đề chuẩn 2020 vật lý đề 29

Bộ đề chuẩn cấu trúc ĐỀ DỰ ĐỐN KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020 Môn thi: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề ĐỀ SỐ 29 Cho biết số Plăng h = 6, 625.10−34 J.s ; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1, 6.10−19 C ; tốc độ ánh sáng 23 chân không c = 3.108 m / s;1u = 931,5 MeV / c ; số N A = 6, 02.10 nguyên tử/mol Câu Điều kiện để hai sóng gặp nhau, giao thoa với hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động A biên độ có hiệu số pha không đổi theo thời gian B tần số, phương C có pha ban đầu biên độ D tần số, phương có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian Câu Sóng truyền sợi dây có đầu cố định, đầu tự Muốn có sóng dừng dây chiều dài sợi dây phải A số lẻ lần nửa bước sóng B số chẵn lần phần tư bước sóng C số nguyên lần bước sóng D số lẻ lần phần tư bước sóng Câu Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết cảm kháng dung kháng đoạn mạch ZL ZC Hệ số công suất đoạn mạch A C R R + ( Z L + ZC ) B R + ( ZL + ZC ) D R + ( ZL − ZC ) R R + ( Z L − ZC ) R R Câu Hiện tượng sau chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt? A Hiện tượng giao thoa ánh sáng B Hiện tượng quang – phát quang C Hiện tượng tán sắc ánh sáng D Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Câu Chiếu xiên từ không khí vào nước chùm sáng song song hẹp (coi tia sáng) gồm ba thành phần đơn sắc: đỏ, lam tím Gọi góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu lam tia màu tím Hệ thức A rl = rt = r® B rt < rl < r® C r® < rl < rt D rt < r® < rl Câu Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa Lực đàn hồi lò xo có độ lớn cực đại vật A vị trí biên dương (x = A) B vị trí biên âm (x = −A) C vị trí biên D vật vị trí cân Câu Điện áp hai cực vôn kế xoay chiều u = 100 cos100πt (V) Số vôn kế Trang A 100 V B 141 V C 70 V D 50 V Câu Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Nếu điểm M quan sát có vân tối hiệu đường ánh sáng từ hai khe đến điểm M có độ lớn nhỏ A λ B λ C λ D 2λ Câu Tại nơi Trái Đất có gia tốc rơi tự g, lắc đơn mà dây treo ℓ thực dao động điều hòa Thời gian ngắn để vật nhỏ lắc từ vị trí biên vị trí cân A ∆t = π l (s) g B ∆t = 2π l (s) g C ∆t = π l (s) g D ∆t = π l (s) g Câu 10 Giả sử hai hạt nhân X Y có độ hụt khối số nuclôn hạt nhân X lớn số nuclôn hạt nhân Y A hạt nhân Y bền vững hạt nhân X B hạt nhân X bền vững hạt nhân Y C lượng liên kết riêng hai hạt nhân D lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y Câu 11 Một chất phóng xạ X có số phóng xạ λ Ở thời điểm t = , có N hạt nhân X Tính từ t đến t, số hạt nhân chất phóng xạ X bị phân rã −λt A N e λt B N (1 − e ) −λt C N (1 − e ) D N (1 − λt) Câu 12 Đồ thị sau biểu diễn phụ thuộc điện tích tụ điện vào hiệu điện hai nó? A Hình B Hình C Hình D Hình Câu 13 Một nhơm ngồi khơng khí có giới hạn quang điện λ = 360nm , sau đặt chìm hồn tồn chậu nước Một chùm xạ truyền nước có bước sóng λ = 300nm chiếu vào nhôm Biết chiết suất nước 4/3, chiết suất khơng khí Hãy chọn phương án A Không xảy tượng quang điện nhôm B Có xảy tượng quang điện nhôm C Ban đầu không xảy tượng quang điện nhơm, sau xảy Trang D Ban đầu xảy tượng quang điện nhơm, sau khơng xảy −11 Câu 14 Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo r0 = 5,3.10 m Bán kính quỹ đạo dừng N A 47, 7.10−11 m B 21, 2.10−11 m C 84,8.10−11 m D 132,5.10−11 m π  Câu 15 Một hệ dao động chịu tác dụng ngoại lực tuần hoàn Fn = F0 cos  8πt + ÷ xảy 3  tượng cộng hưởng, tần số dao động riêng hệ phải A Hz B 4π Hz C 8π Hz D Hz Câu 16 Hạt proton có lượng toàn phần lớn gấp lần lượng nghỉ Tốc độ hạt proton A 2.108 m/s B 3.108 m/s C 2.108 m/s D 6.108 m/s Câu 17 Một người cận thị phải đeo kính cận số 0,5 (kính sát mắt) Nếu xem tivi mà khơng muốn đeo kính, người ngồi cách hình xa đoạn A 1,0 m B 1,5 m C 0,5 m D 2,0 m Câu 18 Một máy biến áp sử dụng phòng thí nghiệm có số vịng dây hai cuộn N1 N Khi đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V vào hai đầu cuộn dây N1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn N để hở 880 V Khi đặt điện áp vào hai đầu cuộn dây N điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn N1 để hở A 220 V B 55 V C 110 V D 110 V Câu 19 Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng kết hợp đặt A B dao động theo phương trình u A = u B = a cos 25πt (a không đổi, t tính s) Trên đoạn thẳng AB, hai điểm có phần tử nước dao động với biên độ cực đại cách khoảng ngắn 2cm Tốc độ truyền sóng A 25 cm/s B 100 cm/s C 75 cm/s D 50 cm/s Câu 20 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, điểm M vùng giao thoa có hiệu khoảng cách đến hai khe d1 − d = µm Ánh sáng làm thí nghiệm có bước sóng λ = 400 nm Tại M có A vân sáng bậc B vân sáng bậc C vân tối thứ D vân tối thứ Câu 21 Cho biết h = 6, 625.10 −34 J.s, c = 3.108 m/s Năng lượng photon tia Rơnghen có bước sóng 5.10−11 m A 3,975.10−15 J B 4,97.10−15 J C 42.10−15 J D 45, 67.10−15 J Câu 22 Mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự càm L = mH tụ điện có C = µF Điện áp hai tụ điện có biểu thức u = cos ωt V Từ thông cực đại qua cuộn cảm A 4.10−6 Wb B 1, 4.10−4 Wb C 10−4 Wb D 2.10−4 Wb Trang Câu 23 Dưới tác dụng xạ γ, hạt nhân Be tách thành hai hạt He hạt nơtron Biết khối lượng hạt nhân m Be = 9, 0112u; m He = 4, 0015u; m n = 1, 0087u ; cho luc = 931,5MeV Để phản ứng xảy xạ γ phải có tần số tối thiểu A 9, 001.1023 Hz B 7, 030.1032 Hz C 5, 626.1036 Hz D 1,125.1020 Hz Câu 24 Hai mạch dao động lí tưởng LC1 LC có tần số dao động riêng f1 = 3f f = 4f Điện tích tụ có giá trị cực đại Q Tại thời điểm dòng điện hai mạch dao động có cường độ 4,8π.f.Q tỉ số độ lớn điện tích hai tụ A 12 B 16 C 40 27 q2 q1 D 44 27 Câu 25 Một đoạn mạch AM gồm biến trở R nối tiếp với cuộn dây cảm L, nối tiếp đoạn mạch với đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức u = U cos(ωt) V Để R thay đổi mà điện áp hai đầu đoạn mạch AM không đổi ta phải có A LCω2 = B LCω2 = C 2LCω = D 2LCω2 = Câu 26 Hình bên đồ thị biểu diễn khối lượng hạt nhân chất phóng xạ X phụ thuộc vào thời gian t Biết t − t1 = 5, ngày Chu kì bán rã chất phóng xạ X A 8,9 ngày B 3,8 ngày C 138 ngày D 14,3 ngày Câu 27 Tại điểm có sóng điện từ truyền qua, cảm ứng từ biến π  thiên theo phương trình B = B0 cos  2π.10 t + ÷ ( B0 > , t tính s) Kể từ lúc t = 0, thời điểm đầu 3  tiên để cường độ điện trường điểm A 10−8 s B 10−8 s C 10−8 s 12 D 10−8 s Câu 28 Chiết suất thủy tinh phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng theo công thức n = 1, 26 + 7,555.10−14 với λ bước sóng ánh sáng chân khơng, đo m Chiếu chùm sáng hẹp λ2 gồm hai màu đỏ tím (màu đỏ có bước sóng 0,76 μm tím có bước sóng 0,38 μm) từ khơng khí vào thủy tinh với góc tới 45° Góc tia đỏ tia tím thủy tinh A 7°11′ 47′′ B 2°20′57′′ C 0°0′39′′ D 0°3′12′′ Trang Câu 29 Đặt vào hai đầu đoạn mạch chứa biến trở R nguồn điện có suất điện động 20 V điện trở r Thay đổi giá trị biến trở thấy cơng suất tiêu thụ điện P biến trở R phụ thuộc vào R có dạng hình Giá trị Pmax A 10 W B 20 W C 25 W D 30 W Câu 30 Cho ba vật dao động điều hòa biên độ A = 10 cm tần số khác Biết thời điểm, li độ vận tốc vật liên hệ với biểu thức x1 x x + = + 2021 Tại thời điểm v1 v v3 t, vật cách vị trí cân băng chúng cm, cm x Giá trị x gần giá trị sau đây? A cm B 8,5 cm C 7,8 cm D 8,7 cm Câu 31 Đặt điện áp u = 220 cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở có R = 50Ω , tụ 10−4 (H) mắc nối tiếp Biểu thức điện có điện dung C = (F) cuộn cảm có độ tự cảm L = 2π π cường độ dòng điện mạch π  A i = 4, cos 100πt + ÷(A) 4  π  B i = 4, cos 100πt − ÷(A) 4  π  C i = 4, cos 100πt + ÷(A) 4  π  D i = 4, cos 100πt − ÷(A) 4  Câu 32 Cho mạch điện hình vẽ Nguồn điện có suất điện động E = 12V, điện trở không đáng kể (coi r = Ω) Mạch gồm biến trở R cuộn cảm có L = H Điều chỉnh giá trị biến trở giảm từ 10 Ω xuống Ω khoảng thời gian 0,1 s Cường độ dòng điện mạch khoảng thời gian nói A 1,2 A B 2,4 A C A D 1,6 A Câu 33 Một vật thực đồng thời ba dao động điều hòa phương, tần số, có li độ x1 , x , x Biết phương trình li độ tổng hợp dao động thành phần π 2π  π    x12 = cos  πt + ÷cm ; x 23 = cos  πt + ÷; x13 = cos  πt + ÷cm Khi li độ dao động x đạt 6  4    giá trị cực tiểu li độ dao động x1 A cm B cm C cm D cm Trang Câu 34 Các mức lượng trạng thái dừng nguyên tử hidro xác định biểu thức En = − 13, eV ( n = 1, 2,3 ) Nếu nguyên tử hidro hấp thụ photon có lựogn 2,55 eV bước n2 sóng nhỏ xạ mà nguyên tử hidro phát A 1, 46.10−8 m B 1, 22.10−8 m C 4,87.10−8 m D 9, 74.10−8 m Câu 35 Trong thí nghiệm tượng sóng dừng sợi dây đàn hồi có chiều dài L có đầu cố định, đầu tự do, kích thích sợi dây dao động với tần số f xảy tượng sóng dừng, sợi dây hình thành bó sóng Đồ thị biểu diễn mối quan hệ tần số f số bụng sóng dây hình bên Tổng a b có giá trị A 60 Hz B 40 Hz C 80 Hz D 70 Hz Câu 36 Cho mạch điện AMNB, đoạn AM chứa cuộn dây cảm L, đoạn MN chứa điện trở R, đoạn mạch NB chứa tụ điện C Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều có biểu thức u AB = U cos(ωt) V, tần số ω thay đổi Khi ω = ω1 điện áp hai đầu AN MB vuông pha nhau, U AN = 50 V, U MB = 100 V Khi thay đổi tần số góc đến giá trị ω = ω2 = 100π rad/s điện áp hai đầu cuộn dây đạt giá trị cực đại Giá trị ω1 A 150π rad/s B 60π rad/s C 50π rad/s D 100π rad/s Câu 37 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, lần thứ nhất, ánh sáng dùng thí nghiệm có hai loại xạ λ1 = 0,56 µm λ với 0, 65 µm < λ < 0, 75 µm , khoảng hai vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có vân sáng màu đỏ λ Lần thứ 2, ánh sáng dùng thí nghiệm có loại xạ λ1 , λ λ , với λ = λ Khi khoảng vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có vân sáng màu đỏ? A 13 B C D Câu 38 Cho mạch điện hình vẽ, X, Y hai hộp kín, hộp chứa phần tử: điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Ampe kế có điện trở nhỏ, vơn kế có điện trở lớn Các vơn kế ampe kế đo dòng điện xoay chiều chiều Ban đầu mắc hai điểm N, D vào hai cực nguồn điện khơng đổi V2 45 V, ampe kế 1,5 A Sau mắc M, D vào nguồn điện xoay chiều có điện áp u = 120 cos100 πt (V) ampe kế A, hai vôn kế giá trị u MN chậm Trang pha 0,5π so với u ND Khi thay tụ C mạch tụ C′ điện áp hai đầu tụ điện lớn U C max Giá trị U C max gần giá trị sau đây? A 90 V B 75 V C 120 V D 100 V Câu 39 Cho sợi dây có sóng dừng với tần số góc ω = 20 rad/s Tại điểm A dây nút sóng, điểm B bụng sóng gần A nhất, điểm C A B Khi sợi dây duỗi thẳng khoảng cách AB = cm AB = 3AC Khi sợi dây biến dạng nhiều khoảng cách A C cm Tốc độ dao động điểm B qua vị trí có li độ biên độ điểm C A 160 cm/s B 80 cm/s C 160 cm/s D 80 cm/s Câu 40 Hai lắc lò xo dao động điều hịa có động biến thiên theo thời gian đồ thị, lắc (I) đường liền nét lắc (II) đường nét đứt Vào thời điểm hai lắc tỉ số động lắc (II) động lắc (I) A B C D Trang Đáp án 1-D 11-C 21-A 31-D 2-D 12-A 22-D 32-C 3-C 13-B 23-D 33-A 4-B 14-C 24-A 34-D 5-B 15-D 25-D 35-C 6-C 16-C 26-B 36-C 7-A 17-D 27-C 37-B 8-C 18-B 28-A 38-D 9-A 19-D 29-C 39-B 10-A 20-A 30-D 40-D LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án D SGK Vật lí 12, trang 44, mục III: Để có vân giao thoa ổn định mặt nước hai nguồn sóng phải nguồn kết hợp, tức dao động phương, chu kì (hay tần số) có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian Câu 2: Đáp án D SGK Vật lí 12, trang 48, mục II.2: Điều kiện để có sóng dừng sợi dây có đầu cố định đầu tự chiều dài sợi dây phải số lẻ lần λ λ ⇒ l = (2k + 1) (k = 0;1; ) 4 Câu 3: Đáp án C R R Hệ số công suất đoạn mạch cos ϕ = Z = R + ( ZL − ZC ) Câu 4: Đáp án B Ánh sáng có lưỡng tính sóng hạt Các tượng: giao thoa ánh sáng, tán sắc ánh sáng, nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng Các tượng: quang điện ngoài, quang điện trong, quang – phát quang chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt Câu 5: Đáp án B Ta có: n d < n l < n t Từ định luật khúc xạ ánh sáng: sin i sin i n d < n l rl > rt sin r n Câu 6: Đáp án C Độ lớn lực đàn hồi lò xo: Fdh = k ∆l Lực đàn hồi lò xo có độ lớn cực đại độ biến dạng lò xo lớn ∆l max = ∆l + A , tức vật vị trí biên Câu 7: Đáp án A Số vôn kế giá trị hiệu dụng điện áp: U = U0 = 100 (V) Trang Câu 8: Đáp án C Vị trí vân tối quan sát có hiệu đường thỏa mãn: 1 λ  ∆d = d − d1 =  k + ÷λ ⇒ ∆d = k = 2  Câu 9: Đáp án A Chu kì lắc đơn là: T = 2π l (s) g Thời gian ngắn để vật nhỏ lắc từ vị trí biên vị trí cân là: ∆t = T π l = (s) g Câu 10: Đáp án A + Hai hạt nhân có độ hụt khối ∆m → có lượng liên kết ∆E = ∆m.c + Hạt nhân X có số khối lượng lớn hạt nhân Y: A X > A Y ⇒ ∆E ∆E < → lượng liên kết X nhỏ Y → Hạt nhân Y bền vững hạt nhân X AX AY Câu 11: Đáp án C −λt Số hạt nhân X lại sau thời gian t là: N = N e −λt Số hạt nhân chất phóng xạ X bị phân rã là: ∆N = N − N = N (1 − e ) Câu 12: Đáp án A Biểu thức xác định diện tích tụ điện: Q = C.U có dạng đường thẳng xiên góc qua gốc tọa độ hình vẽ Câu 13: Đáp án B Giới hạn quang điện nhôm không phụ thuộc vào môi trường nên λ = 360nm không thay đổi đặt nhơm chìm hồn tồn nước Khi truyền nước xạ có bước sóng λ = 300nm < λ có xảy tượng quang điện nhơm đặt chìm hồn tồn chậu nước Câu 14: Đáp án C Ta có: rn = n r0 −11 −11 Quỹ đạo dừng N ứng với n = nên bán kính quỹ đạo là: r4 = r0 = 16.5,3.10 = 84,8.10 (m) Trang Câu 15: Đáp án D Hiện tượng cộng hưởng xảy tần số ngoại lực tần số dao động riêng hệ: f= ω 8π = = 4(Hz) 2π 2π Câu 16: Đáp án C Năng lượng hạt proton theo thuyết tương đối: E = mc = 3m c ↔ m0 1− v c2 c = 3m c → v = 2.108 (m/s) Câu 17: Đáp án D Người đeo kính cận 0,5 dp → D = −0,5 (dp) → Khoảng cực viễn người OC v = − = (m) D → Người ngồi cách tivi xa m Câu 18: Đáp án B  U1 = 220(V) N U 220 ⇒ = = =  N U 880  U = 880(V) Khi đặt điện áp 220 V vào hai đầu cuộn dây N ta có: N 220 = = ⇒ U′2 = 55 (V) N1 U′2 Câu 19: Đáp án D λ = 2(cm) → λ = 4(cm) ω = 25π(rad/s) ⇒ T = v= 2π = 0, 08(s) ω λ = = 50(cm/s) T 0, 08 Câu 20: Đáp án A Xét tỉ số d1 − d 2 = = → Tại M vân sáng bậc λ 400.10−3 Câu 21: Đáp án A Năng lượng photon theo thuyết lượng tử ánh sáng ε = hc 6, 625.10−34.3.108 = = 3,975.10−15 (J) λ 5.10−11 Câu 22: Đáp án D Với mạch dao động LC ta có: I0 = C U = 0, 04(A) L −4 → Từ thông tự cảm cực đại Φ = LI0 = 2.10 (Wb) Câu 23: Đáp án D Trang 10 Để phản ứng xảy lượng tia γ phải lượng phản ứng hf = ∆m.c = (m n + 2m α − m Be ).c = (1, 0087 + 2.4, 0015 − 9, 0112).931, = 0, 466(MeV) → Vậy f = ∆E 0, 466.1, 6.10−13 = = 1,125.1020 (Hz) h 6, 625.10−34 Câu 24: Đáp án A Khi dịng điện mạch i điện tích tụ có độ lớn q, ta có: 2 i2  4,8πfQ   4,8  Q − Q2 −  1−  2 ÷ ÷ q (2πf ) i  8πf  =   = = 12 q = Q2 −  ÷ ⇒ = = 2 i2 q1  ω  4,8πfQ   4,8  Q2 − Q − −  ÷  ÷ (2πf1 )  6πf    Câu 25: Đáp án D Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM: U AM = U R + Z2L R + ( Z L − ZC ) U = 1+ ZC2 − 2Z L ZC R + ZL2 → Để U AM không phụ thuộc R ZC = 2ZL ⇔ 2LCω = Câu 26: Đáp án B t1 Khối lượng hạt nhân X lại sau thời gian t1 là: m = m 2− T t2 Khối lượng hạt nhân X lại sau thời gian t là: m = m 2− T − t1 t − t1 m T 2,83 t −t 5, ⇒ = t2 = ⇔ T = 2,83 ⇒ T = = = 3,8 (ngày) − m2 log 2,83 log 2,83 2 T Câu 27: Đáp án C Trong trình lan truyền sóng điện tử cường độ điện trường cảm ứng từ dao động pha π  Phương trình cường độ điện trường: E = E cos  2π.10 t + ÷ 3  E0  E = Tại t = :  ϕ = π  E −1 Kể từ lúc t = đến thời điểm E = 0, góc qt tương ứng đường trịn là: ϕ = sin 0,5E π = E0 π ϕ 10−8 Thời điểm E = lần là: tϕ = = = (s) ω 2π.10 12 Trang 11 Câu 28: Đáp án A Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng   7,555.10−14  sin(45 ° ) = 1, 26 + sin rd   (0, 76.10−6 )    n1 sin i = n sin r →  −14 sin(45°) = 1, 26 + 7,555.10  sin r t   (0,38.10−6 )    rd = 30°33′30, 48′′ → → ∆r = 7°11′ 47′′ rt = 23°21′ 43′′ Câu 29: Đáp án C Công suất tiêu thụ R là: P = I R = E R1 P1 = P2 ⇒ ( R1 + r ) = E2 R ( R2 + r ) E 2R (R + r) ⇔ R1 ( R + r ) = R ( R1 + r ) ⇒ r = R1.R 2 2  R1 = 2(Ω) ⇒ r = 4(Ω)   R = 8(Ω) Mặt khác: Pmax = E 20 = = 25(W) 4r 4.4 Câu 30: Đáp án D ' 2 2 A2  x  x ′.v − v′.x v − a.x ω (A − x ) − ( −ω x).x = = = + Xét đạo hàm sau:  ÷ = (1) v2 v2 ω2 (A − x ) A − x2 v + Xét biểu thức: x1 x x + = + 2021 v1 v v + Lấy đạo hàm hai vế áp dụng đạo hàm (1) ta có: ' ' ' ' '  x1 x   x   x1   x   x  '  + ÷ =  ÷ + 2021 ⇔  ÷ +  ÷ =  ÷  v1 v   v3   v1   v   v  ⇒ A2 A2 A2 10 102 102 625 + = ⇒ + = = 2 2 2 2 2 2 A − x1 A − x A − x 10 − 10 − 10 − x 144 ⇒ x3 = 1924 = 8, 77(cm) 25 Câu 31: Đáp án D 10−4 C= (F) ⇒ ZC = = π ωC L= = 100(Ω) 10−4 100π π 3 (H) ⇒ ZL = ωL = 100π = 150(Ω) 2π 2π Trang 12 Z = R + ( ZL − ZC ) = 502 + (150 − 100) = 50 2(Ω) I0 = U 220 = = 4, 4(A) Z 50 tan(ϕu − ϕi ) = Z L − ZC π π = → ϕ u − ϕ i = → ϕi = − R 4 π  Vậy i = 4, cos 100πt − ÷(A) 4  Câu 32: Đáp án C + Dòng điện mạch biến trở có giá trị R = 10(Ω) là: I = E 12 = = 1, 2(A) R 10 + Dòng điện mạch biến trở có giá trị R = 10(Ω ) là: I′ = E 12 = = 2, 4(A) R′ → Suất điện động tự cảm xuất mạch có độ lớn là: e tc = L ∆I I′ − I 2, − 1, =L = = 12(V) ∆t ∆t 0,1 Do suất điện động tự cảm có độ lớn ngược chiều với suất điện động nguồn nên cường độ dòng điện mạch khoảng thời gian 0,1 s nói A Câu 33: Đáp án A + Từ giả thuyết tốn, ta có:  π   x1 + x = cos  πt + ÷cm  π  π      x1 − x = cos  πt − ÷cm  x1 = cos  πt + ÷cm   12  12  2π       ⇒  x + x = cos  πt + ÷cm ⇒      x + x = cos  πt + π  cm  x = cos  πt + 7π  cm  ÷  ÷    4 12  π      x1 + x = cos  πt + ÷cm 4   + Hai dao động x1 x vuông pha 2 x  x   x = −A Ta có  ÷ +  ÷ = ⇔   x1 =  A1   A  Câu 34: Đáp án D Giả sử nguyên tử trạng thái n, hấp thụ photon ε chuyển lên trạng thái m → Áp dụng tiên đề Bo hấp thụ phát xạ lượng: E m − E n = ε   ⇒ −13,  − ÷ = 2,55 ⇒ n = m n  1 + m 16 Do m n phải số nguyên dương Dùng chức TABLE máy tính Casio fx 570 ES sau: Bước 1: Bấm Mode Trang 13 Bước 2: Nhập hàm F(X) = 1 + X 16 (X ≡ m; F(X) = n) Bước 3: Start (bắt đầu) → nhập End (kết thúc) → nhập 10 Step (bước nhảy) → nhập Màn hình máy tính thu sau: → n = m = Vậy sau hấp thụ photon nguyên tử trạng thái dừng m = + Bước sóng nhỏ ứng với chuyển mức lượng electron từ quỹ đạo dừng m = quỹ đạo dừng có n = hc hc = E − E1 ⇒ λ = λ E − E1 ⇒ 6, 625.10−34.3.108 = 9, 74.10−8 (m)  1 −13, 6.1, 6.10−19  − ÷ 4  Câu 35: Đáp án C L = (2n − 1) λ v = (2n − 1) 4f Từ đồ thị ta thấy: + n = 1: f = a ⇒ L = v (1) 4a + n = : f = a + 40 ⇒ L = (2.3 − 1) + n = : f = b ⇒ L = (2.4 − 1) v 5v = (2) 4(a + 40) 4(a + 40) v 7v = (3) 4b 4b Từ (1) (3) ta có b = 7a; Từ (1) (2) ta có 40 + a = 5a ⇒ a = 10; b = 70 ⇒ a + b = 10 + 70 = 80 Câu 36: Đáp án C + Khi ω = ω1 điện áp hai đầu đoạn mạch AN MB vuông pha nhau: Z L ZC = → ZL ZC = R R R R = 1 → ZC = Không làm thay đổi kết toán, đặt:  X  ZL = X 2 2 + Kết hợp với U MB = 2U AN ⇔ R + ZC = ( R + ZL ) ⇔ + = + 4X → X = 0,5 X2 + Khi ω = ω2 = 100π rad/s (ta giả sử ω2 = nω1 ) điện áp hai đầu cuộn cảm đạt cực đại Trang 14 R2 1   Z′ = Z′L Z′C − ⇔ ÷ = 1− = ⇔ n = 2 2  nX  C → Vậy ω1 = 50π rad/s Câu 37: Đáp án B + Lần thứ nhất: Sử dụng xạ λ1 = 0,56(µm) λ Kể ln vân sáng trùng có vân sáng λ → Vị trí trùng vân sáng là: 7i Gọi k số khoảng vân λ1 , ta có: ki1 = 7i ⇔ kλ1 = 7λ ⇒ λ = 0, 65 µm < λ < 0, 75 µm ⇒ 0,65 µm < ⇔ 8,125 < k < 9,375 ⇒ k = ⇒ λ = kλ1 kλ1 k.0,56 < 0, 75 µm ⇔ 0,65 µm < < 0, 75 µm 7 9.0,56 = 0, 72 µm + Lần thứ 2, sử dụng xạ: λ1 = 0,56(µm); λ = 0, 72(µm); λ = λ = 0, 48 µm Xét vân sáng trùng gần vân sáng trung tâm Khi vân sáng trùng x1 = x = x  k1 λ 18 = =  = k λ 14  k1 = 18  k λ 10 12 14  ⇒ = = = = = = = = ⇒ k = 14  k λ 12 15 18 21 k = 21   k1 λ 12 18 = = =  =  k λ1 14 21 → Giữa vân trung tâm vân trùng màu gần vân trung tâm (giữa k = k = 14 ) có 13 vân sáng xạ λ có vân trùng màu λ λ ( k = 2, 4, 6,8,10,12 ) vân trùng λ1 λ ( k = ) → Số vân sáng màu đỏ λ vân trung tâm vân trùng màu gần vân trung tâm là: 13 − − = vân Câu 38: Đáp án D + Khi mắc vào hai cực ND điện áp không đổi → có dịng mạch với cường độ I = 1,5 A → ND chứa tụ (tụ khơng cho dịng khơng đổi qua) R Y = 45 = 30(Ω) 1,5 + Mắc vào hai đầu đoạn mạch MD điện áp xoay chiều u ND sớm pha u MN góc 0,5π → X chứa điện trở R X tụ điện C, Y chứa cuộn dây L điện trở R Y Trang 15 2 U = UX + UY → Với V1 = V2  → U X = U Y = 60(V) → ZX = Z Y = 60(Ω) + Cảm kháng cuộn dây: ZL = Z2Y − R 2Y = 602 − 302 = 30 3(Ω) + Với u MN trễ pha 0,5π so với u ND tan ϕY = ZL 30 = = → ϕY = 60° → ϕX = 30° RY 30 R = 30 3(Ω) → X  ZC = 30(Ω) + Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện: U Cmax = U ( RX + RY ) + Z2L RX + RY = 100(V) Câu 39: Đáp án B + AB khoảng cách nút bụng gần → AB = 0,25λ Mặt khác AB = 3AC → AC = λ 12 → điểm C dao động với biên độ nửa biên độ bụng sóng + λ = 4AB = 36 cm + Khi sợi dây biến dạng nhiều nhất, khoảng cách A C 2  λ  a  d =  ÷ +  B ÷ = → a B = cm  12    + Khi B đến vị trí có li độ biên độ C ( 0,5a B ) có tốc độ: vB = 3 v Bmax = ωa B = 80 3(cm/s) 2 Câu 40: Đáp án D Từ đồ thị ta thấy t = 0, động vật I cực đại (vật I VTCB), động vật II cực tiểu (vật II vị trí biên) nên dao động lắc I II vuông pha Gọi W1 W2 lắc I lắc II, ta có: W1 = ơ, W2 = ô ⇒ W1 = = 1,5 W2 + Ta biểu diễn động vật theo năng:  Wt1 = Wt2  W1 cos2 ϕ1 = W2 cos2 ϕ2(1)   Wt = Wcos ϕ  ⇒  W®2 W2 sin2 ϕ2 ⇒  W®2 W2 (1− cos2 ϕ2 )  =  W® = Wsin ϕ   W = W (1− cos2 ϕ ) (2) W W sin ϕ 1 1  ®1  ®1 2 Hai dao động vng pha nên ta có: cos ϕ1 + cos ϕ2 = Từ (1) ta có: Trang 16 W1 cos ϕ1 = W2 cos ϕ2 ⇔ 1,5W2 cos ϕ1 = W2 (1 − cos ϕ1 ) ⇔ 2,5.cos ϕ1 = ⇒ cos ϕ1 = 0, ⇒ cos ϕ2 = − cos ϕ1 = − 0, = 0, Từ (2) ⇒ W®2 W®1 = W2 (1− 0,6) = 1,5.W2(1− 0,4) Trang 17 ... động vật I cực đại (vật I VTCB), động vật II cực tiểu (vật II vị trí biên) nên dao động lắc I II vuông pha Gọi W1 W2 lắc I lắc II, ta có: W1 = ô, W2 = ô ⇒ W1 = = 1,5 W2 + Ta biểu diễn động vật. .. 30 W Câu 30 Cho ba vật dao động điều hòa biên độ A = 10 cm tần số khác Biết thời điểm, li độ vận tốc vật liên hệ với biểu thức x1 x x + = + 2021 Tại thời điểm v1 v v3 t, vật cách vị trí cân... 16-C 26-B 36-C 7-A 17-D 27-C 37-B 8-C 18-B 28-A 38-D 9-A 19-D 29- C 39-B 10-A 20-A 30-D 40-D LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án D SGK Vật lí 12, trang 44, mục III: Để có vân giao thoa ổn định mặt