Đang tải... (xem toàn văn)
ĐỀ THI THỬ VẬT LÝ CÓ ĐÁP ÁN
DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ thuvienvatly.com/forums ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA LẦN GV Ra Đề: MÔN: VẬT LÝ Ban Biên Tập Thời gian: 50 phút Diễn Đàn Thư Viện Vật Lý Ngày: 30-6-2021 Câu 1: Dụng cụ dùng để đo điện tiêu thụ A Ampe kế B Oát kế C Tĩnh điện kế D Công tơ điện Câu 2: Hình bên thiết bị có chức ln trì điện áp hiệu dụng khơng đổi cho tải tiêu thụ Thiết bị A máy phát điện B máy ổn áp C lưu phát điện D máy hạ áp Câu 3: Một vật dao động điều hòa, khoảng thời gian ngắn vật lặp lại trạng thái ban đầu gọi A phần tư chu kỳ B ba phần tư chu kỳ C nửa chu kỳ D chu kỳ Câu 4: Chiếu tia sáng đơn sắc từ môi trường có chiết suất √3 tới mặt phân cách với khơng khí (chiết suất 1), biết góc tới 360 mặt phân cách tia sáng A truyền thẳng B khúc xạ khơng khí C bị phản xạ D vừa khúc xạ vừa phản xạ Câu 5: Sóng truyền mơi trường sau có tốc độ lớn nhất? A khơng khí 00 𝐶 B chân không C nước D thép Câu 6: Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC lý tưởng có dạng i = 3√2 cos( 1000πt)(mA) Khẳng định sau sai? A Cường độ dòng điện hiệu dụng mA B Tần số dòng điện 500 Hz C Cường độ dòng điện cực đại 3√2 mA D Tại thời điểm t = cường độ dịng điện i = KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 7: Đặt điện áp u = U0 cosωt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ cảm kháng ZL tụ điện có dung kháng ZC mắc nối tiếp Gọi i cường độ dòng điện tức thời đoạn mạch; u1 , u2 u3 điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện; Z tổng trở đoạn mạch Hệ thức sau sai? A i = u1 R B u2 ZL = u3 ZC C u2 ZL = −u3 ZC D U20 u Z ZL − ( ) = i2 Câu 8: Một cầu kim loại A mang điện tích 𝑞1 = 𝑞, cho A tiếp xúc với cầu B đồng chất kích thước với cầu A, cầu B mang điện tích 𝑞2 = −𝑞, sau tiếp xúc, ta tách hai cầu cầu B có điện tích A dương B âm D − C 𝑞 Câu 9: Phát biểu sau sai nói ánh sáng? A Vì ánh sáng có tính chất hạt nên gây tượng quang điện kim loại B Thuyết sóng ánh sáng khơng giải thích định luật quang điện C Ánh sáng có tính chất hạt, hạt gọi phơtơn D Ánh sáng có chất sóng điện từ Câu 10: Số nơtron có hạt nhân A 40 B 19 40 19 K C 59 D 21 Câu 11: Một sợi dây dài 2L kéo căng hai đầu cố định A B Kích thích để dây có sóng dừng ngồi hai đầu hai nút cịn điểm C sợi dây nút M N hai điểm dây đối xứng qua C Dao động điểm M N có biên độ A pha B khác pha C ngược pha D khác ngược pha Câu 12: Một máy biến áp có số vòng dây cuộn sơ cấp nhỏ số vòng dây cuộn thứ cấp Máy biến áp có tác dụng A tăng điện áp tăng tần số dòng điện xoay chiều B tăng điện áp mà khơng thay đổi tần số dịng điện xoay chiều C giảm điện áp giảm tần số dịng điện xoay chiều D giảm điện áp mà khơng thay đổi tần số dòng điện xoay chiều Câu 13: Một lắc lị xo gồm vật nặng có khối lượng 100 𝑔 lị xo có độ 40 𝑁/𝑚 Con lắc dao động cưỡng tác dụng ngoại lực tuần hoàn 𝐹 Để tượng cộng hưởng xảy ra, tần số góc 𝐹 10 10 A 20 𝐻𝑧 B 𝐻𝑧 C 𝑟𝑎𝑑 D 20 𝑟𝑎𝑑/𝑠 𝜋 𝜋 KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 14: Chiếu ánh sáng đèn thủy ngân áp suất thấp (bị kích thích điện) phát vào khe hẹp F máy quang phổ lăng kính quang phổ thu A dải sáng có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục B bảy vạch sáng từ đỏ đến tím, ngăn cách khoảng tối C vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối D số vạch đen dải sáng có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục Câu 15: Trong chùm tia sau đây, chùm tia ứng dụng thiết bị remote ti vi A Hồng ngoại B Gamma C Tử ngoại D Alpha Câu 16: Để đo tốc độ truyền sóng 𝑣 sợi dây đàn hồi AB, ta nối đầu A vào nguồn dao động có tần số 𝑓 = 125 𝐻𝑧 ± 0,03 % Đầu B gắn cố định Đo khoảng cách hai điểm dây gần không dao động với kết 𝑑 = 0,04 𝑚 ± 0,05 % Tốc độ truyền sóng sợi dây AB A 𝑣 = 𝑚/𝑠 ± 0,04 % B 𝑣 = 10 𝑚/𝑠 ± 0,04 % C 𝑣 = 10 𝑚/𝑠 ± 0,08 % D 𝑣 = 𝑚/𝑠 ± 0,08 % Câu 17: Khi nói sóng điện từ, phát biểu sau sai? A Sóng điện từ sóng ngang B Sóng điện từ lan truyền chân khơng với vận tốc c = 3.108 m/s C Sóng điện từ bị phản xạ gặp mặt phân cách hai mơi trường D Sóng điện từ truyền môi trường vật chất đàn hồi Câu 18: Một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có tần số 6.1014 𝐻𝑧 Cơng suất xạ điện từ nguồn 12 𝑊 Lấy Lấy h = 6,625 10−34 Số photon mà nguồn phát giây xấp xỉ A 2,0.1019 B 3,5.1018 C 2,5.1018 D 3,0.1019 Câu 19: Đặt vật sáng AB vng góc với trục thấu kính cách thấu kính 10 cm, thu ảnh A’B’ chiều lớn gấp đôi vật Kết luận sau thấu kính đúng? A Thấu kính hội tụ có tiêu cự 30 cm B Thấu kính phân kỳ có tiêu cự -30 cm C Thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 cm D Thấu kính phân kỳ có tiêu cự - 20 cm Câu 20: Tại vị trí môi trường truyền âm, cường độ âm tăng gấp 30 lần giá trị cường độ âm ban đầu mức cường độ âm A tăng thêm 14,77 B B tăng thêm 1,48 B C tăng thêm 2,96 B D tăng thêm 29,54 B KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 21: Một lắc đơn dao động theo phương trình 𝑠 = 4cos(2𝜋𝑡) 𝑐𝑚 (t tính giây) Biết vật nặng có khối lượng 𝑚 = 250 𝑔, lấy 𝑔 = 𝜋 = 10 𝑚/𝑠 Khi tốc độ dao động lắc 4𝜋√3 𝑐𝑚/𝑠 độ lớn lực kéo tác dụng lên lắc A 0,05 𝑁 B 0,2√2 𝑁 C 0,2 N D 0,2√3 𝑁 Câu 22: Một kim loại có giới hạn quang điện 0,3 𝜇𝑚 Chiếu vào kim loại xạ có lượng photon 𝜀1 = 3,98 𝑒𝑉; 𝜀2 = 6,71 𝑒𝑉; 𝜀3 = 3,12 𝑒𝑉; 𝜀4 = 4,02 𝑒𝑉 𝜀5 = 5,81 𝑒𝑉 Cho số: h = 6,625 10−34 J s, c = 3.108 m⁄s , eV = 1,6.10−19 J Những xạ gây tượng quang điện cho kim loại có lượng A 𝜀3 𝜀1 B 𝜀4 𝜀5 C 𝜀2 𝜀5 D 𝜀2 𝜀3 Câu 23: Một chất phóng xạ có đồ thị số hạt nhân theo thời gian kể từ thời điểm ban đầu (𝑡 = 0) hình bên Số hạt nhân cịn lại chất sau chu kỳ bán rã A 32 1020 B 16 1020 C 1020 D 1020 Câu 24: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AB chậm pha 600 so với điện áp hai đầu điện trở Hệ số công suất mạch AB A B √2 C √3 D Câu 25: Một khung dây dẫn phẳng gồm 100 vòng dây, tiết diện 𝑆 = 20 𝑐𝑚 đặt từ trường có đường sức từ vng góc với mặt phẳng khung dây Khi cho cảm ứng từ từ trường tăng từ lên mT khoảng thời gian Δ𝑡 = 0,2 𝑠 suất điện động cảm ứng xuất khung dây có độ lớn A 0,1 V B 10 mV C 50 V D mV Câu 26: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,1 mH, điện trở mạch không Biết biểu thức dòng điện mạch i = 0,04cos(2 107 t) A Biểu thức hiệu điện hai tụ A u = 80cos (2 107 t) (V) C u = 10cos (2 107 t π − ) (V) π B u = 80cos (2 107 t − ) (V) D u = 10cos (2 107 t π + ) (V) KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 27: Một sóng điện từ lan truyền không gian với tốc độ 𝑐 = 3.108 𝑚/𝑠 M N hai điểm phương truyền sóng cách 10 m Ở thời điểm phương trình dao động cường 𝜋 độ điện trường M cảm ứng từ N 𝐸𝑀 = 𝐸0 cos (2𝜋𝑓𝑡 + ) (𝑉/𝑚) 𝐵𝑁 = 𝜋 𝐵0 cos (2𝜋𝑓𝑡 − ) (𝑇 ) Tần số 𝑓 sóng A 2,15.108 𝐻𝑧 B 1,25.107 𝐻𝑧 C 1,55.107 𝐻𝑧 D 3,50.108 𝐻𝑧 Câu 28: Cho phản ứng hạt nhân: 21D + 21D → He + n Hạt nhân heli sản phẩm phản ứng có độ hụt khối 8,286.10.−3 𝑢 Biết 1𝑢 = 931,5 𝑀𝑒𝑉 ⁄𝑐 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân heli A 1,93 MeV/nuclon B 5,15 MeV/nuclon C 2,57 MeV/nuclon D 7,72 MeV/nuclon Câu 29: Xét nguyên tử hidro theo mẫu nguyên tử Bohr Tỉ số chu kỳ quay electron quỹ đạo 𝑀 quỹ đạo 𝑂 gần A 4,70 B 0,22 C 0,13 D 7,71 Câu 30: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,6 𝑚𝑚, khoảng cách từ hai khe đến quan sát 𝑚 Chiếu ánh sáng có bước sóng 𝜆 = 0,6 µ𝑚 vào khe hai vân sáng nằm ngồi cách 28 𝑚𝑚 Số vân sáng quan sát A 15 B 16 C 17 D 18 Câu 31: Một đoạn mạch điện chứa hai ba phần tử: điện trở R, cuộn dây cảm có trở kháng 𝑍𝐿 , tụ điện có dung kháng 𝑍𝐶 Hình bên phần đồ thị biểu diễn biến đổi theo thời gian điện áp hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch Đoạn mạch điện chứa A cuộn dây cảm điện trở với R = √3ZL B cuộn dây cảm điện trở với ZL = √3R C tụ điện điện trở với ZC = √3𝑅 D tụ điện điện trở với R = √3Z𝐶 Câu 32: Một vật thực đồng thời hai dao động điều hòa phương, tần số, có phương 𝜋 𝜋 trình là: 𝑥1 = 𝐴1 𝑐𝑜𝑠 (10𝜋𝑡 − ) (𝑐𝑚) 𝑥2 = 𝐴2 𝑐𝑜𝑠 (10𝜋𝑡 + ) (𝑐𝑚) Dao động tổng hợp có phương trình 𝑥 = 𝐴𝑐𝑜𝑠(10𝜋𝑡 + 𝜑)(𝑐𝑚) Biết 𝐴1 , 𝐴2 thay đổi để biên độ dao động tổng hợp 𝐴 đạt giá trị nhỏ 𝐴1 𝐴2 = 256 (và 𝐴1 , 𝐴2 , 𝐴 > 0), lúc giá trị vận tốc vật thời điểm 𝑠 60 A 80√3𝜋 (𝑐𝑚/𝑠) B −80𝜋 (𝑐𝑚/𝑠) C 80𝜋 (𝑐𝑚/𝑠) D.−80√3𝜋 (𝑐𝑚/𝑠) KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 33: Trên trục 𝑂𝑥 có nguồn âm điểm phát âm đẳng hướng với công suất không đổi 10π 𝑊 , trục 𝑂𝑦 có máy thu âm Tại thời điểm 𝑡0 = 0, nguồn âm bắt đầu chuyển động nhanh dần với gia tốc 𝑚 ⁄𝑠 dọc theo trục 𝑂𝑥 thu đồ thị liên hệ mức cường độ âm L mà máy thu đo thời gian t hình bên Biết cường độ âm chuẩn I0 = 10−12 W/m2 Tính từ thời điểm 𝑡1 = 𝑠 đến thời điểm 𝑡2 = 𝑠 máy thu đo mức cường độ âm A lớn 130 𝑑𝐵 B nhỏ xấp xỉ 85 𝑑𝐵 C nhỏ xấp xỉ 104 𝑑𝐵 D lớn xấp xỉ 126 𝑑𝐵 Câu 34: Một lắc đơn dao động điều hịa nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m s Gốc tọa độ chọn vị trí cân O Khi lắc từ vị trí M có li độ s M = 1,5 cm đến vị trí cân độ lớn vận tốc thay đổi cm s động tăng thêm 56,25% Chọn gốc thời gian lúc vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương qua vị trí động Phương trình dao động vật 3 A s = 2,5cos 4t − cm B s = 5cos 2,5t − cm 4 3 C s = cos 2,5t − cm D s = 2,5cos 4t − cm 4 Câu 35: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng với 𝜔 thay đổi vào hai đầu đoạn mạch AB hình H1 Biết 𝑟 = 10 𝛺 𝑅 = 40 𝛺 Gọi φ độ lớn độ lệch pha điện áp 𝑢𝐴𝐵 cường độ dịng điện tức 𝑖 mạch Hình H2 đồ thị liên hệ φ 𝜔 hai trường hợp: Mắc vôn kế xoay chiều lý tưởng vào hai đầu AN (trường hợp 1) mắc ampe kế xoay chiều lý tưởng vào hai đầu ω AN (trường hợp 2) Tỉ số gần với giá trị sau ω2 đây? A 0,68 C 0,65 B 0,71 D 0,62 Hình H2 KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 36: Hình sau sơ đồ truyền tải điện từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ Cho máy biến áp lý tưởng Số liệu hình tương ứng với trường hợp dây dẫn khơng có điện trở Giả sử điện trở dây từ máy tăng áp đến máy hạ áp 50 Ω, từ máy hạ áp đầu đến máy hạ áp thứ 10 Ω máy hạ áp thứ cung cấp điện cho 20 nhà Xem công suất tiêu thụ nhà 20 kW hiệu điện hiệu dụng vào đường dây điện nhà 220 V Xem hệ số công suất trình truyền tải Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp máy tăng áp A 11605 V B 12300 V C 16510 V D 10230 V Câu 37: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM chứa điện trở R1 = 60 mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L= H, đoạn MB chứa điện trở R mắc nối tiếp 5 tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi, phần đồ thị điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM MB theo thời gian hình vẽ Công suất tiêu thụ đoạn mạch AB gần với giá trị sau đây? A 50W B 73W C 102 W D 52 W Câu 38: Thực giao thoa khe Young có 𝑎 = 𝑚𝑚; 𝐷 = 𝑚, với đồng thời hai xạ 𝜆1 = 0,4 𝜇𝑚 𝜆2 > 𝜆1 Kết thu vân sáng trùng vân tối trùng Trên bề rộng vùng giao thoa dài 20 mm người ta thu 10 vân tối trùng mà hai đầu bề rộng hai vân sáng trùng, khoảng hai vân tối trùng liên tiếp ta quan sát vân sáng (hai vân sáng trùng tính một) A B C D KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 39: Trên mặt nước, hai điểm S1 S2 có hai nguồn sóng kết hợp, dao động pha theo phương thẳng đứng M, N hai điểm mặt nước S 1S2MN hình vng Biết M, N cực tiểu giao thoa S1M có 19 cực đại giao thoa Trên đoạn MN có A 12 cực tiểu B 13 cực đại C 10 cực tiểu D cực đại Câu 40: Một lắc lò xo dao động phương nằm ngang khơng ma sát, vật nặng có khối lượng m, lị xo có độ cứng k, lị xo có điểm M Khi vật nặng m dao động điều hịa quanh vị trí cân O điểm M lị xo dao động quanh vị trí cân O’ Đồ thị diễn tả phương trình dao động m M quanh O O’ (như hình) Tại thời 13 điểm (𝑠) điểm M giữ cố định, vật m dao 12 động với tốc độ lớn gần A 62,3 cm/s B 62,5 cm/s C 62,4 cm/s D 62,6 cm/s *** HẾT *** BAN BIÊN TẬP PHẢN BIỆN TRÌNH BÀY HIỆU ĐÍNH DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Thầy Phạm Xuân Cương – Tỉnh Hà Tĩnh Thầy Bùi Xuân Dương – Bình Định Thầy Trịnh Minh Hiệp – TP Thanh Hóa Thầy Trần Đình Hùng – Nghệ An Thầy Phùng Ân Hưng – TPHCM Thầy Nguyễn Công Lương – Nghệ An Thầy Lê Hải Nam – TPHCM Thầy Bùi Lê Phú Quốc – Ninh Thuận Thầy Hạ Nhất Sĩ – Gia Lai Thầy Phan Thanh Tâm – Tp Huế Thầy Đinh Hoàng Minh Tân – TP Cần Thơ Thầy Hà Văn Thạnh – TPHCM Cô Hồ La Ngọc Trâm – TP Huế Thầy Đặng Minh Trì – Quảng Ngãi Thầy Nguyễn Đình Tuân – Đắk Lắk Thầy Phùng Ân Hưng – TPHCM Thầy Lê Hải Nam – TPHCM Cô Đỗ Trang – TPHCM Cô Đinh Thị Anh Xuân – TP Hà Nội Điền Quang – Xứ Đàng Trong Cô Đỗ Trang – TPHCM Thầy Đặng Minh Trì – Quảng Ngãi Thầy Đậu Quang Dương – THPT Chuyên Lương Thế Vinh – Đồng Nai KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ thuvienvatly.com/forums ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA LẦN GV Ra Đề: MÔN: VẬT LÝ Ban Biên Tập Thời gian: 50 phút Diễn Đàn Thư Viện Vật Lý Ngày: 30-6-2021 Câu 1: Dụng cụ dùng để đo điện tiêu thụ A Ampe kế B Oát kế C Tĩnh điện kế D Công tơ điện Hướng dẫn Chọn D Câu 2: Hình bên thiết bị có chức ln trì điện áp hiệu dụng không đổi cho tải tiêu thụ Thiết bị A máy phát điện B máy ổn áp C lưu phát điện D máy hạ áp Hướng dẫn Chọn B Câu 3: Một vật dao động điều hòa, khoảng thời gian ngắn vật lặp lại trạng thái ban đầu gọi A phần tư chu kỳ B ba phần tư chu kỳ C nửa chu kỳ D chu kỳ Hướng dẫn Chu kỳ khoảng thời gian ngắn vật lặp lại trạng thái (vị trí chiều chuyển động) khoảng thời gian vật thực dao động toàn phần Chọn D Câu 4: Chiếu tia sáng đơn sắc từ mơi trường có chiết suất √3 tới mặt phân cách với khơng khí (chiết suất 1), biết góc tới 360 mặt phân cách tia sáng A truyền thẳng B khúc xạ khơng khí C bị phản xạ D vừa khúc xạ vừa phản xạ Mà 𝑖 = 360 > 𝑖𝑔ℎ Hướng dẫn 1 𝑠𝑖𝑛𝑖𝑔ℎ = = ⟹ 𝑖𝑔ℎ ≈ 35,260 𝑛 √3 nên xảy tượng phản xạ toàn phần mặt phân cách Chọn D KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 5: Sóng truyền mơi trường sau có tốc độ lớn nhất? A khơng khí 00 𝐶 B chân không C nước D thép Hướng dẫn Tốc độ truyền sóng theo thứ tự giảm dần là: vrắn > vlỏng > vkhí Sóng khơng truyền chân không Chọn D Câu 6: Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC lý tưởng có dạng i = 3√2 cos( 1000πt)(mA) Khẳng định sau sai? A Cường độ dòng điện hiệu dụng mA B Tần số dòng điện 500 Hz C Cường độ dòng điện cực đại 3√2 mA D Tại thời điểm t = cường độ dịng điện i = Hướng dẫn Tại thời điểm t = cường độ dòng điện i = 3√2mA D sai Chọn D Câu 7: Đặt điện áp u = U0 cosωt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ cảm kháng ZL tụ điện có dung kháng ZC mắc nối tiếp Gọi i cường độ dòng điện tức thời đoạn mạch; u1 , u2 u3 điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện; Z tổng trở đoạn mạch Hệ thức sau sai? A i = u1 R B u2 ZL = u3 ZC C u2 ZL = −u3 ZC D U20 u Z ZL − ( ) = i2 Hướng dẫn Vì u2 u3 ngược pha nên Đáp Án B sai Chọn B Câu 8: Một cầu kim loại A mang điện tích 𝑞1 = 𝑞, cho A tiếp xúc với cầu B đồng chất kích thước với cầu A, cầu B mang điện tích 𝑞2 = −𝑞, sau tiếp xúc, ta tách hai cầu cầu B có điện tích A dương B âm D − C 𝑞 Hướng dẫn Do hai cầu giống nên ĐLBT điện tích → 𝑞1′ = 𝑞2′ = Chọn C (𝑞1+𝑞2 ) =0 Câu 9: Phát biểu sau sai nói ánh sáng? A Vì ánh sáng có tính chất hạt nên gây tượng quang điện kim loại B Thuyết sóng ánh sáng khơng giải thích định luật quang điện C Ánh sáng có tính chất hạt, hạt gọi phơtơn D Ánh sáng có chất sóng điện từ KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 10 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Hướng dẫn Chọn A Câu 10: Số nơtron có hạt nhân A 40 40 19 K B 19 C 59 Hướng dẫn D 21 Số nơtron 40 19𝐾 21 ⇒ Chọn D Câu 11: Một sợi dây dài 2L kéo căng hai đầu cố định A B Kích thích để dây có sóng dừng ngồi hai đầu hai nút cịn điểm C sợi dây nút M N hai điểm dây đối xứng qua C Dao động điểm M N có biên độ A pha B khác pha C ngược pha D khác ngược pha Hướng dẫn Vì dây có nút → có bụng Điểm M, N đối xứng qua C → M, N có biên độ ngược pha Chọn C Câu 12: Một máy biến áp có số vịng dây cuộn sơ cấp nhỏ số vòng dây cuộn thứ cấp Máy biến áp có tác dụng A tăng điện áp tăng tần số dòng điện xoay chiều B tăng điện áp mà không thay đổi tần số dòng điện xoay chiều C giảm điện áp giảm tần số dòng điện xoay chiều D giảm điện áp mà khơng thay đổi tần số dịng điện xoay chiều Hướng dẫn Số vòng dây cuộn sơ cấp nhỏ số vòng dây cuộn thứ cấp máy tăng áp Và máy biến áp thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số Chọn B Câu 13: Một lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng 100 𝑔 lị xo có độ 40 𝑁/𝑚 Con lắc dao động cưỡng tác dụng ngoại lực tuần hoàn 𝐹 Để tượng cộng hưởng xảy ra, tần số góc 𝐹 10 10 A 20 𝐻𝑧 B 𝐻𝑧 C 𝑟𝑎𝑑 D 20 𝑟𝑎𝑑/𝑠 𝜋 𝜋 Hướng dẫn Cộng hưởng xảy khi: 𝜔𝐹 = 𝜔0 = √ 𝑘 10 = 20 (𝑟𝑎𝑑/𝑠) Chọn D KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 11 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 14: Chiếu ánh sáng đèn thủy ngân áp suất thấp (bị kích thích điện) phát vào khe hẹp F máy quang phổ lăng kính quang phổ thu A dải sáng có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục B bảy vạch sáng từ đỏ đến tím, ngăn cách khoảng tối C vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối D số vạch đen dải sáng có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục Hướng dẫn Đèn thuỷ ngân áp suất kích thích (đun nóng phóng điện qua) phát quang phổ vạch phát xạ (các vạch sáng riêng lẻ tối) Chọn C Câu 15: Trong chùm tia sau đây, chùm tia ứng dụng thiết bị remote ti vi A Hồng ngoại B Gamma C Tử ngoại D Alpha Hướng dẫn Chọn A Câu 16: Để đo tốc độ truyền sóng 𝑣 sợi dây đàn hồi AB, ta nối đầu A vào nguồn dao động có tần số 𝑓 = 125 𝐻𝑧 ± 0,03 % Đầu B gắn cố định Đo khoảng cách hai điểm dây gần không dao động với kết 𝑑 = 0,04 𝑚 ± 0,05 % Tốc độ truyền sóng sợi dây AB A 𝑣 = 𝑚/𝑠 ± 0,04 % B 𝑣 = 10 𝑚/𝑠 ± 0,04 % C 𝑣 = 10 𝑚/𝑠 ± 0,08 % D 𝑣 = 𝑚/𝑠 ± 0,08 % Hướng dẫn 𝜆 Khoảng cách hai điểm dây gần không dao động là: 𝑑 = ⟹ 𝜆 = 2𝑑 ⟹ 𝜆̅ = 2𝑑̅ = 0,08 𝑚 ⟹ 𝑣̅ = 𝜆̅ 𝑓 ̅ = 0,08.125 = 10 𝑚 ⁄𝑠 Mà: ∆𝑣 𝑣̅ = ∆𝜆 ̅ 𝜆 + ∆𝑓 𝑓̅ = 0,03 + 0,05 = 0,08% Vậy 𝑣 = 10 𝑚 ⁄𝑠 ± 0,08 % Chọn C Câu 17: Khi nói sóng điện từ, phát biểu sau sai? A Sóng điện từ sóng ngang B Sóng điện từ lan truyền chân không với vận tốc c = 3.108 m/s C Sóng điện từ bị phản xạ gặp mặt phân cách hai mơi trường D Sóng điện từ truyền môi trường vật chất đàn hồi Hướng dẫn Sóng điện từ truyền mơi trường rắn, lỏng, khí chân khơng, trong chân khơng sóng điện từ truyền với vận tốc c = 3.108 m/s, mơi trường khác có vận tốc truyền nhỏ D sai Chọn D KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 12 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 18: Một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có tần số 6.1014 𝐻𝑧 Công suất xạ điện từ nguồn 12 𝑊 Lấy Lấy h = 6,625 10−34 Số photon mà nguồn phát giây xấp xỉ A 2,0.1019 B 3,5.1018 C 2,5.1018 D 3,0.1019 Hướng dẫn Số photon mà nguồn phát giây: 𝑛 = 𝑃 𝜀 = 𝑃 ℎ𝑓 = 3,019 1019 (photon) Chọn D Câu 19: Đặt vật sáng AB vng góc với trục thấu kính cách thấu kính 10 cm, thu ảnh A’B’ chiều lớn gấp đôi vật Kết luận sau thấu kính đúng? A Thấu kính hội tụ có tiêu cự 30 cm B Thấu kính phân kỳ có tiêu cự -30 cm C Thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 cm D Thấu kính phân kỳ có tiêu cự - 20 cm Hướng dẫn Ta có ảnh ảo cao gấp đơi vật thấu kính hội tụ 𝑘=− 𝑑′ 𝑑 = → 𝑑′ = −20 𝑐𝑚 → 𝑓 = Chọn C 𝑑.𝑑′ 𝑑+𝑑′ = 20 𝑐𝑚 Câu 20: Tại vị trí mơi trường truyền âm, cường độ âm tăng gấp 30 lần giá trị cường độ âm ban đầu mức cường độ âm A tăng thêm 14,77 B B tăng thêm 1,48 B C tăng thêm 2,96 B D tăng thêm 29,54 B Hướng dẫn I′ L′ − L = log ( ) = log(30) ≈ 1,48 (B) = 14,8 dB I Chọn B Câu 21: Một lắc đơn dao động theo phương trình 𝑠 = 4cos(2𝜋𝑡) 𝑐𝑚 (t tính giây) Biết vật nặng có khối lượng 𝑚 = 250 𝑔, lấy 𝑔 = 𝜋 = 10 𝑚/𝑠 Khi tốc độ dao động lắc 4𝜋√3 𝑐𝑚/𝑠 độ lớn lực kéo tác dụng lên lắc A 0,05 𝑁 B 0,2√2 𝑁 C 0,2 N D 0,2√3 𝑁 Hướng dẫn Chiều dài dây treo lắc: 𝜔 = Khi |𝑣 | = 4𝜋√3 Chọn C 𝑐𝑚 𝑠 = 𝑣max √3 𝑔 ℓ ⇒ℓ= ⇒s=± 𝑆0 𝑔 𝜔2 = 0,25 𝑚 = 25 𝑐𝑚 = 𝑐𝑚 ⟹ 𝐹𝑘𝑣 = |𝑚𝜔 𝑠| = 0,2 𝑁 Câu 22: Một kim loại có giới hạn quang điện 0,3 𝜇𝑚 Chiếu vào kim loại xạ có lượng photon 𝜀1 = 3,98 𝑒𝑉; 𝜀2 = 6,71 𝑒𝑉; 𝜀3 = 3,12 𝑒𝑉; 𝜀4 = 4,02 𝑒𝑉 𝜀5 = 5,81 𝑒𝑉 Cho số: h = 6,625 10−34 J s, c = 3.108 m⁄s , eV = 1,6.10−19 J Những xạ gây tượng quang điện cho kim loại có lượng A 𝜀3 𝜀1 B 𝜀4 𝜀5 C 𝜀2 𝜀5 D 𝜀2 𝜀3 KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 13 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Hướng dẫn Ta có : A = hc 0 = 4,140eV Điều kiện xảy tượng quang điện 0 → A Chọn C Câu 23: Một chất phóng xạ có đồ thị số hạt nhân theo thời gian kể từ thời điểm ban đầu (𝑡 = 0) hình bên Số hạt nhân cịn lại chất sau chu kỳ bán rã A 32 1020 B 16 1020 C 1020 D 1020 Hướng dẫn Sau chu kỳ, số hạt nhân lại: N = N0 = 32.1020 = 16 1020 Chọn B Câu 24: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AB chậm pha 600 so với điện áp hai đầu điện trở Hệ số công suất mạch AB A B √2 C √3 D Hướng dẫn 𝜑 = 𝜑𝑢 − 𝜑𝑖 = 𝜑𝑢 − 𝜑𝑢𝑅 = −600 ⟹ 𝑐𝑜𝑠𝜑 = 0,5 ⟶ Chọn D Câu 25: Một khung dây dẫn phẳng gồm 100 vòng dây, tiết diện 𝑆 = 20 𝑐𝑚 đặt từ trường có đường sức từ vng góc với mặt phẳng khung dây Khi cho cảm ứng từ từ trường tăng từ lên mT khoảng thời gian Δ𝑡 = 0,2 𝑠 suất điện động cảm ứng xuất khung dây có độ lớn A 0,1 V B 10 mV C 50 V D mV Hướng dẫn Độ lớn suất điện động cảm ứng: 𝑒𝑐 = |Δ𝜙| Δ𝑡 = 𝑁𝑆|𝐵2−𝐵1| Δ𝑡 = 5.10−3 𝑉 = 𝑚𝑉 Chọn D Câu 26: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,1 mH, điện trở mạch không Biết biểu thức dòng điện mạch i = 0,04cos(2 107 t) A Biểu thức hiệu điện hai tụ A u = 80cos (2 107 t) (V) π C u = 10cos (2 107 t − ) (V) π B u = 80cos (2 107 t − ) (V) π D u = 10cos (2 107 t + ) (V) Hướng dẫn KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 14 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Cách 1: C = = 2,5.10−11 ( F ) L uC trễ i u = 80 cos 2.107 t − V 2 U = I L = 80 ( V ) 0 C Chọn B Cách 2: Ta có 𝑍𝐿 = 𝑍𝐶 = 𝜔𝐿 𝑈0𝐿 = 𝑈0𝐶 = 𝐼0 𝜔𝐿 = 80 𝑉 𝜋 ⟹ 𝑢𝐶 = 80𝑐𝑜𝑠 (2.107 𝑡 − ) (𝑉) Chọn B Câu 27: Một sóng điện từ lan truyền không gian với tốc độ 𝑐 = 3.108 𝑚/𝑠 M N hai điểm phương truyền sóng cách 10 m Ở thời điểm phương trình dao động cường 𝜋 độ điện trường M cảm ứng từ N 𝐸𝑀 = 𝐸0 cos (2𝜋𝑓𝑡 + ) (𝑉/𝑚) 𝐵𝑁 = 𝜋 𝐵0 cos (2𝜋𝑓𝑡 − ) (𝑇 ) Tần số 𝑓 sóng A 2,15.108 𝐻𝑧 B 1,25.107 𝐻𝑧 C 1,55.107 𝐻𝑧 D 3,50.108 𝐻𝑧 Hướng dẫn Tại điểm B E pha → N dao động trễ pha M là: 𝜋 𝜆 60 + 𝑘2𝜋 → 𝑀𝑁 = + 𝑘𝜆 = 10 → 𝜆 = 𝑚 6𝑘 + 𝑐 → 𝑓 = = 5.106 (6𝑘 + 1) 𝐻𝑧 𝜆 Với 𝑘 = → 𝑓 = 2,15.108 𝐻𝑧 Chọn A Câu 28: Cho phản ứng hạt nhân: 21D + 21D → He + n Hạt nhân heli sản phẩm phản ứng có độ hụt khối 8,286.10.−3 𝑢 Biết 1𝑢 = 931,5 𝑀𝑒𝑉 ⁄𝑐 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân heli A 1,93 MeV/nuclon B 5,15 MeV/nuclon C 2,57 MeV/nuclon D 7,72 MeV/nuclon Hướng dẫn 2 Cân phản ứng: 1D + 1D → 2𝐻𝑒 + 0𝑛 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân heli là: 𝑊𝑙𝑘 Δ𝑚𝑐 8,286 10−3 931,5 𝑊𝑙𝑘𝑟 = = = = 2,57 𝑀𝑒𝑉 ⁄𝑛𝑢𝑐𝑙𝑜𝑛 𝐴 𝐴 Chọn C Câu 29: Xét nguyên tử hidro theo mẫu nguyên tử Bohr Tỉ số chu kỳ quay electron quỹ đạo 𝑀 quỹ đạo 𝑂 gần A 4,70 B 0,22 C 0,13 D 7,71 Hướng dẫn Trong chuyển động tròn electron quanh hạt nhân lực tĩnh điện đóng vai trị lực hướng tâm, ta có: 𝑘𝑒 𝑟2 = 𝑚𝜔 𝑟 ⟹ 𝜔 = 𝑘𝑒 𝑚𝑟 với r bán kính quỹ đạo Gọi 𝑟𝐵 bán kính Bohr, ta có: KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 15 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ • • Khi electron quỹ đạo M 𝑟𝑀 = 32 𝑟𝐵 Khi electron quỹ đạo O 𝑟𝑂 = 52 𝑟𝐵 𝑇𝑀 Do ta có tỉ số: 𝑇𝑂 =√ 𝑟𝑀 𝑟𝑂3 3 = ( ) = 0,216 Chọn B Câu 30: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,6 𝑚𝑚, khoảng cách từ hai khe đến quan sát 𝑚 Chiếu ánh sáng có bước sóng 𝜆 = 0,6 µ𝑚 vào khe hai vân sáng nằm ngồi cách 28 𝑚𝑚 Số vân sáng quan sát A 15 B 16 C 17 D 18 Hướng dẫn Khoảng vân: 𝑖 = λD 𝑎 = 0,6.10−6.2 0,6.10−3 = 𝑚𝑚 Gọi L khoảng cách vân sáng 𝐿 Số vân sáng quan sát được: k = + = 15 vân 𝑖 Chọn A Câu 31: Một đoạn mạch điện chứa hai ba phần tử: điện trở R, cuộn dây cảm có trở kháng 𝑍𝐿 , tụ điện có dung kháng 𝑍𝐶 Hình bên phần đồ thị biểu diễn biến đổi theo thời gian điện áp hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch Đoạn mạch điện chứa A cuộn dây cảm điện trở với R = √3ZL B cuộn dây cảm điện trở với ZL = √3R C tụ điện điện trở với ZC = √3𝑅 D tụ điện điện trở với R = √3Z𝐶 Hướng dẫn 𝐼0 𝜋 𝜋 𝑢=0 ⇒ 𝜑𝑢 = − {𝑖 = ⁄2 ⇒ 𝜑𝑖 = − 𝑢↑ 𝑖↑ 𝜋 Suy độ lệch pha u so với i là: 𝜑 = 𝜑𝑢 − 𝜑𝑖 = − < ⇒ mạch chứa hai phần tử R tụ C Cách 1: Từ đồ thị ta có 𝑡 = 0: { Ta có: tan𝜑 = −𝑍𝐶 𝑅 𝜋 ⇔ tan (− ) = mod2 Cách 2: 𝑍 = 𝑅 + (𝑍𝐿 − 𝑍𝐿 )𝑖 = ⏞ 𝑢 𝑖 −𝑍𝐶 𝑅 ⇒ 𝑅 = √3𝑍𝐶 𝜋 = 1∠−2 𝜋 1∠−3 = √3 − 𝑖 2 ⇒ 𝑅 = √3𝑍𝐶 Chọn D Câu 32: Một vật thực đồng thời hai dao động điều hòa phương, tần số, có phương 𝜋 𝜋 trình là: 𝑥1 = 𝐴1 𝑐𝑜𝑠 (10𝜋𝑡 − ) (𝑐𝑚) 𝑥2 = 𝐴2 𝑐𝑜𝑠 (10𝜋𝑡 + ) (𝑐𝑚) Dao động tổng hợp có phương trình 𝑥 = 𝐴𝑐𝑜𝑠(10𝜋𝑡 + 𝜑)(𝑐𝑚) Biết 𝐴1 , 𝐴2 thay đổi để biên độ dao động tổng hợp 𝐴 đạt giá trị nhỏ 𝐴1 𝐴2 = 256 (và 𝐴1 , 𝐴2 , 𝐴 > 0), lúc giá trị vận tốc vật thời điểm 𝑠 60 A 80√3𝜋 (𝑐𝑚/𝑠) B −80𝜋 (𝑐𝑚/𝑠) C 80𝜋 (𝑐𝑚/𝑠) D.−80√3𝜋 (𝑐𝑚/𝑠) KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 16 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Hướng dẫn Dùng cơng thức tính biên độ tổng hợp bất đẳng thức Cauchy ta có: A2 = A12 + A22 − A1 A2 A1 A2 A 16(cm) Suy biên độ tổng hợp nhỏ 16cm Dấu xảy A1 = A2 = 16(cm) Phương trình dao động dao động tổng hợp là: 16 − +16 6 2 x = x1 + x2 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ = 16cos 10 t + (cm) v = −160 sin 10 t + (cm / s) (1) 6 6 1 + = −80 3 (cm / s ) Thay t = ( s ) vào (1) v = −160 sin 10 60 60 Chọn D Câu 33: Trên trục 𝑂𝑥 có nguồn âm điểm phát âm đẳng hướng với công suất không đổi 10π 𝑊 , trục 𝑂𝑦 có máy thu âm Tại thời điểm 𝑡0 = 0, nguồn âm bắt đầu chuyển động nhanh dần với gia tốc 𝑚 ⁄𝑠 dọc theo trục 𝑂𝑥 thu đồ thị liên hệ mức cường độ âm L mà máy thu đo thời gian t hình bên Biết cường độ âm chuẩn I0 = 10−12 W/m2 Tính từ thời điểm 𝑡1 = 𝑠 đến thời điểm 𝑡2 = 𝑠 máy thu đo mức cường độ âm A lớn 130 𝑑𝐵 B nhỏ xấp xỉ 85 𝑑𝐵 C nhỏ xấp xỉ 104 𝑑𝐵 D lớn xấp xỉ 126 𝑑𝐵 Hướng dẫn Từ đồ thị thấy mức cường độ âm máy thu đo tăng đến giá trị cực đại 130 dB giảm xuống → nguồn âm di chuyển dọc theo trục 𝑂𝑥 lại gần máy thu (giai đoạn 1) xa máy thu (giai đoạn 2) Giả sử máy thu đặt M cố định 𝑂𝑦 với OM, nguồn 𝑦 âm 𝑡 = đặt điểm N 𝑂𝑥 với ON bắt đầu chuyển động nhanh dần theo chiều dương M 𝑂𝑥 hình bên Phương trình chuyển động nguồn: x = x + at2 (v0 = 0) = −ON + t2 (chọn gốc tọa độ O) ሬԦ 𝑣 N O 𝑥 Ta có: KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 17 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ I P 10π 2,5.1012 ( ) L dB = 10 log ( ) = 10 log ( ) = 10 log ( ) = 10 log ( ) I0 4π d2 I0 4π (OM + x ) 10−12 OM + x → 2,5.1012 2,5.1012 OM2 +x 100,1L = 100,1L → OM + x = Tại t0 = L = 105,9 dB, nguồn âm N: x = −ON → OM + (−ON)2 = OM + ON2 = 2,5.1012 1010,59 ≈ 64,26 (m2) Tại t’ L đạt max = 130 dB → nguồn âm đến O (cách máy thu đoạn ngắn nhất): x = → OM = 2,5.1012 1013 = 0,25 (m2) → ON ≈ √64,26 − 0,25 ≈ (m) Với ON = (m) t’ x = → −8 + t′ = → t′ = (s) Có t1 > t’ → từ t1 đến t2 nguồn âm chuyển động giai đoạn → L đo giảm dần → từ t1 đến t2 L đạt t2 = s → x = −8 + 72 = 90 (m) Vậy mức cường độ âm đạt t2 = 10 log ( 2,5.1012 0,25+902 ) ≈ 85 (dB) Chọn B Câu 34: Một lắc đơn dao động điều hòa nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m s Gốc tọa độ chọn vị trí cân O Khi lắc từ vị trí M có li độ s M = 1,5 cm đến vị trí cân độ lớn vận tốc thay đổi cm s động tăng thêm 56,25% Chọn gốc thời gian lúc vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương qua vị trí động Phương trình dao động vật 3 A s = 2,5cos 4t − cm B s = 5cos 2,5t − cm 4 3 C s = cos 2,5t − cm D s = 2,5cos 4t − cm 4 Hướng dẫn Tốc độ lắc qua vị trí M: vM = So2 − s M Tốc độ lắc qua vị trí cân bằng: vO = So v M (1) Theo đề ra: vO − vM = cm s So − So2 − s 2M = cm s 1 2 mv M = m2 ( So2 − s M ) 2 1 Động lắc qua vị trí cân bằng: WdO = mvO2 = m2So2 2 Động lắc qua vị trí M: WdM = Theo đề ra: 𝑊đ𝑂 𝑊đ𝑀 = 𝑚𝜔2𝑠02 2 ) 𝑚𝜔2(𝑠02 −𝑠𝑀 = 𝑆02 𝑆02−𝑠𝑀 = 25 16 (2) Với: s M = 1,5 cm thay vào (2) suy 𝑆0 = 2,5 𝑐𝑚 (loại nghiệm 𝑆0 = −2,5 𝑐𝑚) Thay vào (1) = rad s Tại vị trí động năng: 𝑊đ = 𝑊𝑡 ⟹ 𝑠 = ± 𝑆0 √2 dương Sử dụng đường tròn pha, suy pha ban đầu: = − lắc nhanh dần theo chiều 3 rad 3 Vậy, s = 2,5cos 4t − cm KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 18 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Chọn A Câu 35: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng với 𝜔 thay đổi vào hai đầu đoạn mạch AB hình H1 Biết 𝑟 = 10 𝛺 𝑅 = 40 𝛺 Gọi φ độ lớn độ lệch pha điện áp 𝑢𝐴𝐵 cường độ dòng điện tức 𝑖 mạch Hình H2 đồ thị liên hệ φ 𝜔 hai trường hợp: Mắc vôn kế xoay chiều lý tưởng vào hai đầu AN (trường hợp 1) mắc ampe kế xoay chiều lý tưởng vào ω hai đầu AN (trường hợp 2) Tỉ số gần với giá trị ω2 sau đây? A 0,68 C 0,65 B 0,71 D 0,62 Hướng dẫn Trường hợp 1: Đoạn mạch AB có đủ phần tử r, L, R, C Lúc này, tanφ = |ZL −ZC | R+r = |Lω − Cω| R+r → đồ thị φ theo 𝜔 đường màu đỏ Hình H2 đồ thị hình H2 Trường hợp 2: Đoạn mạch AB hai phần tử R, C (nối tắt cuộn dây r, L) Lúc này, tanφ′ = |−ZC | R = ZC R = RCω → đồ thị φ theo 𝜔 đường màu xanh đồ thị hình H2 Khi ω = ω1 tanφ = → cộng hưởng điện: ZL1 = ZC1 = x Đặt ω2 = nω1 → ZL2 = nZL1 = nx; ZC2 = Khi ω = ω2 > ω1 tanφ = tanφ′ → Nhận n = 1,5 → ω1 ω2 = 𝑛 ZC1 n = ZL2 −ZC2 R+r x n = ZC2 R x → nx−n 50 = x n 40 ↔ 40 (n − ) n = 50 ↔ n = ±1,5 n = ≈ 0,667 Chọn A Giải thích thêm: Ở trường hợp ω = ω2 mạch có tính cảm kháng (ZL2 > ZC2 ) nên biểu thức tanφ = |ZL −ZC | R+r bỏ dấu trị tuyệt đối KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 19 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ Câu 36: Hình sau sơ đồ truyền tải điện từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ Cho máy biến áp lý tưởng Số liệu hình tương ứng với trường hợp dây dẫn khơng có điện trở Giả sử điện trở dây từ máy tăng áp đến máy hạ áp 50 Ω, từ máy hạ áp đầu đến máy hạ áp thứ 10 Ω máy hạ áp thứ cung cấp điện cho 20 nhà Xem công suất tiêu thụ nhà 20 kW hiệu điện hiệu dụng vào đường dây điện nhà 220 V Xem hệ số cơng suất ln q trình truyền tải Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp máy tăng áp A 11605 V B 12300 V C 16510 V D 10230 V Hướng dẫn Cách 1: Theo sơ đồ ta có máy tăng áp máy hạ áp Gọi Nt1 Nt2 số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp máy tăng áp; Nh1 Nh2 số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp máy hạ áp 1; Nh’1 Nh’2 số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp máy hạ áp (nối với nhà dân) Isc2 cường độ dòng điện hiệu dụng cuộn sơ cấp máy hạ áp Isc1 cường độ dòng điện hiệu dụng cuộn sơ cấp máy hạ áp U1t U2t điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp máy tăng áp U1h1 U2h1 điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp máy hạ áp thứ Trường hợp lý tưởng, từ hình vẽ ta có 𝑁𝑡2 𝑁𝑡1 = 20; 𝑁ℎ1 𝑁ℎ2 = 40; 𝑁ℎ′1 𝑁ℎ′2 = 250 11 Công suất máy hạ áp thứ 2: 𝑃2 = 𝑃0 𝑛 = 400 𝑘𝑊 = 5000𝐼𝑠𝑐2 → 𝐼𝑠𝑐2 = 80 𝐴 Điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp máy hạ áp thứ nhất: 𝑈2ℎ1 = 5000 + 𝐼𝑠𝑐2 𝑅2 = 5800 𝑉 Điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp máy hạ áp thứ nhất: 𝑈1ℎ1 = 5800.40 = 232000 𝑉 Công suất máy hạ áp thứ nhất: 𝑃1 = 𝑃2 + 𝑅2 𝐼𝑠𝑐2 = 464000 𝑊 → 𝐼𝑠𝑐1 = 𝐴 Điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp máy tăng áp: 𝑈2𝑡 = 232000 + 𝑅1 𝐼𝑠𝑐1 = 232100 𝑉 Điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp máy tăng áp: 𝑈1𝑡 = 𝑈2𝑡 : 20 = 11605 𝑉 Chọn A Cách 2: Gọi MBA theo thứ tự A, B, C + Theo số liệu đề 𝑁2𝐴 𝑁2𝐵 𝑁2𝐶 11 = 20; = ; = 𝑁1𝐴 𝑁1𝐵 40 𝑁1𝐶 250 KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 20 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ + Cường độ hiệu dụng từ máy B đến máy C: 𝐼𝐵𝐶 = 𝑃𝑡𝑡 = 20.20 (𝑘𝑊) 𝑈1𝐶 5000 (𝑉) 𝑈2𝐵 𝐼𝐴𝐵 𝑁2𝐵 = = = 𝑈1𝐵 𝐼𝐵𝐶 𝑁1𝐵 40 → 𝑈2𝐵 = 𝑈1𝐶 + 𝐼𝐵𝐶 𝑟𝐵𝐶 = 5000 + 80.10 = 5800 (𝑉 ) → 𝑈2𝐴 𝑁1𝐴 = =20 𝑈1𝐴 𝑁2𝐴 = 80 (𝐴) { 𝑈1𝐵 = 232000 (𝑉) 𝐼𝐴𝐵 = (𝐴) → 𝑈2𝐴 = 𝑈1𝐵 + 𝐼𝐴𝐵 𝑟𝐴𝐵 = 232000 + 2.50 = 232100 (𝑉 ) → 𝑈1𝐴 = 11605 (𝑉) Vậy điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp máy tăng áp 11605 V Chọn A P/s: Con số hình: • 10kV sơ cấp máy A • 20 kV thứ cấp máy A sơ cấp máy B • 5000 V thứ cấp máy B sơ cấp máy C Vì số liệu ứng với dây ko có điện trở Câu 37: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM chứa điện trở R1 = 60 mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L= H, đoạn MB chứa điện trở R mắc nối tiếp 5 tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi, phần đồ thị điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM MB theo thời gian hình vẽ Cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AB gần với giá trị sau đây? A 50W B 73W C 102 W D 52 W Hướng dẫn Cách 1: T −2 = − 10 T = 0,02s = 100 rad / s 3 Xét đồ thị đường liền nét: u1 = U01 cos (100t + 1 ) V : Từ đồ thị: −2 U 01 = 50 V , thời điểm u1 = t = 10 s Véctơ quay quét góc: = t = t = véctơ M 1 = đến M u1 = 50 cos 100t + V 6 Xét đường đứt nét: u = U02 cos (100t + 2 ) V : KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 21 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ U 02 = 150 V , thời điểm u = đạt sau u khoảng thời gian: 7 11 t = − 10−2 s 12 = t = 12 12 7 5 5 2 = − 1 − 2 = u = 150cos 100t − V 12 12 12 Điện áp đoạn mạch AM nhanh pha điện áp đoạn MB: u = u = 50 cos 100 t + AM V 6 u = u = 150cos 100t − 5 V MB 12 U U AM 50 Ta có: I = AM = = = A 2 ZAM R1 + ZL 60 Giản đồ véctơ hình vẽ: Xét AMB U0 = 1502 + 50 − 2.150.50 2.cos Và: 150 𝑠𝑖𝑛 𝐴 = 148,35 5𝜋 𝑠𝑖𝑛 12 5 148,35 V U 104,9 W 12 ⇒ 𝐴 ≃ 1,354𝑟𝑎𝑑 ⇒ 𝜑 ≃ 0,569 ⇒ 𝑃 = 𝑈𝐼 𝑐𝑜𝑠 𝜑 ≃ 52,1𝑊 Chọn D Cách 2: Sau viết pt 𝑢𝐴𝑀 𝑢𝑀𝐵 tanφAM = ZL R1 = → φAM = π π π π 5π 12 = φuAM − φi → φi = − Mặt khác, uAB = uAM + uMB = 50√2∠ + 150∠ − Vậy PAB = UAB I cosφ = UAB UAM √R21+Z2L =− π 12 (rad) ≈ 148,36∠ − 0,83 → φuAB ≈ −0,83 (rad) cos(φuAB − φi ) ≈ 148,36 √2 50 60√2 cos (−0,83 + π 12 ) ≈ 52,1 (W) Chọn D Câu 38: Thực giao thoa khe Young có 𝑎 = 𝑚𝑚; 𝐷 = 𝑚, với đồng thời hai xạ 𝜆1 = 0,4 𝜇𝑚 𝜆2 > 𝜆1 Kết thu vân sáng trùng vân tối trùng Trên bề rộng vùng giao thoa dài 20 mm người ta thu 10 vân tối trùng mà hai đầu bề rộng hai vân sáng trùng, khoảng hai vân tối trùng liên tiếp ta quan sát vân sáng (hai vân sáng trùng tính một) A B C D Hướng dẫn Ta có: i1 = 1D = 0, ( mm ) a Vì hai đầu hai vân sáng trùng nên số vân sáng trùng nhiều số vân tối trùng vân, ta có số vân sáng trùng n = 11 vân Gọi i khoảng vân trùng, hai đầu hai vân sáng trùng nên số vân sáng trùng là: KẾT NỐI CỘNG ĐỒNG – SẺ CHIA TRI THỨC 22 DIỄN ĐÀN THƯ VIỆN VẬT LÝ L + = 11 i = ( mm ) i k i A A Khi hai vân sáng trùng thì: = = = ( phân số tối giản) k i1 1 B B n= Khoảng vân trùng là: i = Ai1 = Bi A = Mặt khác: A 2 = = 2 = B 1 B 0,4 B 0,76 2,6 B B = 3; B A Vì có vân tối 1 trùng vân tối 2 nên phải phân số lẻ B = B Ta có điều kiện: 0, = Số vân sáng đơn sắc hai vân sáng trùng liên tiếp số vân sáng đơn sắc hai vân tối liên tiếp bằng: A + B – = + – = vân Vì hai vân tối trùng liên tiếp có vân sáng trùng nên tổng số vân sáng quan sát hai vân tối trùng liên tiếp + = vân Chọn A Câu 39: Trên mặt nước, hai điểm S1 S2 có hai nguồn sóng kết hợp, dao động pha theo phương thẳng đứng M, N hai điểm mặt nước S 1S2MN hình vng Biết M, N cực tiểu giao thoa S1M có 19 cực đại giao thoa Trên đoạn MN có A 12 cực tiểu B 13 cực đại C 10 cực tiểu D cực đại Hướng dẫn Gọi 𝑆1 𝑆2 = 𝑎, 𝜆 = 𝑚 Ta có M cực tiểu 𝑎√2 − 𝑎 = 𝑚 → 𝑎 = , m bán nguyên (1) √2−1 thay (1) vào Số cực đại S1M : −𝑎 < 𝑘 ≤ 𝑎(√2 − 1) → Số cực đại: 𝑁 = [𝑚 ] + [ 𝑚 √2−1 − 𝑚 √2−1
