25 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có đáp án năm 2022 (Đề 12)
40 câu hỏi
Hệ dao động có tần số riêng là f0, chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn có tần số là f. Tần số dao động cưỡng bức của hệ là
f – f0.
f0.
f + f0.
f.
Đáp án D
Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức.
Bộ phận tán sắc trong máy quang phổ thông thường là:
khe Y-âng.
thấu kính phân kỳ.
lăng kính.
thấu kính hội tụ.
Đáp án C
Khi ló ra khỏi ống chuẩn trực, chùm ánh sáng phát ra từ nguồn S sẽ trở thành một chùm song song. Chùm này qua lăng kính sẽ bị phân tách thành nhiều chùm đơn sắc song song, lệch theo các phương khác nhau.
Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể, dài l. Con lắc đặt tại nơi có gia tốc trọng trường g. Nếu chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng thì thế năng của con lắc đơn ở li độ góc a là
Wt=mglcosα
Wt=mgl1−sinα
Wt=mglsinα
Wt=mgl1−cosα
Đáp án D
Thế năng, của con lắc đơn: Wt=mgl1−cosα.
Khi nói về lực hạt nhân, câu nào sau đây là không đúng?
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các prôtôn với prôtôn trong hạt nhân.
Lực hạt nhân chính là lực điện, tuân theo định luật Cu-lông.
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các prôtôn với nơtron trong hạt nhân.
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nơtron với nơtron trong hạt nhân.
Đáp án B
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nuclôn trong hạt nhân. Lực hạt nhân không phải là lực tĩnh điện, nó không phụ thuộc vào điện tích của nuclôn. ® B sai
Quang phổ của một bóng đèn dây tóc khi nóng sáng thì:
Các màu xuất hiện dần từ màu đỏ đến tím, không sáng hơn.
Vừa sáng dần lên, vừa xuất hiện dần các màu đến một nhiệt độ nào đó mới đủ 7 màu.
Sáng dần khi nhiệt độ tăng dần nhưng vẫn có đủ bảy màu.
Hoàn toàn không thay đổi.
Đáp án B
Ánh sáng phát ra từ bóng đèn dây tóc là ánh sáng trắng, quang phổ của ánh sáng trắng là quang phổ liên tục, gồm một dải ánh sáng có màu thay đổi một cách liên tục từ đỏ đến tím.
Đối với mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm, cuộn cảm có tác dụng:
cản trở dòng điện, dòng điện có tần số càng nhỏ càng bị cản trở nhiều.
làm cho dòng điện nhanh pha π2so với điện áp.
ngăn cản hoàn toàn dòng điện.
cản trở dòng điện, dòng điện có tần số càng lớn càng bị cản trở nhiều.
Đáp án D
Đối với mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm, cuộn cảm có tác dụng cản trở dòng điện, dòng điện có tần số càng lớn càng bị cản trở nhiều.
Trong một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, hiệu điện thế ở hai đầu bản tụ điện và cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây thuần cảm biến thiên điều hòa theo thời gian
luôn ngược pha nhau.
luôn cùng pha nhau.
với cùng biên độ.
với cùng tần số.
Đáp án D
Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện và cường độ dòng điện qua cuộn dây biến thiên điều hòa cùng tần số, vuông pha với nhau.
Một sóng âm truyền từ không khí vào nước thì
tần số và bước sóng đều thay đổi.
tần số thay đổi, còn bước sóng không thay đổi.
tần số không thay đổi, còn bước sóng thay đổi.
tần số và bước sóng đều không thay đổi.
Đáp án C
Một sóng âm truyền từ không khí vào nước thì tần số sóng luôn không đổi, vận tốc truyền sóng tăng nên bước sóng cũng tăng.
Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.
Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc tần số của ánh sáng.
Trong chân không, các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s.
Phân tử, nguyên tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa là chứng phát xạ hay hấp thụ phôtôn.
Đáp án B
Năng lượng của các phôtôn ánh sáng phụ thuộc vào tần số của ánh sáng.
Tia X không có ứng dụng nào sau đây?
Chữa bệnh ung thư.
Tìm bọt khí bên trong các vật bằng kim loại.
Chiếu điện, chụp điện.
sấy khô, sưởi ấm.
Đáp án D
Ứng dụng của tia X:
Tia X dùng để chiếu điện, chụp điện để chẩn đoán xương gãy, mảnh kim loại trong người, chữa bệnh ung thư.
Trong công nghiệp, tia X được dùng để kiểm tra chất lượng các vật đúc, tìm vết nứt, các bọt khí trong các vật bằng kim loại.
Một con lắc lò xo có vật nặng m = 200 g dao động điều hòa với tần số f = 5 Hz. Lấy p2 = 10. Độ cứng của lò xo này là:
50 N/m.
100 N/m.
150 N/m.
200 N/m.
Đáp án D
Tần số của lò xo: f=ω2ω=12πkm ⇔5=12πk0,2 Þ Độ cứng của lò xo: k = 200 N/m.
Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 1 mC dọc theo chiều một đường sức trong một điện trường đều E = 1000 V/m, trên quãng đường dài 1 m là
1000 J.
1J.
1 mJ.
1 mJ.
Đáp án D
Công của lực điện A=qEd=1.10−6.1000.1=1mJ
Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm trên cùng một phương truyền sóng cơ, dao động ngược pha bằng:
Hai lần bước sóng.
Một phần tư bước sóng.
Một bước sóng.
Một nửa bước sóng.
Đáp án D
Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động ngược pha trên cùng một phương truyền sóng là nửa bước sóng.
Khi từ thông qua một khung dây dẫn có biểu thức Φ=Φ0.cosωt+π6 thì trong khung dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng có biểu thức e=E0.cosωt+φ. Biết Φ0,E0 và ω đều là các hằng số dương. Giá trị của φ là
−π6rad
π6rad
−π3rad
2π3rad
Đáp án C
Ta có: φe−φΦ=−π2 →φe=π6−π2=−π3rad.
Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là x1=6cos10t+π2cm và x2=8cos10t+π6cm (t tính bằng s). Tốc độ cực đại của vật là
1,22m/s.
1,35 m/s.
13,5 m/s.
12,2 m/s.
Đáp án A
Biên độ của dao động tổng hợp:
A=A12+A22+2A1A2cosΔφ =62+82+2.6.8.cosπ6−π2=148cm
Tốc độ cực đại:
v0=ωA=10.148=122cm/s=1.22m/s
Đặt điện áp xoay chiều u=2002cos100πtV vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở thuần 100W, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Điện áp ở hai đầu tụ điện là uc=1002cos100πt−π2V. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là
400 W.
200 W.
300 W.
100 W.
Đáp án A
uC chậm pha hơn u một góc π2 Þ i cùng pha với u.
Þ Mạch có cộng hưởng điện ⇒P=Pmax=U2R=2002100=400W
Ban đầu có một mẫu chất phóng xạ nguyên chất. Sau thời gian ba năm có 87,5% số hạt nhân của chất phóng xạ bị phân rã thành chất khác. Chu kì bán rã của chất phóng xạ này là
8 năm.
9 năm.
3 năm.
1 năm.
Đáp án D
Số hạt nhân bị phân rã sau 3 năm là:
N=N0.1−2−tT⇒0,875N0=N0.1−2−3T⇒1−2−3T=0,875⇒2−3T=0,125
⇒T=1 (năm).
Hai con lắc đơn (vật nặng khối lượng m, dây treo dài 1 m) dao động điều hòa dưới tác dụng của ngoại lực F=F0cos2πft+π2N. Lấy g = p2 =10m/s2. Nếu tần số f của ngoại lực thay đổi từ 0,2 Hz đến 2 Hz thì biên độ dao động của con lắc
tăng rồi giảm.
không thay đổi.
luôn tăng.
luôn giảm.
Đáp án A
Tần số dao động riêng của con lắc đơn: f=12πgl=12ππ21=0,5Hz
Như vậy khi tần số ngoại lực tăng từ 0,2 Hz đến 2 Hz thì:
Từ 0,2 Hz đến 0,5 Hz thì biên độ dao động tăng.
Từ 0,5 Hz đến 2 Hz thì biên độ giảm.
Vậy biên độ sẽ tăng rồi giảm khi tần số ngoại lực tăng từ 0,2 Hz đến 2 Hz.
Một tụ điện có điện dung 2000 pF mắc vào hai cực của nguồn điện hiệu điện thế 5000 V. Điện tích của tụ điện có giá trị là
40 mC.
20 mC.
30 mC.
10 mC.
Đáp án D
Điện tích của tụ: q=CU=10 μC.
Sóng dừng trên dây dài 1 m với vật cản cố định, tần số f = 80Hz. Tốc độ truyền sóng là 40 m/s. Cho các điểm M1, M2, M3, M4 trên dây và lần lượt cách vật cản cố định là 20 cm; 37,5 cm; 70 cm; 80 cm. Điều nào sau đây mô tả không đúng trạng thái dao động của các điểm?
M1 và M4 dao động ngược pha.
M2 và M4 dao động cùng pha.
M2 và M3 dao động ngược pha.
M1 có biên độ lớn hơn biên độ M2.
Đáp án D
Bước sóng λ=vf=0,5m=50cm.
Ta có sóng dừng trên dây:
Điểm M1 nằm trên bó 1, điểm M4 nằm trên bó 4 nên chúng dao động ngược pha Þ A đúng.
Điểm M2 nằm trên bó 2 và M4 nằm trên bó 4 nên chúng dao động cùng pha Þ B đúng.
Điểm M2 và M3 nằm trên hai bó liền kề nên dao động ngược pha nhau Þ C đúng.
Điểm M2 nằm đúng tại bụng nên biên độ lớn nhất Þ D sai.
Khi sóng cơ và sóng điện từ truyền từ nước ra không khí, phát biểu nào sau đây là đúng? Bước sóng của sóng cơ
tăng, sóng điện từ giảm.
giảm, sóng điện từ tăng.
và sóng điện từ đều giảm.
và sóng điện từ đều tăng.
Đáp án B
Ta có: f=vλ Þ v tỉ lệ thuận với l.
Lại có: vn>vk⇒λn>λk Þ Bước sóng của sóng cơ giảm.
Do: vn<vk⇒λn<λk Þ Bước sóng điện từ tăng.
Mắt của một người có thể nhìn rõ những vật đặt cách mắt trong khoảng từ 50cm đến vô cực. Người này dùng kính lúp có độ tụ D = +20dp để quan sát các vật nhỏ. Mắt đặt sát kính. Để quan sát rõ nét ảnh của vật qua kính lúp thì vật phải đặt cách kính một đoạn d thỏa mãn điều kiện nào sau đây?
4,45cm≤d≤4,72cm
4,55cm≤d≤5cm
5cm≤d≤6,52cm
4,72cm≤d≤6cm
Đáp án B
Vật ở gần kính nhất cho ảnh ảo ở Cc, ta có:
1d1+1−OCC=1f⇔1d1+1−0,5=20⇒d1=122m=4,55cm
Vật xa kính nhất cho ảnh ảo ở , ta có:
1d2+1−OCv=1f⇔1d2+1−∞=20⇒d2=120m=5cm
Vật vậy nằm trong khoảng tử 4,55cm đến 5cm
⇒4,55cm≤d≤5cm
Đặt một điện áp u=U0cos100πt+πV vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở, hai đầu cuộn dây thuần cảm và giữa hai bản tụ điện có giá trị lần lượt là 60 V, 100 V và 40 V. Giá trị của U0 bằng:
120 V.
602 V.
502 V.
302 V
Đáp án A
Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch:
U=UR2+UL−UC2=602+100−402=602 V
Điện áp cực đại ở hai đầu đoạn mạch:
U0=U2=120V.
Trên màn quan sát các vân giao thoa, ta thấy cứ 4 vân sáng liên tiếp thì cách nhau 4 mm. M và N là hai điểm trên màn nằm cùng một phía đối với vân sáng trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 3 mm và 9 mm. Số vân tối quan sát được từ M đến N là:
7.
4.
5.
6.
Đáp án C
Khoảng cách giữa 4 vân sáng liên tiếp là 3i⇒3i=4mm⇒i=43mm.
Số vân tối quan sát được trong khoảng từ M đến N là số giá trị k thỏa mãn:
xM≤k+12i≤xN⇔3≤k+12.43≤9⇔1,75≤k≤6,25⇒k=2,3,...,6
Þ Có 5 giá trị k thỏa mãn. Vậy trong khoảng từ M đến N có 5 vân tối.
Các mức năng lượng trong nguyên tử hiđrô được xác định theo công thức E=−13,6n2eV. Từ trạng thái cơ bản, nguyên tử hiđrô được kích thích để động năng của êlectron giảm đi 4 lần. Bước sóng dài nhất mà nguyên tử này phát ra là
1,827.10-7 m.
1,096 mm.
1,218.10-7 m.
1,879 mm.
Đáp án C
Ta có động năng: Wđ=12mv2
Động năng giảm 4 lần Þ Vận tốc của nguyên tử giảm 2 lần
Ta có: Fđ=Fht⇔ke2r2=mv2r⇒v2=ke2m1r
v gảm 2 lần Þ r tăng 4 lần
Mà: rn=n2r0 Þ n tăng 2 lần hay nói cách khác, nguyên tử chuyển động từ quỹ đạo K lên quỹ đạo L
Ta có: ε=EL=EK=−13,622−13,612=10,2eV
Mà ε=hcλ⇒λ=1,2178.10−7m
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: E = 8V, r = 1,0W; R1 = 12W; R2 = 6W. Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. Số chỉ của ampe kế là 0,33≈13A. Nhiệt lượng tỏa ra trên R3 trong 10 phút là
5,4 kJ.
1,8 kJ.
9,6 kJ.
2,4 kJ.
Đáp án B
Ta có: IA=I1=13A ⇒U1=I1R1=13.12=4V
Lại có: U12=U1=U2
I12=I=U12R12R12=R1R2R1+R2=4Ω ⇒I=44=1A
Mặt khác: I=ERN+r⇔1=8RN+1 ⇒RN=7Ω
Điện trở mạch ngoài: RN=R1+R2R1+R2+R3=7Ω ⇒R3=3Ω
Nhiệt lượng tỏa ra trên R3 trong t=10'=600s là:
Q=I2.R3t=12.3.600=1800J=1,8kJ
Giới hạn quang dẫn của một chất bán dẫn là 1,88 mm. Lấy h=6,625.10−34J.s, c=3.108m/s và 1eV=1,6.10−19J. Năng lượng cần thiết để giải phóng một êlectron liên kết thành êlectron dẫn (năng lượng kích hoạt) của chất đó là
0,66.10−3eV
1,056.10−25eV
0,66 eV
2,2.10−19eV
Đáp án C
Năng lượng kích hoạt (là năng lượng cần thiết để giải phóng một êlectron liên kết thành êlectron dẫn)
A0eV=hcλ0.1,6.10−19=6,625.10−34.3.1081,88.10−6.1,6.10−19≈0,6607eV
Khối lượng nghỉ của hạt êlectron là me=9,1.10−31kg. Biết tốc độ ánh sáng trong chân không là c=3.108m/s. Nếu êlectron bứt ra từ một phân rã hạt nhân với tốc độ v=1,2.108m/s thì khối lượng tương đối tính của hạt là
m=9,93.10−31kg
m=9,1.10−31kg
m=8,89.10−31kg
m=9,5.10−31kg
Đáp án A
Khối lượng tương đối tính xác định bởi:
m=m01−v2c2
Thay số, xác định được:
m=9,1.10−311−1,2.10823.1082=9,93.10−31kg
Tại một điểm cách một dây dẫn thẳng dài vô hạn mang dòng điện 5A thì có cảm ứng từ 0,5mT . Nếu cường độ dòng điện trong dây dẫn tăng thêm 15 A thì cảm ứng từ tại điểm đó có giá trị là
l,2mT.
2mT.
2,4mT.
0,8mT.
Đáp án B
Cảm ứng từ tại điểm M trước và sau khi thay đổi cường độ dòng điện là:
B1=2.10−7.I1rB2=2.10−7.I2r⇒B2B1=I2I1⇒B20,5.10−6=5+155⇒B2=2.10−6T=2μT
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ lớn lực đàn hồi của lò xo biến đổi theo thời gian như hình vẽ bên. Lấy g = 10m/s2, p2 = 10. Cơ năng dao động của vật bằng
0,54 J.
0,18 J.
0,38 J.
0,96 J.
Đáp án A
Lực đàn hồi của lò xo đạt cực đại ở biên dưới nên khoảng thời gian liên tiếp giữa hai lần lực đàn hồi cực đại là chu kì T. Từ đồ thị ta thấy T = 0,6 s.
Lực đàn hồi bằng 0 khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng.
Từ đồ thị ta thấy khoảng thời gian giữa 2 lần lực đàn hồi có độ lớn bằng 0 là:
Δt=0,4−0,2=0,2s=T3
Góc quét tương ứng là: Δφ=ω.Δt=2πT.T3=2π3
Ta có vòng tròn lượng giác:
Từ vòng tròn lượng giác, ta có: Δl0=Acosπ3=A2
Chu kì của con lắc là: T=2πmk=2Δl0g=0,6s
⇒2πA2g=0,6⇒210.A2.10=0,6⇒A=0,18m
Độ lớn lực đàn hồi cực đại là: Fđhmax=kA+Δl0=k.3A2 ⇒k.3.0,182=9⇒k=1003N/m
Cơ năng của vật là: W=12kA2=12.1003.0,182=0,54J
Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u=U02cos100πtV. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là 60 V. Dòng điện trong mạcch lệcch pha π6 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và lệch pha π3 so với điện áp giữa hai đầu cuộn dây. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch có giá trị bằng
90 V
306 V
603 V
602 V
Đáp án C
Dòng điện lệch pha π3 so với điện áp giữa hai đầu cuộn dây chứng tỏ cuộn dây có điện trở r.
Biểu diễn vectơ các điện áp như hình vẽ.
Từ hình vẽ, ta có: OAB^=π3−π6=π6⇒ΔOAB cân tại B ⇒UR=Ud
Vậy điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch: u=2Udcos30°=603V
Cho nguồn laze phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45 mm với công suất 1,2W. Trong mỗi giây, số phôtôn do chùm sáng này phát ra là
4,42.1012phôtôn/s
2,72.1018 phôtôn/s
2,72.1012 phôtôn/s
4,42.1012 phôtôn/s
Đáp án B
P=Naoε=Nεhcλ→Nε=P.λhc thay số tính được Nε=2,72.1018 phôtôn/s.
Biểu thức điện tích của tụ trong một mạch dao động có dạng q=Q0sin2π.106tC. Thời điểm năng lượng từ trường bằng năng lượng điện trường đầu tiên là:
2,5.10-7 s.
0,625.10-7 s.
1,25.10-7 s.
5.10-7 s.
Đáp án C
Chu kì của mạch dao động LC: T=2πω=10−6s
Tại thời điểm t = 0, điện tích trên tụ q=Q0sin0=0
Tại thời điểm điện trường bằng từ trường có:
WL=Wc⇒Wc=12W⇒1212Q02C⇒q=±Q02
Vậy thời điểm năng lượng từ bằng năng lượng điện đầu tiên là:
Δt=t0→Qo2=T8=1,25.10−7s
Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,30 mm. Công thoát của êlectron khỏi kim loại này là
6,625.10-20 J.
6,625.10-17 J.
6,625.10-19 J.
6,625.10-18 J.
Đáp án C
Ta có: A=hcλ=66,25.10−20J.
Trên sợi dây căng ngang, hai đầu cố định có sóng dừng với tần số dao động là 5 Hz. Biên độ của điểm bụng là 2 cm. Ta thấy khoảng cách giữa hai điểm trong một bó sóng có cùng biên độ 1 cm là 10 cm. Tốc độ truyền sóng trên dây là:
1,2 m/s.
1,8 m/s.
2 m/s.q
1,5 m/s.
Đáp án D
Điểm có biên độ 1 cm cách bụng gần nhất một khoảng x thỏa mãn:
A=A0cos2πxλ⇒1=2cos2πxλ⇒x=λ6
Vậy khoảng cách giữa hai điểm có cùng biên độ 1cm là:
d=2x=λ3⇒10=λ3⇒λ=30cm
Vậy tốc độ truyền sóng trên dây là:
v=λ.f=150cm/s=1,5m/s
Đặt điện áp u=200cos100πt(u tính bằng V, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch AB. Biết ở thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu AB có giá trị 200 V, ở thời điểm t+1600s, cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch bằng không và đang giảm. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch lệch nhau một góc là:
π4
π2
π3
π6
Đáp án C
Tại thời điểm t'=t+1600s dòng điện đang bằng 0 và giảm.
® Thời điểm t ứng với góc lùi Δφ=ωΔt=100π1600=π6rad.
® Biểu diễn tương ứng trên đường tròn ® pha của dòng điện tại thời điểm t là φit=π3.
Tại thời điểm t: u=U0=200V ® pha của điện áp tại thời điểm t là φut=0.
→Δφ=Δφut−Δφit=0−π3=−π3
Hai điểm sáng cùng dao động điều hoà trên trục Ox nằm ngang với phương trình dao động lần lượt là: x1=4cos5πtcm; x2=43cos5πt+π6cm. Kể từ thời điểm ban đầu, tại thời điểm lần đầu tiên hai điểm sáng cách xa nhau nhất, tỉ số vận tốc của điểm sáng thứ nhất so với chất điểm thứ 2 là:
1
−3
-1
3
Đáp án A
Phương trình vận tốc của hai chất điểm:
v1=20πcos5πt+π2v1=20π3cos5πt+π6+π2=20π3cos5πt+2π3
Ta có: d=x1−x2=Acosωt+φ
Với: tanφ=4sin0−43sinπ64cos0−43cosπ6=3 ⇒φ=π3⇒d=Acos5πt+π3 ⇒dmax=A⇔d=±A
Thời điểm đầu tiên t hai điểm sáng cách xa nhau nhất được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
Góc quét được: α=π6+π2=2π3 ⇒t=αω=2π35π=225s.
Tại t=215s tỉ số vận tốc của chất điểm 1 so với chất điểm 2:
v1v2=20πcos5π.215+π220π3cos5π.215+2π3=−32−32=1
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng phát ra đồng thời hai bức xạ có bước sóng l1 = 0,5mm và l2 = 0,4mm. Hai điểm M, N trên màn, ở cùng một phía đối với vân sáng trung tâm, lần lượt cách vân sáng trung tâm một khoảng 5,5 mm và 35,5 mm. Trên đoạn MN có bao nhiêu vị trí mà tại đó vân tối của bức xạ l2 trùng với vân sáng của bức xạ l1?
9.
7.
14.
15.
Đáp án D
Vị trí vân sáng thỏa mãn điều kiện: xs=k1i1
Vị trí vân tối thỏa mãn điều kiện: xt=k2+12i2
Vì vân sáng trùng với vị trí vân tối nên ta có: 2k2+1k1=2i1i2=2λ1λ2=cb=52
Vị trí vân trùng: x≡=b2k+1i1=22k+10,5.22 =2k+1.
Số vân trùng nhau trong đoạn MN thỏa mãn điều kiện:
xM≤x≡≤xN⇔5,5≤2k+1≤35,5⇒2,25≤k≤17,25⇒k=3,4,...,16,17
Þ có 15 giá trị k thỏa mãn.
Vậy trên đoạn MN có 15 vị trí mà tại đó vân tối của bức xạ λ2 trùng với vân sáng của bức xạ λ1.
Trên bề chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 và S2 cách nhau 30 cm. Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng với phương trình lần lượt là u1=3cos20πtmm và u2=4cos20πt+πmm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng bằng 60 cm/s. M là một điểm trên mặt chất lỏng thuộc đường tròn tâm S1 bán kính S1S2 sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách gần nhất từ M tới S2 là
2 cm.
2,5 cm.
3,5 cm.
3 cm.
Đáp án D
Bước sóng λ=vf=6cm.
Điều kiện để một điểm M bất kì có biên độ cực đại với hai nguồn ngược pha: d2−d1=n+12λ=6n+3.
Số điểm dao động với biên độ cực đại trong đoạn bằng số giá trị n nguyên, thỏa mãn: −30<6n+3<30 ⇒−5,5<n<4,5.
M thuộc đường tròn, gần nhất M nằm trên cực đại với n = -5.
⇒d2min−d1=6n+3⇔d2min−30=6.−5+3⇒d2min=3cm
Đặt điện áp u=U2cos2πft (U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Khi f = 25 Hz thì u sớm pha hơn uC là 60°. Hình vẽ bên là đồ thị phụ thuộc f của công suất mạch tiêu thụ. Giá trị P3 gần giá trị nào nhất sau đây?
10 W.
9,2 W.
6,5 W.
18 W.
Đáp án D
Từ đồ thị ta thấy 2 ô ứng với tần số 25Hz suy ra 1 ô ứng với tần số 12,5 Hz.
Với f1=25 Hz và f2=75 Hz, công suất tiêu thụ trên mạch có cùng giá trị:
P1=P2⇒U2RR2+ZL1−ZC12=U2RR2+ZL2−ZC22⇒ZL1−ZC12=ZL2−ZC22
Lại có: f2=3f1⇒ZL2=3ZL1ZC2=13ZC1
⇒ZL1−ZC12=3ZL1−13ZC12
⇒ZL1−ZC1=3ZL1−13ZC1⇒−2ZL1=23ZC1ZL1−ZC1=−3ZL1+13ZC1⇒4ZL1=43ZC1⇒ZC1=3ZL1=3m
Khi tần số f1=25 Hz, độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:
φ=π2−π3=π6⇒cosπ6=RR2+m−3m2⇒32=RR2+4m2⇒3R2+12m2=4R2⇒R=23m
Khi tần số f3=12,5Hz=0,5f1 ⇒ZL3=0,5ZL1=0,5mZC3=2ZC1=6m, công suất tiêu thụ trên mạch là:
P3=U2.23m23m2+0,5m−6m2=U2.23m42,25m2P1=U2.23m23m2+4m2=U2.23m16m2=50⇒P3P1=16m242,25m2=1642,25⇒P3=1642,25P1=18,93W
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2F2048%2Fbanner%2Fquiz%2Fq44649-1773119404.jpg&w=3840&q=75)
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 20](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2F2048%2Fbanner%2Fquiz%2Fq44443-1773118766.jpg&w=3840&q=75)
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 19](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2F2048%2Fbanner%2Fquiz%2Fq44390-1773118616.jpg&w=3840&q=75)
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 18](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2F2048%2Fbanner%2Fquiz%2Fq43729-1773116760.jpg&w=3840&q=75)