Bài tập vật lý ôn thi đại học

Bài tập vật lý ôn thi đại học
Câu 1: Một con lắc đơn dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường
s = 2, 0 cos 7t ( cm )

g = 9,8 m s 2

với phương trình của li độ dài
, t tính bằng s. Khi con
lắc qua vị trí cân bằng thì tỉ số giữa lực căng dây và trọng lượng bằng
A.
Giải:

1, 01

B.

0,95

C.

1, 08

D.

mg ( 3 − 2 cos α 0 )
s
= 3 − 2 cos α 0 ; 1 + α 02 ; α 0 = 0 = 0,1
mg
l

1, 05

−

Câu 2: Trong thí nghiệm Y âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe
là

a = 0,5 mm

, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là
λ1 = 0, 4 µ m

Nguồn S phát đồng thời 3 bức xạ có bước sóng
λ3 = 0, 6 µ m

,

D =1 m

λ2 = 0,5 µ m

.

và

MN = 6 cm

. Trên khoảng từ M đến N với
có bao nhiêu vân cùng màu
với vân trung tâm biết rằng tại M và N là hai vân cùng màu với vân trung tâm?
A.

Giải:

2

B.

3

C.

4

D.

5

x1 = x2 = x3 → k1λ1 = k2 λ2 = k3λ3 → k1 = 15, k2 = 12, k3 = 10 → x1 = x2 = x3 = k1i1 = 12

MN = 60 = 5 x1

Câu 3: Cho đoạn mạch RLC không phân nhánh, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai
đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi, tần số góc
thay đổi được. Khi

ω = ω1 = 150π ( rad s )

ω = ω1 = 50π ( rad s )

ω

thì hệ số công suất của mạch bằng 1. Khi
1

3

thì hệ số công suất của mạch là
. Khi
thì hệ số công suất của mạch là
A. 0,689
B. 0,783
C. 0,874

ω = ω3 = 100π ( rad s )

D. 0,866


ω = ω1 = 50π ( rad s ) → Z L1 = Z C1
ω2 = 3ω1 → Z L 2 = 3Z L1 , Z C 2 =

Z C1 Z L1
1
=
; cosϕ 2 =
=
3
3
3

ω3 = 2ω1 → Z L3 = 2Z L1 , Z C 3 =

Z C1 Z L1
=
→ cosϕ3 =
2
2

R
R 2 + ( Z L 2 − ZC 2 )

2

→ Z L21 =

9R2
32

R
R 2 + ( Z L3 − ZC 3 )

2

Giải:
Câu 4: Điện năng được truyền tải từ trạm tăng áp tới trạm hạ áp bằng đường dây
R = 50 Ω

tải điện một pha có điện trở
. Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp
và thứ cấp của máy hạ áp lần lượt là 3000 V và 300 V. Cường độ dòng điện hiệu
I = 200 A

dụng chạy trong cuộn thứ cấp của máy hạ áp là
. Bỏ qua hao tốn năng
lượng ở các máy biến áp. Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp của máy tăng áp
là
2000 V

3000 V

4000 V

6000 V

A.
B.
C.
D.
Giải: Gọi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp của máy tăng áp lần
lượt

là

U1 , U 2

;

của

máy

hạ

áp

lần

lượt

U3 , U 4

là

.

Ta

có:

U3 I4
= → I 3 = 20; U 2 − U 3 = I 3 R → U 2
U 4 I3

Câu 5: Dùng proton bắn vào hạt nhân
p +

7
3

Li

7
3

Li

đứng yên để gây ra phản ứng
→

2α

α

Biết phản ứng trên là phản ứng tỏa năng lượng và hai hạt
tạo thành có cùng
động năng. Lấy khối lượng các hạt nhân theo đơn vị u gần đúng bằng số khối của
ϕ

α

chúng. Góc giữa hướng chuyển động của các hạt bay ra có thể
A. có giá trị bất kì.
B. bằng 600.
C. bằng 1200.
1600.
Giải:
W = ( m0 − m ) c 2 = 2Wα − Wp > 0 →

Wp
Wα

D.

bằng

<2

uur uur
1 Wp
1
p p = 2 pα → p 2p = 2 pα2 ( 1 + cosϕ ) → 2m p Wp = 2.2mα Wα ( 1 + cosϕ ) → cosϕ =
− 1 < .2 − 1 = − 0, 75
8 Wα
8


i = 2 cos100π t ( A )

Câu 6: Dòng điện qua một đoạn mạch có biểu thức
. Điện lượng
chuyển qua một tiết diện thẳng của đoạn mạch trong thời gian 0,005 s kể từ t = 0 là
A.

1 25π ( C )

B.

1 100π ( C )
i=

1 50π ( C )

dq
→ dq = idt → q = ∫ idt =
dt

0,005

∫

C.

0 ( C)

D.

2 cos100π tdt

0

Giải:
Câu 7: Cho lăng kính có góc chiết quang A đặt trong không khí. Chiếu chùm tia
sáng đơn sắc màu lục theo phương vuông góc với mặt bên thứ nhất thì tia ló ra
khỏi lăng kính nằm sát mặt bên thứ hai. Nếu chiếu đồng thời 3 ánh sáng đơn sắc
màu cam, chàm, tím theo phương như trên thì các tia ló ra khỏi mặt bên thứ hai
A. gồm tia chàm và tia tím.
B. chỉ có tia tím.
C. chỉ có tia cam.
D. gồm tia cam và tia tím.
ncam < nl < nc < nt →

1
ncam

>

1 1 1
> > → ighcam > i = ighl > ighc > ight →
nl nc nt

Giải:
tia chàm và tím
bị phản xạ toàn phần.
Câu 8: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm cuộn dây thuần cảm
và một bộ tụ điện có điện dung C0 không đổi mắc song song với tụ xoay có điện
dung biến thiên từ 10 pF đến 250 pF thì góc xoay biến thiên từ 00 đến 1200. Điện
dung của tụ điện tỉ lệ với góc xoay theo hàm bậc nhất. Mạch này thu được sóng
điện từ có bước sóng từ 10 m đến 30 m. Người ta mắc nối tiếp thêm vào mạch một
cuộn cảm thuần giống hệt cuộn cảm thuần trước thì cần xoay góc của tụ xoay bằng
bao nhiêu ( kể từ vị trí có điện dung cực tiểu ) để thu được sóng điện từ có bước
sóng 20 m?
A.
Giải:

100

B.

150

C.

300

D.

450

Cb = C0 + C X ; C X = a.α + b; C X min = 10 → b = 10; C X max = 250 → a = 2 → C X = 2α + 10

λ1 = 10 = 2π c L ( C0 + 10 ) ; λ2 = 30 = 2π c L ( C0 + 250 ) → C0 = 20
λ3 = 20 = 2π c 2L ( 20 + C X ) → C X = 40 → α = 150


Câu 9: Một vật dao động điều hòa theo phương trình
của vật có độ lớn bằng

50π ( cm s )

2413 12 s

lần thứ 2012 kể từ

1207 12 s

A.

x = 10 cos10π t ( cm )

t =0

. Vận tốc

tại thời điểm

1205 12 s

B.

C.

D.

2415 12 s
vmax = 100π → v = 50π =

Giải:
1T

v=

thì

vmax
2

4 lần

đang ở M vì tại
∆ϕ =

t =0

vmax
A 3
→x=±
= ±5 3
2
2

→ 502,5T

v=

thì

vmax
2

2010 lần ( lúc này vật

thì vật đang ở P )

5π
5T
5T
= ω∆t → ∆t =
→ t = 502,5T +
6
12
12

u = 120 2 cos ( 100π t + π 2 ) (V )

Câu 10: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức
vào hai
đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện
dung C mắc nối tiếp. Điều chỉnh biến trở R đến giá trị R 0 thì công suất điện của
mạch đạt cực đại, giá trị đó bằng 144 W và điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện
30 2 V

có giá trị
A.
C.

i = 1, 2 2 cos ( 100π t + π 4 ) ( A)
i = 2, 4cos ( 100π t + 3π 4 ) ( A)

U R0

B.
D.

i = 2, 4cos ( 100π t + π 4 ) ( A)

i = 1, 2 2 cos ( 100π t + 3π 4 ) ( A)

U2
1 U R0
→ R0 = 50 ; cosϕ =
=

→ U R 0 = 60 2 = IR 0 → I 0 = 2, 4
2 R0
U
2
π
π
= U L − U C = U L − 30 2 = 60 2 → U L = 90 2 > U C → ϕ = = ϕu − ϕi → ϕi =
4
4

Pmax =

Giải:

. Biểu thức cường độ dòng điện tức thời trong mạch khi đó là