40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Tổng hợp 20 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lí 2020 cực hay có lời giải (P9)

Câu 1:

Khi tia sáng khúc xạ từ môi trường có chiết suất tuyệt đối $n_{1}$ với góc tới i, sang môi trường có chiết suất tuyệt đối $n_{2}$ góc khúc xạ r. Hệ thức đúng là

A. $\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{n_{2}}{n_{1}}$

B. $\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{n_{1}}{n_{2}}$

C. $\frac{\cos i}{\cos r} = \frac{n_{2}}{n_{1}}$

D. $\frac{\cos i}{\cos r} = \frac{n_{1}}{n_{2}}$

Xem đáp án

Đáp án A

Vì theo định luật khúc xạ ánh sáng thì với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) là một hằng số:

$\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{n_{2}}{n_{1}} = h ằ n g s ố$

Câu 2:

Tại một nơi trên mặt đất có gia tốc trọng trường g, một con lắc lò xo gồm lò xo có chiều dài tự nhiên $l$ , độ cứng $k$ và vật nhỏ khối lượng $m$ dao động điều hòa với tần số góc $ω$ . Hệ thức nào sau đây đúng?

A. $ω = \sqrt{\frac{g}{l}}$

B. $ω = \sqrt{\frac{m}{k}}$

C. $ω = \sqrt{\frac{k}{m}}$

D. $ω = \sqrt{\frac{l}{g}}$

Xem đáp án

Đáp án C

$ω = \sqrt{\frac{k}{m}}$

Câu 3:

Tập hợp nhũng điểm M trong từ trường của dòng điện thẳng dài có véctơ cảm ứng từ bằng nhau là

A. Là một mặt trụ, trục trụ trùng vói dòng điện

B. Một đường thẳng song song với dòng điện

C. Là một mặt phẳng song song với dòng điện

D. Là đường tròn thuộc mặt phẳng vuông góc dòng điện, tâm nằm trên dòng điện

Xem đáp án

Đáp án B

N trong không gian có: $\vec{B_{N}} = \vec{B_{M}} \Rightarrow \vec{B_{1}} ↑ ↑ \vec{B_{2}}$ và $B_{1} = B_{2}$

$\Rightarrow$ M và N đồng phẳng và cùng phía so với dòng điện và có $r_{N} = r_{M}$

$\Rightarrow$ N thuộc mặt phẳng chứa dòng điện và điểm M, cách dòng điện (là một đường thẳng) một khoảng không đổi $r_{M}$ nên nó thuộc đường thẳng song song với dòng điện

Câu 4:

Trong chân không, một ánh sáng đỏ có bước sóng là $0, 68 μ m$ . Năng lượng của phôtôn ánh sáng này bằng

A. $2,82 eV$

B. $1,92 eV$

C. $2,92 eV$

D. $1,82 eV$

Xem đáp án

Đáp án D

Năng lượng của phôtôn ánh sáng: $ε = \frac{h c}{λ} = 2, {92.10}^{- 19} J = 1, 82 e V$

Câu 5:

Hiện nay, bức xạ được sử dụng đế kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay là

A. tia hồng ngoại

B. tia tử ngoại

C. tia gamma

D. tia Rơn-ghen

Xem đáp án

Đáp án D

Đây là câu hỏi thực tiễn, thực tế các bạn không có kiến thức thực tế thực tiễn này có thể suy luận loại trừ.

Đáp án A; B loại vì hai tia này không có tính đâm xuyên mạnh.

Đáp án C loại vì tia gamma rất độc gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới người tiếp xúc.

Vậy với suy luận loại trừ như trên ta không có kiến thức thực tiễn cũng chọn đúng đáp án là D

Câu 6:

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 200 N/m, vật nhỏ khối lượng m, dao động điều hòa với tần số góc 20 rad/s. Giá trị của m là

A. 100 g

B. 200 g

C. 400 g

D. 500 g

Xem đáp án

Đáp án D

Tần số góc $ω$ dao động của con lắc lò xo là:

$ω = \sqrt{\frac{k}{m}} \Leftrightarrow 20 = \sqrt{\frac{200}{m}} \Rightarrow m = 0, 5 k g = 500 g$

Câu 7:

Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D. Điểm M có tọa độ x cách hai nguồn tương ứng là $d_{1}$ và $d_{2}$ . Hiệu đường đi $d_{2} - d_{1}$ tính gần đúng là

A. $d_{2} - d_{1} = \frac{a x}{D}$

B. $d_{2} - d_{1} = k \frac{a x}{D}$

C. $d_{2} - d_{1} = \frac{x D}{a}$

D. $d_{2} - d_{1} = k \frac{x D}{a}$

Xem đáp án

Đáp án A

$d_{2} - d_{1} = \frac{a x}{D}$

Câu 8:

Một lượng chất phóng xạ có khối lượng $m_{0}$ . Sau 5 chu kỳ bán rã khối lượng chất phóng xạ còn lại là

A. $\frac{m_{0}}{5}$

B. $\frac{m_{0}}{25}$

C. $\frac{m_{0}}{32}$

D. $\frac{m_{0}}{50}$

Xem đáp án

Đáp án C

Áp dụng định luật phóng xạ: $m = m_{0} / 2^{t / T} = m_{0} / 2^{5} = m_{0} / 32$

Câu 9:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình $x = A \cos (ω t + φ)$ . Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là

A. $\frac{1}{2} m A^{2}$

B. $\frac{1}{2} k A^{2}$

C. $\frac{1}{2} m x^{2}$

D. $\frac{1}{2} k x^{2}$

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 10:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D. Khi nguồn sáng phát bức xạ đơn sắc có bước sóng $λ$ thì khoảng vân giao thoa trên màn là i. Hệ thức đúng là

A. $i = \frac{λ a}{D}$

B. $i = \frac{a D}{λ}$

C. $λ = \frac{i}{a D}$

D. $λ = \frac{i a}{D}$

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 11:

Có n điện trở r mắc song song và được nối với nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong cũng bằng r tạo thành mạch kín. Ti số của hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện và suất điện động E là

A. $n$

B. $\frac{n}{n + 1}$

C. $\frac{1}{n + 1}$

D. $\frac{n + 1}{n}$

Xem đáp án

Đáp án C

Mạch ngoài có n điện trở r mắc song song $\Rightarrow R_{N} = \frac{r}{n}$

$\Rightarrow I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{E}{\frac{r}{N} + r} = \frac{n E}{(n + 1) r} \Rightarrow U_{N} = I R_{N} = \frac{n E}{(n + 1) r} \frac{r}{n} = \frac{E}{(n + 1)} \Rightarrow \frac{U_{N}}{E} = \frac{1}{(n + 1)}$

Câu 12:

Ở Việt Nam, mạng điện dân dụng một pha có điện áp hiệu dụng là

A. $220 \sqrt{2} V$

B. $100 V$

C. $220 V$

D. $100 \sqrt{2} V$

Xem đáp án

Đáp án C

Mạng điện dân dụng một pha tại Việt Nam có điện áp hiệu dụng là 220V. Hầu hết tất cả các thiết bị điện sử dụng điện một pha ở Việt Nam hiện nay đều có điện áp định mức là 220V

Câu 13:

Ở một nơi trên Trái Đất, hai con lắc đơn có cùng khối lượng đang dao động điều hòa. Gọi $l_{1}, s_{01}, F_{1}$ và $l_{2}, s_{02}, F_{2}$ lần lượt là chiều dài, biên độ, độ lớn lực kéo về cực đại của con lắc thứ nhất và của con lắc thứ hai. Biết $3 l_{2} = 2 l_{1}$ . Tỉ số $\frac{F_{1}}{F_{2}}$ bằng

A. $\frac{1}{3}$

B. $\frac{3}{2}$

C. $\frac{3}{4}$

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

Xem đáp án

Đáp án A

$\frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{P \sin α_{01}}{P \sin α_{02}} \approx \frac{\frac{s_{0}}{l_{1}}}{\frac{s_{02}}{l_{2}}} = \frac{s_{01}}{s_{02}} . \frac{l_{2}}{l_{1}} = \frac{1}{2} . \frac{2}{3} = \frac{1}{3}$

Câu 14:

Máy biến áp lý tưởng có số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là $N_{1}$ và $N_{2}$ . Đặt giữa hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng $U_{1}$ thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp là $U_{2}$ . Hệ thức nào sau là đúng:

A. $\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{N_{1}}{N_{2}}$

B. $\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{N_{2}}{N_{1}}$

C. $\frac{U_{1}}{U_{2}} = N_{1} + N_{2}$

D. $\frac{U_{1}}{U_{2}} = N_{1} - N_{2}$

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 15:

Hình vẽ nào dưới đây biểu diễn sự phụ thuộc dung kháng theo tần số f?

A. Hình 4

B. Hình 1

C. Hình 3

D. Hình 2

Xem đáp án

Đáp án C

A. sai, vì đây là đồ thị của hàm số dạng $y = A . x$

B. sai, vì đây là đồ thị hàm hằng

C. đúng, ta có $Z_{C} = \frac{1}{2 π f C}$ , khi f tăng thì $Z_{C}$ giảm

D. sai, vì theo đồ thị f tăng thì $Z_{C}$ cũng tăng nhưng theo công thức $Z_{C} = \frac{1}{2 π f C}$ thì f tăng thì $Z_{C}$ giảm

Câu 16:

Các tia được sắp xếp theo khả năng xuyên thấu tăng dần khi 3 tia này xuyên qua cùng một vật cản là:

A. $α, γ, β$

B. $α, β, γ$

C. $β, γ, α$

D. $γ, β, α$

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 17:

Một con lắc lò xo vật nặng m = 500g dao động điều hòa trên trục Ox. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t. Độ cứng k của lò xo là

A. $250 N/m$

B. $49 N/m$

C. $123 N/m$

D. $62 N/m$

Xem đáp án

Đáp án C

Từ đồ thị ta có chu kỳ dao động của vật là $T = 0, 4 s$

Độ cứng của lò xo là $k = m ω^{2} = m {(\frac{2 π}{T})}^{2} = 123 (N / m)$

Câu 18:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn ảnh D = 2m. Nguồn S phát đồng thời hai bức xạ có bước sóng $λ_{1} = 0, 5 μ m$ và $λ_{2} = 0, 4 μ m$ , trên đoạn MN với $x_{M} = 1, 5 m m, x_{N} = 9, 5 m m$ . Số vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân tối của bức xạ $λ_{2}$ là

A. 2

B. 4

C. 3

D. 5

Xem đáp án

Đáp án B

Cách 1:

Dùng chức năng lập bảng của máy tính (MODE7 TABLE)

+ Tìm hàm biến này theo biến kia $k_{2}$ theo biến $k_{1}$ qua điều kiện trùng nhau:

$x_{1} = x_{2} \Leftrightarrow k_{1} λ_{1} = (k_{2} + 0, 5) λ_{2} \Rightarrow k_{2} = \frac{5}{4} k_{1} - \frac{1}{2} (1)$

+ Tìm giới hạn của biến $k_{1}$ dựa vào vùng MN:

$1, 5 m m \leq x_{1} \leq 9, 5 m m \Leftrightarrow 1, 5 m m \leq k_{1} \frac{0, 5.2}{2} \leq 9, 5 m m \Leftrightarrow 3 \leq k_{1} \leq 19 (2)$

Bấm máy: MODE7 nhập $f (x) = \frac{5}{4} x - \frac{1}{2}$ theo phương trình (1)

Bấm = nhập giá trị của $k_{1}$ theo phương trình (2)

Start? Nhập 3

End? Nhập 19

Step? Nhập 1 (vì giá trị $k_{1}; k_{2}$ nguyên)

Bấm = ta được bảng giá trị $k_{1}; k_{2}$ ta lấy các cặp giá trị nguyên

STT	$x = k_{1}$	$f (x) = k_{2}$
1	…	…
…	…	…
	6	7
	10	12
	14	17
	18	22

Cách 2:Như vậy có 4 cặp giá trị ( $k_{1}; k_{2}$ ) nguyên. Như vậy trên MN có 4 vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân tối của bức xạ $λ_{2}$ . Chọn B

Điều kiện để trùng nhau là: $x_{1} = x_{2}$

$k_{1} λ_{1} = (k_{2} + 0, 5) λ_{2} \Rightarrow \frac{k_{1}}{k_{2} + 0, 5} = \frac{λ_{2}}{λ_{1}} = \frac{2}{2, 5} = \frac{6}{7, 5} = \frac{10}{12, 5} = ...$

+ Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 VT trùng nhau của vân tối bức xạ $λ_{2}$ với vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ là: $i_{t r} = 4 i_{1} = 2 m m$

+ Bắt đầu trùng nhau từ vân sáng bậc 2 của $λ_{1}$

$\Rightarrow$ Vị trí trùng nhau: $x = 2 i_{1} + k . i_{t r} = 1 + 2. k$

$1, 5 \leq x = 1 + 2. k \leq 9, 5 \Rightarrow 0, 25 \leq k \leq 4, 25 \Rightarrow k = 1, 2, 3, 4 \Rightarrow$ có 4 vân tối của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân sáng bức xạ $λ_{2}$ trên MN. Chọn B

Cách 3:

Khoảng vân: $i_{1} = \frac{λ_{1} D}{a} = 0, 5 m m; i_{2} = \frac{λ_{2} D}{a} = 0, 4 m m$

Tại vị trí vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân tối của bức xạ $λ_{2}$ ta có:

$\begin{array}{l} x = k_{1} i_{1} = (2 k_{2} + 1) \frac{i_{2}}{2} \Leftrightarrow 5 k_{1} = 2 (2 k_{2} + 1) \\ \Rightarrow \{\begin{cases} k_{1} = 2 n \\ (2 k_{2} + 1) = 5 (2 n + 1) \end{cases} \Rightarrow x = 5 (2 n + 1) \frac{i_{2}}{2} = 2 n + 1 (m m) (1) \end{array}$

Với $1, 5 m m \leq x \leq 9, 5 m m (2)$

Từ (1) và (2) suy ra: $0, 25 \leq n \leq 4, 25$

Chọn: 1, 2, 3, 4 $\Rightarrow$ có 4 vân tối của bức xạ $λ_{1}$ trùng với vân sáng của bức xạ $λ_{2}$ trên MN

Câu 19:

Cho điện tích dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều với cường độ 150V/m thì công của lực điện trường là $60 mJ$ . Nếu cường độ điện trường là 200 V/m thì công của lực điện trường dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó là

A. $80 J$

B. $40 J$

C. $40 mJ$

D. $80 mJ$

Xem đáp án

Đáp án D

Áp dụng công thức tính công của điện trường $A = q E d \to \frac{A_{1}}{A_{2}} = \frac{E_{1}}{E_{2}} \to A_{2} = 80 m J$

Câu 20:

Đoạn mạch như hình vẽ bên thì:

A. $U_{A B} = E - I (R + r)$

B. $U_{A B} = E + I (R + r)$

C. $U_{A B} = - E + I (R + r)$

D. $U_{A B} = - E - I (R + r)$

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 21:

Một học sinh khảo sát các đại lượng: li độ, vận tốc, gia tốc, năng lượng của một vật dao động điều hòa vẽ được dạng đồ thị phụ thuộc vào nhau giữa hai đại lượng x và y như đồ thị bên. Nhận định đúng là

A. x biểu diễn đại lượng li độ, y biểu diễn đại lượng năng lượng

B. x biểu diễn đại lượng li độ, y biểu diễn đại lượng gia tốc

C. x biểu diễn đại lượng gia tốc, y biểu diễn đại lượng li độ

D. x biếu diễn đại lượng gia tốc, y biểu diễn đại lượng vận tốc

Xem đáp án

Đáp án D

Vì hệ thức liên hệ giữa gia tốc và vận tốc là:

$\frac{v^{2}}{A^{2} ω^{2}} + \frac{a^{2}}{A^{2} ω^{4}} = 1$ , đây là đồ thị của Elip.

Câu 22:

Hai thấu kính $L_{1}$ và $L_{2}$ đặt cùng trục chính. Tiêu cự hai thấu kính lần lượt là $f_{1} = 6 c m, f_{2} = 4 c m$ . Vật sáng AB cách thấu kính $L_{1}$ một đoạn d. Biết khoảng cách hai thấu kính là $a = 8 c m$ . Tìm d để ảnh tạo bởi hệ là ảo

A. $d < 12 c m$

B. $d > 12 c m$

C. $d < 24 c m$

D. $d > 24 c m$

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có sơ đồ tạo ảnh: $A B \to A' B' \to A'' B'' d_{1} d_{1}', d_{2} d_{2}'$

Để ảnh cuối cùng qua hệ là ảnh ảo thì ${d^{'}}_{2} < 0$ mà $d_{1} = d$ $\Rightarrow {d^{'}}_{1} = \frac{6 d}{d - 6}$ $\Rightarrow d_{2} = a - {d^{'}}_{1} = \frac{2 d - 48}{d - 6}$ $\Rightarrow {d^{'}}_{2} = \frac{d_{2} f_{2}}{d_{2} - f_{2}} = \frac{2 (2 d - 48)}{- d - 12}$

Ảnh cuối cùng là ảnh ảo tức là ${d^{'}}_{2} < 0 \Leftrightarrow \frac{2 (2 d - 48)}{d + 12} > 0 \Leftrightarrow d > 24 c m s$

Câu 23:

Nguyên tắc nào sai khi mạ bạc một huy chương?

A. Dùng muối $A g N O_{3}$

B. Dùng huy chương làm anốt

C. Dùng anốt bằng bạc

D. Dùng huy chương làm catốt

Xem đáp án

Đáp án B

Để mạ bạc một tấm huy chương, ta phải gắn tấm huy chương vào cực âm (catot) còn dung dịch điện phân là dung dịch muối Ag, cực dương anot làm bằng Ag. Khi đó Ag ở anot sẽ tan và phủ vào catot. Vì vậy nguyên tắc sai là dùng huy chương làm anot

Câu 24:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giũa hai khe là a. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ có bước sóng $λ = 750 n m$ . Trên màn quan sát số vân sáng tối đa thu được là 159 vân. Giá trị a gần giá trị nhất là

A. 0,06mm

B. 0,06m

C. 0,07mm

D. 0,07m

Xem đáp án

Đáp án A

+ Vân sáng là cực đại giao thoa nên: $d_{2} - d_{1} = k λ (1)$

+ Trong tam giác $Δ S_{1} S_{2} M$ ; hiệu hai cạnh luôn nhỏ hơn cạnh còn lại nên ta có: $|d_{2} - d_{1}| \leq a \Rightarrow {|d_{2} - d_{1}|}_{M A X} \approx a (2)$

+ Từ (1) theo bài thu được tối đa 159 vân sáng vậy: $|k| < 80 \Rightarrow k_{\max} \approx 80$ và (2) ta được: ${|d_{2} - d_{1}|}_{M A X} = k_{M A X} λ \approx a$ . Vậy $a \approx 0, 06 m m$

Câu 25:

Cho mạch điện như hình vẽ, $E = 1, 5 V, r = 0, 1 Ω, M N = 1 m, R_{M N} = 2 Ω, R = 0, 9 Ω$ các thanh dẫn có điện trở không đáng kể, $B = 0, 1 T$ . Cho thanh MN chuyển động không ma sát và thẳng đều về bên phải với vận tốc 30m/s thì cường độ dòng điện trong mạch là:

A. 0,5

B. 0A

C. 2A

D. 1A

Xem đáp án

Đáp án A

Dòng điện do nguồn E sinh ra trên thanh MN có chiều từ N tới M và cường độ $I_{0} = \frac{E}{R + R_{M N} + r} = 0, 5 A$

Suất điện động cảm ứng do thanh MN chuyển động sinh ra $E_{cu} = B v l = 3 V$

Dòng điện cảm ứng sinh ra trên thanh MN có chiều ngược chiều $I_{0}$ và cường độ $I_{c u} = \frac{E_{c u}}{R + R_{M N} + r} = 1 A$

Dòng điện tổng hợp trong mạch $I = I_{0} - I_{c u} = 0, 5 A$

Câu 26:

Mạch dao động LC lí tường, điện tích cực đại trên một bản tụ là $Q_{0}$ , tụ điện có điện dung C. Khi năng lượng điện trường ở tụ điện lớn gấp n lần năng lượng từ trường trong cuộn cảm thì độ lớn của hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện bằng

A. $\frac{Q_{0} \sqrt{\frac{n + 1}{n}}}{C}$

B. $\frac{Q_{0} \sqrt{\frac{n}{n + 1}}}{C}$

C. $\frac{Q_{0} \sqrt{n + 1}}{C}$

D. $\frac{Q_{0} \frac{n}{n + 1}}{C}$

Xem đáp án

Đáp án B

Theo bài ra $\frac{W_{C}}{W_{L}} = n \Rightarrow |i| = \frac{I_{0}}{\sqrt{n + 1}}; |u| = \sqrt{\frac{n}{n + 1}} U_{0} = \sqrt{\frac{n}{n + 1}} \frac{Q_{0}}{C}$

Câu 27:

Một mạch dao động phát sóng điện từ có tụ điện là một tụ xoay. Nếu tăng điện dung thêm 9 pF thì bước sóng điện từ do mạch phát ra tăng từ 20 m đến 25 m. Nếu tiếp tục tăng điện dung của tụ thêm 24 pF thì sóng điện từ do mạch phát ra có bước sóng bằng bao nhiêu?

A. $λ = 41 m$

B. $λ = 38 m$

C. $λ = 35 m$

D. $λ = 32 m$

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có công thức mấu chốt của vấn đề trong bài toán: $\frac{λ_{x}}{λ_{y}} = \sqrt{\frac{C_{x}}{C_{y}}}$

Chứng minh công thức không khó khăn $W_{đ}$

Áp dụng công thức nêu trên:

+ Ứng với giá trị của điện dung là $C_{1}$ và $C_{2}$ :

$\frac{λ_{2}}{λ_{1}} = \sqrt{\frac{C_{2}}{C_{1}}} = \frac{5}{4} \Rightarrow \frac{C_{1} + 9}{C_{1}} = \frac{25}{16} \Rightarrow C_{1} = 16 (p F)$

+ Ứng với điện dung $C_{3}$ mới được tăng thêm 24p: $C_{3} = 16 + 9 + 24 = 49 (p F)$ ta có bước sóng thu được khi đó bằng: $\frac{λ_{3}}{λ_{1}} = \sqrt{\frac{C_{3}}{C_{1}}} = \frac{7}{4} \Rightarrow λ_{3} = 35 (m)$

Nhận xét: Bài toán là một trường hợp của tụ xoay ảnh hưởng tới bước sóng mà mạch LC thu được

Từ công thức tính bước sóng có trong SGK Vật lí 12 $λ = 2 π . c . \sqrt{L C}$ ta có $\frac{λ_{2}}{λ_{1}} = \sqrt{\frac{C_{2}}{C_{1}}}$

Kết hợp thêm với giả thiết về lượng biến thiên của C ta tính được bước sóng $λ_{3}$

Câu 28:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4 s và 8 cm. Chọn trục x'x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do $g = 10 {m/s}^{2}$ và $π^{2} = 10$ . Tốc độ trung bình của vật đi từ khi t = 0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu lần đầu là

A. $85, 7 cm/s$

B. $75,8 cm/s$

C. $58, 7 cm/s$

D. $78, 5 cm/s$

Xem đáp án

Đáp án A

$Δ l = \frac{m g}{k} = \frac{T^{2}}{4 π^{2}} g = 0, 04 m = 4 c m$

Thời gian từ $x = 0 \to x = + A \to x = 0 \to x = - \frac{A}{2}$ là: $\frac{T}{4} + \frac{T}{4} + \frac{T}{12} = \frac{7 T}{12} = \frac{7}{30} s$

Tốc độ trung bình: $v = \frac{s}{t} = \frac{A + A + 0, 5 A}{t} = 85, 7 cm/s$

Câu 29:

Một mạch chọn sóng gồm cuộn dây có hệ số tự cảm không đổi và một tụ điện là tụ xoay, có điện dung thay đổi được theo quy luật hàm số bậc nhất của góc xoay a của bản linh động. Khi thay đổi góc xoay của tụ từ $0 °$ đến $150 °$ thì mạch thu được dải sóng có bước sóng 30 m đến 90 m. Nếu muốn thu được bước sóng 60 m thi phải điều chỉnh góc xoay a của tụ tới giá trị bằng

A. $30, 75 °$

B. $45, 5 °$

C. $56, 25 °$

D. $82, 5 °$

Xem đáp án

Đáp án C

Khi thay đổi góc xoay của tụ từ $0 °$ đến $150 °$ thì mạch thu được dải sóng của bước sóng 30 m đến 90 m

$\frac{90}{30} = \frac{λ_{\max}}{λ_{\min}} = \sqrt{\frac{C_{\max}}{C_{\min}}} \Rightarrow C_{\max} = 9 C_{\min}$ và $C_{\max} = C_{\min} + (150 - 0) k$

Nếu muốn thu được bước sóng 60 m:

$2 = \frac{60}{30} = \frac{λ^{'}}{λ_{\min}} = \sqrt{\frac{C^{'}}{C_{\min}}} \Rightarrow C^{'} = 4 C_{\min}$

Lại có $C^{'} = C_{\min} + \frac{C_{\max} - C_{\min}}{150} α$ nên $4 C_{\min} = \frac{8 C_{\min} . α}{150} + C_{\min} \Rightarrow α = 56, 25 °$

Câu 30:

Chọn câu đúng về hiện tượng quang phát quang:

A. Trong hiện tượng quang phát quang, có thể làm cho một chất phát ra ánh sáng có bước sóng tùy ý

B. Huỳnh quang là sự phát quang của chất rắn

C. Bước sóng của ánh sáng huỳnh quang nhỏ hơn bước sóng ánh sáng kích thích

D. Hiện tượng quang phát quang giải thích được bằng thuyết lượng tử ánh sáng

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 31:

Khi nguyên từ chuyển trạng thái dùng thì tương ứng các electron sẽ:

A. chuyển quỹ đạo chuyển động quanh hạt nhân và giữ nguyên vận tốc chuyển động

B. giữ nguyên quỹ đạo dừng và đổi vận tốc

C. các electron chuyển quỹ đạo dừng và đổi vận tốc

D. các electron giữ nguyên quỹ đạo dừng và vận tốc

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 32:

Năng lượng của nguyên tử hyđrô cho bởi biếu thức: $E_{n} = - \frac{13, 6}{n^{2}} e V$ . Nếu đang ở trạng thái cơ bản, kích thích bởi một phôton có năng lượng $ε = 12, 75 e V$ thì electron của nguyên tử sẽ chuyển lên:

A. Quỹ đạo M

B. Quỹ đạo N

C. Quỹ đạo O

D. Quỹ đạo P

Xem đáp án

Đáp án B

Nguyên từ chỉ hấp thụ được photon có năng lượng

$ε = E_{m} - E_{n} \Rightarrow E_{m} = E_{n} + ε = - 13, 6 + 12, 75 = - \frac{13, 6}{m^{2}} \Rightarrow m = 4$

$\Rightarrow$ electron chuyển động lên quỹ đạo N

Câu 33:

Chọn câu sai khi nói về phản ứng nhiệt hạch?

A. phản ứng xảy ra ở nhiệt độ hàng trăm triệu độ

B. phản ứng nhiệt hạch là phản ứng hạt nhân thu năng lượng

C. các hạt sản phẩm bền vững hơn các hạt tương tác

D. hạt sản phẩm nặng hơn hạt tương tác

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 34:

Phản úng hạt nhân dây chuyền xảy ra khi

A. Hệ số nhân nơtơron nhỏ hơn 1

B. Hệ số nhân nơtron lớn hơn 1

C. Hệ số nhân nơtơron bằng 1

D. Hệ số nhân nơtron lớn hơn hoặc bằng 1

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 35:

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?

A. Trong phóng xạ $β^{-}$ , hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số prôtôn khác nhau

B. Trong phóng xạ $β^{+}$ , hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số nơtron khác nhau

C. Trong phóng xạ $α$ , có sự bảo toàn điện tích nên số prôtôn được bảo toàn

D. Để ngăn chặn sự phân rã của chất phóng xạ, người ta dùng chì bọc kín nguồn phóng xạ đó

Xem đáp án

Đáp án D

Sự phóng xạ là ngẫu nhiên không điều khiển được. Dùng chì bọc kín nguồn phóng xạ giúp ngăn chặn các tia phóng xạ nguy hiểm phát tán ra môi trường

Câu 36:

Người ta truyền tải điện năng từ M đến N. Ở M dùng máy tăng thế và ở N dùng máy hạ thế, dây dẫn từ M đến N có điện trở $40 Ω$ . Cường độ dòng điện trên dây là 50A. Công suất hao phí trên dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở N và điện áp ở cuộn thứ cấp của máy hạ thế là 200V. Biết dòng điện và điện áp luôn cùng pha và bỏ qua hao phí của máy biến thể. Tỉ số số vòng dây của máy hạ thế là:

A. 100

B. 250

C. 200

D. 20

Xem đáp án

Đáp án C

+ Người ta truyền tải điện năng từ M đến N. Ở M dùng máy tăng thế và ở N dùng máy hạ thế, dây dẫn từ M đến N có điện trở $40 Ω$ . Cường độ dòng điện trên dây là 50A, và điện áp ở cuộn thứ cấp của máy hạ thế là 200V, công suất hao phí trên dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở N nên ta có

$I_{1}^{2} R = 5 % . U_{2} I_{2} \cos φ_{2} \Rightarrow 50^{2} .40 = 5 % .200. I_{2} .1 \Rightarrow I_{2} = 10000 (A)$

+ Mặt khác theo công thức máy biến áp:

$\frac{N_{2}}{N_{1}} = \frac{U_{2}}{U_{1}} = \frac{I_{1}}{I_{2} \cos φ_{2}} = \frac{50}{10000.1} = 0, 005 \Rightarrow \frac{N_{1}}{N_{2}} = 200$

Câu 37:

Trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B cách nhau 16 cm dao động theo phương thẳng đứng với phương trình $u_{A} = u_{B} = 2 \cos 40 π t (m m)$ . Coi biên độ sóng không đổi. Xét các vân giao thoa cùng loại, nằm về một phía với đường trung trực của AB, ta thấy vân thứ k đi qua điểm M có hiệu số $A M - B M = 7, 5 c m$ và vân thứ $(k + 2)$ đi qua điểm P có hiệu số $A P - B P = 13, 5 c m$ . Gọi M' là điểm đối xứng với M qua trung điểm của AB. Số điểm cực đại, cực tiểu trên đoạn MM' lần lượt là

A. 5; 6

B. 6; 7

C. 8; 7

D. 4; 5

Xem đáp án

Đáp án A

+ Giả sử M và P thuộc các đường cực đại thì khi đó $M A - M B = k λ = 7, 5 c m$ và $P A - P B = (k + 2) λ = 13, 5 c m$ . Suy ra $λ = 3 c m$ .

Tuy nhiên khi đó $k = 2, 5$ không phải là số nguyên nên trường hợp này loại

+ Giả sử M và P thuộc các đường cực tiểu thì khi đó $M A - M B = (k + 1 / 2) λ = 7, 5 c m$ và $P A - P B = (k + 1 / 2 + 2) λ = 13, 5 c m$ . Suy ra $λ = 3 c m$ . Khi kiểm tra lại thấy $k = 2$ thỏa mãn

+ M' đối xứng với M qua trung điểm của AB suy ra $M^{'} A - M^{'} B = - 7, 5 c m$

- Số điểm dao động với biên độ cực đại trên $M M'$ là:

$M^{'} A - M^{'} B \leq k λ \leq M A - M B \Leftrightarrow - 7, 5 \leq k .3 \leq 7, 5 \Leftrightarrow - 2, 5 \leq k \leq 2, 5.$

Vậy có 5 điểm dao động với biên độ cực đại trên $M M'$ .

- Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên $M M'$ là:

$M^{'} A - M^{'} B \leq (k + 0, 5) λ \leq M A - M B \Leftrightarrow - 7, 5 \leq (k + 0, 5) .3 \leq 7, 5 \Leftrightarrow - 3 \leq k \leq 2.$

Vậy có 6 điểm dao động với biên độ cực tiểu trên $M M'$

Câu 38:

Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên trên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn a thì con lắc dao động điều hòa với chu kỳ là 3s. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều cũng với gia tốc có độ lớn là a thì chu kỳ dao động điều hòa của con lắc là 4s. Khi thang máy đứng yên thì chu kỳ dao động điều hòa của con lắc là:

A. 5,0 s

B. 2,4 s

C. 3,5 s

D. 3,4 s

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có $T_{1} = 2 π \sqrt{\frac{1}{g + a}} (1)$ , $T_{2} = 2 π \sqrt{\frac{1}{g - a}} (2)$ , $T = 2 π \sqrt{\frac{1}{g}} (3)$

Từ (1); (2) và (3) ta được $\frac{2}{T^{2}} = \frac{1}{T_{1}^{2}} + \frac{1}{T_{2}^{2}} \Rightarrow T = 3, 4 s$

Câu 39:

Đoạn mạch AB gồm hai hộp kín X và Y mắc nối tiếp (xem hình vẽ). Biết X, Y chỉ chứa một linh kiện hoặc là điện trở, hoặc là cuộn dây, hoặc là tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp $u = 10 \sqrt{30} \cos (100 π t) (V)$ thì ampe kế (a) chỉ 1A; $U_{A M} = 2 U_{M B} = 10 \sqrt{2} V$ và công suất tiêu thụ toàn mạch là $P = 5 \sqrt{6} W$ . Biết điện áp tức thời giữa hai điểm AM sớm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch. Điện trở thuần của hộp X gần bằng

A. $12, 2 Ω$

B. $9, 7 Ω$

C. $7, 1 Ω$

D. $2, 6 Ω$

Xem đáp án

Đáp án A

Công suất tiêu thụ của mạch: $P = U I \cos φ \Rightarrow \cos φ = \frac{P}{U I} = \frac{5 \sqrt{6}}{5 \sqrt{6} .1} = 1$

$\Rightarrow$ mạch cộng hưởng vậy Y chỉ có thể là tụ điện C

Công suất tiêu thụ trên toàn mạch đúng bằng công suất tiêu thụ trên X: $P = \frac{U^{2}}{R} \Rightarrow R = \frac{U^{2}}{P} = 5 \sqrt{6} \approx 12, 2 Ω$

Câu 40:

Đặt một nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng U và tần số f vào hai đầu của đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Nối hai đầu tụ với một ampe kế thì thấy nó chỉ 1A đồng thời dòng điện chạy qua ampe kế chậm pha $π / 6$ so với điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch. Nếu thay ampe kế bằng một von kế thì thấy nó chỉ $167, 3 V$ , đồng thời điện áp tức thời giữa hai đầu vôn kế chậm pha một góc $π / 4$ so với điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch. Điện áp dụng của nguồn xoay chiều là:

A. 125V

B. 175V

C. 150V

D. 100V

Xem đáp án

Đáp án C

+ Khi nối hai đầu tụ với một ampe kế thì tụ được nối tắt, mạch điện khi đó chỉ có RL nối tiếp. Khi đó: Dòng điện trễ pha $\frac{π}{6}$ so với điện áp tức thời hai đầu mạch $\Rightarrow \frac{Z_{L}}{R} = \tan \frac{π}{6} = \frac{1}{\sqrt{3}} \Rightarrow R = \sqrt{3} Z_{L}$

+ Thay ampe kế bằng một vôn kế thì nó chỉ $167, 3 V \Rightarrow U_{C} = 167, 3 V$

Khi đó điện áp tức thời hai đầu vôn kê chậm pha $\frac{π}{4}$ so với điện áp tức thời hai đầu mạch nghĩa là $u_{C}$ chậm pha hơn u góc $\frac{π}{4} \Rightarrow$ u trễ pha hơn i góc $\frac{π}{4}$

$\Rightarrow \frac{Z_{C} - Z_{L}}{R} = 1 \Rightarrow Z_{C} = R + Z_{L} = (\sqrt{3} + 1) Z_{L}$

Ta có: $U_{C} = \frac{U . Z_{C}}{Z} = \frac{U . Z_{C}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{U . (\sqrt{3} + 1) Z_{L}}{\sqrt{3 Z_{L}^{2} + {(Z_{L} - \sqrt{3} Z_{L} - Z_{L})}^{2}}} = \frac{U (\sqrt{3} + 1)}{\sqrt{6}}$

$\Rightarrow U = U_{C} . \frac{\sqrt{6}}{\sqrt{3} + 1} = 167, 3. \frac{\sqrt{6}}{\sqrt{3} + 1} = 150 (V)$