- Trang chủ >>
- THPT Quốc Gia >>
- Lý
ĐỀ THI THỬ SỐ 22 CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT môn vật lý
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (281.11 KB, 12 trang )
ĐỀ SỐ 22
Câu 1. Phát biểu nào sau đây là không đúng.
A. Hiệu điện thế biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là hiệu điện thế xoay chiều.
B. Dòng điện có cường độ biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là dòng điện xoay chiều.
C. Suất điện động biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là suất điện động xoay chiều.
D. Cho dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều lần lượt đi qua cùng một điện trở thì chúng toả ra nhiệt lượng như nhau.
Câu 2. Cho mạch điện như hình. Điện áp
AB
u 80cos 100 t V
, r =15,
1
L H
5
Điều
chỉnh giá trị của biến trở sao cho dòng điện hiệu dụng trong mạch là 2A. Thay đổi giá trị của R để công
suất tiêu thụ trên R cực đại. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi đó là ::
A. 64W. B. 60W. C. 80W. D. 50W.
Hướng dẫn giải:
Ta có :
2
2
R
2 2
L
U
P RI
r Z
R 2r
R
;
2 2
2 2
L
L
r Z
R R r Z 25
R
Mặt khác:
2
2
2
L
R r U
P
R r Z
64W
Câu 3. Một nơtơron có động năng K
n
= 1,1 MeV bắn vào hạt nhân Liti đứng yên gây ra phản ứng:
1
0
n +
6
3
Li
→ X+
4
2
He . Biết
hạt nhân He bay ra vuông góc với hạt nhân X. Cho m
n
= 1,00866 u;m
x
= 3,01600u ;
He
m 4,0016u
; m
Li
= 6,00808u,
1u=931MeV/c
2
. Động năng của hạt nhân X là :
A. 0,2MeV. B. 0,3MeV. C. 0,1MeV. D. 0,4MeV.
Hướng dẫn giải:
Ta có năng lượng của phản ứng là : :
E
= ( m
n
+ m
Li
─ m
x
─ m
He
).c
2
= - 0,8 MeV ( đây là phản ứng thu năng lượng )
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:
He X
pn p p
2 2 2
n He X
P P P
2m
n
K
n
= 2m
He
.K
He
+ 2m
x
K
x
(1)
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng :Q = K
x
+ K
He
─ K
n
= -0,8 (2)
Từ (1),(2) ta có hệ phương trình:
He X
He
He X
X
4K 3K 1,1
K 0,2MeV
K K 0,3
K 0,1MeV
Câu 4. Hạt nhân Pôlôni
210
84
Po
là chất phóng xạ α, sau khi phóng xạ nó trở thành hạt nhân chì
206
82
Pb
bền. chu kỳ bán rã của Po là
138 ngày đêm . Dùng một mẫu Po nào đó, người ta thấy tại thời điểm t tỉ số khối lượng của chì và Po trong mẫu bằng 0,1595. Thời
điểm t là :
A. 57 ngày. B. 30 ngày. C. 37ngày. D. 46 ngày.
Hướng dẫn giải:
Ta có :
t
Pb Pb Pb
Po Po Po
m A A
N
e 1 .
m N A A
Pb Po
Po Pb
m .A
T.ln 1
m .A
t
0,693
= 30 ngày
Câu 5. Khi chiếu một chùm sáng vào một kim loại thì có hiện tượng quang điện xảy ra. Nếu dùng hiệu điện thế hãm bằng - 3V thì
các êlectron quang điện bị giữ lại không bay sang anot được. Cho biết giới hạn quang điện của kim loại đó là λ
0
= 0,5μm Tách một
chùm hẹp các electron rồi hướng chúng vào trong từ trường đều B = 2.10
-
4
T sao cho
0max
v B
. Bán kính quỹ đạo cự đại của
electron trong từ trường có giá trị :
A. 2,92.cm. B. 1,57cm. C. 3,76cm. D. 4,73cm.
Hướng dẫn giải:
Các êlectron quang điện bị giữ lại hoàn toàn không qua được anot nên :
2
h 0max
1
e U mv
2
hf = A +
2
0max
1
mv
2
.
hf =
h
e U
+ A =
h
e U
+
0
hc
f =
h
0
e U
c
h
.
19 8
14
34 6
1,6.10 .3 3.10
13,245.10 Hz
6,625.10 0,5.10
.
Vận tốc ban đầu cực đại của electron:
0max
0
2h c
v f
m
= 1,027.10
6
m/s.
R
L, r
A
B
Bán kính quỹ đạo của electron:
2
0max 0max
0max max
max
v mv
ev B m r
r eB
2,92.10
-2
m
Câu 6. Hai con lắc đơn làm bằng hai hòn bi có bán kính bằng nhau, treo trên hai sợ dây có cùng chiều dài. hai hòn bi có khối lượng
khác nhau. Hai con lắc dao động trong một môi trường với biên độ góc ban đầu như nhau và vận tốc ban đầu đều bằng 0. Phát biểu
nào sau đây đúng?
A. Biên độ của hai con lắc giảm theo thời gian với tốc độ như nhau. B. Con lắc nặng tắt dần nhanh hơn.
C. Biên độ của con lắc nhẹ giảm chậm hơn biên độ của con lắc nặng. D. con lắc nhẹ tắt dần nhanh hơn.
Câu 7. Máy biến thế có số vòng dây của cuộn sơ cấp là N
1
= 400 vòng, số vòng dây của cuộn thứ cấp là N
2
= 100 vòng. Điện trở của
cuộn sơ cấp là r
1
= 4
, điện trở của cuộn thứ cấp là r
2
=1
. Điện trở mắc vào cuộn thứ cấp R=10
. Xem mạch từ là khép kín và
hao phí do dòng Fucô là không đáng kể. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U
1
=360V. Hiệu
suất của máy biến thế là :
A. 92,3%. B. 94,6%. C. 88,9%. D. 86,5%.
Hướng dẫn giải:
Áp dụng công thức máy biến áp có hiệu suất < 1 :
2 2 2
1 1 1 1 2 2 2
1
2 1
2
1 2
U I rI r I RI
I 2A
I N
400
4
I 8A
I N 100
Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp :
2 2
U I R 80V
Hiệu suất máy biến áp :
2 2
1 1
U I
H
U I
88,9%
Câu 8. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình: x = 10cos(4t -
3
) cm. Tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian
t = 5,1875s là:
A. 40,2cm/s B. 65,9cm/s C. 80,7cm/s D. 79,5cm/s
Hướng dẫn giải:
Lập tỉ số:
t
T
10,375T
t 10T 0,375T
. Trong khoảng thời gian t
1
= 0,375T:
0 0
1
3
t s 2A A cos60 cos75
4
Quãng đường tổng cộng chất điểm đi được: s = 10.4A +
0 0
2A A cos60 cos75
= 412,41cm
TB
s
v 79.5cm / s.
t
Câu 9. Chiếu bức xạ có bước sóng 0,405 m vào một tấm kim loại thì các quang electron có vận tốc ban đầu cực đại là v
1
. Thay bức
xạ khác có tần số 16.10
14
Hz thì vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron là v
2
= 2v
1
. Vận tốc v
2
có giá trị:
A.
6
1,292.10 m / s
B.
6
1,365.10 m/ s
C.
6
2,301.10 m / s
D.
6
2,796.10 m /s
Hướng dẫn giải:
Ta có: f
1
=
1
c
= 7,4.10
14
Hz;
2
1
1
mv
2
= hf
1
– A;
2
2
1
mv
2
= 4
2
1
1
mv
2
= hf
2
– A
4 =
2
1
hf A
hf A
A =
1 2
4hf hf
3
= 3.10
-19
J.
Áp dụng công thức Einstein:
2 6
2 2 2 2
1 2
hf A mv v hf A 1,292.10 m / s
2 m
Câu 10. Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 40 cm. Khi ở vị trí có li độ x = 10cm vật có vận tốc 20 3 cm/s. Biết lúc t = 0
vật có gia tốc 400cm/s
2
và đang chuyển động theo chiều âm của hệ trục tọa độ. Thời điểm vật qua vị trí có vận tốc 20πcm/s lần thứ
1007 là:
A. 503,67s. B. 503,75s. C. 503,33s. D. 503,96s.
Hướng dẫn giải:
Ta có: A =
L
2
=
2
40
= 20cm; =
2 2
v
A x
= 2 rad/s; v
max
= A = 2A = 40 cm/s; a
max
=
2
A = 800 cm/s
2
.
Dựa vào vòng tròn lượng giác ta có:
M
1
M
0
α
v
φ
x
a
O
max
a 1 2
sin
a 2 6 2 6 3
2
x 20cos 2 t
3
cm
- Thời điểm đầu tiên
1
max
v 1 2
cos
v 2 3 3
t
1
=
1
1
s
3
Thời điểm vật qua lần thứ 1007: t = 503T + t
1
= 503,33s
Câu 11. Phát biểu nào sau đây đúng với cuộn dây thuần cảm?
A. Cuộn cảm có tác dụng cản trở đối với dòng điện xoay chiều, không có tác dụng cản trở đối với dòng điện một chiều.
B. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm tỉ lệ với tần số dòng điện.
C. Cảm kháng của cuộn cảm tỉ lệ nghịch với chu kỳ dòng điện xoay chiều.
D. Cảm kháng của cuộn cảm tỉ lệ nghịch với tần số của dòng điện xoay chiều.
Câu 12. Một máy thu vô tuyến điện có mạch chọn sóng ở đầu vào gồm tụ điện C = 1nF và cuộn cảm L = 100μH (lấy π
2
= 10).
Người ta tích cho tụ điện một điện áp U
0
= 4V. Tại thời điểm ban đầu tụ bắt đầu phóng điện. Thời điểm thứ 2011 điện tích của tụ có
giá trị q =
8
0,8.10 C
là:
A. 1,998.10
- 3
s. B. 1,297.10
- 3
s. C. 1,496.10
- 3
s. D. 1,695.10
- 3
s.
Hướng dẫn giải:
Điện tích cực đại của tụ là:
2
0 0
Q CU
1,6.10
- 8
C.
Biểu thức của điện tích:
0
q Q cos t
1
LC
= 3,16.10
6
rad/s
Dựa vào vòng tròn lượng giác: Lúc t = 0 tụ đang phóng điện nên ở vị trí M
0
0
Vậy
8 6
q 1,6.10 cos 3,16.10 t C
Thời điểm đầu tiên: Dựa vào vòng tròn lượng giác
1
0
q
1 2
sin t
Q 2 6 2 6 3
6,63.10
- 7
s
Thời điểm 2011: t = 1005T + t
1
= 1,998.10
- 3
s.
Câu 13. Vật dao động điều hòa theo phương trình: x 10cos 4 t
8
cm. Tốc độ trung bình của vật đi được trong khoảng thời
gian 4,1875s kể từ thời điểm ban đầu là:
A. 77,71cm/s. .B. 59,76cm/s. C. 64,87cm/s. D. 82,31cm/s.
Hướng dẫn giải:
Lập tỉ số:
t 4,1075
16,75
0,5T 0,5.0,5
Trong khoảng thời gian t
1
= 0,75.0,5T =
3
s
16
góc quét mà vật thực hiện được
1
3
.t
4
3 5
4 8 8
Quãng đường mà chất điểm đi được trong thời gian t
1
là:
5
s Acos Acos 10cos 10cos 5,412cm
8 8
Vậy quãng đường vật đi trong thời gian t là: s = 16.2A + s
1
= 16.20 + 5,412 = 325,412cm
Câu 14. Trong thí nghiệm giao thoa sóng người ta tạo ra trên mặt nước 2 nguồn sóng A, B dao động với phương trình
A B
u u 5cos 10 t cm
. Tốc độ sóng là 20cm/s. Coi biên độ sóng không đổi. Phương trình dao động tại điểm M cách A, B
lần lượt 7,2cm và 8,2cm là:
A.
M
3,4
u 5cos 10 t cm
4
B.
M
1,4
u 5 2 cos 10 t cm
4
C.
M
1,4
u 5cos 10 t cm
4
D.
M
3,4
u 5 2cos 10 t cm
4
Hướng dẫn giải:
Phương trình sóng có dạng:
1 2
d d
u Acos t
M
1
α
M
0
v
a
O
M
1
M
0
α
q
i
O
2
10 T 0,2s; vT 4cm
Biên độ:
2 1
d d
A 2a cos 2.5.cos 5 2cm
4
Phương trình dao động tại M:
15,4 3,4
u 5 2cos 10 t cm 5 2 cos 10 t cm
4 4
Câu 15. Mạch điện như hình. Điện áp hai đầu A và B ổn định có biểu thức
u 100 2 cos(100 t)
V. Cuộn cảm có độ tự cảm
2,5
L
, điện trở thuần R
o
= R = 100,
tụ điện có điện dung C
o
. Người ta đo được hệ số công suất của mạch điện là
cos 0,8
.Biết điện áp u sớm pha hơn dòng điện i
trong mạch. Để công suất tiêu thụ đạt cực đại, người ta mắc thêm một tụ điện có điện dung C
1
với tụ điện C
o
để có bộ tụ điện có điện
dung C thích hợp. Giá trị của C
1
là:
A.
3
1
10
C F
5
B.
3
1
10
C F
15
C.
3
1
10
C F
2
D.
3
1
10
C F
3
Hướng dẫn giải:
Cảm kháng:
L
Z L 250
Theo bài:
0
0
2
2
0 L C
R R
cos 0,8
R R Z Z
0
L C 0
Z Z 0,75 R R
Vì điện áp u sớm pha hơn dòng điện i nên Z
L
> Z
Co
0
L C 0
Z Z 0,75 R R
0
4
C L 0 0
10
Z Z 0,75 R R 100 C
F
Vì P = (R +R
o
) I
2
nên để P
max
thì I
max
L C
Z Z
= 250
Ta có Z
C
> Z
Co
C < C
o
C
1
mắc nối tiếp với C
o
:
3
1
0 1
1 1 1 10
C F
C C C 15
Câu 16. Dung kháng của một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Muốn xảy ra hiện tượng cộng
hưởng trong mạch ta phải:
A. tăng điện dung của tụ điện lên. B. tăng hệ số tự cảm của cuộn dây.
C. giảm đi ệntrở của đoạn mạch. D. giảm tần số của dòng điện xoay chiều.
Câu 17. Một mạch dao động lý tưởng có biểu thức của cường độ dòng điện là i =5.10
-3
cos(2.10
6
t)A, năng lượng dao động toàn
phần của mạch là W
0
= 1,25.10
-8
J. Điện dung C của tụ điện có giá trị:
A. 0,225.nF. B. 0,275nF. C. 0,25nF. D. 0,295nF.
Hướng dẫn giải :
2
0
0 0
2
2
0 10
0
2
0 0
2
2W1
W LI L
2 I
I
C 2,5.10 F
2W ω
1 1
ω C
ω L
LC
Câu 18. Nguyên tử hidro bị kích thích do chiếu xạ và electron của nguyên tử đã chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo M. Sau khi ngừng
chiếu xạ nguyên tử hidro phát xạ thứ cấp. Phổ xạ này gồm.
A. hai vạch của dãy Laiman. B. hai vạch của dãy Laiman và một vạch của dãy Banme.
C. hai vạch của dãy Banme. D. một vạch của dãy Laiman và một vạch của dãy Banme.
Câu 19: Hai điểm A, B nằm trên cùng một đường thẳng đi qua một nguồn âm và ở hai phía so với nguồn âm. Biết mức cường độ
âm tại A và tại trung điểm của AB lần lượt là 50 dB và 44 dB. Tính mức cường độ âm tại B.
A. 36dB. B. 38dB. C. 32dB. D. 34dB.
Hướng dẫn giải:
Cường độ âm tại điểm cách nguồn âm khoảng R
2
P
I
4 R
A
M
I
I
=
2
M
2
A
R
R
C
0
B
R
L,R
0
A
B
B
O
M
A
2
0,3
A M M M
A M
M A A A
I R R R
L L 10lg 10lg 20lg 6 10
I R R R
Mà M là trung điểm của AB nằm hai phía so với nguồn âm nên:
0,3
B A
M B A M A
R R
R OM R R 2R 1 2.10 R
2
2 2
2
0,3
B A B
A B A
R I R
1 2.10
R I R
2
0,3
A B
A B
B A
I R
L L 10lg 10lg 20lg 1 2.10 13,963dB
I R
B A
L L 13,963 36dB
Câu 20. Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chỉ có
biến trở R, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần r mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt
vào AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Điều chỉnh R đến giá trị 80
thì công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại và tổng trở của đoạn mạch AB chia hết cho 40. Tính hệ số
công suất của đoạn mạch MB
A.
1
4
B.
8
1
C.
1
6
D.
1
3
Hướng dẫn giải:
P
R
= RI
2
=
2 2
2
R
2 2
2 2
L
L
U R U
P RI
r Z
(R r) Z
R 2r
R
P
R
= P
Rmax
khi R
2
= r
2
+ Z
L
2
r
2
+ Z
L
2
= 80
2
= 6400
Ta có: cos
MB
=
2 2
L
r r
80
r Z
Với r < 80
cos
AB
=
2 2
L
r R r R
40n
(r R) Z
Với n nguyên dương, theo bài ra Z = 40n
Z
2
= 1600n
2
(r + 80)
2
+ Z
L
2
= 1600n
2
r
2
+ 160r + 6400 + Z
L
2
= 1600n
2
r = 10n
2
– 80.
0 < r = 10n
2
– 80 < 80
n = 3
r =10
Suy ra: cos
MB
=
2 2
L
r r
80
r Z
=
8
1
Câu 21. Đặt điện áp u=U
0
cost có thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R
và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Khi <
1
LC
thì
A. điện áp hiệu dung giữa hai đầu điện trở thuần R bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
B. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần R nhỏ hơn điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
C. cường độ dòng điện trong đoạn mạch trễ pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.
D. cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.
Câu 22. Một đồng hồ qủa lắc chạy đúng giờ ở Hà Nội. Đưa đồng hồ vào Thành phố Hồ Chí Minh. Biết gia tốc rơi tự do ở Hà Nội
và Thành phố Hồ Chí Minh lần lượt là 9,7926 m/s
2
; 9,7867 m/s
2
. Bỏ qua sự ảnh hưởng của nhiệt độ. Tại Thành phố Hồ Chí Minh
thời gian đồng hồ chạy nhanh hay chậm trong một ngày đêm là:
A. 26s. B. 24s. C. 30s. D. 28s.
Hướng dẫn giải:
Chu kì của con lắc đồng hồ tại Hà Nội là: T
1
= 2
1
l
g
= 2 s
Chu kì dao động của con lắc đồng hồ tại Thành phố Hồ Chí Minh là: T
2
= 2
2
l
g
Lập tỉ số :
1 1
2 2
T g
1,0003
T g
T
2
= 1,0003T
1
= 2,0006s
B
R
L,r
A
M
Vì T
2
> T
1
nên tại Thành phố Hồ Chí Minh đồng hồ chạy chậm. Trong 1 ngày khoảng thời gian chạy chậm là:
t = 86400.
1 2
1
T T
T
= 26 s
Câu 23: : Chiếu một chùm ánh sáng trắng hẹp song song đi từ không khí vào một bể nước dưới góc tới
0
i 60
chiều sâu của bể
nước là h =1m Biết chiết suất của nước đối với tia tím và tia đỏ lần lượt là 1,34 và 1,33. Để độ rộng của chùm sáng màu sắc chiếu
trên đáy bể tăng thêm 12% thì phải đổ thêm nước vào bể. Tính độ cao của nước cần đổ thêm.
A. 0,18m. B. 0,16m. C. 0,14m. D. 0,12m.
Hướng dẫn giải:
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có:
0
đ đ
đ
sini
sinr 0,651 r 40,63
n
0
t đ
t
sini
sinr 0,646 r 40,26
n
Ta có:
đ t
T
Đ OĐ OT h t anr t anr 1,115cm
Tương tự:
1 1 1
1
Đ T h
1 0,12 1,12 h 1,12h
ĐT h
1,12m
Độ cao lớp nước đổ thêm là 0,12m
Câu 24. Một con lắc đơn có dây treo dài l = 0,4m và khối lượng vật nặng là m = 200g. Lấy g =10m/s
2
; bỏ qua ma sát. Kéo con lắc
để dây treo lệch góc
0
= 60
0
so với phương thẳng đứng rồi buông nhẹ. Giả sử khi qua vị trí cân bằng dây treo bị đứt và vị trí cân
bằng cách mặt đất 1,25m. Vận tốc của vật nặng khi chạm đất là:
A. 4,21m/s. B. 3,68m/s. C. 5,38m/s. D. 6,47m/s.
Hướng dẫn giải
Vận tốc tại vị trí cân bằng::
0
v 2gl 1 cos 2
m/s
Vận tốc lúc chạm đất:
2
0
v v 2gh
5,38m/s
Câu 25. Ở mặt thoáng của 1 chất lỏng có 2 nguồn kết hợp A và B cách nhau 20cm dao động theo phương thẳng đứng với phương
trình:
A
u 2cos 40 t
cm ;
B
u 2cos 40 t
cm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 30cm/s. Xét hình vuông
ABCD thuộc mặt chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn BD là:
A. 15. B. 17. C. 19. D. 21.
Hướng dẫn giải:
Ta có :
BD AB 2 20 2
cm,
2
T 0,05s
v.T 30.0,05 1,5cm
Áp dụng công thức :
AD BD AB BB
k
2 2
1 20 20 2 20 0 1
k
2 1,5 1,5 2
5,02 k 13,8
Kết luận: Có 19 điểm cực đại.
Câu 26. Người ta dùng p bắn vào Be
9
4
đứng yên. Hai hạt sinh ra là He và
Z
A
X
. Biết K
P
= 5,45 MeV; K
He
= 4MeV Hạt nhân He
sinh ra có vận tốc vuông góc với vận tốc của p. Biết tỉ số khối lượng bằng tỉ số số khối . Động năng của hạt nhân X là :
A. 3,212MeV. B. 3,575MeV. C. 3,157MeV. D. 3,963MeV.
Hướng dẫn giải:
Bảo toàn động lượng:
X He p
p p p
Mà
p He
p p
Thu được
2 2 2
X p He
p p p
X X p p α α X p He X
m K m K m K 6K K 4K K 3,575MeV
Câu 27. Hai dao động điều hòa có cùng tần số x
1
, x
2
. Biết
2 2
1 2
3x 4x 91
. Khi dao động thứ nhất có tọa độ x
1
=3cm thì tốc độ
v
1
= 80cm/s Tính v
2
A 35cm/s B 45cm/s C 25cm/s D 55cm/s
Hướng dẫn giải:
Khi x
1
=3cm thay vào trên suy ra x
2
=
4cm đồng thời theo bài còn có |v
1
| = 80cm/s
Đạo hàm 2 vế của biểu thức
2 2
1 2
3x 4x 91
A
O
B
C
D
i
O
T
Đ
' '
1 1
1 1 2 2 1 1 2 2 2
2
3x v
6x x 8x x 0 6x v 8x v 0 v
4x
Thay số có v
2
=
45cm/s
Câu 28. Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa cần tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên
đường dây đi 100 lần. Giả thiết công suất nơi tiêu thụ nhận được không đổi, điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i. Biết
ban đầu độ giảm điện thế trên đường dây bằng 15% điện áp của tải tiêu thụ.
A. 6,8. B. 7,9. C. 8,7. D. 9,3
Hướng dẫn giải:
Đặt U, U
1
,
ΔU
, I
1,
1
P
là điện áp nguồn, điện áp ở tải tiêu thụ, độ giảm điện áp trên đường dây, dòng điện hiệu dụng và công
suất hao phí trên đường dây lúc đầu.
U’, U
2
,
ΔU'
, I
2
,
2
P
là điện áp nguồn, điện áp ở tải tiêu thụ, độ giảm điện áp trên đường dây, dòng điện hiệu dụng và công
suất hao phí trên đường dây lúc sau.
Ta có:
2
2 2 2
1 1 1
P I I
1 1 U' 1
P I 100 I 10 U 10
Theo đề ra:
1
ΔU = 0,15.U
1
0,15U
U'
10
(1)
Vì u và i cùng pha và công suất nơi tiêu thụ nhận được không đổi nên:
2 1
1 1 2 2
1 2
U I
U .I = U .I = = 10
U I
U
2
= 10U
1
(2)
Từ (1) và (2):
1 1
1
2 1 1
U = U + ΔU = (0,15 + 1).U
0,15.U 0,15
U' = U +
ΔU' = 10.U + = (10 + ).U
10 10
Do đó:
0,15
10+
U'
10
= = 8,7
U 0,15+1
Câu 29. Sóng điện từ có khả năng phản xạ ở tầng điện li là :
A. sóng dài và sóng trung. B. sóng trung và sóng ngắn.
C. sóng dài và sóng ngắn. D. Sóng dài sóng trung và sóng ngắn.
Câu 30. Cho mạch gồm điện trở R và cuộn dây thuần cảm L mắc nối tiếp. L thay đổi được. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là U
không đổi. Tần số góc
200
rad/s. Khi
1
L L H
4
thì u lệch pha i một góc
1
. Khi
2
1
L L H
thì u lệch pha i một góc
2
. Biết
1 2
2
. Khi L = L
1
thì độ lệch pha giữa vường độ dòng điện và điện áp hai đầu đoạn mạch là:
A.
0
53,3
. B.
0
57,5
C.
0
34,7
D.
0
46,3
Hướng dẫn giải:
Khi
1
L L H
4
ta có độ lệch pha giữa u và i là:
L1
1
Z
tan (1)
R
Khi
2
1
L L H
ta có độ lệch pha giữa U và i là:
L2
2
Z
tan (2)
R
Do
1 2
2
nên :
1
2
1
tan
tan
.
L1
L2
L2
Z
1 R
Z
R Z
R
2 2 2
L1 L2 1 2
1
R Z .Z L .L 200 . . R 100
4
Từ (1)
0 0
1 1 i u
157
tan
φ φ 57,5 φ φ φ 57,5
100
Câu 31: Trong một ống Rơnghen. Biết hiệu điện thế giữa anôt và catôt là U
AK
= 2.10
6
V. Biết động năng của electron khi bức ra
khỏi catốt có giá trị 2,8.10
– 13
J. Để động năng của electron khi đến đối ca tôt tăng thêm 20% thì phải thay đổi hiệu điện thế U
AK
. Tính
bước sóng nhỏ nhất của tia X khi đó.
A. 2,16.10
– 13
m B. 2,56.10
– 13
m C. 2,76.10
– 13
m D. 2,96.10
– 13
m
Hướng dẫn giải:
Theo định lý động năng:
đ đ0 AK đ đ0 AK
W – W e.U W = W e.U
= 6.10
– 13
J
Ta có:
đ1 đ
W 1,2W
Áp dụng định lý động năng:
đ đ
đ đ AK AK
W W
W W eU U
e
1 0
1 0 1 1
= 2,75.10
6
V
Tương tự:
1min
đ1
hc
W
2,76.10
– 13
m
Câu 32. Trong mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ điện C,cuộn dây thuần cảm L và hộp kín X. Biết Z
L
>Z
C
và hộp kín X
chứa hai trong 3 phần tử R
x
, C
x
, L
x
mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện i và hiệu điện thế u ở hai đầu đoạn mạch cùng pha với nhau thì
trong hộp kín X phải có:
A. R
X
và C
X
B. R
X
và L
X
C. L
X
và C
X
D. R
x
, C
x
, L
x
Câu 33. Trong thí nghiệm giao thao ánh sáng với khe Young, khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa
hai khe đến mạn là 1,2m. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng hỗn hợp gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 500nm và 660nm thì
thu được hệ vân giao thoa trên màn. số vân tối đơn sắc trong khoảng từ vân trung tâm đến vân tối đầu tiên trùng nhau là:
A. 25. B. 26. C. 27. D. 28.
Hướng dẫn giải :
Vị trí vân tối trùng nhau:
1 1 2 2 1 1 2 2 1 2
1 1
k k 2k 1 2k 1 2k 1 25 2k 1 33
2 2
Đặt 2k
1
+ 1 = n
1
(n
1
= 1, 3, 5 ); 2k
2
+ 1 = n
2
(n
2
= 1, 3, 5, )
1 2
25n 33n
BSCNN ( 25; 33) = 825
1 2
n 33n;n 25n
Khoảng cách gần nhau nhất giữa hai vân tối trùng ứng với n = 1
1 1
2 2
n 33 k 16
n 25 k 12
Số vân tối đơn sắc cần tìm: 15 + 11 = 26.
Câu 34. Phát biểu nào sau đây là không đúng ? Cho các chùm sáng sau : trắng, đỏ, vàng, tím.
A. Ánh sáng tắng bị tán sắc khi qua lăng kính.
B. Chiếu ánh sáng trắng vào máy quang phổ ta thu được quang phổ liên tục.
C. Mỗi chùm sáng trên đều có một bước sóng xác định.
D. Ánh sáng tím bị lệch phía đáy của lăng kính nhiều nhất do chiết suất của lăng kính đối với nó là lớn nhất.
Câu 35. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, trong đó A là ampe kế nhiệt, điện trở R
0
=100,
X là một hộp kín chứa hai trong ba phần tử (cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C, điện trở thuần R)
mắc nối tiếp. Bỏ qua điện trở của ampe kế, khóa k và dây nối. Đặt vào hai đầu M và N của mạch
điện một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và có biểu thức
MN
u 200 2cos 2 ft V
. Khi khóa k ngắt, thay đổi tần số thì đúng khi f = 50HZ, ampe kế
chỉ giá trị cực đại và hiệu điện thế giữa hai đầu hộp kín X lệch pha
2
so với hiệu điện thế giữa hai điểm M và D. Điện trở của hộp X
là:
A. 100Ω. B. 300Ω. C. 200Ω. D. 400Ω.
Hướng dẫn giải:
0
MD MD
C
0
Z
tg
R
Vậy: u
x
sớm pha hơn
so với u
MD
x MD
x MD x
u /u
0
3 6
;
x
0
nên đoạn mạch DN có tính cảm kháng.
Vậy hộp kín X có chứa cuộn dây thuần cảm L và điện trở thuần R
Cường độ dòng điện cực đại nên mạch xảy ra cộng hưởng điện, suy ra:
0
L C
3
Z Z 100 3 L H 0,55H
Ta có:
x
L
L
Z
3
tg R 3.Z 300
R 3
Câu 36. Một nguồn sáng đơn sắc
= 0,6
m chiếu vào một mặt phẳng chứa hai khe hở S
1
, S
2
, hẹp, song song, cách nhau 1mm và
cách đều nguồn sáng. Đặt một màn ảnh song song và cách mặt phẳng chứa hai khe 1m. Nếu đổ đầy vào khoảng giữa hai khe và
màn một chất lỏng có chiết suất n, người ta thấy khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp bằng 0,45mm. Chiết suất n của chất lỏng là:
A. 1,33. B. 1,5. C. 1,73. D. 1,8
D
k
R
0
C
0
M
N
A
Hướng dẫn giải.
Gọi
, '
lần lượt là bước sóng ánh sáng trong môi trường chân không và môi trường có chiết suất n.
c nv
n ' n ' '
f f n
'D D i i
i' i' i' n 1,33
a na n i'
Câu 37. Cho mạch điện như hình vẽ :
AB
u 170cos(100 t)V
và U
NB
= 170V. Dòng điện sớm
pha
4
so với hiệu điện thế hai đầu mạch . Giá trị hiệu dụng của
AN
U
là:
A. 100,2V. B. 120,2V. C. 110,2V. D. 140,2V.
Hướng dẫn giải:
Do dòng điên sớm pha
4
so với U
AB
nên ta có :
C L C L
R
Z Z U U
tan tan 1
R U 4
U
C
- U
L
= U
R
(1)
Mặt khác :
2 2 2
AB R C L
U U (U U ) (2)
Thay (1) vào (2) ta có :
2 2 2 2
AB R R R
U U U 2U
AB
R
170
U 170
2
U 85V
2
2 2
.
Theo giả thiết
NB C
U 170V U (3)
Thay các giá tri U
R
và U
C
vào (1) ta có :
U
L
= U
C
- U
R
= 170 -85 = 85V
2 2 2 2
AN R L
U U U 85 85 85 2V
Câu 38. Cho bốn loại tia phóng xạ
,
,
,
đi qua song song với các bản của một tụ điện phẳng. Kết luận nào sau đây sai.
A. tia
bị lệch về phía bản âm của tụ điện. B. tia
lệch về phía bản dương của tụ điện.
C. tia
bị lệch về phái bản âm của tụ điện. D. tia
có năng lượng lớn và nó xuyên qua các bản tụ.
Câu 39. Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống nhau A và B cách nhau 12 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra sóng
có bước sóng 1,6 cm. .Gọi M và N là hai điểm khác nhau trên mặt nước cách đều 2 nguồn và cách trung điểm I của AB một khoảng
8 cm. số điểm dao động cùng pha với nguồn trên đoạn MN là :
A. 3. B. 4. C. 5. D. 6
Hướng dẫn giải:
Xét điểm C trên MN: AC = BC
= d.
Để C dao động cùng pha với hai nguồn:
d k 1,6k
(1)
Mặt khác
2
2
AB AB
d IM 6 1,6k 10 3,75 k 6,25
2 2
Vậy trên IM có 3 điểm dao động cùng pha với nguồn.
Vậy trên đoạn MN có 6 điểm dao động cùng pha với nguồn.
Câu 38. Khung dao động gồm cuộn L và tụ C thực hiện dao động điện từ tự do, điện tích cực đại trên 1 bản tụ là
6
0
Q 10 C
và
chuyển động dao động cực đại trong khung là I
0
= 10A.Bước sóng của dao động tự do trong khung là :
A. 178,4m. B. 198,4m. C. 188,4m. D. 168,4m.
Hướng dẫn giải
W = W
đ
+ W
t
=
2 2
q Li
2C 2
; W = W
đmax
= W
tmax
2 2
0 0
Q LI
2C 2
2
0 0
2
0
Q Q
LC LC
I I
= c.T = 2
.c
LC
= 2
.3.10
8
.
6
10
10
= 188,4 m
Câu 41. Kim loại làm catot của tế bào quang điện có giới hạn quang điện 0,32μm. Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,25μm vào catot
của tế bào quang điện trên Biết hiệu điện thế giữa anot và ca tốt U
AK
= 12V . Tách một chùm hẹp các electron khi đến a nôt và
hướng chúng vào trong điện trường đều E = 2.V/m sao cho vec tơ vận tốc cự đại cùng chiều với điện trường. Quãng đường lớn nhất
mà elctron đi được cho đến khi vận tốc bằng 0 là:
A. 3,72m. B. 4,26m. C. 6,54m. D. 5,23m.
Hướng dẫn giải:
C L,R
N
B A
I
M
B
A
C
N
d
Vận tốc cực đại của electron khi đập vào anot:
max AK
0
2 1 1
v e.U h.c
m
=2,145.10
6
m/s.
Áp dụng định lý động năng:
2
2
max
max max max
mv
1
mv eEs s
2 2eE
6,54m.
Câu 42. Trong sự phân hạch của hạt nhân
235
92
U
, gọi k là hệ số nhân nơtron. Phát biểu nào sau đây là đúng.
A. Nếu k < 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra và năng lượng tỏa ra tăng nhanh.
B. Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì và có thể gây nên bùng nổ.
C. Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.
D. Nếu k = 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.
Câu 43. Vật thực hiện đồng thời hai dao động cùng phương:
1 1
x A cos 20t cm
6
và
2
5
x 3cos 20t cm / s
6
. Biết
vận tốc dao động cực đại của vật là 140cm/s. Giá trị của A
1
.là:
A. 4cm. B. 5cm. C. 7cm. D. 8cm.
Hướng dẫn giải:
Ta có:
x 1 1 1
y 1 1 1
5 3 3 3
A A cos 3cos A 3 A 3
6 6 2 2 2
5 1 1 1
A A sin 3sin A . 3. A 3
6 6 2 2 2
Ta có biên độ tổng hợp:
2 2
2 2 2
x y 1 1 1 1
3 1
A A A A 3 A 3 A 3A 9
4 4
Theo bài ra thì
max
v 140cm / s
nên:
max
v A 20.
2
1 1
A 3A 9
140
Giải phương trình trên ta được:
1
A 8cm
Câu 44. Cho một cơ hệ được bố trí như hình vẽ.
0
30
Chiều dài tự nhiên của lò xo là l
0
= 20cm. Sau khi
gắn vật có khối lượng m vào thì chiều dài của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng l
1
= 18cm. Từ vị trí cân bằng ấn
vật xuống để lò xo có chiều dài l
2
= 15cm rồi thả nhẹ, ma sát giữa mặt và mặt phẳng nghiêng là μ = 0,017, lấy
2 2
g 10m / s ;
π 10
. Số dao động mà vật thực hiện được là:
A. 12,8. B. 16. C. 8,5. D. 14
Hướng dẫn giải:
Tại vị trí cân bằng:
1 0
1 0
k gsin α
mgsin
α k l l ω 5π
m l l
rad/s.
Biên độ dao động
2 1
A l l 3cm
Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là:
2
4 mgcos 4 gcos
A
k
2,35.10-
3
m = 0,235cm.
Số dao động thực hiện được:
A
N
A
12,8
Câu 45: Một mạch dao động lý tưởng LC gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 320µH và một tụ xoay có điện dung
biến thiên từ 20pF đến 216pF . Biết các bản tụ di động có thể xoay từ 10
0
đến 130
0
. Lấy
2
π 10
Tần số dao động riêng của mạch
biến thiên trong khoảng:
A.
0,675MHz f 1,79MHz
B.
0,605MHz f 1,99MHz
C.
0,645MHz f 1,49MHz
D.
0,655MHz f 1,59MHz
Hướng dẫn giải:
Tần số dao động riêng của mạch xác định bởi:
1
f
2 LC
.
k
α
Khi C
min
= 20pF:
max
min
1
f
2 LC
= 1,99.10
6
Hz
Khi C
max
= 216pF:
min
max
1
f
2 LC
0,605.10
6
Hz
Vậy
0,605MHz f 1,99MHz
.
Câu 46. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young. khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe
đến màn là D = 50cm. Ánh sáng sử dụng gồm 4 bức xạ có bước sóng : λ
1
= 0,64μm , λ
2
= 0,6μm , λ
3
= 0,54μm. λ
4
= 0,48μm.
Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân cùng màu với vân sáng trung tâm là:
A. 2,3mm. B. 4,8mm. C. 3,3mm. D. 5,3mm.
Hướng dẫn giải:
Khi vân sáng trùng nhau:
1 1 2 2 3 3 4 4 1 2 3
k = k k = k 16k = 15k 12k
BSCNN (16;15; 12) = 240
1 2 3
k 15n;k 16n;k 20n
Khoảng cách gần nhất giữa hai vân trùng ứng với n = 1: k
1
= 15
1
1
D
x k
a
4,8mm
Câu 47. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử phát ra sóng điện từ.
B. Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử phát ra các tia α, β, γ.
C. Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử phát ra các ti phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân khác.
D. Pháng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử nặng bị phá vỡ thành các hạt nhân nhẹ khi hấp thụ nơtron.
Câu 48. Cho mạch như hình vẽ: R là một biến trở,C là tụ điện, L là cuộn dây. Điện trở thuần C của
cuộn dây và các dây nối có thể bỏ qua.Hiệu điện thế
AB 0
u U cos 100 t
V có biênđộ U
0
coi
như không đổi. Ban đầu hai khóa k
1
và k
2
đồng thời mở, thay đổi điện trở R cho đến khi R=100Ω
thì hiệu điện thế hiệu dụngU
AN
giữa hai điểm A, N có giá trị bằng hiệu điện thế hiệu dụng U
MB
giữa
hai điểm M, B và bằng 220
2
V. Sau đó giữ giá trị R = 100Ω, đóng đồng thời hai khóa k
1
và k
2
thì
cường độ dòng điện hiệu dụng qua hai mạch bằng 2,2A. Giá trị điện dung C của tụ điện là:
A. 3183μF. B. 31,83μF. C. 3,183μF. D. 318,3μF.
Hướng dẫn giải:
Khi k
1
và k
2
đóng đoạn mạch chỉ có R: U
AB
= R.I = 220V.
Khi k
1
và k
2
mở:
AN MB L C
U U Z Z
Hiện tượng cộng hưởng xảy ra vậy cường độ dòng điện trong mạnh là I =
2,2A
Do đó:
2
2
AN
L C
L 318,3mH
U
Z Z R 100
C 31,83 F
I
Câu 49. Hạt nhân Urani
234
U phóng xạ tia
tạo thành đồng vị thori
230
Th. Cho các năng lượng liên kết riêng: của hạt
là
7,10MeV; của
234
U là 7,63MeV; của
230
Th là 7,70MeV. Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân
234
U phóng xạ là:
A. 16MeV. B. 12MeV. C. 18MeV. D. 14MeV.
Hướng dẫn giải:
Phương trình phản ứng:
234 4 230
92 2 90
U He Th
Năng lượng tỏa ra:
2 2
0 U Th
E (m m)c (m m m )c
Từ định nghĩa của độ hụt khối:
U P n U U P n U
m 92m (234 92)m m m 92m 142m m
Th P n Th Th P n Th
m 92m (230 90)m m m 90m 140m m
p n p n
m 2m (4 2)m m m 2m 2m m
2 2 2
Th U
E m c m c m c
Th Th U U
A A A
= 14MeV
Câu 50: Cho một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước và dao động điều hoà với tần số f = 20Hz. Người ta thấy rằng hai điểm A và
B trên mặt nước cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng d = 10cm luôn dao động ngược pha với nhau. Xét điểm
M trên phương truyền sóng cách nguồn S một đoạn 90m. Trong khoảng MS có bao nhiêu điểm dao động cùng pha với nguồn.
A. 5. B. 6. C. 7. D. 8
Hướng dẫn giải
Do hai điểm dao động ngược pha
M
N
C
k
2
R
L
k
1
A
B
2 d
(2k 1)
(2k 1) (2k 1)v
d
2 2f
2df 2.0,1.20 4
v
(2k 1) 2k 1 2k 1
Do giả thiết cho vận tốc thuộc khoảng
0,8 v 1m
nên ta thay biểu thức của V vào :
4
0,8 v 1
(2k 1)
1,5 k 2 k 2
4 4
v 0,8m
2k 1 2.2 1
Bước sóng xác định bởi:
v.f
16m
Gọi điểm bất kỳ trên đoạn MS dao động cùng pha với nguồn cách nguồn một đoạn d
d k
0 d 90 0 k 90 0 k 5,6
Có 5 điểm dao động cùng pha với nguồn.
HẾT
