Tải bản đầy đủ (.pdf) (162 trang)

Tuyển tập 150 đề thi thử ĐH môn VẬT LÝ ( có hướng dẫn giải chi tiết)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.88 MB, 162 trang )


TỔNG ÔN TẬP TRƯỚC KÌ THI 2014
TUYỂN TẬP 150 ĐỀ THI THỬ ĐẠI
HỌC MÔN VẬT LÝ MÙA THI THỬ
2013-2014 (CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI
CHI TIẾT )
TẬP 1
SƯU TẦM :LÊ ĐỨC THỌ
NĂM HỌC :2013-2014
DIỄN ĐÀN VẬT LÍ PHỔ THÔNG

GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THỬ VẬT LÍ LẦN I
TRƯỜNG CHUYÊN ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
NĂM 2013
I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (40 câu, từ câu 1 đến câu 40)
Câu 1:
Cho một mạch dao động LC lí tưởng, cuộn dây có độ tự cảm L = 4µH. Tại thời điểm
t = 0 dòng điện qua mạch có giá trị bằng một nửa cực đại của nó và đang tăng. Thời điểm gần
nhất (kể từ lúc t = 0) để dòng điện trong mạch có giá trị bằng không là

6
µs. Điện dung của
tụ điện là:
A.
25mF .
B.
25nF .
C.
25pF .
D.
25mF .


Lời giải
Từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t
1
dựa vào đường tròn lượng giác, ta thấy góc quét được là

6
Vậy ta có :





C =
1

2
ω =
∆φ
∆t
⇒ C =
1
L

∆φ
∆t

2
= 25nF.
Chọn B.
Câu 2:

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 (N/m), và quả cầu nhỏ được đặt trên
mặt bàn nằm ngang, nhẵn. Kéo vật nhỏ lệch khỏi vị trí cân bằng để lò xo dãn 4cm, tại thời điểm
t = 0 buông nhẹ quả cầu để nó dao động điều hoà. Thời gian để vật đi được quãng đường 10cm
kể từ thời gian đầu tiên là
π
15
s. Khối lượng của quả cầu bằng:
A.
250g.
B.
400g.
C.
200g.
D.
100g.
Lời giải
Tính từ thời điểm ban đầu đến khi vật đi được 10cm vật sẽ quét đươc một góc

3
trên đường
tròn lượng giác. Ta có

3
.ω =

3

k
m
=

π
15
⇒ m = 250g.
Chọn A.
Câu 3:
Đặt điện áp một chiều 12V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với
cuộn cảm thuần thì dòng điện trong mạch là không đổi có giá trị 0, 24A. Nếu mắc vào hai đầu
đoạn mạch này một điện áp xoay chiều 100V − 50Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua
mạch là 1A .Giá trị của L là:
A.
0,27 H.
B.
0,32 H.
C.
0,14 H.
D.
0,48 H.
Lời giải
Dòng điện 1 chiều chỉ có tác dụng với R nên ta có
R =
U
I
= 50Ω
Khi mạch mắc vào dòng điện xoay chiều
Z =

R
2
+ Z
2

L
=
100
1
⇒ Z
L
= 50

3 ⇒ L ≈ 0, 275 H.
1
Chọn A.
Câu 4:
Phát biểu nào sau đây đúng? Trong dao động cơ tắt dần một phần năng lượng đã
chuyển thành:
A.
Nhiệt năng.
B.
Hóa năng.
C.
Quang năng.
D.
Điện năng.
Lời giải
Trong dao động cơ tắt dần một phần năng lượng đã chuyển thành nhiệt năng.
Chọn A.
Câu 5:
Một đoạn mạch gồm điện trở R = 20Ω mắc nối tiếp với một cuộn dây. Đặt vào hai đầu
đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 200

2cos100πt (V ). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu

điện trở và hai đầu cuộn dây lần lượt là 60V và 160V . Điện trở thuần và độ tự cảm của cuộn
dây có giá trị tương ứng là:
A.
40Ω và 0, 21H.
B.
30Ω và 0, 14H.
C.
30Ω và 0, 28H.
D.
40Ω và 0, 14H.
Lời giải
Vì U
2
̸= U
2
R
+ U
2
L
nên suy ra cuộn dây không thuần. Vậy

a
2
+ b
2
= 160
2
(a + 60)
2
+ b

2
= 200
2


a = U
r
= 90V
b = U
L
= 50

7
Chọn B.
Câu 6:
Phát biểu nào sau đây đúng?
A.
Suất điện động của máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với tốc độ quay của roto.
B.
Dòng điện xoay chiều một pha chỉ có thể do máy phát điện xoay chiều một pha sinh ra.
C.
Chỉ có dòng xoay chiều ba pha mới tạo ra được từ trường quay.
D.
Dòng điện do máy phát điện xoay chiều tạo ra luôn có tần số bằng số vòng quay của roto
trong một giây.
Lời giải
Chọn A. Vì E
0
= ωNBS.
Câu 7:

Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kỳ 1s tại nơi có gia tốc trọng trường π
2
≈ g =
10m/s
2
. Vật nhỏ của con lắc có khối lượng m = 100g. Lực hồi phục cực đại tác dụng lên con lắc
có độ lớn 0, 1N. Khi vật nhỏ đi qua vị trí có thế năng bằng một nửa động năng thì lực căng của
dậy treo là :
A.
1,00349 N.
B.
1,02953 N.
C.
1,00499 N.
D.
1,00659 N.
Lời giải
Lực hồi phục tác dụng lên con lắc là F = −mgα = −mg
s
l
(vì góc α rất nhỏ), suy ra lực hồi phục
cực đại tác dụng lên con lắc là
F
max
= mg
s
max
l
= mg α
0

⇔ α
0
=
F
max
mg
= 0, 1.
Ở vị trí thế năng bằng nửa động năng, suy ra
W = 3W
t

mglα
2
0
2
=
3mglα
2
2
⇔ α
2
=
α
2
0
3
=

F
max

mg

2
3
=
1
300
.
Vậy
T = mg

1 −
3
2
α
2
+ α
2
0

= 1, 005 N.
2
Chọn C.
Câu 8:
Đoạn mạch nối tiếp gồm một điện trở thuần R = 50Ω, một tụ điện có điện dung C và
một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu
đoạn mạch có biểu thức u = U

2 cos 2πft. Khi thay đổi giá trị của tự cảm tới L
1

=
1
π
H thì
cường độ dòng điện trong mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Khi thay đổi
giá trị của tự cảm tới L
2
=
2
π
H thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại. Tần số f
có giá trị là?
A.
25 Hz.
B.
50 Hz.
C.
100 Hz.
D.
75 Hz.
Lời giải
Khi L
1
=
1
π
H thì mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện Z
L
1
= Z

C
⇒ Z
C
= 2πf.L
1
= 2f
Khi L
2
=
2
π
H thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại ⇒ Z
L
2
=
Z
2
C
+ R
2
Z
C
⇒ f =
25 Hz.
Chọn D.
Câu 9:
Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do,biểu thức của cường độ dòng điện
qua mạch là i = 4.10
−2
cos (2.10

7
t) (A). Điện tích cực đại của tụ điện là :
A.
4.10
−9
C.
B.
2.10
−9
C.
C.
8.10
−9
C.
D.
10
−9
C.
Lời giải
Ta có Q
0
=
I
0
ω
= 2.10
−9
.
Chọn B.
Câu 10:

Mạch điện xoay chiều RLC có điện áp hai đầu đoạn mạch không đổi. Hiện tượng cộng
hưởng điện xảy ra khi?
A.
Thay đổi điện trở R để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch cực đại.
B.
Thay đổi điện dung C để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch cực đại.
C.
Thay đổi độ tự cảm L để điện áp hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại.
D.
Thay đổi tần số f để điện áp hai đầu tụ đạt giá trị cực đại.
Lời giải
Khi thay đổi điện dung C để công suất tiêu thụ P = I
2
R trên đoạn mạch cực đại thì I
max
, xảy ra
hiện tượng cộng hưởng điện.
Chọn C.
Câu 11:
Roto của máy phát điện xoay chiều một pha là một nam châm có 4 cặp cực từ, quay
với tốc độ 1500 vòng/phút. Mỗi cuộn dây của phần ứng có 50 vòng. Từ thông cực đại qua mỗi
vòng dây là 5mWb. Suất điện động cảm ứng hiệu dụng do máy tạo ra là?
A.
628 V.
B.
1256 V.
C.
444 V.
D.
888 V.

Lời giải
Roto của máy phát có 4 cặp cực từ nên phần ứng gồm có 8 cuộn dây. Từ đó suy ra
ω = 2πf =
2π.n.p
60
= 200π (rad/s ).
Vậy
E =

0
ω

2
= 888V.
Chọn D.
3
Câu 12:
Một đoạn mạch xoay chiều gồm một điện trở thuần mắc nối tiếp với một tụ điện. Điện
áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng là 150V và tần số 100Hz. Dòng
điện chạy trong mạch có giá trị hiệu dụng 2A. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 240W. Điện
dung của tụ điện là :
A.
37, 35µF .
B.
70, 74µF .
C.
35, 37µF .
D.
74, 70µF .
Lời giải

Ta có Z =

R
2
+ Z
2
C
=
U
I
= 75Ω và R =
P
I
2
= 60Ω. Suy ra Z
C
= 45Ω.
Vậy C =
1
ω.Z
C
= 35, 37µF
Chọn C.
Câu 13:
Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về cuộn dây không thuần cảm?
A.
Đối với dòng điện không đổi cuộn thuần cảm có tác dụng như điện trở thuần.
B.
Điện áp giữa hai đầu cuộc dây thuần cảm nhanh pha
π

2
so với dòng điện xoay chiều chạy
qua nó.
C.
Đối với dòng điện xoay chiều cuộn dây thuần cảm cản trở dòng điện và sự cản trở dòng
điện đó tăng theo tần số của dòng điện.
D.
Dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây thuần cảm không gây ra sự toả nhiệt trên cuộn
cảm.
Lời giải
Chọn A. Vì đối với dòng không đổi, cuộn cảm thuần không cản trở dòng điện.
Câu 14:
Trong dao động của con lắc lò xo nhận xét nào sau đây là sai?
A.
Chu kỳ riêng chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ dao động.
B.
Động năng là đại lượng không bảo toàn.
C.
Biên độ của dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực tuần hoàn.
D.
Lực cản của môi trường là nguyên nhân làm cho dao động tắt dần.
Lời giải
Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào:
- Biên độ của ngoại lực cưỡng bức.
- Tần số của ngoại lực cưỡng bức.
Chọn C.
Câu 15:
Một con lắc lò xo đang dao động điều hoà thì vật nặng va chạm với một vật nhỏ khác
đang đứng yên tại vị trí cân bằng. Xét trường hợp: 1. Va chạm hoàn toàn đàn hồi. 2. Va chạm
hoàn toàn mềm (sau va chạm hai vật hoàn toàn dính vào nhau). Sau va chạm:

A.
Chu kỳ dao động giảm trong trường hợp va chạm đàn hồi.
B.
Chu kỳ dao động tăng trong trường hợp va chạm đàn hồi.
C.
Chu kỳ dao động tăng trong trường hợp va chạm mềm.
D.
Chu kỳ dao động giảm trong trường hợp va chạm mềm.
Lời giải
Chu kỳ trong dao động điều hòa của con lắc lò xo tỉ lệ với căn bậc hai của khối lượng. Sau khi
va chạm mềm thì khối lượng của vật gắn với con lắc tăng lên, vì 2 vật dính vào nhau. Còn khi va
chạm hoàn toàn đàn hồi thì khối lượng không đổi.
Chọn C.
4
Câu 16:
Hai sóng dạng sin có cùng bước sóng 48cm cũng biên độ, truyền ngược chiều nhau
trên một sợi dây với tốc độ 40cm/s, tạo ra một sóng dừng. Khoảng thời gian giữa hai lần liên
tiếp mà dây duỗi thẳng là :
A.
0,6 s.
B.
0,8 s.
C.
0,4 s.
D.
1,2 s.
Lời giải
Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là
T
2

=
λ
2v
= 0, 6 s. Chọn A.
Câu 17:
Trong dao động tự duy trì, biên độ dao động của hệ phụ thuộc vào:
A.
Ma sát của môi trường.
B.
Năng lượng cung cấp cho hệ ban đầu.
C.
Năng lượng cung cấp cho hệ trong từng chu kỳ.
D.
Năng lượng cung cấp cho hệ trong mỗi chu kỳ và ma sát của môi trường.
Lời giải
Trong dao động duy trì, biên độ dao động của hệ phụ thuộc vào năng lượng cung cấp cho hệ
ban đầu.
Chọn B.
Câu 18:
Một chất điểm dao động điều hoà với phương trình: x = 3 cos

4πt +
π
2

(cm). Tại thời
điểm t = 1, 25s vận tốc chất điểm là:
A.
6π.
B.

−12π.
C.
12π.
D.
0.
Lời giải
Ta có
v(1, 25) = x

(1, 25) = −12π sin

4π.1, 25 +
π
2

= 12π .
Chọn C.
Câu 19:
Một con lắc đơn dao động điều hoà với biên độ góc α = 8
0
. Trong quá trình dao động
tỉ số giữa lực căng dây cực đại và cực tiểu là :
A.
1, 0394.
B.
1, 0219.
C.
1, 0321.
D.
1, 0295.

Lời giải
Tỉ số giữa lực căng dây cực đại và cực tiểu là
T
max
T
min
=
mg(3 −2 cos α
0
)
mg cos α
0
= 1, 0295.
Chọn D.
Câu 20:
Vận tốc truyền của sóng trong một môi trường phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
A.
Tần số của sóng.
B.
Tính chất của môi trường.
C.
Biên độ của sóng.
D.
Độ mạnh của sóng.
Lời giải
Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào bản chất của môi trường (là rắn, hay lỏng, hay khí, ) chứ
không phải phụ t huộc vào tính chất của môi trường đó (tính chất vật lí, tính chất hóa học, ).
Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào mật độ của môi trường. Mật độ môi trường càng lớn thì vận
tốc truyền sóng càng yếu, mật độ càng nhỏ thì sóng truyền càng mạnh.
Chọn D.

5
Câu 21:
Một nguồn âm có kích thước nhỏ,phát ra nguồn âm là sóng cầu. Bỏ qua sự hấp thụ của
môi trường, cường độ âm chuẩn I
0
= 10
−12
W/m
2
. Tại một điểm trên mặt cầu có tâm là nguồn
phát âm, bán kính 1m, có mức cường độ âm 105dB. Công suất của nguồn âm là.
A.
1, 3720W .
B.
0, 1256W .
C.
0, 4326W .
D.
0, 3974W .
Lời giải
Ta có
L = 10log
I
I
0
⇒ I = I
0
.10
L
10

⇒ P = I.S = I
0
.10
L
10
.4πr
2
= 0, 3974W.
Chọn D.
Câu 22:
Phát biểu nào sau đây không đúng?
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều có tần số thay đổi
được. Cho tần số đến giá trị f
0
thi cường độ hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại. Khi đó
A.
Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R lớn hơn điện áp trên tụ C.
B.
Cảm kháng và dung kháng bằng nhau.
C.
Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộc cảm L và trên tụ C luôn bằng nhau.
D.
Điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở luôn bằng điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn
mạch.
Lời giải
Tần số đến giá trị f
0
thì cường độ hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại khi đó xảy ra hiện
tượng cộng hưởng nên Z
L

= Z
C
không liên quan đến R.
Chọn A.
Câu 23:
Một mạch dao động gồm một cuộn dây có độ tự cảm 4µH và một tụ điện có điện dung
2000pF . Điện tích cực đại trên tụ là 5µC. Nếu mạch điện có điện trở thuần 0, 1Ω thì để duy trì
dao động cần cung cấp cho mạch một năng lượng có công suất bằng.
A.
15, 625W .
B.
36µW .
C.
156, 25W .
D.
36mW .
Lời giải
Khi mạch được duy trì, thì năng lượng là bảo toàn, ta có
Q
2
0
2C
=
LI
2
0
2
⇒ I
2
=

Q
2
0
2LC
.
Cần phải cung cấp cho mạch một năng lượng có công suất đúng bằng công suất tỏa nhiệt trên
điện trở, xác định bởi
P = RI
2
= R
Q
2
0
2LC
= 156, 25W.
Chọn C.
Câu 24:
Ý nghĩa của hiện tượng giao thoa sóng là :
A.
Có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt.
B.
Có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu không có bản chất sóng.
C.
Có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu có bản chất hạt.
D.
Có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu có bản chất sóng.
Lời giải
Khi nghiên cứu một hiện tượng nào đó, mà có sự giao thoa, thì ta có thể kết luận hiện tượng
đang nghiên cứu có bản chất sóng.
Chọn B.

6
Câu 25:
Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp (ở đầu đường dây tải)
là 20kV. Hiệu suất của quá trình truyền tải điện là H = 80%. Công suất truyền đi không đổi,
khi tăng điện áp ở đường dây tải điện lên 50kV thì hiệu suất của quá trình truyền tải đạt giá trị
nào?
A.
96, 8%.
B.
98, 6%.
C.
94, 6%.
D.
92, 6%.
Lời giải
Hiệu suất ban đầu là
H
1
=
P − ∆P
1
P
= 1 −
∆P
1
P
= 1 −
RP
U
2

1
cos
2
φ

RP
U
2
1
cos
2
φ
= 1 − H
1
Sau khi tăng điện áp lên đến 50kV ta có
RP
U
2
2
cos
2
φ
= 1 − H
2
Lập tỉ số, ta được
U
2
1
U
2

2
=
1 −H
2
1 −H
1
.
Từ đó suy ra
H
2
= 1 −
U
2
1
U
2
2
(1 −H
1
) .
Thay số, H
2
= 96, 8%.
Chọn A.
Câu 26:
Phát biểu nào sau đây về động cơ không đồng bộ ba pha là sai?
A.
Véc tơ cảm ứng từ của từ trường quay trong động cơ luôn thay đổi cả về hướng và trị số.
B.
Rôto của động cơ quay với tốc độ góc nhỏ hơn tốc độ góc của từ trường.

C.
Nguyên tắc hoạt động của động cơ dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng từ
trường quay.
D.
Hai bộ phận chính của động cơ là rôto và stato.
Lời giải
Đáp án A sai vì véc tơ cảm ứng từ của từ trường quay trong động cơ thay đổi về hướng nhưng
trị số không đổi là 1, 5B
0
.
Chọn A.
Câu 27:
Gia tốc của một vật dao động điều hòa
A.
có giá trị nhỏ nhất khi vật đổi chiều chuyển động.
B.
có giá trị lớn nhất khi vật ở vị trí biên.
C.
luôn hướng về vị trí cân bằng và có độ lớn không đổi.
D.
luôn ngược pha với vận tốc và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ của vật.
Lời giải
A. Vật đổi chiều chuyển động khi vật ở một trong hai vị trí biên. Nếu ở biên dương thì gia tốc có
giá trị cực tiểu a = −ω
2
A, nếu ở biên âm thì gia tốc có giá trị cực đại a = ω
2
A. Vậy A sai.
B. Ta có a = −ω
2

Ax ≤ ω
2
A. Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi x = −A, tức là gia tốc có giá trị lớn
nhất khi vật ở vị trí
biên âm
. Vậy B sai. B chỉ đúng nếu nói "Gia tốc của vật có
độ lớn
lớn nhất
khi vật ở vị trí biên"
C. Thứ nhất, ở đây nói gia tốc, chứ không phải véc tơ gia tốc, nên không có hướng. Thứ hai, gia
tốc biến thiên điều hòa theo thời gian chứ không phải có độ lớn không đổi. Vậy C sai.
D. Gia tốc vuông pha với vận tốc. Vậy D sai.
Không đáp án !
7
Câu 28:
Một mạch dao động LC đang bức xạ được sóng dài. Để mạch đó bức xạ được sóng
trung t hì phải
A.
mắc nối tiếp thêm vào mạch một cuộn dây có độ tự cảm thích hợp.
B.
mắc nối tiếp thêm vào mạch một điện trở thuần thích hợp.
C.
mắc song song thêm vào mạch một tụ điện có điện dung thích hợp.
D.
mắc song song thêm vào mạch một cuộn dây có độ tự cảm thích hợp.
Lời giải
Sóng dài có bước sóng lớn hơn sóng trung. Để mạch đó bức xạ được sóng trung thì ta phải tìm
cách làm giảm bước sóng bức xạ ra. Ta có λ = 2πc

LC.

Vậy để giảm bước sóng bức xạ ra thì ta phải giảm L giữ nguyên C, hoặc giảm C giữ nguyên L.
Soi các đáp án:
A. Sai, vì khi mắc nối tiếp thêm cuộn dây vào mạch thì độ tự cảm của mạch tăng: L
b
= L
0
+L > L
0
B. Sai, điện trở thuần không làm tăng bước sóng mà mạch bức xạ được.
C. Sai, vì khi mắc song song vào mạch một tụ điện thì điện dung tương đương của mạch tăng
C
b
= C
0
+ C > C
0
D. Giả sử hai cuộn dây mắc song song có độ tự cảm là L
1
và L
2
. Gọi i, i
1
, i
2
lần lượt là cường độ
dòng điện qua mạch chính, qua L
1
và qua L
2
.

Ta có
i = i
1
+ i
2
⇒ i

= i

1
+ i

2
.
Mặt khác, vì hai cuộn cảm mắc song song nên suất điện động hai đầu mỗi cuộn cảm là bằng
nhau, nên ta có
−L
1
i

1
= −L
2
i

2
Gọi độ tự cảm tương đương của hai cuộn dây mắc song song là L thì suất điện động ở hai đầu
cũng là −Li

. Vậy ta có

−L
1
i

1
= −L
2
i

2
= −Li









i

1
=
L
L
1
i

i


2
=
L
L
2
i

⇒ i

= i

1
+ i

2
=
L
L
1
i

+
L
L
2
i


1

L
=
1
L
1
+
1
L
2








1
L
=
1
L
1
+
1
L
2
>
1
L

1
⇒ L < L
1
1
L
=
1
L
1
+
1
L
2
>
1
L
2
⇒ L < L
2
nên khi mắc song song, độ tự cảm sẽ giảm.
Chọn D.
Câu 29:
Một ống khí có một đầu bịt kín, một đầu hở tạo ra âm cơ bản có tần số 112Hz. Biết tốc
độ truyền âm trong không khí là 336 m/s. Bước sóng dài nhất của các họa âm (bậc khác 1) mà
ống này tạo ra bằng
A.
1,5 m.
B.
0,33 m.
C.

1 m.
D.
3 m.
Lời giải
Một đầu kín, một đầu hở, nên ta có l = m
λ
4
với m = 1, 3, 5, 7, . . . .
Tần số f =
v
λ
= m
v
4l
.
Họa âm bậc 1 (âm cơ bản) có tần số
f
1
=
v
λ
=
v
4l
8
Họa âm bậc m (m = 1, 3, 5, 7, . . . .) có tần số
f = m
v
4l
= mf

1
.
Bước sóng của họa âm bậc m là
λ =
v
f
=
v
mf
1
.
Từ đó suy ra bước sóng của họa âm (bậc khác 1) dài nhất khi m nhỏ nhất và khác 1. Suy ra m = 3.
Vậy
λ =
v
3f
1
=
336
3.112
= 1m.
Chọn C.
Câu 30:
Một đoạn mạch gồm một động cơ điện mắc nối tiếp với một cuộn dây rồi mắc vào
nguồn điện xoay chiều. Động cơ điện tiêu thụ một công suất P = 9, 53kW , dòng điện qua động
cơ có cường độ hiệu dụng bằng 40A và chậm pha một góc φ
1
=
π
6

so với điện áp giữa hai
đầu động cơ. Điện áp giữa hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 120V và sớm pha một góc
φ
2
=
π
3
so với dòng điện chạy qua nó. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là:
A.
190 V.
B.
301 V.
C.
384 V.
D.
220 V.
Lời giải
Điện áp giữa hai đầu động cơ sớm pha một góc φ
1
=
π
6
so với cường độ dòng điện, nên động cơ
gồm điện trở R và cuộn dây thuần L.
Điện trở của động cơ là
R =
P
I
2
=

953
160
.Ω
Nên U
R
= 238.25 V Suy ra
U
L
1
= tan φ
1
.U
R
= 137.6 V
Điện áp giữa hai đầu cuộn dây sớm pha một góc φ
2
=
π
3
so với dòng điện chạy qua nó nên ta có
U
r
= U
d
cos φ
2
= 60 V.

U
L

2
= tan φ
2
U
r
= 60

3V.
Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là
U =

(U
R
+ U
r
)
2
+ (U
L
1
+ U
L
2
)
2
= 384 V.
Chọn C.
Câu 31:
Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát, có độ
cứng lò xo k = 1, 6N/m và khối lượng vật nặng m = 100g. Ban đầu giữa vật m ở vị trí mà lò xo

bị nén 6cm so với vị trí cân bằng. Tại vị trí cân bằng đặt vật M = 200g đứng yên. Buông nhẹ để
vật m chuyển động và va chạm đàn hồi xuyên tâm với vật M. Sau va chạm, vật m dao động với
biên độ là
A.
4cm.
B.
2cm.
C.
6cm.
D.
8cm.
Lời giải
Khi va chạm vật m có vận tốc cực đại v
1
= ω.A = 4.0, 06 = 0, 24m/s.
Ta có công thức va chạm dàn hồi xuyên tâm
v =
(m
1
− m
2
)v
1
+ 2m
1
v
2
m
1
+ m

2
= −0, 08m/s
9
Do đó vận tốc cực đại sau va chạm của m là 0, 08m/s
Vậy
A =
v
max
ω
= 0, 02m = 2cm.
Chọn B.
Câu 32:
Một đèn ống được mắc vào mạng điện xoay chiều 220V − 50Hz, điện áp mồi của đèn
là 110

2 (V ). Biết trong một chu kì của dòng điện đèn sáng và tắt hai lần. Khoảng thời gian
một lần đèn tắt là
A.
1
150
s.
B.
1
50
s .
C.
2
150
s.
D.

1
300
s.
Lời giải
Đèn sáng khi giá trị điện áp tức thời lớn hơn hoặc bằng 110

2
Ta có 110

2 =
U
0
2
.
Một chu kì đèn tắt 2 lần nên thời gian 1 lần đèn tắt là
t = 2.
T
12
=
1
300
s.
Chọn D.
Câu 33:
Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa có phương trình lần lượt
là x
1
= 3 cos 10πt(cm) và x
2
= 4 sin 10πt(cm). Vận tốc cực đại của vật là

A.
1, 26m/s.
B.
1, 57m/s .
C.
3, 14m/s .
D.
12, 6m/s.
Lời giải
Dễ thấy hai dao động vuông pha, nên ta có
A =

A
2
1
+ A
2
2
= 5cm.
Vận tốc cực đại là
v
max
= ωA = 1, 57m/s.
Chọn B.
Câu 34:
Một sóng ngang, bước sóng λ truyền trên một sợi dây căng ngang. Hai điểm P, Q trên
sợi dây cách nhau

4
và sóng truyền t heo chiều từ P đến Q. Chọn trục biểu diễn li độ của các

điểm có chiều dương hướng lên. Tại một thời điểm nào đó, P có li độ dương và đang chuyển
động đi xuống. Tại thời điểm đó Q sẽ có
A.
li độ dương, chiều chuyển động đi xuống.
B.
li độ âm, chiều chuyển động đi xuống.
C.
li độ dương, chiều chuyển động đi lên.
D.
li độ âm, chiều chuyển động đi lên.
Lời giải
Sóng truyền theo chiều từ P đến Q và hai điểm P, Q cách nhau

4
nên phương trình sóng tại Q
trễ pha hơn phương trình sóng tại P một góc

λ
.

4
=

2
.
Tại thời điểm P có li độ dương và đang chuyển động đi xuống thì dựa vào đường tròn lượng
giác, ta biểu diễn véc tơ quay
−→
OP nằm trong góc phần tư thứ nhất, đang quay theo chiều dương
quy ước là chiều ngược chiều kim đồng hồ. Vì phương trình sóng tại Q trễ pha hơn phương trình

sóng tại P một góc là

2
= 2π +
π
2
nên véc tơ quay
−→
OQ sẽ quay trễ hơn véc tơ quay
−→
OP một góc
10
2π +
π
2
. Suy ra véc tơ quay
−→
OQ nằm trong góc phần tư thứ tư của đường tròn, suy ra Q sẽ có li
độ dương, chiều chuyển động đi lên.
Chọn C.
Câu 35:
Một vật dao động điều hòa trên một qu đạo là đoạn thẳng dài 12cm, với chu kì 2s.
Quãng đường lớn nhất vật đi được trong khoảng thời gian 0, 5s là
A.
9, 48cm.
B.
8, 49cm .
C.
16, 97cm.
D.

6cm.
Lời giải
Ta có 2A = 12cm nên A = 6cm. Ta có
0, 5s =
T
4
= 2.
T
8
.
Vật đi được quãng đường lớn nhất khi đi trong đoạn
−A

2
đến
A

2
Vậy S
max
= A

2 = 6

2 = 8, 49cm.
Chọn B.
Câu 36:
Cảm giác về âm phụ thuộc vào
A.
Nguồn âm và môi trường truyền âm.

B.
Nguồn âm và tai người nghe.
C.
Môi trường truyền âm và tai người nghe.
D.
Thần kinh thinh giác và tai người nghe.
Lời giải
Cảm giác về âm phụ thuộc vào nguồn âm và tai người nghe.
Chọn B.
Câu 37:
Một máy thu thanh (đài) bán dẫn có thể thu cả dải sóng AM và dải sóng F M bằng
cách thay đổi cuộn cảm L của mạch chọn sóng nhưng vẫn dùng chung một tụ xoay. Khi t hu
sóng F M, đài thu được dải sóng từ 2m đến 12m. Khi thu sóng AM, dải sóng thu được bước
sóng dài nhất là 720m. Bước sóng ngắn nhất trong dải sóng AM mà đài thu được là
A.
80m.
B.
120m.
C.
160m.
D.
100m.
Lời giải
Khi thu sóng FM, ta có
λ
max
λ
min
=


C
max
C
min
=
12
2
(1)
Khi thu sóng AM, vì L không đổi nên ta có:
λ
max
λ
min
=

C
max
C
min
=
720
λ
min
(2)
Từ (1) và (2) ta được:
12
2
=
720
λ

min
→ λ
min
= 120m
Chọn B.
Câu 38:
Trong thông tin liên lạc bằng sóng điện từ, sau khi trộn tín hiệu âm tần có tần số f
a
với
tín hiệu dao động cao tần có tần số f (biến điệu biên độ) thì tín điệu đưa đến anten phải biến
thiên tuần hoàn với tần số
A.
f và biên độ như biên độ của dao động âm tần.
B.
f
a
và biên độ biến thiên theo thời gian với tần số bằng f.
C.
f
a
và biên độ như biên độ của dao động cao tần.
D.
f và biên độ biến thiên theo thời gian với tần số bằng f
a
.
11
Lời giải
Chọn D.
Câu 39:
Cường độ dòng điện tức t hời chạy qua một đoạn mạch xoay chiều là i = 2 cos 100πt(A),

t đo bằng giây. Tại thời điểm t
1
, dòng điện đang giảm và có cường độ bằng 1A. Đến thời điển
t = t
1
+ 0, 005s cường độ dòng điện bằng.
A.


3A.
B.


2A.
C.

3A.
D.

2A.
Lời giải
Tại thời điểm t
1
ta có φ
1
=
π
3
Tại thời điểm t
2

ta có i = 2 cos

π
3
+ 100π0, 005

= −

3A
Chọn A.
Câu 40:
Hai nguồn kết hợp S
1
và S
2
cách nhau một khoảng là 50mm đều dao động theo phương
trình u = a cos(200πt) mm trên mặt nước. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 0, 8(m/s)
và biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Điểm dao động ngược pha với các nguồn nằm trên
đường trung trực cúa S
1
S
2
cách nguồn S
1
một khoảng gần nhất bằng
A.
26mm.
B.
24mm.
C.

28mm.
D.
32mm.
Lời giải
Ta có λ = 8mm
Đặt S
1
M = S
2
M = d ≥ 25mm
Điểm M trên đường trung trực giao động ngược pha với hai nguồn nên
2π.d
λ
= (2k + 1).π ⇒ d =
λ
2
+ kλ ≥ 25
Do đó k nhỏ nhất bằng 3, khi đó d = 28mm.
Chọn C.
Câu 41:
Một con lắc đơn gồm quả cầu kim loại nhỏ khối lượn m, tích điện q < 0, dây treo nhẹ,
cách điện, chiều dài là l. Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều có E hướng thẳng
đướng xuống dưới. Chu kì dao động của con lắc được xác định bằng biểu thức:
A.
T = 2π




l

g +
qE
m
.
B.
T = 2π





l
g
2


qE
m

2
.
C.
T = 2π





l
g

2
+

qE
m

2
.
D.
T = 2π




l
g −
qE
m
.
Lời giải
Do điện trường hướng thẳng xuống dưới, q < 0 nên
g

= g −
qE
m
.
Vậy
T = 2π





l
g −
qE
m
.
Chọn D.
12
Câu 42:
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V vào hai đầu một hộp đen X thì dòng
điện chạy qua X có cường độ hiệu dụng là 0, 25A và dòng điện sớm pha π/2 so với điện áp giữa
hai đầu hộp đen X. Cũng đặt điện áp đó vào hai đầu hộp đen Y thì dòng điện chạy qua Y vẫn
có cường độ hiệu dụng là 0, 25A nhưng dòng điện cùng pha với điện áp giữa hai đầu hộp đen
Y. Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch gồm X và Y mắc nối tiếp thì dòng điện trong
đoạn mạch có cường độ hiệu dụng là
A.

2A.
B.

2
2
A.
C.

2
4
A.

D.

2
8
A.
Lời giải
Hộp X dòng điện sớm pha hơn điện áp
π
2
nên X có tụ C.
Hộp Y dòng điện cùng pha với điện áp nên Y có R.
Do I
X
= I
Y
nên Z
C
= R.
Vậy cường độ dòng điện là
I =
I
X

2
=

2
8
A.
Chọn D.

Câu 43:
Phát biểu nào sau đây là đúng?
A.
Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện xoay chiều một pha chạy
qua ba cuộn dây của stato của động cơ không đòng bộ ba pha.
B.
Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện một chiều chạy qua nam
châm điện.
C.
Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện xoay chiều ba pha chạy
qua ba cuộn dây của stato của động cơ không đồng bộ ba pha.
D.
Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện xoay chiều chạy qua nam
châm điện.
Lời giải
Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện xoay chiều ba pha chạy qua ba
cuộn dây của stato của động cơ không đồng bộ ba pha.
Chọn C.
Câu 44:
Đặt điện áp xoay chiều u = U
0
cos ωt(V) vào hai đầu một tụ điện có điện dung C =
10

3

F . Ở thời điểm t
1
giá trị của điện áp là u
1

= 100

3 V và dòng điện trong mạch là i
1
= −2, 5
A. Ở thời điểm t
2
các giá trị nói trên là 100 V và −2, 5

3 A. Điện áp cực đại giữa hai đầu tụ điện

A.
200

2V .
B.
100

2V .
C.
200V .
D.
100V .
Lời giải
Do u và i vuông pha nên ta có hệ








(100

3)
2
U
2
0
+
(−2, 5)
2
I
2
0
= 1
100
2
U
2
0
+
(−2, 5

3)
2
I
2
0
= 1

Giải hệ trên ta được U
0
= 200V
Chọn C.
13
Câu 45:
Sóng ngang có tần số f = 56Hz truyền từ đầu dây A của một sợi dây đàn hồi rất dài.
Phần dây tại điểm M cách nguồn A một đoạn x = 50cm luôn dao động ngược pha với phần
tử dây tại A. Biết tốc độ truyền sóng trên dây nằm trong khoảng từ 7m/s đến 10m/s. Tốc độ
truyền sóng trên dây là
A.
10m/s.
B.
8m/s.
C.
6m/s.
D.
9m/s.
Lời giải
Do 2 điểm M, A dao động ngược pha nên
2π.f.AM
v
= (2k + 1)π.
Đến đây cho v chạy trong khoảng từ 7m/s đến 10m/s là tìm được khoảng xác định của k, từ đó
suy ra k.
Nhưng làm trắc nghiệm thì ta t hay luôn các số liệu đề bài cho vào và thử đáp án, ta t hấy chỉ có
v = 8m/s là thỏa mãn để k nguyên.
Chọn B.
Câu 46:
Phát biểu nào sau đây không đúng?

A.
Sóng điện từ là sóng ngang. Trong quá trình lan tr uyền sóng điện từ thì điện trường biến
thiên và từ trường biến thiên dao động cùng phương và cùng vuông góc với phương truyền
sóng.
B.
Điên từ trường biến thiên theo thời gian lan truyền trong không gian dưới dạng sóng.
Đó là sóng điện từ.
C.
Sóng điện từ mang năng lượng. Bước sóng càng nhỏ thì năng lượng của sóng điện từ
càng lớn.
D.
Sóng điện từ lan truyền với vận tốc rất lớn. Trong chân không, vận tốc đó bằng 3.10
8
m/s.
Lời giải
Điện trường và từ trường biến thiên dao động theo 2 phương vuông góc nhau.
Chọn A.
Câu 47:
Một đoạn mạch gồm điện trở mắc nối tiếp với một cuộn dây. Đặt vào hai đầu đoạn
mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng bằng 100V . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu
điện trở và giữa hai đầu cuộn dây lần lượt là 30V và 80V . Hệ số công suất của đoạn mạch và
của cuộn dây có giá trị tương ứng là
A.
3
4

11
16
.
B.

3
4

9
16
.
C.
1
2

7
16
.
D.

3
2

9
16
.
Lời giải
Ta có
(U
R
+ U
r
)
2
+ (U

2
rL
− U
2
r
) = 100
2
Thay U
R
và U
rL
lần lượt là 30V và 80V ta tính được U
r
= 45V
Vậy cos φ =
U
r
+ U
R
U
=
3
4
và cos φ
rL
=
U
r
U
rL

=
9
16
.
Chọn B.
Câu 48:
Âm do một chiếc đàn bầu phát ra
A.
Có độ cao phục thuộc vào hình dạnh kích thước hộp cộng hưởng.
B.
Nghe càng trầm khi biên độ âm càng nhỏ và tần số âm càng lớn.
C.
Có âm sắc phụ thuộc vào dạng đồ thi dao động của âm.
D.
Nghe càng cao khi mực cường độ âm càng lớn.
Lời giải
Âm sắc phụ thuộc vào dạng đồ thi dao động của âm.
14
Chọn C.
Câu 49:
Một con lắc lò xo có độ cứng k = 20N/m dao động điều hòa với tần số 3Hz. Trong
một chu kì, khoảng thời gian để vật có độ lớn gia tốc không vượt quá 360

3 (cm/s
2
) là
2
9
s. Lấy
π

2
= 10. Năng lượng của dao động là
A.
4mJ.
B.
2mJ.
C.
6mJ.
D.
8mJ.
Lời giải
Ta có T =
1
3
s, ω = 6π (rad/s) và
2
9
=
2T
3
= 4.
T
6
.
Do đó vật có độ lớn gia tốc là 360

3 khi đang ở li độ có độ lớn x =
A

3

2
. Suy ra
A =
2.360

3

3.(6.π)
2
= 2(cm) = 0, 02m
Vậy
W =
kA
2
2
= 4mJ.
Chọn A.
Câu 50:
Một bóng đèn dây tóc loại 110V − 60W , có độ tự cảm của dây tóc nhỏ không đáng kể,
mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L vào nguồn điện xoay chiều có điện áp
hiệu dụng U = 120V , tần số f = 50Hz. Bóng đèn sáng bình thường khi độ tự cảm của cuộn
cảm là
A.
1, 11H.
B.
1, 78H.
C.
0, 89H.
D.
0, 45H.

Lời giải
Ta có
R =
U
2
P
=
605
3

Để bóng đèn sáng bình thường thì công suất của mạch phải là 60W tức là
P = RI
2
U
2
R
R
2
+ Z
2
L
= 60 ⇒
120
2
.
605
3

605
3


2
+ Z
2
L
= 60
Từ đó giải ra được L = 1, 11H.
Chọn A.
II. PHẦN RIÊNG (DÀNH CHO CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO)
Câu 51:
Một momen lực không đổi 30(Nm) tác dụng vào một bánh đà (đang đứng yên) có
momen quán tính 6kg.m
2
đối với một trục quay cố định. Để momen động lượng của bánh đà
đạt tới giá trị 720kgm
2
/s thì thời gian tác dụng của momen lực là:
A.
30s.
B.
24s.
C.
20s.
D.
12s.
Lời giải
Ta có
M = I.γ ⇒ γ =
M
I

= 5rad/s
2
Mặt khác
L = I.w ⇒ w =
L
I
= 120rad/s
15

w = w
0
+ γ.t ⇒ t = 24s.
Chọn A.
Câu 52:
Tiếng còi của một ô tô có tần số 1000Hz. Ô tô đi trên một đường với tốc độ 20m/s. Tốc
độ âm thanh trong không khí là 340m/s. Tần số của tiếng còi mà một người đứng ở cạnh đường
nghe thấy (khi ô tô đi xa dần anh ta) là:
A.
1062, 5Hz.
B.
1058, 8Hz.
C.
944, 4Hz.
D.
941, 2Hz.
Lời giải
Ta có công thức của hiệu ứng Đốp le
f =
v ± v
M

v ± v
S
f
0
Với v; v
M
; v
S
lần lượt là vận tốc truyền âm trong môi trường, vận tốc của máy thu, vận tốc nguồn
âm. Thay số bài này:
f =
340
340 + 20
.1000 = 944, 4 Hz
Chọn C.
Câu 53:
Một bánh đà quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ, sau khi quay được 500rad thì có
vận tốc góc 20rad/s. Gia tốc góc của bánh đà là:
A.
0, 8rad/s
2
.
B.
0, 2rad/s
2
.
C.
0, 3rad/s
2
.

D.
0, 4rad/s
2
.
Lời giải
Ta có:
φ = φ
0
+ w
0
.t +
γ.t
2
2
⇒ 1000 = γ.t
2
Mặt khác:
w = w
0
+ γ.t ⇒ 20 = γ.t
Chia vế với vế ta tìm được: t = 50s ⇒ γ = 0, 4r ad/s
2
Chọn D.
Câu 54:
Hai đĩa tròn đồng chất có cùng khối lượng, nhưng bán kính của đĩa thứ hai gấp đôi
bán kính đĩa thứ nhất. Mỗ đĩa quay đều quanh một trục đi qua tâm đĩa và vuông góc với mặt
đĩa. Để động năng quay của hai đĩa bằng nhau thì tốc độ góc của đĩa thứ nhất:
A.
Lớn gấp 4 lần tốc độ góc của đĩa thứ hai.
B.

Bằng một phần từ tốc độ góc của đĩa thứ hai.
C.
Lớn gấp 2 lần tốc độ góc của đĩa thứ hai.
D.
Bằng một nửa tốc độ góc của đĩa thứ hai.
Lời giải
Ta có
W
đ1
=
I
1
ω
2
1
2
=
mR
2
1
ω
2
1
4

W
đ2
=
I
2

ω
2
1
2
=
mR
2
2
ω
2
2
4
= mR
2
1
ω
2
2
.
Vì W
đ1
= W
đ2
nên ω
1
= 2ω
2
.
Chọn C.
16

Câu 55:
Một momen lực không đổi tác dụng vào một vật có trục quay cố định. Trong các đại
lượng sau, đại lượng nào của vật không đổi theo thời gian:
A.
Tốc độ góc.
B.
Momen động lượng.
C.
Momen quán tính.
D.
Vị trí trọng tâm.
Lời giải
Momen quán tính không thay đổi theo thời gian.
Chọn C.
Câu 56:
Một mạch chọn sóng gồm một cuộn cảm L = 4µF và một tụ điện có điện dung biến
đổi từ C
1
= 10pF đến C
2
= 490pF . Lấy π
2
= 10. Mạch trên thu được dải sóng có bước sóng
trong khoảng từ:
A.
12m đến 84m.
B.
24m đến 168m.
C.
12m đến 168m.

D.
24m đến 128m.
Lời giải
Ta có:
λ = v.T = 3.1068.2π.

LC
Thay số vào ta được λ
min
= 12m và λ
max
= 84m.
Chọn A.
Câu 57:
Một con lắc vật lí được treo trong một thang máy có chu kì là T khi thang máy đứng
yên. Khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = 0, 2g (với g là gia tốc trọng trường) thì
chu kì con lắc đó là:
A.
1, 095T .
B.
0, 800T .
C.
1, 200T .
D.
0, 913T .
Lời giải
Con lắc đơn đi lên nhanh dần đều theo thang máy
⇒ g

= g + a = 1, 2g.

Suy ra:
T

T
=

g
g

=

1
1, 2
= 0, 913.
Chọn D.
Câu 58:
Một sơi dây đàn hồi dài l = 105m, một đầu lơ lửng, một đầu gắn với một nhánh âm
thoa dao động điều hòa theo phương vuông góc với sợi dây với tần số 50Hz. Trên dây có một
sóng dừng ổn định với 3 bụng sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là:
A.
60m/s.
B.
45m/s.
C.
30m/s.
D.
42m/s.
Lời giải
Vì dây 1 đầu tự do, một đầu cố định và có 3 bụng sóng nên:
5.λ

4
= l ⇒ λ = 84cm
Suy ra vận tốc truyền sóng:
v = λ.f = 42m/s
Chọn D.
17
Câu 59:
Chọn phát biểu không đúng khi nói về chuyển động quay của một vật rắn quanh một
trục cố định?
A.
Qu đạo của mọi điểm thuộc vật rắn (không nằm trên trục quay) là những vòng tròn
đồng tâm nằm trên trục quay.
B.
Mọi điểm thuộc vật rắn có cùng vận tốc góc.
C.
Mọi điểm thuộc vật rắn có dùng gia tốc góc.
D.
Trọng tâm của vật rắn luôn đứng yên.
Lời giải
Chỉ khi trục quay đi qua trọng tâm của vật thì trọng tâm của vật mới đứng yên.
Chọn D.
Câu 60:
Công để tăng tốc một cánh quạt từ trạng thái nghỉ đến khi có tốc độ góc 200rad/s là
3000J. Momen quán tính của cánh quạt đó đối với trục quay đã cho là:
A.
1, 50kgm
2
.
B.
0, 075kgm

2
.
C.
0, 30kgm
2
.
D.
0, 15kgm
2
.
Lời giải
Ta có:
W =
1
2
I.w
2
⇒ I =
2W
w
2
= 0, 15kgm
2
Chọn D.
Tăng Hải Tuân (Chủ biên)
Lê Huy Hoàng - Đỗ Kiêm Tùng - Hoàng Kim Quân - Nguyễn Nam Khánh.
Nếu có sai sót rất mong các bạn phản hồi
Diễn đàn Vật lí phổ thông

18

DIỄN ĐÀN VẬT LÍ PHỔ THÔNG

GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THỬ VẬT LÍ LẦN 2
TRƯỜNG CHUYÊN ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
NĂM 2013
I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (40 câu, từ câu 1 đến câu 40)
Câu 1: Trong bốn bức xạ: hồng ngoại, tử ngoại, Rơn-ghen và gamma, bức xạ có tần số nhỏ nhất
là bức xạ
A. Tử ngoại. B. Gamma. C. Rơn-ghen. D. Hồng ngoại.
Lời giải
Bức xạ có tần số nhỏ nhất là hồng ngoại.
Chọn D.
Câu 2: Hai con lắc đơn dao động điều hòa tại cùng một nơi trên Trái Đất với cùng một cơ năng.
Khối lượng quả nặng thứ nhất gấp ba lần khối lượng quả nặng thứ hai (m
1
= 3m
2
). Chiều dài dây
treo của con lắc thứ nhất bằng một nửa chiều dài dây treo của con lắc thứ hai

l
1
=
l
2
2

. Quan
hệ giữa biên độ góc của hai con lắc là:
A. α

1
=
2
3

2
. B. α
1
= 1, 5.α
2
. C. α
1
=

2
3

2
. D. α
1
=

1, 5.α
2
.
Lời giải
Vì hai con lắc đơn dao động tại cùng 1 nơi trên trái đất, cơ năng bằng nhau nên:
m
1
gl

1
α
2
1
2
= m
2
gl
2
α
2
2
2
Theo dữ kiện đề bài, (m
1
= 3m
2
) và

l
1
=
l
2
2

nên suy ra α
1
=


2
3
α
2
.
Chọn C.
Câu 3: Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng. Khi tăng dần tần số
của dòng điện thì hệ số công suất của mạch
A. Tăng. B. Bằng 0. C. Không đổi. D. Giảm.
Lời giải
Dựa vào đồ thị cộng hưởng, dễ thấy mạch đang có tính cảm kháng, tức ω >
1

LC
thì khi tăng tần
số dòng điện, hệ số công suất đoạn mạch sẽ giảm.
Chọn D.
Câu 4: Trong một đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, phát biểu nào sau đây đúng?
Công suất điện (trung bình) tiêu thụ trên cả mạch:
A. chỉ phụ thuộc vào giá trị điện trở thuần R của đoạn mạch.
B. luôn bằng tổng công suất tiêu thụ trên các điện trở thuần của đoạn mạch.
C. không thay đổi nếu ta mắc thêm đoạn mạch một tụ điện hoặc 1 cuộn dây thuần cảm.
D. không phụ thuộc gì vào L và C.
Lời giải
1
Công suất điện (trung bình) tiêu thụ trên cả mạch luôn bằng tổng công suất tiêu thụ trên các
điện trở thuần của đoạn mạch.
Chọn B.
Câu 5: Một mạch dao động lý tưởng, tụ điện có C = 25 nF , cuộn cảm có L = 36 mH. Điện tích
cực đại của tụ có giá trị là 36, 3.10

−9
C. Tại thời điểm hiệu điện thế giữa hai bản tụ có độ lớn là
1, 1 V thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn là:
A. 0, 05 mA. B. 2, 5 mA. C. 0, 5 mA. D. 25 mA.
Lời giải
Ta có:
ω =
1

LC
= 33333, 333.
Suy ra U
0
= 1, 452V và I
0
= 1, 21 mA
Mặt khác, ta có:

I
I
0

2
+

U
U
0

2

= 1.
Ta tìm được I = 2, 4976.10
−3
A.
Chọn B.
Câu 6: Đoạn mạch AB gồm một động cơ điện mắc nối tiếp với một cuộn dây. Khi đặt vào hai
đầu AB một điện áp xoay chiều thì điện áp hai đầu động cơ sớm pha
π
12
so với dòng điện và có
giá trị hiệu dụng là U. Điện áp hai đầu cuộn dây sớm pha
π
3
so với dòng điện và có giá trị hiệu
dụng là U

2. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AB là
A. U

7. B. U

5. C. U

2. D. U

3.
Lời giải
Có thể làm nhanh bằng cách dùng máy tính tổng hợp hai dao động điều hòa của động cơ và
cuộn dây:




u
1
= U cos

ωt +
π
12

u
2
= U

2 cos

ωt +
π
3

Sẽ suy ra được biên độ của điện áp AB là U

5.
Chọn B.
Câu 7: Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình x
1
= A
1
cos


ωt −
π
6

và x
2
= A
2
cos(ωt −π). Dao động tổng hợp có phương trình x = 9 cos(ωt + φ). Để biên độ A
2

giá trị cực đại thì A
1
có giá trị
A. 15

3 cm. B. 7 cm. C. 9

3 cm. D. 18

3 cm.
Lời giải
Ta có
81 = A
2
1
+ A
2
2
+ 2A

1
A
2
cos


6

.
Coi đây là phương trình bậc 2 ẩn A
1
, ta có phương trình này có nghiệm khi A
2
≤ 18.
Suy ra A
2
lớn nhất là 18 cm, khi A
2
= 9

3.
Chọn C.
2
Câu 8: Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp A,B cách nhau 30 cm, dao động theo phương thẳng
đứng, có phương trình: u
A
= 10 sin

40πt +
π

6

mm; u
B
= 8 cos(40πt) mm. Biết tốc độ truyền sóng
trên mặt nước là 1, 6 m/s. Xét hình chữ nhật AMNB trên mặt nước, trong đó có AM = 40 cm.
Số điểm dao động cực tiểu trên MB là
A. 6. B. 3. C. 5. D. 4.
Lời giải
Ta có: λ = 8cm; ∆φ =
π
3
. Giả sử một điểm P dao động với biên độ cực tiểu trên MB cách
A một khoảng d
1
, cách B một khoảng d
2
, ta có
− AB < d
2
− d
1
=

k +
1
2

λ
2

+
1
2
.
λ
6
≤ MB −AM,
− 30 <

k +
1
2

4 +
1
3
≤ 30 − 30

2,
− 8, 08 < k ≤ −3, 69
Vậy k = −8, −7, −6, −5, −4. Tức là có 5 điểm dao động với biên độ cực tiểu trên MB.
Chọn C.
Câu 9: Hai con lắc đơn làm bằng hai hòn bi có bán kính bằng nhau, treo trên hai sợi dây có cùng
độ dài. Hai hòn bi có khối lượng khác nhau. Hai con lắc dao động trong một môi trường với li độ
góc ban đầu như nhau và vận tốc ban đầu đều bằng 0. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Biên độ của con lắc nhẹ giảm chậm hơn biên độ con lắc nặng
B. Con lắc nặng tắt dần nhanh hơn
C. Biên độ của hai con lắc giảm theo thời gian với tốc độ như nhau
D. Con lắc nhẹ tắt dần nhanh hơn
Lời giải

Cơ năng của con lắc đơn:
W =
mglα
2
0
2
.
Như vậy, với cùng điều kiện như nhau, khối lượng khác nhau thì con lắc nào nặng hơn sẽ có năng
lượng lớn hơn. Con lắc có năng lượng ít hơn sẽ tắt nhanh hơn.
Chọn D.
Câu 10: Để truyền các tín hiệu truyền hình vô tuyến, người ta thường dùng các sóng điện từ có
tần số vào khoảng
A. vài nghìn megahec (MHz) . B. vài kilohec (kHz).
C. vài chục megahec (MHz). D. vài megahec (MHz).
Lời giải
Để truyền các tín hiệu truyền hình vô tuyến, người ta thường dùng các sóng điện từ có tần số
vào khoảng vài nghìn megahec (MHz).
Chọn A.
Câu 11: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn dây có độ tự cảm L và một
bộ tụ điện gồm tụ điện cố định C
0
mắc song song với một tụ xoay C. Tụ xoay có điện dung thay
đổi từ 10 pF đến 250 pF . Nhờ vậy máy thu có thể thu được các sóng có bước sóng từ 10 m đến
30 m. Độ tự cảm L của cuộn dây bằng
A. 0, 95 µH. B. 1, 24 µH. C. 0, 74 µH. D. 0, 84 µH.
3
Lời giải
Ta có :
λ
min

= 2πc

L(C
0
+ 10).10
−12
= 10 m, λ
max
= 2πc

L(C
0
+ 250).10
−12
= 30 m.
Lập tỉ số ta sẽ tìm được C
0
= 20 pF và từ đó suy ra L = 0, 94 µH.
Chọn A.
Câu 12: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, trung bình cứ mỗi phút
vật thực hiện được 240 dao động toàn phần. Trong quá trình dao động, lò xo có chiều dài nhỏ
nhất là 50 cm và lớn nhất là 60 cm. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, chiều dương của trục tọa
độ hướng xuống dưới, gốc thời gian là lúc lò xo có chiều dài nhỏ nhất. Phương trình vận tốc của
vật là
A. v = 40π sin (8πt + π) cm/s. B. v = 40π sin (8πt) cm/s.
C. v = 40π cos (8πt) cm/s. D. v = 80π sin (8πt) cm/s.
Lời giải
Vì độ dài nhỏ nhất và lớn nhất của lò xo là 50 cm và 60 cm nên suy ra biên độ A = 5 cm.
Trong 1 phút thực hiện được 240 dao động suy ra f = 4 ⇒ ω = 8π.
Gốc thời gian là lúc lò xo có chiều dài nhỏ nhất, nên ban đầu vật ở biên âm.

Vậy phương trình dao động của vật có dạng
x = 5 cos (8πt + π) ⇒ v = x

(t) = 40π sin (8πt) .
Chọn B.
Câu 13: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng có bước sóng λ, hai khe I-âng cách nhau 3 mm. Hiện
tượng giao thoa được quan sát trên màn song song với hai khe và cách hai khe một khoảng D .
Nếu dời mà ra xa thêm 0, 6 m thì khoảng vân tăng thêm 0, 12 mm. Bước óng λ bằng
A. 0, 60µm. B. 0, 64µm. C. 0, 45µm. D. 0, 72µm.
Lời giải
Ta có:
i =
λD
a
.
Khi dời màn thì:
i + 0, 12.10
−3
=
λ(D + 0, 6)
a
=
λD
a
+
λ0, 6
a
= i +
λ0, 6
a

.
Suy ra λ = 0, 6 µm
Chọn A.
Câu 14: Trong quá trình dao động, chiều dài của con lắc lò xo treo thẳng đứng biến thiên từ
30 cm đến 50 cm. Khi lò xo có chiều dài 40 cm thì
A. tốc độ của vật cực đại.
B. gia tốc của vật cực đại.
C. lực phục hồi tác dụng vào vật bằng với lực đàn hồi.
D. pha dao động của vật bằng 0
Lời giải
Ta có
l
max
− l
min
= 2A ⇒ A = 10 cm.
4
Mặt khác,
l
max
= l
0
+ ∆l + A ⇒ l
0
+ ∆l = l
max
− A = 40 cm.
Chiều dài của lò xo tại vị trí có li độ x là
l
x

= l
0
+ ∆l + x.
Khi l
x
= 40 thì
x = l
x
− (l
0
+ ∆l) = 40 − 40 = 0.
Suy ra vật đang ở vị trí cân bằng, tốc độ cực đại.
Chọn A.
Câu 15: Con lắc đơn dao động với chu kì 2 s. Để duy trì dao động của nó người ta dùng một hệ
cơ học có hiệu suất 20% và công suất 4 mW. Công của lực cản tác dụng lên con lắc khi vật đi từ
vị trí biên về vị trí cân bằng là
A. 0, 8 mJ. B. 0, 4 mJ. C. −0, 8 mJ. D. −0, 4 mJ.
Lời giải
Từ biên về vị trí cân bằng hết một khoảng thời gian
T
4
.
Hiệu suất bằng thương của công có ích chia công toàn phần.
H =
A
i
A
⇒ A
i
= AH = −P tH = −P

T
4
H = −4.10
−3
.
2
4
.20% = −0, 4.10
−3
J.
Chọn D.
Câu 16: Một sóng lan truyền trong một môi trường có phương trình u = U
0
cos 2π

ft −
x
λ

.
Biết vận tốc cực đại của dao động của phần tử môi trường gấp 4 lần tốc độ truyền sóng. Hệ thức
nào dưới đây là đúng?
A. λ =
πU
0
2
. B. λ = πU
0
. C. λ = 2πU
0

. D. λ =
πU
0
4
.
Lời giải
Ta có
λ = v.T =
ω.U
0
4
.

ω
=
πU
0
2
.
Chọn A
Câu 17: Một con lắc đơn dao động nhỏ có chu kì T = 1, 900 s. Tích điện âm cho vật và cho con
lắc dao độn trong một điện trường đều có phương thẳng đứng hướng xuống dưới thì thấy có chu
kì T

= 2T. Nếu đảo chiều điện trường và giữa nguyên độ lớn của cường độ điện trường thì chu kì
dao động mới của con lắc là
A. 1, 600 s. B. 2, 200 s. C. 1, 436 s. D. 1, 214 s.
Lời giải
Gọi độ lớn gia tốc mà điện trường gây ra cho vật là a (a > 0). Ta có
g


g
=
g − a
g
=

T
T


2
=
1
4
⇒ a =
3
4
g

T

T
=

g
g
′′
=


g
g + a
=
2

7
⇒ T
′′
=
2

7
T = 1, 436 s.
5
Chọn C.
Câu 18: Một vật dao động điều hòa trên qu đạo thẳng dài 10 cm. Khi vật có tốc độ 10 cm/s
thì độ lớn gia tốc là 40

3 cm/s
2
. Chu kì dao động của vật là
A.
π
3
s. B.
π
2
s. C.
π
4

s. D. π s.
Lời giải
Biên độ dao động của vật là A = 5cm. Ta i có
v
2
A
2
ω
2
+
a
2
A
2
ω
4
= 1
Thay số vào giải phương trình ta được
ω = 4 ⇒ T =
π
2
s.
Chọn B.
Câu 19: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xuay chiều có tần số f = 50 Hz
thì đoạn mạch có cảm kháng 40 Ω, dung kháng 160 Ω và tổng trở bằng 200 Ω. Nếu điện áp có tần
số f
2
= 100 Hz thì rổng trở của mạch bằng
A. 120 Ω. B. 300 Ω. C. 80 Ω. D. 160 Ω.
Lời giải

Ta có
R =

Z
2
− (Z
L
1
− Z
C
1
)
2
= 160 Ω
Do f
2
= 2f
1
nên
Z
L
2
= 2Z
L
1
= Z
C
2
=
1

2
Z
C
1
= 80 Ω.
Vậy khi đó mạch cộng hưởng nên tổng trở là 160Ω.
Chọn D
Câu 20: Chọn phát biểu không đúng khi nói về sóng âm
A. Vận tốc truyền âm phụ thuộc tính đàn hồi và khối lượng riêng của môi trường.
B. Sóng âm truyền tới điểm nào trong không khí thì phần tử không khí tại đó sẽ dao động
theo phương vuông góc với phương truyền sóng.
C. Sóng âm nghe được có tần số nằm trong khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz.
D. Sóng âm là sự lan truyền các dao động cơ trong môi trường khí, lỏng, rắn.
Lời giải
B sai do sóng âm truyền trong không khí là sóng dọc.
Chọn B.
Câu 21: Trong thí nghiêm Young về giao thao ánh sáng, hai khe cách nhau 2 mm và cách màn
quan sát 2 m, dùng ánh sáng đơn sắc với bước sóng λ = 0, 44 µm. Điểm M trên màn là vân tối
thứ 5, cách vân sáng trung tâm một đoạn là
A. 2, 20 mm . B. 2, 42 mm. C. 1, 98 mm. D. 1, 64 mm.
Lời giải
Vân tối thứ 5 cách vân trung tâm một đoạn là
d = 4, 5i = 4, 5.
λ.D
a
= 1, 98 mm.
6

×