40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Đề thi thử thpt quốc gia môn Vật Lí cực hay có lời giải chi tiết (P6)

Câu 1:

Đặt điện áp $u = U_{0} c o s (2 ω t) (ω > 0)$ vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Cảm kháng của cuộn cảm lúc này là

A. $ω L$

B. $\frac{1}{2 L ω}$

C. $2 ω L$

D. $\frac{1}{L ω}$

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Từ biểu thức $u = U_{0} c o s (2 ω t) \Rightarrow ω_{0} = 2 ω$

( $ω_{0}$ là tần số dao động của mạch điện, $ω_{0}$ là một hằng số nào đó).

Cảm kháng $Z_{L} = L ω_{0} = L .2 ω$

Câu 2:

Trong một điện trường đều, nếu trên một đường sức, giữa hai điểm cách nhau 4cm có hiệu điện thế 10V thì giữa hai điểm cách nhau 6cm có hiệu điện thế

A. 8V

B. 10V

C. 15V

D. 22,5V

Xem đáp án

Chọn đáp án C

$U = E d \Rightarrow \frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{d_{1}}{d_{2}} \Rightarrow U_{2} = U_{1} . \frac{d_{2}}{d_{1}} = 10. \frac{6}{4} = 15 V$

Câu 3:

Phương trình chuyển động của chất điểm là $x = 10 t + 4 t^{2} (m)$ . Tính vận tốc của chất điểm lúc t = 2s

A. 16 m/s

B. 18 m/s

C. 26 m/s

D. 28 m/s

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Cách 1: Cách lớp 10 (Chưa học đạo hàm).

$x =10 t +4 t^{2} \overset{S o s a n h}{\to} x = x_{0} + v_{0} t + \frac{1}{2} a t^{2} \Rightarrow \{\begin{matrix} v_{0} = 10 m / s \\ a = 8 m / s^{2} \end{matrix}$

Thay vào công thức $v (t = 2 s) = v_{0} = a t = 10 + 8.2 = 26 m / s$

Cách 2: Cách lớp 11 (Đã học đạo hàm).

$x = 10 t + 4 t^{2} \Rightarrow v = x (t) = 10 + 8 t \overset{t = 2}{\to} v = 26 m / s$

Câu 4:

Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hidro tồn tại ở các trạng thái dừng có năng lượng tương ứng là $E_{K} = - 144 E, E_{L} = - 36 E, E_{M} = - 16 E, E_{N} = - 9 E, \dots$ (E là hằng số). Khi một nguyên tử hidro chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng $E_{M}$ về trạng thái dừng có năng lượng $E_{K}$ thì phát ra một photon có năng lượng.

A. 135E

B. 128E

C. 7E

D. 9E

Xem đáp án

Chọn đáp án B

$ε = E_{M} - E_{K} = - 16 E - (- 144 E) = 128 E$

Câu 5:

Khi bị nung nóng đến $3000^{\circ} C$ thì thanh vonfam phát ra

A. Tia rơn-ghen, tia hồng ngoại và ánh sáng nhìn thấy

B. Ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại và tia rơn-ghen

C. Tia tử ngoại, tia rơn-ghen và tia hồng ngoại

D. Tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy và tia tử ngoại

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Khi bị nung nóng đến $3000^{\circ} C$ thì thanh vonfam phát ra tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy và tia tử ngoại

Câu 6:

Chùm sáng rọi vào khe hẹp F của một máy quang phổ lăng kính, sau khi qua bộ phận nào sau đây của máy thì sẽ là một chùm song song?

A. Hệ tán sắc

B. Phim ảnh

C. Buồng tối

D. Ống chuẩn trực

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Chùm sáng rọi vào khe hẹp F của một máy quang phổ lăng kính, sau khi qua ống chuẩn trực của máy thì sẽ là một chùm song song

Câu 7:

Khi nói về dao động duy trì của một con lắc, phát biểu nào sau đây đúng?

A. Biên độ của dao động duy trì giảm dần theo thời gian

B. Dao động duy trì không bị tắt dần do con lắc không chịu tác dụng của lực cản

C. Chu kì của dao động duy trì nhỏ hơn chu kì dao động riêng của con lắc

D. Dao động duy trì được bổ sung năng lượng sau mỗi chu kì

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Dao động duy trì được bổ sung năng lượng sau mỗi chu kì.

Câu 8:

Một máy phát điện xoay chiều ba pha đang hoạt động bình thường, ba suất điện động xuất hiện trong ba cuộn dây của máy có cùng tần số, cùng biên độ và từng đôi một lệch pha nhau một góc

A. $\frac{2 π}{3}$

B. $\frac{3 π}{4}$

C. $\frac{π}{2}$

D. $\frac{π}{3}$

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Một máy phát điện xoay chiều ba pha đang hoạt động bình thường, ba suất điện động xuất hiện trong ba cuộn dây của máy có cùng tần số, cùng biên độ và từng đôi một lệch pha nhau một góc $\frac{2 π}{3} \leftrightarrow 120^{\circ}$

Câu 9:

Một dòng điện không đổi có cường độ 1,6A chạy qua dây dẫn thì trong một phút số electron chuyển qua một tiết diện thẳng là:

A. $10^{19} e l e c t r o n$

B. $6 . 10^{20} e l e c t r o n$

C. $10^{- 19} e l e c t r o n$

D. $60 e l e c t r o n$

Xem đáp án

Chọn đáp án B

$\{\begin{matrix} q = I . t \\ q = N . e \end{matrix} \Rightarrow q = I t = N . e \Rightarrow N = \frac{I t}{e} = \frac{1, 6.60}{1, {6.10}^{- 19}} = {6.10}^{20}$

Câu 10:

Búa máy khối lượng 500kg rơi từ độ cao 2m đóng vào cọc làm cọc lún thêm vào đất 0,1m. Lực đóng cọc trung bình là $8 . 10^{4} N$ . Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Hiệu suất của búa máy là

A. 50%

B. 60%

C. 70%

D. 80%

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Công của búa máy chính là phần thế năng tích trữ tại một độ cao nhất định, (mốc thế năng tại mặt đất):

$A_{1} = m g h$

Công làm lún cọc thêm vào đất: $A_{2} = F . s$

Hiệu suất: $H = \frac{A_{2}}{A_{1}} .100 = \frac{F . s}{m g h} .100 = \frac{{8.10}^{4} .0, 1}{500.10.2} .100 = 80 %$

Câu 11:

Trong máy thu thanh vô tuyến, bộ phận dùng để biến đổi trực tiếp dao động điện thành dao động âm có cùng tần số là

A. Micro

B. Mạch chọn sóng

C. Mạch tách sóng

D. Loa

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Trong máy thu thanh vô tuyến, bộ phận dùng để biến đổi trực tiếp dao động điện thành dao động âm có cùng tần số là loa

Câu 12:

Ở mặt nước có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng, tạo ra hai sóng kết hợp có bước sóng $λ$ . Tại những điểm có cực đại giao thoa thì hiệu khoảng cách từ điểm đó tới hai nguồn bằng

A. $k λ (k = 0, \pm 1, \pm 2, \dots)$

B. $k \frac{λ}{2} (k = 0, \pm 1, \pm 2, \dots)$

C. $(k + \frac{1}{2}) \frac{λ}{2} (k = 0, \pm 1, \pm 2, \dots)$

D. $(k + \frac{1}{2}) λ (k = 0, \pm 1, \pm 2, \dots)$

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Tại những điểm có cực đại giao thoa thì hiệu khoảng cách từ điểm đó tới hai nguồn bằng $k λ$

Câu 13:

Chọn câu sai. Vecto gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều

A. đặt vào vật chuyển động tròn

B. luôn hướng vào tâm quỹ đạo tròn

C. có độ lớn không đổi

D. có phương và chiều không đổi

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Vecto gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều có phương và chiều thay đổi theo thời gian. Đáp án D sai.

Câu 14:

Các hạt nhân nào sau đây được dùng làm nhiên liệu cho phản ứng phân hạch?

A. ${}_{1}^{1}H v à {}_{1}^{2}H$

B. ${}_{92}^{235}U v à {}_{94}^{239}P u$

C. ${}_{92}^{235}U v à {}_{1}^{2}H$

D. ${}_{1}^{1}H v à {}_{94}^{239}P u$

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Nhiên liệu của phản ứng phân hạch là ${}_{92}^{235}U$ và ${}_{94}^{239}P u$

Câu 15:

Điểm khác nhau căn bản giữa Pin và ác quy là

A. kích thước

B. hình dáng

C. nguyên tắc hoạt động

D. số lượng các cực

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Điểm khác nhau căn bản giữa Pin và ác quy là nguyên tắc hoạt động

Câu 16:

Hiện tượng nào sau đây chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt?

A. Hiện tượng giao thoa ánh sáng

B. Hiện tượng quang – phát quang

C. Hiện tượng tán sắc ánh sáng

D. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Hiện tượng quang – phát quang nào chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt

Câu 17:

Một chất quang dẫn có giới hạn quang điện là $1, 88 μ m$ . Lấy $c = 3.108 m / s$ . Hiện tượng quang điện trong xảy ra khi chiếu vào chất này ánh sáng có tần số nhỏ nhất là

A. $1, {452.10}^{14} H z$

B. $1, {596.10}^{14} H z$

C. $1, {875.10}^{14} H z$

D. $1, {956.10}^{14} H z$

Xem đáp án

Chọn đáp án B

$f = \frac{c}{λ_{0}} = 1, {596.10}^{14} h z$

Câu 18:

Các chiến sĩ công an huấn luyện chó nghiệp vụ thường sử dụng chiếc còi như hình ảnh bên. Khi thổi, còi này phát ra âm, đó là

A. tạp âm

B. siêu âm

C. hạ âm

D. âm nghe được

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Chó và dơi và cá heo nghe được siêu âm.

Rắn, voi và hươu cao cổ giao tiếp bằng sóng hạ âm.

Do đó các chiến sĩ công an huấn luyện chó nghiệp vụ thường sử dụng chiếc còi như hình ảnh bên. Khi thổi, còi này phát ra âm, đó là sóng siêu âm (Vì chó nghe được sóng siêu âm).

Câu 19:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, người ta sử dụng nguồn sáng gồm các ánh sáng đơn sắc đỏ, vàng, chàm và lam. Vân sáng gần vân trung tâm nhất là vân sáng của ánh sáng màu

A. Vàng

B. Lam

C. Đỏ

D. Chàm

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Vị trí vân sáng được xác định $x = k \frac{λ D}{a} \Rightarrow x ~ λ$

Bước sóng màu chàm nhỏ nhất trong các bước sóng mà người ta thí nghiệm nên vân sáng gần vân trung tâm nhất là vân sáng của ánh sáng màu chàm.

Câu 20:

Gọi A và $V_{M}$ lần lượt là biên độ và vận tốc cực đại của một chất điểm đang dao động điều hòa; $Q_{0}$ và $I_{0}$ lần lượt là điện tích cực đại trên một bản tụ điện và cường độ dòng điện cực đại trong mạch dao động LC đang hoạt động. Biểu thức $\frac{V_{M}}{A}$ có cùng đơn vị với biểu thức

A. $\frac{I_{0}}{Q_{0}}$

B. $Q_{0} I_{0}^{2}$

C. $\frac{Q_{0}}{I_{0}}$

D. $I_{0} Q_{0}^{2}$

Xem đáp án

Chọn đáp án A

$\{\begin{matrix} ω = \frac{V_{M}}{A} = [\frac{m / s}{m}] = [\frac{1}{s}] \\ ω = \frac{I_{0}}{Q_{0}} = [\frac{A}{A . s}] = [\frac{1}{s}] \end{matrix}$

Bình luận: Hẳn rằng bài toán này các em dễ dàng chọn được đáp án nhanh chóng vì chỉ cần liên hệ giữa cơ và điện.

Câu 21:

Trong trường hợp nào sau đây ta có một tụ điện?

A. Hai tấm gỗ khô đặt cách nhau một khoảng trong không khí

B. Hai tấm nhôm đặt cách nhau một khoảng trong nước nguyên chất

C. Hai tấm kẽm ngâm trong dung dịch axit

D. Hai tấm nhựa phủ ngoài một lá nhôm

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Hai tấm nhôm đặt cách nhau một khoảng trong nước nguyên chất. Lớp điện môi bây giờ là nước nguyên chất

Câu 22:

Hành khách ngồi trên xe ô tô đang chuyển động, xe bất ngờ rẽ sang phải. Theo quán tính hành khách sẽ

A. nghiêng sang phải

B. nghiêng sang trái

C. ngả người về phía sau

D. chúi người về phía trước

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Quán tính vật có xu hướng giữ nguyên chuyển động nên người nghiêng sang trái.

Câu 23:

Khi tăng điện trở mạch ngoài lên 2 lần thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện tăng thêm 10%. Hiệu suất của nguồn điện khi chưa tăng điện trở mạch ngoài bằng

A. 72%

B. 62%

C. 92%

D. 82%

Xem đáp án

Chọn đáp án D

$\frac{U_{2} - U_{1}}{U_{1}} = 0, 1 \Leftrightarrow \frac{R_{2} I_{2}}{R_{1} I_{1}} = 1, 1 \overset{R_{2} = 2 R_{1}}{\to} \frac{I_{2}}{I_{1}} = \frac{R_{1} + r}{R_{2} + r} = 0, 55 \overset{R_{2} = 2 R_{1}}{\to} r = \frac{2}{9} R_{1}$

Hiệu suất: $H_{1} = \frac{U_{1}}{ξ} .100 = \frac{R_{1}}{R_{1} + r} .100 = \frac{R_{1}}{R_{1} + \frac{2}{9} R_{1}} .100 \approx 82 %$

Câu 24:

Một cần rung dao động với tần số 20 Hz tạo ra trên mặt nước những gợn lồi và gợn lõm là những đường tròn đồng tâm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40 cm/s. Ở cùng một thời điểm, hai gợn lồi liên tiếp (tính từ cần rung) có đường kính chênh lệch nhau.

A. 4cm

B. 6cm

C. 2cm

D. 8cm

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Bước sóng chính bằng hai gợn lồi liên tiếp: $λ = \frac{v}{f} = \frac{40}{20} = 2 c m$

Do tính chất đối xứng hai gợn lồi liên tiếp (tính từ cần rung) có đường kính chênh lệch nhau $2 λ = 4 c m$

Câu 25:

Một viên đạn có khối lượng $m = 10 g$ bay ngang với vận tốc $v_{1} = 300 m / s$ xuyên vào tấm gỗ dày 5cm. Sau khi chuyên qua tấm gỗ, đạn có vận tốc $v_{2} = 100 m / s$ . Lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn là

A. $8 . 10^{3} N$

B. $- 4 . 10^{3} N$

C. $- 8 . 10^{3} N$

D. $4 . 10^{3} N$

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Áp dụng định lí biến thiên động năng: “Độ biến thiên động năng bằng tổng công tác dụng liên vật”

$\frac{1}{2} m v_{2}^{2} - \frac{1}{2} m v_{1}^{2} = - F_{C} . S \Rightarrow F_{C} = m . \frac{v_{1}^{2} - v_{2}^{2}}{2 S} = {10.10}^{- 3} . \frac{300^{2} - 100^{2}}{{2.5.10}^{- 2}} = {8.10}^{3} N$

Câu 26:

Trong bài thực hành đo bước sóng ánh sáng do một laze phát ra bằng thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y-âng, một học sinh xác định được các kết quả: khoảng ách giữa hai khe là $1, 00 \pm 0, 01 (m m)$ , khoảng cách từ mặt phẳng hai khe tới màn là $100 \pm 1 (c m)$ và khoảng vân trên màn là $0, 50 \pm 0, 01 (m m)$ . Ánh sáng dùng trong thí nghiệm có bước sóng

A. $0, 60 \pm 0, 02 (μ m)$

B. $0, 50 \pm 0, 02 (μ m)$

C. $0, 60 \pm 0, 01 (μ m)$

D. $0, 50 \pm 0, 01 (μ m)$

Xem đáp án

Chọn đáp án B

$λ = \frac{i a}{D} = \frac{0, {5.10}^{- 3} {.10}^{- 3}}{{100.10}^{- 2}} = 0, {5.10}^{- 7} = 0, 5 μ m \frac{Δ λ}{λ} = \frac{Δ i}{i} + \frac{Δ D}{D} \Rightarrow Δ λ = λ (\frac{Δ i}{i} + \frac{Δ a}{a} + \frac{Δ D}{D}) = 0, 5 (\frac{0, 01}{0, 5} + \frac{0, 01}{1} + \frac{1}{100}) = 0, 02$

Chú ý: Sai số tương đối của bước sóng có cùng đơn vị với bước sóng. Ta không quan tâm đến đơn vị của các hệ thức $\frac{Δ i}{i}$

Câu 27:

Một chậu đựng nước trượt xuống 1 mặt phẳng nghiêng với vận tốc không đổi. Hình vẽ nào dưới đây cho thấy đúng dạng mặt thoáng của nước.

A. Hình b

B. Hình d

C. Hình a

D. Hình c

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Trong mọi hệ quy chiếu (quán tính hay phi quán tính) thì các hiện tượng vật lí đều xảy ra như nhau nên mặt nước trong chậu phải nằm ngang. Hình b chính xác.

Câu 28:

Một vật dao động với phương trình $x = 6 \cos (4 π t + 6 π) (c m)$ (t tính bằng s). Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ 3cm theo chiều dương đến vị trí có li độ $- 3 \sqrt{3} c m$ là

A. 7/24 s

B. 1/4 s

C. 5/24 s

D. 1/8 s

Xem đáp án

Chọn đáp án A

$x_{1} = 3 = \frac{A}{2} \to x_{2} = - 3 \sqrt{2} = - \frac{A \sqrt{3}}{2}$

Từ VTLG ta thu được thời gian cần tìm là:

$Δ t = \frac{T}{2} + \frac{T}{12} \overset{T = 0, 5 s}{\to} Δ t = \frac{7}{24} s$

Câu 29:

Hai quả cầu nhỏ giống nhau, cùng khối lượng m = 0,2kg, được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh cách điện cùng chiều dài l=0,5m. Tích điện cho mỗi quả cầu điện tích q như nhau, chúng đẩy nhau. Khi cân bằng khoảng cách giữa hai quả cầu là a = 5cm. Độ lớn điện tích mỗi quả cầu xấp xỉ bằng

A. $|q| = 5, {3.10}^{- 9} C$

B. $|q| = 3, {4.10}^{- 7} C$

C. $|q| = 1, {7.10}^{- 7} C$

D. $|q| = 2, {6.10}^{- 9} C$

Xem đáp án

Chọn đáp án C

$\tan α = \frac{F}{P} = \frac{0, 5 a}{\sqrt{l^{2} - {(0, 5 a)}^{2}}} = \frac{k \frac{q^{2}}{a^{2}}}{m g} = k \frac{q^{2}}{m g a^{2}} \overset{T h a y s o}{\to} |q| \approx 1, {7.10}^{- 7} C$

Mở rộng các công thức liên quan đến bài này $\{\begin{matrix} P = \sqrt{P^{2} + F^{2}} = \frac{P}{c o s α} \\ t a n α = \frac{F}{P} = \frac{k |q_{1} q_{2}|}{a^{2} . m g} \end{matrix}$

Câu 30:

Li độ và tốc độ của một vật dao động điều hòa liên hệ với nhau qua biểu thức $10^{3} x^{2} = 10^{5} - v^{2}$ . Trong đó x và v lần lượt được tính theo đơn vị cm và cm/s. Lấy $π^{2} = 10$ . Khi gia tốc của chất điểm là $50 m / s^{2}$ thì tốc độ của vật là

A. $100 π c m / s$

B. $50 π \sqrt{3} c m / s$

C. $0 c m / s$

D. $50 π c m / s$

Xem đáp án

Chọn đáp án B

$\{\begin{matrix} 10^{3} x^{2} = 10^{5} - v^{2} \overset{D a o h a m h a i v e t h e o t}{\to} 2 {.10}^{3} x . v = - 2 v . a \Rightarrow 10^{3} x = - a \\ a = 50 c m / s^{2} \overset{10^{3} x = - a}{\to} x = - \frac{50}{10^{3}} = - 0, 05 m = - 5 c m \Rightarrow v = \sqrt{10^{5} - 10^{3} x^{2}} = 50 \sqrt{30} \end{matrix}$

Câu 31:

Một ánh sáng đơn sắc khi truyền từ thủy tinh vào nước thì tốc độ ánh sáng tăng 1,35 lần. Biết chiết suất của nước đối với ánh sáng này là 4/3. Khi ánh sáng này truyền từ thủy tinh ra không khí thì bước sóng của nó

A. giảm 1,35 lần

B. giảm 1,8 lần

C. tăng 1,35 lần

D. tăng 1,8 lần

Xem đáp án

Chọn đáp án D

$n = \frac{c}{v} \Rightarrow \frac{n_{t h u y t i n h}}{n_{n u o c}} = \frac{v_{n u o c}}{v_{t h u y t i n h}} = 1, 35 \Rightarrow n_{t h u y t i n h} = n_{n u o c} . 1, 35 = \frac{4}{3} . 1, 35 = 1, 8 λ_{t h u y t i n h} = \frac{λ_{k h o n g k h i}}{n_{t h u y t i n h}} \Rightarrow \frac{λ_{k h o n g k h i}}{λ_{t h u y t i n h}} = n_{t h u y t i n h} = 1, 8$

Câu 32:

Một sóng ngang hình sin truyền trên một sợi dây dài. Hình vẽ bên là hình dạng của một đoạn dây tại một thời điểm xác định. Trong quá trình lan truyền sóng, khoảng cách lớn nhất giữa hai phần tử M và N có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 8,5 cm

B. 8,2 cm

C. 8,35 cm

D. 8,05 cm

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Từ đồ thị ta thấy $λ = 24 c m$

Từ VTLG dễ thấy M và N dao động lệch pha nhau $Δ φ = \frac{2 π}{3} = \frac{2 π x_{M N}}{λ} \overset{λ = 24 c m}{\to} x_{M N} = 8 c m$

Khoảng cách M và N theo phương Ou được tính bởi $Δ u = |u_{M} - u_{N}| = 2 a . \sin \frac{Δ φ}{2} = 2.1 \sin \frac{π}{3} = \sqrt{3} c m$

Khoảng cách lớn nhất giữa M và N được tính (Xem hình vẽ).

$d = \sqrt{Δ u^{2} + x_{M N}^{2}} = \sqrt{{(\sqrt{3})}^{2} + 8^{2}} \approx 8, 185 c m$

Câu 33:

Một vòng dây kim loại có đường kính 8cm được dìm nằm ngang trong một chậu dầu thô. Khi kéo vòng dây ra khỏi dầu, người ta đo được lực phải tức dụng thêm do lực căng bề mặt là $9, 2 . 10^{- 3} N$ . Hệ số căng bề mặt của dầu trong chậu nhận giá trị nào sau đây?

A. $σ {=18,3.10}^{- 3} N / m$

B. $σ = 18 {,3.10}^{- 4} N / m$

C. $σ = 18 {,3.10}^{- 5} N / m$

D. $σ = 18 {,3.10}^{- 6} N / m$

Xem đáp án

Chọn đáp án A

$l = 2 π R = π d \Rightarrow σ = \frac{F}{2 l} = \frac{F}{2 π d} = \frac{9, {2.10}^{3}}{2 π {.8.10}^{- 2}} = 18, {3.10}^{- 3} N / m$

Câu 34:

Một sóng điện từ có chu kì T, truyền qua điểm M trong không gian, cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là $E_{0}$ và $B_{0}$ . Thời điểm $t = t_{0}$ , cường độ điện trường tại M có độ lớn bằng $0, 5 E_{0}$ . Đến thời điểm $t = t_{0} + 0, 25 T$ , cảm ứng từ tại M có độ lớn là

A. $\frac{\sqrt{2} B_{0}}{2}$

B. $\frac{\sqrt{2} B_{0}}{4}$

C. $\frac{\sqrt{3} B_{0}}{4}$

D. $\frac{\sqrt{3} B_{0}}{2}$

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Trong sóng điện từ thì E và B luôn dao động cùng pha nhau.

Tại $t_{0} \to E = 0, 5 E_{0} \Rightarrow B = 0, 5 B_{0}$

$t = t_{0} + 0, 25 T \Rightarrow t - t_{0} = \frac{T}{4} \Rightarrow$ Hai thời điểm vuông pha

Do đó $\Rightarrow B^{2} (t) + B^{2} (t_{0}) = B_{0}^{2} \Leftrightarrow B^{2} (t) + {(0, 5 B_{0})}^{2} = B_{0}^{2}$

$\Rightarrow B (t) = \frac{B_{0} \sqrt{3}}{2}$

Câu 35:

Cho cơ hệ như hình vẽ, hai vật $m_{1}, m_{2}$ được nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ không giãn, bắc qua một ròng tọc có ma sát không đáng kể. Biết $m_{1} = 1 k g; m_{2} = 2 k g; α {= 45}^{\circ}; g = 10 m / s^{2}$ . Bỏ qua ma sát, xác định gia tốc của cơ hệ và sức căng của sợi dây?

A. $15 N; 6 m / s^{2}$

B. $11, 4 N; 4,3 m / s^{2}$

C. $10 N; 4 m / s^{2}$

D. $12 N; 5 m / s^{2}$

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Theo định luật II Niu-tơn, ta có: $a = a_{1} = a_{2} = \frac{|P \sin 45 - T|}{m_{1}} = \frac{|P_{2} - T|}{m_{2}}$ mà $P_{2} > P_{1} \sin 45$

$\frac{P_{2} - T}{m_{2}} = \frac{T - P_{1} \sin 45}{m_{1}} \Rightarrow T = 11, 4 N \Rightarrow a = 4, 3 m / s^{2}$

Câu 36:

Mạ kền cho một bề mặt kim loại có diện tích $40 c m^{2}$ bằng điện phân. Biết Ni = 58, hóa trị 2, $D = 8, 9.103 k g / m^{3}$ . Sau 30 phút bề dày của lớp kền là 0,03mm. Dòng điện qua bình điện phân có cường độ

A. 1,5mA

B. 2mA

C. 2,5mA

D. 3mA

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Khối lượng bám vào ca tôt: $m = D . V = D . S . h$ (h là bề dày)

$m = \frac{1}{F} . \frac{A}{n} . I t \Rightarrow I = \frac{m . F . n}{A . t} = \frac{D . S . h . F . n}{A . t} \approx 2 m A$

Câu 37:

Một dây dẫn có chiều dài xác định được cuốn trên ống dây dài l và tiết diện S thì có hệ số tự cảm 0,2 mH. Nếu cuốn lượng dây dẫn trên ống có cùng tiết diện nhưng chiều dài tăng lên gấp đôi thì hệ số tự cảm của ống dây là $L_{0}$ . Mắc cuộn cảm $L_{0}$ với tụ điện để tạo thành mạch dao động điện từ lí tưởng tự do, điện áp cực đại giữa hai bản tụ là 10V, cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 1 mA. Mạch dao động cộng hưởng được với sóng điện từ có bước sóng là

A. 600m

B. 188,5m

C. 60m

D. 18.85m

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Công thức tính hệ số tự cảm của ống dây có chiều dài l và tiết diện của ống là S. Số vòng dây là N.

$L = 4 π {.10}^{- 7} . \frac{N^{2} S}{l} \to L ~ \frac{1}{l} \to \frac{L_{2}}{L_{1}} = \frac{l_{1}}{l_{2}} \Rightarrow L_{2} = L_{1} . \frac{1}{2} = 0, {1.10}^{- 3} H = 0.1 m H$

Từ công thức tính năng lượng: $W = \frac{1}{2} L I_{0}^{2} = \frac{1}{2} C U_{0}^{2} \Rightarrow C = \frac{L I_{0}^{2}}{U_{0}^{2}} = \frac{(0, {1.10}^{- 3}) {(10^{- 3})}^{2}}{10^{2}} = 10^{- 12} F$

Bước sóng mạch thu được: $λ = c . T = c .2 π \sqrt{L C} = {3.10}^{8} .2 π \sqrt{0, {1.10}^{- 3} {.10}^{- 12}} = 18, 85 m$

Câu 38:

Cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp, trong đó giá trị điện dung C thay đổi được. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng U_C giữa hai bản tụ điện và tổng trở Z của đoạn mạch theo giá trị của điện dung C. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 40V

B. 35V

C. 50V

D. 45V

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Khi $C_{1} = 0, 75$ chuẩn hóa $Z_{C l} = 1$ . (Chú ý: $Z_{C} ~ \frac{1}{C}$ )

Bảng chuẩn hóa

C	$C_{1} = 0, 75$	$C_{2} = 2, 5 = 10 / 3 C_{1}$	$C_{3} = 3, 25 = (13 / 3) C_{1}$	$C_{4} = 3, 75 = 5 C_{1}$
$Z_{C}$	1	3/10	3/13	1/5

$[\begin{matrix} Z_{C 2} \\ Z_{C 4} \end{matrix} \Rightarrow Z_{2} = Z_{4} \Rightarrow Z_{L} = \frac{Z_{C 2} + Z_{C 4}}{2} = \frac{3 / 10 + 1 / 5}{2} = \frac{1}{4}$

Cách 1. Gọi $Z_{L 0}$ là giá trị để $U_{C \max}$ khi đó

$C_{m a x} = 2 = \frac{8}{3} C_{1} \Rightarrow Z_{C \max} = \frac{3}{8} Z_{C 1} = \frac{R^{2} + Z_{L}^{2}}{Z_{L}} \Leftrightarrow \frac{3}{8} = \frac{R^{2} + 0, 25^{2}}{0, 25} \Rightarrow R^{2} = \frac{1}{32} \frac{U}{U_{C l}} = \frac{Z}{Z_{C l}} = \frac{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C l})}^{2}}}{Z_{C l}} = \frac{\sqrt{32^{- 1} + {(0, 25 - 1)}^{2}}}{l} = \frac{25 \sqrt{38}}{4} \approx 38, 53 V$

Cách 2. Áp dụng công thức Độc với hai giá trị của C cùng $U_{C}$

$[\begin{matrix} Z_{C 1} = 1 \\ Z_{C 3} = \frac{3}{14} \end{matrix} \Rightarrow U_{C 1} = U_{C 3} = \frac{U}{\sqrt{1 - \frac{2 Z_{L}}{Z_{C 1} + Z_{C 3}}}} \Leftrightarrow 50 = \frac{U}{\sqrt{1 - \frac{2.1 / 4}{1 + \frac{3}{14}}}} \Rightarrow U \approx 38, 53$

Câu 39:

Đặt điện áp xoay chiều $u = U_{0} c o s ω t$ vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ (tụ điện có điện dung C thay đổi được). Điều chỉnh C đến giá trị $C_{0}$ để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại, khi đó điện áp tức thời giữa A và M có giá trị cực đại là 84,5V. Giữ nguyên giá trị $C_{0}$ của tụ điện. Ở thời điểm $t_{0}$ , điện áp hai đầu: tụ điện; cuộn cảm thuần và điện trở có độ lớn lần lượt là 202,8V; 30V và $u_{R}$ . Giá trị $u_{R}$ bằng

A. 50V

B. 60V

C. 30V

D. 40V

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Cách giải 1: Ta có: $u_{R L} = U_{0 R L} = 84, 5 V$

$|\frac{u_{L}}{u_{C}}| = \frac{Z_{L}}{Z_{C}} = \frac{30}{202, 8} = \frac{25}{169} \Rightarrow Z_{C} = \frac{169}{25} Z_{L}$ chuẩn hóa $Z_{L} = 1 \Rightarrow Z_{C} = \frac{169}{25}$

$Z_{C} = \frac{R^{2} + Z_{L}^{2}}{Z_{L}} \Rightarrow R = \frac{12}{5} \Rightarrow U_{0} = U_{0 R L} \sqrt{\frac{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}{R^{2} + Z_{L}^{2}}} = \frac{12}{5} U_{0 R L} = 202, 8$

Khi C để $U_{C \max}$ nên $\vec{U} ⊥ \vec{U_{R L}} \Rightarrow {(\frac{u_{L} + u_{R}}{U_{0 R L}})}^{2} + {(\frac{u}{U_{0}})}^{2} = 1$

$\Rightarrow {(\frac{30 + u_{R}}{84, 5})}^{2} + {(\frac{30 + 202, 8 + u_{R}}{202, 8})}^{2} = 1 \Rightarrow |u_{R}| = 30 V$

Cách giải 2. (Cách hiện đại. Dành cho học sinh giỏi).

Ta có: $u_{R L} = U_{0 R L} = 84, 5 V \to |\frac{u_{L}}{u_{C}}| = \frac{Z_{L}}{Z_{C}} = \frac{25}{169} \Rightarrow \frac{Z_{L}}{Z_{C}} = \frac{25}{169}$

Khi C thay đổi để $U_{C \max}$ thì:

$U_{C}^{m a x} = \frac{U}{\sqrt{1 - \frac{Z_{L}}{Z_{C}}}} = \frac{U}{s i n φ_{0}} = \frac{U}{c o s φ_{R L}} \Rightarrow s i n φ_{0} = c o s φ_{R L} = \sqrt{1 - \frac{Z_{L}}{Z_{C}}} = \frac{12}{13}$

$c o s φ_{R L} = \frac{12}{13} = \frac{U_{0 R}}{U_{0 R L}} \overset{U_{0 R L} = 84, 5}{\to} U_{0 R} = 78 V \overset{U_{L} = \sqrt{U_{0 R L}^{2} - U_{0 R}^{2}}}{\to} U_{0 L} = 32, 5 V u_{R} ⊥ u_{L} \Rightarrow {(\frac{u_{R}}{U_{0 R}})}^{2} + {(\frac{u_{L}}{U_{0 L}})}^{2} = 1 \Leftrightarrow {(\frac{u_{R}}{78})}^{2} + {(\frac{30}{32, 5})}^{2} = 1 \Rightarrow |u_{R}| = 30 V$

Cách giải 3.

Ta có: $U_{0 R L} = 84, 5 V$ . Khi C thay đổi để $U_{C \max}$ thì ta có:

$\{\begin{matrix} U_{0 L} U_{0 C} = U_{0 R L}^{2} (1) \\ U_{0 R L}^{2} = U_{0 R}^{2} + U_{0 L}^{2} \\ \frac{U_{0 C}}{U_{0 L}} = \frac{Z_{C}}{Z_{L}} = |\frac{u_{C}}{u_{L}}| \end{matrix} \Rightarrow \{\begin{matrix} U_{0 L} U_{0 C} = 84, 5^{2} \\ U_{0 R}^{2} + U_{0 L}^{2} = 84, 5^{2} \\ U_{0 C} = 6, 76 U_{0 L} \end{matrix} \Rightarrow \{\begin{matrix} U_{0 L} = 32, 5 V \\ U_{0 R} = 78 V \end{matrix}$

${(\frac{u_{R}}{78})}^{2} + {(\frac{30}{32, 5})}^{2} = 1 \Rightarrow |u_{R}| = 30 V$

Chú ý: Công thức (1) suy ra từ đi theo hai hướng tư duy như sau:

Học sinh giỏi: Dùng giản đồ. Khi C thay đổi để $U_{C \max}$ thì $Δ A M B$ suy ra ngay $U_{0 L} U_{0 C} = U_{0 R L}^{2}$ . . (không cần nhớ công thức).

Học sinh khá: Nhớ công thức khi C thay đổi để $U_{C \max}$ thì ta có

$Z_{C} = \frac{R^{2} + Z_{L}^{2}}{Z_{L}} \Rightarrow Z_{L} Z_{C} = R^{2} + Z_{L}^{2} \Leftrightarrow U_{0 L} U_{0 C} = U_{0 R L}^{2}$

Câu 40:

Hai vật $A_{1} B_{1}, A_{2} B_{2}$ đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính cách nhau 108cm và ở hai bên so với thấu kính. Biết hai vật ngược chiều có kích thước $A_{1} B_{1} = 3 A_{2} B_{2}$ ( $A_{1}, A_{2}$ nằm trên trục chính). Hai ảnh của hai vật qua thấu kính trùng khít nhau. Tiêu cự của thấu kính gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 50cm

B. 40cm

C. 70cm

D. 60cm

Xem đáp án

Chọn đáp án B

$\{\begin{matrix} d = f - \frac{f}{k} \\ d' = f - f k \end{matrix} \Rightarrow \{\begin{matrix} d_{1} = f - \frac{f}{a} v à d_{1} = f - f a \\ d_{2} = f - \frac{f}{- 3 a} v à d_{2} = f - f (- 3 a) \end{matrix} \to_{d_{1} = - d_{2}}^{d_{1} + d_{2} = 108} \{\begin{matrix} 2 f - \frac{f}{a} + \frac{f}{3 a} = 108 \\ f - f a = - f - 3 a f \end{matrix} \to \{\begin{matrix} a = - 1 \\ f = 40, 5 c m \end{matrix}$

Chú ý: $\{\begin{matrix} k_{1} = \frac{\bar{A' B'}}{A_{1} B_{1}} \\ k_{2} = \frac{\bar{A' B'}}{A_{2} B_{2}} \end{matrix} \Rightarrow \frac{k_{1}}{k_{2}} = \frac{A_{2} B_{2}}{A_{1} B_{1}} = - \frac{1}{3} \Rightarrow \{\begin{matrix} k_{1} = a \\ k_{2} = - 3 a \end{matrix}$ (Một ảnh ảo và một ảnh thật, hai ảnh này trùng khít nhau).