Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính tốc độ truyền sóng Cách giải:
Công thức tính tốc độ truyền sóng v = λf
Chọn A.
11. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Đặt điện áp xoay chiều u = U 0 cos 2 π f t , có U 0 không đổi và f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Khi f = f 0 thì trong đoạn mạch có cộng hưởng điện. Biểu thức của f 0 là
Xem đáp án Phương pháp:
Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng: Z L = Z C
Công thức tính tần số góc: ω = 2 π f
Cách giải:
Trong mạch có cộng hưởng khi: Z L = Z C ⇒ ω L = 1 ω C ⇔ ω 2 L C = 1
⇒ ( 2 π f ) 2 L C = 1 ⇒ f = 1 2 π L C
Chọn D.
12. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Hạt tải điện trong kim loại là
Electron, ion dương và ion âm.
Xem đáp án Phương pháp:
Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron ngược chiều điện trường.
Cách giải:
Hạt tải điện trong kim loại là electron.
Chọn D.
13. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Xem đáp án Phương pháp:
Vôn kế đo hiệu điện thế; ampe kế đo cường độ dòng điện; tĩnh điện kế dùng để xác định giá trị điện tích hoặc điện thế của 1 vật; công tơ điện đo điện năng tiêu thụ.
Cách giải:
Công tơ điện là thiết bị đo điện năng tiêu thụ.
Chọn A.
14. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình là x 1 = A 1 cos ( ω t ) và x 2 = A 2 cos ( ω t + π 2 ) , A 1 > A 2 . Biên độ dao động tổng hợp của vật là
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính biên độ dao động tổng hợp: A 2 = A 1 2 + A 2 2 + 2 A 1 A 2 cos ( Δ φ )
Hai dao động cùng pha: A = A 1 + A 2
Hai dao động ngược pha: A = | A 1 - A 2 |
Hai dao động vuông pha: A = A 1 2 + A 2 2
Cách giải:
Ta có: { x 1 = A 1 cos ( ω t ) { x 2 = A 2 cos ( ω t + π 2 ) ⇒ Δ φ = π 2 ⇒ x 1 , x 2 vuông pha ⇒ A = A 1 2 + A 2 2
Chọn D.
15. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một vật dao động trên trục Ox có phương trình dao động là x = 5 cos ( 2 π t + 0 , 75 π ) cm . Biên độ dao động của vật bằng
Xem đáp án Phương pháp:
Phương trình dao động của vật dao động điều hòa: x = A cos ( ω t + φ ) ( c m )
Trong đó: A là biên độ, ω là tần số góc, φ là pha ban đầu.
Cách giải:
Phương trình dao động là x = 5 cos ( 2 π t + 0 , 75 π ) c m
⇒ Biên độ dao động: A = 5cm
Chọn C.
16. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Quang phổ vạch của chất khí loãng có số lượng vạch và vị trí các vạch
Phụ thuộc vào bản chất của chất khí.
Phụ thuộc vào cách kích thích.
Xem đáp án Phương pháp:
* Quang phổ vạch phát xạ:
+ Quang phổ vạch là một hệ thống các vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.
+ Quang phổ vạch do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay bằng nhiệt.
+ Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, về vị trí và độ sáng tỉ đối giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó.
+ Ứng dụng: Để phân tích cấu tạo chất.
* Quang phổ vạch hấp thụ
+ Quang phổ hấp thụ là các vạch hay đám vạch tối trên nền của quang phổ liên tục.
+ Quang phổ hấp thụ của chất lỏng và chất rắn chứa các đám, mỗi đám chứa nhiều vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên tục.
+ Quang phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ và đặc trưng cho chất khí đó.
+ Ứng dụng: Để phân tích cấu tạo chất.
Cách giải:
Quang phổ vạch của chất khí loãng có số lượng vạch và vị trí các vạch phụ thuộc vào bản chất của chất khí.
Chọn A.
17. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một khung dây dẫn phẳng quay đều quanh một trục cố định trong một từ trường đều. Trục quay nằm trong mặt phẳng khung dây và vuông góc với các đường sức từ trường. Suất điện động cảm ứng cực đại trong khung và từ thông cực đại qua diện tích của khung lần lượt là E 0 và Φ 0 . Tần số góc quay của khung là
Xem đáp án Phương pháp:
Biểu thức của từ thông và suất điện động cảm ứng:
φ) = Φ 0 . cos ( ωt + φ ) e c = - Φ ' = ωΦ 0 . cos ( ωt + φ - π 2 )
Cách giải:
Ta có:
φ) = Φ 0 . cos ( ωt + φ ) e c = - Φ ' = ωΦ 0 . cos ( ωt + φ - π 2 ) ⇔ Φ = Φ 0 . cos ( ω t + φ ) e c = E 0 . cos ( ω t + φ - π 2 ) ⇒ E 0 = ω Φ 0 ⇒ ω = E 0 Φ 0
Chọn B.
18. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động tắt dần?
Biên độ dao động giảm dần theo thời gian.
Lực ma sát càng lớn thì sự tắt dần càng nhanh.
Cơ năng của dao động giảm dần theo thời gian.
Li độ dao động biến thiên điều hòa theo thời gian.
Xem đáp án Phương pháp:
+ Dao động tắt dần là dao động có biên độ và cơ năng giảm dần theo thời gian.
+ Lực cản của môi trường càng lớn thì sự tắt dần càng nhanh.
Cách giải:
Sử dụng lí thuyết về dao động tắt dần ⇒ Phát biểu sai là: Li độ dao động biến thiên điều hòa theo thời gian.
Chọn D.
19. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Mạch điện xoay chiều gồm R, L (thuần cảm), C mắc nối tiếp. Gọi Z là tổng trở của mạch. Độ lệch pha φ giữa điện áp hai đầu mạch và cường độ dòng điện trong mạch được tính bởi công thức
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức độ lệch pha giữa u và i: tan φ = Z L - Z C R
Cách giải:
Độ lệch pha φ giữa điện áp hai đầu mạch và cường độ dòng điện trong mạch được tính bởi công thức:
tan φ = Z L - Z C R
Chọn B.
20. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Tại điểm phản xạ thì sóng phản xạ
Luôn ngược pha sóng tới.
Cùng pha với sóng tới nếu vật cản cố định.
Ngược pha sóng tới nếu vật cản cố định.
Ngược pha sóng tới nếu vật cản tự do.
Xem đáp án Phương pháp:
Đặc điểm của sóng phản xạ: Nếu sóng tới gặp 1 vật cản cố định thị tại điểm phản xạ sóng tới ngược pha với sóng phản xạ.
Cách giải:
Tại điểm phản xạ thì sóng phản xạ ngược pha sóng tới nếu vật cản cố định.
Chọn C.
21. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Ánh sáng đơn sắc truyền trong chân không có bước sóng 0,589μm . Lấy h = 6 , 625.10 - 34 J . s ; c = 3.10 8 m / s . Lượng tử năng lượng của bức xạ này là
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính lượng tử năng lượng của bức xạ: ε Â = h f = h c λ
Cách giải:
Lượng tử năng lượng của bức xạ này là: ε Â = h f = h c λ = 6 , 625.10 - 34 .3.10 8 0 , 589.10 - 6 = 3 , 37.10 - 19 ( J )
Chọn D.
22. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Điện áp hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp là u = 200 2 cos ( 100 π t ) V , cường độ dòng điện qua đoạn mạch là
i = 2 cos 100 π t ( A ) . Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính công suất tiêu thụ: P = U . I . cos φ
Cách giải:
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng: P = U . I . cos φ Â = 200 2 2 . 2 2 . cos 0 = 200 ( W )
Chọn A.
23. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một động cơ điện xoay chiều tiêu thụ công suất 1,5kW và có hiệu suất 80%. Công suất cơ học là
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính hiệu suất: H = P c i P t p .100 % Â ⇒ P c i
Cách giải:
Từ công thức tính hiệu suất: H = P c i P t p .100 % Â ⇒ P c i = P t p . H 100 % = 1 , 5 ⋅ 80 100 = 1 , 2 k W
Chọn D.
24. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Sóng điện từ có bước sóng 25m thuộc loại sóng nào dưới đây?
Xem đáp án Phương pháp:
Sử dụng lí thuyết về sóng vô tuyến.
Cách giải:
Sóng điện từ có bước sóng 25m thuộc sóng ngắn.
Chọn C.
25. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một khung dây có diện tích S = 0 , 02 m 2 đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 3.10 - 5 T sao cho véctơ pháp tuyến của mặt phẳng khung tạo với véc tơ cảm ứng từ góc 600 . Từ thông qua khung có độ lớn bằng
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính từ thông qua khung. Φ Â = N B S . cos α
Cách giải: Từ thông qua khung có độ lớn bằng: Φ Â = N B S . cos α Â = 0 , 02.3.10 - 5 . cos 60 0 = 3.10 - 7 ( W b )
Chọn A.
26. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Trong thí nghiệm Yâng, ánh sáng được dùng là ánh sáng đơn sắc có = 0 , 48 μ m . Khi thay ánh sáng trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ' thì khoảng vân tăng 1,2 lần. Bước sóng λ' bằng
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính khoảng vân: Cách giải:
Ta có công thức: 27. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Con lắc lò xo có độ cứng k = 80 N / m dao động điều hòa trên trục Ox. Khi cách vị trí cân bằng 2cm, con lắc có thế năng là
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính thế năng: W t = 1 2 k x 2
Cách giải:
Thế năng con lắc khi cách vị trí cân bằng 2cm là: W t = 1 2 k x 2 = 1 2 = .80.0 , 02 2 = 0 , 016 J
Chọn D.
28. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm các bức xạ có bước sóng lần lượt là Xem đáp án Phương pháp:
Hiệu khoảng cách đến hai khe là: d 2 - d 1 = a . x D
Tại vân sáng có: Tại vân tối có: Cách giải:
Hiệu khoảng cách đến hai khe: d 2 - d 1 = a . x D = 1 , 5 μ m
Tại M có vân sáng ⇔ k λ Â = 1 , 5 ⇒ k = 1 , 5 λ
Trong đó Với { λ 1 = 750 n m = 0 , 75 μ m ⇒ k = 1 , 5 0 , 75 = 2 ∈ Z { λ 2 = 675 n m = 0 , 675 μ m ⇒ k = 1 , 5 0 , 675 = 2 , 22 ∉ Z { λ 3 = 600 n m = 0 , 6 μ m ⇒ k = 1 , 5 0 , 6 = 2 , 5 ∉ Z
Vậy tại điểm M là vân sáng bậc 2 của bức xạ λ1
Chọn C.
29. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một con lắc đơn có chiều dài 0,8m dao động điều hòa tại nơi có g = 9 , 8 m / s 2 . Con lắc dao động với tần số là
Xem đáp án Phương pháp:
Tần số của con lắc đơn dao động điều hòa: Cách giải:
Con lắc dao động với tần số là: 30. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Trong thí nghiệm giao thoa ở mặt nước với hai nguồn kết hợp dao động cùng pha. Sóng do hai nguồn phát ra có bước sóng 8cm. Khoảng cách giữa một cực đại và một cực tiểu liên tiếp trên đường nối hai nguồn là
Xem đáp án Phương pháp:
Khoảng cách giữa một cực đại và một cực tiểu liên tiếp là Khoảng cách giữa hai cực đại hoặc hai cực tiểu liên tiếp là 4 = 8 4 = 2 c m
Cách giải:
Khoảng cách giữa một cực đại và một cực tiểu liên tiếp trên đường nối hai nguồn là:
Chọn D.
31. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Ở mặt nước có hai nguồn A và B kết hợp cùng pha, cách nhau 4,5cm. Bước sóng lan truyền là 1,2cm. O là trung điểm của AB. Điểm cực đại trên đoạn OB cách O gần nhất và xa nhất lần lượt là
Xem đáp án Phương pháp:
+ Điểm dao động cực đại thỏa mãn: + Khoảng cách giữa hai cực đại hoặc hai cực tiểu liên tiếp là Cách giải:
Số cực đại trên đoạn AB bằng số giá trị k nguyên thỏa mãn:
Có 7 giá trị của k nguyên thỏa mãn ⇒ trên AB có 7 cực đại. ⇒ Trên khoảng OB có 3 cực đại ứng với k =1;2;3
⇒ Cực đại gần O nhất ứng với k =1 và cách O một khoảng: ⇒ Cực đại xa O nhất ứng với k = 3 và cách O một khoảng: Chọn B.
32. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Cho đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L và điện trở R nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp
u = 100 cos ( 100 π t + π 4 ) V thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i = 2 cos ( 100 π t ) A . Giá trị của R và L là
Xem đáp án Phương pháp:
Tổng trở của mạch chỉ có R và L: Z = R 2 + Z L 2
Cường độ dòng điện: I = U Z
Đô lệch pha giữa u với i của mạch chỉ có R và L: tan φ = Z L R
Cách giải:
Độ lệch pha giữa u và i: tan φ = tan ( φ u - φ i ) ⇔ tan π 4 = 1 = Z L R ⇒ Z L = R
Mặt khác: I = U Z = U R 2 + Z L 2 = U R 2
⇒ R = Z L = U I 2 = 50 2 1 . 2 = 50 Ω Â ⇒ L = Z L ω = 50 100 π = 1 2 π H
Chọn A.
33. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Đặt giữa hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số 50Hz. Tại thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại và bằng 120V. Tính điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch tại thời điểm t + 1 300 s . Biết rằng Z L = 2 Z C = 2 R .
Xem đáp án Phương pháp:
Biểu thức hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch: u = U 0 cos ( ω t + φ u )
Biểu thức hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm: u L = U 0 L cos ( ω t + φ u L )
Đô lệch pha giữa u với i: tan φ = Z L - Z C R
Cách giải:
Tần số góc: ω = 2 π f = 2 π .50 = 100 π ( r a d / s )
Tại thời điểm t: u L = U 0 L cos ( ω t + φ u L ) = U 0 L = 120 V
Mặt khác: Z L = 2 Z C = 2 R
⇒ { U C = U R = U L 2 { tan φ = Z L - Z C R = 2 Z C - Z C Z C = 1 ⇔ { U C = U R = U L 2 = 30 2 V { φ = π 4 ⇒ φ u = φ u L - π 4 = - 100 π t - π 4 ⇒ U = U R + ( U L - U C ) 2 = ( 30 2 ) 2 + ( 60 2 Â - 30 2 ) 2 = 60 V ⇒ U 0 = U 2 = 60 2 V
Tại thời điểm t + 1 300 s ta có: u = U 0 cos [ ω ( t + 1 300 ) + φ u ]
⇒ u = 60 2 cos [ 100 π ( t + 1 300 ) - 100 π t - π 4 ] = 82 V
Chọn C.
34. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Mạch dao động LC lí tưởng có L = 5 μ H và C = 8 n F . Tại thời điểm t, tụ đang phóng điện và điện tích của tụ có giá trị q = 24 n C . Tại thời điểm t + 3 π ( μ s ) thì điện áp giữa hai bản tụ có giá trị là
Xem đáp án Phương pháp:
+ Chu kì của mạch dao động: T = 2 π L C 1 n
+ Công thức liên hệ giữa điện áp và điện tích: u = q C
Cách giải:
Chu kì của mạch dao động: T = 2 π L C = 2 π 5.10 - 6 .8.10 - 9 = 4 π .10 - 7 s
Ta có: 3 π .10 - 6 s = 7 , 5 T = 7 T + 0 , 5 T
Suy ra thời điểm t và thời điểm t + 3 π μ s là hai thời điểm ngược pha nhau nên:
q ( t ) = - q ( t + 3 π μ s ) = 24 n C ⇒ u ( t + 3 π μ s ) = q C = 24.10 - 9 8.10 - 9 = 3 V
Chọn A.
35. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một con lắc lò xo, vật nhỏ dao động có khối lượng m =100g dao động điều hòa theo phương trùng với trục của lò xo. Biết đồ thị phụ thuộc vận tốc theo thời gian của vật như hình vẽ. Lấy π 2 ≈ 10 . Lực kéo về tại thời điểm 11 3 s có giá trị là
Xem đáp án Phương pháp:
Biểu thức lực kéo về: F = −kx
Cách giải:
Từ đồ thị thì ta thấy khoảng thời gian kể từ khi vật bắt đầu chuyển động ở vị trí v = v max 2 → v max
⇒ t = T 4 + T 6 = 1 3 s ⇔ 5 T 12 = 1 3 ⇒ T = 0 , 8 s ⇒ ω = 2 , 5 π ( r a d / s )
⇒ A = V max ω = 10 π 2 , 5 π = 4 c m
Tại vị trí v = v max 2 vật đang chuyển động về phía giá trị vân tốc cực đại ⇒ φ v = - π 3
Mà vận tốc nhanh pha hơn li độ một góc π 2 ⇒ φ x = - 5 π 6 ⇒ x = 4 cos ( 2 , 5 π t - 5 π 6 ) c m
Độ lớn lực kéo về tại thời điểm 11 3 s là:
F = - k x = - m ω 2 x = - 0 , 1 . ( 2 , 5 π ) 2 .0 , 04 . cos ( 2 , 5 π ⋅ 11 3 - 5 π 6 ) = 0 , 123337 N
Chọn A.
36. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Mức năng lượng của nguyên tử hiđrô có biểu thức: E n = - 13 , 6 n 2 e V ( n = 1 ; 2 ; 3 ; … ) . Kích thích nguyên tử hiđrô lên trạng thái dừng O. Biết hằng số Plăng h = 6 , 625.10 - 34 J . s ; tốc độ ánh c = 3.10 8 m / s ; điện tích nguyên tố e = 1 , 6.10 - 19 C . Bước sóng nhỏ nhất của bức xạ mà nguyên tử hiđrô có thể phát ra là
Xem đáp án Phương pháp:
Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử: E m - E n = h f = h c λ
Cách giải:
Ta có: E m - E n = h c λ ⇒ λ = h c E m - E n ⇒ λ min ⇔ ( E m - E n ) max
Kích thích nguyên tử hidro lên trạng thái dừng O ứng với n = 5 ⇒ ( E n - E m ) max = E 5 - E 1
Bước sóng nhỏ nhất mà hiđrô có thể phát ra là:
λ min = h c E 5 - E 1 = 6 , 625.10 - 34 .3.10 8 ( - 13 , 6 5 2 + 13 , 6 1 2 ) .1 , 6.10 - 19 ≈ 9 , 51.10 - 8 m
Chọn A.
37. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 2 loại bức xạ λ1 = 0,56 μm và λ2 (màu đỏ) với 0 , 65 μ m < λ 2 < 0 , 75 μ m , thì trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng màu với vân sáng trung tâm có 6 vân sáng màu đỏ λ2 . Lần thứ 2 ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 3 loại bức xạ λ1 , λ2 và λ3 , với λ 3 = 2 3 λ 2 . Khi đó trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có bao nhiêu vân sáng màu đỏ
Xem đáp án Phương pháp:
Vân sáng: x = k λ D a = k i
Hai vân sáng trùng nhau: x 1 = x 2 ⇔ k 1 λ 1 = k 2 λ 2
Cách giải:
Trong khoảng giữa 2 vân trùng có 6 vân đỏ ⇒ có 7 khoảng vân của λ 2 ⇒ k 2 = 7
Ta có: x = k 1 λ 1 = k 2 λ 2 ⇒ 7.0 , 65 < X < 7.0 , 75
⇒ 7.0 , 65 0 , 56 < k 1 < 7.0.75 0 , 56 ⇔ 8 , 125 < k 1 < 9 , 375
⇒ k 1 = 9 ⇒ λ 2 = k 1 λ 1 k 2 = 9.0 , 56 7 = 0 , 72 μ m
Lại có: λ 3 = 2 3 ⋅ λ 2 = 0 , 48 ⇒ X = k 1 λ 1 = k 2 λ 2 = k 3 λ 3
Có: BSCNN (0,56;0,72;0,48) = 10,08
Số điểm có bức xạ λ2 là: 10 , 08 0 , 72 - 1 = 13
BSCNN ( λ 2 , λ 1 ) = 5 , 04 ⇒ Số vân trùng giữa λ1 và λ2 là: 10 , 08 0 , 54 - 1 = 1
BSCNN ( λ 2 , λ 3 ) = 1 , 44 ⇒ Số vân trùng giữa λ1 và λ3 là: 10 , 08 1 , 44 - 1 = 6
Vậy số vân sáng màu đỏ là 13 − 1 − 6 = 6 vân sáng
Chọn B.
38. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Đăt điện áp u = U 2 cos ω t ( V ) (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm tụ điện có điện dung C thay đổi được và cuộn dây có điện trở R có độ tự cảm L. Khi C = C 1 thì điện áp trên tụ có giá trị hiệu dụng 80 3 V và trễ pha hơn u một góc φ 1 ( 0 < φ 1 < π 2 ) . Khi C = C 2 thì điện áp trên tụ có giá trị hiệu dụng vẫn là 80 3 V nhưng trễ pha hơn u một góc ( φ 1 + π 3 ) . Khi C = C 3 thì điện áp hiệu dụng trên tụ đạt cực đại và lúc này mạch tiêu thụ công suất bằng 50% công suất cực đại mà mạch có thể đạt được. Giá trị U gần nhất với giá trị nào sau đây?
Xem đáp án Phương pháp:
Công thức tính: U C = U C max cos ( φ - φ 0 )
Công suất tiêu thụ: P = U 2 R Z 2 = U 2 R ⋅ cos 2 φ
Hệ số công suất: cos φ = R Z = R R 2 + ( Z L - Z C ) 2
Cách giải:
+ Khi C = C 3 mạch tiêu thụ công suất bằng 0,5 công suất cực đai:
+ Biểu diễn lượng giác điện áp hiệu dụng trên tụ khi C thay đổi ta có:
U C = U C max cos ( φ - φ 0 ) { U C 1 = U C max cos ( φ 1 - π 4 ) = 80 3 { U C 2 = U C max cos ( φ 1 + π 3 - π 4 ) = 80 3
⇒ U C max = 160 V ⇒ φ 1 = π 12
+ Mặt khác: U C max = U sin φ 0 = 80 2 ≈ 113 V
Chọn D.
39. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ có độ cứng 40N/m và một quả cầu nhỏ có khối lượng 80g. Nâng quả cầu lên theo phương thẳng đứng tới vị trí lò xo bị nén 2 cm rồi thả nhẹ, con lắc dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng O. Khi quả cầu tới vị trí biên dưới O thì nó dính nhẹ vào một quả cầu có khối lượng 20g đang đứng yên tại đó. Hệ hai quả cầu sau đó dao động điều hòa. Lấy g = 10 m / s 2 . Độ lớn động lượng của hệ hai quả cầu khi đi qua O sau đó bằng
Xem đáp án Phương pháp:
Động lượng: p = m . v
Độ giãn lò xo tại VTCB: Δ l = m g k
Tốc độ cực đại: v max = ω A
Hệ thức độc lập theo thời gian: A 2 = x 2 + v 2 ω 2
Động lượng: p = m . v
Cách giải:
Độ biến dạng của lò xo tại VTCB: Δ l = m g k = 0 , 08.10 40 = 0 , 02 m = 2 ( c m )
Người ta nâng vật lên trên vị trí lò tự nhiên 2cm, tức cách VTCB 4cm ⇒ A = 4 c m
Khi vật cách VTCB 4cm (biên dưới), vật dính thêm 1 quả cầu nhỏ ⇒ VTCB bị dịch xuống O' với:
O O ' = m ' . g k = 0 , 02 ⋅ 10 40 = 5.10 - 3 m = 0 , 5 ( c m )
Hệ 2 vật có vận tốc v = 0, li độ x = 3 , 5 c m ⇒ A ' = 3 , 5 ( c m )
Tần số góc mới ω ' = k m + m ' = 40 0 , 08 + 0 , 02 = 20 ( r a d / s )
Khi qua O, vật có li độ 0,5cm thì có vận tốc là: v O = ω ' A ' 2 - x 2 = 20 . 3 , 5 2 - 0 , 5 2 = 0 , 4 3 ( m / s )
Động lượng hệ hai vật khi đó là: p = m v O = 0 , 1.0 , 4 3 ≈ 0 , 07 k g . m / s
Chọn C.
40. Trắc nghiệm • 1 điểm
Xem trước Chỉnh sửa
Một sóng hình sin lan truyền ở mặt nước từ nguồn O với bước sóng λ. Ba điểm A, B, C trên hai phương truyền sóng sao cho OA vuông góc với OC và B là một điểm thuộc tia OA sao cho O B > O A . Biết OA = 7λ. Tại thời điểm người ta quan sát thấy trên đoạn AB có 5 đỉnh sóng (kể cả A và B) và lúc này góc ACB đạt giá trị lớn nhất. Số điểm dao động cùng pha với nguồn trên đoạn AC bằng
Xem đáp án Phương pháp:
Phương pháp chuẩn hóa, áp dụng bất đẳng thức cosi
Bấm máy tính CASIO
Cách giải:
Giữa A và B có 5 đình sóng với A, B cũng là đỉnh sóng ⇒ AB = 4λ
Chuẩn hóa λ = 1.
⇒ Từ biểu thức trên, ta thấy rằng góc ACB lớn nhất khi h = 77
+ Gọi M là một điểm trên AC, để M cùng pha với nguồn thì: 2 π d M λ = 2 k π ⇒ d M = k λ
+ Với khoảng giá trị của dM tính về phía C từ đường vuông góc của O lên AC : 5 , 47 ≤ d M ≤ 8 , 7
Kết hợp với chứ năng Mode 7 ta tìm được k = 6,7,8
+ Tương tự như vậy ta xét đoạn về phía A: 5 , 47 ≤ d M ≤ 7
Ta cũng tìm được k = 6,7
⇒ Trên AC có 5 vị trí dao động cùng pha với nguồn.
Chọn B.