Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 13 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
13
Dung lượng
678 KB
Nội dung
281009 HSG 281009 ĐỀ THI THỬ HSG Câu Điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = 311cos(100πt + π) (V) Giá trị cực đại điện áp A 622 V B 220 V C 311 V D 440 V Câu Một vật nhỏ có khối lượng m = 100g dao động điều hòa với chu kì T = 0,5π s biên độ A = cm Chọn mốc vi trí cân bằng, vật A 0,36 mJ B 0,18 mJ C 0,72 mJ D 0,48 mJ Câu Một đoạn mạch điện xoay chiều có tổng trở gấp đơi tổng điện trở mạch có hệ số cơng suất A 2,0 B 0,2 C 0,5 D 0,866 Câu Một sóng vơ tuyến truyền chân khơng với bước sóng λ = m Sóng vơ tuyến có tần số A 10 MHz B 100 MHz C 10 GHz D 100 kHz Câu Một lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + φ) Mốc vị trí cân Cơ lắc A mA2 B kA C mx D kx Câu Sóng truyền mơi trường A khí, chân khơng rắn B lỏng, khí chân khơng C chân khơng, rắn lỏng D rắn, lỏng khí Câu Trong thực hành khảo sát đoạn mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp, để đo điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây, người ta dùng A ampe kế xoay chiều mắc nối tiếp với cuộn dây B ampe kế xoay chiều mắc song song với cuộn dây C vôn kế xoay chiều mắc nối tiếp với cuộn dây D vôn kế xoay chiều mắc song song với cuộn dây Câu Biểu thức tọa độ vật có dạng x = A + Acos (ωt + φ), kết luận A vật khơng dao động điều hòa B vật dao động điều hòa với biên độ 2A C vật dao động điều hòa với tần số góc ω1 = ω/2 D vật dao động điều hòa quỹ dạo dài 2A Câu Cho hai dao động điều hòa phương, tần số, lệch pha với biên độ A1 A2 Dao động tổng hợp hai dao động có biên độ A B A12 A22 C A1 A2 D A1 A2 A12 A22 Câu 10 Khoảng cách từ anten đến vệ tinh địa tĩnh 36000 km Lấy tốc độ lan truyền sóng điện từ 3.108 m/s Thời gian truyền tín hiệu sóng vơ tuyến từ vệ tinh đến anten A 1,08 s B 12 ms C 0,12 s D 10,8 ms Câu 11 Điện áp xoay chiều hai đầu thiết bị điện lệch pha 30 so với cường độ dòng điện chạy qua thiết bị Hệ số cơng suất thiết bị lúc A B 0,87 C 0,5 D 0,71 Câu 12 Một khung dây dẫn phẳng quay với tốc độ góc quanh trục cố định nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có vectơ cảm ứng từ vuông gốc với trục quay khung Suất điện động cảm ứng khung có biểu thức e E cos(t ) Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc A 450 B 1800 C 900 D 1500 Câu 13 Cơng êlectron khỏi kẽm 3,549 eV Lấy h = 6,625.10 −34 J.s; c = 3.108; e = 1,6.10−19 C Giới hạn quang điện kẽm A 350 nm B 340 nm C 320 nm D 310 nm Câu 14 Một sóng hình sin truyền sợi dây dài Ở thời điểm t, hình dạng đoạn dây hình vẽ Các vị trí cân phần tử dây nằm trục Ox Bước sóng sóng A 48 cm B 18 cm C 36 cm D 24 cm 281009 HSG Câu 15 Trong mạch dao động LC có dao động điện từ với tần số góc ω = 104 rad/s Điện tích cực đại tụ điện Qo = 10–9 C Khi cường độ dòng điện mạch 6.10–6 A độ lớn điện tích tụ điện A 4.10–10 C B 2.10–10 C C 8.10–10 C D 6.10–10 C Câu 16 Một lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc tác dụng trọng lực Ở thời điểm t0, vật nhỏ lắc có li độ góc li độ cong 4,5 2,5π cm Lấy g = 10 m/s Tốc độ vật thời điểm t0 A 37 cm/s B 31 cm/s C 25 cm/s D 43 cm/s Câu 17 Một mạch R,L,C mắc nối tiếp R = 120 , L = 2/ (H) C = 200/ (F), hiệu điện đặt vào mạch điện có tần số f thay đổi Để i sớm pha u, f cần thoả mãn điều kiện A f > 12,5Hz B f < 25 Hz C f >2,5 Hz D f = 12,5 Hz Câu 18 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở có giá trị 40 Ω, cuộn cảm có độ tự cảm 0,8 2.104 H tụ điện có điện dung F Cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch A 2,2 A B 4,4 A C 3,1 A D 6,2 A Câu 19 Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt điện áp xoay chiều có tần số giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB Khi đoạn mạch AB tiêu thụ cơng suất 120 W có hệ số công suất Nếu nối tắt hai đầu tụ điện điện áp hai đầu đoạn mạch AM MB có giá trị hiệu dụng lệch pha , công suất tiêu thụ đoạn mạch AB trường hợp A 75 W B 160 W C 90 W D 180 W Câu 20 Một sóng có phương trình u = 6cos 2π(10t – 0,04x) (mm), x tính cm, t tính giây Vận tốc truyền sóng A 2,0 m/s B 1,0 m/s C 0,2 m/s D 2,5 m/s Câu 21 Một chất điểm dao động điều hòa có đồ thị biểu diễn phụ thuộc li độ x vào thời gian t hình vẽ Tại thời điểm t = 0,2 s, chất điểm có li độ cm Ở thời điểm t = 0,9 s, gia tốc chất điểm có giá trị A 14,5 cm/s2 B 57,0 cm/s2 C 5,70 m/s2 D 1,45 Câu 22 Mạch điện xoay chiều có cuộn dây có điện trở hoạt động R o Biết L = 1/π H, tần số dòng điện f = 50 Hz, dòng điện qua mạch chậm pha điện áp hai đầu mạch góc π/4 Giá trị Ro A 50 Ω B 100 Ω C 25 Ω D 40 Ω Câu 23 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V tần số f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Biết cuộn cảm có độ tự cảm H Khi f = 50 Hz f = 200 Hz cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 0,4 A Điều chỉnh f để cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch có giá trị cực đại Giá trị cực đại A 0,75 A B 0,5 A C A D 1,25 A Câu 24 Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, L cuộn dây cảm có độ tự cảm thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dụng U Điều chỉnh L để tổng điện áp hiệu dụng URC + UL có giá trị lớn 2U cơng suất tiêu thụ mạch 210W Điều chỉnh L để công suất tiêu thụ mạch lớn cơng suất gần giá trị A 240W B 280W C 250W D 300W Câu 25 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng V tần số 50 kHz vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở có giá trị 40 , cuộn cảm có độ tự cảm mH tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp cường 10 độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 40 mA Nếu mắc cuộn cảm tụ điện thành mạch dao động LC tần số dao động riêng mạch A 100 kHz B 200 kHz C MHZ D MHz 281009 HSG Câu 26 Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Cho độ tự cảm cuộn cảm mH điện dung tụ điện nF Biết từ thơng cực đại qua cuộn cảm q trình dao động 5.10−6 Wb Điện áp cực đại hai tụ điện A V B mV C 50 V D 50 mV Câu 27 Ở mặt nước, hai điểm S S2 có hai nguồn dao động pha theo phương thẳng đứng, phát hai sóng kết hợp có bước sóng λ Cho S 1S2 = 5,4λ Gọi (C) hình tròn nằm mặt nước có đường kính S1S2 Số vị trí (C) mà phần tử dao động với biên độ cực đại pha với dao động nguồn A 18 B C 22 D 11 Câu 28 Điện truyền từ đường dây điện pha có điện áp hiệu dụng ổn định 220 V vào nhà hộ dân đường dây tải điện có chất lượng Trong nhà hộ dân này, dùng máy biến áp lí tưởng để trì điện áp hiệu dụng đầu 220 V (gọi máy ổn áp) Máy ổn áp hoạt động điện áp hiệu dụng đầu vào lớn 110 V Tính tốn cho thấy, cơng suất sử dụng điện nhà 1,1 kW tỉ số điện áp hiệu dụng đầu điện áp hiệu dụng đầu vào (tỉ số tăng áp) máy ổn áp 1,1 Coi điện áp cường độ dòng điện ln pha Nếu cơng suất sử dụng điện nhà 2,2 kW tỉ số tăng áp máy ổn áp A 1,55 B 2,20 C 1,62 D 1,26 Câu 29 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở, cuộn dây tụ điện mắc nối tiếp Hình vẽ bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc công suất tỏa nhiệt P biến trở hệ số công suất cosφ đoạn mạch theo giá trị R biến trở Điện trở cuộn dây có giá trị gần với giá trị sau đây? A 10,1 Ω B 9,1 Ω C 7,9 Ω D 11,2 Ω Câu 30 Trên mặt phẳng nằm ngang có hai lắc lò xo Các lò xo có độ cứng k, chiều dài tự nhiên 32 cm Các vật nhỏ A B có khối lượng m 4m Ban đầu, A B giữ vị trí cho lò xo gắn với A bị dãn cm lò xo gắn với B bị nén cm Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hòa đường thẳng qua giá I cố định (hình vẽ) Trong trình dao động, khoảng cách lớn nhỏ hai vật có giá trị gần A 64 cm 48 cm B 85 cm 55 cm C 64 cm 55 cm D 80,5 cm 54,5 cm Câu 31: Lần lượt đặc điện áp xoay chiều u1 U cos(120t ) ; u1 U cos(120t ) u U cos(110 t ) 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 cường độ dòng điện đoạn mạch có biểu thức tương ứng là: 2 2 ) So sánh I I' , ta có: i1 I cos100t ; i I cos(120t ) i I' cos(110t 3 A I = I' B I I' C I < I' D I > I' Câu 32: Bước sóng sóng điện từ mà máy thu vô tuyến điện thu λ Để máy thu sóng điện từ có bước sóng λ’ = 2λ tụ C mạch chọn sóng phải ghép A song song với tụ C’ = 4C B nối tiếp với tụ C’ = 4C C song song với tụ C’ = 3C D nối tiếp với tụ C’ = 3C Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U khơng đổi tần số f thay đổi vào đoạn mạch gồm điện trở R cuộn dây cảm L Khi f = f1 f = f2 = 3f1 hệ số cơng suất mạch cos φ1 cos φ2 Biết cos φ1 = cos φ2 Khi f = f3 = f1 hệ số cơng suất mạch có giá trị gần giá trị sau đây? A 0,5 B 0,6 C 0,7 D 0,8 Câu 34: Một sợi dây AB dài ℓ = m, đầu A sợi dây nối với nguồn rung với tần số f, đầu B tự Trên dây hình thành sóng dừng có bụng kể đầu B Nếu tăng chiều dài dây lên 40 cm giữ đầu B cố định, đồng thời cho đầu A rung với tần số cũ dây A có sóng dừng với bụng B khơng hình thành sóng dừng C có sóng dừng với bụng D có sóng dừng với nút 281009 HSG Câu 35: Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với biên độ 10 cm, chu kì s Mốc vị trí cân Tốc độ trung bình chất điểm khoảng thời gian ngắn chất điểm từ vị trí có động lần đến vị trí có động A 26,12 cm/s B 7,32 cm/s C 14,64 cm/s D 21,96 cm/s Câu 36: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt điện áp xoay chiều có tần số giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB Khi đoạn mạch AB tiêu thụ cơng suất 120 W có hệ số cơng suất Nếu nối tắt hai đầu tụ điện điện áp hai đầu đoạn mạch AM MB có giá trị hiệu dụng lệch pha , công suất tiêu thụ đoạn mạch AB trường hợp A 75 W B 160 W C 90 W D 180 W Câu 37: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A u B a cos 50t (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 50 cm/s Gọi O trung điểm AB, điểm M mặt chất lỏng nằm đường trung trực AB gần O cho phần tử chất lỏng M dao động pha với phần tử chất lỏng O Khoảng cách MO A 10 cm B 10 cm C 2 cm B cm Câu 38: Một lắc đơn treo vào trần thang máy Khi thang máy chuyển động thẳng đứng lên nhanh dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hòa lắc 2,52 s Khi thang máy chuyển động thẳng đứng lên chậm dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hòa lắc 3,15 s Khi thang máy đứng yên chu kì dao động điều hòa lắc A 2,96 s B 2,84 s D 2,61 s D 2,78 s u U cos t Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều (U0 không đổi thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có đọ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR < 2L Khi 1 2 điện áp hiệu dụng hai tụ điện có giá trị Khi 0 điện áp hiệu dụng hai tụ điện đạt cực đại Hệ thức liên hệ 1 , 2 0 1 1 1 2 A 0 (1 2 ) B 0 (1 2 ) C 0 12 D ( ) 0 1 2 2 Câu 40: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát đồng thời ba xạ đơn sắc có bước sóng 1 0,42 m ; 0,56 m 0,63 m Trên màn, khoảng hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, vân sáng hai xạ trùng ta tính vân sáng số vân sáng quan sát A 21 B 23 C 26 D 27 281009 HSG HD CHI TIẾT 281009 ĐỀ THI THỬ HSG Câu 11 Điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = 311cos(100πt + π) (V) Giá trị cực đại điện áp A 622 V B 220 V C 311 V D 440 V Giải: u = U0cos(t + ) = 311cos(100πt + π) (V); U0 = 311 V Đáp án C Câu 12 Một vật nhỏ có khối lượng m = 100g dao động điều hòa với chu kì T = 0,5π s biên độ A = cm Chọn mốc vi trí cân bằng, vật A 0,36 mJ B 0,18 mJ C 0,72 mJ D 0,48 mJ HD Câu 11 C ω = 2π/T = rad/s W = 0,5kA² = 0,5.mω²A² = 0,5.0,1.4².0,03² = 7,2.10–4 J = 0,72 mJ Câu 13 Một đoạn mạch điện xoay chiều có tổng trở gấp đơi tổng điện trở mạch có hệ số cơng suất A 2,0 B 0,2 C 0,5 D 0,866 HD Câu 13 C (cos φ = R/Z) – Câu 14 Một sóng vơ tuyến truyền chân khơng với bước sóng λ = m Sóng vơ tuyến có tần số A 10 MHz B 100 MHz C 10 GHz D 100 kHz HD Câu 14 B (f = c/λ = 108 Hz) Câu 15 Một lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + φ) Mốc vị trí cân Cơ lắc mx D kx 2 2 Giải: Cơ lắc lò xo W = kA Đáp án B A mA2 B kA C Câu 16 Sóng truyền mơi trường A khí, chân khơng rắn B lỏng, khí chân khơng C chân khơng, rắn lỏng D rắn, lỏng khí Giải: Sóng truyền môi trường (vật chất) rắn, lỏng khí, khơng truyền chân khơng Đáp án D Câu 17 Trong thực hành khảo sát đoạn mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp, để đo điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây, người ta dùng A ampe kế xoay chiều mắc nối tiếp với cuộn dây B ampe kế xoay chiều mắc song song với cuộn dây C vôn kế xoay chiều mắc nối tiếp với cuộn dây D vôn kế xoay chiều mắc song song với cuộn dây Giải: Để đo điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây, người ta dùng vôn kế xoay chiều mắc song song với cuộn dây Đáp án D Câu 18 Biểu thức tọa độ vật có dạng x = A + Acos (ωt + φ), kết luận A vật khơng dao động điều hòa B vật dao động điều hòa với biên độ 2A C vật dao động điều hòa với tần số góc ω1 = ω/2 D vật dao động điều hòa quỹ dạo dài 2A HD D (dao động có biên độ A gốc tọa độ khơng trùng với vị trí cân bằng) Câu 19 Cho hai dao động điều hòa phương, tần số, lệch pha với biên độ A1 A2 Dao động tổng hợp hai dao động có biên độ B B A12 A22 C A1 A2 D A1 A2 A12 A22 Giải: Hai dao động thành phần vuông pha với nên biên độ dao động tổng hợp A = Đáp án B A12 A22 281009 HSG Câu 20 Khoảng cách từ anten đến vệ tinh địa tĩnh 36000 km Lấy tốc độ lan truyền sóng điện từ 3.108 m/s Thời gian truyền tín hiệu sóng vơ tuyến từ vệ tinh đến anten A 1,08 s B 12 ms C 0,12 s D 10,8 ms Giải: t = s 36.106 = 12.10-2 (s) Đáp án C v 3.108 Câu 21 Điện áp xoay chiều hai đầu thiết bị điện lệch pha 30 so với cường độ dòng điện chạy qua thiết bị Hệ số công suất thiết bị lúc A B 0,87 C 0,5 D 0,71 Giải: Hệ số công suất đoạn mạch xoay chiều: cos = cos300 = 8,87 Đáp án B Câu 22 Một khung dây dẫn phẳng quay với tốc độ góc quanh trục cố định nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có vectơ cảm ứng từ vng gốc với trục quay khung Suất điện động cảm ứng khung có biểu thức e E cos(t ) Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc A 450 B 1800 C 900 D 1500 Giải: e = E0 cos(t ) E0 sin(t ) So sánh với biểu thức tổng quát: e = E0 sin(t ) , ta có Đáp án B Câu 23 Cơng êlectron khỏi kẽm 3,549 eV Lấy h = 6,625.10 −34 J.s; c = 3.108; e = 1,6.10−19 C Giới hạn quang điện kẽm A 350 nm B 340 nm C 320 nm D 310 nm Giải: 0 = hc 6,625.1034.3.108 = 3,5.10-7 (m) Đáp án A A 3,549.1,6.1019 Câu 24 Một sóng hình sin truyền sợi dây dài Ở thời điểm t, hình dạng đoạn dây hình vẽ Các vị trí cân phần tử dây nằm trục Ox Bước sóng sóng A 48 cm B 18 cm C 36 cm D 24 cm Giải: = 57 – = 48 (cm) Đáp án A Câu 25 Trong mạch dao động LC có dao động điện từ với tần số góc ω = 104 rad/s Điện tích cực đại tụ điện Qo = 10–9 C Khi cường độ dòng điện mạch 6.10–6 A độ lớn điện tích tụ điện A 4.10–10 C B 2.10–10 C C 8.10–10 C D 6.10–10 C HD C (biên độ lớn suy lớn hơn) Câu 26 Một lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc tác dụng trọng lực Ở thời điểm t0, vật nhỏ lắc có li độ góc li độ cong 4,5 2,5π cm Lấy g = 10 m/s Tốc độ vật thời điểm t0 A 37 cm/s B 31 cm/s C 25 cm/s D 43 cm/s S Giải: α = 4,50 = s = S0 = 2s = 5π (cm); S0 = α0.l 2 S0 5 l = 9 = 100 (cm) = (m); = 180 g 10 = π (rad/s); l v = S02 s (5 ) (2,5 ) = 43,3 (cm/s) Đáp án D Câu 27 Một mạch R,L,C mắc nối tiếp R = 120 , L = 2/ (H) C = 200/ (F), hiệu điện đặt vào mạch điện có tần số f thay đổi Để i sớm pha u, f cần thoả mãn điều kiện A f > 12,5Hz B f < 25 Hz C f >2,5 Hz D f = 12,5 Hz HD B 281009 HSG ZC Z L Để i sớm pha u L C 1 50 LC LC 200 10 50 f 25( Hz ) 2 2 Câu 28 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở có giá trị 40 Ω, cuộn cảm có độ tự cảm Cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch A 2,2 A B 4,4 A C 3,1 A D 6,2 A 0,8 2.104 H tụ điện có điện dung F 1 0,8 = 80 (); ZC = 2 fC 2.104 = 50 (); 2 50 U 220 Z = R ( Z L Z C )2 402 (80 50)2 = 50 (); I = = 4,4 (A) Z 50 Giải: ZL = 2πfL = 2π.50 Đáp án B Câu 29 Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt điện áp xoay chiều có tần số giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB Khi đoạn mạch AB tiêu thụ cơng suất 120 W có hệ số cơng suất Nếu nối tắt hai đầu tụ điện điện áp hai đầu đoạn mạch AM MB có giá trị hiệu dụng lệch pha , công suất tiêu thụ đoạn mạch AB trường hợp A 75 W B 160 W C 90 W D 180 W Giải: U U2 120 U 120.( R1 R2 ) (1) UMB * Ban đầu, mạch xảy cộng hưởng: P1 /3 R1 R2 * Lúc sau, nối tắt C, mạch R1R2L: I +) UAM = UMB ; = /3 UA ZL ( R1 R2 ) tan Z Vẽ giản đồ = /6 L R1 R2 3 P2 ( R1 R2 ) I ( R1 R2 ) U2 ( R1 R2 ) Z2 M 120( R1 R2 ) ( R1 R2 ) ( R1 R2 ) 3 90 Câu 30 Câu 31 Một chất điểm dao động điều hòa có đồ thị biểu diễn phụ thuộc li độ x vào thời gian t hình vẽ Tại thời điểm t = 0,2 s, chất điểm có li độ cm Ở thời điểm t = 0,9 s, gia tốc chất điểm có giá trị A 14,5 cm/s2 B 57,0 cm/s2 C 5,70 m/s2 D 1,45 m/s T Giải: Từ đồ thị ta có: = 1,1 – 0,3 = 0,8 (s) T = 1,6 s 2 2 = T 1,6 = 1,25π (rad/s); thời điểm t = 0,7 s x = - A = Acos(1,25π.0,7 + ) cos(1,25π.0,7 + ) = - = cosπ = π – 0,785π = ; thời điểm t = 0,2 s x = = Acos(1,25π.0,2 + ) A = 5,226 (cm); thời điểm t = 0,9 s Đáp án C 281009 HSG a = - 2x = - (1,25π)2.5,226.cos(1,25π.0,9 + ) = 56,98679 (cm/s2) Đáp án B Dùng chức SOLVE để tính A Câu 32 Mạch điện xoay chiều có cuộn dây có điện trở hoạt động R o Biết L = 1/π H, tần số dòng điện f = 50 Hz, dòng điện qua mạch chậm pha điện áp hai đầu mạch góc π/4 Giá trị Ro A 50 Ω B 100 Ω C 25 Ω D 40 Ω HD Câu 32 B (tan π/4 = ZL/Ro = => Ro = ZL = 100 Ω) Câu 33 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V tần số f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Biết cuộn cảm có độ tự cảm H Khi f = 50 Hz f = 200 Hz cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 0,4 A Điều chỉnh f để cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch có giá trị cực đại Giá trị cực đại A 0,75 A B 0,5 A C A D 1,25 A Giải: Tần số để có cộng hưởng f0 = f1 f 50.200 = 100 (Hz); 1 25.106 2πf0L = C= (F); 2 = 4 100 2 f 0C U 200 � � � � 2 f1L � � �= 0,4 1 I1 = R � 2 f1C � R � � 2 50 � 25.106 � � 2 50 � � � � U 200 Giải chức SOLVE ta có R = 400 ; Imax = = 0,5 (A) Đáp án B R 400 Câu 34 Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, L cuộn dây cảm có độ tự cảm thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dụng U Điều chỉnh L để tổng điện áp hiệu dụng URC + UL có giá trị lớn 2U cơng suất tiêu thụ mạch 210W Điều chỉnh L để công suất tiêu thụ mạch lớn cơng suất gần giá trị A 240W B 280W C 250W D 300W HD Câu 34 B URC + UL = U( R ZC2 Z L ) R (ZL ZC ) U R ZC2 Z L R ZC2 2ZC Z L Z2L Đặt a = ZRC; b = ZC; x = ZL URC + UL = U Xét hàm số g’(x) = xa U x 2bx a x 2ax a g(x) = x 2bx a x 2ax a x 2bx a (2x 2a)(x 2bx a ) (2x 2b)(x 2ax a ) 2(a b)x 2a (a b) (x 2bx a ) (x 2bx a ) 2a → max(URC + UL) = 2U = U a b a = 2(a – b) a = 2b 4b² = R² + b² => 3b² = R² => R = b g’(x) = x = a => max g(x) = g(a) = Do x = a a = 2b => ZL = 2ZC => Z = a = 2R 2a a b => công suất mạch lúc P1 = Điều chỉnh L để cơng suất mạch cực đại có cộng hưởng nên Pmax = U²/R => 3Pmax/4 = 210 => Pmax = 280 W U R 3U Z2 4R = 210 W 281009 HSG Câu 35 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng V tần số 50 kHz vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở có giá trị 40 , cuộn cảm có độ tự cảm mH tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp cường 10 độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 40 mA Nếu mắc cuộn cảm tụ điện thành mạch dao động LC tần số dao động riêng mạch A 100 kHz B 200 kHz C MHZ D MHz U Giải: I = � � 0,04 = R2 � 2 fL � 2 fC � � Dùng chức SOLVE để tính C ta có C = � � 104 402 � 2 5.104 � 2 5.10 C � � 106 Ff= = 100 kHz 2 LC 4 Đáp án A Câu 36 Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Cho độ tự cảm cuộn cảm mH điện dung tụ điện nF Biết từ thông cực đại qua cuộn cảm trình dao động 5.10−6 Wb Điện áp cực đại hai tụ điện A V B mV C 50 V D 50 mV 0 5.106 C Giải: 0 = LI0 = L U0 U0 = = (V) Đáp án A LC L 10 3.10 9 Câu 37 Ở mặt nước, hai điểm S S2 có hai nguồn dao động pha theo phương thẳng đứng, phát hai sóng kết hợp có bước sóng λ Cho S 1S2 = 5,4λ Gọi (C) hình tròn nằm mặt nước có đường kính S1S2 Số vị trí (C) mà phần tử dao động với biên độ cực đại pha với dao động nguồn A 18 B C 22 D 11 Giải: Phương trình sóng điểm hình tròn uM = 2acos( ( d d1 ) (d d1 ) )cos(t – ); + Các phần tử dao động với biên độ cực đại nên k = 0, 1, 2, 3, 4, S1S SS = - 5,4 k = 5,4 2 2 + M nằm hình tròn nên d d1 5, (*); áp dụng bất đẵng thức Côsi ta có: d 22 d12 (d1 d )2 tổng cạnh tam giác lớn cạnh lại 5, 4 d1 d 7, 64 ; + Điều kiện M dao động pha với nguồn ta có d1 d 2k ' 2,7 k ' 3,82 k’=3 d1 + d2 = 6 ta có hệ d d1 k � � d d1 6 � Với giá trị k = 0, 1, 2, 3, d1, d2 thỏa mãn biểu thức (*), k = ± không thỏa mãn (1) nên kết 9.2 = 18 vị trí Đáp án Câu 38 Điện truyền từ đường dây điện pha có điện áp hiệu dụng ổn định 220 V vào nhà hộ dân đường dây tải điện có chất lượng Trong nhà hộ dân này, dùng máy biến áp lí tưởng để trì điện áp hiệu dụng đầu 220 V (gọi máy ổn áp) Máy ổn áp hoạt động điện áp hiệu dụng đầu vào lớn 110 V Tính tốn cho thấy, cơng suất sử dụng điện nhà 1,1 kW tỉ số điện áp hiệu dụng đầu điện áp hiệu dụng đầu vào (tỉ số tăng áp) máy ổn áp 1,1 Coi điện áp cường độ dòng điện ln pha Nếu cơng suất sử dụng điện nhà 2,2 kW tỉ số tăng áp máy ổn áp A 1,55 B 2,20 C 1,62 D 1,26 281009 HSG Giải: Khi k1 = 1,1; P1 = P2 = 1,1 kW = 1100 W (bỏ qua hao phí ổn áp) P = U2I2 I2 = P2 1100 U 220 = (A); I1 = k1I2 = 1,1.5 = 5,5 (A); U1 = = 200 (V) (U1 hiệu điện đầu vào ổn U 220 k1 1,1 áp); U – I1R = U1 (U điện áp ổn định đầu đường dây vào nhà hộ dân, R điện trở đường dây vào nhà hộ dân) R= U U1 220 200 40 I1 5,5 11 (Ω) Khi k2 = k; P1 = P2 = 2,2 kW = 2200 W I = = U1 hay 220 – 10k P2 2200 U 220 = 10 (A); I1 = kI2 = 10k; U1 = ; U – I1R U2 220 k k 40 220 = ; Giải chức SOLVE ta có k = 1,264 (loại nghiệm k = 4,79) Đáp án 11 k D Câu 39 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở, cuộn dây tụ điện mắc nối tiếp Hình vẽ bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc công suất tỏa nhiệt P biến trở hệ số công suất cosφ đoạn mạch theo giá trị R biến trở Điện trở cuộn dây có giá trị gần với giá trị sau đây? A 10,1 Ω B 9,1 Ω C 7,9 Ω D 11,2 Ω Giải: Khi R = R0 = 30 PR = PRmax R0 = 30 = r ( Z L Z C ) (ZL – ZC)2 = 302 – r2; cos = 0,8 = R0 r 30 r Z (30 r ) 302 r Giải chức SOLVE ta tìm r = 8,4 Đáp án C Câu 40 Trên mặt phẳng nằm ngang có hai lắc lò xo Các lò xo có độ cứng k, chiều dài tự nhiên 32 cm Các vật nhỏ A B có khối lượng m 4m Ban đầu, A B giữ vị trí cho lò xo gắn với A bị dãn cm lò xo gắn với B bị nén cm Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hòa đường thẳng qua giá I cố định (hình vẽ) Trong trình dao động, khoảng cách lớn nhỏ hai vật có giá trị A 64 cm 48 cm B 80 cm 48 cm C 64 cm 55 cm D 80 cm 55 cm Giải: A = k ; B = m k A = 2B 4m Chọn trục tọa độ Ox hình vẽ, ta có phương trình dao động hai vật xA = 64 + 8cosAt = 64 + 8cos2Bt = 64 + 8(2cos2Bt - 1) = 56 + 16cos2Bt; xB = 8cosBt Khoảng cách hai vật L = y = xA – xB = 56 + 16cos2Bt - 8cosBt Đặt cosBt = x với – x = cosBt 1, ta có y = 56 + 16x2 – 8x Hàm số y = 56 + 16x2 – 8x có y = ymin x = b 8 2a 2.16 4 ymin = 56 + 16.( )2 – = 55; ymax = 56 + 16.(- 1)2 – 8.(-1) = 80 Đáp án D Câu 41: Lần lượt đặc điện áp xoay chiều u1 U cos(120t ) ; u1 U cos(120t ) u U cos(110 t ) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L 10 281009 HSG tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp cường độ dòng điện đoạn mạch có biểu thức tương ứng là: 2 2 ) So sánh I I' , ta có: i1 I cos100 t ; i I cos(120t ) i I' cos(110t 3 A I = I' B I I' C I < I' D I > I' Giải: Cách 1: Trường hợp (1) (2) ta thấy U, I tổng trở mạch nhau: Z1 Z 1 R 100L 120L R 120L 100L 100C 120C 100C 120C 12000 LC 1 conghuong 12000 110 I ' I max I I ' I I’ I Đáp án B 3 Cách 2: Vẽ đồ thị, 1 < 3 < 2; I1 = I2 = I; U không đổi I < I’ 1 Câu 42: Bước sóng sóng điện từ mà máy thu vô tuyến điện thu λ Để máy 2thu sóng điện từ có bước sóng λ’ = 2λ tụ C mạch chọn sóng phải ghép A song song với tụ C’ = 4C B nối tiếp với tụ C’ = 4C C song song với tụ C’ = 3C D nối tiếp với tụ C’ = 3C HD Câu 42 C (điện dung tụ phải tăng lên lần so với điện dung lúc ban đầu) Câu 43: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U khơng đổi tần số f thay đổi vào đoạn mạch gồm điện trở R cuộn dây cảm L Khi f = f1 f = f2 = 3f1 hệ số cơng suất mạch cos φ1 cos φ2 Biết cos φ1 = cos φ2 Khi f = f3 = f1 hệ số cơng suất mạch có giá trị gần giá trị sau đây? A 0,5 B 0,6 C 0,7 D 0,8 HD C cos φ1 = R/Z1 cos φ2 = R/Z2 Theo đề cos² φ1 = 3cos² φ2 => Z2² = 3Z1² R² + (ZL2)² = 3R² + 3(ZL1)² (1) mà f2 = 3f1 => ZL2 = 3ZL1 Đặt ZL1 = a (1) R² + 9a² = 3R² + 3a² a² = R²/3 a = Z3 = R Z2L3 R (a 3) R => cos φ3 = R ≈ 0,71 Câu 44: Một sợi dây AB dài ℓ = m, đầu A sợi dây nối với nguồn rung với tần số f, đầu B tự Trên dây hình thành sóng dừng có bụng kể đầu B Nếu tăng chiều dài dây lên 40 cm giữ đầu B cố định, đồng thời cho đầu A rung với tần số cũ dây A có sóng dừng với bụng B khơng hình thành sóng dừng C có sóng dừng với bụng D có sóng dừng với nút HD A Trường hợp B tự với bụng ℓ = λ + λ/4 => λ = 4ℓ/5 = 1,6 m Giữ B cố định tăng chiều dài thêm 40 cm chiều dài ℓ’ = + 0,4 = 2,4 m ℓ’ = (2,4/0,8)(λ/2) = 3λ/2 => có sóng dừng với bụng Câu 45: Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với biên độ 10 cm, chu kì s Mốc vị trí cân Tốc độ trung bình chất điểm khoảng thời gian ngắn chất điểm từ vị trí có động lần đến vị trí có động A 26,12 cm/s B 7,32 cm/s C 14,64 cm/s D 21,96 cm/s Giải: A A * Vị trí động lần năng: x = ; Vị trí động năng: x = 11 281009 HSG A T A s đến t = 12 s A A 21,96cm / s Quãng đường tương ứng: s = = 5( ) vtb = Đáp án D t Câu 46: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt điện áp xoay chiều có tần số giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB Khi đoạn mạch AB tiêu thụ cơng suất 120 W có hệ số cơng suất Nếu nối tắt hai đầu tụ điện điện áp hai đầu đoạn mạch AM MB có giá trị hiệu dụng lệch pha , công suất tiêu thụ đoạn mạch AB trường hợp A 75 W B 160 W C 90 W D 180 W Giải: U U2 120 U 120.( R1 R2 ) (1) UMB * Ban đầu, mạch xảy cộng hưởng: P1 /3 R1 R2 * Lúc sau, nối tắt C, mạch R1R2L: I +) UAM = UMB ; = /3 UA ZL ( R1 R2 ) tan Z Vẽ giản đồ = /6 L R1 R2 3 * Thời gian ngắn hai vị trí thời gian từ P2 ( R1 R2 ) I ( R1 R2 ) U2 ( R1 R2 ) Z2 120( R1 R2 ) M 90 Đáp án C ( R R ) ( R1 R2 ) 3 Câu 47: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A u B a cos 50t (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 50 cm/s Gọi O trung điểm AB, điểm M mặt chất lỏng nằm đường trung trực AB gần O cho phần tử chất lỏng M dao động pha với phần tử chất lỏng O Khoảng cách MO A 10 cm B 10 cm C 2 cm B cm Giải: Phương trình sóng điểm M đường trung trực (cách nguồn đoạn d) điểm O là: 2d u M 2a cos 50t ; uO 2a cos 50t 9 2d M / O 9 2k d 9 2k AO 9 k Đáp án B 2 * d k max d 11 MO d AO 2 10 Câu 48: Một lắc đơn treo vào trần thang máy Khi thang máy chuyển động thẳng đứng lên nhanh dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hòa lắc 2,52 s Khi thang máy chuyển động thẳng đứng lên chậm dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hòa lắc 3,15 s Khi thang máy đứng yên chu kì dao động điều hòa lắc A 2,96 s B 2,84 s D 2,61 s D 2,78 s Giải: * Thang máy lên nhanh dần đều, gia tốc trọng trường hiệu dụng: g1 = g + a * Thang máy lên chậm dần đều, gia tốc trọng trường hiệu dụng: g2 = g - a T g 3,15 g a 0,5625 a g * T1 g2 2,52 g a 2,5625 T g g a T 2,78s Đáp án D T1 g g Câu 49: Đặt điện áp xoay chiều u U cos t (U0 không đổi thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có đọ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR < 2L * 12 281009 HSG Khi 1 2 điện áp hiệu dụng hai tụ điện có giá trị Khi 0 điện áp hiệu dụng hai tụ điện đạt cực đại Hệ thức liên hệ 1 , 2 0 1 1 1 2 A 0 (1 2 ) B 0 (1 2 ) C 0 12 D ( ) 0 1 2 2 Giải: U U Z C1 Z C * Khi ω = ω1 ω = ω2, ta có : UC1 = UC2 I Z C1 I Z C Z1 Z2 2 22 L 2 L 2 R 2 L 1 R 1 L2 C C C C 2 2 1 R (1 L ) 2 R (2 L ) 1.C 2 C 2L 2L 2L 4 2 R )(1 22 ) L2 (1 2 ) ( R ) L2 (1 ) ( (với R2 < ) C C C 2L ( R2 ) 2 (1 2 ) C L 2L ( R2 ) 2 L R 12 22 ω02 = (1 ) * Khi Ucmax ta có ω0 = C ( ) L C 2 L2 Đáp án B Câu 50: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát đồng thời ba xạ đơn sắc có bước sóng 1 0,42 m ; 0,56 m 0,63 m Trên màn, khoảng hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, vân sáng hai xạ trùng ta tính vân sáng số vân sáng quan sát A 21 B 23 C 26 D 27 Giải: Vân sáng có màu vân trung tâm vị trí vân sáng đơn sắc trùng nhau, ta phải có: k11 k 2 k33 k1 k3 ; k k3 Vị trí vân trùng (từ vân trung tâm) ứng với k3 = 8 8 D 5,04 D Khoảng cách hai vân liên tiếp màu vân trung tâm là: i = a a * Xét đoạn hai vân (xét hai vị trí hai đầu): dễ dàng tính được: i D D + Khoảng vân với 1: i1 0,42 Số vân sáng 1: N1 13 i1 a a i i Tương tự N 10; N 9 i2 i3 i D 4 + Khoảng vân 12 trùng: i12 1,68 số vân 12 trùng: N12 i12 a i i 5; N 23 2 Tương tự: N13 i13 i23 * Vì đề xét khoảng hai vân liên tiếp màu vân trung tâm (khơng tính vân hai đầu), loại phải trừ 2: + Tổng số vân sáng xạ: (13 - 2) + (10 - 2) + (9 - 2) = 26 + Số vân trùng hai xạ: (4 - 2) + (5 - 2) + (2 - 2) = (ứng với 10 vân sáng đơn sắc) Do vân trùng hai xạ tính vân sáng (10 vân sáng đơn sắc tính vân) số vân sáng quan sát được: 26 - = 21 Đáp án A 13 ... 281009 HSG HD CHI TIẾT 281009 ĐỀ THI THỬ HSG Câu 11 Điện áp xoay chi u hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = 311cos(100πt + π) (V) Giá trị cực đại điện áp A 622 V B 220 V C 311 V D 440 V Giải: u... động có biên độ B B A12 A22 C A1 A2 D A1 A2 A12 A22 Giải: Hai dao động thành phần vuông pha với nên biên độ dao động tổng hợp A = Đáp án B A12 A22 281009 HSG Câu 20 Khoảng cách... hiệu sóng vơ tuyến từ vệ tinh đến anten A 1,08 s B 12 ms C 0 ,12 s D 10,8 ms Giải: t = s 36.106 = 12. 10-2 (s) Đáp án C v 3.108 Câu 21 Điện áp xoay chi u hai đầu thiết bị điện lệch pha 30 so với