Đang tải... (xem toàn văn)
Mạch dao động với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu cuộn dây là U 0 , vào lúc năng lượng điện trường trên các tụ bằng năng lượng từ trường trong cuộn dây thì người ta.. nối tắt một tụ.[r]
(1)HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC LẦN Năm học 2010-2011 A PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THI SINH ( từ câu đến câu 40)
Câu Một nguồn âm S phát âm có tần số xác định Năng lượng âm truyền phân phối mặt cầu tâm S bán kính d Bỏ qua sự phản xạ sóng âm mặt đất vật cản Tai điểm A cách nguồn âm S 100 m, mức cường độ âm 20 dB Xác định vị trí điểm B để mức cường độ âm
A. Cách S 10(m) B Cách S 1000(m) C. Cách S 1(m) D. Cách S 100(m)
HD : + LA = lgI0 IA
= 2; LB = lgI0 IB
= LA – LB = lg B
A
I I
= B A
I I
= 102 =
2
4 4
B A
d P d P
=
A B
d d
dB = 10dA = 1000 m
Câu Một lăng kính có góc chiết quang A = 450 Chiếu chùm tia sáng hẹp đa sắc SI gồm ánh sáng đơn sắc: đỏ, vàng , lục tím đến
gặp mặt bên AB theo phương vng góc,biết chiết suất lăng kính ánh sáng màu lam 2.Tia ló khỏi mặt bên AC gồm ánh sáng đơn sắc
A đỏ, vàng lục B. đỏ , lục tím C. đỏ, vàng, lục tím D. đỏ , vàng tím HD:+ Khi chiếu tia màu lam đến gặp mặt bên AB theo phương vuông góc thì:
i1=r1=900⇒r2=450⇒sini2=nlam sinr2=√2 sin 450=1⇒i2=900 ⇒ Tia lam là mặt bên AC
+ Do ntím>nlam nên tia tím bị phản xạ tồn phần mặt bên AC ⇒ Có ba tia đỏ,vàng,lục ló khỏi mặt bên AC
Câu .Động ban đầu cực đại electrôn quang điện bứt khỏi catôt tế bào quang điện 2,065 eV Biết vận tốc cực đại electrôn quang điện tới anôt 2,909.106 m/s Hiệu điện anôt (A) catôt (K) tế bào quang điện là:
A. UAK = - 24 (V) B. UAK = + 22 (V) C. UAK = + 24 (V) D. UAK = - 22 (V)
2
31 12 19
0
0 19
0 10 909 10 2 065 10
2 22
1 10
-W W-W
W W AK AK
mv
, , , . , ,
HD : e U U V
e e ,
Câu Trong nguyên tử hiđrô, electrôn chuyển từ quỹ đạo O quỹ đạo M nguyên tử phát xạ thuộc vùng
A. Sóng vơ tuyến B. Ánh sáng nhìn thấy C. Tử ngoại D. Hồng ngoại
HD:Khi e chuyển từ quỹ đạo O quỹ đạo M nguyên tử phát xạ dãy Pa-sen thuộc vùng hồng ngoại. Câu
Hai vật dao động điều hoà cùng pha ban đầu, cùng phương cùng thời điểm với tần số góc là: ω1 = 6
(rad/s); ω2 = 3
(rad/s) Chọn gốc thời gian lúc hai vật qua vị trí cân theo chiều dương Thời gian ngắn mà hai vật gặp là:
A. 1s B. 4s C. 2s D. 8s
Giải: Phương trình dao động hai vât: x1 = A1cos(ω1t - 2
) x2 = A2cos(ω2t - 2
) Hai vật gặp lần đầu pha chúng đối nhau: (ω1t - 2
) = - (ω2t - 2
) (ω1 + ω2 ).t = π t = π/( ω1 + ω2 ) = 2s Chọn đáp án C
Câu Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 66 Ω ghép nối tiếp với cuộn dây.Đặt vào hai đầu mạch điện hiệu điện xoay chiều: u=240√2 cos(100πt) V thấy điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở cuộn
dây UR =132 V,Ud = 156 V.Kết luận sau ĐÚNG
A Cuộn dây có điện trở r = 30( Ω ) B. Cuộn dây có điện trở
C. Cuộn dây có điện trở r = 23( Ω ) D. Cuộn dây cảm HD:+ Do U2≠ UR
2
+Ud2 ⇒ Cuộn dây có điện trở hoạt động I=UR
R =2A⇒Zd=
Ud
I =78Ω; Z= U
I =120Ω
+ Ta có
Zd
2
=r2+ZL
2 =782
R+r¿2+Z2L=1202 ¿
¿ ¿{
(2)Câu Cho mạch điện hình vẽ bên Cuộn dây cảm có độ tự cảm L=4 10−3H , tụ điện có điện dung C = 0,1µF, nguồn điện có suất điện động E = 3mV điện trở r = Ω Ban đầu khóa k đóng, có dịng điện chạy ổn định mạch, ngắt khóa k Tính điện tích tụ điện lượng từ cuộn dây gấp lần lượng điện trường tụ điện
A.3.10-8C B 2,6.10-8C C 6,2.10-7C D. 5,2.10-8C
Giải:
Cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm I0 = E/r = 3mA = 3.10-3A
Năng lượng từ trường lần lượng điên trường có nghĩa
Wc =
1 4W0 =
2
1 4 2
LI
hay
2
2
3
0
0
1 4.10 10
3.10 3.10
2 4 2 4 4
LI
q LC
q I C
(C) Chọn đáp án A
Câu Một lắc lò xo treo thẳng đứng, vật vị trí cân lị xo giãn cm Kích thích cho vật dao động điều hịa thấy thời gian lị xo giãn chu kì 2T/3 (T chu kì dao động vật) Độ giãn lớn lị xo q trình vật dao động
A 12 cm. B 18cm C cm. D 24 cm. Giải Thời gian lò xo nén T/3
Thời gian lò xo bắt đàu bị nén
đến lúc nén tối đa T/6 Độ nén lò xo A/2, độ giãn lò xo vật vị trí cân Suy A = 12cm Do đọ giãn lớn lị xo 6cm + 12cm = 18cm Chọn ĐA B
Câu Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, a = 1,5mm; D = 2m, hai khe chiếu sáng đồng thời hai xạ
1 = 0,5m 2 = 0,6m Khoảng cách từ vân trung tâm đến vân cùng màu kề là: A. 6(mm) B. 3,6(mm) C. 5(mm) D. 4(mm)
HD: + Hệ hai vân sáng trùng nhau: x1 = x2
1
1 2
6 ; , 5
D D
k k k k k k Z
a a
⇒k1=6k , k2=5k(k∈Z) Vân cùng màu kề vân trung tâm k = hay k2 =
+ Khoảng cách từ vân trung tâm đến vân cùng màu kề là:
6
2
2 3
. 0,6.10 2
5. 4.10 4
1,5.10
D
x k m mm
a
Câu 10 Hai lắc đơn thực dao động điều hòa cùng địa điểm mặt đất (cùng klượng cùng lượng) lăc có chiều dài L1=1m biên độ góc anpha01,của lắc L2=1,44m,anpha02 tỉ số biên độ góc lắc1/con lắc
A 0,69 B 1,44 C 1,2 D 0,83
Giải: Năng lượng lắc đơn xác định theo công thức
W1 = m1gl1 (1- cos01) = m1gl1 2sin2
01
2
m1gl1
2 01
2
, W2 = m2gl2 (1- cos02) = m2gl2 2sin2
02
2
m2gl2
2 02
2
Mà W1 = W2 m1 = m2 ,
2
01 01
2
02 02
1, 44 1, 2
l l
Chọn đáp án C
Câu 11 Ba điểm A,B,C mặt nước ba đỉnh tam giac có cạnh 16 cm A B hai nguồn phát sóng có phương trình u1=u2=2cos(20πt)(cm) ,sóng truyền mặt nước khơng suy giảm có vận tốc 20 (cm/s).M trung điểm AB Số
điểm dao động cùng pha với điểm C đoạn MC là:
A. B 4 C. D.
HD:+Bước sóng : λ=v
f =2(cm)
+ Gọi N điểm nằm đoạn MC cách A B khoảng d với AB/2 = 8(cm) d < AC = 16(cm) + Phương trình sóng tổng hợp N : uN=4 cos(20πt −
2πd
λ )=4 cos(20πt − πd)(cm)
+ Phương trình sóng tổng hợp C : uC=4 cos(20πt −2πAC
λ )=4 cos(20πt −16π)(cm)
+ Điểm N dao động cùng pha với C : ⇒πd −16π=k2π(k∈Z)⇒d=16+2k(cm)⇒8≤16+2k<16 ⇒
−4≤k<0
k∈Z
⇒k=−4,−3,−2,−1⇒ ¿{
Có điểm dao động cùng pha với C
(3)A
( )
25 5 s
B
( ) 20 s
C
( ) 30 s
D
( ) 15 s
M P O O’ N x
x =A/2 A
Tại VTCB : Fms Fdh mg kx x2cm Vị trí cân O’ có tọa độ x = 2cm
A cm
4
Thời gian từ N đến O’
T t1
4, từ O’ đến O ( vị trí lị xo khơng bị biến dạng)
T t2
12
Do thời gian tổng cộng
T t
3 Tính T
5 t
15
Câu 13. Katốt tế bào quang điện phủ lớp Cêxi có cơng 2eV Katốt chiếu sáng chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5μm Dùng chắn tách chùm hẹp electron quang điện hướng vào từ trường có ⃗B vng góc với
⃗
v0 , B = 4.10-5 T Bán kính quĩ đạo electron từ trường là:
A. 7,25(cm) B. 2,86(cm) C. 3,06(cm) D. 5,87(cm) HD:+ Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện: v0 max=√2(ε− A)
m
+ Khi bay vào từ trường (v0 max⊥⃗B) thì e chuyển động trịn ⇒R=mv0 max |e|B =
m
|e|B.√
2(ε − A)
m =5,87(cm)
Câu 14. Hai nguồn âm O1,O2 coi hai nguồn điểm cách 4m, phát sóng kết hợp cùng tần số 425 Hz, cùng biên độ cm cùng
pha ban đầu không (tốc độ truyền âm 340 m/s) Số điểm dao động với biên độ 1cm khoảng O1O2 là:
A. 18 B. C. D. 20
HD:
340 AB
0,8m 5
425
Suy có 2.5+1=11 cực đại kể nguồn O1,O2 dao động với biên độ cm.
Ứng với bó sóng có hai điểm đối xứng qua biên độ bụng có điểm dao động với biên độ 1cm
Số điểm dao động với biên độ 1cm khoảng O1O2 là: 2.11-2=20 (Trừ O1,O2 có điểm nằm ngồi khoảng O1O2)
HD :+ Vật có vận tốc lớn qua VTCB, nhỏ qua vị trí biên nên cùng khoảng thời gian quãng đường lớn vật gần VTCB nhỏ gần vị trí biên
Sử dụng mối liên hệ dao động điều hồ chuyển đường trịn đều.Góc qt Δφ Δt
2 T
T
42
Quãng đường lớn vật từ M1 đến M2 đối xứng qua trục sin:Vậy Smax 2Asin
2Asin4
2A Câu 15 Chọn phương án SAI nói
A. Mặt Trời trạng thái ổn định
B. Đa số tồn trạng thái ổn định, có kích thước, nhiệt độ… khơng đổi thời gian dài
C Sao biến quang hệ đôi. D. Sao biến quang có độ sáng thay đổi
Câu 16 Đoạn mạch xoay chiều ghép nối thứ tự cuộn dây,điện trở tụ điện.Trong điện trở R = 100 Ω ,dung kháng ZC = 100 √3 Ω ,điện áp tức thời ud uRC lệch pha
2π
3 giá trị hiệu dụng URC = 2Ud Cảm kháng cuộn
dây là:
A ZL = 50 √3 ( Ω ) B. ZL = 100 √3 ( Ω ) C. ZL = 100( Ω ) D. ZL = 50( Ω )
HD: + Do ud uRC lệch pha 2π
3 ⇒ cuộn dây có điện trở r hoạt động
+ tanϕRC=−ZC
R =−√3⇒ϕRC=−
π
3⇒ϕd=
2π
3 −
π
3=
π
3⇒tanϕd=
ZL r =tan(
π
(4)+ URC=2Ud⇒ZRC=2Zd⇒√R2
+ZC2=2√r2+ZL2⇒r2+Z2L=R
+ZC2 4 =100
2(**
) ⇒ ZL = 50 √3(Ω)
Câu 17 Mạch điện xoay chiều gồm biến trở,cuộn dây tụ điện ghép nối tiếp.Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp có biểu thức:
u=U√2 cos(ϖ.t)ư (Với U, ω không đổi).Khi biến trở có giá trị R = 75 ( Ω ) cơng suất tiêu thụ biến trở đạt giá trị lớn nhất.Xác định điện trở cuộn dây tổng trở mạch AB (Biết chúng có giá trị nguyên)
A r=21(Ω), ZAB=120(Ω) B. r=15(Ω), ZAB=100(Ω) C. r=12(Ω), ZAB=157(Ω) D. r=35(Ω), ZAB=150(Ω) HD :PR= U
2
R
(R+r)2+(ZL− ZC)2=
U2 R+r
2
+(ZL− ZC)2
R +2r
⇒PRmax⇔R2=r2+(ZL− ZC)
2
⇒r<R=75(Ω)ư∧ư(ZL+ZC)2=R2− r2ư
+ Tổng trở ZAB=√(R+r)2+(ZL+ZC)2=√2R(R+r)=√150(75+r)=5 √6(75+r)
+ Do r ZAB nguyên nên ta có 75+r=6 k2ư(k=1,2,3 )⇒r=6.k2−75
+ Với < r < R = 75 ⇒75<6 k2<150⇒3,53<k<5⇒k=4⇒r=21(Ω)⇒ZAB=120(Ω)
Câu 18 Một ampe kế có điện trở khơng đáng kể mắc vào mạch để đo giá trị hiệu dụng dịng điện trong mạch điện hình Khi khóa K đóng, ampe kế I1=1A Khi khóa K ngắt ampe kế bao nhiêu? Điốt
lý tưởng, R điện trở
A. (A) B. 0,5 (A)
C. (A) D 1/ √2 (A)
HD:+ Khi K đóng:Nhiệt lượng tỏa chu kỳ bằng: Q1=I12Rt
+ Khi K ngắt: Nhiệt lượng tỏa mạch nửa chu kỳ (một nửa chu kỳ bị điốt chặn lại) Nửa chu kỳ có dịng điện chạy mạch cường độ dịng điện hồn tồn giống trường hợp khóa K đóng (vì điốt lý tưởng) Vì nhiệt lượng tỏa thời gian chu kỳ: Q2=
1 2Q1.
+ Gọi I2 giá trị hiệu dụng dịng điện K ngắt thì: Q2=I22Rt ⇒I22Rt=1 2I1
2
Rt⇒I2= I1
√2=
1
√2(A).
Câu 19 Hạt prôtôn có động 5,48 MeV bắn vào hạt nhân 49Be đứng yên gây phản ứng hạt nhân,sau phản ứng thu hạt nhân 36Livà hạt X.Biết hạt X bay với động MeV theo hướng vuông góc với hướng chuyển động hạt prơtơn tới (lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u gần số khối) Vận tốc hạt nhân Li là:
A. 0,824.106 (m/s) B. 1,07.106 (m/s) C 10,7.106 (m/s) D. 8,24.106 (m/s) HD:+ Áp dụng định luật BT động lượng: ⃗pp=⃗pLi+ ⃗pXư(⃗pX⊥⃗pp)⇒pLi2=pX2+p2p
⇒mLiKLi=mXKX+mpKp⇒KLi=mXKX+mpKp mLi
ư ⇒KLi=3,58(Mev)=5,728 10−13(J) ; + Với mLi=6u=6 1,66055 10−27=9,9633 10−27(kg) ⇒vLi=√
2KLi
mLi =10,7 10
6
(m/s)
Câu 20.Mạch dao động điện từ gồm cuộn dây có độ tự cảm L hai tụ điện giống hệt ghép nối tiếp Mạch dao động với hiệu điện cực đại hai đầu cuộn dây U0, vào lúc lượng điện trường tụ lượng từ trường cuộn dây người ta
nối tắt tụ Hiệu điện cực đại mạch bao nhiêu? ĐA U0√3/2 hay U0√3
8 Giải:
Năng lượng ban đầu mạch W0 =
2
2
0
2
2 4
C
U CU
Khi nối tắt tụ (đóng khoá k) Năng lượng mạch W =
3 4W0 =
2
3 4 4
CU
, W =
'2
'
0
W 2
CU
Do đo U’0 =
U0√3 8
Câu 21. Trong quặng Urani tự nhiên gồm hai đồng vị U238 U235.Biết U235 chiếm tỉ lệ 7,143000 Giả sử lúc đầu trái đất hình thành tỉ lệ đồng vị 1:1 Cho biết chu kì bán rã U238 T1= 4,5.109 năm,chu kì bán rã U235 T2= 0,713.109 năm Tuổi trái đất :
A
K
(5)A. 60,4 tỉ năm B 6,04 tỉ năm C. 6,04 triệu năm D. 604 tỉ năm HD:+ Số hạt U235 U238 trái đất hình thành N0
+ Số hạt U238 1
T t 2 .
0
N
N ; Số hạt U235 T2
t 2 .
0
N N
+ Ta có
9
1 6,04.10
1000 143 , 7
t
N N
(năm)= 6,04 tỉ năm Câu 22.
C©u 21 : Một lắc lị xo lắc đơn, mặt đất hai lắc cùng dao động với chu kì T = 2s Đưa hai lắc lên đỉnh núi (coi nhiệt độ không thay đổi) hai lắc dao động lệch chu kì Thỉnh thoảng chúng lại cùng qua vị trí cân chuyển động cùng phía, thời gian hai lần liên tiếp phút 20 giây Tìm chu kì lắc đơn đỉnh núi
A. 2,010s B. 1,992s C. 2,008s D. Thiếu kiện Giải: Chu kì lắc đơn đưa lên đỉnh núi tăng lên g giảm
Khoảng thời gian trùng phùng phút 20 giây = 500s nT = (n-1)T’ = 500 Suy n = 250 - T’ = 500/249 = 2,0008 s Chọn đáp án C
Câu 23 Một sóng học lan truyền dọc theo đường thẳng với biên độ sóng khơng đổi có phương trình sóng nguồn O là: u = A.cos(t - /2) cm Một điểm M cách nguồn O 1/6 bước sóng, thời điểm t = 0,5/ có ly độ √3 cm Biên độ sóng A là:
A (cm) B √3 (cm) C (cm) D √3 (cm)
2 0,5 0,5
: .sin .sin .sin . 3 2 3
3 3
M M
d
HD u A t A t u A A cm
Câu 24 Lần lượt chiếu vào catôt tế bào quang điện hai xạ đơn sắc có bước sóng λ1=0,6μm λ2=0,5μm
hiệu điện hãm để dịng quang điện triệt tiêu khác ba lần.Giới hạn quang điện kim loại làm catôt là:
A. 0,745(μm). B. 0,723(μm). C. 0,667(μm). D. 0,689(μm). HD:+ Khi dùng λ1⇒
hc
λ1=
hc
λ0+|e|Uh1 (*) ; Khi dùng λ2⇒ hc
λ2=
hc
λ0+|e|Uh2= hc
λ0=3|e|Uh1 (**)
+ Từ (*) (**) ⇒λ0=
2λ1λ2
3λ2− λ1
=0,667(μm)
Câu 25. Một đường dây có điện trở 4Ω dẫn dòng điện xoay chiều pha từ nơi sản xuất đến nơi tiêu dùng Nguồn phát có điện áp hiệu dụng U = 10kV, cơng suất điện P = 400kW Hệ số công suất mạch điện cosφ = 0,8 Có phần trăm công suất bị mát đường dây tỏa nhiệt?
A. 1,6% B. 6,4% C. 2,5% D. 10%
HD: + Cơng suất hao phí là:
cosϕ¿2
U2¿
ΔP=P 2R ¿
⇒
Phần trăm hao phí là:
cosϕ¿2 ¿
U2 ¿
ΔP
P 100 %=
PR ¿
Câu 26 Trên đoạn mạch xoay chiều khơng phân nhánh có bốn điểm theo thứ tự A, M, N B Giữa hai điểm A M có điện trở thuần, hai điểm M N có cuộn dây, điểm N B có tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp 175 V – 50 Hz điện áp hiệu dụng đoạn AM 25 (V), đoạn MN 25 (V) đoạn NB 175 (V) Hệ số công suất toàn mạch là: A.1/5 B.1/25 C.7/25 D.1/7
Giải: Giả sử cuộn dây cảm UR2 + (Ud – UC)2 = UAB2 Theo 252 +( 25 – 175)2 ≠ 1752
Cuộn dây có điện trở r
Hệ số công suất mạch cosφ = R
U Ur
U
Ta có (UR + Ur)2 +(UL –UC)2 = U2 (1)
Ur2 + UL2 = Ud2 (2)
Thay số ; giải hệ pt ta được: Ur = 24 V; UL = 7V -cosφ =
R
U Ur
U
= 7/25
Câu 27 Một máy phát điện xoay chiều ba pha mắc hình có điện áp pha Up=115,5V tần số 50Hz Ba tải đối xứng, tải có điện
trở 12,4 độ tự cảm 50mH mắc tam giác vào điện áp ba pha Dòng điện qua tải :
(6)HD: + Tổng trở pha:
5π¿5 ¿ 12,42+¿
ZL=100π.5 10 −2
=5π Ω → Z=√¿
+ Điện áp dây: Ud=√3Up=115,5 √3≈200V → I=Ud
Z =10A.
Câu 28 thí nghiệm sóng dừng dây dàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy đầu dây cố định cịn có 2 điểm khác dây ko dao động biết thời gian liên tiếp lần sợi dây duỗi thẳng 0.05s bề rộng bụng sóng cm Vmax bụng
sóng
A 40 cm/s B 80 cm/s C 24m/s D 8cm/s
Giải: Theo la có l = 3λ/2 λ = 0,8m, Khoảng thời gian hai lần sợi dây duỗi thẳng nửa chu kì: T = 0,1s Do tần số góc ω = 2π/T = 20π (rad/s) Biên độ dao động bụng sóng nửa bề rộng bụng sóng: A =2cm vmax bụng sóng = Aω = 2.20π = 40π cm/s Đáp án A
HD: Điều kiện có sóng dừng: l=nλ 2⇒λ=
2l
n=2(m)⇒f= v
λ=100(Hz)
Câu 29.Có hai mẫu chất phóng xạ A B thuộc cùng chất có chu kỳ bán rã T = 138,2 ngày có khối lượng ban đầu Tại thời điểm quan sát , tỉ số số hạt nhân hai mẫu chất
2, 72
B A
N
N .Tuổi mẫu A nhiều mẫu B là A 199,8 ngày B 199,5 ngày C 190,4 ngày D 189,8 ngày
Giải Ta có NA = N0
t
e
; NB = N0
t
e
2
( )
1
ln 2
2,72 ( ) ln 2,72
t t B
A
N
e t t
N T
- t1 – t2 =
ln 2,72
199,506 199,5 ln 2
T
ngày Câu 30 Ánh sáng không có tính chất sau đây:
A. Có thể truyền mơi trường vật chất B. Có mang theo lượng
C. Có vận tốc lớn vơ hạn D. Có truyền chân khơng Câu 31 Để phát tia tử ngoại, ta dùng phương tiện sau đây:
A Màn hình huỳnh quang B. Cặp nhiệt điện
C. Mắt người quang sát trực tiếp D. Tế bào quang điện
Câu 32.Trong thí nghiệm Y-âng, nguồn S phát xạ đơn sắc , quan sát cách mặt phẳng hai khe khoảng không đổi D, khoảng cách hai khe S1S2 = a thay đổi (nhưng S1 S2 cách S) Xét điểm M màn, lúc đầu vân sáng bậc 4, giảm
tăng khoảng cách S1S2 lượng a vân sáng bậc k bậc 3k Nếu tăng khoảng cách S1S2 thêm 2a M là: A vân sáng bậc B vân sáng bậc C vân tối thứ D vân sáng bậc
Giải: Giả sử M vân sáng bậc k’ tăng S1S2 thêm 2a
Ta có xM=
4 3 '
2 2
4 3 '
2; ' 8
D D D D
k k k
a a a a a a a
a a a a a a a
k k k
k k
Câu 33 Người ta tiêm vào máu người lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ 24Na có độ phóng xạ 1,5 μ Ci Sau 7,5giờ người ta lấy 1cm3 máu người thấy có độ phóng xạ 392 phân rã/phút,biết chu kỳ bán rã 24Nalà 15 Thể tích máu người là:
A. lít B. 600cm3 C. 525cm3 D. 5,25 lít HD : + Khối lượng Na đưa vào máu : m0=H0.A.T
ln2 NA
+ Khối lượng Na lại máu sau t = 7,5 : m=m0.e− ln2 t
T
=H0.A.T ln2 NA .e
−ln2 Tt
(7)+ Thể tích máu : V=m 10
−3
Δm =
H0 H 10
−3 .e−
ln t
T =6(lít)
Câu 34 Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C=0,2F cuộn dây cảm có độ tự cảm L=8mH Ban đầu tụ điện có điện tích cực đại Sau thời gian kể từ thời điểm ban đầu lượng điện trường tụ điện lượng từ trường ống dây?
A 3 10−5(s) B. 10−7(s) C. 3 10−7(s) D. 10−5(s)
HD: + Điện tích tụ biến thiên theo thời gian với quy luật: q=Q0cosωt.
+ Năng lượng điện trường: WC= q 2C=
Q02 2Ccos
2
ωt ; Năng lượng từ trường: WL=1 2Li
2 =Q0
2 2Csin
2
ωt.
+ Do WC=WL⇒sin
2
t
ϖ =cos2ϖt⇒tanϖt=1⇒ϖt=π/4⇒ t
√LC=
π
4⇒t=
π
4√LC=3 10
−5 (s)
Câu 35 Một lắc lò xo dao động điều hòa với phương trình : x 12cos(50t π/2)cm Quãng đường vật khoảng thời gian t π/12(s), kể từ thời điểm thời điểm ban đầu :
A. 102(m) B. 54(m) C. 90(m) D. 6(m) HD: Sử dụng mối liên hệ dao động điều hồ chuyển đường trịn đều.
t : 0 x v
Vật bắt đầu dao động từ VTCB theo chiều dương
Chu kỳ dao động T
2
2 50
25
s
Số dao động:N
t
T
.25 12
+
1
12 t 2T + T
12 2T + 300
s
Góc quay khoảng thời gian t :α t (2T +
T
12) 2π.2 +
Vậy vật quay vịng + góc π/6
Qng đường vật tương ứng : St 4A.2 + A/2 102cm
Câu 36 Mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây có độ tự cảm 4H tụ điện có điện dung 2000pF Điện tích cực đại tụ
C Nếu mạch có điện trở 0,1, để trì dao động mạch phải cung cấp cho mạch cơng suất bằng:
A. 36 (W) B. 156,25 (W) C. 36 (mW) D. 15,625 (W)
2 2
0 0
2 12
0
6 12
2 2 2 2
25 10 0 1
156 25
2 2 2 10 2000 10
táa nhiÖt cc
Q LI I Q
W
C LC
HD :
I R Q R . ,
P P , W
LC . . .
Câu 37 Trong lưới điện dân dụng ba pha mắc hình sao, điện áp pha u1=220 cos100 ( )pt V ,
2 220 cos(100 )( )
3
u = pt+ p V
,
2 220 cos(100 )( )
3
u = pt- p V
Bình thường việc sử dụng điện pha đối xứng điện trở pha có giá trị R1=R2=R3=4,4Ω Biểu thức cường độ dịng điện dây trung hồ tình trạng sử dụng điện cân đối làm cho điện trở pha thứ pha thứ giảm nửa là:
A i 50 2cos(100 t 3) A
p p
= +
B i=50 2cos(100pt+p) A C
2 50 (100 )
3
i= cos pt+ p A
D i 50 2cos(100 t 3) A
p p
=
-Bài giải:
Ta có: Đối với pha thì:
1 220 cos100 ( ) 100 cos100
u = pt V Þ i = pt (do đầu điện trở R
1=2,2Ω) Đối với pha thì:
2
2
220 cos(100 )( ) 50 cos(100 )
3
u = pt+ p V Þ i = pt+ p
(do đầu điện trở R2=4,4Ω) Đối với pha thì:
3
2
220 cos 100 ( ) 100 cos 100
3
u = ỗốổỗỗ pt- pứửữữữV ị i = ỗốỗổỗ pt- pư÷÷÷ø
(do đầu điện trở R1=2,2Ω)
X0 X
6
(8)Như cường độ dòng điện dây trung hòa là:
50 2 (100 )
3
i i i i cos t A
Suy chọn D
Câu 38 Điện áp hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp sớm pha /4 so với cường độ dòng điện Phát biểu sau đoạn mạch này?
A. Điện áp hai đầu điện trở sớm pha /4 so với điện áp hai tụ điện
B. Tổng trở đoạn mạch hai lần điện trở mạch
C Điện trở đoạn mạch bằng.hiệu số cảm kháng dung kháng D. Tần số dòng điện đoạn mạch nhỏ giá trị cần để xảy cộng hưởng HD: tanϕ=ZL− ZC
R =tan(± π
4)=±1⇒ZL− ZC=± R
Câu 39 Sau xảy tượng cộng hưởng
A tăng độ lớn lực ma sát biên độ giảm B. tăng độ lớn lực ma sát biên độ tăng
C. giảm độ lớn lực ma sát chu kì tăng D. giảm độ lớn lực ma sát tần số tăng
Câu 40 Trong quang phổ vạch nguyên tử hiđrô,vạch dãy Lai-man có bước sóng λ1= 0,1216μm vạch
trong dãy Ban-me có bước sóng λ2 = 0, 6566μm.Ta tìm thêm vạch: A có bước sóng ngắn dãy Lai-man 0,1026(μm)
B. dãy Pa-sen có bước sóng 0,1494(μm)
C. có bước sóng ngắn dãy Ban-mme 0,1026(μm)
D thứ hai dãy Lai-man có bước sóng 0,1026(μm)
HD:+ Vạch dãy Lai-man: hcλ
1
=EL− EK(∗) ;Vạch dãy Ban-me: hcλ
2
=EM− EL(**)
(*),(**) ⇒hc( 1
λ1 + 1
λ2)
=EM− EK=hc
λX
⇒λX= λ1.λ2
λ1+λ2
=0,1026(μm) ⇒ vạch thứ hai dãy Lai-man
B PHẦN RIÊNG CHO CÁC THÍ SINH(Thí sinh chọn phần I phần II)
I Chương trình bản (Từ câu 41 đến câu 50)
Câu 41 Trong thí nghiệm Iâng ánh sáng trắng (0,38μm ≤ λ ≤0,76μm) , khoảng cách hai khe sáng 0,5mm, khoảng cách từ hai khe đến 3m Tại vị trí cách vân sáng trung tâm khoảng 2cm có cực đại màu trùng nhau?
A. B. C. D. HD: + Tọa độ vân sáng màu: x=k λD
a ⇒λ=
ax
kD ⇒ ax
λđD≤ k ≤
ax
λtD⇒4,38≤ k ≤8,77(k∈Z)
Vậy k = 4,5,6,7 Tức cực đại màu trùng
Câu 42 Hai nguồn kết hợp S1,S2 cách khoảng 50(mm) mặt nước phát hai sóng kết hợp có phương trình
u1=u2=2cos 200πt(mm) Vận tốc truyền sóng mặt nước 0,8(m/s).Điểm gần dao động cùng pha với nguồn
đường trung trực S1S2 cách nguồn S1 bao nhiêu:
A 32(mm) B. 16(mm) C. 24(mm) D. 8(mm)
HD:+ Bíc sãng: λ=v.2π
ω =8(mm)
+ Dao động tổng hợp P (điểm P nằm trung trực S1S2⇒d1=d2=d ) là:
uP=2acosπ(d1−d2)
λ cos(200πt −
π(d1+d2)
λ )=4 cos(200πt −
2πd λ )(mm)
+ Do đó, độ lệch pha dao động điểm P với nguồn : ΔϕP=2πd
λ
+ Điểm P dao động pha với nguồn khi: ΔϕP=2kπ ⇒d=kλ=8k(mm)(k∈Z) + Vì P nằm đờng trung trực nên cần có điều kiện: d ≥S1S2
2 ⇒8k ≥25⇒k ≥3,125 , ⇒ k = 4,5,6 ⇒
kmin=4 ⇒dmin=4 8=32(mm)
Câu 43 Tại thời điểm ban đầu, điện tích tụ điện mạch dao động LC đạt giá trị cực đại Sau thời gian điện tích tụ cịn lại nửa giá trị ban đầu?
A. T/4 B T /6 C. T/8 D. T/2 HD:+ Sử dụng mối liên hệ CĐTĐ DĐĐT tự do.
+ Thời gian ngắn để điện tích giảm từ Q ❑0 đến Q0/2 ứng với góc quét Δϕ
+ Với cosΔϕ=Q0/2 Q0
=1
2⇒Δϕ=
π
3=ϖ.Δtmin= 2π
T .Δtmin⇒Δtmin=
T
(9)Câu 44 Một tế bào quang điện có katốt Xêdi, giới hạn quang điện kim loại 0=650nm Katốt chiếu sáng với công
suất P=1mW Khi hiệu điện hãm tế bào quang điện U=0,07V Biết hiệu suất lưỡng tử 1.Cường độ dòng quang điện bão hòa qua tế bào quang điện
A. Ibh≈2 55(A) B. Ibh≈5,1 10−2(A) C Ibh≈5,1 10−4(A) D. Ibh≈2,22 10−4(A)
HD:+ Gọi N số phơtơn quang điện khỏi bề mặt katốt thời gian t Do phôtôn cho êlêctrơn nên số êlêctrơn
giải phóng khỏi bề mặt katốt thời gian N
+ Cường độ dòng điện bão hòa là: Ibh=
Δq Δt=|e|
ΔN Δt =|e|
P
hf ;(Với công suất chiếu sáng: P=
ΔN Δt hf. )
+ Theo hệ thức Anhstanh: eUh=
mv0 max2 2 =hf−
hc
λ0⇒hf=eUh+
hc
λ0 . ⇒Ibh=
ePλ0
hc+eUhλ0
≈5,1 10−4(A).
Câu 45 Hạt nhân 210Po chất phóng xạ α biến đổi thành hạt nhân Pb Tại thời điểm t, tỉ lệ số hạt Pb số hạt Po mẫu 5, thời điểm tỉ lệ khối lượng Pb khối lượng Po mẫu là:
A 5,097 B 0,204 C 4,905 D. 0,196
. 206
: 5 4,905
. 210
A Pb
Pb Pb Pb Pb Po
A
Po Po Po Pb
Po Po
N m
N A m N A
HD
N
N m m N A
A
Câu 46. Một lắc lị xo thẳng đứng có độ cứng k =100N/m vật có khối lượng m = 500g Ban đầu kéo vật khỏi vị trí cân đoạn 10cm thả nhẹ cho dao động Trong q trình dao động vật ln chịu tác dụng lực cản 0,005 lần trọng lượng Coi biên độ vật giảm chu kì, lấy g = 10m/s2 Tìm số lần vật qua vị trí cân bằng.
A. 50 lần B. 100 lần C 200 lần D. 150 lần
HD:+ Giả sử ban đầu vật vị trí có biên độ A1 sau chu kỳ vật tới vị trí có biên độ A2.Biên độ vật bị giảm lực cản
+ Áp dụng định luật bảo toàn lượng: 1
2kA1
−1
2kA2
=Fc(A1+A2)⇒A1− A2=2Fc
k
+ Tương tự độ giảm biên độ sau chu kỳ tiếp là: 1
2kA2
−1
2kA3
=Fc(A2+A3)⇒A2− A3=2Fc
k
+ Vậy độ giảm biên độ sau chu kỳ không đổi là: ΔA=4Fc
k =
4 0,005 mg
k =0,001(m)=0,1(cm)
+ Số chu kỳ vật thực n= A
ΔA=
10
0,1=100 Vậy số lần vật qua vị trí cân là:100.2 = 200(lần)
Câu 47 Câu 8: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Biết L = CR2 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp
xoay chiều ổn định, mạch có cùng hệ số cơng suất với hai giá trị tần số góc ω1=50π(rad/s) ω2=200π(rad/s) Hệ
số công suất đoạn mạch
A
2
13. B
1
2 . C 1
√2 . D 3
√12 .
Giải: Áp dụng công thức:
2
os
1
( )
R R
c
Z
R L
C
Do cosφ1 = cosφ2 ta có:
2
1
1
1 1
( L ) ( L )
C C
mà ω1 ≠ ω2 nên
1 2
1 2
1
1 1 1 1 1
( ) ( ) ( )
1 (1)
L L L
C C C
LC
Theo L = CR2 (2) Từ (1) (2) ta có:
1
1
100
1 1
100
R R
L C
R R
2
1
2 os
1 13
( )
R R
c
Z
R L
C
(10)Câu 49 Một lắc lị xo dao động điều hịa với chu kì T biên độ 10 cm Biết chu kì, khoảng thời gian để vật nhỏ lắc có độ lớn vận tốc khơng nhỏ 10π 2cm/s 2
T
Lấy 2=10 Tần số dao động vật là:
A 2 Hz B 4 Hz C 3 Hz D Hz Giải:
Quy vận tốc không nhỏ 10π 2cm/s li độ x thỏa mãn điều kiện gì? Sau dùng đường trịn để giải
Câu 50 Nguyên tử Hidro trạng thái hấp thụ photon có lượng thích hợp chuyển sang trạng thái kích thích thứ 3.Số xạ mà nguyên tử phát là:
A. 10 B. 15 C. D.
HD:+ Khi nguyên tử trạng thái kich thích thứ 4(n = 5) electron quỹ đạo O ⇒ Nguyên tử phát 10 xạ
II Chương trình nâng cao (Từ câu 41 đến câu 50)
Câu 51 Một nguồn âm phát âm có tần số f chuyển động lại gần máy thu với tốc độ vs Máy thu chuyển động với tốc
độ vm lại gần nguồn âm,biết vận tốc truyền âm v.Tần số âm mà máy thu thu là: A. f❑=v − vm
v+vs
f B. f❑=v − vs
v+vm
f C f❑=v+vm
v − vs
f D. f❑= v+vs
v − vm
f
Câu 52 Tốc độ tên lửa phải lần tốc độ ánh sáng c để người lái già chậm hai lần so với quan sát viên trên mặt đất?
A. v = 0,816c B. v = 0,818c C. v = 0,826c D v = 0,866c
2
0
2
1
: ; 2. 1 0,866.
2 1
t v
HD t t t v c
c v
c
Câu 53. Một nguồn phóng xạ nhân tạo vừa tạo thành có chu kì bán rã T=2h,có độ phóng xạ lớn mức cho phép 64 lần Thời gian tối thiểu để ta làm việc an tồn với nguồn phóng xạ là:
A. 6h B. 24h C 12h D. 36h
HD:Khi t = 0, H0= 64H;Sau thời gian t độ phóng xạ mức an toàn H1=H=
T Δt
2 .
0
H ⇒ t= 12 h
Câu 54. Một vật dao động điều hồ với phương trình x = 8cos(
t-4
) cm Thời điểm vật qua vị trí có động lần lần thứ 2010 là:
A. 2139
12 (s) B.
11 12(s) C. 12011
12 (s) D
12059 12 (s) HD + Wđ = 3Wt Wt=
1
4W⇒x=±
A
2=±4 cm có vị trí đường tròn M1, M2, M3, M4
+ Qua lần thứ 2010 phải quay 502 vịng từ M0 đến M2
+ Góc quét Δϕ=502 2π+π −(π
3−
π
4)=1004π+ 11π
12 ⇒t=Δϕ
ω =1004+
11 12=
12059 12 (s)
Câu 55 Mạch dao động máy phát sóng điện từ gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 20 µH tụ điện có điện dung C1 = 120 pF Để máy phát sóng điện từ có bước sóng λ = 113 m
thì ta có thể:
(11)
2
8
1
2 16 16
2
113
6 10 180
36 10 36 10 20 10
60
GhÐp song song víi tơ C
HD : . LC C pF C
. .L . .
C C pF
Câu 56 Tìm tốc độ hạt mezon để lượng tồn phần gấp 10 lần lượng nghỉ.
A. 1,2.108m/s B 2,985.108 m/s C. 0.4.108m/s D. 0.8.108m/s
HD:+ Theo ra:E = 10.E0
⇒ m0c
√1−v
2
c2
=10m0c 2⇒
√1−v
2
c2= 1
10 ⇒v=√ 99
100.c=2,985 10
(m/s)
Câu 57 Một rịng rọc có bán kính 15 cm, có momen qn tính 0,04 kg.m2 trục Rịng rọc chịu tác dụng lực không
đổi 1,2 N tiếp tuyến với vành Lúc đầu ròng rọc đứng n Tính góc quay rịng rọc sau quay 16 s Bỏ qua lực cản
A. 150 rad B. 750 rad C 576 rad D. 1500 rad
0
1 1
: . 576( )
2 2
M FR FR
HD t t t rad
I I I
Câu 58 Trên mặt chất lỏng, O có nguồn sóng dao động có tần số f=30 Hz Vận tốc truyền sóng giá trị khoảng 1,6m/s<v<2,9m/s Biết điểm M cách O khoảng 10cm sóng ln dao động ngược pha với dao động O Giá trị vận tốc là:
A. 3m/s B 2m/s C. 1,6m/s D. 2,4m/s HD:+ Dao động M ngược pha với dao động O nên ta có (2k+1)λ
2=MO=0,1(m)⇒λ= 0,2 2k+1
+ v=λf= 6
2k+1 Với 1,6 < v < 2,9 ⇒1,6< 6
2k+1<2,9⇒0,53<k<1,375(k∈Z)⇒k=1⇒v=2(m/s)Ư
Câu 59 Một bánh đà có momen qn tính I quay chậm dần Momen động lượng giảm từ L1 đến L2 khoảng thời
gian Δt Trong khoảng thời gian Δt bánh đà quay góc là:
A. 0,5Δt(L1 - L2)/I B. Δt(L1 + L2)/I C. Δt(L1 - L2)/I D 0,5Δt(L1 + L2)/I 1
2
2
1
1
2 2
t L L
L L
HD : t t
t I t .I
Câu 60 Mạch điện gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây cảm Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện aùp xoay chiều ổn định u = U0cos100 π t V Thay đổi R ta thấy với hai giá trị R1= W45 R2 = W80 mạch tiêu thụ cơng suất 80 W, công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại bằng:
A
80 2 W B
250 W
3 C 250 W D 100 W
HD:+ Ta có P=I2R= U 2R
R2+(ZL−ZC)2⇒P.R
2− U2.R
+P(ZL− ZC)=0(∗)
Từ (*) ⇒R1.R2=(ZL− ZC)
2⇒
|ZL− ZC|=√R1.R2=60(Ω) Và U=√P[R1
+(ZL− ZC)2]
R1 =100(V)
+ Ta có: P=
U2R R2+(ZL− ZC)2=
U2 R+(ZL− ZC)
2
R
⇒Pmax⇔R=|ZL− ZC|=60(Ω)⇒Pmax=U 2R=