40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Tổng hợp 20 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lí 2020 cực hay có lời giải (P10)

Câu 1:

Khi nói về ánh sáng, phát biểu sai là

A. Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

B. Chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đơn sắc đỏ là nhỏ nhất, đối với ánh sáng tím là lớn nhất

C. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đơn sắc khác nhau đều bằng nhau

D. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đơn sắc khác nhau đều khác nhau

Xem đáp án

Đáp án C

Chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đơn sắc khác nhau thì khác nhau chiết suất với ánh sáng đỏ nhỏ nhất, đối với ánh sáng tím là lớn nhất

$n_{đ ỏ} < n_{c a m} < n_{v à n g} < n_{l ụ c} < n_{l a m} < n_{c h à m} < n_{t í m}$

Câu 2:

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos 100 π t$ (t: giây) vào hai đầu một tụ điện có điện dung $C = \frac{{2.10}^{- 4}}{3 π} (F)$ . Dung kháng của tụ điện là

A. $200 Ω$

B. $150 Ω$

C. $300 Ω$

D. $67 Ω$

Xem đáp án

Đáp án B

Dung kháng có tụ điện là $Z_{c} = \frac{1}{ω C} = 150 Ω$

Câu 3:

Hiện tượng đoản mạch của nguồn điện xảy ra khi

A. Sử dụng các dây dẫn ngắn để mắc mạch điện

B. Nối hai cực của nguồn điện bằng dây dẫn có điện trở rất nhỏ

C. Không mắc cầu thì cho một mạch điện kín

D. Dùng pin hay acquy để mắc một điện kín

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 4:

Một sóng cơ truyền dọc theo trục $O x$ có phương trình $u = 4 \cos (20 π t - π x) (c m)$ với x: cm, t: giây, phát biểu nào sau đây sai ?

A. Bước sóng là 2cm

B. Tần số của sóng là 10Hz

C. Bước sóng là 2m

D. Biên độ của sóng là 4cm

Xem đáp án

Đáp án C

Từ phương trình sóng ta có $20 π t = ω t \Rightarrow ω = 20 π \Rightarrow f = \frac{ω}{2 π} = 10 H z$ đáp án B đúng

Từ phương trình sóng ta có $π x = \frac{2 π x}{λ} \Rightarrow λ = 2 (c m)$ vì bước sóng có đơn vị là đơn vị của x. Đáp án A đúng

Câu 5:

Sóng cơ truyền được trong môi trường

A. Rắn, lỏng và khí

B. Chân không, rắn và lỏng

C. Lỏng, khí và chân không

D. Khí, chân không và rắn

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 6:

Một vật dao động điều hòa trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Gọi $A, ω$ và $φ$ lần lượt là biên độ, tần số góc và pha ban đầu của dao động. Biểu thức vận tốc của vật theo thời gian t là

A. $v = - A ω \sin (ω t + φ)$

B. $v = A ω \cos (ω t + φ)$

C. $v = - A ω^{2} \cos (ω t + φ)$

D. $v = A φ \sin (ω t + φ)$

Xem đáp án

Đáp án A

Vận tốc của vật dao động điều hòa: $v = x' = - A ω \sin (ω t + φ)$

Câu 7:

Khi sóng cơ và sóng điện từ truyền từ không khí vào nước phát biểu đúng là

A. Bước sóng của sóng cơ tăng, sóng điện từ giảm

B. Bước sóng của sóng cơ giảm, sóng điện từ tăng

C. Bước sóng của sóng cơ và sóng điện từ đều giảm

D. Bước sóng của sóng cơ và sóng điện từ đều tăng

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 8:

Cường độ âm chuẩn $I_{0} = 10^{- 12} (W / m^{2})$ . Mức cường độ âm L của một âm có cường độ âm $I = 10^{- 10} (W / m^{2})$

A. 200 dB

B. 10 dB

C. 12 dB

D. 20 dB

Xem đáp án

Đáp án D

Mức cường độ âm xác định bởi: $L = 10 \log \frac{I}{I_{0}} = 20 d B$

Câu 9:

Trong hiện tượng nhiệt điện có quá trình chuyển hóa

A. Điện năng thành nhiệt năng

B. Nhiệt năng thành điện năng

C. Cơ năng thành điện năng

D. Hóa năng thành điện năng

Xem đáp án

Đáp án B

Ngay trong tên gọi tên của pin đã cho thấy sự chuyển hóa năng lượng. Pin nhiệt điện là thiết bị dùng năng lượng nhiệt để tạo ra điện

Câu 10:

Một đoạn dây thẳng có dòng điện I được đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ $\vec{B}$ . Để lực tự tác dụng lên dây đạt giá trị cực đại thì góc α giữa dây dẫn và $\vec{B}$ phải bằng

A. $α = 90^{o}$

B. $α = 0^{o}$

C. $α = 60^{o}$

D. $α = 180^{o}$

Xem đáp án

Đáp án A

Từ $F = B I l \sin α$ , khi $α$ thay đổi $F_{\max} \Leftrightarrow \sin α = 1 \Leftrightarrow α = 90^{0}$

Câu 11:

Để so sánh độ bền vững hai hạt nhân ta dựa vào hai đại lượng là

A. Năng lượng phản ứng tỏa ra và số hạt nuclon

B. Năng lượng liên kết hạt nhân và số hạt proton

C. Năng lượng liên kết hạt nhân và số hạt nơtron

D. Năng lượng liên kết hạt nhân và số hạt nuclon

Xem đáp án

Đáp án D

Đại lượng đặc trưng cho tính bền vững của hạt nhân là năng lượng liên kết riêng xác định bởi biểu thức: $W_{l k r} = \frac{W_{l k}}{A}$

$W_{l k}$ là năng lượng liên kết

A là số hạt nuclon

Câu 12:

Hai đèn điện dây tóc loại (220 V – 25 W) và (220 V – 100 W) được mắc nối tiếp nhau. Hỏi khi mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 440 V thì bóng đèn nào sẽ cháy ?

A. Đèn 100W

B. Đèn 25W

C. Không đèn nào

D. Cả hai đèn

Xem đáp án

Đáp án B

Điện trở và cường độ dòng điện định mức của bóng đèn (220 V – 25W) là: $R_{1} = \frac{U_{1}^{2}}{P_{1}} = \frac{220^{2}}{25} = 1936 Ω; I_{d m 1} = \frac{P_{1}}{U_{1}} = \frac{25}{220} \approx 0, 114 A$

Điện trở và cường độ dòng điện định mức của đèn (220 V- 100W) là: $R_{2} = \frac{U_{2}^{2}}{P_{2}} = \frac{220^{2}}{100} = 484 Ω; I_{d m 2} = \frac{P_{2}}{U_{2}} = \frac{100}{220} \approx 0, 455 A$

Khi mắc nối tiếp vào hiệu điện thế $U = 440 V$ thì $R_{t} = R_{1} + R_{2} = 2420 Ω$

Vậy dòng điện qua bòng đèn (220V – 25 W) và (220V – 100W) là:

$I = \frac{U}{R_{t}} = \frac{440}{2420} \approx 0, 182 A$

Như vậy $I_{d m 1} < I$ và $I_{d m 2} > I$ nên chỉ đèn (220 V – 25W) cháy

Câu 13:

Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, mạch khuyếch đại có tác dụng

A. Tăng bước sóng của tín hiệu

B. Tăng tần số của tín hiệu

C. Tăng chu kì của tín hiệu

D. Tăng cường độ của tín hiệu

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 14:

Từ không khí có chiết suất $n_{1} = 1$ , chùm sáng hẹp (coi như một tia sáng) khúc xạ vào nước với góc tới $40^{o}$ , chiết suất $n_{2} = \frac{4}{3}$ . Góc lệch của tia khúc xạ và tia tới là

A. $28, 8^{o}$

B. $58, 9^{o}$

C. $40^{o}$

D. $11, 2^{o}$

Xem đáp án

Đáp án D

Vì ta có $\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{n_{2}}{n_{1}} \Leftrightarrow \frac{\sin 53^{0}}{\sin r} = \frac{4}{3}$

$\Rightarrow r = 28, 8^{0} \Rightarrow D = i - r = 40^{0} - 28, 8^{0} = 11, 2^{0}$

Câu 15:

Ba con lắc lò xo có khối lượng vật nặng lần lượt là $m_{1} = 75 g, m_{2} = 87 g$ và $m_{3} = 78 g$ lò xo có độ cứng $k_{1} = k_{2} = k_{3}$ chúng dao động điều hòa với tần số lần lượt là $f_{1}, f_{2}$ và $f_{3}$ . Chọn sắp xếp đúng theo thứ tự tằng dần về độ lớn

A. $f_{3}, f_{2}, f_{1}$

B. $f_{1}, f_{3}, f_{2}$

C. $f_{1}, f_{2}, f_{3}$

D. $f_{2}, f_{3}, f_{1}$

Xem đáp án

Đáp án D

Tần số dao động của con lắc là $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{m}}$

$\Rightarrow$ Nếu k không đổi thì f tỉ lệ với $\frac{1}{\sqrt{m}}$

Như vậy nếu m càng nhỏ thì f càng lớn

Bài toán đưa về sắp xếp theo f tăng dần tương ứng với sắp xếp theo m giảm dần

Như vậy đáp án là D. $f_{2}, f_{3}, f_{1}$ tương ứng với m giảm dần: $m_{2} = 87 g; m_{3} = 78 g$ và $m_{1} = 75 g$

Câu 16:

Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa khe Y- âng. Học sinh đó đo được khoảng cách hai khe $a = \bar{a} \pm Δ a$ ; khoảng cách hai khe đến màn $D = \bar{D} \mp Δ D$ và khoảng vân $i = \bar{i} \pm Δ i$ . Sai số tương đối của phép đo bước sóng là

A. $\frac{Δ λ}{\bar{λ}} = \frac{Δ i}{\bar{i}} + \frac{Δ a}{\bar{a}} - \frac{Δ D}{\bar{D}}$

B. $\frac{Δ λ}{\bar{λ}} = \frac{Δ i}{\bar{i}} + \frac{Δ a}{\bar{a}} + \frac{Δ D}{\bar{D}}$

C. $\frac{Δ λ}{\bar{λ}} = \frac{Δ i}{\bar{i}} - \frac{Δ a}{\bar{a}} - \frac{Δ D}{\bar{D}}$

D. $\frac{Δ λ}{\bar{λ}} = \frac{Δ i}{\bar{i}} \pm \frac{Δ a}{\bar{a}} \pm \frac{Δ D}{\bar{D}}$

Xem đáp án

Đáp án B

Đây là công thức sai số của phép đo bước sóng ánh sáng bằng giao thoa các bạn phải thuộc $\frac{Δ λ}{\bar{λ}} = \frac{Δ i}{\bar{i}} + \frac{Δ a}{\bar{a}} + \frac{Δ D}{\bar{D}}$

Chú ý:tổng quát sai số của phép đo gián tiếp $y = x_{1}^{n_{1}} . x_{2}^{n_{2}} . x_{3}^{n_{3}}$

Là $\frac{Δ y}{y} = |n_{1} \frac{Δ x_{1}}{\bar{x_{1}}}| + |n_{2} \frac{Δ x_{2}}{\bar{x_{2}}}| + |n_{3} \frac{Δ x_{3}}{\bar{x_{3}}}|$

Áp dụng ta có $λ = \frac{i a}{D} = i^{1} . a^{1} . D^{- 1}$

$\Rightarrow \frac{Δ λ}{\bar{λ}} = |1 \frac{Δ i}{\bar{i}}| + |1 \frac{Δ a}{\bar{a}}| + |- 1 \frac{Δ D}{\bar{D}}| \Leftrightarrow \frac{Δ λ}{\bar{λ}} = \frac{Δ i}{\bar{i}} + \frac{Δ a}{\bar{a}} + \frac{Δ D}{\bar{D}}$

Câu 17:

Một vật dao động theo phương trình $x = 5 \cos (5 π t + 0, 5 π) c m$ . Biên độ dao động của vật là:

A. 2,5 cm

B. 5 cm

C. 10 cm

D. 0,5 cm

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 18:

Một học sinh dùng vôn kế khung quay tiến hành thí nghiệm để đo điện áp xoay chiều ở hai đầu đoạn mạch AB. Kết quả vôn kế đo được cho biết

A. Giá trị điện áp trung bình giữa hai điểm AB

B. Giá trị điện áp tức thời giữa hai điểm AB

C. Giá trị điện áp cực đại giữa hai điểm AB

D. Giá trị điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AB

Xem đáp án

Đáp án A

Đối với vôn kế khung quay khi đo điện áp xoay chiều, kết quả hiển thị trên vôn kế là giá trị điện áp hiệu dụng của hai điểm ở hai đầu vôn kế

Câu 19:

Trong máy phát điện xoay chiều một pha gồm p cặp cực từ, roto của máy quay với tốc độ n (vòng/ phút). Tần số dòng điện do máy sinh ra được tính bởi công thức

A. $f = \frac{n p}{60}$

B. $f = n p$

C. $f = 60 \frac{n}{p}$

D. $f = 60 p n$

Xem đáp án

Đáp án A

A . Đúng

B. Sai, công thức này chỉ dùng khi n có đơn vị là (vòng/giây)

C, D. Sai

Câu 20:

Công tơ điện là dụng cụ điện để đo

A. Cường độ dòng điện qua đoạn mạch

B. Điện áp hai đầu đoạn mạch

C. Lượng điện năng tiêu thụ của đoạn mạch trong một thời gian nhất định

D. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 21:

Đặt điện áp $u = 100 \sqrt{2} \cos ω t (V)$ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần $200 Ω$ , cuộn cảm thuần có độ tự cảm $L = \frac{25}{32 π} H$ và tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 3}}{4 π} F$ mắc nối tiếp. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 40 W. Giá trị f bằng

A. $160 H z$

B. $160 π r a d / s$

C. $80 H z$

D. $80 r a d / s$

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có công suất đoạn mạch $P = R I^{2} = R \frac{U^{2}}{R^{2} + {(ω L - \frac{1}{ω C})}^{2}}$

Thay số vào ta được $40 = 200 \frac{100^{2}}{200^{2} + (ω \frac{25}{32 π} - \frac{4 π}{ω 10^{- 3}})} \Rightarrow ω = 160 π$

Vậy tần số của điện áp đặt vào đoạn mạch là $f = \frac{ω}{2 π} = 80 H z$

Câu 22:

Theo mẫu nguyên tử của Bo thì ở trạng thái cơ bản

A. Nguyên tử liên tục bức xạ năng lượng

B. Nguyên tử kém bền vững nhất

C. Các electron quay trên các quỹ đạo gần hạt nhân nhất

D. Nguyên tử có mức năng lượng lớn nhất

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 23:

Một sợi dây AB có chiều dài 1m căng ngang, đầu A cố định, đầu B gắn với một nhánh của âm thoa dao động điều hòa với tần số 20Hz. Trên dây AB có một sóng dừng ổn định với 4 bụng sóng, B được coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là

A. 50m/s

B. 2cm/s

C. 10m/s

D. 2,5cm/s

Xem đáp án

Đáp án C

Điều kiện sóng dừng trên dây là $l = n \frac{λ}{2} \Rightarrow λ = \frac{2 l}{n} = \frac{2}{4} = 0, 5 m$

Tốc độ truyền sóng trên dây là $λ = λ f = 0, 5.20 = 10 (m)$

Câu 24:

Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn A và B dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 100Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 3m/s. Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Hình vuông ABCD nằm trên mặt nước sao cho hai điểm C và D nằm trên hai đường cực đại giao thoa. Biết rằng giữa điểm C và đường trung trực của AB còn có hai dãy cực đại khác. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đường thẳng nối hai nguồn là

A. 11

B. 13

C. 15

D. 21

Xem đáp án

Đáp án C

Bước sóng $λ = v / f = 1 c m$

Vì C dao động với biên độ cực đại và giữa điểm C và đường turng trực của AB còn có hai dãy cực đại khác nên C thuộc đường cực đại bậc 3

$\Rightarrow C A - C B = k λ = 3 c m$

Mặt khác $C A - C B = \sqrt{2} A B - A B = (\sqrt{2} - 1) A B$

$\Rightarrow (\sqrt{2} - 1) A B = 3 c m \Rightarrow A B = \frac{3}{\sqrt{2} - 1} c m$

Vậy số điểm cực đại trên đường thẳng nối hai nguồn là:

$2 [\frac{A B}{λ}] + 1 = 2 [\frac{3}{\sqrt{2} - 1}] + 1 = 15 đ i ể m$

Câu 25:

Cho hình vẽ 1, 2, 3, 4 có S là vật thật và S' là hình ảnh của S cho bởi một thấu kính có trục chính i và quang tâm O, chọn chiều ánh sáng từ x đến y. Hình vẽ nào ứng với thấu kính phân kỳ?

A. H. 1

B. H. 2

C. H. 3

D. H. 4

Xem đáp án

Đáp án C

A . H4 đường truyền ánh sáng từ bên phải sang bên trái và S’ xa O hơn S nên đây là thấu kính hội tụ cho ảnh ảo

B . H1 Giống như H4 nhưng ánh sáng truyền từ trái sang phải

D. H2 ảnh và vật nằm ở hai phía so với thấu kính nên đây là thấu kính hội tụ, vật thật cho ảnh thật

C. Đối với thấu kính phân kỳ ảnh của điểm sáng S là S’ nằm gần thấu kính hơn

Câu 26:

Cuộn dây kim loại có điện trở suất $ρ = {2.10}^{- 8} Ω m$ , N = 1000 vòng, đường kính d = 10cm, tiết diện của dây $S = 0, 2 m m^{2}$ . Có trục song song với $\vec{B}$ của từ trường đều, cho từ trường biến thiên với tốc độ $Δ B / Δ t = 0, 2 T / s$ . Nối hai đầu cuộn dây với nhau. Tính cường độ dòng điện cảm ứng và công suất tỏa nhiệt trong cuôn dây

A. 0,05A; 0,08W

B. 0,05A; 0,8W

C. 0,5A; 0,08W

D. 0,02A; 0,12W

Xem đáp án

Đáp án A

Chiều dài sợi dây $l = N . π d = 314 m$

Điện trở của cuộn dây: $R = ρ \frac{l}{S} = 31, 4 Ω$

Suất điện động sinh ra trong cuộn dây do từ trường biến thiên: $e = \frac{Δ Φ}{Δ t} = π R^{2} . \frac{Δ B}{Δ t}$

Dòng điện trong cuộn dây $I = \frac{e}{R} = π R^{2} \frac{Δ B}{Δ t} . \frac{S}{ρ l} = 0, 05 A$

Công suất tỏa nhiệt: $P = I^{2} . R = 0, 08 W$

Câu 27:

Một quang điện trở được nối vào hiệu điện thế không đổi, thay đổi cường độ ánh sáng kích thích thích hợp chiếu vào quang điện trở thì cường độ dòng điện chạy qua quang điện trở thay đổi thế nào?

A. Không đổi khi cường độ chùm sáng không đổi

B. Giảm đi khi cường độ chùm sáng tăng

C. Tăng lên khi cường độ chùm sáng tăng

D. Luôn khác không với mọi ánh sáng chiếu tới

Xem đáp án

Đáp án C

Cường độ dòng điện qua quang điện trở là I = U/R. Khi tăng cường độ sáng chiếu vào quang điện trở thì do hiện tượng quang điện trong làm điện trở R giảm. Nên I tăng

Câu 28:

Ở mặt nước, tại hai điểm A và B có hai nguồn kết hợp dao động cùng pha theo phương thẳng đứng ABCD là hình vuông nằm ngang. Biết trên CD có 5 vị trí mà ở đó các phân tử dao động với biên độ cực đại. Trên AB có tối đa bao nhiêu vị trí mà phân tử ở đó dao động với biên độ cực đại ?

A. 13

B. 15

C. 11

D. 9

Xem đáp án

Đáp án B

Từ hình vẽ ta thấy để CD có 3 điểm dao động với biên độ cực đại thì điểm C phải nằm giữa đường cực đại bậc 2 và đường cực đại bậc 3

$\Rightarrow 2 λ \leq C A - C B < 3 λ \Leftrightarrow 2 λ \leq A B \sqrt{2} - A B \leq 3 λ \Leftrightarrow 2 λ \leq A B (\sqrt{2} - 1) < 3 λ$

$\Leftrightarrow \frac{2}{\sqrt{2} - 1} \leq \frac{A B}{λ} < \frac{3}{\sqrt{2} - 1} \Leftrightarrow 4, 8 \leq \frac{A B}{λ} < 7, 24$

Gọi $[\frac{A B}{λ}]$ là phần nguyên của tỉ số $\frac{A B}{λ}$

Số điểm dao động với biên độ cực đại trên AB là $N = 2 [\frac{A B}{λ}] + 1$

Mà $N_{m a x}$ khi ${[\frac{A B}{λ}]}_{\max} = 7$

Suy ra, số điểm cực đại trên AB nhiều nhất là 2.7+1=15 điểm

Câu 29:

Một mạch chọn sóng là mạch dao động LC có L = 2mH, C = 8pF. Lấy $π^{2} = 10$ . Mạch trên thu được sóng vô tuyến có bước sóng nào dưới đây?

A. $λ = 120 m$

B. $λ = 12 m$

C. $λ = 24 m$

D. $λ = 240 m$

Xem đáp án

Đáp án D

Bước sóng mạch chọn sóng LC là $λ = {3.10}^{8} 2 π \sqrt{L C} = 240 m$

Câu 30:

Chuyển động của một vật là hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình lần lượt là $x_{1} = 4 \cos (10 t - \frac{π}{6}) x_{1} = 4 \cos (10 t - \frac{π}{6}) c m$ và $x_{1} = A_{2} \cos (10 t - \frac{π}{6}) c m$ . Độ lớn của vận tốc ở vị trí cân bằng là 60cm/s. Giá trị của $A_{2}$ bằng:

A. 4 cm

B. 6 cm

C. 2 cm

D. 8 cm

Xem đáp án

Đáp án B

Tại vị trí cân bằng vật đạt vận tốc có giá trị cực đại nên: $v_{\max} = A_{12} ω \Rightarrow A_{12} = \frac{v_{\max}}{ω} = \frac{60}{10} = 6 c m$

Câu 31:

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sự phát quang?

A. Sự huỳnh quang thường xảy ra đối với chất lỏng và chất khí

B. Sự lân quang thường xảy ra đối với chất rắn

C. Bước sóng của ánh sáng phát quang bao giờ cũng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng kích thích

D. Bước sóng của ánh sáng phát quang bao giờ cũng lớn hơn bước sóng của ánh sáng kích thích

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 32:

Khi nói về dao động cưỡng bức, dao động duy trì phát biểu nào sau đây là sai?

A. Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ lực cưỡng bức

B. Dao động duy trì có biên độ không đổi

C. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức

D. Dao động duy trì có tần số bằng tần số riêng của hệ dao động

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 33:

Đặt vào hai đầu một cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần r khác 0 lần lượt các điện áp xoay chiều có phương trình $u_{1} = U_{0} \cos 50 π t (V)$ ; $u_{2} = 3 U_{0} \cos 75 π t (V)$ ; $u_{3} = 6 U_{0} \cos 112, 5 π t (V)$ thì công suất tiêu thụ của cuộn dây lần lượt là 120 (W), 600 (W) và P. Giá trị của P bằng bao nhiêu?

A. 250 (W)

B. 1000 (W)

C. 1200 (W)

D. 2800 (W)

Xem đáp án

Đáp án C

Công suất tiêu thụ được tính theo công thức $P = I^{2} r = \frac{U^{2} r}{r^{2} + Z_{L}^{2}}$

Khi mắc các nguồn điện xoay chiều lần lượt vào cuộn dây thì công suất tương ứng là $\{\begin{cases} P_{1} = \frac{U^{2} r}{r^{2} + Z_{L}^{2}} (1) \\ P_{2} = \frac{{(3 U)}^{2} r}{r^{2} + {(1, 5 Z_{L})}^{2}} (2) \\ P_{3} = \frac{{(6 U)}^{2} r}{r^{2} + {(2, 25 Z_{L})}^{2}} (3) \end{cases}$

Từ (1) và (2) ta có $\frac{600}{120} = \frac{P_{2}}{P_{1}} = \frac{9 (r^{2} + Z_{L}^{2})}{r^{2} + 2, 25 Z_{L}^{2}} \Rightarrow$ Cảm kháng $Z_{L} = \frac{4 r}{3}$

Từ (1) và (3) ta có $\frac{P_{3}}{P_{1}} = \frac{36 (r^{2} + Z_{L}^{2})}{r^{2} + {(2, 25 Z_{L})}^{2}}$

$\Rightarrow P_{3} = 120. \frac{36 [r^{2} + {(\frac{4 r}{3})}^{2}]}{r^{2} + {(2, 25. \frac{4 r}{3})}^{2}} = 1200 (W)$

Câu 34:

Điện áp xoay chiều ở phòng thực hành có giá trị hiệu dụng 24V tần số 50Hz. Một học sinh cần phải quấn một máy biến áp để từ điện áp nói trên tạo ra được điện áp hiệu dụng bằng 12 V ở hai đầu cuộn dây thứ cấp khi hở. Sau khi quấn máy một thời gian, học sinh này quên mất số vòng dây của cuộn dây. Để tạo ra được máy biến áp theo đúng yêu cầu học sinh này đã nối cuộn sớ cấp của máy với điện áp của phòng thực hành sau đó dùng vôn kế có điện trở rất lớn để đo được cuộn thứ cấp để hở. Ban đầu kết quả đo được là 8,4V. Sau khi quấn thêm 55 vòng dây vào cuộn thứ cấp thì kết quả đo được là 15 V. Bỏ qua mọi hao phí ở máy biến áp. Để tạo ra một máy biến áp theo đúng yêu cầu học sinh này cần phải tiếp tục giảm bao nhiêu vòng dây của cuộn thứ cấp?

A. 15 vòng

B. 40 vòng

C. 20 vòng

D. 25 vòng

Xem đáp án

Đáp án D

Gọi số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp đã quấn là $N_{1}$ và $N_{2}$ : $\frac{N_{2}}{N_{1}} = \frac{8, 4}{24} (1); \frac{N_{2} + 55}{N_{1}} = \frac{15}{24} (2)$

Lấy (2)-(1): $\frac{55}{N_{1}} = \frac{15 - 8, 4}{24} = \frac{6, 6}{24}$

$\Rightarrow N_{1} = 200 v ò n g$ và $N_{2} = 70 v ò n g$

Để tạo ra được máy biến áp theo đúng yêu cầu thì số vòng dây của cuộn thứ cấp

$\frac{N_{2}'}{N_{1}} = \frac{12}{24} \Rightarrow N'_{2} = 100 v ò n g$

Học sinh này cần phải tiếp tục giảm số vòng dây của cuộn thứ cấp là $N_{2} + 55 - N'_{2} = 25 v ò n g$

Câu 35:

Giới hạn quang điện của kim loại natri là $λ_{0} = 0, 50 μ m$ . Chiếu bức xạ có bước sóng $λ = 0, 40 μ m$ . Thì electron bức ra có tốc độ v xác định bởi

A. $v \approx 4, {67.10}^{5} m / s$

B. $v \geq 0$

C. $0 \leq v \leq 4, {67.10}^{5} m / s$

D. $v \geq 4, {67.10}^{5} m / s$

Xem đáp án

Đáp án C

Theo công thức Anh xtanh ta xác định được vận tốc ban đầu cực đại của electron bứt ra

$\frac{h c}{λ} = \frac{h c}{λ_{0}} + \frac{1}{2} m_{e} v_{\max}^{2} \Rightarrow v_{\max} = \sqrt{\frac{2}{m_{e}} (\frac{h c}{λ} - \frac{h c}{λ_{0}})} \approx 4, {67.10}^{5} (m / s) .$

Như vậy theo công thức Anhxtanh thì đó là tốc độ lớn nhất khi bứt ra có nghĩa là tốc độ ban đầu bứt ra của các electron thỏa mãn $0 \leq v \leq 4, {67.10}^{5} m / s$ ta có đáp án C

Câu 36:

Phản ứng hạt nhân sau: ${}_{3}^{7}L i + {}_{1}^{1}H \to {}_{2}^{4}H e + {}_{2}^{4}H e$ . Biết $m_{L i} = 7, 0144 u; m_{H} = 1, 0073 u$ ; $m_{H e} = 4, 0015 u$ ; $1 u = 931, 5 M e V / c^{2}$ . Năng lượng phản ứng thu vào hay tỏa ra

A. 17,42 MeV

B. 12,6 MeV

C.17,25 MeV

D. 7,26 MeV

Xem đáp án

Đáp án A

Năng lượng phản ứng thu vào hay tỏa ra xác định bởi:

$E = (\sum m_{t r u o c} - \sum m_{s a u}) c^{2} = ((7, 0144 + 1, 0073) - (4, 0015 + 4, 0015)) u c^{2} = 17, 419 M e V$

Câu 37:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng. Nguồn phát ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 mm đến 760 mm. Trên màn, M là vị trí có đúng 4 bức xạ cho vân sáng có bước sóng 735 nm; 490 nm; $λ_{1}$ và $λ_{2}$ . Tổng giá trị $(λ_{1} + λ_{2} + λ_{3} + λ_{4})$ bằng

A. 2365 nm

B. 2166 nm

C. 2233 nm

D. 2450 nm

Xem đáp án

Đáp án C

+ Theo yêu cầu của bài có 4 bức xạ cho vân sáng trùng nhau nên ta có:

$\begin{array}{l} x_{1} = x_{2} = x_{3} = x_{4} \\ \Leftrightarrow k λ_{1} = (k - 1) λ_{2} = (k - 2) λ_{3} = (k - 3) λ_{4} (1) \end{array}$

+ Do ánh sáng trắng nên $380 n m \leq λ \leq 760 n m (2)$

+ Xét tỷ lệ trong bốn bước sóng bài cho: $\frac{735}{490} = \frac{3}{2}$

+ Như vậy nếu lấy 4 bức xạ ứng với 4 giá trị k liên tiếp là 2; 3; 4; 5 thì từ (1) tính $λ$ được nhưng vi phạm phương trình (2)

(Cụ thể xét $2.735 = 3. λ_{2} = 4. λ_{3} = 5. λ_{4} \Rightarrow λ_{4} = \frac{2.735}{5} = 294$ mâu thuẫn (2))

+ Vậy ta phải lấy tỉ lệ đó gấp 2 lần cụ thể: $\frac{735}{490} = \frac{3}{2} = \frac{6}{4}$

+ Lúc này 4 bức xạ ứng với 4 giá trị k liên tiếp 4; 5; 6; 7

+ Ta tính được các bước sóng thỏa mãn yêu cầu bài cụ thể là:

$4.735 = 5. λ_{2} = 6. λ_{3} = 7. λ_{4} \begin{array}{l} λ_{1} = λ_{k = 4} = 735 n m . \\ λ_{2} = λ_{k = 5} = \frac{735.4}{5} = 588 n m \\ λ_{3} = λ_{k = 6} = \frac{735.4}{6} = 490 n m \\ λ_{4} = λ_{k = 7} = \frac{735.4}{7} = 420 n m \end{array}$

+ Tổng bước sóng $(λ_{1} + λ_{2} + λ_{3} + λ_{4})$ của các bức xạ đó là

$(λ_{1} + λ_{2} + λ_{3} + λ_{4}) = 735 + 588 + 490 + 420 = 2233 n m$

Câu 38:

Chất phóng xạ Iot $_{53}^{131} I$ có chu kì bán kính rã 8 ngày đêm. Lúc đầu có 200g chất này. Sau 24 ngày đêm khối lượng Iot phóng xạ đã bị biến thành chất khác là:

A. 50g

B. 175g

C. 25g

D. 150g

Xem đáp án

Đáp án B

Khối lượng chất phóng xạ đã má (biến đổi thành chất khác) xác định bởi $Δ m = m_{0} - m_{t} = m_{0} (1 - 2^{\frac{- t}{T}}) = 200 (1 - 2^{\frac{- 24}{8}}) = 175 g$

Câu 39:

Trong thí nghiệm Y –âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,1 mm. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm có bước sóng $λ = 750 n m$ . Trên màn vân tối có số vân đa thu được là

A. 267

B. 75

C. 133

D. 175

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: $|d_{2} - d_{1}| \leq a (2)$

+ Từ (1) và (2) ta được:

$\begin{array}{l} |k| < \frac{a}{λ} \Leftrightarrow |k| < \frac{0, {1.10}^{- 3}}{{750.10}^{- 9}} \\ |k| < 133, 33 \end{array}$

Vậy k nhận -133, -132,…,+132, +133 có tối đa 267 vân

Câu 40:

Cho cơ hệ như hình vẽ, vật nhỏ $m_{1}, m_{2}$ nối với nhau nhờ sợi dây nhẹ, không dãn có chiều dài $l = 12 c m$ , ban đầu lò xo không biến dạng. Tại $t_{0} = 0$ kéo đầu B của lò xo đi lên theo phương thẳng đứng với vận tốc $v_{0} = 40 (c m / s)$ trong khoảng thời gian t thì dừng lại đột ngột của hệ dao động điều hòa. Biết độ cứng của lò xo $k = 40 N / m, m_{1} = 400 g, m_{2} = 600 g$ , lấy $g = 10 (m / s^{2})$ . Giá trị của t nhỏ nhất gần nhất với giá trị là:

A. 1,083s

B. 1,095s

C. 0,875s

D. 1,035s

Xem đáp án

Đáp án A

Giai đoạn 1: $(m_{1}; m_{2})$ đứng yên lò xo giãn; kết thúc gđ 1 quãng đường đi là: $S_{1} = Λ l_{01} = \frac{m_{1} g}{k}$

Giai đoạn 2: ( $m_{1}$ đi lên; $m_{2}$ đứng yên) lò xo không giãn thêm; kết thúc gđ 2 quãng đường đi là: $S_{2} = l$

Giai đoạn 3: ( $m_{1}$ đi lên; $m_{2}$ đứng yên) lò xo tiếp tục giãn thêm; kết thúc gđ 3 quãng đường đi là: $S_{3} = Λ l_{02} = \frac{m_{2} g}{k}$

Giai đoạn 4: $(m_{1}; m_{2})$ cùng đi lên để lại khoảng trống h bằng quãng đường đi được: $S_{4} = h$

Giai đoạn 5: Dừng đột ngột hệ sẽ dao động điều hòa

Với biên hộ $A = \frac{v_{0}}{\sqrt{k / (m_{1} + m_{2})}}$ với lực căng dây $T_{c} \geq 0$ được thỏa mãn

Như vậy để hệ dao động điều hòa thì khoảng trống $h_{\min} = S_{4} = A$

Tương ứng thời gian nhỏ nhất là:

$t_{\min} = \frac{s}{v_{0}} = \frac{s_{1} + s_{2} + s_{3} + s_{4 \min}}{v_{0}} = \frac{10 + 12 + 15 + (40 / \sqrt{40})}{40} = 1, 083113883.$