40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Đề thi thử thpt quốc gia môn Vật Lí cực hay có lời giải chi tiết (P17)

Câu 1:

Tia từ ngoại được phát ra rất mạnh từ

A. hồ quang điện

B. lò sưởi điện

C. lò vi sóng

D. màn hình vô tuyến

Xem đáp án

Đáp án A

Tia tử ngoại được phát ra rất mạnh từ hồ quang điện

Câu 2:

Tại một điểm M trên mặt đất, sóng điện từ tại đó có véc tơ cường độ điện trường hướng thẳng dựng từ trên xuống, véc tơ cảm ứng từ nằm ngang và hướng từ Tây sang Đông. Hỏi sóng điện từ đến M từ phía nào ?

A. Từ phía Nam

B. Từ phía Bắc

C. Từ phía Tây

D. Từ phía Đông

Xem đáp án

Đáp án B

Vecto cảm ứng điện trường: $\vec{E}$

Vecto cảm ứng từ trường: $\vec{B}$

Chiều truyền song điện từ: $\vec{v}$

Sóng điện từ có chiều từ Bắc xuống Nam. Sóng điện từ sẽ đến điểm M từ hướng Bắc

Câu 3:

Một máy biến áp lí tưởng làm việc bình thường có tỉ số $N_{2} / N_{1} = 2$ , khi $(U_{1}, I_{1}) = (110 V, 10 A)$ thì $(U_{2}, I_{2})$ bằng bao nhiêu ?

A. (55 V, 5 A)

B. (55 V, 20 A)

C. (220 V, 20 A)

D. (220 V, 5 A)

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có: $\frac{N_{1}}{N_{2}} = \frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{I_{2}}{I_{1}} = \frac{1}{2} \Rightarrow \{\begin{cases} U_{2} = 220 V \\ I_{2} = 5 A \end{cases}$

Câu 4:

Một con lắc lò xo dao động điều hoà với chu kì T. Nếu cắt lò xo để chiều dài còn một nửa thì chu kì dao động của con lắc mới bằng

A. $\frac{T}{2}$

B. $\frac{T}{\sqrt{2}}$

C. $T \sqrt{2}$

D. $2 T$

Xem đáp án

Đáp án B

Nếu chiều dài lò xo giảm một nửa $\to$ độ cứng tăng gấp đôi.

$\to$ Chu kì con lắc lò xo $T = 2 p \sqrt{\frac{m}{k}}$ sẽ giảm $\sqrt{2}$ lần

Câu 5:

Năng lượng từ trường trong cuộn dây có độ tự cảm L, cường độ dòng điện I chạy qua xác định theo công thức nào sau đây ?

A. $W = \frac{1}{2} L I^{2}$

B. $W = L I^{2}$

C. $W = 2 L I^{2}$

D. $W = \sqrt{2} L I^{2}$

Xem đáp án

Đáp án A

Năng lượng từ trường trong cuộn dây là: $W = \frac{1}{2} L I^{2}$

Câu 6:

Số electron chạy qua tiết diện thắng của một đoạn dây dẫn bằng kim loại trong 20 s dưới tác dụng của lực điện trường là $5 . 10^{19}$ . Cường độ dòng điện chạy trong đoạn dây đó bằng

A. 0,4 A

B. 4 A

C. 5 A

D. 0,5 A

Xem đáp án

Đáp án A

Cường độ dòng điện: $I = \frac{q}{t} = \frac{{5.10}^{19} .1, {6.10}^{- 19}}{20} = 0, 4 A$

Câu 7:

Góc tới và góc khúc xạ của một tia sáng truyền qua hai môi trường trong suốt lần lượt là $30^{o}$ và $45^{o}$ . Chiết suất tỉ đổi của môi trường chứa tia khúc xạ và môi trường chứa tia tới bằng

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

B. $\sqrt{2}$

C. $\frac{1}{14}$

D. $2$

Xem đáp án

Đáp án A

Chiết suất tỉ đối của môi trường chứa tia khúc xạ và môi trường tới là: $n_{21} = \frac{n_{2}}{n_{1}} = \frac{\sin i}{\sin r} = \frac{\sin 30 °}{\sin 45 °} = \frac{1}{\sqrt{2}}$

Câu 8:

Chiếu xiên một chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc là vàng và chàm từ không khí tới mặt nước thì

A. tia khúc xạ chỉ là ánh sáng vàng, còn tia sáng chàm bị phản xạ toàn phần

B. so với phương tia tới, tia khúc xạ chàm bị lệch ít hơn tia khúc xạ vàng

C. chùm sáng bị phản xạ toàn phần

D. so với phương tia tới, tia khúc xạ vàng bị lệch ít hơn tia khúc xạ chàm

Xem đáp án

Đáp án D

+ So với phương tia tới tia màu vàng bị lệch ít hơn.

+ Góc khúc xạ của tia màu vàng lớn hơn màu lam.

+ Không có hiện tượng phản xạ toàn phần khi chiếu từ không khí vào nước.

Câu 9:

Cường độ dòng điện tức thời luôn luôn trễ pha so với điện áp xoay chiều ở hai đầu đoạn mạch khi đoạn mạch

A. gồm điện trở thuần R và tụ điện C mắc nối tiếp

B. gồm điện trở R và cuộn cảm L mắc nối tiếp

C. gồm cuộn cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp

D. chỉ có tụ điện C

Xem đáp án

Đáp án B

Cường độ dòng điện tức thời luôn luôn trễ pha so với điện áp xoay chiều ở hai đầu mạch khi mạch có tính cảm kháng $\to$ mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm L

Câu 10:

Chất nào dưới đây bị nung nóng phát ra quang phổ vạch phát xạ ?

A. Chất lỏng

B. Chất khí có áp suất cao

C. Chất khí có áp suất thấp

D. Chất rắn

Xem đáp án

Đáp án C

Chất khí có áp suất thấp khi bị nung nóng phát ra quang phổ vạch phát xạ

Câu 11:

Trong máy phát điện xoay chiều một pha, từ trường quay có véc tơ $\vec{B}$ quay 600 vòng/phút. Rôto cấu tạo bởi 12 cặp cực bắc − nam quay với tốc độ là

A. 60 vòng/phút

B. 120 vòng/phút

C. 50 vòng/phút

D. 100 vòng/phút

Xem đáp án

Đáp án C

Tốc độ quay của roto là 600/12 = 50 (vòng/phút)

Câu 12:

Trên bóng đèn sợi đốt có ghi 220 V − 100 W. Coi điện trở đèn không phụ thuộc nhiệt độ. Điện trở bóng đèn là

A. $440 Ω$

B. $242 Ω$

C. $121 Ω$

D. $484 Ω$

Xem đáp án

Đáp án D

Điện trở của bóng đèn là: $R = \frac{U^{2}}{P} = \frac{220^{2}}{100} = 484 Ω$

Câu 13:

Tần số của dao động điện từ do mạch dao động (L, C) lí tưởng được xác định bằng công thức

A. $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{C}{L}}$

B. $f = 2 π \sqrt{L C}$

C. $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{L}{C}}$

D. $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

Xem đáp án

Đáp án D

Tần số của mạch LC: $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

Câu 14:

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng cơ ?

A. Sóng cơ lan truyền qua các môi trường khác nhau thì tần số của sóng không thay đổi

B. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cũng pha

C. Khoảng cách giữa hai điểm dao động cũng pha trên phương truyền sóng bằng số nguyên lần bước sóng

D. Sóng cơ truyền trong chất rắn gồm cả sóng ngang và sóng dọc

Xem đáp án

Đáp án B

Bước sóng là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động cùng pha trên cùng một phương truyền sóng

Câu 15:

Trong một dao động điều hòa thì

A. độ lớn vận tốc giảm dần thì độ lớn gia tốc cũng giảm dần

B. gia tốc luôn cùng pha với li độ

C. gia tốc, vận tốc và li độ dao động với tần số khác nhau

D. vận tốc nhanh pha hơn li độ $π / 2$

Xem đáp án

Đáp án D

Trong dao động điều hòa thì vận tốc nhanh pha $\frac{π}{2}$ so với li độ

Độ lớn vận tốc giảm dần thì vật đi về biên $\to$ độ lớn gia tốc tăng dần

Gia tốc ngược pha với li độ

Gia tốc vận tốc và li độ dao động cùng tần số

Câu 16:

Một ánh sáng đơn sắc có tần số dao động là $4 . 10^{14} H z$ , khi truyền trong một môi trường có bước sóng là 500 nm. Chiết suất tuyệt đối của môi trường đó bằng

A. 1,5

B. 4/3

C. 1,6

D. 1,7

Xem đáp án

Đáp án A

Vận tốc của ánh sang trong chân không là $c = {3.10}^{8} m / s$

Ánh sang có tần số không đổi trong mọi môi trường $\to$ vận tốc trong môi trường đó $v = λ f = {2.10}^{8} m / s$

Chiết suất của môi trường đó là $n = \frac{c}{v} = \frac{3}{2} = 1, 5$

Câu 17:

Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với bước sóng $λ$ . Tốc độ truyền sóng v được tính theo công thức

A. $v = f / λ$

B. $v = λ f$

C. $v = λ / f$

D. $v = 1 / λ f$

Xem đáp án

Đáp án B

Tốc độ truyền sóng: $v = λ f$

Câu 18:

Đơn vị của từ thông là

A. Vêbe (Wb)

B. Ampe(A)

C. Tesla (T)

D. Culông (C)

Xem đáp án

Đáp án A

Đơn vị của từ thông là: Veebe (Wb)

Câu 19:

Một vật dao động điều hòa trên trục Ox với phương trình $x = A \cos (ω t + φ)$ , gia tốc tức thời được xác định theo công thức

A. $a = ꞷ^{2} A \sin (ꞷ t + φ)$

B. $a = ꞷ^{2} A \cos (ꞷ t + φ)$

C. $a = - ꞷ^{2} A \cos (ꞷ t + φ)$

D. $a = - ꞷ^{2} A \sin (ꞷ t + φ)$

Xem đáp án

Đáp án C

Phương trình $x = A \cos (ω t + φ) \Rightarrow a = - ω^{2} A \cos (ω t + φ)$

Câu 20:

Cho hai điện tích $q_{1}$ và $q_{2}$ đặt cách nhau 15 cm trong không khí, lực tác dụng giữa chúng là F. Khi đặt chúng trong dầu thì lực này còn bằng F/2,25. Để lực tác dụng vẫn là F thì cần phải dịch chuyển chúng lại một đoạn là

A. 5 cm

B. 10 cm

C. 6 cm

D. 8 cm

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: $F = k \frac{|q_{1} q_{2}|}{ε . r^{2}}$ , lực F bị giảm đi 2,25 lần do đặt vào đầu do hằng số điện môi $ε$ tăng 2,25 lần

$\to$ để F không đổi thì $r_{2}$ phải giảm 2,25 lần (để mẫu số không đổi) $\Rightarrow r_{1} = 1, 5 r_{2} \Rightarrow r_{2} = 10 c m$

Vậy dịch chúng lại gần nhau một đoạn 15 – 10 = 5cm

Câu 21:

Đặt điện áp $u = 200 \sqrt{2} \cos ω t (V)$ vào hai đầu tụ điện thì tạo ra dòng điện có cường độ hiệu dụng I = 4 A. Dung kháng của tụ bằng

A. $100 \sqrt{2} Ω$

B. $100 Ω$

C. $50 Ω$

D. $50 \sqrt{2} Ω$

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có: $Z_{C} = \frac{U}{I} = \frac{200}{4} = 50 (Ω)$

Câu 22:

Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc $α_{0}$ . Biết khối lượng vật là m, chiều dài dây treo là i, mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc xác định theo công thức

A. $2 m g l α_{0}^{2}$

B. $\frac{1}{4} m g l α_{0}^{2}$

C. $\frac{1}{2} m g l α_{0}^{2}$

D. $m g l α_{0}^{2}$

Xem đáp án

Đáp án C

Cơ năng con lắc đơn: $\frac{1}{2} m g l α_{0}^{2}$

Câu 23:

Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình $x = 10 \cos (π t + π / 3)$ (x tính bằng cm; t tính bằng s). Kể từ lúc t = 0, lần thứ 2019 chất điểm có tốc độ 5n cm/s vào thời điểm

A. 1009,5 s

B. 1008,5 s

C. 1009 s

D. 1009,25 s

Xem đáp án

Đáp án A

Chu kì $T = \frac{2 π}{ω} = 2 s$

Ta có: $2019 = 4.504 + 3$

Suy ra: $t = 504 T + Δ t$

Từ VTLG ta có: $Δ t = \frac{3 T}{4}$

Vậy: $t = 504 T + \frac{3 T}{4} = 1009, 5 s$

Câu 24:

Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình truyền sóng $u = \cos (t - 4 x) c m$ (x đo bằng m, t đo bằng s). Tốc độ truyền sóng trên dây bằng

A. 75 cm/s

B. 25 cm/s

C. 50 cm/s

D. 40 cm/s

Xem đáp án

Đáp án B

Tốc độ truyền sóng: $v = \frac{1}{4} = 0, 25 m / s = 25 c m / s$

Câu 25:

Đặt điện áp $u = U \sqrt{2} \cos ω t$ vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L nối tiếp với tụ C. Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu đoạn mạch là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa các đại lượng là

A. $\sqrt{2 [u^{2} + i^{2} {(ω L - \frac{1}{ω C})}^{2}]}$

B. $U = \sqrt{u^{2} + 2 i^{2} {(ω L - \frac{1}{ω C})}^{2}}$

C. $U = \sqrt{\frac{1}{2} [u^{2} + i^{2} {(ω L - \frac{1}{ω C})}^{2}]}$

D. $U = \sqrt{u^{2} + i^{2} {(ω L - 1 / \frac{1}{ω C})}^{2}}$

Xem đáp án

Đáp án C

Mạch chứa L và C $\Rightarrow I = \frac{U}{|Z_{L} - Z_{C}|}$ và u và i vuông pha

Ta có $\frac{u^{2}}{U^{2}} + \frac{i^{2}}{I^{2}} = 2 \Rightarrow u^{2} + i^{2} . \frac{U^{2}}{I^{2}} = 2 U^{2}$

$\Rightarrow u^{2} + i^{2} . {(Z_{L} - Z_{C})}^{2} = 2 U^{2}$

Vậy: $U = \sqrt{\frac{1}{2} [u^{2} + i^{2} {(ω L - \frac{1}{ω C})}^{2}]}$

Câu 26:

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp động năng bằng ba lần thế năng là 1 s. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp thế năng bằng ba lần động năng là

A. 1,5 s

B. 1 s

C. 2 s

D. 3 s

Xem đáp án

Đáp án B

Động năng bằng ba lần thế năng: $E_{d} = 3 E_{t} \Rightarrow E_{t} = \frac{E}{4} \Rightarrow x = \pm \frac{A}{2}$

Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần $x = \pm \frac{A}{2} : t = \frac{T}{6} \Rightarrow T = 6 s$

Thế năng bằng ba lần động năng $E_{t} = 3 E_{d} \Rightarrow E_{t} = \frac{3 E}{4} \Rightarrow x = \pm \frac{\sqrt{3} A}{2}$

Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần $x = \pm \frac{\sqrt{3} A}{2} : t = \frac{T}{6} = 1 (s)$

Câu 27:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng đúng khe I−âng, chiếu đồng thời 2 bức xạ nhìn thấy có bước sóng $λ_{1} = 0, 6 μ m$ và $λ_{2}$ , ngoài vân trung tâm thì thấy vân sáng bậc 3, bậc 6 của bức xạ ta trùng với các vân sáng của bức xạ $λ_{2}$ . Bước sóng $λ_{2}$ bằng

A. 380 nm

B. 440 nm

C. 450 nm

D. 400 nm

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có: $3 λ_{2} = k λ_{2} \Rightarrow 1, 8 = k λ_{2}$

Mặt khác: $0, 38 \leq λ_{2} \leq 0, 76 \Rightarrow 0, 38 \leq \frac{1, 8}{k} \leq 0, 76 \Rightarrow 2, 3 \leq k \leq 4, 7$

Có hai giá trị của k là $k = 3$ và $k = 4$

Loại $k = 3$ vì $λ_{1} = λ_{2}$ (vô lý)

Chọn $k = 4 \Rightarrow λ_{2} = \frac{1, 8}{4} = 0, 45 μ m \Rightarrow λ_{2} = 450 m m$

Câu 28:

Cường độ âm tại một điểm tăng lên gấp bao nhiêu lần nếu mức cường độ âm tại đó tăng thêm 2 dB ?

A. 100 lần

B. 3,16 lần

C. 1,58 lần

D. 1000 lần

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có: $L = \log \frac{I}{I_{0}} \Rightarrow I = 10^{L} . I_{0}$

Suy ra: $\frac{I_{2}}{I_{1}} = \frac{10^{L_{2}}}{10^{L_{1}}} = 10^{L_{2} - L_{1}} = 10^{0, 2} = 1, 58$ (đổi 2dB=0,2B)

Câu 29:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, gọi a là khoảng cách giữa hai khe $S_{1}$ và $S_{2}$ , D là khoảng cách từ $S_{1} S_{2}$ đến màn; $λ$ là bước sóng của ánh sáng đơn sắc. Khoảng cách từ vân sáng bậc hai đến vận tối thứ ba ở hai bên đối với vân sáng trung tâm bằng

A. $\frac{9 λ D}{2 a}$

B. $\frac{7 λ D}{2 a}$

C. $\frac{5 λ D}{2 a}$

D. $\frac{11 λ D}{2 a}$

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: $Δ x = 2 i - (- 2, 5 i) = 4, 5 i = \frac{9 λ D}{2 a}$

Câu 30:

Một vật AB đặt vuông góc với trục chính thấu kính, cách thấu kính lần lượt 18 cm và 6 cm cho hai ảnh cùng chiều cao. Tiêu cự thấu kính bằng

A. 12 cm

B. 15 cm

C. 16 cm

D. 10 cm

Xem đáp án

Đáp án A

Hai ảnh cùng chiều cao $\to$ có 1 ảnh thật và 1 ảnh ảo $\to$ thấu kính hội tụ

Khi $d_{1} = 18 c m$ cho ảnh thật A'B' và $d_{2} = 6 c m$ cho ảnh ảo A''B''

Ta có: $\frac{{A^{'}}^{'} {B^{'}}^{'}}{A^{'} B^{'}} = 1 \Rightarrow \frac{{A^{'}}^{'} {B^{'}}^{'}}{A B} . \frac{A B}{A^{'} B^{'}} = 1$

$\Rightarrow - \frac{{d_{2}}^{'}}{d_{2}} . \frac{d_{1}}{{d^{'}}_{1}} = 1 \Rightarrow \frac{- {d^{'}}_{2}}{{d^{'}}_{1}} = \frac{1}{3} \Rightarrow {d^{'}}_{1} = - 3 {d^{'}}_{2}$

Lại có: $\{\begin{cases} \frac{1}{d_{1}} + \frac{1}{{d^{'}}_{1}} = \frac{1}{f} \\ \frac{1}{d_{2}} + \frac{1}{{d^{'}}_{2}} = \frac{1}{f} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} \frac{1}{18} + \frac{1}{3 {d_{2}}^{'}} = \frac{1}{f} \\ \frac{1}{6} + \frac{1}{{d^{'}}_{2}} = \frac{1}{f} \end{cases} \Rightarrow f = 12 c m$

Câu 31:

Dao động của một chất điểm là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình li độ lần lượt là $x_{1} = 3 \cos (2 π t / 3 - π / 2)$ và $x_{2} = \cos (2 π t / 3)$ , ( $x_{1}$ và $x_{2}$ tính bằng cm, t tính bằng s). Tại các thời điểm khi $x_{1} = x_{2}$ thì li độ của dao động tổng hợp là

A. $\pm 3 \sqrt{2} c m$

B. $\pm 6 c m$

C. $\pm 3 c m$

D. $\pm 3 \sqrt{3} c m$

Xem đáp án

Đáp án A

Khi hai dao động gặp nhau $x_{1} = x_{2}$ ta có hình vẽ

Dao động $x_{1}$ trễ pha $\frac{π}{2}$ so với dao động $x_{2}$

Ta có: $\frac{1}{x_{1}^{2}} = \frac{1}{A_{1}^{2}} + \frac{1}{A_{2}^{2}} \Rightarrow x_{1} = x_{2} = \frac{3 \sqrt{3}}{2}$

Vậy dao động tổng hợp $x_{12} = x_{1} + x_{2} = 3 \sqrt{3} c m$

Câu 32:

Một dây dẫn bọc men cách điện, đặt vào hai đầu nó một hiệu điện thế không đổi U thì cường độ dòng điện chạy qua dây là I. Cắt dây này thành hai phần giống nhau, nối hai đầu chúng lại để tạo thành đoạn mạch song song rồi nối mạch với hiệu điện thế không đổi U nói trên. Cường độ dòng điện chạy qua mỗi nửa đoạn dây bằng

A. I/4

B. I

C. I/8

D. 2I

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có: $R = δ \frac{l}{S}$

Ban đầu: $I = \frac{U}{R_{0}}$ ( $R_{0}$ là điện trở ban đầu của dây)

Khi cắt đôi dây thì chiều dài giảm một nửa $\to$ R giảm một nửa $\to R = \frac{R_{0}}{2}$

Khi mắc song song thì $R_{/ /} = \frac{R_{0}}{4} \to$ Cường độ trong mạch $I_{/ /} = \frac{U}{R_{/ /}} = \frac{4 U}{R_{0}} = 4 I$

Vậy cường độ chạy qua mỗi nửa đoạn dây là $I = \frac{I_{/ /}}{2} = 2 I$

Câu 33:

Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết $u_{A B} = 100 \cos 100 π t (V)$ , $U_{A E} = 50 \sqrt{6} V, U_{E B} = 100 \sqrt{2} V$ . Điện áp hiệu dụng $U_{F B}$ có giá trị là

A. $100 \sqrt{3} V$

B. $200 \sqrt{3} V$

C. $50 \sqrt{3} V$

D. $50 \sqrt{6} V$

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có:

$\{\begin{cases} U_{A B} = 50 \sqrt{6} \\ U_{R L} = 50 \sqrt{6} \\ U_{C} = 100 \sqrt{2} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} U_{R}^{2} + {(U_{L} - U_{C})}^{2} = 15000 \\ U_{R}^{2} + U_{L}^{2} = 15000 \\ U_{C} = 100 \sqrt{2} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} U_{C} = 2 U_{L} = 100 \sqrt{2} \\ U_{C} = 100 \sqrt{2} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} U_{L} = 50 \sqrt{2} \\ U_{R} = 100 \\ U_{C} = 100 \sqrt{2} \end{cases} \Rightarrow U_{R C} = 100 \sqrt{3}$

Câu 34:

Điện năng được truyền từ nơi phát đến nơi tiêu thụ là một nhà máy có 10 động cơ điện giống nhau, bằng đường dây tải một pha với hiệu suất truyền tải là 96%. Nếu nhà máy lắp tăng thêm 2 động cơ điện cùng loại và điện áp ở nơi phát không đổi thì hiệu suất truyền tải điện năng trên đường dây tải lúc đó là

A. 95,16 %

B. 88,17 %

C. 89,12 %

D. 92,81 %

Xem đáp án

Đáp án A

Dùng phương pháp 4 cột:

P	U	$Δ P$	$Δ P'$
125/12	U	5/12	10
12 + x	U	X	12

Ta có: $Δ P = \frac{P^{2} R}{U^{2} . \cos^{2} φ} \Rightarrow Δ p ~ P^{2}$ ( do U không đổi)

Suy ra: $\frac{5 / 12}{x} = (\frac{125 / 12}{12 + x}) \Rightarrow [\begin{array}{l} x = 0, 61 \\ x = 235, 8 \end{array}$

Hiệu suất là: $H = \frac{12}{12 + x} = \frac{12}{12 + 0, 61} = 95, 16 %$

Câu 35:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, khối lượng vật treo m=100 g, dao động điều hoà với phương trình $x = A \cos 5 π t (c m)$ . Trong quá trình dao động tỉ số giữa thời gian lò xo giãn và lò xo nén trong một chu kỳ bằng 2. Lực nén đàn hồi cực đại của lò xo lên giá treo bằng

A. 2 N

B. 3 N

C. 1 N

D. 4 N

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có: $Δ l_{0} = \frac{g}{ω^{2}} = 4 c m; k = 25 N / m$

Tỉ số thời gian lò xo giãn và nén là: $t_{n e n} = \frac{T}{3} \Rightarrow Δ l_{0} = \frac{A}{2} = 4 c m$

Lực nén đàn hồi cực đại của lò xo lên giá treo là: $F_{\max} = k (A - Δ l_{0}) = 25.0, 04 = 1 (N)$

Câu 36:

Gọi M, N, P là ba điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây đang có sóng dừng và biên độ dao động của các phần từ môi trường ở các điểm đó đều bằng $2 \sqrt{2} m m$ ; dao động của các phần tử môi trường tại M, N ngược pha nhau và MN=NP. Biết rằng cứ sau khoảng thời gian ngắn nhất là 0,04 s sợi dây lại duỗi thẳng, lấy $π = 3, 14$ . Tốc độ dao động của phần tử vật chất tại điểm bụng khi qua vị trí cân bằng là

A. 157 mm/s

B. 314 mm/s

C. 375 mm/s

D. 571 mm/s

Xem đáp án

Đáp án B

Chu kì $T = 2.0, 04 = 0, 08 \Rightarrow ω = \frac{2 π}{T} = 78, 5 r a d / s$

Trường hợp 1: Nếu M, N, P là các bụng sóng liên tiếp $\Rightarrow v_{\max} = ω A = 78, 5.2 \sqrt{2} = 222, 03 m m / s$

Trường hợp 2: Nếu M, N, P là các điểm liên tiếp không phải là các bụng sóng.

Ta có : M và N ngược pha $\to$ thuộc hai bó sóng kề nhau

Lại có: MN=NP $\to$ từ hình vẽ ta có: $\frac{M N}{2} + \frac{N P}{2} = \frac{λ}{4} \Rightarrow \frac{M N}{2} = \frac{λ}{8} \Rightarrow A_{M} = A_{N} = A_{P} = \frac{A_{b u n g}}{\sqrt{2}}$

Vậy $A_{b ụ n g} = 4 m m \Rightarrow v_{\max} = ω A = 314 m m / s$

Câu 37:

Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 19 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là $u_{A} = u_{B} = a \cos 20 π t$ (với t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng của mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng, gần A nhất sao cho phần từ chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với các nguồn. Khoảng cách từ M tới AB là

A. 2,86 cm

B. 3,99 cm

C. 1,49 cm

D. 3,18cm

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $λ = \frac{v}{f} = 4 c m \Rightarrow A B = 4, 75 λ$

Bài toán phụ: Điểm M muốn dao động cực đại và cùng pha với hai nguồn thì $\{\begin{cases} M A = k λ \\ M B = h λ \end{cases}; k, h \in ℤ$

Điểm M gần A nhất $\to k_{\min} = 1 \to M A = λ$

Trường hợp 1: M thuộc elip $(5 λ) \Rightarrow M B = 4 λ$

Suy ra: $\sqrt{A M^{2} - M H^{2}} + \sqrt{M B^{2} - M H^{2}} = A B$

$\Rightarrow \sqrt{λ^{2} - M H^{2}} + \sqrt{16 λ^{2} - M H^{2}} = 4, 75 λ \Rightarrow M H = 0, 605 λ$

Trường hợp 2: M thuộc elip $(6 λ) \Rightarrow M B = 5 λ$

Suy ra: $\sqrt{M B^{2} - M H^{2}} + \sqrt{A M^{2} - M H^{2}} = A B$

$\Rightarrow \sqrt{25 λ^{2} - M H^{2}} + \sqrt{λ^{2} - M H^{2}} = 4, 75 λ \Rightarrow M H = 0, 9884 λ \Rightarrow M H = 3, 954 c m$

Câu 38:

Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết $R_{1} = 1 Ω, R_{2} = 2 Ω, R_{3} = 3 Ω$ , nguồn điện có suất điện động E=12 V và điện trở trong không đáng kể. Bỏ qua điện trở ampe kế và dây nối. Hỏi dòng điện chạy qua $R_{2}$ theo chiều nào và số chỉ ampe kế bằng bao nhiêu ?

A. Từ N đến M; 10 A

B. Từ M đến N; 10 A

C. Từ N đến M; 18 A

D. Từ M đến N; 18 A

Xem đáp án

Đáp án A

Mạch điện: $R_{1} / / R_{2} / / R_{3} \Rightarrow R_{123} = \frac{6}{11} Ω$

Ta có: $I = \frac{E}{R_{123}} = 22 A$ . Do điện trở trong bằng 0 nên $U_{123} = E = 12 V$

Suy ra: $\{\begin{cases} U_{1} = U_{123} = 12 \Rightarrow I_{1} = 12 A \\ U_{2} = U_{123} = 12 \Rightarrow I_{2} = 6 A \\ U_{3} = U_{123} = 12 \Rightarrow I_{3} = 4 A \end{cases}$

Suy ra: $I_{A} = I - I_{1} = 10 A$

Do $I_{A} = I - I_{1} = 10 A$

Do $I_{A} = 10 A \Rightarrow$ Tại nút N: $I_{N} = 10 A = I_{2} + I_{3} \Rightarrow$ Dòng điện $R_{2}$ có chiều từ N đến M

Câu 39:

Quỹ đạo địa tĩnh là quỹ đạo tròn bao quanh Trái Đất, ngay phía trên đường xích đạo. Vệ tinh địa tĩnh là vệ tinh quay trên quỹ đạo địa tĩnh với vận tốc góc bằng vận tốc góc của sự tự quay của Trái Đất. Biết vận tốc dài của vệ tinh trên quỹ đạo là 3,07 km/s. Bán kính trái đất bằng 6378 km. Chu kỳ sự tự quay của Trái Đất là 24 giờ. Sóng điện từ truyền thẳng từ vệ tinh đến điểm xa nhất trên trái đất mất thời gian

A. 0,119 s

B. 0,162 s

C. 0,280 s

D. 0,142 s

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì quay của Trái đất là $T = 24 h = 86400 s$

$ω_{T} = \frac{2 π}{T} = \frac{π}{43200} (r a d / s)$

Tốc độ góc của vệ tinh bằng tốc độ góc của trái đất $\Rightarrow ω_{V} = \frac{π}{43200} (r a d / s)$

Vận tốc dài của vệ tinh là $v' = 3070 m / s = ω_{V} . R_{V}$

$\Rightarrow R_{V} = 42215, 53 k m$ (bán kính quay của vệ tinh so với tâm trái đất)

Quãng đường sóng điện từ truyền đến điểm xa nhất trên trái đất là $S = \sqrt{R_{V}^{2} - R_{T}^{2}} = 41731 k m$

Thời gian truyền đi là: $t = \frac{S}{c} = \frac{41731}{{3.10}^{5}} = 0, 14 s$

Câu 40:

Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn mạch MB là tụ điện có điện dung C. Đặt điện áp xoay chiều $u = U \sqrt{2} \cos 2 π f t$ (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB. Ban đầu điều chỉnh biến trở để có giá trị $R = \sqrt{L / C}$ , thay đổi f, khi $f = f_{1}$ thì điện áp hiệu dụng trên C đạt cực đại. Sau đó giữ tần số không đổi $f = f_{2}$ , điều chỉnh biến trở thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AM không thay đổi. Hệ thức liên hệ giữa $f_{2}$ và $f_{1}$ là

A. $f_{2} = \frac{4}{3} f_{1}$

B. $f_{2} = f_{1}$

C. $f_{2} = \frac{f_{1}}{\sqrt{2}}$

D. $f_{2} = \frac{\sqrt{3}}{2} f_{1}$

Xem đáp án

Đáp án B

Ban đầu: Ta có: $R = \sqrt{\frac{L}{C}} \Rightarrow R^{2} = Z_{L} Z_{C}$

Khi $U_{C \max} \Rightarrow Z_{L}^{2} = Z_{L} Z_{C} - \frac{R^{2}}{2} \Rightarrow Z_{L}^{2} = \frac{Z_{L} Z_{C}}{2} \Rightarrow Z_{C} = 2 Z_{L}$

Lúc sau: $U_{R L} = c o n s t = \frac{U \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{U}{\sqrt{1 + \frac{Z_{C}^{2} - 2 Z_{L} Z_{C}}{R^{2} + Z_{L}^{2}}}} \Rightarrow Z_{C} = 2 Z_{L}$

Vậy $f_{2} = f_{1}$