Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 19 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
19
Dung lượng
1,34 MB
Nội dung
SỞ GD&ĐT HẢI DƯƠNG TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TRÃI ĐỀ THI THỬ LẦN KÌ THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2021 Bài thi: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Môn thi thành phần: VẬT LÍ Đề thi có 40 câu, trang Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề Mã đề 361 Họ tên: ……………………………….………… Số báo danh: Câu : Năng lượng mà sóng âm truyền đơn vị thời gian, qua đơn vị diện tích đặt vng góc với phương truyền âm gọi A biên độ âm B độ to âm C mức cường độ âm D cường độ âm ω Câu : Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với tần số góc Tại thời điểm vật có li độ x gia tốc vật có giá trị a Cơng thức liên hệ x a là: A a = −ω2x B a = ω2x C x = ω2a D x = −ω2a Câu : Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = A cos(10t) (t tính s) Tại thời điểm t = 2s, pha dao động A rad B 10 rad C 40 rad D 20 rad Câu : Công thức tần số dao động điều hòa lắc lò xo nằm ngang k k m k B f = C f = D f = m π m 2π k 2π m Câu : Một sóng học có tần số f lan truyền môi trường vật chất đàn hồi với tốc độ v, bước sóng tính theo cơng thức v 2v A λ = vf B λ = 2vf C λ = D λ = f f Câu : Máy phát điện xoay chiều pha có phần cảm gồm cặp cực, roto quay với tốc độ n vòng/s Tần số dòng điện máy phát là: np A np B 2np C D 60np 60 Câu : Vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ A tốc độ cực đại v0 Tần số dao động A f = 2π vật là: v0 2πv0 A 2πA B C D 2πA A 2πv0 v0 Câu : Chọn kết luận Tốc truyền âm nói chung lớn mơi trường: A rắn B lỏng C khí D chân khơng Câu : Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thực dao động điện tử tự Gọi U0 điện áp cực đại hai đầu tụ điện; u i tương ứng điện áp hai đầu tụ điện cường độ dòng điện mạch thời điểm t Hệ thức C L 2 2 2 A i = LC U0 − u B i = × U02 − u2 C i = LC U0 − u D i = × U02 − u2 L C Câu 10 : Cho hai điện tích điểm có điện tích tương ứng q1, q2 đặt cách đoạn r Hệ đặt A ( ) ( ( ) ) ( ) chân không Độ lớn lực tương tác điện F hai điện tích xác định theo cơng thức A F = k qq B F = k qq C F = kε εr εr Câu 11 : Nhận xét sau máy biến áp không đúng? qq r2 D F = k qq r2 Trang A Máy biến áp tăng điện áp B Máy biến áp giảm điện áp C Máy biến áp thay đổi tần số dịng điện xoay chiều D Máy biến áp có tác dụng biển đối cường độ dòng điện Câu 12 : Suất điện động cảm ứng máy phát điện xoay chiều pha tạo có biểu thức: π e = 220 2.cos 100πt + ÷ V Giá trị cực đại suất điện động là: 4 A 110V B 110 2V C 220 2V D 220V Câu 13 : Đặt điện áp u = U0 cosωt (V) vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L cường độ dịng điện qua cuộn cảm có phương trình là: U π A i = cos ωt + ÷ A ωL 2 π cos ωt − ÷A 2 ωL U U0 π π cos ωt + ÷ A C i = cos ωt − ÷ A D i = ωL 2 2 ωL Câu 14 : Trong máy phát đơn giản, thiết bị dùng để biến dao động âm dao động điện có tần số là: A mạch biến điệu B antent C mạch khuếch đại D micro Câu 15 : Một vịng dây dẫn trịn tâm O, bán kính R Cho dịng điện cường độ chạy vịng dây Hệ đặt chân không Độ lớn cảm ứng từ tâm O vịng dây xác định theo cơng thức: I I I I A B = 2π.10−7 B B = 4π.10−7 C B = 2.10−7 D B = 4.10−7 R R R R Câu 16 : Đặt vào hai đầu mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp (cuộn dây cảm thuần) điện áp B i = U0 xoay chiều Gọi ZL , ZC tương ứng cảm kháng cuộn dây, dung kháng tụ điện Tổng trở Z mạch điện là: A Z = R + ZL − ZC Z = R2 + ( ZL − ZC ) B Z = R C Z = R2 + ( ZL − ZC ) D Câu 17 : Cho biết cường độ âm chuẩn I = 10−12 W Mức cường độ âm điểm L = 40dB, m2 cường độ âm điểm có giá trị là: W W W W B I = 10−10 C I = 10−9 D I = 10−4 2 m m m m Câu 18 : Một sợi dây đàn hồi có chiều dài 1,2m căng ngang, hai đầu cố định Trên có sóng ổn định với bụng sóng Biết sóng truyền dây có tần số 100Hz Tốc độ truyền sóng dây A 100m/s B 120m/s C 60m/s D 80m/s Câu 19 : Một lắc đơn dao động điều hòa với tần số góc 5rad/s nơi có gia tốc trọng trường 10m/s2 Chiều dài dây treo lắc A 25cm B 62,5cm C 2,5m D 40cm Câu 20 : Con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 100g gắn với lò xo nhẹ Con lắc dao động điều hòa dọc theo trục Ox (gốc O vị trí cân vật) có phương nằm ngang với phương trình x = 10cos(10πt) (cm) Mốc vị trí cân Lấy π2 = 10 Cơ lắc có giá trị là: A 0,10J B 0,50J C 0,05J D 1,00J Câu 21 : Một vật nhỏ có khối lượng 250g dao động điều hịa dọc theo trục Ox (gốc vị trí cân vật) giá trị lực kéo có phương trình F = -0,4.cos 4t (N) (t đo s) Biên độ dao động vật có giá trị là: A I = 10−8 Trang A 8cm B 6cm C 12cm D 10cm Câu 22 : Hai dao động điều hịa phương có phương trình x1 = A 1.cos( ωt + ϕ1 ) x2 = A 2.cos( ωt + ϕ2 ) Gọi A biên độ dao động tổng hợp hai đao động Hệ thức sau đúng? A A = A1 + A2 B A1 + A2 ≥ A ≥ A1 − A2 C A = A1 − A2 D A = A12 + A22 Câu 23 : Tiến hành thí nghiệm đo tốc độ truyền âm khơng khí, học sinh viết kết đo bước sóng 75± 1cm, tần số âm 440+10 Hz Sai số tương đối phép đo tốc độ truyền âm A 3,6% B 11,9% C 7,2% D 5,9% Câu 24 : Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chứa tụ điện tăng lên lần dung kháng tụ điện A Tăng lên lần B Tăng lên lần C Giảm lần D Giảm lần Câu 25 : Một mạch điện có tụ điện Nếu đặt vào hai đầu mạch điện điện áp xoay chiều u = U 2.cos(100πt + π) (V) cường độ dịng điện hiệu dụng mạch 2A Nếu đặt vào hai đầu π mạch điện điện áp xoay chiều u = U 2.cos 120πt + ÷ (V) cường độ dịng điện hiệu dụng 2 mạch là: A 2A B 1,2 A C 2A D 2,4A Câu 26 : Điện truyền từ nhà máy phát điện có công suất 1MW đến nơi tiêu thụ đường dây tải điện pha Biết điện trở tổng cộng đường dây 50Ω, hệ số công suất nơi tiêu thụ 1, điện áp hiệu dụng đưa lên đường dây 25kV Coi hao phí điện tỏa nhiệt đường dây hiệu suất truyền tải điện A 99,8% B 86,5% C 96% D 92% Câu 27 : Tại điểm có sóng điện từ truyền qua, cảm ứng từ biến thiên theo phương trình π B = B0 cos 2π.108.t + ÷T (t tính giây) Kể từ lúc t = 0, thời điểm để cường độ điện trường 3 điểm 10−8 10−4 10−8 10−8 B C D s s s s 12 Câu 28 : Một lắc lò xo gồm lị xo có khối lượng khơng đáng kể, có độ cứng k = 10N/m, khối lượng vật nặng m = 100g, vật đứng yên vị trí cân Kéo vật dọc theo trục lị xo, khỏi vị trí A cân đoạn cm thả nhẹ, sau vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox trùng với trục lị xo, gốc O vị trí cân vật Chọn gốc thời gian t = lúc vật qua vị trí x = -3cm theo chiều dương Phương trình dao động vật 3π 3π A x = 2.cos 10t + ÷cm B x = 3.cos 10t − ÷cm 4 4 3π π C x = 2.cos 10t − ÷cm D x = 2.cos 10t − ÷cm 4 4 Câu 29 : Vật sáng AB phẳng, mỏng đặt vng góc trục thấu kính (A nằm trục chính), cho ảnh thật A'B' lớn vật lần cách vật 24cm Tiêu cự f thấu kính có giá trị A f = 12cm B f = -16cm C f = 10cm D f = 16 cm Câu 30 : Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u = U0 cosωt (V) U0 ,ω không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm RLC nối tiếp, cuộn dây cảm Tại thời điểm t điện áp tức thời hai đầu RLC lần Trang lượt uR = 50V,uL = 30V,uC = −180V Tại thời điểm t2, giá trị tương ứng uR = 100V , uL = uC = 0V Điện áp cực đại hai đầu đoạn mạch A 100 3V B 200V C 50 10V D 100V Câu 31 : Có hai lắc lị xo giống có khối lượng vật nhỏ m = 400g, độ cứng lò xo k Mốc vị trí cân O Cho đồ thị li độ x1, x2 theo thời gian lắc thứ lắc thứ hai hình vẽ Tại thời điểm t lắc thứ có động 0,06J lắc thứ hai 0, 005J Chu kì hai lắc có giá trị là: A 0,25s B ls C 2s D 0,55s Câu 32 : Trên một sợi dây có sóng dừng, phương trình sống điểm dây u = 2sin(0,5πx)cos(20πt + 0,5π)mm; u li độ dao động điểm có tọa độ x dây thời điểm t, với x tính cm; t tính s Tốc độ truyền sóng dây A 120 cm/s B 40 mm/s C 40 cm/s D 80 cm/s Câu 33 : Đặt điện áp u = U 2cosωt (V) (U ω có khơng đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh C = C1 cơng suất tiêu thụ mạch đạt giá trị cực đại 200W Điều chỉnh C = C2 hệ số công suất mạch Công suất tiêu thụ mạch A 50 3W B 150W C 100 3W D 100W Câu 34 : Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm, R biến trở, C = 10−4 F;L = H , điện áp hai đầu mạch điện có phương trình u = 100 2cos100πt (V), thay 2π 2π đổi giá trị R thấy có hai giá trị cho giá trị công suất, hai giá trị 200Ω Xác định giá trị thứ hai R A 50 2Ω B 25Ω C 100Ω D 100 2Ω Câu 35 : Có x nguồn giống mắc nối tiếp, nguồn có suất điện động 3V điện trở 2Ω mắc với mạch bóng đèn loại (6V – 6W ) thành mạch kín Để đèn sáng bình thường giá trị x A x = B x = C x = D x = N Câu 36 : Một lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng 10g, lị xo nhẹ độ cứng 10 m đứng yên mặt phẳng nằm ngang không ma sát, lấy π =10 Tác dụng vào vật ngoại lực tuần hồn có tần số f thay đổi Khi tần số ngoại lực tương ứng có giá trị là: f1 = 3,5Hz; f2 = 2Hz; f3 = 5Hz biên độ dao động vật có giá trị tương ứng A1, A2, A3 Tìm hiểu thức đúng? A A2 < A1 < A3 B A1 < A2 < A3 C A1 < A3 < A2 D A3 < A2 < A1 Trang Câu 37 : Con lắc lò xo gồm lị xo có độ cứng 200N/m , cầu M có khối lượng 1kg dao động điều hịa theo phương thẳng đứng với biên độ 12,5cm Ngay cầu xuống đến vị trí thấp có vật nhỏ khối lượng 500g bay theo phương trục lò xo, từ lên với tốc độ 6m/s tới dính chặt vào M Lấy g=10m/s2 Sau va chạm, hai vật dao động điều hòa Biên độ dao động hệ hai vật sau va chạm là: A 10cm B 20cm C 17,3cm D 21cm Câu 38 : Trong thí nghiệm giao thoa mặt nước, hai nguồn sống kết hợp A B dao động pha, tần số, cách AB = 8cm tạo hai sóng kết hợp có bước sóng λ = 2cm Một đường thẳng (∆) song song với AB cách AB khoảng 2cm , cắt đường trung trực AB điểm C Khoảng cách gần hai điểm dao động với biên độ cực đại (∆ ) nằm hai phía điểm C gần với giá trị đây: A 2cm B 3,75cm C 2,25cm D 3,13cm Câu 39 : Cho mạch điện AB gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm R,C đoạn MB gồm hộp kín X chứa hai ba phần tử: điện trở, tụ điện cuộn dây cảm mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều u = 120 2cos100πt (V) cường độ dịng điện mạch π i = 2cos 100πt + ÷A Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AM MB vuông pha với Dùng 12 vôn kế lí tưởng mắc vào hai đầu đoạn mạch AM, MB số vơn kế tương ứng U1,U2 , cho U1 = 3U2 Giá trị phần tử hộp X B R = 25,98Ω; L = 0,048H D R = 36,74Ω; L = 0,117H A R = 36,74Ω;C = 1,5.10−4 F C R = 21,2Ω; L = 0,068H 2π + ϕ ÷(V) vào hai đầu đoạn mạch AB hình vẽ Biết Câu 40 : Đặt điện áp xoay chiều u = U0 cos T R = r = 30Ω Đồ thị biểu diễn điện áp uAN uMB theo thời gian hình vẽ Cơng suất mạch AB có giá trị gần là: Hình Hình A 86,2W B 186,7W C 98,4W D 133,8W -HẾT -Thí sinh không sử dụng tài liệu Cán coi thi khơng giải thích thêm ĐÁP ÁN 1.D 11.C 2.A 12.C 3.D 13.C 4.D 14.D 5.C 15.A 6.A 16.D 7.A 17.A 8.A 18.D 9.B 19.D 10.D 20.B Trang 21.D 31.B 22.B 32.C 23.A 33.B 24.D 34.B 25.D 35.B 26.D 36.A 27.C 37.B 28.C 38.C 29.C 39.C 30.B 40.C HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT Câu (NB): Phương pháp: Cường độ âm điểm đại lượng đo lượng lượng mà sóng âm tải qua đơn vị diện tích đặt điểm đó, vng góc với phương truyền sóng đơn vị thời gian Cách giải: Năng lượng mà sóng âm truyền đơn vị thời gian, qua đơn vị diện tích đặt vng góc với phương truyền âm gọi cường độ âm Chọn D Câu (TH): Phương pháp: x = A.cos(ωt + ϕ) Biểu thức li độ gia tốc vật dao động điều hòa: a = x′′ = −ω A.cos(ωt + ϕ) Cách giải: x = A.cos(ωt + ϕ) ⇒ a = −ω2x Ta có: a = −ω A.cos(ωt + ϕ) Chọn A Câu (TH): Phương pháp: Thay t vào biểu thức pha dao động Cách giải: Ta có x = A cos(10t) ⇒ Pha dao động là: 10.t (rad) ⇒ Tại t = 2s ta có: 10.2 = 20 (rad) Chọn D Câu (NB): Phương pháp: k ω = m m Công thức tần số góc, tần số, chu kì lắc lò xo dao động điều hòa: T = 2π k k f = 2π m Cách giải: Công thức tần số dao động điều hòa lắc lò xo nằm ngang là: f = k 2π m Chọn D Câu (NB): Phương pháp: Bước sóng quãng đường sóng truyền chu kì: λ = vT = v f Cách giải: Trang Bước sóng tính theo công thức: λ = v f Chọn C Câu (NB): Phương pháp: Tần số dòng điện máy phát điện xoay chiều phát ra: + f = np, với n (vong/s) np , với n (vong/phút) 60 Cách giải: Tần số dòng điện máy phát là: f = np Trong roto quay với tốc độ n (vong/s) Chọn A Câu (TH): Phương pháp: Tốc độ cực đại: v0 = ωA = 2πf A + f= Cách giải: Vật dao động điều hòa với tốc độ cực đại: v0 = ωA = 2πf A ⇒ f = v0 2πA Chọn A Câu (NB): Phương pháp: + Âm truyền môi trường rắn, lỏng, khí Âm khơng truyền chân khơng + Nói chung vận tốc truyền âm chất rắn lớn chất lỏng, chất lỏng lớn chất khí Cách giải: Tốc độ truyền âm nói chung lớn môi trường rắn Chọn A Câu (TH): Phương pháp: 1 1 Năng lượng điện từ mạch dao động LC: WLC = Cu2 + Li = CU02 = LI 02 2 2 Cách giải: Ta có lượng điện từ mạch LC xác định công thức: 1 C WLC = Cu2 + Li = CU 02 ⇒ i = U 02 − u2 2 L Chọn B Câu 10 (TH): Phương pháp: ( Lực tương tác hai điện tích điểm: F = k ) qq εr Chân khơng có số điện mơi ε = Cách giải: Độ lớn lực tương tác điện hai điện tích điểm đặt chân khơng: F = k qq r2 Trang Chọn D Câu 11 (TH): Phương pháp: + Máy biến áp thiết bị hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số N1 U1 I = = + Cơng thức máy biến áp lí tưởng: N2 U2 I Cách giải: Máy biến áp dùng để biến đổi điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số ⇒ Phát biểu khơng đúng: Máy biến áp thay đổi tần số dòng điện xoay chiều Chọn C Câu 12 (TH): Phương pháp: Biểu thức suất điện động cảm ứng: e = E0.cos(ωt + ϕ)V Trong E0 suất điện động cực đại Cách giải: π Ta có: e = 220 2.cos 100πt + ÷V ⇒ E0 = 220 2V 4 Chọn C Câu 13 (TH): Phương pháp: Mạch điện có cuộn cảm thuần: U0 + Cường độ dòng điện cực đại: I = ZL + ϕ u − ϕi = π Cách giải: Biểu thức điện áp: u = U cosωt(V ) Biểu thức cường độ dòng điện: i = U0 π U π cos ωt + ϕu − ÷ = cos ωt − ÷ A ZL ωL 2 Chọn C Câu 14 (TH): Phương pháp: * Sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản: Micro thiết bị biến âm thành dao động điện âm tần Mạch phát sóng điện từ cao tần: tạo dao động cao tần (sóng mang) Mạch biến điệu: trộn sóng âm tần với sóng mang Mạch khuếch đại: tăng cơng suất (cường độ) cao tần Anten phát sóng không gian * Sơ đồ khối máy thu vơ tuyến đơn giản: Anten thu: thu sóng để lấy tín hiệu Mạch khuếch đại điện từ cao tần Mạch tách sóng: tách lấy sóng âm tần Mach khuếch đại dao động điện từ âm tần: tăng công suất (cường độ) âm tần Loa: biến dao động âm tần thành âm Trang Cách giải: Trong máy phát đơn giản, thiết bị dùng để biến dao động âm dao động điện có tần số micro Chọn D Câu 15 (NB): Phương pháp: I R Với I cường độ dòng điện chạy dây dẫn tròn (A); R bán kính khung dây trịn (m) Cách giải: I Cảm ứng từ tâm vòng dây tròn là: B = 2π.10−7 R Chọn A Câu 16 (NB): Phương pháp: Cảm ứng từ tâm vòng dây tròn: B = 2π.10−7 Cơng thức tính tổng trở: Z = R2 + ( ZL − ZC ) Cách giải: Tổng trở mạch điện là: Z = R2 + ( ZL − ZC ) Chọn D Câu 17 (VD): Phương pháp: Cơng thức tính mức cường độ âm: L = 10.log I ⇒I I0 Cách giải: Mức cường độ âm điểm là: L = 10×log I I I I W ⇔ 40 = 10×log −12 ⇔ log −12 = ⇔ −12 = 104 ⇒ I = 10−12.104 = 10−8 I0 10 10 10 m2 Chọn A Câu 18 (VD): Phương pháp: λ Điều kiện có sóng dừng dây hai đầu cố định là: l = k ; k ∈ Z Số bụng = k; Số nút = k + Cách giải: λ k ×v l.2 f ⇒ v= Điều kiện có sóng dừng dây hai đầu cố định: l = k = 2f k Trên dây có bụng sóng ⇒ k = 3⇒ v = 1,2.2.100 = 80m/s Chọn D Câu 19 (VD): Phương pháp: Cơng thức tính tần số góc lắc đơn dao động điều hịa: ω = g ⇒l l Trang Cách giải: Tần số góc dao động: ω = g g 10 ⇒ l = = = 0,4m= 40cm l ω Chọn D Câu 20 (VD): Phương pháp: Cơng thức tính năng: W = 2 mω A Cách giải: Khối lượng vật nhỏ: m = 100g = 0,1kg A = 10cm= 0,1m Li độ: x = 10cos(10πt)(cm) ⇒ ω = 10π(rad / s) Cơ lắc có giá trị là: W = 2 mω A = 0,1.(10π)2.0,12 = 0,5J 2 Chọn B Câu 21 (VD): Phương pháp: Biểu thức lực kéo về: F = ma = − mω2A.cos(ωt + ϕ) Cách giải: Khối lượng vật nhỏ: m = 250g = 0,25kg Lực kéo về: F = −0,4.cos4t(N ) ⇒ ω = 4rad / s ⇒ mω2 A = 0,4 ⇒ A = 0,4 0,4 = = 0,1m= 10cm mω 0,25.42 Chọn D Câu 22 (VD): Phương pháp: Biên độ dao động tổng hợp: A = A12 + A22 + 2A1A2.cos∆ϕ Cách giải: Ta có: A = A12 + A22 + 2A1A2.cos∆ϕ + Khi ∆ϕ = 2kπ ⇒ A = Amax = A1 + A2 + Khi ∆ϕ = (2k + 1)π ⇒ A = Amin = A1 − A2 Chọn B Câu 23 (VD): Phương pháp: Công thức tính bước sóng: λ = vT = v λ ⇒ v = = λf f T ∆λ ∆f ⇒ Sai số tuyệt đối phép đo: ∆v = v. + ÷ f λ Sai số tương đối: ∆v v ×100% Cách giải: Trang 10 ∆λ ∆f + Sai số tuyệt đối phép o: v = v ì ữ f Sai số tương đối phép đo: ∆v ∆λ ∆f 0,01 10 = + = + = 0,036 = 3,6% v λ f 0,75 440 Chọn A Câu 24 (TH): Phương pháp: Cơng thức tính dung kháng: ZC = 1 = ωC 2πfC Cách giải: 1 = ⇒ ZC ∼ ωC 2πfC f ⇒ f tăng lần ZC giảm lần Chọn D Câu 25 (VD): Phương pháp: Cơng thức tính dung kháng: ZC = Dung kháng: ZC = 1 = ωC 2πfC Cường độ hiệu dụng: I = U ZC Cách giải: U ⇔ U 2π.100π.C = 2A + Khi 2π.100π.C π U U u = U 2.cos 120πt + ÷(V ): I = = = U 2π.120π.C + Khi 2 ZC 2π.120π.C I1 100 = = ⇒ I = 2,4A + Lấy ta được: I2 I 120 1,2 u = U 2.cos(100πt + π)(V ) : I = U = ZC1 Chọn D Câu 26 (VD): Phương pháp: P 2R P − Php P P P.R Hiệu suất truyền tải: U cos2 ϕ H = ci = = 1− hp = 1− = 1− P P P P U cos2 ϕ Cách giải: P = 1MW = 106W R = 50Ω Ta có: U = 25kV = 25.10 V cosϕ = Pci P − Php P ×R 106.50 H = = = − = − = 0,92 = 92% Hiệu suất truyền tải: P P U cos2 ϕ 25.10 ( ) Trang 11 Chọn D Câu 27 (VD): Phương pháp: α T = α× ω 2π Tại điểm có sóng điện từ truyền qua, cảm ứng từ cường độ điện trường biến thiên pha Cách giải: π Biểu thức cảm ứng từ: B = B0 cos 2π.10 t + ÷T 3 Sử dụng VTLG công thức ∆t = Biểu thức cường độ điện trường: π E = E0 cos 2π.108.t + ÷(V / m) 3 Biểu diễn VTLG ta có: π π π − = ⇒ Thời điểm để cường độ điện trường điểm là: π ∆ϕ 10−8 ∆t = = = s ω 2π ×108 12 Chọn C Câu 28 (VD): Phương pháp: Từ hình vẽ ta xác định góc qt: ∆ϕ = Tần số góc: ω = k m v2 ω2 Sử dụng VTLG xác định pha ban đầu Cách giải: Biên độ: A = x2 + Tần số góc: ω = k 10 = = 10rad/ s m 0,1 Kéo vật khỏi VTCB đoạn 2cmrồi thả nhẹ ⇒ A = 2cm Tại t = vật qua vị trí x = -3cm theo chiều dương Biểu diễn VLTG ta có: π π 3π Từ VTLG ⇒ Pha ban đầu: ϕ = − + ÷ = − 4 3π ⇒ x = 2.cos 10t − ÷cm 4 Chọn C Câu 29 (VD): Phương pháp: Trang 12 Công thức thấu kính: 1 = + f d d′ Hệ số phóng đại: k = − d′ A′B′ = d AB Cách giải: Ảnh A'B' ảnh thật ⇒ ảnh ngược chiều với vật ⇒ k < ⇔ − d′ = −2 ⇒ d′ = 2d (1) d Ảnh A'B' cách vật 24cm ⇒ d′ + d = 24cm (2) d′ = 16cm Từ (1) (2) ⇒ d = 8cm Tiêu cự thấu kính: 1 1 16 = + = + = ⇒ f = cm f d d′ 16 16 Chọn C Câu 30 (VDC): Phương pháp: Biểu thức cường độ dòng điện: i = I 0.cos(ωt + ϕ) uR = U 0R cos(ωt + ϕ) π Biểu thức điện áp tức thời: uL = U 0L cos ωt + ϕ + ÷ 2 π uC = U0C cos ωt + ϕ − ÷ 2 Sử dụng hệ thức độc lập theo thời gian đại lượng vuông pha Điện áp cực đại hai đầu mạch: U0 = U 02R + ( U 0L − U0C ) Cách giải: uR = U 0R cos(ωt + ϕ) π Ta có: uL = U 0L cos ωt + ϕ + ÷ 2 π uC = U0C cos ωt + ϕ − ÷ 2 Do uC uL vng pha với uR + Tại t2 uL = uC = ⇒ uR = U 0R = 100V + Tại thời điểm t1, áp dụng hệ thức độc lập với thời gian hai đại lượng vuông pha ta có: u 2 u 2 R ÷ + L ÷ = 50 + 30 = 1⇒ U = 20 3V 0L 2 ÷ U0R ÷ 100 U0L U0L ⇔ 2 uR uC 50 + 180 = 1⇒ U = 120 3V 0C ÷ ÷ ÷ + ÷ = 1002 U02C U0R U0C Điện áp cực đại hai đầu đoạn mạch: Trang 13 U0 = U 02R + ( U 0L − U 0C ) = 1002 + (20 − 120 3)2 = 200V Chọn B Câu 31 (VDC): Phương pháp: Từ đồ thị viết phương trình dao động hai lắc Cơ năng: W = Wd + Wt ⇔ kA2 mv2 kx2 = + 2 Cơng thức tính chu kì dao động: T = 2π m k Cách giải: π x1 = 10.cos ωt − ÷ 2 x ⇒ = ⇒ x1 = 2x2 Từ đồ thị, ta có phương trình dao động hai lắc là: x2 x = 5.cos ωt − π ÷ 2 Tại thời điểm t, lắc thứ hai là: 1 1 x Wt2 = kx22 = 0,005J ⇔ k. ÷ = 0,005 ⇔ × ×kx12 = 0,005⇒ ×kx12 = 0,2J ⇒ Wt1 = 0,02J 2 2 2 Động lắc thứ thời điểm t là: kA12 k.0,12 Wd1 = W1 − Wt1 = − 0,02 = 0,06 ⇔ − 0,02 = 0,06 ⇒ k = 16(N / m) 2 Chu kì lắc là: T = 2π m 0,4 = 2π = 1(s) k 16 Chọn B Câu 32 (VD): Phương pháp: 2πx Phương trình sóng dừng uM = 2A.sin ÷.cos(ωt + ϕ) λ Tốc độ truyền sóng: v = λ T Cách giải: Phương trình sóng dừng: u = 2sin(0,5πx)cos(20πt + 0,5π)mm 2πx λ = 4cm = 0,5πx ⇒ Tacó: λ 2π ω = 20π(rad) T = 20π = 0,1s Tốc độ truyền sóng: v = λ = = 40cm/ s T 0,1 Chọn C Câu 33 (VD): Phương pháp: U 2R U Cơng thức tính cơng suất tiêu thụ: P = U I cosϕ = = ×cos2 ϕ R Z Cách giải: Trang 14 U 2R U 2R P = = Công suất tiêu thụ mạch: Z2 R2 + ( ZL − ZC ) + Khi C = C1 thay đổi để Pmax ⇔ xảy tượng cộng hưởng ⇒ Pmax = U2 = 200W (1) R U2 U2 3 + Khi C = C2 cosϕ = ⇒P= ×cos ϕ = × ÷ (2) R R ÷ 3 Từ (1) (2) P = 200ì ữ = 150W ữ Chọn B Câu 34 (VD): Phương pháp: U 2R Cơng thức tính cơng suất tiêu thụ: P = U I cosϕ = Z Cách giải: Theo ta có: P1 = P2 ⇔ U 2R1 R12 + ( ZL − ZC ) = U 2R2 R22 + ( ZL − ZC ) 2 ⇔ R1 R22 + ( ZL − ZC ) = R2 R12 + ( ZL − ZC ) ⇔ R1R22 + R1 ( ZL − ZC ) = R2R12 + R2 ( ZL − ZC ) ⇔ R1R2 = ( ZL − ZC ) (*) 2 = 50 2Ω ZL = 100π 2π = 100 2Ω Lại có: ZC = −4 10 100π 2π R = 200Ω Thay vào (*) ta được: 200×R2 = (50 − 100 2)2 ⇒ R2 = 25Ω Chọn B Câu 35 (VD): Phương pháp: Để đèn sáng bình thường I d = I dm Cường độ dòng điện chạy qua đèn: I = Điện trở đèn: Rd = ξb rb + Rd Udm Pdm ξ b = n.ξ Công thức tính suất điện động điện trở nguồn mắc nối tiếp: rb = nr Cách giải: Udm 62 = = 6Ω Điện trở đèn: Rd = Pdm Trang 15 Cường độ dòng điện định mức đèn: I dm = Pdm = = 1A Udm ξ b = x.ξ = 3x Giả sử nguồn gồm x nguồn giống mắc nối tiếp: rb = xr = 2x Cường độ dòng điện chạy qua đèn: I = ξb 3x = rb + Rd 2x + Để đèn sáng bình thường I = I dm ⇔ 3x = 1⇔ 3x = 2x + ⇒ x = 2x + Chọn B Câu 36 (VD): Phương pháp: Tần số dao động riêng: f0 = k 2π m Biên độ dao động vật lớn fcb − nhỏ Cách giải: Tần số dao động riêng: f0 = k 10 = × = 5Hz 2π m 10 0,01 Ta có đồ thị cộng hưởng cơ: Tần số ngoại lực tương ứng: f1 = 3,5Hz; f2 = 2Hz; f3 = 5Hz ⇒ f3 − < f1 − < f2 − ⇒ A2 < A1 < A3 Chọn A Câu 37 (VDC): Phương pháp: uur uu r Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: ptr = ps ⇒ v VTCB cách VTCB cũ: x0 = Tần số góc hệ: ω = mg ⇒ Li độ x vị trí va chạm k k M+m Biên độ dao động: A = x2 + v2 ω2 Cách giải: Áp dụng định luật bảo toàn vecto động lượng cho hệ trước sau va chạm: uur uu r m×v0 0,5×6 = = 2m/s = 200cm/s ptr = ps ⇔ mv0 = (m+ M ).v ⇒ v = m+ M 0,5+ Trang 16 mg 0,5×10 = = 0,025m= 2,5cm k 200 Li độ sau va chạm so với VTCB là: x = A − x0 = 12,5− 2,5 = 10cm VTCB VTCB đoạn: x0 = Tần số góc dao động hệ: ω = k 200 20 = = rad/s M+m 1+ 0,5 Biên độ dao động hệ hai vật sau va chạm là: A = x2 + v2 2002 = 10 + = 20cm ω2 20 ÷ 3 Chọn B Câu 38 (VDC): Phương pháp: Điều kiện có cực đại giao thoa giao thoa sóng hai nguồn pha: d2 − d1 = kλ; k ∈ Z Sử dụng định lí Pitago Cách giải: Gọi M N hai điểm dao động với biên độ cực đại (∆ ) nằm hai phía điểm C Khoảng cách từ M đến C x d = 22 + (4− x)2 Từ hình vẽ ta có: 2 d2 = + (4 + x) M điểm dao động với biên độ cực đại nên: d2 − d1 = kλ = 2k(cm) + M gần C nên M thuộc cực đại ứng với k =1 ⇒ d2 − d1 = ⇔ 22 + (4+ x)2 − 22 + (4− x)2 = ⇒ x = 1,1255cm ⇒ MC = 1,1255cm + N gần C nên N thuộc cực đại ứng với k = -1 Hồn tồn tương tự ta tính được: NC = 1,1255cm ⇒ MN = 1,1255+ 1,1255 = 2,251cm Chọn C Câu 39 (VDC): Phương pháp: Sử dụng lí thuyết mạch RLC mắc nối tiếp Vẽ giản đồ vecto Sử dụng hệ thức lượng tam giác vng, định lí hàm cos, định lí Pitago U U L UC U R = = Định luật Ôm: I = = Z ZL ZC R Cách giải: Đoạn AM gồm R,C mắc nối tiếp Trang 17 Điện áp hai đầu đoạn mạch AM MB vuông pha với ⇒ MB gồm R,L nối tiếp Ta có giản đồ vecto: U AB = U AM + U MB 2 ⇒ U AB = U AM + U MB = 120V (1) Có U ⊥ U AM MB Lại có U1 = 3U2 (2) U = U = 60 3V Từ (1) (2) ⇒ AM U = U = 60V BM Áp dụng định lí hàm số cos tam giác U MBOU AM có: 2 U AM = U MB + U AB − 2.U MBU AB cosU MBOU AB ⇔ (60 3)2 = 602 + 1202 − 2.60.120.cosU MBOU AB π π π π π ⇒ U MBOU R2 = U MBOU AB − = − = 12 12 ⇒ cosU MBOU AB = 0,5⇒ U MBOU AB = Áp dụng hệ thức lượng tam giác vuông U MBOU R2 ta có: π U R2 = U MB cosU MBOU R2 = 60cos U = U sinU OU = 60sin π MB MB R2 L Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy mạch: I = 2A π U R2 60cos = = 21,21Ω R2 = I ⇒ π 60sin U Z = L = = 21,21Ω ⇒ L = 21,21 = 0,068H L I 100π Chọn C Câu 40 (VDC): Phương pháp: Công suất tiêu thụ đoạn mạch AB: P = I ×(R + r ) = 2 U AB (R + r ) Z2 U AB = ×cos2 ϕ R+ r Sử dụng giản đồ vecto Từ giản đồ vecto tính U AB Trang 18 Hệ số công suất: cosϕ = R + r U R+r = Z U AB Cách giải: 2π π uAN = 100 2.cos t − ÷V uuuu r uuuu r 2 T ⇒ U ⊥ U Từ đồ thị ta viết phương trình: AN MB u = 60 2.cos 2π t − π V ÷ MB T Ta có giản đồ vecto: Theo ta có: R = r ⇒ UR R = = 1⇒ U R = Ur ⇒ U R+r = U R + Ur = 2Ur Ur r Từ giản đồ vecto ta có: cosα = U LC U R+r U 2U = ⇔ LC = r ⇒ ULC = 1,2Ur 60 100 60 100 2 Mà: U MB = Ur + U LC ⇔ 60 = Ur + ( 1,2Ur ) ⇒ Ur = 60 2,44 V Hiệu điện hai đầu đoạn mạch: U AB = (U ) R+ r 2 + U LC = Hệ số công suất: cosϕ = ( 2U ) + ( 1,2U ) r U R+r = U AB r 2× = Ur 5,44 = 60 2,44 × 5,44 ≈ 89,6V 60 2,44 = 0,857 89,6 Công suất tiêu đoạn mạch AB: P = U2 89,62 ×cos2 ϕ = ×0,8572 = 98,3W R+ r 30 + 30 Chọn C Trang 19 ... có giá trị gần là: Hình Hình A 86 ,2W B 18 6 ,7W C 98, 4W D 13 3,8W -HẾT -Thí sinh không sử dụng tài liệu Cán coi thi khơng giải thích thêm ĐÁP ÁN 1. D 11 .C 2.A 12 .C 3.D 13 .C 4.D 14 .D 5.C 15 .A... Cách giải: Khối lượng vật nhỏ: m = 10 0g = 0,1kg A = 10 cm= 0,1m Li độ: x = 10 cos (10 πt)(cm) ⇒ ω = 10 π(rad / s) Cơ lắc có giá trị là: W = 2 mω A = 0 ,1. (10 π)2.0 ,12 = 0,5J 2 Chọn B Câu 21 (VD):... 17 (VD): Phương pháp: Cơng thức tính mức cường độ âm: L = 10 .log I ⇒I I0 Cách giải: Mức cường độ âm điểm là: L = 10 ×log I I I I W ⇔ 40 = 10 ×log ? ?12 ⇔ log ? ?12 = ⇔ ? ?12 = 10 4 ⇒ I = 10 ? ?12 .10 4 = 10 −8