2 2 2 2 2 1 ( ) ( ) 40 (2)BM d AB AM d = = + = + Thay (2) vào (1) ta được : 2 2 1 1 1 40 20 30( )d d d cm + − = ⇒ = Đáp án B Câu 10: Một nguồn sóng O trên mặt nước dao động với phương trình u 0 = 5cos(2πt + π/4) (cm) (t đo bằng giây). Tốc độ truyền sóng trên mặt nước 10 cm/s, coi biên độ sóng truyền đi không đổi. Tại thời điểm t = 1,5 s, điểm M trên mặt nước cách nguồn 20 cm có li độ bằng A. -2,5 2 cm. B. -2,5 cm. C. 0. D. 2,5 cm. Hướng dẫn giải: - Thời gian để sóng truyền từ O đến M: ( ) 20 2 . 10 d t s v ∆ = = = Khi ( ) ( ) 1,5 2t s s= < thì sóng chưa truyền đến M nên 0. M =u - Nhận xét: Đa số các bạn viết ngay phương trình sóng tại M ( 2 5cos 2 4 M x u t π π π λ = + − ÷ ) rồi thay t vào mà quên mất điều kiện là x t v ≥ ). Câu 11: Sóng cơ lan truyền qua điểm M rồi đến điểm N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau một phần ba bước sóng. Coi biên độ sóng không đổi bằng A. Tại thời điểm t 1 = 0 có u M = +a và u N = -a. Thời điểm t 2 liền sau đó để u M = +A là A. 11T/12. B. T/12. C. T/6. D. T/3. Hướng dẫn giải: - Cách 1: Theo hình vẽ: Để sau đó M có li độ bằng biên độ thì M phải đi thêm quảng đường: 4 6 12 λ λ λ − = ; mà ta biết để đi được quảng đường bằng bước sóng λ thì phải mất thời gian bằng chu kì T. Do đó để đi được quảng đường 12 λ thì phải mất thời gian 2 . 12 T t = - Cách 2: 4 A B M K=0 d 1 d 2 K=1 + Góc lệch pha của M và N: 2 2 2 3 . 3 d λ π π π ϕ λ λ ÷ ∆ = = = + Mặt khác, tại 1 0 M N u a t u a = + = = − nên để u M = A liền sau đó thì góc quét phải là: 6 π α ∆ = . + Thời gian cần tìm: 2 6 . 2 12 T t T π α π ω ÷ ∆ = = = ÷ Câu 12: M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên độ 4 cm, dao động tại N cùng pha với dao động tại M. Biết MN = 2NP = 20 cm. Bước sóng và biên độ tại điểm bụng lần lượt là A. 4 cm, 40 cm. B. 4 cm, 60 cm. C. 8 cm, 40 cm. D. 8 cm, 60 cm. Hướng dẫn giải: - Tính bước sóng: Theo hình vẽ, ta có: ( ) 0 25 15 60 2 2 MN NP , x' x cm cm . λ λ = + = + = ⇒ = - Tính biên độ: Ta có: ( ) 2 2 5 4 8 60 max max max x . A A sin A sin A cm π π λ = ⇒ = ⇒ = ÷ ÷ (loạ i nghiệm 2 5 4 60 max . A sin π − = ÷ , vì chọn ly độ dương). * Lưu ý: Nếu biết khoảng cách từ một điểm bất kỳ đến nút gần nhất thì biên độ của điểm đó xác định theo biểu thức: 2 max x A A sin ; π λ = ÷ còn nếu biết khoảng cách đến bụng thì biên độ điểm đó xác định theo biểu thức: 2 max x A A cos . π λ = ÷ Câu 13: Trên mặt một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp cùng pha có biên độ a và 2a dao động vuông góc với mặt thoáng chất lỏng. Nếu cho rằng sóng truyền đi với biên độ không thay đổi thì tại điểm M cách hai nguồn những khoảng d 1 = 12,75λ và d 2 = 7,25λ sẽ có biên độ dao động a 0 như thế nào? A. a 0 = a. B. a < a 0 < 3a. C. a 0 = 2a. D. a 0 = 3a. Hướng dẫn giải: - Độ lệch pha của 2 sóng tại M: ( ) ( ) 1 2 2 2 12,75 7,25 11d d π π ϕ λ λ π λ λ ∆ = − = − = : hai sóng ngược pha nhau nên a 0 = 2a – a = a. Câu 14: Một cái loa đặt trong không khí phát sóng âm đều về mọi phía. Bỏ qua sự hấp thụ âm của không khí và sự phản xạ âm. Mức cường độ âm tại điểm A cách loa 1 m là 70 dB. Mức cường độ âm do loa đó phát ra tại điểm B nằm trên đường thẳng qua A và loa, sau A và cách loa 5 m là A. 56 dB. B. 57 dB. C. 30 dB. D. 40 dB. Hướng dẫn giải: - Cường độ âm tại một điểm cách nguồn âm một khoảng r: 2 4 P I r π = , do bỏ qua sự hấp thụ âm nên 2 B A A B I r I r = ÷ . - Mức cường độ âm tại B: 5 ( ) 0 0 1 10 lg lg 10lg 20lg 20lg 14 14 56 . 5 B A B A B A B A A B I I I r L L L L dB I I I r − = − = = = ≈ − ⇒ = − = ÷ ÷ ÷ ÷ - Nhận xét: Có thể nhớ nhanh: 10lg 20lg B A B A A B I r L L I r − = = ÷ ÷ . Câu 15: Một nguồn âm (coi như nguồn điểm) phát sóng âm đều về mọi phía. Tại một điểm trên phương truyền sóng có biên độ 0,12 mm thì cường độ âm bằng tại đó bằng 1,8 W/m 2 . Cường độ âm tại điểm đó sẽ bằng bao nhiêu nếu biên độ âm tại điểm đó bây giờ là 0,36 mm. A. 0,6 W/m 2 . B. 2,7 W/m 2 . C. 5,4 W/m 2 . D. 16,2 W/m 2 . Hướng dẫn giải: Ta có: 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1 1 1 . 16,2(W / ). ⇒ = ⇒ = =; I A A I A I I m I A A Câu 16: Cho đoạn mạch AB được ghép bởi các đoạn mạch nối tiếp nhau: Đoạn AM chứa điện trở R 1 = R, đoạn MN chứa cuộn cảm thuần L, đoạn NB chứa tụ điện C. Đặt vào AB một điện áp xoay chiều ổn định, khi đó U AM = U AB . Mắc thêm một điện trở R 2 = R nối tiếp vào mạch thì thấy trong số các điện áp hiệu dụng U AM , U MN , U NB có một điện áp tăng, hai điện áp còn lại giảm. Giá trị R và vị trí mắc R 2 vào mạch là A. R bất kì, mắc vào đoạn AM. B. R > 2 Z L , mắc vào đoạn MN. C. R > 3 Z L , mắc vào đoạn MB. D. R > 2 Z L , mắc vào đoạn MB. Hướng dẫn giải: Ban đầu mạch đang cộng hưởng. Khi mắc thêm R 2 = R vào mạch thì mạch vẫn cộng hưởng nhưng cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch giảm còn một nửa do tổng trở tăng gấp 2 lần: I I' 2 = Ta xét các trường hợp: - Nếu mắc R 2 vào đoạn AM (R 1 nt R 2 ): Điện áp hai đầu AM không đổi, hai đầu MN và NB đều giảm còn một nửa (Không thỏa mãn) - Nếu mắc R 2 vào đoạn MN: ' 2 2 2 2 MN L L I U I' R Z R Z 2 = + = + ; để điện áp trên MN tăng lên so với ban đầu thì 2 2 L L R Z Z 2 + > ; Suy ra: R > Z L . Hai điện áp U AM và U NB đều giảm còn một nửa so với ban đầu. - Nếu mắc R 2 vào đoạn NB: Tương tự như mắc vào MN vì Z L = Z C ; Khi đó U NB tăng, còn lại giảm. Vậy: R > 3 Z L , mắc R 2 vào đoạn MB. Câu 17: Một cuộn dây không thuần cảm có điện trở 10Ω được nối với một điện trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 40 cos100πt (V) thì cường độ dòng điện i trong mạch chậm pha hơn u một góc và công suất trên R là 50W. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là: A. 5A hoặc 3A B. 2A hoặc 4A C. 2A hoặc 5A D. 1A hoặc 5A Giải: ( ) u 40 6 cos100 t V .= π ( ) 0 U U 40 3 V . 2 = = 6 ( ) L u/i L Z 1 tan tan R r 3Z 1 R r 6 3 π ϕ = = = ⇒ + = + ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 L 2 R 2 2 R L R r Z U R U P I R 96 2 . R P R r Z + + = = ⇒ = = + + Từ (1) và (2), thay số ta được phương trình: 2 R 52R 100 0 − + = . Giải phương trình ta được ( ) ( ) 1 2 R 2 R 50 = Ω = Ω Với ( ) 1 R 1 1 1 P 50 R 2 I 5 A R 2 = Ω ⇒ = = = ; Với ( ) 2 R 2 2 2 P 50 R 50 I 1 A R 50 = Ω ⇒ = = = . ⟹ Chọn D. Câu 18: Cho đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm tụ điện C, biến trở R, cuộn dây không thuần cảm có r = 40 Ω và L = 0,2 H π . Điện áp hai đầu mạch có biểu thức u 200cos100 t(V)= π . Thay đổi biến trở R để công suất trên biến trở đạt cực đại, lúc đó điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở là 100 5 V 3 . Điện dung C của tụ điện là A. 1 mF 3π . B. 1 mF 5π . C. 1 mF 7π . D. 3 mF π . Hướng dẫn giải: Điều chỉnh R để công suất trên R cực đại thì ( ) 2 2 2 L C R r Z Z= + − (1) Từ đó có thể chứng minh được hệ thức: 2 2 2 2 2 L C L C 2 R 2 2 2 2 (R r) (Z Z ) R 2Rr r (Z Z ) U Z U R R R R 2Rr R 2R(R r) 2(R r) R R R 100 2 2(R 40) R 50 R 100 5 3 + + − + + + − = = = + + + + = = = + ⇒ = ⇒ = Ω Thay vào (1) ta tính được Z C = 50 Ω ⇒ C = 1 mF 5π . Câu 19: Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch nối tiếp: Đoạn AM gồm cuộn dây không thuần cảm có điện trở trong r = 20 Ω và cảm kháng Z L = 20 Ω ; Đoạn MB gồm hai trong ba phần tử: Điện trở R 1 , cuộn dây thuần cảm L 1 , tụ điện C 1 . Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz. Sau thời gian ít nhất 7 s 1200 kể từ khi điện áp trên đoạn AM đạt cực đại thì điện áp trên đoạn MB đạt cực đại. Đoạn MB chứa các phần tử là A. L 1 và R 1 thỏa mãn L1 1 Z 3 R = . B. C 1 và R 1 thỏa mãn C1 1 Z 3 R = . 7 C. C 1 và R 1 thỏa mãn 1 C1 R 3 Z = . D. L 1 và R 1 thỏa mãn 1 L1 R 3 Z = . Hướng dẫn giải: Ta có r = Z L ⇒ 0 AM 45ϕ = Chu kì dòng điện: T = 0,02 s ⇒ 7 7 s T 1200 24 = ⇒ u AM nhanh pha hơn u MB một góc 0 7 .360 105 24 = ⇒ 0 MB 60ϕ = − ⇒ MB chứa C 1 và R 1 thỏa mãn C1 1 Z 3 R = . Câu 20: Đoạn mạch AB gồm đoạn AM (chứa tụ điện C nối tiếp điện trở R) và đoạn MB (chứa cuộn dây). Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định. Đồ thị theo thời gian của u AM và u MB như hình vẽ. Lúc t = 0, dòng điện đang có giá trị i = +I 0 / 2 và đang giảm. Biết C = 1 mF 5π , công suất tiêu thụ của mạch là A. 200 W. B. 100 W. C. 400 W. D. 50 W. Hướng dẫn giải: Từ đồ thị suy ra phương trình: AM u 200cos50 t(V)= π và MB u 200cos 50 t (V) 2 π = π + ÷ AB u 200 2cos 50 t (V) 4 π ⇒ = π + ÷ (Chu kì dòng điện là T = 4.10 ms = 40 ms = 40.10 -3 s nên 50ω = π ) Tại t = 0, dòng điện đang có giá trị i = +I 0 / 2 và đang giảm nên pha ban đầu của i là + π /4. ⇒ Mạch đang cộng hưởng. u AM và u MB đều lệch π /4 so với i, giá trị hiệu dụng của chúng cũng bằng nhau nên R = r = Z L = Z C = 100 Ω. Công suất của mạch là 2 2 U 200 P 200 (W) R r 100 100 = = = + + Câu 21: Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC có tần số thay đổi được.Gọi f 0 ;f 1 ;f 2 lần lượt các giá trị tần số làm cho hiệu điện thế hiệu dung hai đầu điện trở cực đại,hiệu điện thế hiệu dung hai đầu cuộn cảm cực đại,hiệu điện thế hiệu dung hai đầu tụ điện cực đại.Ta có : A.f 0 = 2 1 f f B. f 0 = 1 2 f f C.f 1. f 2 = f 0 2 D. f 0 = f 1 + f 2 Giải: U R = U rmax khi trong mạch có cộng hưởng điện Z L = Z C > f 0 2 = LC 2 4 1 π (1) U C = U Cmax khi Z C2 = 2 2 2 2 L L Z ZR + > R 2 = Z L2 Z C2 – Z L2 2 (*) U L = U Lmax khi Z L1 = 1 2 1 2 C C Z ZR + > R 2 = Z L1 Z C1 – Z C1 2 (**) Từ (*) và (**) suy ra Z L1 Z C1 – Z C1 2 = Z L2 Z C2 – Z L2 2 8 u(V) t(ms) AM u MB u O 10 200 200− Z L .Z C = C L suy ra Z C1 = Z L2 > Cf 1 2 1 π = 2πf 2 L > f 1 f 2 = LC 2 4 1 π (2) Từ (1) và (2) ta có f 1 f 2 = f 0 2 Chọn đáp án C Câu 22: Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì hiệu điện thế hiệu dụng trên các phần tử R, L và C đều bằng nhau và bằng 20V. Khi tụ bị nối tắt thì điện áp dụng hai đầu điện trở R bằng: A. 10V. B. 10 2 V. C. 20V. D. 20 2 V. Giải: Do U R = U L = U C trong mạch có cộng hưởng , nên U = U R = 20V Khi tụ bị nối tắt U’ L = U’ R = 2 U = 10 2 (V). Chọn đáp án B Câu 23: Đặt điện áp xoay chiều u U 2 cos(100 t) V= π vào đoạn mạch RLC. Biết R 100 2= Ω , tụ điện có điện dung thay đổi được. Khi điện dung tụ điện lần lượt là π 25 1 =C (µF) và π 3 125 2 =C (µF) thì điện áp hiệu dụng trên tụ có cùng giá trị. Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt cực đại thì giá trị của C có thể là: A. π 50 =C (µF). B. π 3 200 =C (µF)., C. π 20 =C (µF). D. π 3 100 =C (µF) Giải Ta có 1 1 2 2 1 ( ) C C L C UZ U R Z Z = + − 2 2 2 2 2 ( ) C C L C UZ U R Z Z = + − U C1 = U C2 =>> 2 2 1 2 2 2 2 2 1 2 ( ) ( ) C C L C L C Z Z R Z Z R Z Z = + − + − Z C1 = 400Ω; Z C2 = 240Ω => R 2 + Z L 2 = 21 21 2 CC CCL ZZ ZZZ + = 240400 240.400.2 + L Z = 300Z L Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt cực đại thì trong mạch có cộng hưởng Z L = Z C Thay R =100 2 Ω; : Z C 2 - 300Z C +20000 = 0 Phương trình có hai nghiệm : Z C = 200Ω và Z’ C = 100 Ω Khi Z C = 200Ω thì C = 4 10 50 2 F F µ π π − = Khi Z C = 100Ω thì C = 4 10 100 F F µ π π − = . Chọn A Câu 24: Một mạch điện xoay chiều gồm AM nồi tiếp MB. Biết AM gồm điện trở thuần R 1 , tụ điện C 1 , cuộn dây thuần cảm L 1 mắc nối tiếp. Đoạn MB có hộp X, biết trong hộp X cũng có các phần tử là điện trở thuần, cuộn cảm, tụ điện mắc nối tiếp nhau. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch AB có tần số 50Hz và giá trị hiệu dụng là 200V thì thấy dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng 2A. Biết R 1 = 20Ω và nếu ở thời điểm t (s), u AB = 200 2 V thì ở thời điểm ( t+1/600)s dòng điện i AB = 0(A ) và đang giảm. Công suất của đoạn mạch MB là: A. 266,4W B. 120W C. 320W D. 400W Giải: 9 Giả sử điện áp đặt vào hai đầu mạch có biểu thức u = U 2 cosωt = 200 2 cos100πt (V). Khi đó cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức i = 2 2 cos(100πt -ϕ) với ϕ gọc lệch pha giữa u và i Tại thời điểm t (s) u = 200 2 (V) > cosωt = 1. Do đó cường độ dòng điện tại thời điểm ( t+1/600)s i = 0 > i = 2 2 cos[100π(t + 600 1 ) -ϕ] = 0 > cos(100πt + 6 π -ϕ) = 0 > cos100πt.cos( 6 π -ϕ) - sin100πt.sin( 6 π -ϕ) = 0 > cos( 6 π -ϕ) = 0 (vì sin100πt = 0 ) > ϕ = 6 π - 2 π = - 3 π > Công suất của đoạn mạch MB là: P MB = UIcosϕ - I 2 R 1 = 200.2.0,5 – 4. 20 = 120W. Chọn đáp án B Câu 25: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm một cuộn dây mắc nối tiếp với một tụ điện. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây bằng giá trị điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện. Dòng điện tức thời trong đoạn mạch chậm pha 6 π so với điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây. Hệ số công suất của đoạn mạch là A. 0,707. B. 0,866. C. 0,924. D. 0,999. Giải 1: Dùng giản đồ véc tơ: -Xét tam giác AIM vuông tại I. Theo đề: góc · · 0 30 6 3 IAM AMI π π = = => = -Xét tam giác AMB, theo đề AM=MB => tam giác AMB cân tại M => Góc: · · · 0 0 0 0 0 0 180 60 60 2 60 30 30 6 MAB MAB MAI π ϕ − = = = − = − = = => Góc lệch pha giữa u và i là: ϕ = - π/6 -Hệ số công suất của đoạn mạch là: cos(-π/6)=0,866.Chọn B. Giải 2: U d = U C => R 2 + Z L 2 = Z C 2 ; tanϕ d = 1 3 L Z R = => 3 L R Z= và Z C = R 2 3 => 2 2 2 2 2 2 3 3 3 L C R R R Z R ( Z Z ) R ( )= + − = + − = cosϕ = Z R = 3 0 866 2 2 3 R , R = = Giải 3: ( ) / 1 tan tan 1 6 3 3 L d i L Z R Z R π ϕ = = = → = ; ( ) ( ) ( ) 1 2 2 2 2 2 2 3 d C d C L C C R U U Z Z R Z Z Z= ⇒ = ⇔ + = → = 10 L,r BA C M M A B /6π ϕ U ur U d uuur I r U L uuur R U uuur π/3 U C uuur U r,L U C U 4 π ϕ [...]... = 0 Phng btrỡnh cú cỏc nghim X1 = 0, 125 v X2 = - 1, 125 t1 = 3T (*) 8 2 N0 N0 t 2 Sau thi gian t2 s ht nhõn ca hn hp cũn li N2 = N0 e = = 2 => t2 = 2T (**) 4 2 t1 3 T (*) v (**) suy ra = hay t1 = 1,5t2 Chn A t2 2 Sau thi gian t1 s ht nhõn ca hn hp cũn li N1 = N0 e t1 = Cõu 50... ca cỏc pin l 0,4 m2 Dũng ỏnh sỏng chiu vo b pin cú cng 1000 W/m2 Khi cng dũng in m b pin cung cp cho mch ngoi l 2,85A thỡ in ỏp o c hai cc ca b pin l 20 V Hiu sut ca b pin l A 43,6% B 14 ,25% C 12,5% D 28,5% Gii: Cụng sut ỏnh sỏng chiu vo din tớch b mt b pin: P = 1000 0,4 = 400 W Cụng sut tiờu th mch ngoi: P = UI = 57 W Hiu sut ca b pin H = P' 57 = = 0,1 425 = 14 ,25% Chn B P 400 Cõu 44: Trong chõn... Theo gi thit H = 4,2.1013 Ci Ta cú ln 2 H H H = N > = = = => T = 1, 68.108 s 1 T N 6, 023.1023 58,933 Gii: Bỏn kớnh qu o R = Cõu 47: Mt hn hp gm hai cht phúng x X v Y ban u s ht phúng x ca hai cht l nh nhau Bit chu kỡ phúng x ca hai cht ln lt l T1 v T2 vi T2 = 2T1 Sau thi gian bao lõu thỡ hn hp trờn cũn li mt phn hai s ht ban u? A 1,5T2 B 2T2 C 3T2 D 0,69T2 Gii: T2 = 2T1 => 1 = 22 Sau thi gian t s... eV Chiu mt bc x cú tn s f =1,5.1015 Hz vo qu cu kim loi lm bng hp kim AB t cụ lp thỡ qu cu tớch in n in th cc i l Vmax qu cu tớch in n in th cc i l 1,25V thỡ bc súng ca bc x in t chiu vo qu cu cú ln l: A 0,176m B 0,283m C 0,183m D 0,128m Gii: p dng nh lut Anh-Xtanh hf = AA + eVA hf = AB + eVB VMAX = VA hf = AA + eVMAX eVMAX = hf AA , ( 1) AA < AB hf SAU = AA + 1, 25eVMAX , ( 2 ) 0, 25. .. ỏy b thỡ ti v trớ vt trờn ỏy phi cú vt sỏng tớm T trựng Vựng sỏng ti thiu trờn mt nc l a = T = 1cm Do ú b rng ti thiu ca chựm tia ti b = acos300 = a 3 = 0,866 cm Chn ỏp ỏn D 2 Cõu 34 Trong thớ nghim giao thoa ỏnh sỏng ca I-õng khong cỏch gia hai khe a=2mm, kớnh nh t cỏch hai khe D = 0,5m Mt ngi cú mt bỡnh thng quan sỏt h võn giao thoa qua kớnh lỳp cú tiờu c f = 5cm trong thỏi khụng iu tit thỡ thy . TRƯỜNG THPH ĐỀ THI THỬ (Đề thi có 05 trang; 50 câu trắc nghiệm) KỲ THI THỬ ĐẠI HỌC NĂM 2014 Môn thi: VẬT LÍ: Khối A, A 1 . Thời gian: 90 phút, không kể thời gian giao đề Họ, tên thí. dụng định luật Anh-Xtanh ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 19 15 15 34 , 1 1 ,25 , 2 1 0 ,25 0 ,25. 3,86.1,6.10 1 ,25 1 ,25 1 ,25. 1,5.10 1,642.10 6, 625. 10 2 A A B B MAX A A MAX MAX A A B SAU A MAX A SAU A A SAU SAU hf. – 64 9 = 0. Phương btrình có các nghiệm X 1 = 0, 125 và X 2 = - 1, 125 <0 loại e - λ t 1 = 0, 125 -λt 1 = ln 0, 125 - T 2ln t 1 = ln0, 125 T = - 125, 0ln 2ln t 1 = 3 1 t . Chọn B Câu 49