[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21
Đề thi

[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21

A
Admin
Vật lýTốt nghiệp THPT796 lượt thi
40 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình u=Acos(20πt−πx)(cm), với x tính bằng m, t tính bằng s. Tốc độ truyền sóng này bằng

40 m/s

20 m/s

40 cm/s

20 cm/s

Xem đáp án

Phương pháp:

- Đọc phương trình sóng cơ học

- Sử dụng biểu thức: v=λ.f V

Cách giải: 

Từ phương trình ta có: 2πxλ=πx⇒λ=2m 

Tốc độ truyền sóng: v=λ.f=λ.ω2π=2.20π2π=20m/s 

Chọn B.

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà với chu 

T=2πkm

T=2πmk

T=2πlg

T=2πgl

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng biểu thức tính chu kì dao động cơn lắc lò xo: T=2πmk 

Cách giải: 

Chu kì dao động của con lắc lò xo: T=2πmk

Chọn B.

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Công thức liên hệ giữa bước sóng λ, tốc độ truyền sóng v và tần số góc ω của một sóng cơ hình sin là

λ=2πvω

λ=vω

λ=vω2

λ=vω

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính bước sóng: λ=vT=vf 

Cách giải:

Ta có: λ=vT=v2πω 

Chọn A.

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi nói về chu kỳ dao động của con lắc đơn. Phát biểu không đúng là

Chu kỳ của con lắc đơn không phụ thuộc vào khối lượng.

Chu kỳ dao động của một con lắc đơn tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của gia tốc trọng trường nơi con lắc dao dộng.

Chu kỳ dao động nhỏ của con lắc đơn tỉ lệ với căn bậc hai của chiều dài của nó.

Chu kỳ dao động của một con lắc đơn phụ thuộc độ. vào biến

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về dao động điều hòa của con lắc đơn.

Cách giải:

A, B, C – đúng; D – sai.

Chọn D.

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt một khung dây trong từ trường đều sao cho ban đầu mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ. Từ thông qua khung dây sẽ không thay đổi nếu khung dây

Quay quanh một trục nằm trong mặt phẳng của khung.

Chuyển động tịnh tiến theo một phương bất kì.

Có diện tích tăng đều.

Có diện tích giảm đều.

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về từ thông và biểu thức tính từ thông

Cách giải:

Ta có từ thông Φ=NBScosα 

Từ thông sẽ không thay đổi nếu khung dây chuyển động tịnh tiến theo một phương bất kì. 

Chọn B.

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Gọi f là tần số của ngoại lực cưỡng bức, f0 là tần số dao động riêng của hệ dao động. Khi cộng hưởng xảy ra thì

f=f0

f<f0

f>f0

f = 0

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng điều kiện xảy ra cộng hưởng dao động: ω=ω0 

Cách giải:

Khi cộng hưởng xảy ra ω=ω0hay f=f0 

Chọn A.

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Vận tốc của vật dao động điều hòa có độ lớn cực đại là

Vmax=ωA

Vmax=−ω2A

Vmax=ω2A

Vmax=−ωA

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức xác định vận tốc cực đại của dao động điều hòa: vmax=Aω 

Cách giải:

Vận tốc của vật dao động điều hòa có độ lớn cực đại: vmax=Aω

Chọn A.

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là 10−4W/m2, biết cường độ âm chuẩn là 10−2W/m2.Mức cường độ âm tại điểm đó bằng

40B

40dB

80B

80dB

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng biểu thức tính mức cường độ âm: L=10logII0(dB) 

Cách giải: 

Ta có, mức cường độ âm: L=10logII0=10log10−410−12=80dB 

Chọn D.

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động theo phương trình x=22cos(5πt+0,5π)cm. Dao động của chất điểm có biên độ là

0,5π cm

22 cm

2 cm

5π cm

Xem đáp án

Phương pháp:

Đọc phương trình dao động điều hòa.

Cách giải:

Biên độ dao động của chất điểm:  

Chọn B.

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy hạ áp lí tưởng có số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp lần lượt là N, và N, . Kết luận nào sau đây đúng?

N2>N1

N2=N1

N2<N1

N2N1=1

Xem đáp án

Phương pháp:

- Sử dụng biểu thức máy biến áp: U1U2=N1N2 

- Máy hạ áp: U2<U1 

Cách giải: 

Ta có: U1U2=N1N2

Lại có máy hạ áp U2<U1⇒N2<N1 

Chọn C.

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi hoạt động, máy phát điện xoay chiều ba pha tạo ra ba suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số lần lượt là e1,e2 và e3. Hệ thức nào sau đây là đúng?

e1+e2+2e3=0

e1+e2=e3

e1+e2+e3=0

2e1+2e2=e3

Xem đáp án

Phương pháp:

- Vận dụng biểu thức tính suất điện động của máy phát điện xoay chiều ba pha

- Suất điện động sinh ra tại các cuộn dây lệch pha nhau góc 2π3 

Cách giải: 

Suất điện động sinh ra tại 3 cuộn dây: e1=E0cos(ωt)e1=E0cosωt+2π3e2=E0cosωt−2π3 

⇒e1+e2=E0cos(ωt)+E0cosωt+2π3=2E0cosπ3.cosωt+π3 

=E0cosωt+π3=−E0cosωt−2π3=−e3 

Chọn B.

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt một điện áp xoay chiều u=U0.cos100π+π3V vào hai đầu một đoạn mạch cảm thuần có độ tự cảm L=12πH. Thương số utit+T4 có giá trị bằng

40Ω

100Ω

50Ω

60Ω

Xem đáp án

Phương pháp:

- Mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm: u⊥i 

- Cảm kháng: ZL=U0I0=ωL 

Cách giải: 

Ta có: u(t)=U0cos100πt+π3i(t)=I0cos100πt+π3−π2=I0cos100πt−π6 

⇒it+T4=I0cos100πt+T4−π6=I0cos100πt+π3 

⇒u(t)it+T4=U0I0=ZL=ωL=100π12π=50Ω 

Chọn C.

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi chiều dài dây treo con lắc đơn tăng 20% so với chiều dài ban đầu thì chu kì dao động của con lắc đơn thay đổi như thế nào?

Giảm 20%

Tăng 20%

Giảm 9,54%

Tăng 9,54%

Xem đáp án

Phương pháp: 

Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động con lắc đơn: T=2πlg 

Cách giải: 

Ta có chu kì dao động con lắc đơn: T=2πlg

Khi chiều dài con lắc đơn tăng 20% tức là l'=l+0,2l=1,2l thì chu kì dao động của con lắc khi đó

T'=1,2T hay chu kì dao động tăng 9,545%

Chọn D.

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong sóng cơ, tốc độ truyền sóng là

Tốc độ chuyển động của các phần tử môi trường truyền sóng.

Tốc độ lan truyền biên độ trong môi trường truyền sóng.

Tốc độ lan truyền tần số trong môi trường truyền sóng.

Tốc độ lan truyền dao động trong môi trường truyền sóng.

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng lí thuyết về sóng cơ học.

Cách giải: 

Tốc độ truyền sóng là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường truyền sóng.

Chọn D.

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Đại lượng đặc trưng của âm giúp ta phân biệt âm do các nguồn âm khác nhau phát ra là

Độ to của âm

Âm sắc

Cường độ âm

Độ cao của âm

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng lí thuyết về đặc trưng sinh lí, đặc trưng vật lí của âm.

Cách giải:

Đại lượng giúp ta phân biệt âm do các nguồn âm khác nhau phát ra là âm sắc.

Chọn B.

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu điện trở một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được. Khi f=f0 và f=2f0thì công suất tiêu thụ của điện trở tương ứng là P1 P2. Hệ thức nào sau đây đúng?

P2=4P1

P2=0,5P1

P2=P1

P2=2P1

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính công suất: P=UIcosφ 

Cách giải: 

Mạch chỉ có điện trở, công suất tiêu thụ: P=UIcosφ=U2R không phụ thuộc vào tần số 

⇒P1=P2 

Chọn C.

17. Trắc nghiệm
1 điểm

X là một phần tử chỉ có L hoặc chỉ có tụ (C). Đặt vào hai đầu phần tử X một điện áp xoay chiều có biểu thức u=1002cos100πt−π6V thì dòng điện chạy qua phần tử X là i=2cos100πt+π3(A). X là

L=2πH

C=10−4πF

C=10−42πF

L=1πH

Xem đáp án

Phương pháp:

- Vận dụng pha dao động trong các mạch điện xoay chiều.

- Sử dụng biểu thức tính trở: Z=U0I0 

Cách giải:

Ta có in nhanh pha hơn u 

⇒ X là tụ điện có dung kháng ZC=U0I0=10022=100Ω=1ωC⇒C=10−4πF 

Chọn B.

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều u=U2cos(ωt+φ) vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Cảm kháng của cuộn cảm này bằng

ωL

1ωL

ωL

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính cảm kháng: ZL=ωL 

Cách giải:

Cảm kháng: ZL=ωL

Chọn D.

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi nhìn rõ được một vật ở xa vô cực thì

Mắt không có tật, không phải điều tiết

Mắt không có tật, phải điều tiết tối đa

Mắt viễn thị, không phải điều tiết

Mắt cận thị, không phải điều tiết

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về mắt

Cách giải:

A – đúng, B, C, D - sai

Chọn A.

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong giao thoa sóng cơ, để hai sóng có thể giao thoa được với nhau thì chúng xuất phát từ hai nguồn có

Cùng tần số, cùng phương và có độ lệch biên độ không thay đổi theo thời gian

Cùng phương, cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian

Cùng biên độ, cùng phương và có độ lệch tần số không thay đổi theo thời gian

cùng phương, cùng biên độ và có độ lệch pha thay đổi theo thời gian.

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng lí thuyết về sóng kết hợp 

Cách giải:

Để 2 sóng có thể giao thoa được với nhau thì chúng xuất phát từ 2 nguồn kết hợp là 2 nguồn có cùng phương, cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian.

Chọn B.

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch lần lượt là ZL ZC. Tổng trời của đoạn mạch là

R2+ZL+ZC2

R2−ZL−ZC2

R2−ZL+ZC2

R2+ZL−ZC2

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính tổng trở: Z=R2+ZL−ZC2 

Cách giải:

Tổng trở của mạch dao động: Z=R2+ZL−ZC2

Chon D.

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai điện tích dương cùng độ lớn được đặt tại hai điểm M và N. Đặt một điện tích điểm Q tại trung điểm của MN thì ta thấy Q đứng yên. Kết luận đúng nhất là

Q là điện tích dương

Q là điện tích âm

Q là điện tích bất kỳ

Q phải bằng không

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lực tương tác giữa các điện tích điểm:

+ 2 điện tích cùng dấu thì đẩy nhau

+ 2 điện tích khác dấu thì hút nhau.

Cách giải:

Q đặt tại trung điểm của MN và đứng yên

Q - có thể là điện tích bất kì (có thể âm hoặc dương)

Chọn C.

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Năng lượng vật dao động điều hòa

Bằng với thế năng của vật khi vật có li độ cực đại.

Tỉ lệ với biên độ dao động.

Bằng với động năng của vật khi có li độ cực đại

Bằng với thế năng của vật khi vật qua vị trí cân bằng.

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng biểu thức tính năng lượng: W=12kA2 

Cách giải: 

Năng lượng của vật dao động điều hòa: W=12kA2=12mω2A2 

A – đúng

B – sai vì tỉ lệ với bình phương biên độ.

C – sai vì động năng tại vị trí có li độ cực đại bằng 0J.

D – sai vì thế năng tại VTCB bằng 0J.  

Chọn A.

Câu 24:

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về dao động cưỡng bức.

Cách giải:

Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

Chọn C.

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc

Tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

Biên độ của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

Pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

Môi trường vật dao động.

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về dao động cưỡng bức.

Cách giải:

Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

Chọn C.

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu mạch điện RLC không phân nhánh một điện áp  u=2002cosωt+π2V,thì cường độ dòng điện qua mạch có biểu thứci=22cosωt+π6A. Điện trở thuần R có giá trị

220Ω

55Ω

553Ω

110Ω

Xem đáp án

Phương pháp:

- Đọc phương trình u, i 

- Sử dụng biểu thức tính tổng trở: Z=U0I0 

- Sử dụng biểu thức: cosφ=RZφ=π2−π6=π3 

Cách giải: 

Từ phương trình, ta có độ lệch pha của u so với i:φ=π2−π6=π3

Tổng trở của mạch: Z=U0I0=110Ω 

Lại có: cosφ=RZ⇒R=Z.cosφ=110.cosπ3=55Ω 

Chọn B.

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật nặng khối lượng 1kg và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng 100N/m dao động điều hoà. Trong quá trình dao động chiều dài của lò xo biến thiên từ 20cm đến 32cm. Cơ năng của vật là

0,18J

3J

1,5J

0,36J

Xem đáp án

Phương pháp:

- Sử dụng biểu thức: A=lmax−lmin2 

- Sử dụng biểu thức tính cơ năng: W=12kA2 

Cách giải: 

+ Biên độ dao động: A=32−202=6cm=0,06m 

+ Cơ năng của vật: W=12kA2=12100.0,062=0,18J 

Chọn A.

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Mạch điện xoay chiều nối tiếp AMB có tần số 50Hz. AM chứa L và R=503Ω. MB chứa tụ điện C=10−4πF. Điện áp uAM lệch pha π3 so với uAB.Giá trị của L là

3πH

1πH

2πH

12πH

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức tính dung kháng: ZC=1ωC 

+ Sử dụng biểu thức: tan(a−b)=tana−tanb1+tana.tanb 

Cách giải:

Dung kháng: ZC=1ωC=100Ω 

Điện trở: R=503Ω 

Lại có: φAM−φAB=π3 

tanφAM−φAB=tanφAM−tanφAB1+tanφAMtanφAB

⇔tanπ3=ZLR−ZL−ZCR1+ZLRZL−ZCR⇔3=ZL503−ZL−1005031+ZL503ZL−100503 

⇒ZL=50Ω⇒L=ZLω=12πH 

Chọn D.

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Một nguồn điện có điện trở trong 0,1Ω được mắc với điện trở 4,8Ω thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12V. Cường độ dòng điện trong mạch và suất điện động của nguồn điện lần lượt là

2,45A;13V

2,5A;12,25V

2,45A;12,25V

3,75A;12,5V

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức: U=I.R=E−I.r 

+ Sử dụng biểu thức định luật ôm cho toàn mạch: I=ER+r 

Cách giải:

Hiệu điện thế giữa 2 cực cảu nguồn điện: U=I.R⇔12=I.4,8⇒I=2,5A 

Lại có: I=ER+r⇒E=I(R+r)=2,5(4,8+0,1)=12,25V 

Chọn B.

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Một sợi đây đàn hồi AB dài 90cm có hai đầu cố định đang có sóng dừng, trên dây có 10 nút kể cả hai đầu dây A và B, M và N là hai điểm trên dây cách nút sóng A lần lượt là 22cm và 57cm. Độ lệch pha sóng dừng tại M và N bằng

π2

π

π2

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức sóng dừng trên dây 2 đầu cố định: l=kλ2 

+ Sử dụng biểu thức tính độ lệch pha giữa 2 điểm trên phương truyền sóng: Δφ=2πdλ 

Cách giải:

Ta có: l=90cm=0,9m 

Trên dây có 10 nút, 9 bụng

Sử dụng điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: l=kλ2⇔90=9λ2⇒λ=20cm 

Khoảng cách giữa M và N: MN=57−22=35cm 

Độ lệch pha giữa 2 điểm M và N: Δφ=2πMNλ=2π.3520=7π2 

Chọn A.

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Ở mặt chất lỏng, có giao thoa sóng của hai nguồn kết hợp S1 và S2. Gọi Δ1,Δ2 và Δ3 là ba đường thẳng ở mặt chất lỏng cùng vuông góc với đoạn thẳng S1S2 cách đều nhau. Biết số điểm cực đại giao thoa trên Δ1 và Δ3tương ứng là 7 và 3. Số điểm cực đại giao thoa trên Δ2là

5 hoặc 1

4 hoặc 2

3 hoặc 1

4 hoặc 3

Xem đáp án

Phương pháp: 

Vận dụng khoảng cách giữa 2 cực đại liên tiếp:  

Cách giải: 

Media VietJack

+ Trường hợp Δ1 và Δ3khác phía so với vận trung tâm: 

Từ hình vẽ thấy, để trên Δ1 7 cực đại, tại điểm A là cực đại bậc 4 ⇒IA=4λ2=2λ 

Trên Δ3có 3 cực đại, tại điểm B là cực đại bậc −2:IB=2λ2=λ 

Khoảng cách giữa Δ1 và Δ3là: 3λ 

Gọi C là điểm mà Δ2 cắt AB và Δ2cách đều Δ1,Δ3⇒C là cực đại bậc 1 

⇒ Trên Δ2 có 1 cực đại

Trường hợp Δ1 và Δ3cùng phía so với vận trung tâm:

Từ hình vẽ thấy, để trên Δ1 7 cực đại, tại điểm A là cực đại bậc 4 ⇒IA=4λ2=2λ 

Trên Δ3 có 3 cực đại, tại điểm B là cực đại bậc 2: IB=2λ2=λ 

Gọi C là điểm mà Δ2 cắt AB và Δ2cách đều Δ1,Δ3⇒C là cực đại bậc 3.

⇒ Trên Δ2 có 2.2+1=5 cực đại

Chọn A.

31. Trắc nghiệm
1 điểm

Một học sinh làm thí nghiệm đo gia tốc trọng trường dựa vào dao động của con lắc đơn. Dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian 10 đao động toàn phần và tính được kết quả t=20,102±0,269s.Dùng thước đo chiều dài dây treo và tính được kết quả l=1±0,001m. Lấy π2=10 và bỏ qua sai số của số pi (π). Kết quả gia tốc trọng trường tại nơi đặt con lắc đơn là

9,988±0,297m/s2

9,899±0,275m/s2

9,988±0,144m/s2

9,899±0,142m/s2

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức tính chu kì dao động: T=ΔtN 

+ Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động của con lắc đơn: T=2πlg 

+ Sử dụng biểu thức tính sai số của phép đo: Δgg¯=Δll¯+2ΔTT¯ 

Cách giải: 

Ta có: T=2πlg⇒g=4π2lT2 

Chu kì dao động đo được: T=t10=2,0102±0,0269s 

⇒g¯=4π2l¯T¯2=4π2.12,01022=9,899m/s2 

Sai số: Δg¯=Δll¯+2ΔTT¯g¯ 

⇒Δg¯=0,0011+20,02692,0102⋅9,899=0,275m/s2 

Chọn B.

32. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có ZL=3ZC. Khi điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch và hai đầu điện trở lần lượt là 200V và 120V thì điện áp ở hai đầu cuộn cảm thuần lúc đó có giá trị là

60V

180V

240V

120V

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức: uLuC=−ZLZC∂2Ω∂u2 

+ Sử dụng biểu thức điện áp tức thời: u=uR+uL+uC 

Cách giải: 

Ta có: uLuC=−ZLZC=−3⇒uC=−uL3 

Lại có: u=uR+uL+uC⇔200=120+uL−uL3⇒uL=120V 

Chọn D.

33. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật đồng thời thực hiện hai dao động điều hòa có phương trình  x1=3cosωt−π6cm; x2=3cosωt+π2cm. Phương trình dao động tổng hợp là

x=3cosωt+π6cm

x=3cosωt−π6cm

x=6cosωt+π2cm

x=6cosωt−π2cm

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng phương pháp số phức xác định dao động tổng hợp: x=x1+x2=A1∠φ1+A2∠φ2 

Cách giải: 

Ta có: x=x1+x2=3∠−π6+3∠π2=3∠π6⇒x=3cosωt+π6cm 

Chọn A.

34. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho mạch điện xoay chiều có R=30Ω;L=1πH;C=10−37πF. Điện áp giữa 2 đầu mạch có biểu thức là u=1202cos(100πt) (V) thì cường độ dòng điện trong mạch là

i=2cos100πt−π4A

i=4cos100πt+π4A

i=4cos100πt−π4A

i=2cos100πt+π4A

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng phương pháp số phức giải điện xoay chiều: i¯=u¯Z¯=U0∠φuR+ZL−ZCi 

Cách giải: 

Ta có: R=30ΩZL=ωL=100ΩZC=1ωC=70Ω 

Lại có: i¯=u¯Z¯=1202∠030+(100−70)i=4∠−π4⇒i=4cos100πt−π4A 

Chọn C.

35. Trắc nghiệm
1 điểm

Trên một sợi dây đàn hồi có một đầu cố định và một đầu tự do đang có sóng dừng với 3 bụng sóng. Biết sóng truyền trên dây có bước sóng 60cm. Chiều dài sợi dây là

75 cm

90 cm

105 cm

120 cm

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức sóng dừng trên dây 1 đầu cố định đầu tự do: l=(2k+1)λ4 

Trong đó: k = số bó sóng; Số nút = Số bụng = k + 1.

Cách giải:

Ta có: l=(2k+1)λ4=(2.2+1)λ4=5.604=75cm 

Chọn A.

36. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u=50cos(ωt+φ) (ω do không đổi π4<φ<π2) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự: điện trở R, cuộn cảm thuần L với ZL=3R và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C=C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là cực đại và uC1=100cos(ωt)V. Khi C=C2thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch chữa R và L là u2=U0cosωt+π2V. Giá trị của U0 gần nhất giá trị nào sau

60V

26V

87V

78V

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng giản đồ véc-tơ

+ Sử dụng các hệ thức lượng trong tam giác.

Cách giải:

Ta có giản đồ vecto:

Ta có U0C1U0AB=10050=ZC1Z1=1cosφ 

⇒cosφ=12⇒φ=600 

Lại có: U0U0AB=U050=ZRLZ2=3⇒U0=503V 

Media VietJack

Chọn C.

37. Trắc nghiệm
1 điểm

Trên mặt nước rộng, một nguồn sóng điểm đặt tại O dao động điều hòa theo phương thẳng đứng tạo ra sóng cơ lan truyền trên mặt nước với bước sóng 1cm. Xét tam giác đều thuộc mặt nước với độ dài mỗi cạnh là 23cm và trọng tâm là O. Trên mỗi cạnh của tam giác này số phần tử nước dao động cùng pha với nguồn là

4

2

6

3

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng điều kiện cùng pha với nguồn khi khoảng cách từ điểm đó đến nguồn bằng số nguyên lần bước sóng 

Cách giải: 

Media VietJack

Ta có: Bước sóng λ=1cm 

Các điểm dao động cùng pha với O khi cách O một số nguyên lần bước sóng. 

Ta có: OA=OB=OC=2cm=2λ 

OH1=OH2=OH3=1cm=λ 

⇒ Trên mỗi cạnh của tam giác có số phần tử nước dao động cùng pha với nguồn là 3 điểm (2 đỉnh của tam giác và trung điểm của cạnh đó)

Chọn D.

38. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai vật dao động điều hòa theo hai trục tọa độ song song cùng chiều. Phương trình dao động của hai vật tương ứng là x1=Acos3πt+φ1 và x2=Acos4πt+φ2.Tại thời điểm ban đầu, hai vật đều có li độ bằng A2 nhưng vật thứ nhất đi theo chiều dương trục tọa độ, vật thứ hai đi theo chiều âm trục tọa độ. Khoảng thời gian ngắn nhất để trạng thái của hai vật lặp lại như ban đầu là

1s

3s

2s

4s

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Để trạng thái của 2 vật lặp lại như ban đầu thì thời gian phải là bội chung của T1,T2 

+ Tính bội chung của 2 số

Cách giải: 

Media VietJack

+ Chu kì dao động của (1): T1=2πω1=23s 

+ Chu kì dao động của (2): T2=2πω2=12s 

Để trạng thái của 2 vật lặp lại như ban đầu thì thời gian phải là bội chung của T1,T2

Ta có: BCNNT1,T2=BCNN23,12 

Từ các đáp án ta có 2, 3 là bội chung của T1,T2

⇒ Thời gian ngắn nhất là 2s

Chọn C.

39. Trắc nghiệm
1 điểm

Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1A. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 3 A. Nếu rôto của máy quay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là

23A

23A

47A

477A

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng biểu thức tính hiệu điện thế: U=IZ 

Cách giải:

Mạch có RL

Khi roto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút: U=1R2+ZL2      (1) 

Khi roto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút : 3U=3R2+9ZL2     (2) 

Từ (1) và (2) suy ra: 3R2+9ZL2R2+ZL2=3UU⇒ZL=R3 

Nếu roto của máy quay đều với tốc độ 20 vòng/phút thì: 2U=IR2+4ZL2     (3) 

Lấy (1)(3)  ta đưc: U2U=13ZL2+ZL2I3ZL2+4ZL2⇒I=47A 

Chọn D.

40. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai con lắc lò xo có k1=k2=k; vật nặng cùng khối lượng m1=m2=m(như hình vẽ). Hai vật đặt sát nhau, khi hệ nằm cân bằng các lò xo không biến dạng, chọn trục tọa độ từ M đến N, gốc là vị trí cân bằng. Ban đầu hệ dao động điều hòa không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang với biên độ 8cm. Khi hai vật ở vị trí biên âm thì người ta nhẹ nhàng tháo lò xo kra khỏi hệ, sau khi về vị trí cân bằng thì m2 tách rời khỏi m1cho rằng khoảng MN đủ dài để mg chưa chạm tường. Khi vật m1 dừng lại lần đầu tiên thì khoảng cách từ m1 đến m2 bằngMedia VietJack

1,78cm

3,2cm

0,45cm

0,89cm

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức tính tần số góc: ω=km 

+ Sử dụng biểu thức tính chu kì dao động: T=2πmk 

+ Vận tốc tại VTCB: v=ωA 

+ Quãng đường đi được của vật chuyển động thẳng đều: S=vt 

Cách giải:

+ Biên độ dao động: A= 8cm 

+ Ban đầu: v1=v2=ωA=km1+m2⋅A=k2mA 

Thời gian vật đi từ VTCB đến biên lần đầu: Δt=T'4=2πmk4 

Vật (2) khi đó chuyển động thẳng đều trong khoảng thời gian Δt 

Ta có, quãng đường vật (2) đi được: 

S=v2Δt=k2m.A.T'4=k2m.8.2π4mk=22π(m) 

Khoảng cách cần tìm: S−A'=22π−42=3,23cm 

Chọn B.