18 câu trắc nghiệm hay môn VL

18 câu trắc nghiệm hay môn VL Câu 1: Khi êlectron quỹ đạo dừng thứ n lượng nguyên tử hiđrô 13,6 n2 tính theo công thức En = (eV) (n = 1, 2, 3,…) Khi êlectron nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = sang quỹ đạo dừng n = nguyên tử hiđrô phát phôtôn ứng với xạ có bước sóng A 0,4350 μm B 0,4861 μm C 0,6576 μm D 0,4102 μm ε= HD : ADCT : hc hc = E n =3 − E n = ⇒ λ = λ E n =3 − E n = 2 =0,6576 μm Đáp án C D Câu 2: Hạt nhân đơteri có khối lượng 2,0136u Biết khối lượng prôton 1,0073u khối lượng nơtron 1,0087u Năng lượng liên kết hạt nhân D A 0,67 MeV B 1,86 MeV C 2,02 MeV D 2,23 MeV HD : ADCT : Wlk = (1.mp + 1.mn – mD)c2 = 2,23 MeV Đáp án D Câu 3: Định nghĩa sau đơn vị khối lượng nguyên tử u ? A u khối lượng nguyên tử Hyđrô 1 H B u khối lượng hạt nhân nguyên tử Cacbon C u D u Đáp án C 12 12 12 C khối lượng hạt nhân nguyên tử Cacbon 12 C khối lượng nguyên tử Cacbon C12 238 92 U Câu 4: Hạt nhân có cấu tạo gồm A 238 proton 92 nơtron C 238 proton 146 nơtron Đáp án D B 92 proton 238 nơtron D 92 proton 146 nơtron 131 53 I Câu 5: Chất phóng xạ có chu kỳ bán rã ngày đêm Ban đầu có 1,00 g chất sau ngày đêm chất phóng xạ lại A 0,92 g B 0,87 g C 0,78 g D 0,69 g − t T HD : ADCT : m = m0 = 0,92 g Đáp án A Câu 6: Một lắc lò xo nằm ngang gồm vật m = 1/π2 kg nối với lò xo độ cứng k = 100 N/m Đầu lò xo gắn với điểm cố định Từ vị trí cân bằng, đẩy vật cho xo nén cm buông nhẹ Khi vật qua vị trí cân lần tác dụng lên vật lực F không đổi chiều với vận tốc có độ lớn F = N Khi vật dao động với biên độ A1 Sau thời gian 1/30 s kể từ tác dung lực F ngừng tác dụng lực Khi vật dao động điều hào với biên độ A Biết trình dao động, lò xo nằm giới hạn đàn hồi Bỏ qua ma sát Tỉ số A1/A2 A /2 B 2/ C 3/2 D 2/ Giải: Khi chưa có lực F, vị trí cân vật O Biên độ A = cm Khi có thêm lực F, VTCB dịch chuyển đến O' cho OO' = F/k = 0,02 m = cm F m O O' x ω= k = 10π m Tần số góc rad/s Chu kì T = 0,2 s Khi F bắt đầu tác dụng (t = 0), vật đến O có li độ so với O' x = - cm có vận tốc v1 = ωA = 20π v  A1 = x +   = ω  cm/s Biên độ cm Thời gian ngắn vật từ O đến O' t1 = T/6 = 1/60 s Ta thấy t = 1/30 s = 2t1 nên F ngừng tác dụng vật có li độ so với O x2 = cm có vận tốc v2 = v1 = ωA = 20π cm/s Từ biên độ lúc ngừng tác dụng lực : v  A2 = x 22 +   = ω  cm 2/ Vậy : A1/A2 = Đáp án B Câu 7: Con lắc lò xo dao động theo phương ngang với phương trình x = cos( 2π 2π t − )cm 3 , t tính theo đơn vị giây Gọi S1 quãng đường vật 2015 giây đầu tiên, S2 quãng đường vật 2015 giây Hệ thức A S1 1344 = S2 1345 B S1 5373 = S2 5374 C S1 1345 = S2 1344 D S1 5374 = S 5373 Giải: Trong 2015 (s) = 671T + 2T/3 ⇒ S1 = 4A×671 + A/2 + 2A + A/2 = 2687 (cm) (Chú ý sau 671T vật quay lại vị trí ban đầu (t = 0), dùng vòng tròn quét 2T/3) Trong 2015 (s) tức 4030 (s) kể từ lúc t = 0; 4030 (s) = 1343T + T/3 ⇒S = 4A×1343 + A/2 + A = 5373,5(cm) ⇒ S = S − S1 = 2686,5 (cm) ⇒ S1 5374 = S 5373 (tương tự 1343 vật quay lại vị trí (t = 0), dùng vòng tròn quét T/3) Đáp án D Câu 8: Một lắc lò xo gồm lò xo có chiều dài tự nhiên l0 = 30 cm Kích thích cho lắc dao động điều hòa theo phương nằm ngang chiều dài cực đại lò xo 38 cm Khoảng cách ngắn hai thời điểm động n lần n lần động cm Giá trị lớn n gần với giá trị sau đây? A B C D 12 Giải: Ta có biên độ dao động A = l – l0 = cm A Giả sử x1 Wđ1 = nWt1 (n+1)Wt1 = W0  (n+1)x12 = A2  x1 = n nA n x2 Wt2 = nWđ2  ( +1)Wt2 = W0  ( +1)x22 = A2  x2 = x – x1 = nA A n +1 n +1 - n +1 n +1 ( n − 1) A n +1 = Thay A = 8cm; x2 – x1 = 4cm, ta được: ( n − 1)8 n +1 =  2( n - 1) = n +1  4(n - n +1) = n + n  3n + =  9n2 + 18n + = 64n  9n2 - 46n + =  n = 4,907 ≈ Đáp án B Câu 8: Âm giai thường dùng âm nhạc gồm nốt (do, rê, mi, fa, sol, la, si) lặp lại thành nhiều quãng tám phân biệt số do1, do2 Tỉ số tần số f (do3 ) =2 f (do2 ) hai nốt tên cách quãng tám (ví dụ ) Khoảng cách hai nốt nhạc quãng tám tính cung nửa cung Mỗi quãng tám chia thành quãng nhỏ gồm quãng cung quãng nửa cung theo sơ đồ: rê mi fa sol la si 1 1/2 1 1/2 Hai nốt nhạc cách nửa cung hai âm tương ứng với hai nốt nhạc có 12 f (do) 12 = f ( si ) tỉ số tần số (ví dụ ) Biết âm la3 có tần số 440Hz, tần số âm sol1 gần với giá trị A 120 Hz B 390 Hz C 490 Hz D 100 Hz Giải: Khi nốt nhạc cách nửa cung f12cao = 2f12thấp; Khi hai nốt nhạc cách cung f12cao = 4f12thấp Do ta có: f (la ) f ( sol ) 12 = f ( sol ) f ( sol1 ) =4  f (la ) f ( sol1 ) f (la ) 12 =4 f(sol1) = 412 = 440 412 = 98 Hz Đáp án D Câu 9: Trong môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm, có ba điểm theo thứ tự A, B, C thẳng hàng Một nguồn điểm phát âm có công suất P đặt O (không thuộc đường thẳng qua A, B, C) cho mức cường độ âm A C 30 dB Bỏ nguồn âm O, đặt B nguồn âm điểm phát âm có công suất 10P/3 thấy mức cường độ âm O C 40 dB, mức cường độ âm A gần giá trị sau ? A 29 dB B 34 dB C 36 dB D 27 dB Giải: Khi nguồn âm O: A C có mức cường độ âm suy OA = OC IC =   P P ⇒ L C = log  ÷ = (B) 2 πOC  πOC I  Ta có: Khi nguồn âm B: O C có mức cường độ âm nên suy ra: BO = BC I C/ = Ta có: Suy ra:  10P  10P ⇒ L/C = log  ÷ = (B) 2 πBC  πBC I   10 OC  L/C − L C = log  = ⇒ OC = BC ÷  BC  Áp dụng định lí cosin Dễ dàng suy · ∆OBC ⇒ OBC = 1200 · AOC = 1200 ⇒ AC = 3OC = 3BC ⇒ BA = AC − BC = 2BC Suy ra: I A  BC  = = 10LA −L B ⇔ = 10L A − ⇒ L A ≈ 3, (B) = 34(dB) ÷ I C  BA  ωt + ϕ Đáp án B Câu 10: Đặt điện áp u = U 0cos( ) (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn dây cảm L tụ điện C theo thứ tự nối tiếp, với độ tự cảm L thay đổi được, yếu tố khác không đổi Khi L = L điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt cực đại U Lmax lúc u sớm pha i góc 0< α π < ) Khi L = L2 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm U L = α α α (với ULmax lúc u sớm pha i góc 0,25 Góc gần giá trị sau ? A 1,2 rad B 0,5 rad C 0,9 rad D 1,4 rad Giải: Với L1 ta có GĐVT OAB, độ lệch pha u i φ = α Với L2 ta có GĐVT OA’B’, độ lệch pha u i φ’= α’ = 0,25α UL=0,5ULmaxx ULmax U UR UC URC α U’R U’C U’RC α’ β O B A’ B’ αo αo U A Trong hai trường hợp U không đổi, độ lệch pha u RC i không đổi(vì tan ϕ RC = − ZC R không đổi) Ta có: Lúc đầu ULmax nên u vuông pha với uRC Đặt |φRC| = β α + β = π Áp dụng định lý hàm số sin tam giác OA’B’ ta có: (1) Áp dụng định lý hàm số sin tam giác OAB ta có: U Lmax U U U = = Lmaxo = Lmax sin α o sin(α + β) sin 90 Từ (1) (2) ta có: 0,25α + π -α= (2) 0,5U Lmax U U = = Lmax sin α o sin(α '+ β) π π UL 0,5U Lmax U = = sin α o sin(α '+ β) sin(α '+ β) ==> sin(α’ + β) = 0,5 ==> α’ + β = π => π 4π = 2, 25 ==> 0,75α = ==> α = = 80o = 1,396(rad) Đáp án D Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 120 V, tần số f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây cảm L, điện trở R tụ điện C mắc nối thứ tự Khi tần số f1 điện áp hai đầu đoạn mạch chứa RC điện áp hai đầu cuộn dây L lệch pha góc 135 Khi tần số f2 điện áp hai đầu đoạn mạch chứa RL điện áp hai đầu tụ điện lệch pha góc 1350 Khi tần số f3 xảy tượng cộng hưởng Biết 2  f2   f2  96 2 ÷ − ÷ = 25  f   f1  Điều chỉnh tần số đến điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại UCmax Giá trị UCmax gần giá trị sau đây? A 123 V B 223 V C 130 V D 180,3 V Giải: Khi C= Rω1 Khi (2) Khi f = f1 uuur uur (u RC ; u L ) = 1350 ⇒ Z1C = R ⇒ ω1 = vẽ giãn đồ có được: RC (1) f = f2 f = f3 uuur uur (u RL ; u C ) = 1350 ⇒ Z 2L = R ⇒ ω2 = vẽ giãn đồ có được: ⇒ ω3 = cộng hưởng Từ (1), (2) (3) suy được: Mặt khác: R L L= R ω2 (3) LC ω32 = ω1.ω2 (4) 2  f2   f2  96  ω   ω  96 ⇒ 4 ÷ − ÷ = 2 ÷ − ÷ = 25 25  f3   f1   ω3   ω1  Thay (4) vào được: ω2  ω2  96 − ÷ = ω1  ω1  25 Thay đổi f để U C max = UC (5) U C max = đạt cực đạt 2U.L R 4LC − R C thay (1) (2) vào ta 2U ω ω  −  ÷ ω1  ω1  U C max = 2.120 96 25 = 122,48 (V) được: Thay (5) vào ta được: Đáp án A Câu 12: Cho mạch điện gồm R, L C theo thứ tự nối tiếp, cuộn dây có điện trở r Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số f = 50 Hz Cho điện dung C thay đổi người ta thu đồ thị liên hệ điện áp hiệu dụng hai đầu mạch chứa cuộn dây tụ điện UrLC với điện dung C tụ điện hình vẽ phía Điện trở r có giá trị A 50 Ω B 30 Ω C 90 Ω D 120 Ω U rLC = I.Z rLC Giải: Ta có: Khi C= U r + (Z L − Z C )2 U = Z rLC = Z (R + r)2 + (Z L − Z C )2 ⇒ Z C = ∞ ⇒ U rLC = U = 87 C = 100 π (µF) ⇒ Z C = 100 (Ω) Khi U rLC Z L = Z C = 100 (Ω) V (tính giới hạn ta kết quả) U r 87 = = R+r C = ∞ ⇒ Z C = ⇒ U rLC Khi Đáp án A V U rLC cực tiểu, khảo sát hàm số có được: ⇒ R = 4r 87 r + 1002 = ⇔ 145 = ⇔ r = 50 (Ω) (R + r)2 + Z 2L (4r + r)2 + 1002 U r + Z 2L u = U 2cos(ωt + φ) Câu 13: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm L, biết điện trở có giá trị gấp lần cảm kháng Gọi uR uL điện áp tức thời hai đầu điện trở R hai đầu cuộn cảm L thời điểm Hệ thức A 90u 2R +10u 2L = 9U 2 R L 10u + 90u = 9U Giải: Ta có: Ta có: R B 45u 2R + 5u 2L = 9U D  U =   R = 3Z L ⇒ U R = 3U L ⇒ U L =   U R =  5u + 45u = 9U C uuur uuur  u   u  UR ⊥ UL ⇒  R ÷ +  L ÷ = ⇒  U 0R   U 0L  L 5u 2R + 45u 2L = 9U U 2R + U 2L U 10 3U 10 Ráp thông số vào ta Đáp án C Câu 14: Một anten parabol đặt điểm M mặt đất, phát sóng truyền theo phương làm với mặt phẳng nằm ngang góc 30 hướng lên cao Sóng phản xạ tầng điện li, trở lại gặp mặt đất điểm N Xem mặt đất tầng điện li mặt cầu đồng tâm có bán kính lần R1 = 6400 (km) R = 6500 (km) lượt Bỏ qua tự quay trái đất Cung MN có độ dài gần giá trị sau ? A 360 km B 345 km C 335 km D 375 km ∆OMP : Giải: Xét Suy ra: OM OP 6400 6500 = ⇔ = ⇒ α ≈ 50,50 0 sin α sin(90 + 30 ) sin α sin120 · β = 180 − (120 + α ) ⇒ MON = 2β = 2,990 ≈ 0,052 (rad) · ⇒ MN = R1 MON = 333,59 (km) Đáp án C Câu 15: Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng thí nghiệm ± giao thoa qua khe Yâng Kết đo khoảng cách hai khe a = (0,15 0,01) mm, khoảng cách từ hai khe tới D = (0,418 ± 0,0124) m khoảng vân i = (1,5203 ± 0,0111) mm Bước sóng dùng thí nghiệm A λ = 0,55 ± 0,06 µm B λ = 0,65 ± 0,06 µm C λ = 0,55 ± 0,02 µm D λ = 0,65 ± 0,02 µm Giải: Ta có: λ= a.i = 0,55 (µm) D ∆λ ∆a ∆i ∆D = + + ⇒ ∆λ ≈ 0,06 (µm) ⇒ λ = λ ± ∆λ = 0,55 ± 0,06 (µm) λ a i D Đáp án A Câu 16: Cho mạch điện hình vẽ Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng không đổi tần số thay đổi Khi tần số f = f hệ số công suất đoạn AN k1 = 0,6, hệ số công suất toàn mạch k = 0,8 Khi f = f2 = 100Hz công suất toàn mạch cực đại Tìm f1 ? C L; r R N B A M A 80Hz B 50Hz C 60Hz Giải: cosϕ1 = 0,6 > tanϕ1 = tanϕ1 = ZL R+r = -> ZL = cosϕ = 0,8 > tanϕ = ± tanϕ = ZL ZC = ZL − ZC R+r ω12 =± LC * Khi ZL – ZC = 4 ω 22 D 70Hz (R + r) (*) 4 > ZL – ZC = ± (R +r) (**) LC = > (R +r) > ZC = ZL ZC 12 = ω12 ω 22 f 12 f 22 = (R +r) -> -> f1 = f2 ZL ZC = ZL ZC 16 f2 > f1 = = 151,2 Hz Bài toán vô nghiệm ** Khi ZL – ZC = ZL ZC (R +r) > ZC = 25 12 (R +r) > ZL ZC = 16 25 f1 = f = f2 = 80Hz Đáp án A Câu 17: Một pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp Diện tích tổng cộng pin nhận lượng ánh sáng 0,6 m Mỗi mét vuông pin nhận công suất 1360 W ánh sáng Dùng pin cung cấp lượng cho mạch ngoài, cường độ dòng điện A điện áp hai cực pin 24 V Hiệu suất pin A 14,25% B 11,76% C 12,54% D 16,52% Giải: Công suất Pin: PPin = W.S = 1360.0,6 = 826 (W) Công suất có ích (cung cấp cho mạch ngoài): PMN = U.I = 24.4 = 96 (W) H = PMN PPin = 11,76% Hiệu suất Pin: Đáp án B Câu 18: Biết đồng vị urani U235 bị phân hạch theo phản ứng sau : 139 94 n + 235 92 U → 53 I + 39Y +3 n Khối lượng hạt tham gia phản ứng: mU = 234,99332u; mn = 1,0087u; mI = 138,8970u; mY = 93,89014u; uc2 = 931,5 MeV Nếu có lượng hạt nhân U235 đủ nhiều, ban đầu ta kích thích cho 10 10 hạt U235 phân hạch theo phương trình sau phản ứng dây chuyền xảy khối hạt nhân với hệ số nhân nơtrôn (số nơtron giải phóng sau phân hạch đến kích thích hạt nhân Urani khác tạo nên phân hạch mới) k = Coi phản ứng không phóng xạ gamma Năng lượng toả sau phân hạch dây chuyền (kể phân hạch kích thích ban đầu) A 175,85 MeV B 11,08.1012 MeV C 5,45.1013 MeV D 12 8,79.10 MeV Giải: 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 phân hạch dây chuyền số phân hạch xảy + + + + 16 = 31 - Do đó, số phân hạch sau phân hạch dây chuyền từ 10 10 phân hạch ban đầu N = 31.1010 Năng lượng tỏa : E = N ∆E = 31.1010 x175,85 = 5,45.1013 MeV Đáp án C [...]... LC = 1 > (R +r) > ZC = ZL ZC 7 12 = ω12 ω 22 f 12 f 22 = (R +r) -> -> f1 = f2 ZL ZC = ZL ZC 16 7 4 f2 > f1 = 7 = 151,2 Hz Bài toán vô nghiệm ** Khi ZL – ZC = ZL ZC 3 4 (R +r) > ZC = 25 12 (R +r) > ZL ZC = 16 25 4 5 f1 = f 2 = f2 = 80Hz Đáp án A Câu 17: Một tấm pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp Diện tích tổng cộng của các pin nhận năng lượng ánh sáng là 0,6 m 2 Mỗi mét vuông của... 11,76% C 12,54% D 16,52% Giải: Công suất của Pin: PPin = W.S = 1360.0,6 = 826 (W) Công suất có ích (cung cấp cho mạch ngoài): PMN = U.I = 24.4 = 96 (W) H = PMN PPin = 11,76% Hiệu suất của Pin: Đáp án B Câu 18: Biết đồng vị urani U235 có thể bị phân hạch theo phản ứng sau : 1 0 139 94 1 n + 235 92 U → 53 I + 39Y +3 0 n Khối lượng của các hạt tham gia phản ứng: mU = 234,99332u; mn = 1,0087u; mI = 138,8970u;... chuyền đầu tiên (kể cả phân hạch kích thích ban đầu) là A 175,85 MeV B 11,08.1012 MeV C 5,45.1013 MeV D 12 8,79.10 MeV Giải: Năng lượng tỏa ra sau mỗi phân hạch: ∆E = ( mU + mn - mI - mY - 3mn )c2 = 0 ,188 78 uc2 = 175,84857 MeV = 175,85 MeV - Khi 1 phân hạch kích thích ban đầu sau 5 phân hạch dây chuyền số phân hạch xảy ra là 1 + 2 + 4 + 8 + 16 = 31 - Do đó, số phân hạch sau 5 phân hạch dây chuyền từ