40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Tổng hợp 20 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lí 2020 cực hay có lời giải (P18)

Câu 1:

Mối liên hệ giữa bước sóng $λ$ , vận tốc truyền sóng $v$ , chu kỳ $T$ và tần số $f$ của một sóng là

A. $λ = \frac{v}{T} = v f$

B. $f = \frac{1}{T} = \frac{v}{λ}$

C. $λ = \frac{T}{v} = \frac{f}{v}$

D. $v = \frac{1}{f} = \frac{T}{λ}$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta dễ dàng nhận ra công thức đúng là: $f = \frac{1}{T} = \frac{v}{λ}$

Câu 2:

Khi nói về một vật đang dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây đúng?

A. Vecto gia tốc của vật đổi chiều khi vật qua vị trí cân bằng

B. Vecto vận tốc và gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vật chuyển động về phía vị trí cân bằng

C. Vecto gia tốc của vật luôn hướng ra xa vị trí cân bằng

D. Vecto vận tốc và gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vật chuyển động ra xa vị trí cân bằng

Xem đáp án

Đáp án D

A. Sai vì vecto gia tốc của vật đổi chiều khi đi qua biên

B. Sai vì khi chuyển động về phía vị trí cân bằng thì hai vecto gia tốc và vận tốc sẽ chuyển động ngược chiều nhau

C. Sai vì vecto gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng

D. Đúng vì từ B ta suy ra được

Câu 3:

Một vật dao động cưỡng bức dưới tác dụng của một ngoại lực biến thiên điều hòa với tần số $f$ . Chu kỳ dao động của vật là:

A. $f$

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

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

D. $2 f$

Xem đáp án

Đáp án C

Tần số dao động của vật bằng với tần số của ngoại lực tác dụng lên vật và bằng $f$ . Nên chu kỳ dao động của vật là: $T = \frac{1}{f}$

Câu 4:

Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần $R$ nối tiếp với tụ điện có điện dung $C$ . Khi dòng điện xoay chiều có tần số góc $ω$ chạy qua thì tổng trở của đoạn mạch là:

A. $\sqrt{R^{2} - {(\frac{1}{ω C})}^{2}}$

B. $\sqrt{R^{2} + {(ω C)}^{2}}$

C. $\sqrt{R^{2} - {(ω C)}^{2}}$

D. $\sqrt{R^{2} + {(\frac{1}{ω C})}^{2}}$

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 5:

Công suất bức xạ của mặt trời là $3, {9.10}^{26} W$ . Năng lượng của Mặt trời tỏa ra trong một ngày là:

A. $3, {3696.10}^{30} J$

B. $3, {3696.10}^{29} J$

C. $3, {3696.10}^{32} J$

D. $3, {3696.10}^{31} J$

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng của Mặt trời tỏa ra trong một ngày là:

${W=Pt=3,9.10}^{26} .86400 = 3, {3669.10}^{31} J$

Câu 6:

Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không giải thích được:

A. hiện tượng quang – phát quang

B. hiện tượng giao thoa ánh sáng

C. nguyên tắc hoạt động của pin quang điện

D. hiện tượng quang điện ngoài

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 7:

Phát biểu nào sau đây về tính chất của sóng điện từ là không đúng?

A. Sóng điện từ là sóng ngang

B. Sóng điện từ mang năng lượng

C. Sóng điện từ có thể phản xạ, khúc xạ, giao thoa

D. Sóng điện từ không truyền được trong chân không

Xem đáp án

Đáp án D

Tính chất của sóng điện từ là:

Trong quá trình lan truyền nó mang theo năng lượng

Tuân theo quy luật truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ

Tuân theo các quy luật giao thoa, nhiễu xạ

Câu 8:

Một sóng cơ truyền trên mặt nước với tần số $f = 12Hz$ , tại một thời điểm nào đó các phần tử mặt nước có dạng như hình vẽ. Trong đó khoảng cách từ vị trí cân bằng của A đến vị trí cân bằng của D là 30cm và điểm C đang từ vị trí cân bằng của nó đi xuống. Chiều truyền và vận tốc truyền của sóng là:

A. Từ E đến A với vận tốc 4m/s

B. Từ E đến A với vận tốc 4,8m/s

C. Từ A đến E với vận tốc 4m/s

D. Từ A đến E với vận tốc 4,8m/s

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $\frac{λ}{2} + \frac{λ}{4} = 30 c m \Rightarrow λ = 40 c m$

Nên vận tốc truyền sóng là: $v = λ f = 40.12 = 480 c m / s = 4, 8 m / s$

Theo như đề thì điểm C đang từ vị trí cân bằng đi xuống nên chiều truyền của sóng là từ E đến A (vì khi có sóng xô vào thì vật sẽ đi xuống)

Câu 9:

Chu kỳ dao động tự do trong mạch $L C$ được xác định bởi biểu thức:

A. $2 π \sqrt{\frac{L}{C}}$

B. $\frac{2 π}{\sqrt{LC}}$

C. $2 π \sqrt{\frac{C}{L}}$

D. $2 π \sqrt{LC}$

Xem đáp án

Đáp án D

Tần số góc trong dao động mạch LC là: $ω = \frac{1}{\sqrt{L C}}$ nên chu kỳ dao động sẽ là: $T = \frac{2 π}{ω} = 2 π \sqrt{L C}$

Câu 10:

Khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây đúng?

A. Năng lượng photon càng nhỏ khi cường độ chùm ánh sáng càng nhỏ

B. Photon có thể chuyển động hay đứng yên tùy thuộc vào nguồn ánh sáng chuyển động hay đứng yên

C. Năng lượng của photon càng lớn khi tần số của ánh sáng ứng với photon càng nhỏ

D. Ánh sáng được tạo bởi các hạt gọi là photon

Xem đáp án

Đáp án D

A. Sai vì năng lượng photon không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng

B. Sai vì các photon luôn chuyển động

C. Sai vì năng lượng của photon mà càng lớn thì tần số của ánh sáng ứng với photon đó cũng càng lớn

Câu 11:

Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình lần lượt là $x_{1} = 4 \cos (\frac{\sqrt{3}}{2} t + \frac{π}{3}) (c m)$ và $x_{2} = 5 \cos (\frac{\sqrt{3}}{2} t + \frac{2 π}{3}) (c m)$ ( $x_{1}; x_{2}$ tính bằng cm, t tính bằng s). Gia tốc của vật có độ lớn cực đại là

A. $\frac{3 \sqrt{61}}{2} {cm/ s}^{2}$

B. $\frac{\sqrt{183}}{2} {cm/ s}^{2}$

C. $\frac{3 \sqrt{61}}{4} {cm/ s}^{2}$

D. $\frac{\sqrt{61}}{4} {cm/ s}^{2}$

Xem đáp án

Đáp án C

Dao động tổng hợp của vật có phương trình là:

$x = x_{1} + x_{2} = 4 c o s (\frac{\sqrt{3}}{2} t + \frac{π}{3}) + 5 c o s (\frac{\sqrt{3}}{2} t + \frac{2 π}{3}) = \sqrt{61} c o s (\frac{\sqrt{3}}{2} t + 0, 52 π)$

Vậy gia tốc cực đại của vật có độ lớn là: $a_{m a x} = A ω^{2} = \frac{3}{4} \sqrt{61} (c m / s^{2})$

Câu 12:

Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động lí tưởng LC là $i = 0, 06 sin (ω t)$ . Cuộn dây có độ tự cảm $L = 80mH$ . Điện dung của tụ điện là $5 μ F$ . Hiệu điện thế giữa hai bản tụ ở thời điểm có năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường là:

A. $5,366V$

B. $5,66V$

C. $6,53V$

D. $6V$

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: $I_{0} = U_{0} \sqrt{\frac{C}{L}} \Rightarrow U_{0} = I_{0} \sqrt{\frac{L}{C}}$

Tại thời điểm năng lượng bằng năng lượng từ trường thì $u = \frac{U_{0}}{\sqrt{2}} = \frac{I_{0}}{\sqrt{2}} \sqrt{\frac{L}{C}} = \frac{0, 06}{\sqrt{2}} . \sqrt{\frac{{80.10}^{- 3}}{{5.10}^{- 6}}} = 5, 366 V$

Câu 13:

Đặt hiệu điện thế $u = U_{0} \sin ω t$ với $ω, U_{0}$ không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh, hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần là 80V, hai đầu cuộn dây thuần cảm là 120V và hai đầu tụ điện là 60V. Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch này là:

A. 140V

B. 220V

C. 100V

D. 260V

Xem đáp án

Đáp án C

Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch là:

$U = \sqrt{U_{R}^{2} + {(U_{L} - U_{C})}^{2}} = \sqrt{80^{2} + {(120 - 60)}^{2}} = 100 V$

Câu 14:

Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 750 vòng, diện tích mỗi vòng $100 {cm}^{2}$ quay đều quanh trục đối xứng của khung với tốc độ góc 120 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,5T. Trục quay vuông góc với các đường sức từ. Chọn gốc thời gian là lúc vecto pháp tuyến của mặt phẳng khung dây cùng hướng với vecto cảm ứng từ. Viết biểu thức suất điện động trong khung

A. $15 π c o s (4 π t)$

B. $15 π c o s (4 π t - \frac{π}{2})$

C. $15 c o s (4 π t)$

D. $15 c o s (4 π t - \frac{π}{2})$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $ϕ_{0} = N B S = 750.0, {5.100.10}^{- 4} = 3, 75 W b . ω = \frac{n}{660} .2 π = \frac{120}{60} .2 π = 4 π (r a d / s)$

$ϕ = ϕ_{0} c o s (\vec{B}, \vec{n}) = ϕ_{0} c o s (ω t + φ);$ ; khi t=0 thì $(\vec{B}, \vec{n}) = 0 \Rightarrow φ = 0$

Vậy $ϕ = 3, 75 c o s 4 π t (W b); e = - ϕ^{'} = 15 π \sin (4 π t) = 15 π c o s (4 π t - \frac{π}{2}) (V)$

Câu 15:

Trong một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm thì hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch

A. sớm pha $\frac{π}{2}$ so với cường độ dòng điện trong mạch

B. sớm pha $\frac{π}{4}$ so với cường độ dòng điện trong mạch

C. trễ pha $\frac{π}{2}$ so với cường độ dòng điện trong mạch

D. trễ pha $\frac{π}{4}$ so với cường độ dòng điện trong mạch

Xem đáp án

Đáp án A

Vì chỉ có cuộn dây thuần cảm nên điện áp sẽ nhanh pha hơn cường độ dòng điện một góc $\frac{π}{2}$

Câu 16:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe $S_{1}; S_{2}$ được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng $λ = 0, 5 μ m$ . Khoảng cách giữa hai khe là $0, 8 m m$ . Người ta đo được khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp trên màn là 4mm. Cho biết tại 2 điểm C và E trên màn, cùng phía với nhau so với vân sáng trung tâm và cách vân sáng trung tâm lần lượt là 2,5mm và 15mm là vân sáng hay vân tối?

A. C là vân tối và E là vân sáng

B. Cả hai đều là vân sáng

C. C là vân sáng và E là vân tối

D. Cả hai đều là vân tối

Xem đáp án

Đáp án D

Khoảng cách giữa vân sáng liên tiếp trên màn là 4mm nên ta có: $4 i = 4 m m \Rightarrow i = 1 m m$

Vậy xét đối với hai điểm C và E trên màn thì ta có: $\frac{O C}{i} = 2, 5 = 2 + 0, 5$ nên C là vân tối, $\frac{O E}{i} = 15$ nên E là vân sáng

Câu 17:

Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k và vật nhỏ có khối lượng m được treo thẳng đứng. Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ $2 \sqrt{2} c m$ . Biết trong một chu kỳ dao động thời gian lò xo bị dãn bằng 3 lần thời gian lò xo bị nén. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian lò xo bị nén trong một chu kỳ bằng:

A. $22, 766 c m / s$

B. $45, 52 c m / s$

C. $11, 72 c m / s$

D. $23, 43 c m / s$

Xem đáp án

Đáp án D

Vì trong một chu kỳ dao động lò xo bị giãn bằng 3 lần thời gian lò xo bi nén nên góc quay mà vecto quay được khi lò xo giãn cũng bằng 3 lần góc quay khi lò xo bị nén. Ta có hệ:

$\{\begin{cases} \frac{α_{g i a n}}{α_{n e n}} = \frac{3}{1} \\ α_{g i a n} + α_{n e n} = 2 π \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} α_{g i a n} = \frac{3 π}{2} \\ α_{n e n} = \frac{π}{2} \end{cases}$ nên ta sẽ được $\frac{Δ l}{A} = \frac{1}{\sqrt{2}} \Rightarrow Δ l = \frac{A}{\sqrt{2}} = \frac{2 \sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 2 c m$

Chu kỳ của vật là: $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} = 2 π \sqrt{\frac{Δ l}{g}} = 2 \sqrt{0, 02} s$

Tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian lò xo bị nén trong một chu kỳ bằng:

$v_{n e n} = \frac{S_{n e n}}{Δ t} = \frac{2 (A - \frac{1}{\sqrt{2}} A)}{\frac{T}{4}} = \frac{2 (2 \sqrt{2} - 2)}{2 \sqrt{\frac{0, 02}{4}}} = 80 - 40 \sqrt{2} (c m / s) = 23, 43 (c m / s)$

Câu 18:

Chiếu một tia sáng gồm hai thành phần đỏ và tím từ không khí (chiết suất coi như bằng 1 đối với mọi ánh sáng) vào mặt phẳng của một khối thủy tinh với góc tới $60 °$ . Biết chiết suất của thủy tinh đối với ánh sáng đỏ là 1,51; đối với ánh sáng tím là 1,56. Tìm góc lệch của hai tia khúc xạ trong thủy tinh

A. $2 °$

B. $5, 4 °$

C. $1, 3 °$

D. $3, 6 °$

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có: ${sinr}_{d} = \frac{\sin i}{n_{d}} = 0, 574 = \sin 35^{0};$

${sinr}_{t} = \frac{\sin i}{n_{t}} = 0, 555 = \sin 33, 7^{0} \Rightarrow r_{t} = 33, 7^{0}$

Vậy góc lệch của hai tia khúc xạ này là: $Δ r = r_{d} - r_{t} = 1, 3^{0}$

Câu 19:

Một chùm ánh sáng đơn sắc tác dụng lên bề mặt một kim loại và làm bứt các electron ra khỏi kim loại này. Nếu tăng cường độ chum sáng đó lên 3 lần thì

A. số lượng electron thoát ra khỏi bề mặt kim loại đó trong mỗi giây tăng lên 3 lần

B. động năng ban đầu cực đại của electron quang điện tăng 3 lần

C. động năng ban đầu cực đại của electron quang điện tăng 9 lần

D. công thoát của electron giảm 3 lần

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 20:

Một chất có khả năng phát ra ánh sáng phát quang với tần số ${f=6.10}^{14} H z$ . Khi dùng ánh sáng có bước sóng nào dưới đây để kích thích thì chất này không thể phát quang?

A. $0, 55 μ m$

B. $0, 45 μ m$

C. $0, 38 μ m$

D. $0, 4 μ m$

Xem đáp án

Đáp án A

Bước sóng giới hạn của chất này là: $λ = \frac{v}{f} = \frac{{3.10}^{8}}{{6.10}^{14}} = 0, {5.10}^{- 6} m = 0, 5 μ m$ . Vì $0, 55 μ m > 0, 5 μ m$ nên ánh sáng có bước sóng sẽ không cho chất này phát quang

Câu 21:

Khi chiếu lần lượt hai bức xạ có cùng tần số $f_{1}, f_{2}$ (với $f_{1} < f_{2}$ ) vào một quả cầu kim loại đặt cô lập thì đều xảy ra hiện tượng quang điện với hiệu điện thế cực đại của quả cầu lần lượt là $V_{1}, V_{2}$ . Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ trên vào quả cầu này thì hiệu điện thế cực đại của nó là:

A. $(V_{1} + V_{2})$

B. $(V_{1} - V_{2})$

C. $V_{2}$

D. $V_{1}$

Xem đáp án

Đáp án C

Điện thế cực đại của quả cầu khi chiếu đồng thời cả hai bức xạ vào sẽ là điện thế cực đại của quả cầu ứng với

Câu 22:

Chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng $0, 4524 μ m$ và $0, 243 μ m$ vào catot của một tế bào quang điện. Kim loại làm catot có giới hạn quang điện lần lượt là $0, 5 μ m$ . Lấy $h = {6,625.10}^{- 34} J s, c = {3.10}^{8} m / s; m_{e} = 9, {1.10}^{- 31} k g$ . Vận tốc ban đầu cực đại của electron quang điện bằng:

A. $2, {29.10}^{4} m / s$

B. $9, {24.10}^{3} m / s$

C. $9, {61.10}^{5} m / s$

D. $1, {34.10}^{6} m / s$

Xem đáp án

Đáp án C

Vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện bằng: $\frac{h c}{λ} = \frac{h c}{λ_{0}} - \frac{m v_{m a x}^{2}}{2}$

$\Rightarrow v_{m a x} = \sqrt{\frac{2 h c}{m} (\frac{1}{λ_{\min}} - \frac{1}{λ_{0}})} = \sqrt{\frac{2.6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{9, {1.10}^{- 31} {.10}^{- 6}} (\frac{1}{0, 243} - \frac{1}{0, 5})} = 9, {61.10}^{5} (m / s)$

Câu 23:

Phóng xạ là hiện tượng:

A. Hạt nhân nguyên tử phát ra sóng điện từ

B. Hạt nhân nguyên tử phát ra các tia $α; β; γ$

C. Hạt nhân nguyên tử phát ra các tia không nhìn thấy và biến đổi thành hạt nhân khác

D. Hạt nhân nguyên tử nặng bị phá vỡ thành các hạt nhân nhẹ khi hấp thu nơtron

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 24:

Trong quang phổ vạch của hidro, bước sóng của vạch thứ nhất trong dãy Laiman ứng với sự chuyển của electron từ quỹ đạo L về quỹ đạo K là $0, 1217 μ m$ , vạch thứ nhất của dãy Banme ứng với sự chuyển $M \to L$ là $0, 6563 μ m$ . Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy là Laiman ứng với sự chuyển từ $M \to K$ bằng:

A. $0, 1027 μ m$

B. $0, 5346 μ m$

C. $0, 7780 μ m$

D. $0, 3890 μ m$

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: $\{\begin{cases} \frac{h c}{λ_{1}} = E_{L} - E_{K} \\ \frac{h c}{λ_{2}} = E_{M} - E_{L} \\ \frac{h c}{λ_{3}} = E_{M} - E_{K} \end{cases} \Rightarrow \frac{h c}{λ_{3}} = \frac{h c}{λ_{1}} + \frac{h c}{λ_{2}}$

$\Rightarrow \frac{1}{λ_{3}} = \frac{1}{λ_{1}} + \frac{1}{λ_{2}} \Rightarrow \frac{1}{λ_{3}} = \frac{1}{0, 1217} + \frac{1}{0, 6563}$

Vậy nên $\Rightarrow λ_{3} = 0, 10266 μ m$

Câu 25:

Gỉa sử ca sĩ Bùi Anh Tuấn thiết kế một phòng nghe nhạc tại thành phố Hà Nội, với một căn phòng vuông ca sĩ bố trí 4 loa giống nhau coi như nguồn điểm ở 4 loa phải nhường vị trí để đặt chỗ lọ hoa trang trí, ca sĩ này đã thay thế bằng một số loa nhỏ giống nhau có công suất $\frac{1}{8}$ loa ở góc tường và đặt vào trung điểm đường nối vị trí loa ở góc tường với tâm nhà, vậy phải đặt thêm bao nhiêu loa nhỏ để người ngồi ở tâm nhà nghe rõ như 4 loa đặt ở góc tường (bỏ qua giao thoa sóng âm)?

A. 8

B. 6

C. 2

D. 4

Xem đáp án

Đáp án C

Phòng nghe nhạc của ca sĩ Bùi Anh Tuấn sẽ được trình bày như hình vẽ

Gọi O là tâm của hình vuông ABCD; n là số loa nhỏ để thay thế

Nếu đặt 4 loa mỗi loa có công suất P như dự định ban đầu thì ta có:

$I_{0} = \frac{4 P}{4 π d^{2}} (d = O A = O B = O C = O D)$

Sau đó vì trang trí một số loa nhỏ giống nhau có công suất bằng 1/8 loa ở góc tường thay thế cho một loa ban đầu và đặt vào trung điểm đường nối vị trí loa ở góc tường và tâm nhà. Lúc này ta có:

$I_{2} = \frac{3 P}{4 π d^{2}} + \frac{n \frac{P}{8}}{4 π {(\frac{d}{2})}^{2}} = \frac{3 P}{4 π d^{2}} + \frac{\frac{n P}{2}}{4 π d^{2}}$

Vì để người ngồi ở tâm nhà nghe thấy rõ như 4 loa đặt ở góc tường thì:

$I_{0} = I_{2} \Rightarrow \frac{4 P}{4 π d^{2}} = \frac{3 P}{4 π d^{2}} + \frac{\frac{n P}{2}}{4 π d^{2}} \Rightarrow n = 2$

Vậy cần có 2 loa nhỏ để thỏa mãn yêu cầu của đề bài

Câu 26:

Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định ở nơi có gia tốc trọng trường $g = π^{2} (m / s^{2})$ . Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng đàn hồi $W_{đ h}$ của lò xo vào thời gian t. Khối lượng của con lắc gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. $0, 65 k g$

B. $0, 35 k g$

C. $0, 55 k g$

D. $0, 45 k g$

Xem đáp án

Đáp án A

Vì thời điểm $t = 0, 1 s$ ở giữa hai thời điểm thế năng đàn hồi bằng 0 nên lúc này vật đang ở vị trí biên âm

Lúc này: $W_{d h 1} = \frac{0, 3}{4} = 0, 075 J = \frac{k {(A - Δ l_{0})}^{2}}{2}$

Tại thời điểm $t_{2} = 0, 2 s$ thì lò xo ở biên dương

$\Rightarrow W_{d h 2} = \frac{k {(A + Δ l_{0})}^{2}}{2} = 0, 6 + \frac{0, 3}{4} = 0, 675 J$

Từ đó suy ra: $\frac{A - Δ l_{0}}{A + Δ l_{0}} = \frac{1}{3} \Rightarrow A = 2 Δ l_{0} \Rightarrow \frac{k Δ l_{0}^{2}}{2} = 0, 075 J$

Dễ thấy: $\frac{T}{2} = 0, 25 - 0, 1 = 0, 15 s \Rightarrow T = 0, 3 s \Rightarrow ω = \frac{20 π}{3} (r a d / s)$

Nên $ω^{2} = \frac{k}{m} = \frac{Δ l_{0}}{g} \Rightarrow Δ l_{0} = \frac{9}{400} m \Rightarrow 0, 075 = \frac{k Δ l_{0}^{2}}{2} = \frac{m g Δ l_{0}}{2} \Rightarrow m = 0, 667 k g$

Câu 27:

Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng từ một nhà máy điện nhỏ được đưa đến một khu tái định cư. Các kĩ sư tính toán được rằng: Nếu tăng điện áp truyền đi từ U lên 2U thì số hộ dân được nhà máy cung cấp đủ điện năng tăng từ 36 lên 144. Biết rằng chỉ có hao phí trên đường dây là đáng kể; các hộ dân tiêu thụ điện năng như nhau. Điện áp truyền đi là 3U, nhà máy này cung cấp đủ điện năng cho:

A. 164 hộ dân

B. 324 hộ dân

C. 252 hộ dân

D. 180 hộ dân

Xem đáp án

Đáp án A

Cách 1: Khi tăng U gấp đôi thì hao phí giảm đi 4 lần nghĩa là phần điện năng có ích tăng thêm $\frac{3 Δ P}{4} = 144 P_{1} - 36 P_{1} = 108 P_{1} \Rightarrow Δ P = 144 P_{1}$ . Khi U tăng 3 lần thì phần điện năng có ích tăng thêm $\frac{8 Δ P}{9} = \frac{8.144 P_{1}}{9} = 128 P_{1}$ , tức là số hộ dân đủ dùng điện là: $N = 128 + 36 = 164 h ộ d â n$

Cách 2: Theo bài ra ta có hệ:

$\{\begin{cases} P - Δ P = 36 P_{1} \\ P - \frac{Δ P}{4} = 144 P_{1} \\ P - \frac{Δ P}{9} = n P_{1} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} P = 180 P_{1} \\ Δ P = 144 P_{1} \\ P - \frac{Δ P}{9} = n P_{1} \end{cases} \Rightarrow 180 P_{1} - \frac{144 P_{1}}{9} = n P_{1} \Rightarrow n = 164$

Câu 28:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở, cuộn dây và tụ điện mắc nối tiếp. Hình vẽ bên là đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc của công suất tỏa nhiệt P trên biến trở và hệ số công suất $c o s φ$ của đoạn mạch theo giá trị $R$ của biến trở. Điện trở của cuộn dây có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. $10, 1 Ω$

B. $9, 1 Ω$

C. $7, 9 Ω$

D. $11, 2 Ω$

Xem đáp án

Đáp án C

Nhìn vào đồ thị ta cũng thấy sự phân chia khoảng cách đều giữa các hàng cụ thể là: $5 d = 1 \Rightarrow d = 0, 2$

Vậy khi $R = 30 Ω$ thì ${(P_{R})}_{m a x}$ và $c o s φ = 0, 8$

Vì $P_{R} = \frac{U^{2} . R}{{(R + r)}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = \frac{U^{2}}{R + 2 r + \frac{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}{R}}$

Nên để công suất đạt giá trị cực đại thì: $R^{2} = r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}$

Bên cạnh đó: $c o s φ = 0, 8 \Rightarrow \frac{R + r}{\sqrt{{(R + r)}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = 0, 8$ $\Leftrightarrow \frac{R + r}{\sqrt{R^{2} + 2 R r + r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = 0, 8 \Rightarrow \frac{R + r}{\sqrt{2 R^{2} + 2 R r}} = 0, 8 \Rightarrow \sqrt{\frac{30 + r}{60}} = 0, 8 \Rightarrow r = 8, 4 Ω$

Câu 29:

Một lò xo nhẹ có độ cứng $100 N / m$ , đầu trên gắn cố định đầu dưới treo quả cầu nhỏ có khối lượng $m = 1 k g$ sao cho vật có thể dao động không ma sát theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lúc đầu dùng bàn tay dỡ m để lò xo không biến dạng. Sau đó cho bàn tay chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc $2 m / s^{2}$ . Bỏ qua mọi ma sát ( $g = 10 m / s^{2}$ ). Khi m rời khỏi tay nó dao động điều hòa. Biên độ dao động điều hòa là

A. 1,5cm

B. 2cm

C. 6cm

D. 1,2cm

Xem đáp án

Đáp án C

Giá ban đầu giữ cho lò xo không biến dạng sau đó giá bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a

Khi bắt đầu rời giá đỡ, vật đã đi được quãng đường S và gia tốc cũng là a: $a = \frac{m g - k S}{m} \Rightarrow \frac{m (g - a)}{k} = 0, 08 m$

Thời gian tính đến lúc rời giá đỡ là: $S = \frac{a t^{2}}{2} \Rightarrow t = \sqrt{\frac{2 S}{a}} = 0, 2 \sqrt{2} (s)$

Tốc độ và độ lớn li độ của vật lúc rời giá đỡ là:

$\{\begin{cases} v_{1} = a t = 0, 4 \sqrt{2} (m / s) \\ |x_{1}| = |S - Δ l_{0}| = |S - \frac{m g}{k}| = 0, 02 m \end{cases}$

Biên độ dao động: $A = \sqrt{x_{1}^{2} + \frac{v_{1}^{2}}{ω^{2}}} = \sqrt{x_{1}^{2} + \frac{v_{1}^{2} m}{k}} = \sqrt{0, 02^{2} + \frac{0, 16.2.1}{100}} = 0, 06 m$

Câu 30:

Trong động cơ không đồng bộ ba pha. Nếu gọi $B_{0}$ là biên độ cảm ứng từ do một cuộn dây sinh ra tại tâm O thì cảm ứng từ tổng hợp tại đó có giá trị là:

A. $3 B_{0}$

B. $\frac{3 B_{0}}{2}$

C. $2 B_{0}$

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

Xem đáp án

Đáp án B

Chú ý:

Cách tạo từ trường quay từ dòng ba pha: Cho dòng xoay chiều ba pha đi vào ba cuộn dây giống hệt nhau đặt lệch trục một góc $\frac{2 π}{3}$ trên một lõi thép hình tròn. Khi ba cuộn dây trở thành ba nam châm điện sinh ra ba từ trường cùng biên độ tần số lệch pha nhau một góc $\frac{2 π}{3}$ và có hướng đồng quy tại tâm O của hình tròn là: $B_{1} = B_{0} c o s ω t; B_{2} = B_{0} c o s (ω t - \frac{2 π}{3}); B_{3} = B_{0} c o s (ω t + \frac{2 π}{3})$

Khi đó cảm ứng từ tổng hợp tại tâm O: $\vec{B} = \vec{B_{1}} + \vec{B_{2}} + \vec{B_{3}}$ có độ lớn $B = 1, 5 B_{0}$ không đổi và quay đều xung quanh O với tần số của dòng điên ba pha

Câu 31:

Trong thí nghiệm Y âng về giao thoa ánh sáng, nếu chiếu vào mỗi khe $S_{1}, S_{2}$ một ánh sáng đơn sắc khắc nhau thì:

A. Hiện tượng giao thoa xảy ra, vân sáng có màu tổng hợp của hai màu đơn sắc

B. Hiện tượng giao thoa không xảy ra

C. Hiện tượng giao thoa xảy ra, trên màn hình quan sát có hai hệ vân đơn sắc chồng lên nhau

D. Hiện tượng giao thoa xảy ra, trên màn hình quan sát có hai hệ vân đơn sắc nằm về hai phía của vân trung tâm

Xem đáp án

Đáp án C

Điều kiện để có giao thoa sóng là hai sóng gặp nhau là hai sóng kết hợp: Cùng tần số, cùng phương và có độ lệch pha không đổi. Nên khi chiếu vào mỗi khe của thí nghiệm Yâng một ánh sáng đơn sắc thì hai sóng gặp nhau không cùng tần số, nên không giao thoa

Câu 32:

Một tấm pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp. Diện tích tổng cộng của các pin nhận năng lượng ánh sáng là $0, 6 m^{2}$ . Ánh sáng chiếu vào bộ pin có cường độ $1360 W / m^{2}$ . Dùng bộ pin cung cấp năng lượng cho mạch ngoài, khi cường độ dòng điện là $4 A$ thì điện áp hai cực của bộ pin là $24 V$ . Hiệu suất của bộ pin là:

A. $14, 25 %$

B. $11, 76 %$

C. $12, 54 %$

D. $16, 52 %$

Xem đáp án

Đáp án B

Gọi P và $P_{1}$ là công suất nhận được và phát ra của pin:

$\{\begin{cases} P = I_{A s} S = 816 (W) \\ P_{1} = U . I = 96 (W) \end{cases} \Rightarrow H = \frac{P_{1}}{P} = 0, 1176$

Câu 33:

Cường độ điện trường gây ra bởi điện tích $Q = {5.10}^{- 9} C$ , tại một điểm trong chân không cách điện tích một khoảng 10cm có độ lớn là:

A. $E = 0, 450 V / m$

B. $E = 0, 225 V / m$

C. $E = 4500 V / m$

D. $E = 2250 V / m$

Xem đáp án

Đáp án C

Áp dụng công thức tính điện trường của điện tích điểm: $E = \frac{k Q}{r^{2}} = 4500 V / m$

Câu 34:

Nguồn điện có suất điện động $E = 10 V$ , điện trở trong $r = 1 Ω$ . Khi nối nguồn điện với một điện trở ngoài R thì độ giảm thế trên R là 8V. Giá trị của là:

A. $40 Ω$

B. $0, 4 Ω$

C. $4 k Ω$

D. $4 Ω$

Xem đáp án

Đáp án D

Định luật Ôm ta có: $\frac{E}{R + r} = \frac{U}{R} \Rightarrow R = \frac{U r}{E - U} = \frac{8.1}{10 - 8} = 4 Ω$

Câu 35:

Xác định loại và đọc tên các cực của tranzisto có kí hiệu như hình sau

A. Loại p-n-p, (1) là E, (2) là C, (3) là B

B. Loại p-n-p, (1) là B, (2) là E, (3) là C

C. Loại n-p-n, (1) là C, (2) là B, (3) là E

D. Loại n-p-n, (1) là B, (2) là C, (3) là E

Xem đáp án

Đáp án D

Kí hiệu Tranzitor: (1) là B, (2) là C, (3) là E và chiều mũi tên là chiều phân cực thuận, nên miền 1 (miền giữa) là miền bán dẫn loại $\Rightarrow$ tranzitor loại n-p-n

Câu 36:

Hai dây dẫn thẳng dài cách nhau một khoảng cố định 12cm. Dây thứ nhất mang dòng điện 3A, dây thứ hai mang dòng điện 1,5A, nếu hai dòng điện ngược chiều, những điểm mà tại đó cảm ứng từ bằng không thuộc:

A. đường thẳng song song với $I_{1}, I_{2}$ và cách $I_{1} 24 c m$

B. đường thẳng nằm giữa hai dây dẫn, trong mặt phẳng và song song với $I_{1}, I_{2}$ cách $I_{2} 6 c m$

C. đường thẳng trong mặt phẳng và song song với $I_{1}, I_{2}$ , nằm ngoài khoảng giữa hai dòng điện gần $I_{2}$ cách $I_{2} 12 c m$

D. đường thẳng song song với $I_{1}, I_{2}$ và cách $I_{2} 24 c m$

Xem đáp án

Đáp án C

Cảm ứng từ tổng hợp: $\vec{B} = \vec{B_{1}} + \vec{B_{2}} = \vec{0} \Rightarrow \{\begin{cases} \vec{B_{1}} ↑ ↓ \vec{B_{2}} (1) \\ B_{1} = B_{2} (2) \end{cases}$

$(1) \Rightarrow M$ thuộc mặt phẳng chứa hai dòng điện và ngoài khoảng giữa hai dòng điện: $r_{1} - r_{2} = 12 c m$

$(2) \Rightarrow r_{1} = 2 r_{2}$

Từ (1) và (2) $\Rightarrow r_{2} = 12 c m$

Câu 37:

Hai hạt tích điện có cùng khối lượng m, cùng điện tích q chuyển động tròn đều trong từ trường đều B với vận tốc tương ứng là $v_{1}$ và $v_{2} = 2 v_{1}$ . Chu kỳ chuyển động của hai hạt tương ứng là $T_{1}$ và $T_{2}$ thì:

A. $T_{1} = 2 T_{2}$

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

C. $T_{1} = T_{2}$

D. $T_{2} = 4 T_{1}$

Xem đáp án

Đáp án C

Chu kỳ chuyển động tròn của điện tích trong từ trường là $T = \frac{2 π m}{|q| B}$ nên không phụ thuộc vào vận tốc v $\Rightarrow T_{1} = T_{2}$

Câu 38:

Hai khung dây tròn có mặt phẳng song song với nhau đặt trong từ trường đều. Khung dây l có đường kính 20cm và từ thông qua nó là 30mWB. Cuộn dây 2 có đường kính 40cm, từ thông qua nó là

A. $60 m W B$

B. $120 m W B$

C. $15 m W B$

D. $7, 5 m W B$

Xem đáp án

Đáp án B

Từ thông qua điện tích S có công thức

$ϕ = B S c o s α = B . π R^{2} c o s α \to \frac{ϕ_{1}}{ϕ_{2}} = \frac{R_{1}^{2}}{R_{2}^{2}} \to ϕ_{2} = 120 m W b$

Câu 39:

Một cây cọc có chiều cao 1,2m ược cắm thẳng đứng dưới một đáy bể nằm ngang sao cho $\frac{3}{4}$ cọc ngập trong nước. Các tia sáng mặt trời chiếu tới cọc theo phương hợp với nó một góc i, với $\sin i = 0, 8$ . Chiết suất của nước bằng $\frac{4}{3}$ . Chiều dài của bong cọc dưới đáy bể là:

A. $0, 9 m$

B. $0, 4 m$

C. $1, 075 m$

D. $0, 675 m$

Xem đáp án

Đáp án C

Bóng của cây cọc là $B K = B M + M K$

Với $B M = H I = A H \tan i = \frac{1}{4} .120. \frac{0, 8}{0, 6} = 40 c m$

Theo định luật khúc xạ tại I

$\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{n_{2}}{n_{1}} \Leftrightarrow \frac{0, 8}{\sin r} = \frac{n_{2}}{n_{1}} = \frac{4}{3} \Rightarrow \sin r = 0, 6$

Mặt khác: $M K = I M \tan r = \frac{3}{4} .120. \frac{0, 6}{0, 8} = 67, 5 c m$

Vậy bóng của cây cọc trên mặt nước là:

$B K = B M + M K = 40 + 67, 5 = 107, 5 c m = 1, 075 m$

Câu 40:

Con ngươi của mắt có tác dụng:

A. điều chỉnh cường độ ánh sáng vào mắt một cách phù hợp

B. tạo ảnh của vật trên võng mạc

C. thay đổi tiêu cự của thấu kính mắt đang điều tiết

D. cảm thụ ánh sáng và truyền tín hiệu thị giác về não

Xem đáp án

Đáp án A