Đề luyện thi Trung học Phổ thông Quốc gia môn Vật lý (Có đáp án)

Nội dung text: Đề luyện thi Trung học Phổ thông Quốc gia môn Vật lý (Có đáp án)

1. 50 CÂU CÓ ĐA NHÉ MeV Cho: Hằng số Plăng h 6,625.10 34 J.s , tốc độ ánh sáng trong chân không c 3.108 m / s ; 1u 931,5 ; độ c2 19 23 1 lớn điện tích nguyên tố e 1,6.10 C ; số A-vô-ga-đrô N A 6,023.10 mol . Câu 1. Một con lắc lò xo dao động điều hòa với phương trình : x 6cos(20t π/3)cm. Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian t 13π/60(s), kể từ khi bắt đầu dao động là : A. 6cm. B. 90cm. C. 102cm. D. 54cm. Câu 2. Một vật dao động điều hòa với  102 rad/s. Chon gốc thời gian t 0 lúc vật có ly độ x 23 cm và đang đi về vị trí cân bằng với vận tốc 0,22 m/s theo chiều dương. Phương trình dao động của quả cầu có dạng A. x 4cos(102 t + /6)cm. B. x 4cos(102 t + 2 /3)cm. C. x 4cos(102 t /6)cm. D. x 4cos(102 t + /3)cm. Câu 3. Vật dao động điều hòa theo phương trình : x 4cos(8πt – π/6)cm. Thời gian ngắn nhất vật đi từ x1 –23 cm theo chiều dương đến vị trí có li độ x1 23 cm theo chiều dương là: A. 1/16(s). B. 1/12(s). C. 1/10(s) D. 1/20(s) Câu 4. 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 x1 A1 cost và x2 A2 cos t . Gọi E là cơ năng của vật. Khối lượng của vật 2 bằng: 2E E E 2E A. B. C. D. 2 2 2 2 2 2  2 A2 A2  2 A2 A2  A1 A2  A1 A2 1 2 1 2 Câu 5. Con lắc lò xo treo vào giá cố định, khối lượng vật nặng là m 100g. Con lắc dao động điều hoà theo phương trình x cos(105 t)cm. Lấy g 10 m/s2. Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác dụng lên giá treo có giá trị là : A. Fmax 1,5 N ; Fmin = 0,5 N B. Fmax = 1,5 N; Fmin= 0 N C. Fmax = 2 N ; Fmin = 0,5 N D. Fmax= 1 N; Fmin= 0 N. Câu 6. Cho hai chất điểm dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có phương trình dao động 2 2 2 lần lượt là: x1 A1 cos(t 1 ) ; x2 A2 cos(t 2 ) . Cho biết: 4 x1 x2 = 13(cm ) . Khi chất điểm thứ nhất có li độ x1 =1 cm thì tốc độ của nó bằng 6 cm/s. Khi đó tốc độ của chất điểm thứ hai là A. 9 cm/s. B. 6 cm/s. C. 8 cm/s. D. 12 cm/s. Câu 7. Một con lắc đơn mang điện tích dương khi không có điện trường nó dao động điều hòa với chu kỳ T. Khi có điện trường hướng thẳng đứng xuống thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T 1=3s. Khi có điện trường hướng thẳng đứng lên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T 2=4s . Chu kỳ T dao động điều hòa của con lắc khi không có điện trường là: A. 5s B. 2,4s C.7s. D.2,42 s Câu 8: Một con lắc đơn có chu kỳ T = 2s khi đặt trong chân không. Quả lắc làm bằng một hợp kim khối lượng riêng D = 8,67g/cm3. Tính chu kỳ T' của con lắc khi đặt con lắc trong không khí; sức cản của không khí xem như không đáng kể, quả lắc chịu tác dụng của sức đẩy Archimède, khối lượng riêng của không khí là d = 1,3g/lít. A. 2,00024s. B.2,00015s. C.1,99993s. D. 1,99985s. Câu 9: Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có biểu thức x = 53 cos(6 t + ) 2 (cm). Dao động thứ nhất có biểu thức là x1 = 5cos(6 t + ) (cm). Tìm biểu thức của dao động thứ hai. 3 2 2 A. x2 = 5cos(6 t + )(cm). B. x2 = 52 cos(6 t + )(cm). 3 3 2 C. x2 = 5cos(6 t - )(cm). D. x2 = 52 cos(6 t + )(cm). 3 3 Trang 1
2. Câu 10: Một sóng ngang có chu kì T=0,2s truyền trong một môi trường đàn hồi có tốc độ 1m/s. Xét trên phương truyền sóng Ox, vào một thời điểm nào đó một điểm M nằm tại đỉnh sóng thì ở sau M theo chiều truyền sóng , cách M một khoảng từ 42 đến 60cm có điểm N đang từ vị tri cân bằng đi lên đỉnh sóng . Khoảng cách MN là: A. 50cm B.55cm C.52cm D.45cm Câu 11: Một sợi dây đàn hồi OM =90cm có hai đầu cố định. Khi được kích thích trên dây hình thành 3 bó sóng, biên độ tại bụng là 3cm. Tại N gần O nhất có biên độ dao động là 1,5cm . Khoảng cách ON nhận giá trị đúng nào sau đây? A. 7,5 cm B. 10 cm C. 5 cm D. 5,2 cm Câu 12: Tại 2 điểm A,B trên mặt chất lỏng cách nhau 16cm có 2 nguồn phát sóng kết hợp dao động theo phương trình u a cos30 t , u b cos(30 t ) . Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30cm/s. Gọi C, D 1 b 2 là 2 điểm trên đoạn AB sao cho AC = DB = 2cm. Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên đoạn CD là: A.12 B. 11 C. 10 D. 13 Câu 13: Nguồn sóng đặt tại O dao động với tần số 10Hz. Điểm M nằm cách O đoạn 20cm. Biết vận tốc truyền sóng là 40cm/s. Giữa O và M có bao nhiêu điểm dao động ngược pha với nguồn? A. 3 điểm B. 4 điểm . C. 5 điểm . D. 6 điểm Câu 14: Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau /3. Tại thời điểm t, khi li độ dao động tại M là uM = + 3 cm thì li độ dao động tại N là uN = - 3 cm. Biên độ sóng bằng : A. A = 6 cm. B. A = 3 cm. C. A = 23 cm. D. A = 33 cm. Câu 15: Trong một phòng nghe nhạc, tại một vị trí: Mức cường độ âm tạo ra từ nguồn âm là 80dB, mức cường độ âm tạo ra từ phản xạ ở bức tường phía sau là 74dB. Coi bức tường không hấp thụ năng lượng âm và sự phản xạ âm tuân theo định luật phản xạ ánh sáng. Mức cường độ âm toàn phần tại điểm đó là A. 77 dB B. 80,97 dB C. 84,36 dB D. 86,34 dB Câu 16: Đoạn mạch xoay chiều AB nối tiếp gồm hai đoạn: đoạn AN là một điện trở thuần; đoạn NB gồm một cuộn dây thuần cảm ghép nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi được. Điện áp hiệu dụng giữa hai đoạn NB được đo bằng một vôn kế. khi C = C1 thì vôn kế chỉ V1 = 36V; khi C= C2 thì vôn kế chỉ V2 = 48V. Biết cường độ dòng điện i1 vuông pha với dòng điện i2 .Hệ số công suất ứng với đoạn mạch có điện dung C2 (U khộng đổi) 1 A. 0,8 B. 0,6 C. 0,5 D. 2 Câu 17: Mạch xoay chiều gồm cuộn dây có L= 0,4 / (H) mắc nối tiếp tụ C. Đặt vào đầu 2 đầu mạch hiệu -4 điện thế u = Uocost (V ). Khi C = C1 = 2.10 / F thì Uc = Ucmax =1005 V , C = 2,5C1 thì i trễ pha /4 so với u 2 đầu mạch. Tìm Uo: A. 50 B. 1002 C. 100 D. 50 5 Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i = I 0cos(100πt + ) (A). Nếu ngắt bỏ tụ điện C thì cường độ dòng 4 điện qua đoạn mạch là i = I0cos(100πt - ) (A). Điện áp hai đầu đoạn mạch là 12 A. u =60 2 cos(100πt - ) (V) B. u = 60 2 cos(100πt + ) (V) 12 6 C. u = 60 2 cos(100πt + ) (V) D. u = 60 2 cos(100πt - ) (V) 12 6 Câu 19: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C có điện dung thay đổi được, đoạn mạch MB là cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Thay đổi C để điện áp hiệu dụng của đoạn mạch AM đạt cực đại thì thấy các điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và cuộn dây lần lượt là U R = 1002 V, UL = 100V. Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là: Trang 2
3. A. UC 100 3V B. UC 100 2V C. UC 200V D. UC 100V Câu 20 : Một máy biến áp lý tưởng gồm một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp có 1n = 1320 vòng , điện áp U1 = 220V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2 = 10V, I2 = 0,5A; Cuộn thứ cấp thứ 2có n 3 = 25 vòng, I3 = 1,2A. Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là : A. I1 = 0,035A B. I1 = 0,045A C. I1 = 0,023A D. I1 = 0,055A Câu 21: Đặt điện áp xoay chiều u = 100 6 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 200 V. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm là A. 100 V. B. 80 V. C. 60 V. D. 50 V. Câu 22 : Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150V vào đoạn mạch AMB gồm đoạn AM chỉ chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Biết sau khi thay đổi độ tự cảm L thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng 22 lần và dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc . Tìm điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AM khi ta chưa thay 2 đổi L? A. 100 V. B. 1002 V. C. 1003 V. D. 120 V. Câu 23:. Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/ H, C = 2.10 -4/ F, R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp có biểu thức: u = U 0cos 100 t. Để uC chậm pha 3 /4 so với u AB thì R phải có giá trị A. R = 50  . B. R = 1503  C. R = 100 D. R = 100 2  1.5 Câu 24: Cho đoạn mạch điện xoay chiều ANB ,đoạn AN chứa R và C thay đổi ,đoạn NB Chứa L= H . Biết f=50Hz ,người ta thay đổi C sao choU AN cực đại bằng 2U AB .Tìm R và C: A. Z C =200  ; R=100  B. Z C =100  ; R=100 C. Z C =200  ; R=200 D. Z C =100  ; R=200 Câu 25: Một đoạn mạch gồm tụ điện C có dung kháng Z C = 100 và một cuộn dây có cảm kháng Z L = 200 mắc nối tiếp nhau. Điện áp tại hai đầu cuộn cảm có biểu thức u L = 100cos(100 t + /6)(V). Biểu thức điện áp ở hai đầu đoạn mạch có dạng như thế nào? A. u = 50cos(100 t - /3)(V). B. u = 50cos(100 t - 5 /6)(V). C. u = 100cos(100 t - /2)(V). D. u = 50cos(100 t + /6)(V). n Câu 26: Một máy biến thế có tỉ số vòng 1 5 , hiệu suất 96 nhận một công suất 10(kW) ở cuộn sơ cấp và hiệu n 2 thế ở hai đầu sơ cấp là 1(kV), hệ số công suất của mạch thứ cấp là 0,8, thì cường độ dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp là: A. 30(A) B. 40(A) C. 50(A) D. 60(A) Câu 27:. Ta cần truyền một công suất điện 200MW đến nơi tiêu thụ bằng mạch điện 1 pha, hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu nguồn cần truyền tải là 50kV. Mạch điện truyền tải có hệ số công suất cos = 0,9. Muốn cho hiệu suất truyền tải điện H 95% thì điện trở của đường dây tải điện phải có giá trị: A. R 9,62 . B. R 3,1 . C. R 4,61k . D. R 0,51 Câu 28:.Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp năng lượng từ trường bằng ba lần năng lượng điện trường là 10 -4s. Chu kì dao động của mạch: A. 3.10-4s. B. 9.10-4s. C. 6.10-4s. D. 2.10-4s. Câu 29:. Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L không đổi và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C1 thì tần số dao động riêng của mạch là f1. Để tần số dao động riêng của mạch là 5 f1 thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C1 C1 A. 5C1. B. .C. C 5 1.D. . 5 5 Trang 3
4. Câu 30: Cho mạch dao động điện từ LC lý tưởng.Khi điện áp giữa 2 đầu bản tụ là 2 V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là i ,khi điện áp giữa 2 đầu bản tụ là 4 V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là i/2. điện áp cực đại giữa 2 đầu cuộn dây là: A.2 5 B.6 C.4 D.2 2 3 Câu 31: Mạch dao động LC đang thực hiện dao động điện từ tự do với chu kỳ T. Tại thời điểm nào đó dòng điện trong mạch có cường độ 8 (mA) và đang tăng, sau đó khoảng thời gian 3T / 4 thì điện tích trên bản tụ có độ lớn 2.10 9 C. Chu kỳ dao động điện từ của mạch bằng A. 0,5ms. B. 0,25ms. C. 0,5s. D. 0,25s. Câu 32: Trong một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,5H, tụ điện có điện dung C = 6 μF đang có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị 20 mA thì điện tích của một bản tụ điện có độ lớn là 2.10 ─ 8 C. Điện tích cực đại của một bản tụ điện là A. 4.10 ─ 8 C. B. 2.5.10 ─ 9 C. C. 12.10─8 C. D. 9.10─9 C Câu 33: Trong thí nghiệm Y-âng, khi màn cách hai khe một đoạn D1 thì trên màn thu được một hệ vân giao thoa. Dời màn đến vị trí cách hai khe đoạn D2 người ta thấy hệ vân trên màn có vân tối thứ nhất (tính từ vân trung tâm) trùng với vân sáng bậc 1 của hệ vân lúc đầu. Tỉ số D2/D1 bằng bao nhiêu? A. 1,5. B. 2,5. C. 2. D. 3. Câu 34: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng Young. Chiếu hai khe ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,6μm thì trên màn quan sát, ta thấy có 6 vân sáng liên tiếp cách nhau 9mm. Nếu chiếu hai khe đồng thời hai bức xạ λ1 và λ2 thì người ta thấy tại M cách vân trung tâm 10,8mm vân có màu giống vân trung tâm, trong khoảng giữa M và vân sáng trung tâm còn có 2 vị trí vân sáng giống màu vân trung tâm. Bước sóng của bức xạ λ2 là A. 0,4 μm. B. 0,38 μm. C. 0,65 μm. D. 0,76 μm. Câu 35: Thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng nguồn phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc. λ1 = 0,64μm (đỏ), λ2 = 0,48μm (lam) trên màn hứng vân giao thoa. Trong đoạn giữa 3 vân sáng liên tiếp cùng màu với vân trung tâm có số vân đỏ và vân lam là A. 9 vân đỏ, 7 vân lam B. 7 vân đỏ, 9 vân lam C. 4 vân đỏ, 6 vân lam D. 6 vân đỏ, 4 vân lam Câu 36: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng có bứơc sóng  từ 0,4  m đến 0,7 m. Khoảng cách giữa hai nguồn kết hợp là a = 2mm, từ hai nguồn đến màn là D = 1,2m tại điểm M cách vân sáng trung tâm một khoảng xM = 1,95 mm có những bức xạ nào cho vân sáng A.có 1 bức xạ B.có 3 bức xạ C.có 8 bức xạ D.có 4 bức xạ Câu 37: Trong thí nghiệm Y- âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng 1 704nm và 2 440nm . Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân trung tâm, số vân sáng khác màu với vân trung tâm là : A 10 B11 C12 D13 Câu 38: Trong thí nghiệm I- âng về giao thoa ánh sáng .nguồn phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc. λ1 = 0,64μm(đỏ) , λ2 =0,48μm(lam).trên màn hứng vân giao thoa. Trong đoạn giữa 3 vân sáng liên tiếp cùng màu với vân trung tâm có số vân đỏ và vân lam là A. 9 vân đỏ , 7 vân lam. B. 7 vân đỏ , 9 vân lam C.4 vân đỏ , 6 vân lam D. 6 vân đỏ . 4 vân lam Câu 39: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết D = 2m; a = 2mm. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng (có bước sóng từ 0,4m đến 0,75m). Tại điểm trên màn quan sát cách vân trắng chính giữa 3,3mm có bao nhiêu bức xạ cho vân sáng tại đó ? A. 3B. 4 C. 5 D. 6 Câu 40: Mức năng lượng của ng tử hidro có biểu thức En= -13.6/n2 eV. Khi kích thích ng tử hidro từ quỹ đạo dừng m lên quỹ đạo n bằng năng lượng 2.55eV, thấy bán kính quỹ đạo tăng 4 lần .bước sóng nhỏ nhất mà ng tử hidro có thể phát ra là: A:1,46.10-6 m B:9,74.10-8 m C:4,87.10-7 m D:1,22.10-7 m E Câu 41: Cho mức năng lượng của nguyên tử hirdo xác định bằng công thức E 0 ( n n2 E0 13,6eV ,n 1,2,3,4 ).Để có thể bức xạ tối thiểu 6 photon thì Nguyên tử H phải hấp thụ photon có mức năng lượng là: Trang 4
5. A. 12,75 eV B.10,2 eV C. 12,09 eV D. 10,06 eV Câu 42: Trong ống Cu-lit-giơ electron được tăng tốc bới một điện trường rất mạnh và ngay trước khi đập vào đối anôt nó có tốc độ 0,8c. Biết khối lượng ban đầu của electron là 0,511Mev/c2. Bước sóng ngắn nhất của tia X có thể phát ra: A. 3,64.10-12 m B. 3,64.10-12 m C. 3,79.10-12 m D. 3,79.1012m Câu 43: Một kim loại làm catốt của tế bào quang điện có công thoát là A = 3,5eV. Chiếu vào catôt bức xạ có bước sóng nào sau đây thì gây ra hiện tượng quang điện. Cho h = 6,625.10-34Js ; c = 3.108m/s A.  = 3,35 m B. = 0,355.10 - 7m C. = 35,5 m D. = 0,355 m  Câu 44: Biết bước sóng của ánh sáng kích thích bằng một nửa giới hạn quang điện  và0 công thoát điện tử 2 khỏi catốt là A0 thì động năng ban đầu cực đại của quang điện tử phải bằng : 1 1 1 A. A B.A C.A D. A 0 2 0 4 0 3 0 Câu 45: Điện áp cực đại giữa anốt và catốt của một ống Rơn-ghen là Umax = 25 kV. Coi vận tốc ban đầu của chùm êlectrôn (êlectron) phát ra từ catốt bằng không. Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s , điện tích nguyên tố bằng 1,6.10- 19C. Tần số lớn nhất của tia Rơnghen do ống này có thể phát ra là A. 6,038.1018 Hz. B. 60,380.1015 Hz. C. 6,038.1015 Hz. D. 60,380.1018 Hz. 10 Câu 46: Hạt nhân 4 Be có khối lượng 10,0135u. Khối lượng của nơtrôn (nơtron) mn = 1,0087u, khối lượng 2 10 của prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c . Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là 4 Be A. 0,632 MeV. B. 63,215MeV. C. 6,325 MeV. D. 632,153 MeV. Câu 47: Cho biết m α = 4,0015u; mO 15,999 u; m p 1,007276u , mn 1,008667u . Hãy sắp xếp các hạt nhân 4 12 16 2 He , 6C , 8 O theo thứ tự tăng dần độ bền vững . Câu trả lời đúng là: 12 4 16 12 16 4 4 12 16 4 16 12 A. 6C ,2 He, 8 O . B. 6C , 8 O , 2 He, C. 2 He, 6C , 8 O . D. 2 He, 8O ,6C . Câu 48: Phốt pho 32 P phóng xạ - với chu kỳ bán rã T = 14,2 ngày và biến đổi thành lưu huỳnh (S) Sau 42,6 ngày 15 kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng của một khối chất phóng xạ 32 P còn lại là 2,5g. Tính khối lượng ban đầu của nó. 15 A.20g B.10g C.5g D.7,5g 3 2 4 Câu 49: Cho phản ứng hạt nhân: 1 T + 1 D 2 He + X +17,6MeV . Tính năng lượng toả ra từ phản ứng trên khi tổng hợp được 2g Hêli. A. 52,976.1023 MeV B. 5,2976.1023 MeV C. 2,012.1023 MeV D.2,012.1024 MeV 210 206 Câu 50: Pônôli là chất phóng xạ ( Po84) phóng ra tia α biến thành Pb84, chu kỳ bán rã là 138 ngày. Sau bao lâu thì tỉ số số hạt giữa Pb và Po là 3 ? A. 276 ngày B. 138 ngày C. 179 ngày D. 384 ngày Hết HƯỚNG DẪN ĐÁP ÁN: ĐỀ 006 Câu 1. D Câu 2. C. Dùng Máy FX570ES : Bấm MODE 2 màn hình xuất hiện: CMPLX, SHIFT MODE 4 màn hình xuất hiện (R): Chọn đơn vị góc là rad. Tìm phương trình dao động dạng : x = a + bi 1- Cơ sở lý thuyết: x(0) Acos a x Acos(.t ) x(0) Acos t 0 v(0) v Asin(.t ) v(0) Asin Asin b  Trang 5
6. t 0 Vậy x Acos(t ) x a bi 2- Phương pháp giải SỐ PHỨC: a x(0) v(0) x x i A x Acos(t ) Biết lúc t = 0 có: v(0) (0) b   a x 2 3 (0) Số liệu của bài : v 20 2 hay : x 2 3 2i b (0) 2  10 2 Nhập máy : 23 -2i = SHIFT 23 4  x 4cos(10 2t )cm . Chọn : C 6 6 Câu 3. HD : Tiến hành theo các bước ta có : Vật dao động điều hòa từ x1 đến x2 theo chiều dương tương ứng vật CĐTĐ từ M đến N Trong thời gian t vật quay được góc Δφ 1200 2π/3. ( hình vẽ 4) 2 T 1 1 Vậy : t T = T (s) Chọn : B  2 3.2 3 4.3 12 1 2E Câu 4.Chọn D. Hai dao động vuông pha: A A2 A2 . Suy ra : E m 2 (A2 A2 ) m 1 2 2 1 2 2 2 2  A1 A2 A 1cm 0,01m g + Câu 5. HD : Fmax k(Δl A) với l F 2 0,02m max 50.0,03 1,5N. Chọn : A  2 k m 50N / m 2 2 2 Câu 6. Giải:Từ 4 x1 x2 = 13(cm ) (1) . Đạo hàm hai vế của (1) theo thời gian ta có : ( v1 = x’1 ; v2 = x’2) 4x1v1 8x1v1 + 2x2v2 = 0 => v2 = - . Khi x1 = 1 cm thì x2 = ± 3 cm. => v2 = ± 8 cm/s. . x2 Tốc độ của chất điểm thứ hai là 8 cm/s. Chọn C 1 1 g a 1 1 g a 1 1 1 g 1 Câu 7. HD: 2 2 ; 2 2 => 2 2 2. 2 2 2 T1 4 l T2 4 l T1 T2 4 l T T T 2 3.4 2 => T 1 2 = 2,4 2s 2 2 2 2 T1 T2 3 4 Câu 8: Giải : Lực đẩy Acsimet : FP V g ( = D0 là khối lượng riêng của chất lỏng hoặc chất khí ( ở đây là không khí), V là thể tích bị vật chiếm chỗ ) , lực đẩy Acsimet luôn có phương thẳng đứng , hướng lên V g g D trên =>g' g => g’ = g - = g( 1-0 ) m D D T' g T D0 D 8,67 Ta có: => 1 => T’ =T. =2. 3 = 2,000149959s Hay T= 2,00015s. T g' T' D D D0 8,67 1,3.10 Câu 9: 2 2 Asin A1 sin 1 2 Cách 1: Ta có: A2 = A A1 2AA1 cos( 1) = 5 cm; tan 2 = = tan . Acos A1 cos 1 3 2 Vậy: x2 = 5cos(6 t + )(cm). Chọn A 3 Trang 6
7. Cách 2: Máy FX570ES : Bấm MODE 2 màn hình xuất hiện: CMPLX, SHIFT MODE 4 . màn hình xuất hiện (R): Chọn đơn vị góc là rad. Tìm dao động thành phần thứ 2: x2 = x - x1 2 2 Nhập: 53 SHIFT(-)  ( /2) - 5 SHIFT(-)  ( /3 = Hiển thị: 5  π .=> x2 = 5cos(6 t + )(cm). 3 3 Câu 10: Giải: Khi điểm M ở đỉnh sóng, điểm N ở vị trí cân bằng đang đi lên, theo hình vẽ thì khoảng cách MN 3 MN =  + k với k = 0; 1; 2; 4 M N Với  = v.T = 0,2m = 20cm 3 42 2,1 – 0,75 k = 2. Do đó MN = 55cm. Chọn B 4   2l 2.90 Câu 11: Giải: Ta có l = n = 3  = 60cm 2 2 3 3 Điểm gần nút nhất có biên độ 1,5cm ứng với vectơ quay góc 1 1,5 3 α = tương ứng với chu kì không gian λ 0 60o 6 12 α  → d = = 5cm. Vậy N gần nút O nhất cách O 5cm (Đáp án C) 12 Câu 12: Giải 1: Bước sóng  = v/f = 2 cm. A C M D B Xét điểm M trên AB: AM = d ( 2 ≤ d ≤ 14 cm) 2 d u1M = acos(30 t - ) = acos(30 t - d)  2 (16 d) 2 d 32 u2M = bcos(30 t + - ) = bcos(30 t + + - ) = bcos(30 t + + d - 16 ) mm 2  2   2 Điểm M dao động với biên độ cực tiểu khi u1M và u2M ngược pha với nhau 1 1 3 2 d + = (2k + 1) d = + + k = + k 2 4 2 4 3 2 ≤ d = + k ≤ 14 1,25 ≤ k ≤ 13,25 2 ≤ k ≤ 13. Có 12 giá trị của k. 4 Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên đoạn CD là 12. Chọn A. v Giải 2: Cách khác:  2cm . Số điểm dao động cực tiểu trên CD là : f CD 1 CD 1 12 1 1 12 1 1 k  k  6,75 k 5,25  2 2  2 2 2 4 2 2 4 2 có 12 cực tiểu trên đoạn CD v 40 Câu 13: TL: v = f =>  4cm M f 10 d2 Xét điểm I có li độ x nằm giữa OM dao động cùng pha với nguồn d1 x 1 và lệch pha: 2 (2k 1) = > x = (k+ ) =4k + 2 cm  2 O1 O2 =>0 x 20 0 4k 2 20 0,5 k 4,5 . Vì k Z => k = 0; 1; 2; 3; 4 => có 5 điểm. Chọn C Câu 14: Trong bài MN = /3 (gt) dao động tại M và N lệch pha nhau một góc 2 /3. Giả sử dao động tại M sớm pha hơn dao động tại N. Cách 1: Dùng phương trình sóng: Trang 7
8. 2 Ta có thể viết: uM = Acos(t) = +3 cm (1), uN = Acos(t - 3 ) = -3 cm (2) 2 a b a b + (2) A[cos(t) + cos(t - 3 )] = 0. Áp dụng : cosa + cosb = 2cos2 cos 2 5 k 2Acos3 cos(t -3 ) = 0 cos(t -3 ) = 0 t -3 = 2 , k Z. t = 6 + k , k Z. 5 5 A 3 Thay vào (1), ta có: Acos(6 + k ) = 3. Do A > 0 nên Acos(6 - ) = Acos(-6 ) = 2 = 3 (cm) A = 23 cm.Chọn C Cách 2: Dùng liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều:   2 ON' (ứng với u N) luôn đi sau véctơ (ứngOM' với u M) và chúng hợp với nhau một góc = (ứng với 3  2 MN = , dao động tại M và N lệch pha nhau một góc ) 3 3 Do vào thời điểm đang xét t, uM = + 3 cm, uN = -3 cm (Hình), nên ta có -3 O +3 u N’OK = KOM’ = = Asin = 3 (cm) A = 23 cm.Chọn C 2 3 3 N’ M’ Câu 15: Cường độ âm của âm từ nguồn phát ra I1 I1 I1 8 4 2 K L1 10 lg 80  lg 8  10  I1 10 W / m I0 I0 I0 Cường độ âm phản xạ là I 2 I1 I1 7,4 5 2 L2 10 lg 74  lg 7,4  10  I 2 2,512.10 W / m I0 I0 I0 4 5 I1 I 2 10 2,512.10 Tại điểm đó mức cường độ âm là L 10 lg 10 lg 12 80,97dB Chọn B I0 10 Câu 16: Do i1 vuông pha với i2 nên tứ giác là hình chữ nhật U R V1 V V 4 =>U ' V mà tan 2 2 R 1 2 ' U R V1 3 1 2 2 1 3 cos 2 cos 2 0,6 .Chọn B 2 5 2 tan 2 1 5 ' V U R 2 Câu 17: Chú í: khi C = C2 mà i trể pha hơn u một góc /4 (khác /2) nên trong cuộn dây có điện trở R. 2 -4 ZL Khi C = C1 = 2.10 / thì UC(max) = U1 = 1005 (1) R 2 2 R ZL -4 2 lúc đó ZC1 = Khi C = C2 = 2,5.C1 = 5.10 / ZC2 = ZC1 ZL 5 2 2 ZL ZC2 2 2 R ZL Tan = = tan( /4) = 1 ZL – ZC2 = R ZL – ZC1 = R ZL - .( ) = R R 5 5 ZL 2 2 ta suy ra : 3ZL – 5R.ZL – 2R = 0. Giải phương trình bậc 2 theo R ta được ZL = 2R (nghiệm âm loại) Thay ZL = 2R vào (1), ta được U = 100V U0 = 1002 V .Chọn B I 2 Trang 8 U I1
9. Câu 18: Do U hd không đổi trong 2 trường hợp mà cđ hiệu dụng trong hai trường hợp bằng nhau nên tổng trở hai trường hợp bằng nhau: 2 2 2 2 Z1 Z2 R (ZL ZC ) R (ZL ) ZC 2ZL Z Z tg L C 2 R 2R 1 2  2 1 21 ( ) 1 (rad) 4 2 3 6 Z Z Z tg L C C 1 R 2R (rad) u 60 2 cos(100 t )(V ) .Chọn C u i 6 u 6 i 6 4 12 12 Câu 19: Gợi ý:Thay đổi C để UAM cực đại: URC cực đại 2 2 U 2 2 U U AM U RC I. R Z C R Z C 2 2 2 2 2 R (Z L Z C ) R Z L Z C 2Z L Z C 2 2 y R Z C Để tìm cực trị của URC ta cho mẫu số nhỏ nhất. Thực hiện lấy đạo hàm y theo ZC sau đó cho y’=0 ta được 2 2 2 2 ZL (R ZL ZC ZC ) 0 U R U LUC UC 0 UC 200(V ) . Chọn C. Câu 20 : Giải: Dòng điện qua cuộn sơ cấp I1 = I12 + I13 I12 U2 10 1 I12 0,5. (A) I2 U1 220 44 I13 U3 n3 25 5 5 1 I13 1,2. (A) I3 U1 n1 1320 264 264 44 2 1 I1 = I12 + I13 = 0,045(A) Chọn B. 44 22 Câu 21 : Giải U=100 3 V 2 2 U U R U L 2 2 2 2 2 2 2 Ta có UC max 2U R 3U R 3U L 4U R 3U R 3U L U R 3U L (1) U R 2 2 U R U L 2 2 Lại có UC max 200U L U R U L (2) U L 2 Từ (1) và (2), ta có: 200U L 4U L U L 50 V. Chọn D U L1 UC1 U L2 UC2 Câu 22 : Ta có: tan 1 = ; tan 2 = R C L U R1 U R2 A M B U L1 UC1 U L2 UC2 Đề cho: / 1/ + / 2 / = /2 =>tan 1 tan 2 = ( )( ) = -1 U R1 U R2 2 2 2 2 2 2 2 2 (UL1 – UC1) .(UL2 – UC2) = U R1 U R2 .Hay: U MB1 U MB2 = U R1 U R2 . 4 2 2 Vì UMB2 = 22 UMB1 => 8U MB1 =U R1 U R2 . (1) Mặt khác do cuộn dây cảm thuần, Ta có trước và sau khi thay đổi L: 2 2 2 2 2 2 2 2 U =U R1 + U MB1 = U R2 + U MB 2 => U R2 = U R1 - 7U MB1 (2) 4 2 2 2 2 2 Từ (1) và (2): 8U MB1 = U R1 U R2 = U R1 (U R1 - 7U MB1 ) 4 2 2 4 2 2 => U R1 - 7U MB1 .U R1 - 8U MB1 = 0. Giải PT bậc 2 loại nghiệm âm: =>U R1 = 8U MB1 Trang 9
10. 2 2 2 2 2 U R1 2 2 2 Tao có:U + U = U => U + = U => UR1 = U = 1002 (V). Chọn B R1 MB1 R1 8 3 Câu 23:. Chọn A Z 4R2 Z 2 2UR Câu 24 : Giải: Khi Z L L thì U Lưu ý: R và C mắc liên tiếp nhau C 2 RCMax 2 2 4R ZL ZL R 2 2 2 2 2 2 Đề cho U AN cực đại bằng 2U AB suy ra: 1 => 4R Z 2Z 4R Z . Z R 2 2 L L L L 4R ZL ZL 2 2 2 2 4 2 2 4 2 2 2 3R 2ZL 2ZL 4R ZL 9R 12(R ZL ) 4ZL 4ZL (4R ZL ) 4 2 2 2 4 2 2 2 2 2 9R (12ZL 16ZL )R 0 9R 4ZL R 0 (9R 4ZL )R 0 2 2 Do R khác 0 nên (9R2 4Z 2 ) 0 => (9R2 4Z 2 ) 0 R Z 150 100 L L 3 L 3 Z 4R2 Z 2 150 41002 1502 Z L L = 200 Chọn A C 2 2 Câu 25 : Chọn D. P2 Câu 26 : Giải: Ta có H 0,96 => P2 =0,96P1 =0,96.10 =9,6(KW) =9600(W) P1 N1 U1 I 2 N 2 U1 Theo công thức : Suy ra: U 2 .U1 =1000/5 =200V. N 2 U 2 I1 N1 5 P2 9600 Từ đó : P2 =U2I2 cos = > I 2 . =60A U1 cos 200.0,8 Vậy cường độ dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp là: 60A Chọn D Câu 27:. Giải: do H 95% nên P 0,05 P2.R 2 U cos P.R Do đó 0,05 0,05 R 0,51 Chọn D P U cos 2 2 2 1 Q0 1 q Q0 Câu 28:.Cách khác nhanh:WL=3WC W 4W 4. q thời gian ngắn nhất giữa C 2 C 2 C 2 hai lần liên tiếp năng lượng từ trường bằng 3 lần năng lượng điện trường là thời gian điện tích biến thiên từ Q Q T 0 0 là t= T 6.10 4 s 2 2 6 Q 2 Cách giải khác: Năng lượng điện trường E 0 cos 2 (t ) . đ 2C Q 2 Năng lượng từ trường E 0 sin 2 (t ) . t 2C 2 2 2 2 Et = 3Eđ => sin (t + ) = 3cos (t + ) => 1 - cos (t + ) =3cos (t + ) => cos2(t + ) = ¼ =>cos(t + ) = ± 0,5 Trong một chu kì dao động khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp năng lượng từ trường bằng 3 lần năng lượng điện trường có hai khả năng:t1 = tM1M2 = T/6 hoặc t2 = tM2M3 = T/3. Bài ra cho thời gian ngắn nhất -4 -4 giữa hai lần liên tiếp Et = 3Eđ nên ta chọn t1 = 10 s => chu kì T = 6.10 s . Chọn C 1 Câu 29: Khi giá trị của tụ là C1 thì tần số cộng hưởng là f1=(1) . 2 LC1 Khi tần số cộng hưởng là5 f1 (2) thì điện dung củ tụ C2. Lấy (2):(1), ta được C2 = C1/5. Chọn B Trang 10
11. CU 2 Li2 4C 0 Câu 30: Giải: 2 U 2 5 Chọn A 2 Li 0 CU0 16C 4 2 2 q1 i 2 2 2 Câu 31. Giải: Tại thời điểm t ta có: 2 1 q1 Q0 (i) (1) Q0 (Q0 ) Tại thời điểm t + 3T/4:Giả sử ở thời điểm t, bt của q: q1 = Q0cost suy ra ở thời điểm t + 3T/4 2 2 3 q1 q2 2 2 2 ta có: q2 = Q0cos(t ) Q0 sint ; Suy ra 2 2 1 q1 q2 Q0 (2) 2 Q0 Q0 i 2 Từ (1) và (2).ta có:  4 .106 rad / s T 0,5s Chọn C q2  -6 -6 - 3 ─ 8 Câu 32: Giải: L = 0,5H = 0,5.10 H;C = 6 μF = 6.10 F;i = 20.10 A;q = 2.10 C. Q0 = ?. q 2.10 8 Ta có: u 1/ 300 (V ) C 6.10 6 6 1 2 2 2 6.10 . 2 i u 2 2 C.u 3 2 300 1 2 1 I0 i (20.10 ) 6 I 2 L L 0,5.10 1875 0 I . 0 C Chọn A 2 2 2 2 2 i q q i 2 q 15 8 2 2 1 2 1 2 0,25 Q0 1,6.10 Q0 4.10 C I0 Q0 Q0 I0 0,25 Câu 33: Chọn B Câu 34: Khoảng vân i1 = 9mm/(6-1) = 1,8mm xM 10,8 6 Tại M là vân sáng bậc 6 của bức xạ λ1. i1 1,8 Khoảng cách giữa vân sáng cùng màu và gần nhất vân sáng trung tâm là: 10,8 x = 3,6mm , ứng với vân sáng bậc hai của bức xạ λ1 3 D D 21 1,2 1,2 Do đó 2i1 = ki2 2 1 k 2 2 (m) . Với k là số nguyên. k = . a a k k 2 Trong 4 giá trị của bức xạ λ2 đã cho chỉ có bức xạ λ = 0,4 µm cho k = 3 là số nguyên. Chọn A 1D 2 D Câu 35: k1 = k2 Hay k11 = k22 => 4k1=3k2 => k1 = 3, 6, 12, k2 = 4, 8, 12 a a => số vân đỏ : 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11 => 7 đỏ => Chọn B Câu 36: Tại M có vân sáng nếu: xM=ni n N D a.X 2.1,95 3,25 x n.  M mm  (m) M a n.D n.1,2.10 3 n Mà =0,4m -> 0,7m nên: 3,25 1 n 1 0,4 0,7 n 0,4 3,25 0,7 3,25 3,25 n 8,1 n 4,6 n 5,6,7,8 0,4 0,7 Nh thế có 4 bức xạ ánh sáng tập trung ở M ứng với n=5, 6, 7, 8 Thế vào (1) ta có bước sóng của chúng là: 5 = 0,65m;6 =0,542m; 7 =0,464m; 8 =0,406m. Chọn D Trang 11
12. i 704 8 Câu 37: Giải: Dùng máy tính Fx570Es nhập vào sẽ ra phân số tối giản : 1 i2 440 5 Vị trí các vân sáng cùng màu với vân trung tâm, khi vân sáng hai bức xạ trùng nhau: x = k1i1 = k2i2 => k11 = k22 => 704 k1 = 440 k2 => 8k1 = 5k2 k1 = 5n; k2 = 8n => x = 40n (nm) với n = 0; ± 1; ± 2; Khi n = 1 : giữa hai vân sáng gần nhất cùng màu vân sáng trung tâm có 4 vân sáng của bức xạ 1 và 7 vân sáng của bức xạ 2 . Như vậy có tổng 11 vân sáng khác màu với vân trung tâm. Chọn B Câu 38: Giải: Vị trí trùng nhau của hai vân sáng: k1.i1 = k2.i2 => : k1.1 = k2.2 0,64k1 = 0,48k2 4k1 = 3k2 => k1 =3n; k2 = 4n với n = 0, 1, 2. k1 = 0, 3, 6, k2 = 0, 4, 8, Vân đỏ bậc 3 trùng với vân lam bậc 4. Do đó: số vân đỏ là 4 (với k1 = 1,2,4,5) số vân màu lam là 6 ( với k2 = 1,2,3,5,6,7) Chọn C .D xs .a 3,3 Câu 39: Giải: Cách 1 : Vị trí các vân sáng: xs k  . a k.D k 3,3 Với ánh sáng trắng: 0,4  0,75 0,4 0,75 4,4 k 8,25 và k Z. k Chọn k=5, 6, 7, 8: Có bốn bức xạ cho vân sáng tại đó.Chọn: B. 3,3 3,3 Cách 2 : Dùng MODE 7 trong máy tính Fx570ES với hàm f(X) = => 0,4 0,75 X k Với Start? =1 ; End? =10 và Step? =1 ( Step là K ) ta chọn được k= X = 5,6,7,8 Chọn: B. 2 2 Câu 40: Giải: rm = m r0; rn = n r0 ( với r0 bán kính Bo) 2 rn n 1 1 = 2 = 4 => n = 2m => En – Em = - 13,6 (2 - 2 ) eV = 2,55 eV rm m n m 1 1 3 => - 13,6 ( - ) eV = 2,55 eV => 13,6. = 2,55 => m = 2; n = 4 4m 2 m 2 4m 2 Bước sóng nhỏ nhất mà ng tử hidro có thể phát ra là: hc 1 15 -19 -19 = E4 – E1 = -13,6.( - 1) eV = 13,6 ,1,6.10 = 20,4. 10 (J)  n 2 16 34 8 hc 6,625.10 3.10 -7 -8 =>  = = 19 = 0,974.10 m = 9,74.10 m . Chọn B E4 E1 20,4.10 Câu 41: Giải: Để có thể bức xạ tối thiểu 6 photon nguyên tử N: n =4 Hiđro phải hấp thụ photon để chuyểnlên quỹ đạo từ N trở lên M: n = 3 tức là n ≥4.Năng lượng của photon hấp thụ L: n =2 1 1 K: n = 1  ≥ E4 – E1 = E0( ) = -13,6.(-15/16) eV=12,75eV. Chọn A 42 12 2 Câu 42: Giải: Công mà electron nhận được khi đến anot: A = Wđ = (m – m0)c m m m m = 0 = 0 = 0 v 2 1 0,82 0,6 1 c 2 Bước sóng ngắn nhất của tia X có thể phát ra tính theo công thức: hc 2 hc hc 3hc = (m – m0)c =>  = 2 = = 2  (m m )c 2 1 2m c 0 m c ( 1) 0 0 0,6 Trang 12
13. 34 8 3hc 3.6,625.10 .3.10 -12 =>  = 2 = 13 = 3,646.10 m. Chọn B 2m0c 2.0,511.1,6.10 Câu 43: Chọn B Câu 44: Chọn A Câu 45: Chọn A Câu 46: HD Giải : 10 2 2 2 -Năng lượng liên kết của hạt nhân 4 Be : Wlk = Δm.c = (4.mP +6.mn – mBe).c = 0,0679.c = 63,249 MeV. W 63,125 -Suy ra năng lượng liên kết riêng của hạt nhân10 Be : lk 6,325 MeV/nuclôn.Chọn: C. 4 A 10 Câu 47: HD Giải: Đề bài không cho khối lượng của 12C nhưng chú ý ở đây dùng đơn vị u, theo định nghĩa đon vị u bằng 1/12 khối lượng đồng vị 12C do đó có thể lấy khối lượng 12C là 12 u. -Suy ra năng lượng liên kết riêng của từng hạt nhân là : 2 He : Wlk = (2.mp + 2.mn – m α )c = 28,289366 MeV Wlk riêng = 7,0723 MeV / nuclon. 2 C : Wlk = (6.mp + 6.mn – mC )c = 89,057598 MeV Wlkriêng = 7,4215 MeV/ nuclon. 2 O : Wlk = (8.mp + 8.mn – mO )c = 119,674464 meV Wlk riêng = 7,4797 MeV/ nuclon. -Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. Vậy chiều bền vững hạt nhân tăng dần là : He t1 = 2T=2.138=276 ngày. Chọn A. Trang 13