40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Đề thi thử thpt quốc gia môn Vật Lí cực hay có lời giải chi tiết (P21)

Câu 1:

Tần số của dao động cưỡng bức

A. Bằng tần số của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

B. Nhỏ hơn tần số của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

C. Lớn hơn tần số của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

D. Không liên quan gì đến tần số của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

Xem đáp án

Đáp án A

Tần số dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

Câu 2:

Mạng điện dân dụng của Việt Nam đang dùng có tần số là:

A. 50 Hz

B. 60 Hz

C. 220 Hz

D. 100 Hz

Xem đáp án

Đáp án A

Mạng điện dân dụng của Việt Nam đang dùng điện áp hiệu dụng 220V và có tần số là 50Hz

Câu 3:

Giới hạn quang điện của một kim loại là $0, 26 μ m$ . Công thoát của êlectron ra khỏi kim loại này gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 7,20 eV

B. 1,50 eV

C. 4,78 eV

D. 0,45 eV

Xem đáp án

Đáp án C

Công thoát: $A = \frac{h c}{λ} = 4, 78 e V$

Câu 4:

Ban đầu có $N_{0}$ hạt phóng xạ X có chu kì bán rã T. Số hạt của chất X còn lại sau khoảng thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu là:

A. $\frac{N_{0}}{3}$

B. $\frac{N_{0}}{8}$

C. $\frac{7 N_{0}}{8}$

D. $8 N_{0}$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $N = N_{0} {.2}^{- \frac{t}{T}} \overset{t = 3 T}{\to} N = N_{0} 2^{- 3} = \frac{N_{0}}{8}$

Câu 5:

Khi nói về sóng âm, phát biểu nào sau đây sai?

A. Siêu âm có tần số lớn hơn 20000 Hz

B. Hạ âm có tần số nhỏ hơn 16 Hz

C. Đơn vị của mức cường độ âm là $W / m^{2}$

D. Sóng âm không truyền được trong chân không

Xem đáp án

Đáp án C

Âm nghe được có tần số từ 16 Hz đến 20000 Hz; siêu âm có tần số > 20000Hz; hạ âm có tần số < 16Hz

Sóng âm truyền được trong các môi trường rắn, lỏng, khí nhưng không truyền được trong chân không

Đơn vị mức cường độ âm là Ben (B); Đơn vị của cường độ âm là $W / m^{2}$

Câu 6:

Đăt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Khi trong đoạn mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện, phát biểu nào sau đây sai?

A. Điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện và giữa hai đầu cuộn cảm thuần có cùng giá trị

B. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch không phụ thuộc vào giá trị điện trở R

C. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

D. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt giá trị cực đại

Xem đáp án

Đáp án B

Khi cộng hưởng $Z_{L} = Z_{C}$ nên $Z_{\min}, I_{\max} = \frac{U}{R} \in R; φ = 0; U_{C} = U_{L}$

Câu 7:

Công thoát electron khỏi đồng là 4,57 eV. Chiếu chùm bức xạ điện từ có bước sóng $λ$ vào một quả cầu bằng đồng đặt xa các vật khác thì quả cầu đạt được điện thế cực đại 3 V. Bước sóng $λ$ của chùm bức xạ là

A. $1, 32 μ m$

B. $2, 64 μ m$

C. $0, 132 μ m$

D. $0, 164 μ m$

Xem đáp án

Đáp án D

Động năng cực đại của các quang electron: $W_{d 0 \max} = e V_{\max} = 3 e V$

Năng lượng photon của bức xạ k: $ε = A + W_{d 0 \max} = 4, 57 + 3 = 7, 57 e V$

Bước sóng của chùm bức xạ: $λ = \frac{h c}{ε} = \frac{1, 242}{7, 57} = 0, 164 μ m$

Câu 8:

Mạch dao động lý tưởng $C = 50 μ F, L = 5 m H$ . Hiệu điện thế cực đại ở hai bản tụ là 6 (V) thì dòng điện cực đại chạy trong mạch là:

A. 0,06 A

B. 0,12 A

C. 0,60 A

D. 0,77 A

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có $I_{0} = ω Q_{0} = ω C U_{0} = U_{0} \sqrt{\frac{C}{L}} = 6. \sqrt{\frac{{50.10}^{- 6}}{{5.10}^{- 3}}} = 0, 6 (A)$

Câu 9:

Một đám nguyên tử hiđro đang ở trạng thái kích thích mà electron chuyển động trên quỹ đạo dừng N. Khi electron chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử đó có bao nhiêu vạch?

A. 5

B. 1

C. 6

D. 4

Xem đáp án

Đáp án C

Quỹ đạo dừng N $\Rightarrow n = 4$

Số vạch tối đa phát ra đối với đám khí (khối khí): $\frac{n (n - 1)}{2} = \frac{4 (4 - 1)}{2} = 6$

Chú ý: Số bức xạ tối đa đối với một nguyên tử Hidro: $n - 1 = 4 - 1 = 3$

Câu 10:

Hãy chọn câu đúng. Công thức liên hệ giữa tốc độ sóng v, bước sóng $λ$ , chu kì T và tần số f của sóng:

A. $λ = \frac{v}{f}$

B. $λ T = v f$

C. $v = λ T = \frac{λ}{f}$

D. $λ = v T = \frac{v}{f}$

Xem đáp án

Đáp án D

Bước sóng: $λ = v T = \frac{v}{f}$

Câu 11:

Biến điệu sóng điện từ là:

A. Tách sóng điện từ âm tần ra khỏi sóng điện từ cao tần

B. Biến đổi sóng cơ thành sóng điện từ

C. Làm cho biên độ của sóng điện từ tăng lên

D. Trộn sóng điện từ âm tần với sóng điện từ cao tần

Xem đáp án

Đáp án D

Biến điệu sóng điện từ là trộn sóng điện từ âm tần với sóng điện từ cao tần

Câu 12:

Tia hồng ngoại được dùng:

A. Để tìm vết nứt trên bề mặt sản phẩm bằng kim loại

B. Trong y tế dùng để chụp điện, chiếu điện

C. Để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh

D. Để tìm khuyết tật bên trong sản phẩm

Xem đáp án

Đáp án C

+ Để tìm vết nứt trên bề mặt sản phẩm bằng kim loại ta dùng tia tử ngoại.

+ Trong y tế dùng tia X để chụp điện, chiếu điện.

+ Để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh dùng tia hồng ngoại.

+ Để tìm khuyết tật bên trong sản phẩm dùng tia X (đâm xuyên mạnh)

Câu 13:

Một dòng điện xoay chiều có tần số 50Hz và có cường độ hiệu dụng 1A chạy qua cuộn dây có điện trở thuần $R_{0} = 20 \sqrt{3} Ω$ , độ tự cảm $L = 63, 7 m H$ . Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là

A. 54,64V

B. 20V

C. 56,57V

D. 40V

Xem đáp án

Đáp án D

$Z_{L} = ω L = 20 Ω Z = \sqrt{R_{0}^{2} + Z_{L}^{2}} = 40 Ω U = I Z = 40 V$

Câu 14:

Tương tác từ không xảy ra trong trường hợp nào dưới đây?

A. Một thanh nam châm và một dòng điện không đổi đặt gần nhau

B. Hai thanh nam châm đặt gần nhau

C. Một thanh nam châm và một thanh đồng đặt gần nhau

D. Một thanh nam châm và một thanh sắt non đặt gần nhau

Xem đáp án

Đáp án C

+ Một thanh nam châm và một thanh đồng đặt gần nhau thì không có tương tác từ

+ Một thanh sắt đặt rất gần nam châm nó sẽ bị nhiễm từ nên giữa sắt và nam châm có tương tác từ

Câu 15:

Quang phổ liên tục phát ra bởi hai vật khác nhau thì:

A. Hoàn toàn khác nhau ở mọi nhiệt độ

B. Hoàn toàn giống nhau ở mọi nhiệt độ

C. Giống nhau, nếu mỗi vật có một nhiệt độ phù hợp

D. Giống nhau, nếu chúng có cùng nhiệt độ

Xem đáp án

Đáp án D

+ Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào nguồn phát mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.

+ Ở cùng một nhiệt độ thì quang phổ liên tục như nhau.

Câu 16:

Một âm có tần số xác định lần lượt truyền trong nhôm, nước, không khí với tốc độ tương ứng là $v_{1}, v_{2}, v_{3}$ . Nhận định nào sau đây là đúng?

A. $v_{2} > v_{1} > v_{3}$

B. $v_{3} > v_{2} > v_{1}$

C. $v_{2} > v_{3} > v_{1}$

D. $v_{1} > v_{2} > v_{3}$

Xem đáp án

Đáp án D

Tốc độ truyền âm trong các môi trường: $v_{r ắ n} > v_{l ỏ n g} > v_{k h í}$

Câu 17:

Từ thông xuyên qua một khung dây dẫn phẳng biến thiên điều hòa theo thời gian theo quy luật $ϕ = ϕ_{0} \cos (ω t + φ_{1})$ làm cho trong khung dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng $e = E_{0} \cos (ω t + φ_{2})$ . Hiệu $φ_{2} - φ_{1}$ nhận giá trị là:

A. $0$

B. $- \frac{π}{2}$

C. $\frac{π}{2}$

D. $π$

Xem đáp án

Đáp án B

Biểu thức từ thông: $ϕ = ϕ_{0} \cos (ω t + φ_{1})$

Biểu thức suất điện động: $e = - ϕ' = E_{0} \sin (ω t + φ_{1}) = E_{0} \cos (ω t + φ_{1} - \frac{π}{2})$

So sánh với đề ta có: $φ_{2} = φ_{1} - \frac{π}{2} \Rightarrow φ_{2} - φ_{1} = - \frac{π}{2}$

Câu 18:

Cho phản ứng hạt nhân $X +_{9}^{19} F {\overset{}{\to}}_{2}^{4} H e +_{8}^{16} O$ . Hạt X là

A. đơteri

B. anpha

C. notron

D. prôtôn

Xem đáp án

Đáp án D

$_{Z}^{A} X +_{9}^{19} F {\overset{}{\to}}_{2}^{4} H e +_{8}^{16} O$

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối:

$\{\begin{cases} A + 19 = 4 + 16 \\ Z + 9 = 2 + 8 \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} A = 1 \\ Z = 1 \end{cases} \Rightarrow_{1}^{1} H (p)$

Câu 19:

Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai trong ba phần tử R, cuộn dây thuần cảm L, hoặc tụ C mắc nối tiếp. Biết hiệu điện thế giữa hai đầu mạch trễ pha hơn cường độ dòng điện trong mạch một góc $\frac{π}{6}$ . Hai phần tử đó là hai phần tử nào?

A. R và L

B. Lvà C

C. R và C

D. R, L hoặc L, C

Xem đáp án

Đáp án C

Vì u trễ pha hơn i một góc: $\frac{π}{6} \Rightarrow φ = - \frac{π}{6} < 0 \Rightarrow$ mạch RC

Câu 20:

Có thể làm một vật nhiễm điện bằng cách

A. Cho vật cọ xát với vật khác

B. Cho vật tiếp xúc với vật khác

C. Cho vật đặt gần một vật khác

D. Cho vật tương tác với vật khác

Xem đáp án

Đáp án A

+ Khi cọ xát vật này với vật khác có thể làm cho electron từ vật này di chuyển sang vật kia nên làm cho vật bị nhiễm điện => A đúng.

+ Đáp án B chỉ đúng khi cho vật tiếp xúc với vật bị nhiễm điện.

+ Đáp án C chỉ đúng khi cho vật lại gần vật đã nhiễm điện.

+ Đáp án D sai vì tương tác với nhau không thể làm vật bị nhiễm điện.

Câu 21:

Một vật khối lượng m=2 kg đang nằm yên trên một mặt phẳng ngang không ma sát. Dưới tác dụng của lực nằm ngang 5N, vật chuyển động và đi được 10 m. Vận tốc của vật ở cuối chuyển dời ấy gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 50 cm/s

B. 50 m/s

C. 7,1 cm/s

D. 7,1 m/s

Xem đáp án

Đáp án D

Theo định lý động năng ta có $W_{d 2} - W_{d 1} = A \Leftrightarrow 0, 5 m v^{2} - 0 = F s \Rightarrow v = 5 \sqrt{2} m / s$

Câu 22:

Đối với toàn mạch thì suất điện động của nguồn điện luôn có giá trị bằng

A. Độ giảm điện thế mạch ngoài

B. Độ giảm điện thế mạch trong

C. Tổng các độ giảm điện thế cả mạch ngoài và mạch trong

D. Hiệu điện thế giữa hai cực của nó

Xem đáp án

Đáp án C

$I = \frac{E}{R_{n g} + r} \Rightarrow E = I (R_{n g} + r)$

Câu 23:

Một electron đang chuyển động với tốc độ $v = 0, 6 c$ (c là tốc độ ánh sáng trong chân không). Nếu tốc độ của nó tăng lên 4/3 lần so với ban đầu thì động năng của electron sẽ tăng thêm một lượng:

A. $\frac{5}{12} m_{0} c^{2}$

B. $\frac{2}{3} m_{0} c^{2}$

C. $\frac{5}{3} m_{0} c^{2}$

D. $\frac{37}{120} m_{0} c^{2}$

Xem đáp án

Đáp án A

Động năng lúc đầu: $W_{d 1} = (\frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{c^{2}}}} - 1) m_{0} c^{2} = 0, 25 m_{0} c^{2}$

Khi tốc độ tăng thêm 4/3 lần thì: $W_{d 2} = (\frac{1}{\sqrt{1 - \frac{{(\frac{4 v}{3})}^{2}}{c^{2}}}} - 1) m_{0} c^{2} = \frac{2}{3} m_{0} c^{2}$

Động năng tăng thêm một lượng $Δ W_{d} = W_{d 2} - W_{d 1} = \frac{5}{12} m_{0} c^{2}$

Câu 24:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm. Đồ thị biểu thị mối liên hệ giữa động năng và vận tốc của vật dao động được cho như hình bên. Chu kì và độ cứng của lò xo lần lượt là:

A. 1 s và 4 N/m

B. 271 s và 40 N/m

C. 271 s và 4 N/m

D. 1 s và 40 N/m

Xem đáp án

Đáp án D

Từ đồ thị ta có: $v_{\max} = 20 π (c m / s) = ω A \Rightarrow ω = \frac{v_{\max}}{A} = 2 π (r a d / s) \Rightarrow T = 1 (s)$

$W_{d - \max} = 200 (m J) = 0, 2 (J) = W = \frac{1}{2} k A^{2} \Rightarrow k = 40 (N / m^{2})$

Câu 25:

Một dung dịch hấp thụ bức xạ có bước sóng $λ_{1}$ và phát ra bức xạ có bước sóng $λ_{2}$ (với $λ_{2} = 1, 5 λ_{1}$ ). Người ta gọi hiệu suất của sự phát quang là tỉ số giữa năng lượng ánh sáng phát quang và năng lượng ánh sáng hấp thụ. Số phôtôn bị hấp thụ dẫn đến sự phát quang chiếm tỉ lệ là 1/5 của tổng số phôtôn chiếu tới dung dịch. Hiệu suất của sự phát quang của dung dịch là:

A. 13,33%

B. 11,54%

C. 7,50%

D. 30,00%

Xem đáp án

Đáp án A

Năng lượng khi hấp thụ một chùm phô–tôn: $E_{1} = n_{1} ε_{1} = n_{1} . \frac{h c}{λ_{1}}$

Năng lượng khi một chùm phô–tôn phát quang: $E_{2} = n_{2} ε_{2} = n_{2} . \frac{h c}{λ_{2}}$

Theo đề ra ta có: $H = \frac{E_{2}}{E_{1}} = \frac{n_{2} ε_{2}}{n_{1} ε_{1}} = \frac{n_{2} λ_{1}}{n_{1} λ_{2}} = \frac{1}{5} . \frac{1}{1, 5} = 13, 33 %$

Câu 26:

Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là: $x_{1} = A_{1} \cos (ω t - \frac{π}{6}) (c m)$ và $x_{2} = A_{2} \cos (ω t + \frac{π}{2}) (c m)$ . Dao động tổng hợp có biên độ $\sqrt{3} c m$ . Để biên độ $A_{1}$ có giá trị cực đại thì $A_{2}$ phải có giá trị là:

A. $\sqrt{3} c m$

B. $1 c m$

C. $2 c m$

D. $2 \sqrt{3} c m$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $A^{2} = A_{1}^{2} + A_{2}^{2} + 2 A_{1} A_{2} \cos (\frac{π}{2} + \frac{π}{6})$

$\Rightarrow A^{2} = A_{1}^{2} + A_{2}^{2} - 2 A_{1} A_{2} \frac{1}{2} \Rightarrow 3 = (A_{2} - \frac{1}{2} A_{1}) + \frac{3}{4} A_{1}^{2} \Rightarrow A_{1} = \max \Leftrightarrow {(A_{2} - \frac{1}{2} A_{1})}^{2} = 0 \Rightarrow A_{1} = 2 c m \Rightarrow A_{2} = 1 c m$

Câu 27:

Một chất điểm dao động điều hòa không ma sát với biên độ A. Khi vừa qua khỏi vị trí cân bằng một đoạn s, động năng của chất điểm là 1,8J. Đi tiếp một đoạn s nữa thì động năng chỉ còn 1,5J. Tỉ số $\frac{s}{A}$ có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 0,83

B. 0,23

C. 0,5

D. 0,92

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $W_{d} = W - W_{t} = \frac{1}{2} k A^{2} - \frac{1}{2} k x^{2}$

Sau khi qua vị trí cân bằng đoạn s: $1, 8 = \frac{1}{2} k A^{2} - \frac{1}{2} k s^{2} (1)$

Sau khi qua vị trí cân bằng đoạn s nữa: $1, 5 = \frac{1}{2} k A^{2} - 4. \frac{1}{2} k s^{2} (2)$

Giải (1) và (2) ta có:

$\{\begin{cases} \frac{1}{2} k A^{2} = 1, 9 \\ \frac{1}{2} k s^{2} = 0, 1 \end{cases} \Rightarrow \frac{s}{A} = \frac{1}{\sqrt{19}} \approx 0, 23$

Câu 28:

Một nguồn phát sóng dao động điều hòa tạo ra sóng tròn đồng tâm O truyền trên mặt nước với bước sóng $λ$ . Hai điểm M và N thuộc mặt nước, nằm trên hai phương truyền sóng mà các phần tử nước đang daọ động. Biết $O M = 8 λ, O N = 12 λ$ và OM vuông góc với ON. Trên đoạn MN, số điểm mà phần tử nước dao động ngược pha với dao động của nguồn O là:

A. 5

B. 4

C. 6

D. 7

Xem đáp án

Đáp án C

Gọi OH là đường cao kẻ từ O đến MN

Ta có: $\frac{1}{O H^{2}} = \frac{1}{O M^{2}} + \frac{1}{O N^{2}} = \frac{1}{{(8 λ)}^{2}} + \frac{1}{{(12 λ)}^{2}}$

$\Rightarrow O H \approx 6, 66 λ$

Những điểm dao động ngược pha với O thỏa mãn điều kiện: $x = (k + 0, 5) λ$

Đi từ H đến M có 1 điểm $7, 5 λ$

Đi từ H đến N có $7, 5 λ; 8, 5 λ; 9, 5 λ; 10, 5 λ; 11, 5 λ$

Vậy tổng trên MN có 6 điểm dao động ngược pha với O

Chú ý: Cách giải này cũng áp dụng cho các loại bài cùng hoặc lệch pha bất kì

Câu 29:

Tại mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B cách nhau 16 cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với phương trình $u_{A} = 2 \cos 40 π t c m$ và $u_{B} = 2 \cos (40 π t + π) c m$ . Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là một điểm thuộc mặt chất lỏng, nằm trên đường thẳng Ax vuông góc với AB, cách A một đoạn ngắn nhất mà phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách AM bằng:

A. 1,42 cm

B. 2,14 cm

C. 2,07 cm

D. 1,03 cm

Xem đáp án

Đáp án D

Bước sóng: $λ = \frac{v}{f} = \frac{40}{20} = 2 (c m)$

Vì hai nguồn ngược pha nên điều kiện cực đại cho M là: $M A - M B = (k + 0, 5) λ = 2 k + 1$

Vì M gần A nhất nên M phải thuộc cực đại ngoài cùng về phía A.

Số cực đại trên AB: $- \frac{A B}{λ} - \frac{1}{2} < k < \frac{A B}{λ} - \frac{1}{2}$

$\Rightarrow - 8, 5 < k < 8, 5 \Rightarrow k = - 8 \Rightarrow M A - M B = 2 (- 8) + 1 = - 15 \Rightarrow M B = M A + 15 (1)$

Vì $Δ A M B$ vuông tại A nên: $M A^{2} + A B^{2} = M B^{2} (2)$

Thay (1) vào (2) ta có: $M A^{2} + 16^{2} = {(M A + 15)}^{2} \Rightarrow M A = 1, 03 (c m)$

Câu 30:

Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R, độ tự cảm L nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức: $u = U \sqrt{2} \cos 100 π t (V)$ . Khi $C = C_{1}$ thì công suất mạch là $P = 240 W$ và cường độ dòng điện qua mạch là $i = I_{0} \cos (100 π t + \frac{π}{3}) A$ . Khi $C = C_{2}$ thì công suất đạt cực đại và có giá trị:

A. 960 W

B. 480 W

C. 720 W

D. 360 W

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có:

$P = \frac{U^{2} \cos^{2} φ}{R} \Rightarrow \frac{P_{2}}{P_{1}} = {(\frac{\cos φ_{2}}{\cos φ_{2}})}^{2} = {(\frac{1}{0, 5})}^{2} \Rightarrow P_{2} = 240 {(\frac{1}{0, 5})}^{2} = 960 (W)$

Câu 31:

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

A. $28 \sqrt{7} A$

B. $\frac{4 \sqrt{7}}{7} A$

C. $2 \sqrt{3} A$

D. $\frac{2}{\sqrt{3}} A$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $\{\begin{cases} I = \frac{E}{\sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}} = \frac{N B S ω}{\sqrt{2} \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}} = \frac{N B S 2 π p . n}{\sqrt{2} \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}} = \frac{A . n}{\sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}} \\ Z_{L} = ω L = 2 π p . n = B . n \Rightarrow Z_{L} t ỉ l ệ t h u ậ n n \end{cases}$

Khi tốc độ là n thì: $I = \frac{A . n}{\sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}} = 1 (1)$

Khi tốc độ là 3n thì: $I' = \frac{A .3 n}{\sqrt{R^{2} + 9 Z_{L}^{2}}} = \sqrt{3} (2)$

Lấy (2) chia (1) ta được: $\sqrt{3} = \frac{3 \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}}{\sqrt{R^{2} + 9 Z_{L}^{2}}} \Rightarrow R^{2} + 9 Z_{L}^{2} = 3 R^{2} + 3 Z_{L}^{2} \Rightarrow Z_{L}^{2} = \frac{R^{2}}{3}$

Khi tốc độ là 2n thì: $I_{2} = \frac{A .2 n}{\sqrt{R^{2} + 4 Z_{L}^{2}}}$

$\Rightarrow \frac{I_{2}}{I} = 2 \sqrt{\frac{R^{2} + Z_{L}^{2}}{R^{2} + 4 Z_{L}^{2}}} \overset{Z_{L}^{2} = \frac{R^{2}}{3}}{\to} \frac{I_{2}}{I_{1}} = 2 \sqrt{\frac{R^{2} + \frac{R^{2}}{3}}{R^{2} + \frac{4 R^{2}}{3}}} = \frac{4 \sqrt{7}}{7} (A)$

Câu 32:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng I-âng. Nguồn S phát ra đồng thời ba ánh sáng đơn sắc có bước sóng lần lượt là $λ_{1} = 0, 4 m m, λ_{2} = 0, 5 m m, λ_{3} = 0, 75 m m$ . Số vân sáng đơn sắc quan sát được nằm giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống vân sáng trung tâm?

A. 27

B. 32

C. 35

D. 22

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có: $\{\begin{cases} \frac{k_{1}}{k_{2}} = \frac{5}{4} = ... = \frac{15}{12} \\ \frac{k_{3}}{k_{2}} = \frac{2}{3} = ... = \frac{8}{12} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} A = 15 \\ B = 12 \\ C = 8 \end{cases}$

Nếu không trùng, bức xạ $λ_{1}$ có 14 vân, bức xạ $λ_{2}$ có 11 vân, bức xạ $λ_{3}$ có 7 vân

Số vị trí mà các cặp 2 bức xạ bị trùng nhau: $\{\begin{cases} \frac{k_{1}}{k_{2}} = \frac{5}{4} = ... = \frac{15}{12} \\ \frac{k_{3}}{k_{2}} = \frac{2}{3} = ... = \frac{8}{12} \\ \frac{k_{3}}{k_{1}} = \frac{8}{15} = ... = \frac{8}{15} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} n_{12} = \frac{15}{5} - 1 = 2 \\ n_{23} = \frac{8}{2} - 1 = 3 \\ n_{13} = \frac{8}{8} - 1 = 0 \end{cases}$

Số vân sáng đơn sắc của các bức xạ trong khoảng giữa 2 vân sáng liên tiếp có màu của vân trung tâm là:

$N = [(A - 1) - n_{12} - n_{13}] + [(B - 1) - n_{12} - n_{23}] + [(C - 1) - n_{23} - n_{13}] = 22$

Câu 33:

Một ra đa ở trên mặt đất có tọa độ $20 ° 57 ’$ vĩ độ bắc $107 ° 02'$ kinh độ đông phát ra tín hiệu sóng điện từ truyền thẳng đến hai con tàu có cùng vĩ tuyển có tọa độ lần lượt là $109 ° 02 ’$ kinh độ đông và $109 ° 19 ’$ kinh độ đông. Biết bán kính Trái Đất là R=6400km, tốc độ truyền sóng điện từ là c, lấy $π = 3, 14$ . Khoảng thời gian tính từ lúc phát đến lúc thu sóng của ra đa đến hai con tàu chênh lệch nhau một khoảng gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 0,21 ms

B. 0,11 ms

C. 0,01 ms

D. 0,22 ms

Xem đáp án

Đáp án B

Ra da và tàu cùng trên một vĩ độ => Tọa độ của hai tàu chênh nhau một góc: $Δ φ = (109 ° 19^{'} - 109 ° 02^{'}) = 17^{'} = \frac{17 π}{60.180} r a d$

Khoảng cách giữa hai tàu là: $Δ l = Δ φ . R$

Độ chênh lệch về thời gian là: $Δ t = \frac{Δ l}{v} = \frac{\frac{17 π}{60.180} {.6400.10}^{3}}{{3.10}^{8}} = 0, 105 (m s)$

Câu 34:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi u=220 (V), tần số f thay đổi. Khi thay đổi tần số của mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, người ta vẽ được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tổng trở của toàn mạch vào tần số như hình bên. Tính công suất của mạch khi xảy ra cộng hưởng.

A. 200 W

B. 220 W

C. 484 W

D. 400 W

Xem đáp án

Đáp án C

Từ đồ thị nhận thấy $Z_{\min} = 100 Ω$

Khi cộng hưởng thì $Z_{L} = Z_{C}$ và lúc đó $Z_{\min} = R = 100 Ω \Rightarrow P = \frac{U^{2}}{R} = 484 W$

Câu 35:

Một lò phản ứng phân hạch của nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận có công suất 200 MW. Cho rằng toàn bộ năng lượng mà lò phản ứng này sinh ra đều do sự phân hạch của ${}^{235}U$ và đồng vị này chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch. Coi mỗi năm có 365 ngày; mỗi phân hạch sinh ra 200 MeV; số A-vô-ga-đrô $N_{A} = 6, {02.10}^{23} m o l^{- 1}$ . Khối lượng ${}^{235}U$ mà lò phản ứng tiêu thụ trong 3 năm là

A. 461,6 kg

B. 230,8 kg

C. 230,8 g

D. 461,6 g

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng mà lò phản ứng cung cấp trong ba năm:

$W = P . t = {200.10}^{6} . (3.365.86400) = 1, {89216.10}^{16} (J)$

Số phản ứng hạt nhân: $n = \frac{W}{200 M e V} = \frac{1, {892.10}^{16}}{200.1, {6.10}^{- 13}} = 5, {913.10}^{26}$

Số hạt ${}^{235}U$ là: $N = n = 5, {913.10}^{26} h ạ t$

Khối lượng ${}^{235}U$ cần dùng: $m = \frac{N . A}{N_{A}} = 230823 (g) \approx 230, 8 (k g)$

Câu 36:

Dụng cụ thí nghiệm gồm; máy phát tần số; nguồn điện; sợi dây đàn hồi; thước dài.

Để đo tốc độ sóng truyền trên sợi dây người ta tiến hành thí nghiệm tạo sóng dừng trên dây với các bước như sau:

a. Đo khoảng cách giữa hai nút liên tiếp 5 lần.

b. Nối một đầu dây với máy phát tần, cố định đầu còn lại.

c. Bật nguồn nối với máy phát tần và chọn tần số 100Hz.

d. Tính giá trị trung bình và sai số của tốc độ truyền sóng.

e. Tính giá trị trung bình và sai số của bước sóng.

Sắp xếp thứ tự đúng trình tự tiến hành thí nghiệm

A. b, c, a, e, d

B. b, c, a, d, e

C. e, d, c, b, a

D. a, b, c, d, e

Xem đáp án

Đáp án A

+ Bước 1: Bố trí thí nghiệm ứng với b, c

+ Bước 2: Đo các đại lượng trực tiếp ứng với a.

+ Bước 3: Tính giá trị trung bình và sai số ứng với e, d

Câu 37:

Mạch kín tròn (C) nằm trong cùng mặt phẳng P với dòng điện thẳng I (hình vẽ). Hỏi trường hợp nào dưới đây, từ thông qua (C) biến thiên?

A. (C) dịch chuyển trong P lại gần I hoặc ra xa I

B. (C) dịch chuyển trong P với vận tốc song song với dòng I

C. (C) cố định, dây dẫn thẳng mang dòng I chuyển động tịnh tiến dọc theo chính nó

D. (C) quay xung quanh dòng điện thẳng I

Xem đáp án

Đáp án A

Vì từ trường của dòng điện thẳng I mạch ở những điểm gần dòng điện và càng giảm ở những điểm càng xa dòng điện. Trường hợp (C) dịch chuyển trong P lại gần I hoặc ra xa I thì từ thông qua (C) biến thiên.

Chú ý: Khi (C) quay xung quanh I và vẫn nằm trong cùng mặt phẳng với I thì số đường sức từ xuyên qua vẫn không thay đổi → không có sự biến thiên từ thông.

Câu 38:

Một kính lúp có ghi 5x trên vành của kính. Người quan sát có khoảng cực cận $O C_{C} = 20 c m$ ngắm chừng ở vô cực để quan sát một vật. Số bội giác của kính có trị số nào?

A. 5

B. 4

C. 2

D. Khác A, B, C

Xem đáp án

Đáp án B

Số ghi trên vành kính cho biết: $G_{\infty} = 5 = \frac{25}{f} \Rightarrow f = 5 (c m)$

Một người có $O C_{C} = 2 c m$ mà dùng kính này để ngắm chừng ở vô cực thì số bội giác sẽ là:

$G_{\infty} = \frac{D}{f} = \frac{O C_{C}}{f} = \frac{20}{5} = 4$

Câu 39:

Chiếu từ nước ra không khí một chùm tia sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm năm thành phần đơn sắc; tím, lam, đỏ, lục, vàng. Tia ló đơn sắc màu lục đi là là mặt nước (sát với mặt phân cách giữa hai môi trường). Không kể tia đơn sắc màu lục, ló ra ngoài không khí là các tia đơn sắc:

A. Tím, lam, đỏ

B. Đỏ, vàng, lam

C. Đỏ, vàng

D. Lam, tím

Xem đáp án

Đáp án C

Điều kiện để tia sáng ló ra ngoài không xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần

Điều kiện để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần là: $i \geq i_{g h}$ (với $\sin i_{g h} = \frac{1}{n}$ )

Vì $n_{đ ỏ} < n_{v à n g} < n_{l ụ c} < n_{l a m} < n_{t í m} \Rightarrow i_{g h - d o} > i_{g h - v a n g} > i_{g h - l u c} > i_{g h - l a m} > i_{g h - t i m}$

Vậy các tia lam và tím bị phản xạ toàn phần nên ngoài không khí chỉ có đỏ và vàng

Câu 40:

Cho mạch điện như hình vẽ: $E = 13, 5 V; r = 1 Ω; R_{1} = 3 Ω; R_{3} = R_{4} = 4 Ω$ . Bình điện phân đựng dung dịch $C u S O_{4}$ , anốt bằng đồng, có điện trở $R_{2} = 4 Ω$ . Tính khối lượng đồng thoát ra ở catốt sau thời gian t=3 phút 13 giây. Cho khối lượng nguyên từ của Cu bằng 64 và n=2

A. 0,096 g

B. 0,288 g

C. 0,192 g

D. 0,200 g

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: $R_{34} = \frac{R_{3} R_{4}}{R_{3} + R_{4}} = 2 Ω \Rightarrow R_{2, 34} = R_{2} + R_{34} = 6 Ω$

Điện trở tương đương $R_{M N}$ của mạch ngoài: $R_{M N} = \frac{R_{1} . R_{2, 34}}{R_{1} + R_{2, 34}} = 2 Ω$

Cường độ dòng điện qua nguồn: $I = \frac{E}{R_{M N} + r} = 4, 5 A$

Ta có: $U_{M N} = I . R_{M N} = 9 V \Rightarrow I_{2} = \frac{U_{M N}}{R_{2, 34}} = \frac{9}{6} = 1, 5 (A)$

Khối lượng đồng thoát ra ở catốt sau thời gian t=3 phút 13 giây

$m = \frac{A I t}{96500 n} = \frac{64.1, 5. (3.60 + 13)}{95600.2} = 0, 096 (g)$