Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 27)
Đề thi

Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 27)

A
Admin
Vật lýTốt nghiệp THPT65 lượt thi
40 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Phát biểu nào sau đây không đúng?

Khi có cộng hưởng, tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số dao động riêng.

Khi có cộng hưởng, biên độ của dao động cưỡng bức đạt giá trị cực đại.

Chu kì của dao động duy trì bằng chu kì dao động riêng.

Trong dao động duy trì, biên độ dao động giảm dần theo thời gian.

Xem đáp án

Đáp án D

Biên độ của dao động duy trì không đổi do cơ năng không đổi → D sai.

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong chuỗi phóng xạ: ZAGZ+1ALZ1A4QZ1A4Q các tia phóng xạ được phóng ra theo thứ tự

γ, β, α.

α, β, γ.

β, α, γ.

β, γ, α.

Xem đáp án

Đáp án C

Các phương trình lần lượt là GZALZ+1A+e10LZ+1AQZ1A4+α24QZ1A4QZ1A4+γ

→ Các hạt phóng xạ lần lượt là: β, αγ

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Theo thuyết lượng tử ánh sáng của Anh−xtanh, phôtôn ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc có năng lượng càng lớn nếu ánh sáng đơn sắc đó có

tần số càng lớn.

tốc độ truyền càng lớn.

bước sóng càng lớn.

chu kì càng lớn.

Xem đáp án

Đáp án A

Nặng lượng của photon: ε=hf=hcλ

→ photon có năng lượng càng lớn khi tần số càng lớn.

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Mắc vào hai đầu tụ điện có điện dung 10−4/π (F) một hiệu điện thế xoay chiều có tần số 50 Hz. Dung kháng của tụ

ZC = 200 Ω.

ZC = 150 Ω.

ZC = 250 Ω.

ZC = 100 Ω.

Xem đáp án

Đáp án D 

Dung kháng của tụ: ZC=1ωC=12πfC=100Ω

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy phát điện xoay chiều một pha với rôto là nam châm có p cặp cực (p cực nam và p cực bắc). Khi rôto quay đều với tốc độ 720 vòng/phút thì suất điện động trong cuộn dây của stato biến thiên tuần hoàn với tần số 60 Hz. Giá trị của p là

10.

5.

8.

4.

Xem đáp án

Đáp án B

Công thức tính suất điện động trong máy phát điện xoay chiều là: f=np60

(trong đó n là tốc độ quay roto đơn vị là vòng/phút)

Thay số ta có: 60=720.p60p=5

Lưu ý: nếu đơn vị của n là vòng/phút thì công thức tính tần số sẽ là f=np60, tránh nhầm lẫn.

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Một mạch dao động điện từ lý tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Điện áp cực đại hai đầu cuộn dây là U0, cường độ dòng điện cực đại là I0. Chu kì dao động điện từ của mạch là

2πCU0I0.

2πLU0I0.

2πU0I0.

2πU0CI0.

Xem đáp án

Đáp án A

Trong mạch dao động LC ta có: I0=ωQ0I0=2πTCU0T=2πCU0I0

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Phóng xạ và phân hạch hạt nhân

đều có sự hấp thụ nơtron chậm.

đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

đều là phản ứng hạt nhân cần có điều kiện mới xảy ra.

đều là phản ứng hạt nhân thu năng lượng.

Xem đáp án

Đáp án B

Phóng xạ và phản ứng phân hạch đều là phản ứng tỏa năng lượng.

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong chân không, các bức xạ được sắp xếp theo thứ tự bước sóng tăng dần là

tia hồng ngoại, ánh sáng vàng, ánh sáng tím, tia tử ngoại.

ánh sáng vàng, ánh sáng tím, tia hồng ngoại, tia tử ngoại.

tia tử ngoại, ánh sáng tím, ánh sáng vàng, tia hồng ngoại.

tia tử ngoại, ánh sáng vàng, ánh sáng tím, tia hồng ngoại.

Xem đáp án

Đáp án C

Thứ tự theo bước sóng tăng dần (tần số giảm dần) là:

Tia tử ngoại → ánh sáng tím → ánh sáng vàng → tia hồng ngoại.

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi chiếu vào một chất lỏng ánh sáng màu chàm thì ánh sáng huỳnh quang phát ra không thể có màu

tím.

vàng.

đỏ.

lục.

Xem đáp án

Đáp án A

Trong hiện tượng quang phát quang, bước sóng ánh sáng phát quang luôn lớn hơn bước sóng ánh sáng kích thích → kích thích bằng ánh sáng chàm, không thể phát ra ánh sáng tím.

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Điện từ trường xuất hiện ở xung quanh

tia lửa điện.

ống dây điện.

điện tích đứng yên.

dòng điện không đổi.

Xem đáp án

Đáp án A

Điện từ trường xuất hiện xung quanh tia lửa điện.

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các môi trường sau: chất khí, chất lỏng, chất rắn và chân không. Sóng âm truyền nhanh nhất trong

chất rắn.

chân không.

chất khí.

chất lỏng.

Xem đáp án

Đáp án A

Sóng âm truyền nhanh nhất trong môi trường chất rắn vr>vl>vk

Lưu ý: sóng âm không truyền được trong chân không.

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x = 4cos(2t) (cm). Quãng đường chất điểm đi được trong 2 chu kì dao động là

16 cm.

48 cm.

32 cm.

64 cm.

Xem đáp án

Đáp án C

Quãng đường chất điểm đi được trong 2 chu kì dao động là: S=2.(4A)=8A=32cm

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Một tấm kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,46 µm. Hiện tượng quang điện sẽ xảy ra khi tấm kim loại được chiếu bởi nguồn bức xạ

hồng ngoại có công suất 11 W.

tử ngoại có công suất 0,1 W.

hồng ngoại có công suất 100 W.

có bước sóng 0,64 µm có công suất 20 W.

Xem đáp án

Đáp án B

Điều kiện để xảy ra hiện tượng quang điện là: λλ0

→ Chỉ có tia tử ngoại trong các đáp án có bước sóng nhỏ hơn giới hạn quang điện.

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết suất lớn tới mặt phân cách với môi trường chiết suất nhỏ hơn thì

có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.

không thể có hiện tượng phản xạ toàn phần.

hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới bằng 0o.

luôn luôn xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.

Xem đáp án

Đáp án A

Điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần là:

− Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết suất lớn sang môi trường chiết suất nhỏ.

− Góc tới iigh trong đó sinigh=n2n1

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Cường độ dòng điện được đo bằng

nhiệt kế.

ampe kế.

oát kế.

lực kế.

Xem đáp án

Đáp án B

Cường độ dòng điện được đo bằng Ampe kế.

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(8πt + π/2) cm. Tần số góc của dao động là

8π rad/s.

4 rad/s.

8 rad/s.

4π rad/s.

Xem đáp án

Đáp án A

Tần số góc dao động ω=8π rad/s

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong dao động điều hòa của chất điểm, vectơ gia tốc và vectơ vận tốc cùng chiều khi chất điểm

chuyển động theo chiều dương.

đổi chiều chuyển động.

chuyển động từ vị trí cân bằng ra vị trí biên.

chuyển động về vị trí cân bằng.

Xem đáp án

Đáp án D

Trong dao động điều hòa của chất điểm, vecto gia tốc và vecto vận tốc cùng chiều (vật chuyển động nhanh dần) khi vật đi từ biên về cân bằng.

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai?

Sóng điện từ có hai thành phần: véctơ cường độ điện trường và véctơ cảm ứng từ.

Trong sóng điện từ, dao động của điện trường và từ trường tại một điểm luôn vuông pha.

Khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường, sóng điện từ có thể bị phản xạ và khúc xạ.

Sóng điện từ truyền được trong mọi môi trường, kể cả trong chân không.

Xem đáp án

Đáp án B

Trong sóng điện từ, dao động của điện trường và từ trường tại một điểm cùng pha với nhau.

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho một dòng điện xoay chiều có biểu thức I =42 cos100πt + π3 (A). Cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị là

2 A.

22A.

42A.

4 A.

Xem đáp án

Đáp án D

Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có giá trị: I=I02=4A

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?

Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.

Phân tử, nguyên tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn.

Trong chân không, các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s.

Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc tần số của ánh sáng.

Xem đáp án

Đáp án D

Năng lượng photon ε=hf

→ năng lượng các photon của các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau và phụ thuộc tần số.

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu điện thế u=1102cos100πt+π3V thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức là i=22sin100πt+2π3V. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch này là

110 W

1103W

1102W

220 W

Xem đáp án

Đáp án B

i=22sin100πt+2π3=22cos100πt+π6A

Công suất: P=UIcosΔφ=110.2.cosπ6=1103W

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 20 cm, lò xo của con lắc có độ cứng k = 20 N/m. Gốc thế năng ở vị trí cân bằng. Năng lượng dao động của con lắc bằng

0,05 J.

0,025 J.

0,075 J.

0,1 J.

Xem đáp án

Đáp án D

Biên độ dao động A=L2=202=10cm=0,1m

Năng lượng dao động của con lắc lò xo: W=12kA2=12.20.0,12=0,1J

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho phản ứng hạt nhân: 12D+13T24He+01n. Biết độ hụt khối của các hạt nhân 12D;13T;24He lần lượt là: ΔmD = 0,0024 u; ΔmT = 0,0087 u; ΔmHe = 0,0305 u. Cho 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng tỏa ra của phản ứng là

1,806 MeV.

18,071 MeV.

84,860 MeV.

18,071 eV.

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng tỏa ra của phản ứng hạt nhân là:

Etoa=ΔmsΔmtr.c2=0,03050,00240,0087.931,5=18,071MeV

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Một nguồn điện có suất điện động 12 V, điện trở trong 2 Ω mắc với một điện trở R thành mạch kín thì công suất tiêu thụ trên R là 16 W, giá trị của điện trở R bằng

5 Ω.

6 Ω.

4 Ω.

3 Ω.

Xem đáp án

Đáp án C

− Công thức định luật Ôm cho toàn mạch: I=ξr+R=122+R

− Công suất tiêu thụ mạch ngoài:

PR=I2.RPR=122+R2.R16=144.RR2+4R+4R25R+4=0R=1ΩR=4Ω

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa trên trục Ox, giới hạn bởi một đoạn thẳng có độ dài 20 cm, tần số 0,5 Hz. Gia tốc của chuyển động tại thời điểm t = 1 s là a=12m/s2. Lấy π2=10, phương trình dao động của vật là

x=10cosπt3π4cm.

x=10cosπt+π4cm.

x=20cosπtπ4cm.

x=20cosπt+3π4cm.

Xem đáp án

Đáp án B

− Biên độ dao động A=L2=10cm.

− Tần số góc: ω=2πf=π rad/s, chu kì T=1f=2s.

− Tại thời điểm t = 1s ta có:

a=12m/s2=502 cm/s2x=aω2=52 cm

− Do 1s=T2 li độ ở thời điểm t = 0 và thời điểm t = 1s ngược pha nhau

xt=0=x=52cm=A2

− Sử dụng đường tròn ta có pha ban đầu có thể là: φ0=±π4

→ Phương trình: x=10cosπtπ4cmx=10cosπt+π4cm

Một vật dao động điều hòa trên trục Ox, giới hạn bởi một đoạn thẳng (ảnh 1)

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Người ta tạo ra sóng cơ hình sin trên một sợi dây đàn hồi căng ngang bằng cách, khi t = 0 cho đầu O của sợi dây bắt đầu dao động điều hòa theo phương thẳng đứng đi lên, khi đầu dây này lên tới điểm cao nhất lần đầu tiên thì sóng đã truyền trên dây được quãng đường 2 cm. Bước sóng của sóng này bằng

4 cm.

6 cm.

8 cm.

2 cm.

Xem đáp án

Đáp án C

Khi đầu dây đi từ cân bằng đi lên → điểm cao nhất hết khoảng thời gian Δt=T4

→ Quãng đường sóng truyền được trong thời gian đó là: S=v.Δt2=v.T42=λ4λ=8cm

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Đồng vị phóng xạ 84210Po phân rã α, biến thành đồng vị bền 82206Po với chu kỳ bán rã 138 ngày. Ban đầu có môt mẫu 84210Po tinh khiết. Đền thời điểm t, tổng số hạt α và hạt nhân 82206Pb (được tạo ra) gấp 6 lần số hạt nhân 84210Po còn lại. Giá trị của t bằng

138 ngày.

414 ngày.

828 ngày.

276 ngày.

Xem đáp án

Đáp án D

Phương trình phóng xạ P84210oP82206b+α

Do 1 Po phân rã tạo ra 1Pb+1α nên số hạt Pb và α được tạo ra là như nhau.

Do tổng số hạt α và hạt nhân Pb (được tạo ra) gấp 6 lần số hạt Po còn lại

→ Số hạt Pb tạo ra gấp 3 lần số hạt Po còn lại

→ Số hạt Po đã phóng xạ gấp 3 lần số hạt Pb còn lại.

→ Ta có phương trình:  

N0.2tTN0N0.2tT=13t=2T=276ngày

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Mạ kền (Niken) cho một bề mặt kim loại có diện tích 40 cm2 bằng điện phân. Sau 30 phút bề dày của lớp kền là 0,03 mm. Biết nguyên tử lượng Ni = 58, hóa trị 2, khối lượng riêng D = 8,9.103 kg/m3. Dòng điện qua bình điện phân có cường độ là

3 A.

1,97 A.

2,5 A.

1,5 A.

Xem đáp án

Đáp án B

− Thể tích lớp Niken được mạ lên là: V=S.h=40.104.0,03.103=1,2.107m3

− Khối lượng Niken được mạ lên là: m=D.V=8,9.103.1,2.107=1,068.103kg=1,068g

− Áp dụng công thức Faraday cho điện phân ta có: m=AItnF1,068=58.I.30.6096500.2I=1,97 A

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Biết L = 4CR2. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, mạch có cùng hệ số công suất với hai giá trị của tần số là f1 = 25Hz và f2 = 100 Hz. Giá trị hệ số công suất của đoạn mạch đó là

113.

110.

213.

210.

Xem đáp án

Đáp án B

Đặt R = 1

− Theo bài ra:

L=4CR2ωL=4ωCRZL=4R2ZC4R2=ZL.ZC

f1, f2 là 2 giá trị tần số để mạch có cùng hệ số công suất

→ tần số cộng hưởng là: f0=f1.f2=50Hz

− Khi xảy ra cộng hưởng ZLo=ZCo=2

− Ta có bảng giá trị các đại lượng ứng với các tần số:

F

ZL

ZC

R

cosφ

 f0=50Hzf

2

2

1

1

f1=25Hz

1

4

1

112+142=110

 

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 50 mH và tụ điện có điện dung C. Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện i = 0,12cos2000t (i tính bằng A, t tính bằng s). Ở thời điểm mà cường độ dòng điện trong mạch bằng một nửa cường độ hiệu dụng thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ có độ lớn bằng

314V.

514V.

123V.

62V.

Xem đáp án

Đáp án A

− Dung kháng tụ điện là: C=1ω2L=5.106F

− Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có:

12LI02=12Li2+12Cu250.103.0,122=50.1030,12222+5.106u2u=314V

31. Trắc nghiệm
1 điểm

Mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây có điện trở R, độ tự cảm L nối tiếp với một tụ điện có điện dung C. Các điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch U = 120 V, ở hai đầu cuộn dây UD=1202V, ở hai đầu tụ điện UC = 120 V. Tỉ số giữa hệ số công suất của toàn mạch và hệ số công suất của cuộn dây bằng

13.

3

12.

2

Xem đáp án

Đáp án D

Tỉ số hệ số công suất của toàn mạch và của cuộn dây là: cosφcosφd=URUURUd=UdU=2

32. Trắc nghiệm
1 điểm

Theo mẫu nguyên tử Bo, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo M thì bán kính quỹ đạo thay đổi  như thế nào? 

giảm đi 2 lần.

tăng lên 2 lần.

giảm đi 4 lần.

tăng lên 4 lần.

Xem đáp án

Đáp án B 

− Lực Cu−lông đóng vai trò là lực hướng tâm nên ta có:

ke2r2=mv2rv2=ke2mrv2~1r~1n2v~1n

− Lập tỉ số cho 2 trường hợp ta có: vMvP=63=2

→ Khi electron dịch chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo M thì vận tốc electron tăng 2 lần.

33. Trắc nghiệm
1 điểm

Một sợi dây AB có chiều dài 1 m căng ngang, đầu A cố định, đầu B gắn với một nhánh của âm thoa dao động điều hoà với tần số 20 Hz. Trên dây AB có một sóng dừng ổn định với 4 bụng sóng, B được coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là

50 m/s.

2 cm/s.

10 m/s.

2,5 cm/s.

Xem đáp án

Đáp án C

Sóng dừng trên dây 2 đầu cố định có 4 bụng sóng

→ trên dây có 4 bó sóng →4.λ2=1λ=0,5m

→ vận tốc truyền sóng trên dây: v=λf=0,5.20=10 m/s

34. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u = 120cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Khi R = 40 Ω thì công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại Pm; khi R=2010Ω thì công suất tiêu thụ của biến trở cực đại. Giá trị của Pm

180 W.

60 W.

120 W.

240 W.

Xem đáp án

Đáp án B

− Do công suất cực đại của toàn mạch và công suất tiêu thụ cực đại trên biến trở khác nhau

→ cuộn dây không thuần cảm.

− R thay đổi để P toàn mạch cực đại R+r=ZLZC40+r=ZLZC

− R thay đổi để P trên biến trở cực đại 

R=r2+ZLZC220102=r2+40+r2r=20ΩZLZC=60Ω

→ Công suất toàn mạch cực đại: Pm=U22ZLZC=60222.60=60 W

35. Trắc nghiệm
1 điểm

Điểm sáng A đặt trên trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 30 cm, Chọn trục tọa độ Ox vuông góc với trục chính của thấu kính, gốc O nằm trên trục chính của thấu kính. Cho A dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O theo phương của trục Ox. Biết phương trình dao động của A và ảnh A' của nó qua thấu kính có đồ thị được biểu diễn như hình vẽ bên. Khoảng cách lớn nhất giữa vật sáng và ảnh của nó khi điểm sáng A dao động có giá trị gần với

Điểm sáng A đặt trên trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 30 cm (ảnh 1)

35,7 cm.

25 cm.

31,6 cm.

41,2 cm.

Xem đáp án

Đáp án C

Điểm sáng A đặt trên trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 30 cm (ảnh 2)

Nhìn đồ thị ta thấy:

− Ảnh và vật dao động cùng pha với nhau

→ ảnh vật di chuyển cùng chiều

→ ảnh ảo.

− Biên độ dao động của ảnh lớn gấp đôi vật

→ Ảnh tạo ảo lớn hơn vật tạo bởi thấu kính hội tụ.

− Độ phóng đại k = 2

d'd=2d'=60cm

→ Ảnh nằm cùng phía với vật so với thấu kính.

− Khoảng cách giữa ảnh và vật theo phương trục chính Δ là: dΔ=d+d'=30cm

− Xét theo phương dao động khoảng cách lớn nhất giữa ảnh và vật là:

dxmax=102+2022.10.20.cosΔφ=10cm

→ Khoảng cách lớn nhất giữa ảnh và vật là: dmax=dΔ2+dxmax2=31,6cm

36. Trắc nghiệm
1 điểm

Đoạn mạch AB gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp, trong đoạn AM có một cuộn cảm thuần độ tự cảm L mắc nối tiếp với một điện trở thuần R, trong đoạn MB có một điện trở thuần 4R mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C. Đặt vào hai đầu AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Thay đổi L và C sao cho cảm kháng của cuộn dây luôn gấp 5 lần dung kháng của tụ điện. Khi độ lệch pha giữa điện áp hai đầu AM so với điện áp hai đầu AB là lớn nhất thì hệ số công suất của cả mạch AB gần nhất với giá trị nào sau đây?

0,8.

0,6.

0,5.

0,7.

Xem đáp án

Đáp án A

− Chọn ZC=1ZL=5

− Độ lệch pha của điện áp đoạn AM so với dòng điện là: tanφAM=ZLR=5R

− Độ lệch pha của điện áp đoạn AB so với dòng điện là: tanφAB=ZLZCR+4R=45R

− Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn AM và đoạn AB là: Δφ=φAMφAB

− Xét tanΔφ=tanφAMφAB=tanφAMtanφAB1+tanφAM.tanφAB=5R45R1+5R.45R=4,2R+4R

Để ΔφmaxtanΔφmaxR+4RminCosiR=4RR=2

cosφAB=R+4RR+4R2+ZLZC2=5.2102+42=0,928

37. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai con lắc lò xo dao động điều hòa cùng phương, vị trí cân bằng của hai con lắc nằm trên một đường thẳng vuông góc với phương dao động của hai con lắc. Đồ thị lực phục hồi F phụ thuộc vào li độ x của hai con lắc được biểu diễn như hình bên (đường (1) nét liền đậm và đường (2) nét liền mảnh). Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Nếu cơ năng của con lắc (1) là W1 thì cơ năng của con lắc (2) là

Hai con lắc lò xo dao động điều hòa cùng phương, vị trí cân bằng (ảnh 1)

3/2 W1.

2 W1.

2/3 W1.

W1.

Xem đáp án

Đáp án C

− Xét biên độ dao động của 2 con lắc lò xo: A1=4A2=2

− Xét lực hồi phục cực đại 2 con lắc ta có: F01=3F02=4

− Tỉ số cơ năng của hai con lắc là: W1W2=k1A12k2A22=F01.A1F02.A2=3.44.2=32W2=23W1

38. Trắc nghiệm
1 điểm

Một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu trên gắn cố định, đầu dưới treo quả cầu nhỏ có khối lượng m = 1 kg sao cho vật có thể dao động không ma sát theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lúc đầu dung giá nằm ngang đỡ m để lò xo không biến dạng. Sau đó cho giá đỡ chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc 2 m/s2. Bỏ qua mọi ma sát. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Khi m rời khỏi giá đỡ nó dao động điều hòa. Biên độ dao động điều hòa là

1,5 cm.

2 cm.

6 cm.

1,2 cm.

Xem đáp án

Đáp án C

− Mấu chốt của bài toán ta phải tìm được vị trí vật rời khỏi giá đỡ

→ sau đó vật sẽ dao động điều hòa.

Một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu trên gắn cố định (ảnh 1)

− Chọn trục Ox theo phương thẳng đứng, gốc O trùng với vị trí cân bằng của con lắc lò xo, có chiều dương hướng xuống.

− Các lực tác dụng lên vật trong quá trình chuyển động cùng giá đỡ là: P, N, Fdh (như hình vẽ)

− Áp dụng định luật II Niuton cho vật: P+N+Fdh=ma (1)

Chiếu (1) Ox: PNFdh=ma

− Khi vật m rời khỏi giá đỡ thì N=0PFdh=maFdh=mgma=8N

→ Độ dãn của lò xo khi đó là Δl=Fdhk=0,08m=8  cm

− Sau khi rời lò xo bắt đầu dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng O

Δl0=mgk=0,1m=10cm → Li độ của vật tại vị trí rời giá đỡ: x=108=2cm

− Vận tốc của vật tại vị trí rời:

v2v02=2asv20=2.2.0,08v=0,32 m/s=402 cm/s

− Tần số góc dao động con lắc: ω=km=10 rad/s

→ Biên độ dao động của con lắc là: A=v2ω2+x2=6cm

39. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u = Uocosωt (Uo và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C (C thay đổi được). Khi C = Co thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha hơn u là φ1 (0 < φ< π/2) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 60 V. Khi C = 3Co thì cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn u là φ2 = 2π/3 − φ1 và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 180 V. Giá trị của Uo gần giá trị nào nhất sau đây?

95 V.

45 V.

64 V.

75 V.

Xem đáp án

Đáp án A

− Bài toán của ta là C thay đổi đồng nghĩa với việc R và ZL không đổi.

→ Từ đó ta khai thác được 2 kết quả quan trọng sau:

+ Zd=r2+ZL2=constUd1Ud2=I1I2=13I2=3I1

Mặt khác C2=3C1ZC1=3ZC2UC1=UC2

tanφd=ZLr=const

→ Độ lệch pha điện áp hai đầu cuộn dây so với dòng điện luôn không đổi.

− Vẽ giản đồ kép cho hai trường hợp:

+ Do UC1=UC2 tứ giác MNPQ có cạnh MQ và NP là 2 cạnh song song và bằng nhau

→ tứ giác MNPQ là hình bình hành.

MN=Ud2Ud1=18060=120VQP=MN=120V

+ Do hiệu điện thế hai đầu mạch không đổi

U1=U2ΔOPQ cân tại O

Áp dụng định lý hàm sin trong tam giác ta có:

PQsin120°=U1sin30°12032=U12U=403 (V)U0=40697,98(V)

Đặt điện áp u = U0 cos omega t (U0 và omega không đổi) (ảnh 1)

40. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong thí nghiệm của I–âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5 m. Ánh sáng chiếu đến hai khe gồm hai ánh sáng đơn sắc trong vùng ánh sáng khả kiến có bước sóng λ1 và λ= λ1 + 0,1 μm. Khoảng cách gần nhất giữa hai vân sáng cùng màu với vân trung tâm là 5 mm. Bước sóng λ1 có giá trị là

0,4 μm.

0,5 μm.

0,3 μm.

0,6 μm.

Xem đáp án

Đáp án A

− Tại điểm cách vân trung tâm 5mm có vân sáng hai bức xạ λ1, λ2.

− Ta có: 5=kλDa5=k.λ.2,510,38λ0,762,63k5,26

− Ta có bảng giá trị bước sóng cho vân sáng tại điểm cách vân trung tâm 5 cm.

k

Bước sóng (μm)

3

0,66

4

0,5

5

0,4

 → Nhìn vào bảng giá trị ta thấy 2 bước sóng thỏa mãn là λ1=0,4μmλ2=0,5μm