Đang tải... (xem toàn văn)
Đây là đáp án giải siêu chi tiết môn Vật Lí kỳ thi THPT quốc gia 2016 chính thức theo phong cách Thần Tốc Luyện Đề của Megabook. Tham khảo ngay các bộ sách hay nhất của Megabook tại http://megabook.vn/ Chúc các em học tốt ^^
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHÍNH THỨC (Đề thi có 05 trang) KỲ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA NĂM 2016 Môn: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề _ Họ tên thí sinh:………………………………………………… Số báo danh: ……………………………………………………… Mã đề thi 536 Câu 1: Một chất điểm dao động có phương trình x = 10cos(15t + π) (x tính cm, t tính s) Chất điểm dao động với tần số góc A 20 rad/s B 10 rad/s C rad/s D 15 rad/s Giải: Từ phương trình tổng quát: x A cos t 15rad / s Chọn đáp án D Câu 2: Một sóng truyền dọc theo trục Ox với phương trình u = 2cos(40πt - 2πx) (mm) Biên độ sóng A mm B mm C π mm D 40π mm Giải: 2x Từ phương trình tổng quát: u a cos t a 2mm Chọn đáp án A Câu 3: Suất điện động cảm ứng máy phát điện xoay chiều pha tạo có biểu thức e 220 cos(100t 0, 25)(V) Giá trị cực đại suất điện động A 220 V Giải: B 110 V C 110V D 220V Từ phương trình tổng quát: u U0 cos t U0 220 đáp án cực đại Chọn đáp án A Câu 4: Khi nói sóng cơ, phát biểu sau sai? A Sóng lan truyền chân không B Sóng lan truyền chất rắn C Sóng lan truyền chất khí D Sóng lan truyền chất lỏng Phương pháp: A Sóng cơ: dao động lan truyền môi trường vật chất không truyền chân không - Khi sóng lan truyền, phân tử vật chất dao động chỗ, pha dao động lượng sóng chuyển dời theo sóng Quá trình truyền sóng trình truyền lượng - Trong môi trường đồng tính đẳng hướng, phần tử gần nguồn sóng nhận sóng sớm (tức dao động nhanh pha hơn) phần tử xa nguồn http://megabook.vn/ B Sóng dọc: sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng Sóng dọc truyền chất khí, lỏng, rắn Ví dụ: Sóng âm truyền không khí hay chất lỏng C Sóng ngang: sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng Sóng ngang truyền chất rắn mặt chất lỏng Ví dụ: Sóng mặt nước Giải: Từ định nghĩa tính chất sóng học Sóng không lan truyền chân không Chọn đáp án A Câu 5: Một sóng điện từ có tần số f truyền chân không với tốc độ C Bước sóng sóng 2f f c c A B C D c c f 2f Giải: c Ta có: c.T f Chọn đáp án C Câu Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có điện trở A Cường độ dòng điện đoạn mạch pha với điện áp hai đầu đoạn mạch B Cường độ dòng điện đoạn mạch trễ pha 0,5 π so với điện áp hai đầu đoạn mạch C Cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch phụ thuộc vào tần số điện áp D Cường độ dòng điện đoạn mạch sớm pha 0,5 π so với điện áp hai đầu đoạn mạch Giải: Ta có giản đồ véctơ uR pha với i UR O i Chọn đáp án A Câu 7: Tại nơi có gia tốc trọng trường g, lắc đơn có sợi dây dài Tần số dao động lắc A 2 g B 2 g C Giải: Tần số góc lắc đơn: Chọn đáp án D http://megabook.vn/ g l f l 2 2 g 2 g D dao động điều hòa g 2 Câu 8: Một biện pháp làm giảm hao phí điện đường dây tải điện truyền tải điện xa áp dụng rộng rãi A giảm tiết diện dây truyền tải điện B tăng chiều dài đường dây truyền tải điện C giảm điện áp hiệu dụng trạm phát điện D tăng điện áp hiệu dụng trạm phát điện Giải: Ta có: Php I R P2R để giảm hao phí đường dây phương pháp tối ưu tăng điện áp nơi U cos truyền Chọn đáp án D Câu 9: Trong mạch dao động LC lí tưởng hoạt động, điện tích tụ điện biến thiên điều hòa A pha với cường độ dòng điện mạch B lệch pha 0,25π so với cường độ dòng điện mạch C ngược pha với cường độ dòng điện mạch D lệch pha 0,5π so với cường độ dòng điện mạch Giải: Ta có q Q0 cos t i q ' Q0 sin t Q0 cos t i q 2 Chọn đáp án D Câu 10: Một hệ dao động thực dao động cưỡng Hiện tượng cộng hưởng xảy A tần số lực cưỡng lớn tần số dao động riêng hệ dao động B chu kì lực cưỡng lớn chu kì dao động riêng hệ dao động C tần số lực cưỡng tần số dao động riêng hệ dao động D chu kì lực cưỡng nhỏ chu kì dao động riêng hệ dao động Giải: Hiện tượng cộng hưởng tượng tần số dao động cưỡng tần số riêng hệ biên độ dao động cưỡng tăng nhanh đến cực đại Chọn đáp án C Câu 11: Cho phản ứng hạt nhân: 21 H 21 H 24 He Đây A phản ứng phân hạch B phản ứng thu lượng C phản ứng nhiệt hạch D tượng phóng xạ hạt nhân Giải: Phản ứng nhiệt hạch phản ứng tổng hợp hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng tỏa lượng Chọn đáp án C http://megabook.vn/ Câu 12: Hiện tượng giao thao ánh sáng chứng thực nghiệm chứng tỏ ánh sáng A sóng siêu âm B có tính chất sóng C sóng dọc D có tính chất hạt Giải: Hiện tượng giao thoa ánh sáng cho biết chỗ sóng ánh sáng đến gặp nhau, pha tăng cường cho vân sáng, có ngược pha triệt tiêu cho vân tối Tính chất thể ánh sáng có tính chất sóng Chọn đáp án B Câu 13: Pin quang điện (còn gọi pin Mặt Trời) nguồn điện chạy lượng ánh sáng Nó biến đổi trực tiếp quang thành A điện B C lượng phân hạch D hóa Phương pháp: Pin quang điện (Pin Mặt Trời) a) Định nghĩa: Pin quang điện nguồn điện, quang biến đổi trực tiếp thành điện b) Nguyên tắc hoạt động: dựa vào tượng quang điện tiếp xúc p - n lớp c) Hiệu suất pin quang điện: khoảng 10% d) Suất điện động: từ 0,5 V đến 0,8 V e) Ứng dụng: - Cung cấp điện sinh hoạt; - Máy đo ánh sáng; - Dùng máy tính bỏ túi, vệ tinh nhân tạo, ô tô, máy bay, Giải: Pin quang điện biến đổi trực tiếp quang thành điện Chọn đáp án A Câu 14: Khi bắn phá hạt nhân Hạt nhân X A 126 C B 17 14 O N hạt α, người ta thu hạt prôton hạt nhân X C Giải: Phương trình: 42 147 N 11 P 178 X X oxi http://megabook.vn/ 16 17 O O D 146 C Câu 15: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu sau sai? A Phôtôn tồn trạng thái chuyển động Không có phôtôn đứng yên B Năng lượng phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc khác C Ánh sáng tạo thành hạt gọi phôtôn D Trong chân không, phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108m/s Giải: A Đúng B Sai hc Vì ta có hf Ánh sáng đơn sắc khác lượng phô tôn khác B C Đúng theo thuyết lượng tử D Đúng theo thuyết lượng tử Chọn đáp án B Câu 16: Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 10-5H có tụ điện có điện dung 2,5.10-5F Lấy π = 3,14 Chu kì dao động riêng mạch A 1,57.10-5 s B 1,57.10-10 s C 6,28.10-10 s D 3,14.10-5 s Giải: Ta có: T 2 LC 3,14.105 s Chọn đáp án D Câu 17: Cho hai dao động phương, có phương trình là: x1 = 10cos(100πt – 0,5π)(cm), x 10cos(100t 0,5) (cm) Độ lệch pha hai dao động có độ lớn A B 0,25π Giải: Ta có: 2 1 0,5 0,5 (rad) C π D 0,5π Chọn đáp án C Câu 18: Một sóng truyền dọc theo trục Ox Phương trình dao động phần tử điểm phương truyền sóng u = 4cos(20πt – π) (u tính mm, t tính s) Biết tốc độ truyền sóng 60cm/s Bước sóng sóng A cm B cm C cm D cm Giải: v 60 Ta có: 20 (rad / s) f 10Hz cm f 10 Chọn đáp án A Câu 19: Tầng ôzôn “áo giáp” bảo vệ cho người sinh vật mặt đất khỏi bị tác dụng hủy diệt A tia tử ngoại ánh sáng Mặt Trời B tia đơn sắc màu đỏ ánh sáng Mặt Trời C tia đơn sắc màu tím ánh sáng Mặt Trời.D tia hồng ngoại ánh sáng Mặt Trời http://megabook.vn/ Giải: Mặt trời phát sáng đồng thời phát xạ tử ngoại, hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy hạt mang điện từ khác… Từ tính chất(nước, Ozon, thủy tinh) hấp thụ mạch tia tử ngoại Chọn đáp án A Câu 20: Tia X ứng dụng sau đây? A Chữa bệnh ung thư B Tìm bọt khí bên vật kim loại C Chiếu điện, chụp điện D Sấy khô, sưởi ấm Phương pháp: Tính chất tia X - Chiếu điện, chụp điện dùng y tế để chẩn đoán bệnh - Chữa bệnh ung thư - Kiểm tra vật đúc, dò bọt khí, vết nứt kim loại - Kiểm tra hành lí hành khách máy bay Giải: Ứng dụng sưởi ấm, sấy khô tia hồng ngoại Chọn đáp án D Câu 21: Khi nói sóng điện từ, phát biểu sau đúng? A Sóng điện từ không mang lượng B Sóng điện từ truyền chân không C Sóng điện từ sóng dọc D Trong sóng điện từ, điện trường từ trường điểm biến thiên điều hòa lệch pha 0,5π Phương pháp: Sóng điện từ: điện từ trường lan truyền không gian điện từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian Đặc điểm sóng điện từ: - Sóng điện từ lan truyền chân không với tốc độ c = 3.108 m/s - Sóng điện từ sóng ngang có thành phần thành phần điện E thành phần từ B vuông góc với vuông góc với phương truyền sóng + Các vectơ E , B , v lập thành tam diện thuận: xoay đinh ốc để vecto E trùng vecto B chiều tiến đinh ốc chiều vecto v + Các phương không gian: mặt đất, hướng mặt phương Bắc, lúc tay trái hướng Tây, tay phải hướng Đông Vì vậy: giả sử vectơ E cực đại hướng phía Tây vectơ B cực đại (do http://megabook.vn/ pha) hướng phía Nam (như hình vẽ) - Dao động điện trường từ trường điểm đồng pha - Cũng có tính chất giống sóng học: phản xạ, khúc xạ, giao thoa Truyền tốt môi trường thường theo thứ tự: Chân không > khí > lỏng > rắn Khi truyền từ không khí vào nước: f không đổi; v giảm - Sóng điện từ mang lượng - Sóng điện từ bước sóng từ vài m đến vài km dùng thông tin vô tuyến gọi sóng vô tuyến Giải: Tính chất sóng điện từ truyền chân không với tốc độ C Chọn đáp án B Câu 22: Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang Nếu biên độ dao động tăng gấp đôi tần số dao động điều hòa lắc A tăng Giải: lần B giảm lần C không đổi D tăng lần k Biên độ không liên quan đến tần số lắc nên biên độ thay đổi tần số dao 2 m động không đổi Chọn đáp án C Ta có: f Câu 23: Trong chân không, ánh sáng nhìn thấy có bước sóng nằm khoảng 0,38µm đến 0,76µm Cho biết: số Plăng h = 6,625.10-34J.s, tốc độ ánh sáng chân không c = 3.108m/s 1eV = 1,6.10-19J Các phôtôn ánh sáng coa lượng nằm khoảng A từ 2,62eV đến 3,27eV B từ 1,63eV đến 3,27eV C từ 2,62eV đến 3,11eV D từ 1,63eV đến 3,11eV Giải: hc 0,38m 3, 27eV hc Từ công thức: 0, 76m 1, 63eV Chọn đáp án B http://megabook.vn/ Câu 24: Đặt điện áp u = Uocosωt (Uo không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Hiện tượng cộng hưởng điện xảy A ω2LCR – = B ω2LC – = C R L D ω2LC – R = C Giải: Hiện tượng cộng hưởng xảy Zc ZL L 2 LC C Chọn đáp án B Câu 25: Cho dòng điện có cường độ i = cos100πt (i tính A, t tính s) chạy qua đoạn 250 mạch có tụ điện Tụ điện có điện dung µF Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện A 200V B 250V C 400V D 220V Giải: Ta có: Zc 40 Uc I.Zc 200V .C Câu 26: Trong máy quang phổ lăng kính, lăng kính có tác dụng A tăng cường độ chùm sáng B giao thoa ánh sáng C tán sắn ánh sáng D nhiễu xạ ánh sáng Giải: Trong máy quang phổ có phận: Ống chuẩn trực, hệ tán sắc, buồng ảnh hệ tán sắc lăng kính dùng để tán sắc ánh sáng Chọn đáp án C Câu 27: Một chất điểm chuyển động tròn đường tròn tâm O bán kính 10cm với tốc độ góc 5rad/s Hình chiếu chất điểm trục Ox nằm mặt phẳng quỹ đạo có tốc độ cực đại A 15 cm/s B 50 cm/s C 250 cm/s D 25 cm/s Giải: Ta có: R=A=10cm; =5 rad/s vcb = vmax=.A=50cm/s Chọn đáp án B Câu 28: Số nuclôn hạt nhân A 34 B 12 Giải: A Z X : A số nucleon A=23 Chọn đáp án D http://megabook.vn/ 23 11 Na C 11 D 23 Câu 29: Một xạ truyền chân bước sóng 0,75µm, truyền thủy tinh có bước sóng λ Biết chiết suất thủy tinh đồi với xạ 1,5 Giá trị λ A 700 nm B 600 nm C 500 nm D 650 nm Giải: 0, 75 Ta có: ' 0,5m 500nm n 1,5 Chọn đáp án C Câu 30: Đại lượng sau đặc trưng cho mức độ bền vững hạt nhân? A Năng lượng nghỉ B Độ hụt khối C Năng lượng liên kết D Năng lượng liên kết riêng Phương pháp: a) Độ hụt khối: Xét hạt nhân AZ X có khối lượng nghỉ m - Tổng khối lượng nghỉ (A) hạt nuclôn riêng rẽ, chưa liên kết thành hạt nhân X: m0 = Z.mp + N.mn = Z.mp + (A - Z).mn - Khối lượng nghỉ hạt nhân X (do nuclôn liên kết) m - Độ hụt khối: Δm = m0 - m = [Zmp + (A - Z)mn] - m b) Năng lượng liên kết - Theo hệ thức Anh-xtanh: lượng nghỉ ban đầu E0 = m0c2 - Năng lượng nghỉ hạt nhân E = mc2 - Năng lượng: Wlk = Δmc2 = (m0 - m)c2 , gọi lượng liên kết - Năng lượng toả tổng hợp hạt nhân X lượng liên kết - Năng lượng liên kết toả dạng: động hạt nhân lượng tia gamma - Muốn phá vỡ hạt nhân có khối lượng m thành hạt nuclôn riêng rẽ có khối lượng m0 > m ta phải tốn lượng tối thiểu tương ứng ΔE = Δm.c2 = (m0 - m)c2 để thắng lực hạt nhân - Năng lượng liên kết hạt nhân tỉ lệ thuận với độ hụt khối hạt nhân c) Năng lượng liên kết riêng - Năng lượng liên kết riêng lượng liên kết trung bình tính cho hạt nuclôn: εr = Wlk m c (Đơn vị: MeV/nuclôn) A A - Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn hạt nhân bền vững - Những hạt nhân có số khối trung bình từ 50 đến 70 bền vững hạt nhân khác http://megabook.vn/ - Năng lượng liên kết cỡ 8,8 MeV/c2 Giải: Năng lượng liên kết riêng đại lượng đặc trưng cho độ bền vững hạt nhân Chọn đáp án D Câu 31: Người ta dùng hạt prôtôn có động 1,6 MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sau phản ứng thu hai hạt giống có động Giả sử phản ứng không kèm theo xạ γ Biết lượng tỏa phản ứng 17,4 MeV Động hạt sinh A 7,9 MeV B 9,5 MeV C 8,7 MeV D 0,8 MeV Phương pháp: Phản ứng không kèm theo tia gamma (m1 + m2)c2 + K1 + K2 = (m3 + m4)c2+ K3 + K4 Với lượng tỏa (thu) W m1 m2 m3 m4 c2 Giải: Ta có phương trình: 11 p 73 Li 2 17,6MeV 2K K p 17,6 K 9,5MeV Chọn đáp án B ● A R L C • X M ● B Câu 32: Đặt điện áp u = 200 cos100πt (u tính V, t tính s) vào hai đầu đoạn mạch AB hình vẽ Biết cuộn dây cuộn cảm thuần, R = 20 Ω cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 3A Tại thời điểm t u = 200 V Tại thời điểm t + s cường độ dòng điện đoạn mạch 600 không giảm Công suất tiêu thụ đoạn mạch MB R A 180W B 200W C 120W D 90W Giải: Ta thấy: I = 3A; PRLC = I2.R=180W I = 3A U = 200V PAB = U.I.cos Tìm để cos=? http://megabook.vn/ Tại thời điểm t u U 220 2V i? Tại thời điểm t + T u ? giảm s t 600 12 i T 600 12 PAB U.I.cos 3.200.0,5 300W Ta thấy Px PAB PRLC 120W Câu 33: Đặt điện áp u = U cosωt (với U ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB hình vẽ, R biến trở, cuộn cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C Biết LCω2 = Gọi P công suất tiêu thụ đoạn mạch AB Đồ thị hệ tọa độ vuông góc ROP biểu diễn phụ thuộc P vào R trường hợp K mở ứng với đường (1) trường hợp K đóng ứng với đường (2) hình vẽ Giá trị điện trở r A 180 Ω B 60 Ω C 20 Ω D 90 Ω Giải: Vì LC2 ZL 2.ZC A● U2 U2 5.po (1) - Xét đồ thị (2): Pmax L 2.R o 2.ZC Khi R=20Ω: U P20 20 3po (2) 20 ZC2 Từ (1) (2) suy ZC=60Ω P K (1) R r R B● C O R http://megabook.vn/ (2) R 20 R(Ω) - Xét đồ thị (1) Khi R=0: P0 U2 r 3po (3) r ZC2 Từ (1) (3) tìm r=180Ω Câu 34: Một sợi dây có sóng dừng ổn định Sóng truyền dây có tần số 10Hz bước sóng 6cm Trên dây, hai phần tử M N có vị trí cân cách 8cm, M thuộc bụng sóng dao động điều hòa với biên độ mm Lấy π2 = 10 Tại thời điểm t, phần tử M chuyển động với tốc độ 6π(cm/s) phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn A m/s2 Giải: B m/s2 Biên độ dao động N: A N 2a cos Ta có C m/s2 D m/s2 2.8 8 6cos 3mm (-) ngược pha u M vM AM 6 2 v N 3cm / s u N vN AN vN Vì vN aN dao động vuông pha nên ta có 2 vN a N a N 3m / s v N max a N max Câu 35: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn kết kết hợp đặt A B dao động điều hòa, pha theo phương thẳng đứng Ax nửa đường thẳng nằm mặt chất lỏng vuông góc với AB Trên Ax có điểm mà phần tử dao động với biên độ cực đại, M điểm xa A nhất, N điểm với M, P điểm với N Q điểm gần A Biết MN = 22,25 cm; NP = 8,75 cm Độ dài đoạn QA gần với giá trị sau đây? A 1,2 cm B 4,2 cm C 2,1 cm D 3,1 cm Hướng dẫn giải http://megabook.vn/ M cực đại xa A nên M thuộc cực đại bậc Ta có MB MA ; NB NA 2. ; PB PA 3. ; QB QA k. Và MA2 AB2 MA (1) NA2 AB2 NA (2) PA2 AB2 PA (3) Từ (1) (2) (3) AB2 2.2 4.22, 25 Và AB2 6.2 12.8,75 4. 16cm 4cm AB=18cm kmax=4 QB QA 4. 16cm QA2 AB2 QA 16 QA 2,125cm Câu 36: Từ không khí, chiếu chùm sáng hẹp (coi tia sáng) gồm hai xạ đơn sắc màu đỏ màu tím tới mặt nước với góc tới 53o xảy tượng phản xạ khúc xạ Biết tia khúc xạ màu đỏ vuông góc với tia phản xạ, góc tia khúc xạ màu tím tia khúc xạ màu đỏ 0,5o Chiết suất nước tia sáng màu tím A 1,343 B 1,312 C 1,327 D 1,333 http://megabook.vn/ Giải: Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng với tia tím sin i t n t sin rt sin530=ntsin36,50 n t sin 530 1,343 sin 36,50 Câu 37: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm M điểm nằm trục thấu kính, P chất điểm dao động điều hòa quanh vị trí cân trùng với điểm M Gọi P’ ảnh P qua thấu kính Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính, biên độ cm P’ ảnh ảo dao động với biên độ 10cm Nếu P dao động dọc theo trục với tần số Hz, biên độ 2,5 cm P’ có tốc độ trung bình khoảng thời gian 0,2s A 1,5 m/s B 1,25 m/s C 2,25 m/s D 1,0 m/s Giải: * Lúc đầu: P dao động vuông góc với trục d ' 10 d ' 2d d 12d 1 1 1 ' d 7,5cm Mặt khác ta có f d d 15 d 2d 2d Lúc sau: P dao động trùng với trục df 7,5cm Với d 5cm d ' df Với d 10cm d' 30cm 30 7,5 v 225cm / s 2, 25m / s 0, Ta có K Câu 38: Cho điểm O, M, N P nằm môi trường truyền âm Trong đó, M N nằm nửa đường thẳng xuất phát từ O, tam giá MNP tam giác Tại O, đặt nguồn âm điểm có công suất không đổi, phát âm đẳng hướng môi trường Coi môi trường không hấp thụ âm Biết mức cường độ âm M N 50 dB 40 db Mức cường độ âm P A 43,6 db B 38,8 db C 35,8 db D 41,1 db http://megabook.vn/ Giải: P rP O rM rN M 60° N Ta có: LM L N 10 20lg PN rN rM rN r N 10 rN 10.rM rM rM 10 rM OP ON PN 2.PN.ON.cos 600 2, 799rM rp 2, 799rM LM LP 20lg rp rM 20lg 2, 799 L P 41,1dB Câu 39: Đặt điện áp u = Uocosωt (Uo ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm: điện trở, cuộn cảm tụ điện có điện dung C thay đổi đưowjc Khi C = Co điện áp hiệu dụng hai tụ điện đạt giá trị cực đại công suất đoạn mạch 50% công suất đoan mạch có cộng hưởng Khi C = C1 điện áp hai tụ điện có giá trị hiệu dụng U1 trễ pha φ1 so với điện áp hai đầu đoạn mạch Khi C = C2 điện áp hai tụ điện có giá trị hiệu dụng U2 trễ pha φ2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch Biết U2 = U1; φ2 = φ1 + Giá trị φ1 A B C D 12 Giải: U2 cos 0 0,5.Pmax cos 0 0 R + C=C1 mạch có UC = U1; 1 =(u,i1) + C= C2 mạch có UC = U2; 2 = (u,i2) 2 0 1 2 (1) 2 Theo 2 1 (2) 1 12 rad Từ (1) (2) 5 rad 12 + C = C0 Ucmax; P http://megabook.vn/ Câu 40: Trong thí nghiệm Y- âng giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe không đổi Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới quan sát D khoảng vân mm Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới quan sát (D - ΔD) (D + ΔD) khoảng vân tương ứng i 2i Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới quan sát (D + 3ΔD) khoảng vân A mm B 3,5 mm C mm D 2,5 mm Giải: .D Ta có i1 1mm a D D i D D a 2 D D D D D D Theo 2i a D 3D .D i2 2 2mm a a Câu 41: Một lắc lò xo treo vào điểm cố định, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Tại thời điểm lò xo dãn cm, tốc độ vật v (cm/s); thời điểm lò xo dãn cm, tốc độ vật v (cm/s); thời điểm lò xo dãn cm, tốc độ vật v (cm/s) Lây g = 9,8 m/s2 Trong chu kì, tốc độ trung bình vật khoảng thời gian lò xo bị dãn có giá trị gần với giá trị sau đây? A 1,26 m/s B 1,43 m/s C 1,21 m/s D 1,52 m/s Giải: Ta có: v1 A2 l0 5v v A l0 2v v3 A l0 6v A l0 A l0 A l0 A l0 10 1 6 2 40 2 27 l 1, 4cm g 10 7rad / s Từ (1) (2) l A 8, 022cm http://megabook.vn/ thời gian lò xo bị giãn +8,022 -8,022 -1,4 Δφ 1, Với 2.arc cos 3, 492rad 8, 022 Thời gian lò xo bị giãn là: t 0,132s 1, 8, 022 v 143, 046cm / s 0,132 Câu 42: Theo mẫu nguyên tử Bo nguyên tử hiđrô, coi êlectron chuyển động tròn quanh hạt nhân tác dụng lực tính điện êlectron hạt nhân Gọi vL vN tốc độ v êlectron chuyển động quỹ đạo L N Tỉ số L vN A Giải: B 0,25 eHạt nhân e2 m.v2 Fđ=k = r r Lực điện đóng vai trò lực hướng tâm Lực tĩnh điện đóng vai trò lực hướng tâm Ta có: F k e2 v2 e2 ke2 m v k rn2 rn m.rn m.r0 n v tỉ lệ với n Quỹ đạo L n=2 v L http://megabook.vn/ C D 0,5 Quỹ đạo N n=4 v N vL vN Câu 43: Giả sử sao, sau chuyển hóa toàn hạt nhân hiđrô thành hạt nhân 42 He lúc có 42 He với khối lượng 4,6.1032 kg Tiếp theo đó, 42 He chuyển hóa thành hạt nhân 12 C thông qua trình tổng hợp 42 He + 42 He + 42 He → 126 C + 7,27 MeV Coi toàn lượng tỏa từ trình tổng hợp phát với công suất trung bình 5,3.1030W Cho biết năm 365,25 ngày, khối lượng mol 42 He g/mol, số A-vô-ga-đrô NA = 6,02.1023 mol-1, eV = 1,6.10-19J Thời gian để chuyển hóa hết 42 He thành 12 C vào khoảng A 481,5 triệu năm B 481,5 nghìn năm C 160,5 nghìn năm Giải: Ta có: Tổng số hạt 42 He có 4,6.1032kg=4,6.1035g D 160,5 triệu năm m.N A 6,926.1058 hạt A hạt He tỏa 7,27MeV hạt 42 He tỏa 2,423 MeV N Tổng lượng tổng hợp 42 He 126 C là: W = 2,423.1,6.10-13.6,926.1058 = 2,685.1046(J) t W 5, 066.1015 s 160,537 triệu năm P Câu 44: Từ trạm điện, điện truyền tải đến nơi tiêu thụ đường dây tải điện pha Biết công suất truyền đến nơi tiêu thụ không đổi, điện áp cường độ dòng điện pha Ban đầu, trạm điện chưa sử dụng máy biến áp điện áp hiệu dụng trạm điện 1,2375 lần điện áp hiệu dụng noi tiêu thụ Để công suất hao phí đường dây truyền tải giảm 100 lần so với lúc đầu trạm điện cần sử dụng máy biến áp có tỉ lệ số vòng dây cuộn thứ cấp với cuộn sơ cấp A 8,1 B 6,5 C 7,6 D 10 Giải: U1 U1' 1, 2375 Theo U1 1, 2375U1' 0, 2375 U1 U1 U1' 0, 2375U1' U1 I1.R 1, 2375 Mặt khác: P1 I12 R; P2 I 22 R Và P2 I22 I 2 0,1 P1 I1 100 I1 U I2 0,1 U 0,1.U1 U1 I1 Khi qua máy biến áp: U2 N2 a U a.U1 U'2 U U'2 a.U1 U a.U1 0,1.U1 U1 N1 Vì công suất tiêu thụ không đổi: http://megabook.vn/ U1 0, 2375 Ptt1 Ptt I2 U'2 I1.U1' I a.U1 0,1 .U1 I1 1, 2375 1, 2375 a 8,1 Câu 45: Cho hai vật dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song với trục Ox Vị trí cân vật nằm đường thẳng vuông góc với trục Ox O Trong hệ trục vuông góc xOv, đường (1) O đồ thị biểu diễn mối quan hệ vận tốc li độ vật 1, đường (2) đồ thị biểu diễn mối quan hệ vận tốc li độ vật (hình vẽ) (2) Biết lực kéo cực đại tác dụng lên hai vật trình dao động Tỉ số khối lượng vật với khối lượng vật 1 A B C 27 D 27 Giải: Nhìn trục đồ thị ta có nhận xét A2 3A1 v1max 3.v2max 1 92 v (1) x Theo đề F1max F2max m112 A1 m222 A2 m2 12 A1 m 92 27 m1 2 A m1 Câu 46: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới quan sát m Nguồn sáng phát vô số ánh sáng đơn sắc có bước sóng có bước sóng biến thiên liên tục từ 380 nm đến 750 nm Trên màn, khoảng cách gần từ vân sáng trung tâm đến vị trí mà có hai xạ cho vân sáng A 9,12 mm B 4,56 mm C 6,08 mm D 3,04 mm Giải: đỏ bậc tím bậc tím bậc tím bậc đỏ bậc đỏ bậc vị trí gần vân trung tâm có xạ cho vân sáng vân trắng trung tâm Vị trí gần vân trung tâm mà có xạ cho vân sáng là: Vị trí ứng với vân tím bậc 0,38.2 x t3 4,56mm 0,5 http://megabook.vn/ Câu 47: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn S phát đồng thời ba xạ đơn sắc có bước sóng là: 0,4 µm; 0,5 µm 0,6 µm Trên màn, khoảng hai vân sáng liên tiếp màu với vân sáng trung tâm, số vị trí mà có xạ cho vân sáng A 27 B 34 C 14 D 20 Giải: Ta có: k1 x3 k 1 k1 3 x5 k 1 k1 x2 k 1 BCNN (5,3) 15 k1=15; k2 = 12; k3 = 10 Số vị trí mà cho xạ N3= (15-1)+ (10-1)-2[(3-1)+(5-1)+(2-1)]=20 Câu 48: Hai lắc lò xo giống hệt đặt mặt phẳng nằm ngang Con lắc thứ lắc thứ hai pha với biên độ 3A A Chọn mốc lắc vị trí cân Khi động lắc thứ 0,72 J lắc thứ hai 0,24 J Khi lắc thứ 0,09 J động lắc thứ hai A 0,31 J B 0,01 J C 0,08 J D 0,32 J Giải: E1 k 3A E E E dao động pha nên t1 Ta có: E2 Et E2 E kA 2 E t1 E t1 2,16(J) E đ1 0, 72(J) E đ ? Et * Khi CL(1) ; CL(2) E ? E 0, 24(J) t1 t2 E1 E đ1 E t1 2,88(J) E 0,32(J) E' ' t1 E ' t1 0, 01(J) E 'đ ? E 'đ1 ? E t2 * Khi CL(1) ' ; CL(2) ' E t1 0, 09 E t ? E 'đ E E 'd1 0,31(J) Câu 49: Hai máy phát điện xoay chiều pha hoạt động bình thường tạo hai suất điện động có tần số f Rôto máy thứ có p1 cặp cực quay với tốc độ n1 = 1800 vòng/phút Rôto máy thứ hai có p2 = cặp cực quay với tốc độ n2 Biết n2 có giá trị khoảng từ 12 vòng/giây đên 18 vòng/giây Giá trị f A 54 Hz B 60 Hz C 48 Hz D 50 Hz http://megabook.vn/ Giải: Ta có: n1 = 1800vòng/phút = 30vòng/s p 30 Và f = n1.p1 = n2.p2 n p 30 12 18 1, p1 2, p1 f 60Hz Câu 50: Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc cực đại 60 cm/s gia tốc cực đại 2π (m/s2) Chọn mốc vị trí cân Thời điểm ban đầu (t = 0), chất điểm có vận tốc 30 cm/s tăng Chất điểm có gia tốc π (m/s2) lần thời điểm A 0,35 s B 0,15 s C 0,10 s D 0,25 s Giải: M1 vị trí cần tìm Δφ -A -A/2 O A +A Mo Vị trí ban đầu Ta có: vmax = 60cm/s = 0,6m/s = A amax = 2m/s2 2 10 0, vmax v2 2 A x x tăng 2 a A * a max 2 x x 2 A Vị trí cần tìm M1, M2 đường tròn M0 M1 .t 6 t 0, 25 s * Khi v http://megabook.vn/