Thứ bảy, 04/05/2024
IMG-LOGO

30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 27)

  • 3429 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 30 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Quang phổ vạch phát xạ do chất nào sau đây bị nung nóng phát ra?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Lí thuyết về quang phổ vạch phát xạ: 

+ Quang phổ vạch là một hệ thống các vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.

+ Quang phổ vạch do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay bằng nhiệt.

+ Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, về vị trí và độ sáng  tỉ đối giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó.

+ Ứng dụng: Để phân tích cấu tạo chất. 

Cách giải: 

Quang phổ vạch phát xạ do chất khí ở áp suất thấp bị nung nóng phát ra. 

Chọn A. 


Câu 2:

Đặc trưng nào sau đây là đặc trưng vật lý của âm?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về đặc trưng sinh lí và đặc trưng vật lí của âm. 

+ Đặc trưng sinh lí: Độ cao, độ to, âm sắc. 

+ Đặc trưng vật lí: Tần số, cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị âm. 

Cách giải: 

Đặc trưng vật lí của âm là tần số. 

Chọn C. 


Câu 3:

Máy biến áp
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Máy biến áp là thiết bị hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi điện áp xoay chiều  mà không làm thay đổi tần số của nó. 

+ Máy biến áp gồm hai cuộn dây có số vòng khác nhau quấn trên một lõi sắt kín. Lõi thường làm bằng các lá  sắt hoặc thép pha silic, ghép cách điện với nhau để giảm hao phí điện năng do dòng Fu-cô.

+ Cuộn sơ cấp nối với nguồn điện xoay chiều, cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ điện năng.

Cách giải: 

A – đúng vì máy biến áp là thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều và hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng  điện từ. 

B, C, D – sai. 

Chọn A. 


Câu 4:

Một vật nếu không được chiếu ánh sáng vào ta sẽ không nhìn thấy nó. Nếu chiếu chùm  ánh sáng trắng vào vật ta thấy nó có màu đỏ. Nếu chiếu vào nó chùm ánh sáng màu lục thì ta sẽ
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về: Hấp thụ và phản xạ lọc lựa ánh sáng, màu sắc các vật. 

Cách giải: 

Khi chiếu chùm sáng trắng vào vật ta thấy nó có màu đỏ Vật này hấp thụ các ánh sáng khác và phản xạ lại  ánh sáng đỏ. 

Nếu chiếu vào vật chùm ánh sáng màu lục thì vật sẽ hấp thụ hoàn toàn chùm ánh sáng đó và nó trở thành có màu đen, do đó ta sẽ không nhìn thấy vật. 

Chọn B. 


Câu 5:

Hiện tượng cộng hưởng cơ xảy ra ở loại dao động nào sau đây?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về các loại dao động 

Cách giải: 

Cộng hưởng cơ xảy ra ở dao động cưỡng bức. 

Chọn C. 


Câu 6:

Hạt tải điện trong chất điện phân là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về dòng điện trong chất điện phân: Dòng điện trong lòng chất điện phân là dòng ion dương  và ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau. 

Cách giải: 

Hạt tải điện trong chất điện phân là ion dương và ion âm. 

Chọn D. 


Câu 7:

Đơn vị của cường độ điện trường là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng định nghĩa về đơn vị của các đại lượng vật lí. 

+ Đơn vị của hiệu điện thế là V (Vôn). 

+ Đơn vị của công suất là Oát (W). 

+ Đơn vị của cường độ dòng điện là Ampe (A). 

+ Đơn vị của cường độ điện trường là V/m (Vôn/mét) 

Cách giải: 

Công thức liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường: \(E = \frac{U}{d}\)

Cường độ điện trường E có đơn vị là: Vôn/ mét (V/m) 

Chọn D. 


Câu 8:

Trong mạch điện xoay chiều RLC, điện áp tức thời trên tụ điện và điện áp tức thời trên  cuộn cảm
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về pha trong các mạch điện xoay chiều. 

Biểu thức của cường độ dòng điện và các điện áp tức thời:  i=I0cos(ωt+φ)uR=U0Rcos(ωt+φ)uL=U0Lcos(ωt+φ+π2)

Cách giải: 

Ta có các biểu thức: i=I0cos(ωt+φ)uL=U0Lcos(ωt+φ +π2)uc=Uθccos(ωt+φ -π2)

Độ lệch pha: Δφ =π2-(-π2)=π  Trong mạch điện xoay chiều, \({u_L}\)\({u_C}\)  ngược pha nhau. 

Chọn C. 


Câu 9:

Theo tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng, khi nguyên tử chuyển từ trạng thái  dừng có năng lượng En sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn (Em) thì nó phát ra một phôtôn có năng lượng đúng bằng
Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng tiên đề về bức xạ, hấp thụ năng lượng:  

+ Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng En sang trạng thái có năng lượng \({E_m} < {E_n}\)  thì nó  phát ra một photon có năng lượng ε=En-Em.

+ Ngược lại, nếu nguyên tử ở trạng thái dừng có năng lượng Em mà hấp thụ được một phôtôn có năng  lượng hf đúng bằng hiệu \({E_n} - {E_m}\) thì nó chuyển sang trạng thái dừng có năng lượng En lớn hơn.

Cách giải: 

Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng Ensang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn Em thì nó phát ra một photon có năng lượng: ε=En-Em

Chọn D. 


Câu 10:

Trong các tia \(\alpha ,{\beta ^ + },{\beta ^ - },\gamma \) tia nào đâm xuyên mạnh nhất?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về các loại tia phóng xạ. 

Cách giải: 

Tia đâm xuyên mạnh nhất là tia γ

Chọn B. 


Câu 11:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, gọi i là khoảng vân, khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân tối thứ hai là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng biểu thức xác định vị trí vân tối: \({x_t} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)i\)

Cách giải: 

Vị trí vân tối: \({x_t} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)i\)

Vân tối thứ hai ứng với k =1 Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân tối thứ hai: \({x_{t2}} = \left( {1 + \frac{1}{2}} \right)i = \frac{3}{2}i\)

Chọn D. 


Câu 12:

Đặt điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 \cos \omega t(U > 0)\) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối  tiếp. Gọi Z và I lần lượt là tổng trở và cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch. Hệ thức nào sau đây đúng?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Biểu thức định luật Ôm: \(I = \frac{U}{Z}\)

Cách giải: 

Biểu thức định luật Ôm: I=UZZ=UIvà U=IZ

Chọn B. 


Câu 13:

Phát biểu nào sau đây không đúng về tia X?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về tia X. 

Cách giải: 

A, B, D - đúng 

C – sai vì tia X không mang điện tích nên không bị lệch trong điện trường và từ trường.

Chọn C. 


Câu 14:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình \(x = 2\sqrt 2 \cos (3t + 3\sqrt 3 ){\rm{cm}}\). Biên độ dao động của con lắc là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Đọc phương trình dao động: \(x = A\cos (\omega t + \varphi )\)

+ Biên độ dao động: A 

+ Tần số góc: ω 

+ Pha dao động tại thời điểm \({\rm{t}}:(\omega t + \varphi )\)

Cách giải: 

Phương trình dao động: \(x = 2\sqrt 2 \cos (3t + 3\sqrt 3 )cm \Rightarrow \) Biên độ dao động: \(A = 2\sqrt 2 cm\)  

Chọn D.


Câu 15:

Truyền hình vệ tinh sử dụng loại sóng vô tuyến nào sau đây?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng ứng dụng của các loại sóng vô tuyến. 

Cách giải: 

Ta có bảng sau: 

Loại sóng

Bước sóng

Đặc điểm

Ứng dụng

Sóng dài

\( \ge 1000m\)

+ Có năng lượng thấp

+ Bị các vật trên mặt đất hấp thụ mạnh nhưng nước lại hấp thụ ít

Dùng trog thông tin liên lạc dưới nước

Sóng trung

\(100 - 1000m\)

+ Ban ngày bị tầng điện li hấp thụ mạnh nên không truyền đi xa được

+ Ban đêm bị tầng điện li phản xạ nên truyền đi xa được

Dùng trog thông tin liên lạc vào ban đêm

Sóng ngắn

\(10 - 100m\)

+ Có năng lượng lớn

+ Bị phản xạ nhiều lần giữa tầng điện li và mặt đất

Dùng trog thông tin liên lạc trên mặt đất

Sóng cực ngắn

\(1 - 10m\)

+ Có năng lượng rất lớn

+ Không bị tâng điện li hấp thụ hay phản xạ

+ Xuyên qua tấng điện li vào vũ trụ

Dùng trog thông tin vũ trụ

 Truyền hình vệ tinh sử dụng sóng cực ngắn. 

Chọn D. 


Câu 16:

Đối với sóng dừng trên sợi dây đàn hồi, khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp bằng
Xem đáp án

Phương pháp: 

Khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp hay hai nút sóng liên tiếp trong sóng dừng là \(\frac{\lambda }{2}\) .

Khoảng cách giữa một bụng sóng và một nút sóng liên tiếp là \(\frac{\lambda }{4}\)

Cách giải: 

Khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp liên tiếp trong sóng dừng bằng nửa bước sóng.

Chọn A. 


Câu 17:

Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số f  là một dao  động điều hòa có tần số bằng
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về tổng hợp dao động. \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x_1} = {A_1} \cdot \cos \left( {2\pi f.t + {\varphi _1}} \right)}\\{{x_2} = {A_2} \cdot \cos \left( {2\pi f.t + {\varphi _2}} \right)}\\{x = {x_1} + {x_2} = A \cdot \cos (2\pi f.t + \varphi )}\end{array}} \right.\)

Cách giải: 

Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số f là một dao động điều hòa có tần số bằng  f .

Chọn B. 


Câu 18:

Phát biểu nào sau đây không đúng về các nuclôn trong một hạt nhân nguyên tử?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Vận dụng lí thuyết về cấu tạo hạt nhân nguyên tử. 

Cách giải: 

Khối lượng của proton và notron là: \({m_n} = 1,0078u;{m_p} = 1,0073u\)

A – sai vì: Notron có khối lượng lớn hơn khối lượng của proton. 

B, C, D – đúng. 

Chọn A. 


Câu 19:

Một mạch điện kín gồm một nguồn điện có suất điện động không đổi E nối với mạch  ngoài. Cường độ dòng điện chạy qua nguồn là I và hiệu điện thế giữa hai cực nguồn điện là U. Công suất P của nguồn điện được tính bằng công thức nào sau đây?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng biểu thức tính công suất của nguồn: P = EI 

Cách giải: 

Công suất của nguồn được tính bằng công thức: P = EI

Trong đó: E là suất điện động của nguồn điện, I là cường độ dòng điện chạy qua nguồn.

Chọn A. 


Câu 20:

Sóng cơ truyền trong một môi trường vật chất với tần số f, tốc độ tuyền sóng v thì bước  sóng là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính bước sóng: λ=vf=vT

Cách giải: 

Sóng cơ truyền trong một môi trường vật chất với tần số f, tốc độ tuyền sóng v thì bước sóng là: λ =vf

 Chọn D. 


Câu 21:

Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn có sợi dây dài đang dao động điều hòa. Tần số dao động của con lắc là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Tần số góc, chu kì, tần số dao động của con lắc đơn: ω =gl;T=2πlg;f=12πgl

Cách giải: 

Tần số dao động của con lắc đơn: \(f = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{g}{l}} \)

Chọn C. 


Câu 22:

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình \(x = 10\cos (4\pi t + \pi )\) (x tính bằng cm  và t tính bằng s). Chất điểm này dao động với tần số là
Xem đáp án

Phương pháp: 

* Đọc phương trình dao động: \(x = A\cos (\omega t + \varphi )\)

+ Biên độ dao động: A 

+ Tần số góc: ω 

+ Pha dao động tại thời điểm \({\rm{t}}:(\omega t + \varphi )\)

* Công thức tính tần số: \(f = \frac{\omega }{{2\pi }}\)

Cách giải: 

Phương trình dao động: \(x = 10\cos (4\pi t + \pi ){\rm{cm}} \Rightarrow \) Tần số góc: ω =4π(rad/s)

Tần số dao động của chất điểm: \(f = \frac{\omega }{{2\pi }} = \frac{{4\pi }}{{2\pi }} = 2\;{\rm{Hz}}\)

Chọn B. 


Câu 23:

Một sóng điện từ 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 E0 B0. Tại một thời điểm nào đó, cường  độ điện trường và cảm ứng từ tại M lần lượt là E và B. Hệ thức nào sau đây đúng?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Trong quá trình truyền sóng, vecto cường độ điện trường \(\overrightarrow E \)  và vecto cảm ứng từ \(\overrightarrow B \)  biến thiên tuần hoàn theo  không gian và thời gian, và luôn đồng pha. 

Cách giải: 

Do \(\overrightarrow E \) \(\overrightarrow B \) biến thiên cùng pha với nhau nên:  \(\frac{E}{{{E_0}}} = \frac{B}{{{B_0}}}{\rm{ hay }}{\left( {\frac{E}{{{E_0}}}} \right)^2} = {\left( {\frac{B}{{{B_0}}}} \right)^2}\)

Chọn B. 


Câu 24:

Trong chân không, bức xạ đơn sắc màu vàng có bước sóng là 0,589μm. Lấy \(h = {6,625.10^{ - 34}}J,c ={3.10^8}\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\) . Năng lượng của phôtôn ứng với bức xạ này có giá trị là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính năng lượng của photon: ε =hf=hcλ

Cách giải: 

Năng lượng của photon ứng với bức xạ có bước sóng 0,589μm

ε =hc2=6,62510-3431080,58910-6=3,374.10-19J=2,11eV

 Chọn A. 


Câu 25:

Cho phản ứng hạt nhân: \(X + _9^{19}F \to _2^4{\rm{He}} + _8^{16}{\rm{O}}\). Hạt nhân X là hạt
Xem đáp án

Phương pháp: 

Vận dụng các định luật bảo toàn để hoàn thiện phương trình: 

+ Vận dụng định luật bảo toàn số  \({\rm{Z}}:{Z_A} + {Z_B} = {Z_C} + {Z_D}\)

+ Vận dụng định luật bảo toàn số nuclon: \({A_A} + {A_B} = {A_C} + {A_D}\)

Cách giải: 

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số nuclon ta có:\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{A_X} + 19 = 4 + 16}\\{{Z_x} + 9 = 2 + 8}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{A_X} = 1}\\{{Z_X} = 1}\end{array}} \right.} \right.\)

X là proton. 

Chọn D. 


Câu 26:

Một khung dây phẳng hình tròn gồm 50 vòng dây, bán kính 20 cm đặt trong chân không. Dòng điện chạy qua mỗi vòng dây có cường độ 4 A. Cảm ứng từ tại tâm vòng dây bằng
Xem đáp án

Phương pháp: 

Cảm ứng từ do dòng điện tròn gây ra tại tâm: B=2π 10-7N.Ir

Cách giải: 

Cảm ứng từ do 50 vòng dây điện tròn gây ra tại tâm của vòng dây: B1=2π 10-7Ir=2π 10-740,2=4π 10-6T

Chọn B. 


Câu 27:

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp tụ điện có dung kháng ZC. Hệ số công suất của đoạn mạch là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính hệ số công suất:  cosφ =RZ=RR2+(ZL-ZC)2

Cách giải: 

Hệ số công suất của đoạn mạch gồm R nối tiếp với tụ điện: cosφ =RZ=RR2+ZC2

Chọn A. 


Câu 28:

Công thoát của electron khỏi một kim loại là \({6,625.10^{ - 19}}J\). Biết \(h = {6,625.10^{ - 34}}J.s;c = {3.10^8}\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\) . Giới hạn quang điện của kim loại này là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính giới hạn quang điện: \({\lambda _0} = \frac{{hc}}{A}\)

Cách giải: 

Giới hạn quang điện của kim loại này là:  \({\lambda _0} = \frac{{hc}}{A} = \frac{{6,625 \cdot {{10}^{ - 34}} \cdot 3 \cdot {{10}^8}}}{{6,625 \cdot {{10}^{ - 19}}}} = {3.10^{ - 7}}\;{\rm{m}} = 300\;{\rm{nm}}\)

Chọn C. 


Câu 29:

Người ta muốn truyền đi một công suất 10 kW từ trạm phát điện A với điện áp hiệu dụng 500 V bằng dây dẫn có điện trở 2Ω đến nơi tiêu thụ B. Hệ số công suất trên đường dây tải bằng 1. Hiệu suất truyền tải điện là
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Công thức tính công suất hao phí:  \(\Delta P = \frac{{{P^2}}}{{{U^2}{{\cos }^2}\varphi }}R\)

+ Hiệu suất truyền tải: \(H = \frac{{{P_{ci}}}}{P} = \frac{{P - \Delta P}}{P} = 1 - \frac{{\Delta P}}{P}\)

Cách giải: 

+ Công suất hao phí: \(\Delta P = \frac{{{P^2}}}{{{U^2}{{\cos }^2}\varphi }}R = \frac{{{{\left( {{{10.10}^3}} \right)}^2}}}{{{{500}^2}{{.1}^2}}}2 = 800\;{\rm{W}}\)

+ Hiệu suất truyền tải điện: \(H = 1 - \frac{{\Delta P}}{P} = 1 - \frac{{800}}{{{{10.10}^3}}} = 0,92 = 92\% \)

Chọn A.


Câu 30:

Một sóng điện từ có tần số 30 MHz, lan truyền trong không khí với tốc độ \({3.10^8}\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\). Bước sóng của sóng này là
Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính bước sóng: λ =vf

Cách giải: 

Bước sóng của sóng này là: λ =vf=3.10830.106=10m

Chọn D. 


Câu 31:

Âm từ một nguồn điểm phát ra đẳng hướng và không bị môi trường hấp thụ. Tại hai  điểm M, N có âm từ nguồn này truyền qua. Cường độ âm và mức cường độ âm tại M và N lần lượt tương ứng  là \({I_M},{L_M}(\;{\rm{B}}),{I_N},{L_N}(\;{\rm{B}})\). Hệ thức nào sau đây đúng?
Xem đáp án

Phương pháp: 

Mức cường độ âm: \(L = 10 \cdot \log \frac{I}{{{I_0}}}(dB) = \log \frac{I}{{{I_0}}}(B)\)

Công thức logarit: \(\log a - \log b = \log \frac{a}{b}\)

Vận dụng biểu thức tính hiệu mức cường độ âm: \({L_2} - {L_1} = 10\log \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}}(dB) = \log \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}}(B)\)

Cách giải:

Ta có:  \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{L_M} = \log \frac{{{I_M}}}{{{I_0}}}(B)}\\{{L_N} = \log \frac{{{I_N}}}{{{I_0}}}(B)}\end{array} \Rightarrow {L_M} - {L_N} = \log \frac{{\frac{{{I_M}}}{{{I_0}}}}}{{\frac{{{I_N}}}{{{I_0}}}}} = \log \frac{{{I_M}}}{{{I_N}}}(B) \Rightarrow \frac{{{I_M}}}{{{I_N}}} = {{10}^{{L_M} - {L_N}}}} \right.\)

Chọn C. 


Câu 32:

Hình bên là một đoạn đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t của  một vật dao động điều hòa. Phương trình dao động của vật là
Hình bên là một đoạn đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t của  một vật dao động điều hòa. Phương trình (ảnh 1)
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Đọc đồ thị v – t 

+ Sử dụng vòng tròn lượng giác. 

+ Sử dụng công thức góc quét: Δφ =ω Δt

+ Sử dụng biểu thức tính vận tốc cực đại: \({v_{\max }} = A\omega \)

+ Sử dụng biểu thức: \({\varphi _v} - {\varphi _x} = \frac{\pi }{2}\)

Cách giải: 

Hình bên là một đoạn đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t của  một vật dao động điều hòa. Phương trình (ảnh 2)

Từ đồ thị, ta có: 

+ Vận tốc cực đại: \({v_{max}} = 5\;{\rm{cm}}/s\)

Vòng tròn lượng giác: 

Từ vòng tròn lượng giác ta có: Δφ =2π -2π3=4π3

Mặt khác: Δφ =ω.Δt4π3=ω.Δt=ω.0,2ω =20π3rad/s

Lại có: vmax=AωA=vmaxω=520π3=34πcm

Tại thời điểm ban đầu : φx=φv-π2=π3-π2= -π6

Phương trình li độ: \(x = \frac{3}{{4\pi }}\cos \left( {\frac{{20\pi }}{3}t - \frac{\pi }{6}} \right)cm\)

Chọn C. 


Câu 33:

Cho một đoạn mạch xoay chiều hai đầu A, B như hình vẽ, trong đó có một điện trở  thuần, một cuộn dây không cảm thuần và một tụ điện mắc nối tiếp nhau. Nếu đặt điện áp xoay chiều có giá trị  hiệu dụng 100V vào hai đầu AB thì dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức \(i = 2\sqrt 2 \cos \omega {\rm{t}}(A)\). Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu các đoạn mạch AM, MN và NB lần lượt là 30V, 30V và 100V. Công suất tiêu thụ của  đoạn mạch AB là
Cho một đoạn mạch xoay chiều hai đầu A, B như hình vẽ, trong đó có một điện trở  thuần, một cuộn dây không cảm thuần (ảnh 1)
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức tính hiệu điện thế của các đoạn mạch

+ Sử dụng biểu thức tính công suất: P=UIcosφ

Cách giải: 

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{U_R} = {U_{AM}} = 30V}\\{{U_{Lr}} = {U_{MN}} = 30V = \sqrt {U_r^2 + U_L^2} }\\{{U_C} = 100V}\\{U = 100V = \sqrt {{{\left( {{U_R} + {U_r}} \right)}^2} + {{\left( {{U_L} - {U_C}} \right)}^2}} }\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{U_r^2 + U_L^2 = {{30}^2}}\\{{{\left( {30 + {U_r}} \right)}^2} + {{\left( {{U_L} - 100} \right)}^2} = {{100}^2}}\end{array}} \right.\)

UL2=302-Ur2(30+Ur)2+(UL-100)2=1002Ur=25VUr=-30V(loai)

+ Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB: P=UIcosφ =UIUR+UrU=100.230+25100=110W

Chọn B. 


Câu 34:

Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn dao động theo phương vuông góc  S1 và S2  cách nhau 10 cm.  với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 50 Hz được đặt tại hai điểm S1, bán kính  S1, S2 Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 75 cm/s. Xét các điểm trên mặt nước thuộc đường tròn tâm điểm mà phần tử tại đó dao động với biên độ cực đại cách điểm  S2 một đoạn ngắn nhất bằng
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Công thức tính bước sóng: λ =vf

+ Công thức tính số điểm dao động với biên độ cực đại trong đoạn thẳng nối 2 nguồn cùng pha: \( - \frac{L}{\lambda } < k < \frac{L}{\lambda }\)

Cách giải: 

+ Bước sóng: λ =vf=7550=1,5cm

+ Số điểm dao động với biên độ cực đại trên \({S_1}{S_2}\) bằng số giá trị k nguyên thỏa mãn:

-S1S2λ<k<S1S2λ-101.5<k<101,5-6,67<k<6,67

Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn dao động theo phương vuông góc  S1 và S2  cách nhau 10 cm.  với mặt nước (ảnh 1)

Gọi M là điểm dao động với biên độ cực đại trên vòng tròn cần tìm

M gần S2 M là cực đại bậc 6 

Ta có: MS1-MS2=6λ 10-MS2=6.1,5MS2=1cm=10mm

Chọn C. 


Câu 35:

Một mạch dao động LC lí tưởng có \(C = {2.10^{ - 9}}F\) đang dao động điện từ tự do. Cường độ dòng điện tức thời trong mạch và hiệu điện thế tức thời giữa hai bản tụ điện lần lượt là i và u. Sự phụ thuộc  của \({i^2}\) vào \({u^2}\) được biểu diễn bằng một đoạn đồ thị như hình vẽ. Giá trị của L là 
Một mạch dao động LC lí tưởng có \(C = {2.10^{ - 9}}F\) đang dao động điện từ tự do. Cường độ dòng điện tức thời trong (ảnh 1)
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Đọc đồ thị 

+ Sử dụng biểu thức: \(\frac{{{i^2}}}{{I_0^2}} + \frac{{{u^2}}}{{U_0^2}} = 1\)

+ Sử dụng biểu thức:  \(\frac{{CU_0^2}}{2} = \frac{{LI_0^2}}{2}\)

Cách giải: 

Trong mạch LC ta có:  \(\frac{{{i^2}}}{{I_0^2}} + \frac{{{u^2}}}{{U_0^2}} = 1\)

Từ đồ thị, ta có: 

+ Tại \({u^2} = 0\) thì \({i^2} = a \Rightarrow I_0^2 = a\)

+ Tại \({u^2} = 4\) thì \({i^2} = a - {5.10^{ - 5}}\) ta suy ra:  \(\frac{{a - 5 \cdot {{10}^{ - 5}}}}{{I_0^2}} + \frac{4}{{U_0^2}} = 1 \Leftrightarrow \frac{{a - 5 \cdot {{10}^{ - 5}}}}{a} + \frac{4}{{U_0^2}} = 1 \Rightarrow U_0^2 = 80000{\rm{a}}\)

Lại có: 

\(I_0^2 = \frac{C}{L}U_0^2 \Leftrightarrow a = \frac{{{{2.10}^{ - 9}}}}{L} \cdot 80000a \Rightarrow L = {1,6.10^{ - 4}}H = 0,16mH\)

Chọn A. 


Câu 36:

Đặt điện áp \(u = 180\sqrt 2 \cos \omega {\rm{t}}({\rm{V}})\)  (với ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm  đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM chỉ có điện trở thuần R đoạn mạch MB gồm  tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điều chỉnh giá trị L và thấy rằng: khi điện áp u và cường độ dòng điện trong mạch lệch pha nhau \({\varphi _1}\) thì điện áp hiệu dụng ở hai  đầu đoạn mạch AM là U, khi điện áp u và cường độ dòng điện trong mạch lệch pha nhau \({\varphi _2}\) thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch AM là \(\sqrt 3 U\). Biết \({\varphi _1} + {\varphi _2} = {90^0}\). Giá trị của U
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Vận dụng pha dao động trong đoạn mạch xoay chiều

+ Sử dụng giản đồ véctơ quay. 

+ Sử dụng hệ thức lượng trong tam giác. 

Cách giải:

Do U hai đầu đoạn mạch không đổi và \({u_R} \bot {u_{LC}}\)

Khi L thay đổi thì tập hợp các điểm M là đường tròn đường kính là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch  U =180 V

Mặt khác, độ lệch pha giữa u và I cũng là độ lệch pha giữa uRvà u

Từ đó, ta có giản đồ véctơ điện áp như hình vẽ: 

Đặt điện áp \(u = 180\sqrt 2 \cos \omega {\rm{t}}({\rm{V}})\)  (với ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm  đoạn (ảnh 1)

Từ giản đồ ta suy ra \({u_{{R_1}}} \bot {u_{{R_2}}} \Rightarrow U_{{R_1}}^2 + U_{{R_2}}^2 = U_{AB}^2 \Leftrightarrow {U^2} + 3{U^2} = {180^2} \Rightarrow U = 90\;{\rm{V}}\)

Chọn D. 


Câu 37:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe S cách đều hai khe S1  S2, và ánh  sáng phát ra là ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 500nm. Trên màn, tại hai điểm M và N là các vân tối ở hai  phía so với vân sáng trung tâm. Giữa M và N có 9 vân sáng. Hiệu các khoảng cách \(M\;{{\rm{S}}_1} - M\;{{\rm{S}}_2} = 1,75\mu m\). Hiệu các khoảng cách \(N{S_1} - N{S_2}\) có giá trị bằng
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức xác định vị trí trí vân tối: \({x_T} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)i\)

+ Số vân sáng trong khoảng L bất kì: \( - \frac{L}{i} < k < \frac{L}{i}\)

Cách giải: 

+ Tại M và N là 2 vân tối ở hai phía so với vân sáng trung tâm ta suy ra: 

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x_M} = M\;{{\rm{S}}_1} - M\;{{\rm{S}}_2} = \left( {{k_1} + \frac{1}{2}} \right)i \Rightarrow i = \frac{{{x_M}}}{{{k_1} + \frac{1}{2}}}}\\{{x_N} = N{S_1} - N{S_2} = \left( {{k_2} + \frac{1}{2}} \right)i}\end{array}} \right.\)

 + Số vân sáng trong khoảng MN thỏa mãn: 

 \(N{S_1} - N\;{{\rm{S}}_2} < ki < M{S_1} - M\;{{\rm{S}}_2} \Leftrightarrow \frac{{{x_N}}}{i} < k < \frac{{{x_M}}}{i} \Leftrightarrow {k_2} + \frac{1}{2} < k < {k_1} + \frac{1}{2}\)

 Theo đề bài, giữa M và N có 9 vân sáng có 9 giá trị của k 

k1 

6

k2 

- 9 

-8 

-7 

-6 

-5 

-4 

-3

\({x_N}(\mu m)\)

-29,75 

-8,75 

-4,55 

-2,75 

-1,75 

-1,11 

-0,67

       

Đáp án B

     

 Chọn B. 


Câu 38:

Trong một đoạn mạch điện xoay chiều RLC, công suất tức thời p thay đổi theo thời  gian t. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của p vào t. Hệ số công suất của mạch là
Trong một đoạn mạch điện xoay chiều RLC, công suất tức thời p thay đổi theo thời  gian t. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự (ảnh 1)
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Đọc đồ thị p-t 

+ Sử dung biểu thức tính công suất tức thời: p ui

+ Sử dụng phương trình lượng giác. 

Cách giải:

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{u = {U_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _u}} \right)}\\{i = {I_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _i}} \right)}\end{array}} \right.\)

Đặt: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{\varphi _u} + {\varphi _i} = x}\\{{\varphi _u} - {\varphi _i} = \varphi }\end{array}} \right.\)

Công suất tức thời: \(p = ui = UI.[\cos (2\omega t + x) + \cos \varphi ]\)

Từ đồ thị, ta thấy: T=(92554-2554)10-3=50310-3ω =120πrad/s

Công suất: p=0khicosφ = -cos(2ωt+x)

Tại t1=255410-3svà t2=25910-3sthì p=0

\( \Leftrightarrow \cos \left( {2\omega {t_1} + x} \right) = \cos \left( {2\omega {t_2} + x} \right) \Leftrightarrow \cos \left( {2.120\pi \frac{{{{25.10}^{ - 3}}}}{{54}} + x} \right) = \cos \left( {2.120\pi \frac{{25}}{9} \cdot {{10}^{ - 3}} + x} \right)\)

π9+x=2π3+xπ9+x=-(2π3+x)VNx= -7π18rad

Thay vào (1) ta suy ra: cosφ =-cos(2ωt1+x)= -cos(2.120π255410-3-7π18)=0,64

Chọn D. 


Câu 39:

Trên mặt nước, tại hai điểm A và B cách nhau 45 cm có hai nguồn kết hợp dao động  theo phương thẳng đứng, cùng tần số 11 Hz, cùng pha. ABCD là một hình vuông, C nằm trên một cực đại giao thoa, trên đoạn thẳng AB có 28 cực tiểu giao thoa. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước gần nhất với giá  trị nào sau đây?
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức tính bước sóng: λ =vf

+ Sử dụng biểu thức tính số cực đại, cực tiểu giao thoa giữa 2 nguồn cùng pha.

+ Sử dụng biểu thức xác định cực đại giao thoa: \({d_2} - {d_1} = k\lambda \)

 Cách giải: 

Ta có hình vẽ: 

Trên mặt nước, tại hai điểm A và B cách nhau 45 cm có hai nguồn kết hợp dao động  theo phương thẳng đứng, cùng tần số (ảnh 1)

Lại có: C là nằm trên một cực đại giao thoa ⇒ CA-CB=nλ 452 -45=nλ(1)

Số cực tiểu trên AB thỏa mãn: \( - \frac{{AB}}{\lambda } - \frac{1}{2} < k < \frac{{AB}}{\lambda } - \frac{1}{2}\)

Trên AB có 28 cực tiểu  -14k13ABλ-1213 (2) hay suy ra λ 103cm

Số cực đại trên AB là \(27 \Rightarrow n \le 13\)  (3)

Từ (1) và (2) ta có 45452 -45n-1213n5,59(4)

Từ (1), (3) và (4) ta có: 

n

10 

11 

12 

13

λ (cm)

3,107 

2,663 

2,33 

… 

… 

… 

… 

v = λ.f

(cm/s)

34,17 

29,29 

25,63 

… 

… 

… 

… 

 Chọn C. 


Câu 40:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng dọc theo trục tọa độ Ox, chiều dương hướng xuống, gốc O tại vị trí cân bằng của vật nhỏ. Chọn mốc thế năng trọng trường ở vị trí cân  bằng của vật nhỏ. Hình vẽ bên là các đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng trọng trường và thế năng đàn  hồi vào li độ x của dao động. Trong đó hiệu \({x_1} - {x_2} = 3,66cm\). Biên độ dao động A của con lắc lò xo có giá trị  bằng
Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng dọc theo trục tọa độ Ox, chiều dương hướng xuống, gốc (ảnh 1)
Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Đọc đồ thị 

+ Sử dụng biểu thức tính độ dãn của lò xo tại  \({\rm{VTCB}}:\Delta l = \frac{{mg}}{k}\)

+ Sử dụng biểu thức tính thế năng đàn hồi: \({{\rm{W}}_{dh}} = \frac{1}{2}k\Delta {l^2}\) với\({\rm{ }}\Delta l\)là độ biến dạng của lò xo 

+ Sử dụng biểu thức tính thế năng trọng trường: Wtt= -mgx

Cách giải: 

Từ đồ thị, ta thấy thế năng đàn hồi cực tiểu = 0 tại x2  \( \Rightarrow \) đây chính là độ dãn của lò xo tại VTCB 

x2= -Δl= -mgk

Lại có: 

+ Thế năng đàn hồi: \({{\rm{W}}_{{\rm{d}}h}} = \frac{1}{2}k{\left( {x - {x_2}} \right)^2}\)

+ Thế năng trọng trường: Wtt= -mgx

Từ đồ thị: 

+ Xét tại x=x1:ta có:Wdh=WttWdhWtt=1(x1-x2)22x1x2=1(*)

Theo đề bài ta có: \({x_1} - {x_2} = 3,66\;{\rm{cm}} \Rightarrow \) thay vào (*) ta suy ra:

2x1x2=3,662x1-x2=3,66x2= -4,9997cmx2=1,3396cm(loai)

+ Xét tại x=Ata có:Wdh=8W0Wtt= -3W08-3=(A-x2)22Ax2

Thay số vào ta suy ra:\(\frac{8}{{ - 3}} = \frac{{{{(A + 4,9997)}^2}}}{{2 \cdot A( - 4,9997)}} \Rightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{A = 14,9991\;{\rm{cm}}}\\{A = 1,667\;{\rm{cm}}}\end{array}} \right.\)

 Chọn B.


Bắt đầu thi ngay