40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có lời giải (Đề số 20)

Câu 1:

Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về photon?

A. Vận tốc của phôtôn trong các môi trường là ${3.10}^{5}$ km/s.

B. Mỗi phôtôn mang một năng lượng không xác định

C. Các phôtôn của cùng một ánh sáng đơn sắc thì mang cùng một năng lượng

D. Năng lượng của mỗi photôn của các ánh sáng đơn sắc khác nhau luôn bằng nhau

Xem đáp án

Chọn C.

Ta có:

năng lượng của photon $ε = h f$ .

các photon của cùng một ánh sáng đơn sắc thì cùng f→ năng lượng như nhau

Câu 2:

Mạch dao động LC lí tưởng đang thực hiện dao động điện từ tự do. Gọi u, $U_{0}$ là điện áp tức thời và điện áp cực đại giữa hai bản tụ; i là cường độ dòng điện tức thời qua cuộn dây. Ở cùng một thời điểm, ta có hệ thức

$A . C i^{2} = L (U_{0}^{2} - u^{2})$

$B . i^{2} = \sqrt{L C} (U_{0}^{2} - u^{2})$

$C . i^{2} = L C (U_{0}^{2} - u^{2})$

$D . L i^{2} = C (U_{0}^{2} - u^{2})$

Xem đáp án

Chọn D.

Ta có:

năng lượng của mạch dao động bằng tổng của năng lượng từ trường và năng lượng điện trường trong mạch.

$E = E_{L} + E_{C}$ ↔ $\frac{1}{2} C U_{0}^{2} = \frac{1}{2} C u^{2} + \frac{1}{2} L i^{2}$ → $L i^{2} = C (U_{0}^{2} - u^{2})$ .

Câu 3:

Gia tốc của một chất điểm dao động điều hòa bằng 0 khi chất điểm có

A. tốc độ cực đại

B. li độ cực tiểu

C. li độ cực đại

D. tốc độ cực tiểu

Xem đáp án

Chọn A.

Gia tốc của một chất điểm bằng 0 khi chất điểm ở vị trí cân bằng → vị trí có tốc độ cực đại

Câu 4:

Một sóng điện từ có tần số 100 MHz. Trong thang sóng điện từ, sóng này nằm trong vùng

A. sóng trung

B. Sóng ngắn

C. Sóng dài

D. Sóng cực ngắn

Xem đáp án

Chọn D.

Ta có:

$λ = \frac{c}{f} = \frac{({3.10}^{8})}{({100.10}^{6})} = 3$ m → sóng cực ngắn

Câu 5:

Một phần đồ thị li độ – thời gian của hai dao động điều hòa cùng phương $x_{1}$ và $x_{2}$ được cho như hình vẽ. Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động này bằng

A. 2 cm

B. 3 cm

C. 4 cm

D. 5 cm

Xem đáp án

Chọn D.

Từ đồ thị ta thấy:

khi $x_{1}$ cực đại thì $x_{2} = 0$ → hai dao động này vuông pha nhau.

$A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}} = \sqrt{{(3)}^{2} + {(4)}^{2}} = 5$ cm

Câu 6:

Mắc nguồn điện với một mạch ngoài, các hạt êlectron ở mạch ngoài

A. chuyển động dưới tác dụng của lực lạ

B. chuyển động dưới tác dụng của lực điện trường

C. chuyển động từ cực dương đến cực âm

D. chuyển động cùng chiều điện trường

Xem đáp án

Chọn B.

Ở mạch ngoài các electron chuyển động dưới tác dụng của lực điện

Câu 7:

Đặc điểm của quang phổ liên tục là

A. Không phụ thuộc vào thành phần cầu tạo của nguồn sáng

B. Không phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng

C. Nhiệt độ càng cao, miền phát sáng của vật càng mở rộng về phía ánh sáng có bước sóng lớn của quang phổ liên tục

D. Phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng

Xem đáp án

Chọn A.

Quang phổ liên tục:

không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng, chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn.

nhiệt độ càng cao thì miền phát sáng của vật càng mở rộng về vùng ánh sáng có bước sóng nhỏ

Câu 8:

Hạt nhân càng bền vững khi có

A. số nuclon càng nhỏ

B. số nuclon càng lớn

C. năng lượng liên kết càng lớn

D. năng lượng liên kết riêng càng lớn

Xem đáp án

Chọn D.

Hạt nhân càng bền vững khi có năng lượng liên kết riêng càng lớn

Câu 9:

Điều nào sau đây là sai khi nói về động cơ không đồng bộ ba pha?

A. Hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng từ trường quay

B. Từ trường quay trong động cơ là kết quả của việc sử dụng dòng điện xoay chiều một pha

C. Biến đổi điện năng thành năng lượng khác

D. Có hai bộ phận chính là roto và stato

Xem đáp án

Chọn B.

Với động cơ không đồng bộ ba pha thì từ trường quay trong động cơ là kết quả của việc sử dụng dòng điện xoay chiều ba pha

Câu 10:

Tính chất nào sau đây không phải là tính chất điện của kim loại?

A. Kim loại là chất dẫn điện tốt

B. Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm

C. Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại thì dây dẫn bị nóng lên

D. Điện trở suất của kim loại không thay đổi khi tăng nhiệt độ

Xem đáp án

Chọn D.

Điện trở suất của kim loại tăng theo hàm bậc nhất của nhiệt độ

Câu 11:

Một con lắc lò xo được treo thẳng đứng. Thế năng dao động của con lắc

A. chỉ gồm thế năng của lò xo biến dạng (thế năng đàn hồi) và biến đổi điều hòa theo thời gian

B. chỉ gồm thế năng của vậy treo trong trọng trường (thế năng không đổi), biến đổi điều hòa theo thời gian

C. bằng tổng thế năng đàn hồi và thế năng hấp dẫn, đồng thời không đổi theo thời gian

D. bằng tổng thế năng đàn hồi và thế năng hấp dẫn, nhưng biến đổi tuần hoàn theo thời gian

Xem đáp án

Chọn D.

Thế năng của con lắc lò xo treo thẳng đứng bằng tổng thế năng hấp dẫn và thế năng đàn hồi. Thế năng của con lắc biến đổi tuần hoàn theo thời gian

Câu 12:

Một sóng âm và một sóng ánh sáng truyền từ không khí vào nước thì bước sóng

A. của sóng âm và sóng ánh sáng đều tăng

B. của sóng âm tăng còn bước sóng của sóng ánh sáng giảm

C. của sóng âm và sóng ánh sáng đều giảm

D. của sóng âm giảm còn bước sóng của sóng ánh sáng tăng

Xem đáp án

Chọn B.

Khi truyền từ không khí vào nước thì tần số của hai sóng là không đổi.

Sóng ánh sáng truyền vào nước có chiết suất lớn hơn do đó vận tốc truyền sóng giảm nên bước sóng cũng giảm theo.

Sóng âm truyền vào nước có vận tốc truyền âm tăng nên bước sóng sẽ tăng

Câu 13:

Một sợi dây dài 160 cm được cố định ở 2 đầu. Sóng truyền trên sợi dây có bước sóng 8 cm và tạo ra hình ảnh sóng dừng. Số bụng sóng trong hình ảnh sóng dừng trên là

A. 40

B. 21

C. 20

D. 41

Xem đáp án

Chọn A.

Ta có:

Điều kiện để có sóng dừng trên dây với hai đầu cố định

$l = n \frac{λ}{2}$ → $n = \frac{2 l}{λ} = \frac{2.160}{8} = 40$ .

→ trên dây có 40 bó sóng tương ứng với 40 bụng sóng

Câu 14:

Một vật dao động điều hòa với tần số $ω = 10$ rad/s. Khi vận tốc của vật là 20 cm/s thì gia tốc của nó bằng $2 \sqrt{3}$ m/s². Biên độ dao động của vật là

A. 0,04 cm

B. 4 cm

C. 2 cm

D. 2 m

Xem đáp án

Chọn B.

Ta có:

$v ⊥ a$ .

${(\frac{v}{ω A})}^{2} + {(\frac{a}{ω^{2} A})}^{2} = 1$ → $a = \sqrt{{(\frac{v}{ω})}^{2} + {(\frac{a}{ω^{2}})}^{2}} = \sqrt{{(\frac{20}{10})}^{2} + {(\frac{2 \sqrt{3} {.10}^{2}}{10^{2}})}^{2}} = 4$ cm

Câu 15:

Chiếu xiên góc một chùm sáng hẹp (coi như một tia sáng) gồm hai thành phần đơn sắc vàng và lam từ không khí vào mặt nước thì

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

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

C. chùm sáng bị phản xạ toàn phần

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

Xem đáp án

Chọn D.

Ta có:

hiện tượng phản xạ toàn phần chỉ xuất hiện khi ta chiếu tia sáng từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém hơn, do đó trong trường hợp này luôn tồn tại hai tia khúc xạ.
Theo định luật khúc xạ ánh sáng thì ánh sáng có chiết lớn hơn với môi trường nước thì sẽ bị gãy khúc nhiều hơn → tia lam lệch nhiều hơn tia vàng.

Câu 16:

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ $x = 5 \cos (6 π t + \frac{π}{2})$ cm, t được tính bằng giây. Trong mỗi giây chất điểm thực hiện được

A. 6 dao động toàn phần và đi được quãng đường 120 cm

B. 3 dao động toàn phần và có tốc độ cực đại là $30 π$ cm/s

C. 6 dao động toàn phần và đi được quãng đường 60 cm

D. 3 dao động toàn phần và có tốc độ cực đại là 30 cm/s

Xem đáp án

Chọn B.

Từ phương trình dao động, ta có:

$f = \frac{ω}{2 π} = \frac{6 π}{2 π} = 3$ Hz → trong một giây chất điểm thực hiện được 3 dao động toàn phần.

$v_{m a x} = ω A = (6 π) . (5) = 30 π$ cm/s

Câu 17:

Trong các hạt nhân : $_{2}^{4} H e$ , $_{3}^{7} L i$ , $_{26}^{56} F e$ , $_{92}^{235} U$ hạt nhân bền vững nhất là

$A ._{92}^{235} U$

$B ._{26}^{56} F e$

$C ._{3}^{7} L i$

$D ._{2}^{4} H e$

Xem đáp án

Chọn B.

Hạt nhân bền vững nhất là Sắt

Câu 18:

Hạt nhân ${}_{6}^{14}C$ và hạt nhân ${}_{7}^{14}N$ có cùng

A. điện tích

B. số nucleon

C. số proton

D. số nơtron

Xem đáp án

Chọn B.

Hai hạt nhân có cùng số nucleon

Câu 19:

Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng

A. các êlectron liên kết được ánh sáng giải phóng để trở thành các êlêctron dẫn

B. quang điện xảy ra ở bên trong một chất khí

C. quang điện xảy ra ở bên trong một khối kim loại

D. quang điện xảy ra ở bên trong một khối điện môi

Xem đáp án

Chọn A.

Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng các electron liên kết được ánh sáng giải phóng trở thành các electron dẫn

Câu 20:

Một nam châm gồm có hai cực từ (1) và (3). Từ trường mà nam châm này gây ra có đường sức như hình vẽ. Kết luận nào sau đây là đúng?

A. (1) là cực từ Bắc

B. (2) là cực từ Bắc

C. (1) là cực từ Nam

D. (2) có thể là cực từ Bắc cũng có thể là cực từ nam

Xem đáp án

Chọn B.

Đường sức từ được vẽ theo quy tắc đi ra từ cực từ Bắc vào vào cực từ Nam → (2) là cực từ Bắc

Câu 21:

Trên một sợi dây dài đang có sóng ngang hình sin truyền theo chiều dương của trục Ox. Tại thời điểm $t_{0}$ , một đoạn của sợi dây có hình dạng như hình bên. Hai phần tử M và Q dao động lệch pha nhau

A. 0 rad

$B . \frac{π}{6} r a d$

$C . \frac{2 π}{3} r a d$

$D . πrad$

Xem đáp án

Chọn C.

Từ đồ thị ta có:

$\{\begin{cases} M Q = 4 \\ λ = 12 \end{cases}$ , đơn vị được tính theo độ chia nhỏ nhất của trục Ox.

$Δ φ = \frac{2 π M Q}{λ} = \frac{2 π . (4)}{(12)} = \frac{2 π}{3}$ .

Câu 22:

Đồng vị Coban $_{27}^{60} C o$ , hạt nhân có khối lượng $m_{C o} = 59, 934 u$ . Biết khối lượng của các hạt $m_{p} = 1, 007276 u$ , $m_{n} = 1, 008665 u$ . Độ hụt khối của hạt nhân đó là

$A . 0, 302 u$

B. 0,544 u

$C . 0, 548 u$

$D . 0, 401 u$

Xem đáp án

Chọn C.

Ta có:

$Δ m = Z m_{p} + (A - Z) m_{n} - m_{C o} = (27.1, 007276 + 33.1, 008665 - 59, 934) u = 0, 548 u$

Câu 23:

Một sóng điện từ có chu kì T, truyền qua điểm M trong không gian, cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là $E_{0}$ và $B_{0}$ . Thời điểm $t = t_{0}$ , cường độ điện trường tại M có độ lớn bằng $\frac{E_{0}}{2}$ . Đến thời điểm $t = t_{0} + \frac{T}{2}$ , cảm ứng từ tại M có độ lớn là

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

$B . \frac{\sqrt{2} B_{0}}{4}$

$C . \frac{\sqrt{3} B_{0}}{4}$

$D . \frac{\sqrt{3} B_{0}}{2}$

Xem đáp án

Chọn A.

Ta có:

trong quá trình lan truyền sóng điện từ thì dao động điện và dao động từ tại mỗi điểm luôn cùng pha nhau.

khi $E = \frac{E_{0}}{2}$ thì $B = \frac{B_{0}}{2}$ , sau khoảng thời gian là nửa chu kì thì cảm ứng từ lại có độ lớn bằng $\frac{B_{0}}{2}$

Câu 24:

Một máy biến thế dùng làm máy giảm thế (hạ thế) gồm cuộn dây 100 vòng và cuộn dây 500 vòng. Bỏ qua mọi hao phí của máy biến thế. Khi nối hai đầu cuộn sơ cấp với hiệu điện thế $u = 100 \sqrt{2} \cos (ω t)$ V thì hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp bằng

A. 50 V

B. 500 V

C. 10 V

D. 20 V

Xem đáp án

Chọn B.

Ta có: $U_{2} = \frac{N_{2}}{N_{1}} U_{1} = \frac{(500)}{(100)} . (100) = 500 V$

Câu 25:

Một ngọn đèn phát ra ánh sáng đơn sắc có công suất P=1,25W, trong 10 giây phát ra được $3, {075.10}^{19}$ photon. Cho hằng số P – lăng $6, {625.10}^{- 34}$ Js và tốc độ ánh sáng trong chân không là ${3.10}^{8}$ m/s. Bức xạ này có bước sóng là

A. 0,49 µm

B. 0,3 µm

C. 0,45 µm

D. 0,52 µm

Xem đáp án

Chọn A.

Ta có:

Năng lượng mà nguồn sáng phát ra được trong 10 s tương ứng với năng lượng của $3, {075.10}^{19}$ hạt photon
$n \frac{h c}{λ} = P t$ → $λ = \frac{n h c}{P t} = \frac{(3, {075.10}^{19}) . (6, {625.10}^{- 34}) . ({3.10}^{8})}{(1, 25) . (10)} = 0, 49$ µm

Câu 26:

Một bể chứa nước có thành cao 80 cm và đáy phẳng dài 120 cm và độ cao mực nước trong bể là 60 cm, chiết suất của nước là $\frac{4}{3}$ . Ánh nắng chiếu theo phương nghiêng góc $30^{0}$ so với phương ngang. Độ dài bóng đen tạo thành trên đáy bể là

A. 85,9 cm

B. 51,6 cm

C. 34,6 cm

D. 11,5 cm

Xem đáp án

Chọn A

Ta có:

$r = \arcsin (\frac{\sin i}{n}) = \arcsin [\frac{\sin (60^{0})}{(\frac{4}{3})}] \approx 40, 5^{0}$ (tại điểm tới I).

$A B = h^{'} \tan i + h \tan r = (20) \tan (60^{0}) + (60) \tan (40, 5^{0}) \approx 85, 9$ cm

Câu 27:

Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích mỗi vòng là 220 cm². Khung quay đều với tốc độ 50 vòng/giây quanh một trục đối xứng nằm trong mặt phẳng của khung dây, trong một từ trường đều có véctơ cảm ứng từ $\vec{B_{}}$ vuông góc với trục quay và có độ lớn $B = \frac{\sqrt{2}}{5 π}$ T. Suất điện động cực đại trong khung dây bằng

$A . 220 \sqrt{2} V$

B. 220V

$C . 140 \sqrt{2} V$

D. 110V

Xem đáp án

Chọn A.

Ta có:

$ω = 2 π f = 2 π . (50) = 100 π$ rad/s.
$E_{0} = ω N B S = (100 π) . (500) . (\frac{\sqrt{2}}{5 π}) . ({220.10}^{- 4}) = 220 \sqrt{2} V$

Câu 28:

Đặt hiệu điện thế $u = U_{0} \cos ω t$ ( $U_{0}$ và $ω$ không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Biết độ tự cảm và điện dung được giữ không đổi. Điều chỉnh trị số điện trở R để công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch bằng

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

B. 1

$C . \frac{\sqrt{3}}{2}$

D. 0,5

Xem đáp án

Chọn A.

Ta có:

$P = \frac{U^{2} R}{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = \frac{U^{2}}{R + \frac{{(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}{R}}$ .
$P_{m a x}$ khi tổng $R + \frac{{(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}{R}$ nhỏ nhất.

→ $R = \frac{{(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}{R}$ → $R = |Z_{L} - Z_{C}|$ .

$\cos φ = \frac{R}{Z} = \frac{R}{\sqrt{R^{2} + {\underset{R}{\underset{⏟}{(Z_{L} - Z_{C})}}}^{2}}} = \frac{\sqrt{2}}{2}$ .

Câu 29:

Hai chất điểm M và N cùng khối lượng dao động điều hòa cùng tần số, cùng biên độ 6 cm, dọc theo hai đường thẳng gần nhau và cùng song song với trục Ox. Vị trí cân bằng của M và N nằm trên một đường thẳng vuông góc với Ox tại O. Trong quá trình dao động, hình chiếu của M và N lên trục Ox có khoảng cách lớn nhất là 6 cm. Độ lệch pha của hai dao động có độ lớn bằng

$A . \frac{π}{2}$

$B . \frac{π}{6}$

$C . \frac{π}{3}$

$D . \frac{π}{4}$

Xem đáp án

Chọn C.

Gọi:

$x_{M}$ và $x_{N}$ là hình chiếu của hai dao động trên trục .
$d = |x_{M} - x_{N}| = A \cos (ω t + φ)$ , với $A = \sqrt{A_{M}^{2} + A_{N}^{2} - 2 A_{M} A_{N} \cos Δ φ}$ .
$d_{m a x} = A$ → $(6) = \sqrt{{(6)}^{2} + {(6)}^{2} - 2. (6) . (6) \cos Δ φ}$ cm → $Δ φ = \frac{π}{3}$ .

Câu 30:

Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng, người ta đo được khoảng cách giữa vân sáng bậc hai và vân sáng bậc năm cùng một phía vân trung tâm là 3 mm. Số vân sáng quan sát được trên vùng giao thoa MN có bề rộng 11 mm ( ở trên vân trung tâm và là một vân sáng) là

A. 10

B. 12

C. 9

D. 11

Xem đáp án

Chọn B.

Ta có:

khoảng cách từ vân sáng bậc 2 đến vân sáng bậc 5 là 3i=3mm →i=1mm

$\frac{M N}{i} = \frac{11}{1} = 11$ → trên MN có 12 vân sáng

Câu 31:

Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng, biết khoảng cách từ màn đến mặt phẳng hai khe là 2 m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 2 mm. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng (có bước sóng từ 0,38 μm đến 0,76 μm). Tại điểm trên màn quan sát cách vân trắng chính giữa 4 mm người ta khoét một lỗ tròn nhỏ để tách tia sáng cho đi vào máy quang phổ. Trên buồng ảnh của máy quang phổ người ta quan sát thấy

A. một dải màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím

B. 4 vạch sáng

C. một dải màu biến đổi từ đỏ đến lục

D. 5 vạch sáng

Xem đáp án

Chọn D.

Ta có:

Điều kiện để một điểm trên màn quan sát là vân sáng

$x = k \frac{D λ}{a}$ → $λ = \frac{a x}{k D} = \frac{{2.10}^{- 3} {.4.10}^{- 3}}{k .2} = \frac{4}{k}$ µm.

với khoảng giá trị của bước sóng ta tìm được tại vị trí trên có 5 bức xạ đơn sắc cho vân sáng

Câu 32:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh (với R, C là không đổi và L thay đổi được) một điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos (ω t)$ V ( $U_{0}$ và $ω$ không đổi). Một phần đồ thị biểu công suất tiêu thụ trên toàn mạch theo $Z_{L}$ được cho như hình vẽ. Tỉ số giữa $Z_{C}$ và R là

A. 2

B. 1

C. 0,5

D. 3

Xem đáp án

Chọn B.

Ta có:

$P = \frac{U^{2} R}{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})}$ .
$\frac{P_{m a x}}{P_{Z_{L} = 0}} = 2$ → $\frac{\frac{U^{2}}{R}}{\frac{U^{2} R}{R^{2} + Z_{C}^{2}}} = 2$ → $\frac{R^{2} + Z_{C}^{2}}{R^{2}} = 2$ → $Z_{C} = R$ .

Câu 33:

Để đo chu kì bán rã của một chất phóng xạ $β^{-}$ , người ta dùng máy đếm xung. Máy bắt đầu đếm tại thời điểm t=0 đến thời điểm $t_{1} = 7, 6$ ngày thì máy đếm được $n_{1}$ xung. Đến thời điểm $t_{2} = 2 t_{1}$ máy đếm được $n_{2} = 1, 25 n_{1}$ xung. Chu kì bán rã của lượng phóng xạ trên là

A. 3,3 ngày

B. 3,8 ngày

C. 7,6 ngày

D. 6,6 ngày

Xem đáp án

Chọn B.

Ta có:

mỗi xung mà máy đếm được ứng với một hạt nhân bị phân rã.

$Δ N = N_{0} (1 - 2^{- \frac{t}{T}})$ → $\{\begin{cases} n_{1} = N_{0} (1 - 2^{- \frac{7, 6}{T}}) \\ n_{2} = 1, 25 n_{1} = N_{0} (1 - 2^{- \frac{15, 2}{T}}) \end{cases}$ → T=3,8 ngày

Câu 34:

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử Hidro, chuyển động của electron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Tỉ số giữa tốc độ electron trên quỹ đạo K và tốc độ của electron trên quỹ đạo M bằng

A. 3

B. 2

C. 4

D. 9

Xem đáp án

Chọn A.

Ta có:

$v ~ \frac{1}{n}$ → $\frac{v_{K}}{v_{M}} = \frac{n_{M}}{n_{K}} = \frac{(3)}{(1)} = 3$ .

Câu 35:

Một đường dây tải điện xoay chiều một pha xa nơi tiêu thụ là 3 km. Dây dẫn được làm bằng nhôm có điện trở suất $ρ = 2, {5.10}^{- 8}$ Ωm và tiết diện ngang $S = 0, 5$ cm². Điện áp và công suất tại trạm phát điện là U=6kV, $P = 540$ kW hệ số công suất của mạch điện là $\cos φ = 0, 9$ . Hiệu suất truyền tải điện là

A. 94,4%

B. 98,2%

C. 90%

D. 97,2%

Xem đáp án

Chọn A.

Ta có:

điện trở của dây tải $R = ρ \frac{l}{S} = (2, {5.10}^{- 8}) \frac{({6.10}^{3})}{(0, {5.10}^{- 4})} = 3$ Ω.
dòng điện chạy trong mạch $P = U I \cos φ$ →I=100A

Hiệu suất của quá trình truyền tải

$H = 1 - \frac{Δ P}{P} = 1 - \frac{I^{2} R}{P} = 1 - \frac{{(100)}^{2} . (3)}{(540000)} = 0, 944$ .

Câu 36:

Một nguồn âm điểm P phát ra âm đẳng hướng. Hai điểm A, B nằm trên cùng một phương truyền sóng có mức cường độ âm lần lượt là 40 dB và 30 dB. Điểm M nằm trong môi trường truyền sóng sao cho tam giác AMB vuông cân ở A. Mức cường độ âm tại M bằng

A. 32,4 dB

B. 35,5 dB

C. 38,5 dB

D. 37,5 dB

Xem đáp án

Chọn A

Ta có:

$\frac{P B}{P A} = 10^{\frac{L_{A} - L_{B}}{20}} = \sqrt{10}$ . Để đơn giản, ta chọn PA=1

→ $\{\begin{cases} P B = \sqrt{10} \\ A B = A M = \sqrt{10} - 1 \end{cases}$ → $P M = \sqrt{{(1)}^{2} + {(\sqrt{10} - 1)}^{2}} = 2, 38$ .

$L_{M} = L_{A} + 20 \log \frac{P A}{P M} = (40) + 20 \log (\frac{1}{2, 4}) = 32, 4 d B$

Câu 37:

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos (100 π t)$ , $U_{0}$ không đổi vào hai đầu đoạn mạch như hình vẽ. Đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi $C = C_{1}$ và $C = C_{2} = \frac{C_{1}}{2}$ thì điện áp trên đoạn AN có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch nhau một góc $60^{0}$ . Biết $R = 50 \sqrt{3}$ Ω. Giá trị của $C_{1}$ là

$A . \frac{10^{- 4}}{π}$

$B . \frac{10^{- 4}}{3 π}$

$C . \frac{2 . 10^{- 4}}{π}$

$D . \frac{10^{- 4}}{2 π}$

Xem đáp án

Chọn A

Ta có:

$C_{2} = \frac{C_{1}}{2}$ → $Z_{C 2} = 2 Z_{C 1}$ → $N B^{'} = 2 N B$ .
$Δ φ_{u_{A N}} = 60^{0}$ → $\hat{B A B^{'}} = 60^{0}$ .

$U_{A N} = {U^{'}}_{A N}$ → $Δ B A B^{'}$ đều → $Z_{C 1} = \frac{2}{\sqrt{3}} R = \frac{2}{\sqrt{3}} . (50 \sqrt{3}) = 100$ Ω → $Z_{C 1} = \frac{10^{- 4}}{π} F$

Câu 38:

Cho cơ hệ như hình vẽ. Các vật có khối lượng $m_{1} = 1$ kg, $m_{2} = 3$ kg, lò xo lí tưởng có độ cứng k=100N/m, hệ số ma sát giữa bề mặt với vật $m_{1}$ là $μ = 0, 25$ . Nâng vật $m_{2}$ để lò xo ở trạng thái không biến dạng, đoạn dây vắt qua ròng rọc nối với $m_{1}$ nằm ngang, đoạn dây nối $m_{2}$ thẳng đứng. Cho rằng dây không dãn, bỏ qua khối lượng của dây nối và ròng rọc, lấy $g = 10$ m/s². Thả nhẹ $m_{2}$ , tốc độ cực đại mà vật $m_{2}$ đạt được là

A. 6,12 m/s

B. 3,6 m/s

C. 4,08 cm/s

D. 1,375 m/s

Xem đáp án

Chọn D.

Ta có:

m chịu tác dụng của ma sát → vận tốc chỉ có thể lớn nhất trong khoảng thời gian đầu.
kể từ thời điểm thả vật $m_{2}$ đến khi dây bị chùng, ta có thể xem chuyển động của hệ $m_{1}$ và $m_{2}$ là dao động điều hòa chịu thêm tác dụng của lực ma sát và lực kéo $\vec{F_{}}$ với $F = P_{2}$ .

Do đó:

vị trí cân bằng của hệ

$F = F_{m s} + F_{d h}$ → $Δ l_{0} = \frac{F - μ m_{1} g}{k} = (\frac{m_{2} - μ m_{1}}{k}) g = (\frac{3 - 0, 25.1}{100}) 10 = 0, 275$ m.

tần số góc

$ω = \sqrt{\frac{k}{m_{1} + m_{2}}} = \sqrt{\frac{100}{1 + 3}} = 5$ rad/s

ban đầu lò xo không biến dạng, kích thích bằng cách thả nhẹ → $A = Δ l_{0}$

→ $v_{m a x} = ω A = (5) . (0, 275) = 1, 375$ m/s

Câu 39:

Trong hiện tượng giao thoa sóng nước với hai nguồn kết hợp, cùng pha đặt tại hai điểm A và B. Hai nguồn sóng dao động theo phương vuông góc với mặt thoáng của nước với tần số f=50Hz. Biết AB=22cm, tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 2 m/s. Trên mặt nước, gọi $Δ$ là đường thẳng đi qua trung điểm AB và hợp với AB một góc $α = 45^{0}$ . Số điểm dao động với biên độ cực đại trên $Δ$ là

A. 11

B. 9

C. 5

D. 7

Xem đáp án

Chọn C

Vì tính đối xứng nên ta chỉ xét trên một nửa đường thẳng $Δ$ .

$λ = \frac{v}{f} = \frac{200}{50} = 4$ m/s.
điều kiện để một điểm M là cực đại giao thoa $d_{1} - d_{2} = k λ = 4 k$ .
${(d_{1} - d_{2})}_{O} \leq d_{1} - d_{2} \leq {(d_{1} - d_{2})}_{\infty}$ .

Gọi H là hình chiếu của B lên AM, khi M tiến đến vô cùng thì:

$\hat{M A O} = 45^{0}$ và AM song song BM.
→ $d_{2} - d_{1} \approx B H = A B \sin (45^{0}) = 11 \sqrt{2}$ cm

$0 \leq k \leq \frac{11 \sqrt{2}}{4} = 3, 89$ → có 3 cực đại trên nửa đường thẳng vậy sẽ có 5 cực đại trên $∆$

Câu 40:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F. Nếu quay phương ngoại lực một góc $α (0^{0} < α < 180^{0})$ trong mặt phẳng thẳng đứng và giữ nguyên độ lớn thì chu kì dao động là $T_{1} = 4$ s hoặc $T_{2} = 3$ s. Chu kì gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 1,99 s

B. 1,83 s

C. 2,28 s

D. 3,40 s

Xem đáp án

Chọn D

Ta có:

$T ~ \frac{1}{\sqrt{g}}$ hay $g ~ \frac{1}{T^{2}}$ .
$g_{1}^{2} = g^{2} + a^{2} - 2 a g \sin α$ (1).
$g_{2}^{2} = g^{2} + a^{2} + 2 a g \sin α$ (2).

(1) và (2) → $g_{1}^{2} + g_{2}^{2} = 2 (g^{2} + a^{2})$ → $\frac{1}{T_{1}^{2}} + \frac{1}{T_{2}^{2}} = \frac{2}{T^{2}}$ →T=3,40s

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có lời giải

30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có lời giải (Đề số 20)

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan