Giải chi tiết đề thi thử vật lý tuổi trẻ

TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG ĐỀ THI THỪ ĐẠI HỌC-CAO ĐẲNG SỐ Câu Lực tác dụng gây dao động điều hòa vật A.biến thiên điều hòa theo thời gian B.ln hướng vị trí cân C.có độ lớn khơng đổi theo thời gian D.A,B đúng, C sai Câu Phát biểu sau khơng nói dao động điều hòa vật? A.Thế vật biến thiên điều hòa với tần số hai lần tần số vật dao động điều hòa B.Vận tốc gia tốc vật chiều C.Khi tới vị trí cân tốc độ vật cực đại, gia tốc vật không D.Thời gian để vật từ vị trí biên vị trí cân phần tư chu kỳ Câu Một lắc lò xo khối lượng m, độ cứng k treo thẳng đứng Ở vị trí cân bằng, lò xo giãn đoạn Δl Cho gia tốc trọng trường g Chu kỳ dao động vật tính theo công thức: ∆l m g k A T = B T = C T = 2π D T = 2π g 2π k 2π ∆l m Câu Một lắc lò xo có độ cứng k=100N/m, khối lượn m=100g dao động tắt dần mặt phẳng nằm ngang không ma sát, hệ số ma sát μ=0,1 Ban đầu vật vị trí biên có biên độ 4cm cho gia tốc trọng trường 10m/s2 Quãng đường mà vật dừng lại gần vị trí cân là: A.80cm B.160cm C.60cm D.100cm 2 k.A 100.0,4 = = 0,8m = 80cm HD: S = µmg 0,1.0,1.10 Câu Cho hệ dao động hình vẽ, k 1=10N/m; k2=15N/m; m=100g Tổng độ giãn hai lò xo 5cm Kéo vật tới vị trí để lò xo hai khơng nén khơng giãn thả nhẹ ra, vật dao động điều hòa Cho π 2=10, chiều dương trục tọa độ hướng từ A đến B Gốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động, gốc tọa độ vị trí cân Phương trình dao động vật là: π π A x = cos(10πt )(cm) B x = sin(10πt − )(cm) C x = cos(10πt + )(cm) D x = cos(10πt )(cm) 2 k + k2 10 + 15 = = 10π (rad / s ) HD: Ta có: ω = m 0,1 (+) +Gọi ∆l1 , ∆l độ dãn lò xo vị trí cân bằng: ∆l = ∆l1 + ∆l = 5cm (1) k1 k2 k1 ∆l1 2.∆l1 = +Ở VTCB: Fđh1=Fđh2 ⇒ k1 ∆l1 = k ∆l ⇒ ∆l = (2)  k2  Fđh1 F đh +Từ (1) (2) ⇒ ∆l1 = 3cm; ∆l = 2cm 2 = A cos ϕ ⇒ ϕ = 0; A = 2cm ⇒ x = cos10πt (cm) +Tại t=0;x=∆l2=2cm;v=0 : ⇒  0 = −ωA sin ϕ m Câu Một lắc lò xo có độ cứng k=2N/m, khối lượng m=80g dao động tắt dần mặt phẳng nằm ngang có ma sát, hệ số ma sát μ=0,1.Ban đầu vật kéo khỏi vị trí cân đoạn 10cm thả Cho gia tốc trọng trường 10m/s2 Thế vật vị trí mà vật có tốc độ lớn là: A.0,16(mJ) B.0,16(J) C.1,6(J) D.1,6(mJ) HD: AD định lý năng: W-W0=Ams (W vị trí vmax; W0 vị trí biên) 1 k m1 ⇒ kA − ( kx + mv ) = − Fms ( A − x) = − µmg ( A − x) ⇒ v = ( A − x ) − ( A − x) 2 m 2kx k − + 2µg µ mg , , 08 10 m =0⇒ x = = = 0,04m Để vmax v’(x)=0 ⇒ v ' = k k 2 m2 ( A − x ) − µg ( A − x) m NGUYỄN VĂN VIỆN TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG kx = 2.0,04 = 1,6.10 −3 ( J ) = 1,6mJ 2 Câu Cho hệ dao động hình vẽ, m1=1kg; m2=4kg; k=625N/m Hệ đặt mặt bàn Kéo vật A khỏi vị trí cân đoạn a=1,6cm hướng thẳng đứng lên thả ra, vật a dao động điều hòa (cho g=10m/s2) Lực tác dụng cực đại lên mặt bàn là: A.50(N) B.10(N) C.60(N) D.40(N) k = 25(rad / s ); A = x = 1,6cm ⇒ Fmax = P1 + P2 + Fđh max = (m1 + m2 ) g + kA = 60 N HD:Ta có : ω = m1 Câu Một vật thực đồng thời hai dao động điều hòa phương, tần số π x1 = sin(10πt + )(cm) x = cos(10πt )(cm) Dao động tổng hợp có biên độ pha là: π π π π A 4cm; B 3cm; C 3cm; D 4cm; 6 π π π HD: x1 = sin(10πt + )(cm) = cos(10πt − )(cm) ⇒ x = x1 + x = cos(10πt − )(cm) 6 Câu Một lắc đơn dao động mặt đất có chu kỳ T= 2 (s) Khi treo lắc vào trần toa xe chuyển động nhanh dần theo phương ngang, có chu kỳ dao động T’=2(s) Cho gia tốc trọng trường 10m/s2 Gia tốc toa xe là: A 10 3m / s B 10m / s C 3m / s D 5m / s Thế vật: Wt = HD: +Tại mặt đất: T = 2π +Treo xe: T ' = 2π T' ⇒ = T l g l g' 2 2 2 g T   = 20m / s ⇒ g ' = g   = 10  g' T'   Mà g ' = g + a ⇒ a = g ' − g = 20 − 10 = 10 3m / s Câu 10 Một lắc đơn chạy 20 0C mặt đất Đưa lên độ cao 1,28km lắc chạy Cho biết hệ số nở dài dây treo α=2.10-5K-1, bán kính Trái Đất R=6400km Nhiệt độ độ cao là: A.50C B.00C C.-50C D.100C ∆T α h 2h 2.1,28 = (t − t ) + = ⇒ t = t − = 20 − = 00 C HD: Đồng hồ chạy đúng: T0 R α R 2.10 −5.6400 Câu 11 Khi có sóng dừng dây AB thấy dây có nút (kể hai đầu A,B), tần số dao động 27 Hz Nếu muốn có 10 nút tần số dao động là: A.90Hz B.67,5Hz C.81Hz D.76,5Hz λ v v  l = k = k f = 54  ⇒ = ⇒ f ' = 81Hz HD:  λ ' v v 54 f ' l = k ' = k ' =9  2f' 2f' Câu 12 Hai nguồn sóng S1, S2 phát hai sóng phương u1 = U sin ωt ; u = U cos ωt Cho biết khoảng cách S1S2=13λ Số điểm dao động cực đại đoạn S1S2 là: A.28 B.27 C.25 D.26 π π HD: u1 = U sin ωt = U cos(ωt − ); u = U cos ωt ⇒ ∆ϕ = ϕ − ϕ1 = 2 NGUYỄN VĂN VIỆN TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG Số cực đại đoạn S1S2: SS SS ∆ϕ ∆ϕ − − ≤k≤ − ⇒ −13,25 ≤ k ≤ 12,75 ⇒ k = 0,±1, ,±12;−13 :có 26 cực đại giao thoa λ λ Câu 13 Một âm thoa có tần số dao động riêng f=850Hz đặt sát miệng ống nghiệm hình trụ cao 80cm Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30cm (so với đáy) thấy âm khuếch đại mạnh Tốc độ truyền âm khơng khí là: A.330 m/s B.367 m/s C.340 m/s D.348 m/s λ v fl 1700 ⇒v= = (m / s ) HD: Ta có l=80-30=50cm Mà l = (2k + 1) = (2k + 1) 4f 2k + 2k + k v 567 340 Câu 14 Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S 1, S2 cách 30cm dao động theo phương thẳng đứng có π phương trình u1 = a cos(20πt )(mm); u = a cos(20πt + )(mm) Biết tốc độ truyền sóng mặt nước 30cm/s Xét hình vng S1MNS2 mặt thoáng Số điểm dao động cực đại đoạn MS2 là: A.14 B.15 C.16 D.17 π π 2 M N = 3cm HD: S M = S1 M + S1 S = 30 2cm; ∆ϕ = ϕ − ϕ1 = λ = v.T = v ω dM=S2M-S1M=30 -30; dS2=-S1M=-30cm Số cực đại giao thoa: S2 d S ∆ϕ d ∆ϕ + ⇒ RntL 3 Z R tan ϕ = L = ⇒ ZL = = 25(Ω) R 3 NGUYỄN VĂN VIỆN TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG U0 = 50(Ω) ⇒ Z = R + Z L2 ⇒ R = Z − Z L2 = 25 (Ω) I0 Câu 18 Cho đoạn mạch R, L, C nối tiếp, đặt điện áp u=U 0cos(2πft)(V), với f thay đổi Khi f=100Hz thấy cường độ hiệu dụng mạch cực đại Z L=75Ω Khi tần số có giá trị f’ thấy ZC’=100Ω Tần số f’ là: A.50Hz B.75 Hz C.50 Hz D.75Hz HD: Khi f=100Hz Imax: công hưởng ⇒ Z L = Z C = 75(Ω) ' Z C 2πf ' C 100 f ' 75 75 f = = ⇒ = ⇒ f '= = 75 Hz Ta có : ZC 75 f 100 100 2πfC Mà Z = 10 −3 ( F ) , f=50Hz, hiệu điện hiệu dụng hai đầu 6π mạch U=120(V) L thay đổi Để UL=120 (V) L có giá trị: 0,6 1,2 0,8 1,6 0,4 0,8 0,8 ( H ) (H ) ( H ) (H ) ( H ) (H ) ( H ) A B C D π π π π π π π (H ) π 1 U Z L ZC = = = 60(Ω) U = I Z = L HD: Ta có: L ωC 10 −3 2 với 100π R + (Z L − Z C ) 6π 1,2  L= H   Z L = 120(Ω) 120 x π ⇒ x − 180 x + 7200 = ⇒  ⇒ Đặt x=ZL ⇒ 120 =  Z L = 60(Ω)  L = 0,6 H (20 ) + ( x − 60)  π π Câu 20 Cho mạch điện hình vẽ, UAN=200V, UMB=150V Biết uAN uMB lệch pha , cường độ R C L π dòng điện i = sin(100πt − )( A) Công suất tiêu thụ mạch là: A M N B   A.120(W) B.120 (W) C.100(W) D.60 (W) Câu 19 Cho mạch R, L, C nối tiếp, R=20 Ω; C = UL 2 HD: Ta có U L + U C = U AN + U MB = 250(V ) (1) Mà: tan ϕ AN tan ϕ MB U = −1 ⇒ L UR  U  − C  UR 2 2 Mặt khác: U AN = U R + U L = 200   = −1 ⇒ U L U C = U R2 (2)  (3) U AN  UR  UL i  UMB 200 = 160(V ) Từ (2) (3) ta có: U L U C + U = 200 ⇒ U L (U L + U C ) = 200 ⇒ U L = U L +UC U R 120 = = 60 (Ω) Từ (1) : UC=250-UL=90V ⇒ U R = 160.90 = 120(V ) ⇒ R = I Vậy P = R.I = 60 ( ) = 120 (W ) Câu 21 Cho mạch điện RC với R=15Ω Đặt vào hai đầu đoạn mạch máy phát điện xoay chiều pha Khi rôto quay với tốc độ n vòng/phút cường độ I 1=1(A) Khi rơ to quay với tốc độ 2n vòng/phút cường độ I2= (A) Nếu rô to quay với tốc độ 3n vòng/phút dung kháng tụ là: L NGUYỄN VĂN VIỆN 2 TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG B 3(Ω) C 18 (Ω) ω.N B.S p.n 1 ⇒ U ≈ ω = 2πf = 2π ≈ n Z C = ≈ ≈ HD: Ta có: U = E = 60 ωC ω n U +Khi n1=n(vòng/phút): I = R + Z C2 A (Ω) +Khi I ⇒   I1 D I2 = n2=2n(vòng/phút): (Ω ) 2U Z C2 R + 2  4( R + Z C2 ) 4( R + Z C2 ) R 30  = ⇒ = ⇒ ZC = = ( Ω) 2 ZC ZC 5 2  R + R + 4 Z +Khi n3=3n(vòng/phút): Z C' = C = (Ω) Câu 22 Một máy phát điện ba pha mắc theo hình có điện áp pha 200(V), tần số 50Hz Đưa dòng ba pha vào ba tải mắc theo hình tam giác Mỗi tải gồm điện trở R=10Ω, cuộn cảm 0,1 L= ( H ) Công suất tiêu thụ ba tải là: π A.1,6kW B.1,8kW C.6kW D.18kW 2 HD: Ta có : Z L = ω.L = 10Ω ⇒ Z = R + Z L = 10 2Ω 3U p 20  20  U  = 1800W = 1,8kW ⇒I= d = = A ⇒ P = 3R.I = 3.10.  Z Z   0,1 ( H ) có điện trở R Đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp Câu 23 Cho cn dây có L= π u = 200 cos(100πt )(V ) cơng suất tiêu thụ mạch 2kW Mắc nối tiếp cuộn dây với tụ điện đặt vào hai đầu mạch điện áp thấy cơng suất tiêu thụ mạch trước Điện dung C tụ là: 10 −4 3.10 −4 5.10 −4 2.10 −4 A C = B C = C C = D C = (F ) (F ) (F ) (F ) π π π π HD: Ta có Z L = ω.L = 10Ω +RntL ⇒ P = R.I = R.U R + Z L2 +RntLntC ⇒ P = R.I ' = R.U R + (Z L − Z C ) 10 −3 5.10 −4 = F= F ω.Z C 2π π Câu 24 Chọn đáp án SAI Khi từ trường biến thiên theo thời gian sinh A.một dòng điện dịch B.một điện trường xoáy C.một từ trường xoáy D.A,C Câu 25 Tần số dao động riêng mạch LC f mốn tần số dao động riêng 3f mắc thêm tụ C’ mắc nào? C C A.Mắc song song C ' = B.Mắc nối tiếp C ' = 8 ⇒ Z L2 = ( Z L − Z C ) ⇒ Z C = Z L = 20Ω ⇒ C = NGUYỄN VĂN VIỆN TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG C.Mắc song song C ' = C D.Mắc nối tiếp C ' = HD: Ta có   f = 2π LC  f f C  ⇒ tđ = ⇒ C tđ = C   f C tđ  f tđ  f tđ =  2π LC tđ C  C  = > C ⇒ C ' ntC  1 1 1 C = + ⇒ = − = ⇒ C' = C tđ C C ' C ' C C tđ C -4 Câu 26 Một mạch LC có L=10 (H) Khi i=4.10-2sin(2.107t)(A) điện áp u hai tụ là: A.80sin(2.107t-π/2)(V) B.80sin(2.107t)(V) C.8sin(2.107t)(V) D.8sin(2.107t+π/2)(V) 1 ⇒C = HD: Ta có u=U0sin(2.107t-π/2)(V) với ω = ω L LC Mà 1 L L.I 02 = C.U 02 ⇒ U = I = I ω L2 = ω.L.I = 2.10 7.10 −4.4.10 −2 = 80(V ) 2 C Vậy u=80sin(2.10 t-π/2)(V) Câu 27 Một mạch dao động có L=20μH, C=5.10 -9F điện trở R Để trì dao động điều hòa mạch với hiệu điện hiệu dụng tụ 5V, người ta phải cung cấp cho mạch lượng có công suất 6,25mW Điện trở R cuộn dây là: A.2 Ω B.1 Ω C.0,5 Ω D.1,5 Ω R.C.U P.L HD: Khi cung cấp đủ lượng cần cung cấp công suất: P = ⇒R= = 1Ω L C.U Câu 28 Chiếu tia sáng trắng hẹp vào mặt bên lăng kính có góc chiết quang A=68 Biết góc lệch tia vàng cực tiểu Cho chiết suất ánh sáng vàng tím n v=1,52; nt=1,54 Góc lệch tia màu tím là: A.55,20 B.62,40 C.50,930 D.43.50 HD: +Tia sáng vàng D : i =i =i; r =r =A/2=340 ⇒ sin i = nv sin r1v = 0,85 ⇒ i = 58,2 Mà: W = vmin 1v 2v 1v 2v +Tia sáng tím: sin i = nt sin r1t ⇒ sin r1t = sin i = 0,552 ⇒ r1t = 33,5 nt 0 Mà A=r1t+r2t ⇒ r2t = A − r1t = 34,5 ⇒ sin i 2t = nt sin r2t = 0,8723 ⇒ i 2t = 60,7 ⇒ Dt = i + i 2t − A = 50,9 Câu 29 Tia X có tính chất sau đây: A.Đâm xuyên mạnh B.Kích thích phát quang số chất C.Lệch điện trường D.A,B đúng; C sai Câu 30 Chọn phát biểu SAI Một ánh sáng đơn sắc truyền qua hai môi trường suốt khác nhau, tiếp giáp có: A.tần số giống nhau, bước sóng khác B.tần số khác nhau, bước sóng giống C.màu sắc giống nhau, bước sóng khác D.A C Câu 31 Bước sóng nhỏ mà ống Rơn-ghen phát 0,4969A Xem tốc độ ban đầu electron không Tốc độ lớn mà electron đến đập vào đối catod là: A.9,38.107m/s B.3,98.107m/s C.8,39.107m/s D.9,38.106m/s hc m.v 2hc = eU = ⇒v= = 9,38.10 ( m / s) HD: Ta có: λ m.λ Câu 32 Trong thí giao thoa với khe Young, khoảng cách hai khe a=2mm, khoảng cách từ hai khe đến D=1,2m; nguồn S phát ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm đến 0,76μm Trên quan sát cách vân trung tâm 1mm, có xạ cho vân sáng điểm M? A.4 B.3 C.5 D.2 NGUYỄN VĂN VIỆN TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG λ.D a.x 2.1 ⇒λ = = = a k D 1,2.k 0,6k ≤ 0,76 ⇒ 4,2 ≥ k ≥ 2,2 ⇒ k = 3,4 : có xạ cho vân sáng M Mà 0,4µm ≤ λ ≤ 0,76 µm ⇒ 0,4 ≤ 0,6k Câu 33 Trong thí giao thoa với khe Young, khoảng cách hai khe a=3mm, khoảng cách từ hai khe đến D=2m Biết hai điểm M, N đối xứng qua vân trung tâm có 13 vân sáng (M, N vân sáng) Khoảng cách MN=4mm bước sóng ánh sáng là: A.0,62μm B.0,55μm C.0,5μm D.0,41μm λ.D MN MN MN a MN a ≤x≤ ⇒− ≤k≤ HD:Ta có : x = k với − a 2 2λD 2λD MN a MN a 4.3 =6⇒λ = = = 0,5µm Do có 13 vân sáng nên k = 0,±1, ,±6 ⇒ 2λD 12 D 12.2 Câu 34 Trong thí giao thoa với khe Young, khoảng cách hai khe a, khoảng cách từ hai khe đến D=1,2m Đặt hai khe thấu kính hội tụ người ta thấy có hai vị trí thầu kính cách 80cm cho ảnh rõ nét hai khe Ở vị trí mà ảnh lớn khoảng cách ảnh hai khe 4mm Bỏ thấu kính chiếu sáng hai khe ánh sáng đơn sắc, ta thấy khoảng vân i=0,72mm Bước sóng ánh sáng là: A.0,62μm B.0,48μm C.0,41μm D.0,55μm D d  d1 = + = 100cm S 'S ' d ' S 'S ' ⇒ k = = = ⇒ a = = 0,8 HD: Vị trí cho ảnh hai khe lớn hơn:  S1 S d k d ' = D − d = 20cm 2  λD a.i 0,8.0,72 ⇒λ = = = 0,48µm Mà i = a D 1,2 Câu 35 Một ống tia X có hiệu điện U phát xạ có λ min=4,97A0 Để tăng “độ cứng” tia X người ta tăng thên hiệu điện hai cực 500V Bước sóng ngắn tia x phát là: A.4,14A0 B.4,25A0 C.3,97A0 D.4,34A0 h.c h.c 1,9875.10 −25 = e U ⇒ U = = = 2500V HD: Ta có : λ e.λ 1,6.10 −19.4,97.10 −10 HD: Ta có: x = k h.c h.c 1,9875.10 −25 ' = e ( U + ∆ U ) ⇒ λ = = = 4,14.10 −10 m = 4,14 A Mặt khác: ' −19 e.(U + ∆U ) 1,6.10 3000 λ Câu 36 Điều sau Sai nói tia hồng ngoại? A.Tia hồng ngoại có bước sóng từ 0,75μm đến 1mm B.Tia hồng ngoại có màu đỏ C.Tia hồng ngoại vật nung nóng phát D.Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt Câu 37 Trong tượng quang điện quang dẫn A.đều có bước sóng giới hạn λ0 B.năng lượng cần thiết để bứt electron khỏi liên kết bán dẫn nhỏ cơng electron khỏi kim loại C.bước sóng giới hạn tượng quang dẫn thuộc vùng hồng ngoại D.Cả A, B, C Câu 38 Cơng elecron kim loại 2,5eV Hiện tượng quang điện xảy với ánh sáng có bước sóng sau đây: A.0,72μm B.0,55μm C.0,48μm D.0,62μm hc = 0,497 µm HD: Ta có λ0 = A Để xảy tượng quang điện λ ≤ λ0 ⇒ λ = 0,48µm NGUYỄN VĂN VIỆN TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG Câu 39 Chiếu ánh sáng có λ=0,5λ0=0,273μm (λ0 giới hạn quang điện) vào tâm O catod tế bào quang điện Biết hiệu điện UAK=-4,55(V) Hai cực anod catod tế bào quang điện phẳng cách 3cm quang electron phát từ catod phía anod xa khoảng là: A.1,5cm B.3cm C.2cm D.1cm hc hc hc − −A HD: Ta có hc λ λ0 λ = A + e.U h ⇒ U h = = = 2,275V λ e e Khi Uh=4,55V electron đoạn d=3cm Vậy Uh’=2,275C electron đoạn d’=1,5cm Câu 40 Trong quang phổ vạch nguyên tử hydro vạch đỏ có bước sóng λ α=0,6563μm Bước sóng ngắn vạch quang phổ dãy Pasen λ0=0,8274μm Bước sóng ngắn dãy Banme A.0,386μm B.0,366μm C.0,420μm D.0,286μm HD:Ta có: λα = λ32 = 0,6563µm; λ∞ = λ0 = 0,8274 µm λ λ 1 = + ⇒ λ∞ = 32 ∞ = 0,386 µm Mà λ∞ λ∞ λ32 λ32 + λ∞ 13,6 Câu 41 Mức lượng nguyên tử hydro có biểu thức: E n = − (eV ); ( n = 1,2,3 ) Khi kích thích n nguyên tử hydro trạng thái cách cho hấp thụ phơton có lượng thích hợp bán kính quỹ đạo dừng electron tăng lên 25 lần Bước sóng lớn xạ mà nguyên tử phát sau là: A.4,1μm B.0,41μm C.3,1μm D.0,52μm HD: Ta có : rn = 25r0 ⇒ n = : quỹ đạo O Khi λmax ứng chuyể e từ O N: hc hc 1,9875.10 −25 = E − E ⇒ λ54 = = = 4,1.10 −6 (m) = 4,1( µm) λ54 E − E  13,6 13,6  −19  − + .1,6.10   Câu 42 Bắn môt hạt proton vào hạt nhân Li đứng yên Phản ứng tạo hai hạt X giống nhau, bay tốc độ hợp với phương ban đầu hạt proton góc có độ lớn 30 Tỉ số độ lớn tốc độ hạt X (v’) hạt proton (v) là: v' v' v' v' A = B = C = D = v v v v HD: AD định luật bảo toàn động lượng: mp    v' p p = p X + p X ⇒ p p = p X cos α ⇒ m p v = 2m X v'.cos 30 ⇒ = = v mX 235 A 93 − Câu 43 Cho phản ứng hạt nhân: 92 U + n→ Z X + 41 Nb +3 n + β ; A Z có giá trị là: A.142; 56 B.133; 58 C.140; 58 D.138; 58 66 Câu 44 29 Cu chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T=4,3 phút Sau 21,5 phút độ phóng xạ đồng vị giảm đi: A.97,68% B.87,96% C.98,67% D.96,87% 21, t − − ∆H = − 4,3 = 0,96875 = 96,875% HD: ∆H = H (1 − T ) ⇒ H0 37 Câu 45 Khối lượng hạt nhân 17 Cl 36,9659u Cho khối lượng hạt p n mp=1,0073u; mn=1,0087u; MeV 1u=931,5 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân là: c2 A.8,35MeV B.6,43MeV C.4,83MeV D.7,34MeV NGUYỄN VĂN VIỆN TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG Wlk ( Z m p + N mn − m).c HD: Ta có: ε = = = 8,35( MeV / nuclon) A A Câu 46 Dùng hạt proton có động K p=1,2MeV bắn vào hạt nhân Li đứng yên Phản ứng tạo hai MeV hạt α bay tốc độ Cho m p=1,0073u; mn=1,0087u; 1u=931,5 Góc tạo phương bay hạt c2 proton hạt α là: A.84,80 B.64,80 C.78,40 D.68,40 HD: Ta có: p+Li→2X với ∆E = ( m p + m Li − 2m X ).c = (1,0073 + − 2.4,0015).931,5 = 17,04645MeV AD định luật bảo toàn lượng : K p + ∆E = K X ⇒ K X = K p + ∆E = 9,123225MeV AD định luật bảo toàn động lượng: pp    mpK p p p = p X + p X ⇒ p p = p X cos α ⇒ cos α = = = 0,091 ⇒ α = 84,8 pX mX K X 238 206 Câu 47 92 U sau nhiều lần phóng xạ α β- biến thành 82 Pb Giả sử ban đầu có mẫu urani khơng có chì Xác định tuổi mẫu, biết 10 nguyên tử urani mẫu có ngun tử chì Cho biết chu kỳ bán rã trình biến đổi T A.0,5T B.0,58T C.1,58T D.0,48T HD: Gọi N1, N2 số hạt nhân U, Pb lúc khảo sát N  N0 N2 T ln  = 1+ = 1+ = 1,5 Số hạt U ban đầu: N = N + N ⇒  N  = T ln 1,5 = 0,58T N1 N1 10 ⇒t = ln ln 235 Câu 48 Năng lượng trung bình tỏa phân hạch hạt nhân 92 U 200MeV Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu urani làm giáu 25% có cơng suất 500MW, hiệu suất 20% Khối lượng urani tiêu thụ năm (365 ngày) là: A.3478kg B.4387kg C.3847kg D.4200kg 100 P.t = 7,88.1016 (kg ) HD: Năng lượng tiêu thụ năm: Q = 20 16 Q 7,88.10 N A = 2,46.10 27 ⇒ m = = 961,8( kg ) Số hạt phân hạch: N = = −13 E 200.1,6.10 NA 100 m = 3847(kg ) Khối lượng nhiên liệu ban đầu: m0 = 25 Câu 49 Cơng suất xạ tồn phần Mặt Trời P=3,9.10 26W, lượng phản ứng nhiệt hạch tổng hợp hydro thành heli Biết hạt heli tạo thành tỏa lượng 4,2.10 -12J Lượng heli tạo thành năm lòng Mặt Trời là: A.3,79.1018kg B.7,93.1018kg C.9,73.1018kg D.8,73.1018kg HD: Số hạt He tạo thành năm: P.t 3,9.10 26.365.24.3600 N A N= = = 2,93.10 45 ⇒ m = = 1,95.10 22 ( g ) = 1,95.1019 (kg ) −12 E NA 4,2.10 Câu 50 21 A 10 Ne 21 12 Mg hấp thụ electron phóng hạt proton Hạt nhân tạo thành là: B 1220 Mg  A = 20 20 21 A ⇒10 Ne HD: 12 Mg + −1 e → p + Z X ⇒  Z = 10 NGUYỄN VĂN VIỆN C 22 14 Si D 20 10 Ne TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG ĐỀ THI THỪ ĐẠI HỌC-CAO ĐẲNG SỐ Câu Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, chiếu hai khe ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ=0,5μm khoảng cách ngắn vân tối thứ tư vân sáng bậc năm 2,5mm Biết khoảng cách từ hai khe đến quan sát 2m Khoảng cách hai khe bằng: A.1,5mm B.1mm C.0,6mm D.2mm λD λD λD 1,5λD 1,5.0,5.2 − (3 + ) = 1,5 ⇒a= = = 0,6mm HD: Ta có: ∆x = xS − xT = a a a ∆x 2,5 Câu Giả sử ba tải ba pha máy phát điện xoay chiều ba pha hoàn toàn đối xứng (cùng điện trở, dung kháng cảm kháng) Khi cường độ dòng điện chạy qua dây pha cực đại dòng điện chạy hai dây pha lại có giá trị: A.bằng khơng B.cực đại C.bằng ½ giá trị cực đại D.bằng 1/3 giá trị cực đại Câu Một mạch dao động gồm cuộn dây cảm có L=0.2mH tụ điện có C=8pF Năng lượng dao động mạch W=2,5.10-7(J) Biết thời điểm ban đầu cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị cực đại, biểu thức cường độ dòng điện mạch biểu thức hiệu điện hai đầu tụ A i = 50 cos(25.10 t )(mA); u = 250 sin( 25.10 t )(V ) B i = 50 cos(25.10 t )(mA); u = 250 sin(25.10 t )(V ) C i = 50 cos(25.10 t )(mA); u = 250 cos(25.10 t )(V ) π 6 D i = 50 sin(25.10 t + )(mA); u = 250 sin( 25.10 t )(V ) 1 = = 25.10 − (rad / s) HD: Ta có : ω = −3 −12 LC 0,2.10 8.10 W = L.I ⇒ I = W = C.U 02 ⇒ U = 2W = L 2.2,5.10 −7 = 0,05( A) = 50mA 0,2.10− 2W = C 2.2,5.10 − = 250V 8.10−12 π )(V ) Câu Hai điểm P Q nằm phương truyền sóng có tần số 12,5Hz Sóng truyền theo chiều từ P đến Q Khoảng cách P Q 1/8 bước sóng Tại thời điểm li độ dao động P li độ Q sau thời gian ngắn A.0,01s B.0,05s C.0,08s D.0,1s λ 2π PQ π HD: Ta có PQ = ⇒ ∆ϕ = = λ π ∆ ϕ ∆ ϕ Mà ω= ⇒ ∆t = = = 0,01( s ) ∆t ω 25π Câu Hai nguồn sóng S1 S2 cách 50mm dao động theo phương trình x=asin200πt(mm) mặt thoáng thủy ngân Coi biên độ a không đổi Gọi O trung điểm S 1S2 dựng đường tròn (c) tâm O bán kính lớn S1S2/2 Có vân giao thoa cực đại cắt đường tròn đó, biết vận tốc truyền sóng 0,8m/s? A.13 B.26 C.12 D.24 2π 2π = 0,8 = 0,008m = 8mm HD: Ta có λ = v.T = v ω 200π 6 +Khi t=0, i=I0 ⇒ ϕ = ⇒ i = 50 cos(25.10 t )(mA) ⇒ u = 250 cos(25.10 t − NGUYỄN VĂN VIỆN 10 TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG Câu 27 Trong tượng giao thoa sóng nước hai nguồn kết hợp S 1, S2 cách khoảng a=20cm dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, pha với bước sóng 4cm Xét điểm mặt nước thuộc đường tròn tâm S1, bán kính a; điểm nằm đường tròn dao động với biên độ cực đại cách S đoạn xa A.20cm B.36cm C.28cm D.38cm Câu 28 Trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B cách 30cm dao động theo π phương thẳng đứngcó phương trình u A = cos(10πt )mm; u B = cos(10πt + )mm Biết tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 15cm/s số điểm dao động cực đại đường tròn tâm O (là trung điểm AB) có bán kính 10cm A.14 B.13 C.25 D.26 Câu 29 Trên sợi dây căng ngang với hai đầu cố định có sóng dừng với tần số dao động 10Hz Biên độ điểm bụng 2cm Khoảng cách gần hai điểm hai bó sóng cạnh có biên độ 1cm 2cm Tốc độ truyền sóng dây A.1,5m/s B.1,2m/s C.0,75m/s D.2m/s Câu 30 Loa máy thu có cơng suất cực đại 2W Để điểm cách máy 4m có mức cường độ âm 70dB cơng suất loa phải giảm (cho cường độ âm chuấn I0=10-12W/m2) A.995 lần B.497 lần C.695 lần D.765 lần Câu 31 Đặt vào hai đầu đoạn mạch RC điện áp xoay chiều tần số f Góc lệch pha điện áp cường độ dòng điện xác định công thức 1 2πfC A cos ϕ = 2πfRC B cos ϕ = C tan ϕ = D tan ϕ = 2πfRC 2πfRC R Câu 32 Nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều ba pha dực A.Hiện tượng tự cảm B.Hiện tượng cảm ứng điện từ C.Hiện tượng cảm ứng điện từ từ trường quay D.Sử dụng từ trường quay 10 −4 Câu 33 Cho mạch điện hình vẽ Biết R=80Ω, r=20Ω, C= F Đặt điện áp π π u = 120 cos(100πt )(V ) , ta thấy cường độ dòng điện trễ pha điện áp góc Số Ampe kế độ tự cảm L 1,2 1 A; H A; H A; H A B C D 0,6 A; H π π π π Câu 34 Một cuộn dây có điện trở R độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 80 cos(100πt )(V ) , điều chỉnh C để điện áp tụ cực đạivà 100(V) Khi điện áp hiệu dụng cuộn dây A.60V B.80V C.100V D.50V Câu 35 Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, đặt điện áp u AB = U cos(2πft )(V ) với f thay đổi Khi f=60Hz R=10Ω, ZL=30Ω,ZC=64Ω Thay đổi f đến giá trị f0 cường đỗ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại Tần số f0 là: A.50Hz B.80Hz C.100Hz D.150Hz Câu 36 Một mạch điện RC với R=30Ω Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp máy phát điện xoay chiều pha tạo Khi rơto quay 3000 vòng/phút cường độ I 1=1A, rơto quay 6000 vòng/phút I2= 2 A Điện dung tụ C A.5.10-4(F) B.6 10-5(F) C.7,5 10-5(F) D.2,5 10-5(F) NGUYỄN VĂN VIỆN 130 TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG H mắc nối tiếp với điện trở R=100Ω Đặt vào hai đầu mạch π điện áp xoay chiều có tần số 50Hz cơng suất mạch P Mắc nối tiếp thêm tụ C điện áp cơng suất mạch 2P điện dung tụ điện A.1,5.10-5(F) B.7,5 10-5(F) C.2,5 10-5(F) D.4,5 10-5(F) Câu 38 Cho mạch điện gồm R mắc nối tiếp cuộn dây có L tahy đổi hộp đen X Biết u AB = U cos(100πt )(V ) ; R=70Ω; X đoạn mạch gồm hai số ba phần tử R, L, c mắc nối tiếp π H cơng suất mạch AB cực đại 120W, điện áp u X trễ pha Khi L = so với điện 2π áp uAB Điện áp hiệu dụng U đoạn mạch A.120(V) B.100(V) C.150(V) D.200(V) Câu 39 Một mạch dao động điện từ có cho kỳ dao động riêng T Tụ điện phẳng, hai chân không Đặt vào hai tụ lớp điện mơi điện tích có số điện mơi ε=2, bề dày a= d với d khoảng cách hai tụ điện Khi mạch dao động với chu kỳ 2T T A 3T B C D.2T 3 Câu 40 Trong thí nghiệm kh Young, chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn s8a1c có bước sóng λ 1=0,64μm (ánh sáng đỏ) λ2 (ánh sáng lục) Trên quan sát thấy hai vân sáng gần có màu với màu vân sáng trung tâm có vân màu lục Số vân màu đỏ bước sóng λ2 A.7 vân đỏ; 0,56μm B.7 vân đỏ; 0,5μm C.6 vân đỏ; 0,56μm D.6 vân đỏ; 0,6μm Câu 41 Trong thí nghiệm giao thoa khe Young, khoảng cách hai khe a; khoảng cách từ hai khe đến D=1m Đặt hai khe thấu kính hội tụ có tiêu cự 9cm thấy có hai vị trí cho ảnh rõ nét hai khe Ở vị trí mà ảnh lớn hơn, khoảng cách hai ảnh S 1’S2’ 4,5mm Khoảng cách hai khe A.2mm B.1mm C.0,75mm D.0,5mm Câu 42 Trong thí nghiệm giao thoa khe Young, khoảng cách hai khe a=2mm; khoảng cách từ hai khe đến D=2m Chiếu đồng thời ba ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ 1=0,4μm, λ2=0,5μm, λ3=0,6μm Số vân sáng hai vân sáng gần có màu giống màu vân trung tâm A.27 B.34 C.32 D.30 Câu 43 Catod tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ 0=0,546μm Chiếu ánh sáng có λ=0,5λ0 vào tâm O catod Biết hiệu điện UAK=-4,55(V) Khoảng cách anod catod 3cm quang electron phát từ catod phía anod xa khoảng A.2cm B.1,5cm C.3cm D.1cm Câu 44 Trong quang phổ vạch ngun tử hiđrơ, vạch đỏ có bước sóng λ 1=0,6563μm Bước sóng ngắn vạch quang phổ dãy Pasen λ 2=0,8274μm Bước sóng ngắn vạch quang phổ dãy Banme A.0,425μm B.0,326μm C.0,366μm D.0,286μm Câu 45 Chọn phát biểu Độ hụt khối hạt nhân lớn A.Hạt nhân dễ bị phá vỡ B.Năng lượng liên kết hạt nhân bé C.Hạt nhân càn bền vững D.Năng lượng liên kết hạt nhân lớn Câu 46 Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T Sau năm số nguyên tử chất phóng xạ giảm 20% Chu kỳ T A.4,25 năm B.3,11 năm C.6,56 năm D.2,18 năm Câu 37 Cho cuộn dây cảm có L = NGUYỄN VĂN VIỆN 131 TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG 131 Câu 47 Iốt ( 53 I ) chất phóng xạ β- có chu kỳ bán rã ngày Một mẫu Iốt lúc đầu có khối lượng g, sau 30 ngày độ phóng xạ mẫu A.4,33.1014(Bq) B.2,52.1014(Bq) C.3,43.1014(Bq) D.3,83.1014(Bq) Câu 48 Cho lượng liên kết riêng hạt α 7,1MeV; U 234 7,63MeV; Thori (Th230) 7,7MeV Năng lượng tỏa hạt nhân U234 phóng xạ α thành Th230 A.12,58MeV B.14,65MeV C.15,98MeV D.13,98MeV 27 27 30 Câu 49 Bắn hạt α có động 4MeV hạt nhân 13 Al đứng yên gây phản ứng He+ 13 Al → n + 15 P Năng lượng phản ứng hạt nhân -2,7MeV Hạt no7tron sinh có động 0,74MeV Xem khối lượng hạt nhân gần số khối tính theo đơn vị nguyên tử u Góc bay hai hạt A.112,6 B.102,60 C.146,80 D.78,60 24 Câu 50 11 Na chất phóng xạ β- có chu kỳ bán rã T=15 Để xác định thể tích máu thể, người ta tiêm vào máu người 10cm dung dịch chứa Na với nồng độ 10 -3mol/lít (không ảnh hưởng sức khỏa củ người) Sau người ta lấy 10cm3 máu tìm thấy 1,875.10-8 mol Na Giả thuyết với thời gian chất phóng xạ phân bố đều, thể tích máu thể A.3,8 lít B.5 lít C.4 lít D.3,5 lít NGUYỄN VĂN VIỆN 132 TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG ĐỀ THI THỪ ĐẠI HỌC-CAO ĐẲNG SỐ 16 Câu Khi tăng dần nhiệt độ khối hiđrơ vạch quang phổ hiđrơ xuất A Theo thứ tự đỏ, chàm, lam, tím B Đồng thời lúc C Theo thứ tự đỏ, lam, chàm, tím D Theo thứ tự tím, chàm, lam, đỏ HD: Vì ống phóng điện chứa khí Hidro dù loãng chứa hàng tỉ tỉ nguyên tử Hidro, số phát vạch này, số lại vạch khác  Cùng lúc thu nhiều vạch Câu Đặt vào hai đầu đoạn mạch RL nối tiếp điện áp xoay chiều u = U cos( 2πft )V Trong u tính (V), thời gian t(s) Tần số f thay đổi Ban đầu tần số f = 20 Hz công suất đoạn mạch P , tăng tần số lên gấp đơi cơng suất đoạn mạch giảm xuống P1/4 Khi tăng tần số lên gấp tần số ban đầu cơng suất đoạn mạch là: A P1 B P1 17 C 3P1 D P1 17  U2  P1 = R (1) R + Z L21   P  U2 R = P1 − (2) HD: P2 = 2 R + (2.Z L1 )   U2  P3 = R (3)  R + (3 Z ) L  2 Từ (1) (2)  R = 8Z L1 thay vào (1) (3)  P3 = P1 17 B Câu Một vật thực đồng thời hai dao động điều hòa phương, có phương trình li độ π 5π x1 = A1cos(ωt + ) (cm) x1 = A 2cos(ωt + ) (cm) Phương trình dao động vật có dạng 6 x = 3 cos(ωt + φ)(cm) Để biên độ A có giá trị lớn giá trị biên độ A1 A cm B cm C cm D cm HD: A A 3 = = (*) * Xét tam giác OAA1: sin α sin β sin 60 α 3 π/6  A2 = sin β  (A2)max β=900 3√3 π/6 sin 60 β Lúc α=180 -600-β = 300 thay vào biểu thức (*) x π/6 π/6  A1=3cm  Đáp án B O 235 Câu Chất phóng xạ Urani 92 U phóng xạ α tạo thành Thơri (Th) Chu kỳ bán rã 235 92 U T = 7,13.108 năm Tại thời điểm tỉ lệ số nguyên tử 235 Th số nguyên tử 92 U Sau thời điểm tỉ lệ số ngun tử nói 23? A 21,39.108 năm B 10,695.108 năm C 14,26.108 năm D 17,825.108 năm HD: * Tại t=0 số nguyên tử U N0 , (chưa có Th) t * Tại thời điểm t số nguyên tử U N 2− T t số nguyên tử Th = Số nguyên tử U bị phân rã = N (1 − 2− T )  Tỉ số số nguyên tử Th U n = N (1 − N − − t T t T ) t = 2T − t * Theo bài: Gọi t1 thời điểm có tỉ số n=2  T1 =  t1=(log23).T NGUYỄN VĂN VIỆN 133 TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG t t2 thời điểm tỉ số n=23  T1 = 24  t2=(log224).T  t2-t1=21,39.108 năm  Đáp án A Câu Vật nặng khối lượng m thực dao động điều hòa với phương trình x = A1cos(ωt + π / )cm W1, thực dao động điều hòa với phương trình x = A2cos(ωt )cm W2 = 4W1 Khi vật thực dao động tổng hợp hai dao động W Hệ thức là: A W = 5W2 B W = 3W1 C W = 7W1 D W = 2,5W1 HD:* Khi thực dao động 1: W1 = mω A12 mω A22 thực dao động W2 = mà W2 = 2 4W1A2=2A1 * Dao động tổng hợp có biên độ A = A12 + A22 + A1 A2 cos∆ϕ = A12 + (2 A1 ) + A1.2 A1cos π = A1  W = 7W1  Đáp án C Câu Đặt điện áp u = 100 2cos ( 100πt-π / ) (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 10-3 H tụ điện có điện dung C = F , mắc nối tiếp Khi π 5π điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm 100V giảm điện áp tức thời hai đầu điện trở hai đầu tụ điện bằng: A -50V; 50 3V B 50 3V ; -50V C -50 3V; 50V D 50V ; -100V HD :* Vẽ đường tròn uR, uL, uC trục, bán kính U0R=100V, U0L=200V, U0C=100V * Biểu diễn vị trí uL=100V giảm, độ lệch pha điện áp  vị trí uR, uC  Đáp án B Câu Một chùm tia sáng song song chiếu gồm hai thành phần đơn sắc chiếu vào thủy tinh dày L=8mm, chiết suất thành phần thủy tinh n1 = 2, n2 = góc tới i = 600 Để màu chùm tia ló giống hệt độ rộng chùm tới có giá trị lớn :         − − − − A  B C D ÷  ÷  ÷  ÷ ÷  ÷  ÷ 5 3 3÷         HD: Theo Đáp án A, chưa chắn ?? Mong bạn trao đổi R = 50Ω , cuộn cảm có độ tự cảm L = Câu Một điện cực phẳng nhơm có giới hạn quang điện λ0 = 332 nm Một điện trường có phương vng góc với bề mặt điện cực, hướng ngồi điện cực có cường độ E = 750 V/m Nếu chiếu vào điện cực xạ điện từ có bước sóng λ = 83 nm khoảng cách xa mà êlectron quang điện bay so với bề mặt điện cực A 4,5 cm B 3,0 cm C 6,0 cm D 1,5 cm HD: d max = U h hc  1  =  − ÷ ; 0,01496m ; 1,5cm  Đáp án D E e.E  λ λ0  Câu Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM có biến trở R, đoạn mạch MB gồm điện trở r mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt vào AB điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi Điều chỉnh R đến giá trị 80 Ω cơng suất tiêu thụ biến trở đạt cực đại tổng trở đoạn mạch AB chia hết cho 40 Khi hệ số cơng suất đoạn mạch MB đoạn mạch AB tương ứng A 3/8 5/8 B 33/118 113/160 C 1/17 / D 1/8 3/4 HD: NGUYỄN VĂN VIỆN 134 TUYỂN TẬP ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG * PR = U 2R = ( R + r ) + Z L2 U2 U2 2 P ≤ R Áp dụng BĐT Cô si   PR max dấu r + ZL (R + ) + 2r r + Z L2 + 2r R xảy tức R = r + Z L2 = 80Ω (1) * Mặt khác tổng trở AB chia hết cho 40  Z AB = ( R + r )2 + Z L2 = 40n (n ∈ N ) (2) * Thay (1) vào (2) 80+r = 10n2 mà 0