40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 35 đề minh họa THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 4)

Câu 1:

Một điện tích q đặt trong một điện trường đều với cường độ điện trường $\vec{E},$ lực điện do điện trường đó gây ra cho điện tích được xác định bởi công thức

A. $\vec{F} = q \vec{E} .$

B. $\vec{F} = - q \vec{E} .$

C. $\vec{F} = \frac{\vec{E}}{q} .$

$\vec{F} = - \frac{\vec{E}}{q} .$

Xem đáp án

Lực điện tác dụng lên điện tích đặt trong điện trường đều $\vec{F} = q \vec{E} .$

=> Chọn đáp án A

Câu 2:

Một vòng dây dẫn tròn bán kính R, mang dòng điện có cường độ I. Cảm ứng từ do vòng dây gây ra tại tâm của nó có độ lớn được xác định bởi

A. $B = 2 π {.10}^{- 7} \frac{I}{R} .$

B. $B = {2.10}^{- 7} \frac{I}{R} .$

C. $B = 2 π {.10}^{- 7} IR .$

D. $B = {2.10}^{- 7} IR .$

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Câu 3:

Một con lắc lò xo có độ cứng k dao động điều hòa dọc theo trục Ox nằm ngang. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi vật ở vị trí có li độ x thì thế năng của vật là

A. $k x^{2} .$

B. $k x .$

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

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

Xem đáp án

Khi vật ở vị trí có li độ x thì thế năng của vật là

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

=> Chọn đáp án C

Câu 4:

Hạt nhân $_{27}^{60} C o$ có khối lượng $m_{C o} = 59, 934 u$ . Biết khối lượng của các hạt $m_{p} = 1, 007276 u$ , $m_{n} = 1, 008665 u$ . Năng lượng liên kết của Hạt nhân $_{27}^{60} C o$ là

A. 8,5 MeV

B. 51,05MeV

C. 510,5MeV

D. 85,08MeV

Xem đáp án

Độ hụt khối của hạt nhân đó là : $Δ m = [Z . m_{p} + (A - Z) . m_{n}] - m$

$= [27.1, 007276 + (60 - 27) .1, 008665] - 59, 934$ = 0,548u

Năng lượng liên kết: $W_{l k} = Δ m . c^{2} = 0, 548. u . c^{2}$

$= 0, 548.931, 5. \frac{M e V}{c^{2}} . c^{2} = 510, 5 M e V .$

=> Chọn đáp án C

Câu 5:

Một sóng cơ hình sin truyền dọc theo trục Ox. Quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ bằng

A. nửa bước sóng.

B. một bước sóng.

C. ba lần bước sóng.

D. hai lần bước sóng.

Xem đáp án

Quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ bằngmột bước sóng.

=> Chọn đáp án B

Câu 6:

Để phân biệt âm do các nhạc cụ phát ra, người ta dựa vào

A. cường độ âm.

B. tần số âm.

C. mức cường độ âm

D. âm sắc.

Xem đáp án

Để phân biệt âm do các nhạc cụ phát ra, người ta dựa vào âm sắc.

=> Chọn đáp án D

Câu 7:

Một trạm thủy điện nhỏ có một máy phát điện xoay chiều một pha với rôto là nam châm có p cặp cực. Khi rôto quay đều với tốc độ n vòng/giây thì từ thông qua mỗi cuộn dây của stato biến thiên tuần hoàn với tần số

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

B. $f = n p .$

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

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

Xem đáp án

Khi rôto quay đều với tốc độ n vòng/giây thì từ thông qua mỗi cuộn dây của stato biến thiên tuần hoàn với tần số $f = n p H z .$

=> Chọn đáp án B

Câu 8:

Diod bán dẫn có tác dụng

A. chỉnh lưu dòng điện (cho dòng điện đi qua nó theo một chiều).

B. làm cho dòng điện qua đoạn mạch nối tiếp với nó có độ lớn không đổi.

C. làm khuyếch đại dòng điện đi qua nó.

D. làm dòng điện đi qua nó thay đổi chiều liên tục.

Xem đáp án

Diod bán dẫn có tác dụng chỉnh lưu dòng điện (cho dòng điện đi qua nó theo một chiều).

=> Chọn đáp án A

Câu 9:

Bộ phận không có trong sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản là

A. anten.

B. mạch tách sóng

C. mạch khuếch đại.

D. Mạch biến điệu

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Câu 10:

Một mạch dao động điện từ lý tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Chu kỳ dao đông riêng của mạch là

A. $π \sqrt{LC} .$

B. $\sqrt{2 πLC} .$

C. $\sqrt{LC} .$

D. $2 π \sqrt{LC} .$

Xem đáp án

Chu kỳ dao đông riêng của mạch dao động là

$T = 2 π \sqrt{LC}$

=> Chọn đáp án D

Câu 11:

Tia X có đặc điểm nào sau đây?

A. Có tần số nhỏ hơn tần số của tia hồng ngoại

B. Cùng bản chất với sóng âm

C. Mang điện tích âm nên bị lệch trong điện trường

D. Cùng bản chất với tia tử ngoại

Xem đáp án

Tia X cùng bản chất với tia tử ngoại.

=> Chọn đáp án D

Câu 12:

Khi cho ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác thì

A. tần số không đổi và vận tốc thay đổi.

B. tần số thay đổi và vận tốc thay đổi.

C. tần số không đổi và vận tốc không đổi.

D. tần số thay đổi và vận tốc không đổi.

Xem đáp án

Khi ánh sáng truyền qua các môi truờng trong suốt thì tần số của sóng là không đổi, vận tốc truyền sóng thay đổi theo môi truờng.

=> Chọn đáp án A

Câu 13:

Một ánh sáng đơn sắc truyền trong chân không có bước sóng 0,6m. Lấy h= 6,625.10^-34 J.s; c= 3.10⁸m/s. Năng lượng của mỗi phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc này là

A. 2,07eV

B. 3,31eV

C. 20,7eV

D. 0,207eV

Xem đáp án

$ε = h f = \frac{h c}{λ} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{0, {6.10}^{- 6} .1, {6.10}^{- 19}} = 2, 07 e V$

=> Chọn đáp án A

Câu 14:

Khi nói về hiện tượng quang dẫn, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Mỗi phôtôn của ánh sáng kích thích sẽ truyền toàn bộ năng lượng của nó cho một êlectron liên kết.

B. Các lỗ trống tham gia vào quá trình dẫn điện.

C. Là hiện tượng giảm mạnh điện trở của bán dẫn khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.

D. Năng lượng cần để bứt êlectrôn ra khỏi liên kết trong bán dẫn thường lớn nên chỉ các phôtôn trong vùng tử ngoại mới có thể gây ra hiện tượng quang dẫn.

Xem đáp án

Năng lượng cần thiết để giải phóng các electron liên kết trong chất bán dẫn thường nhỏ hơn công thoát A của electron từ bề mặt kim loại, nên giới hạn quang điện của nhiều chất bán dẫn nằm trong vùng ánh sáng hồng ngoại.

=> Chọn đáp án D

Câu 15:

Một kim loại có giới hạn quang điện là

$0, 5 μ m .$ Lấy

$c = {3.10}^{8} m/s.$ Chiếu bức xạ có tần số f vào kim loại này thì xảy ra hiện tượng quang điện. Giá trị nhỏ nhất của f là

A. ${6.10}^{14} H z .$

B. ${5.10}^{14} H z .$

C. $4, {5.10}^{14} H z .$

D. ${2.10}^{14} H z .$

Xem đáp án

Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện:

$ε \geq A \leftrightarrow h f \geq h . f_{o} = h . \frac{c}{λ_{o}} \to f_{\min} = \frac{c}{λ_{o}} = \frac{{3.10}^{8}}{0, {5.10}^{- 6}} = {6.10}^{14} H z .$

=> Chọn đáp án A

Câu 16:

Theo mẫu nguyên tử Bo, [LY12.C6.3.D01.b]TheoT khi electron trong nguyên tử Hidro chuyển từ quỹ đạo dừng K lên quỹ đạo dừng N thì bán kính quỹ đạo của nó đã

A.tăng 16 lần

B. giảm 16 lần.

C. giảm 4 lần.

D. tăng 4 lần.

Xem đáp án

Bán kính quỹ đạo

$r_{n} = n^{2} r_{0}$

Khi e chuyển từ K lên N n tăng 4 lần thì bán kính tăng 16 lần

=> Chọn đáp án A

Câu 17:

Lấy c = 3.10⁸ m/s. Bức xạ có tần số 6.10¹⁴ Hz là

A. tia tử ngoại.

B. tia Rơn-ghen.

C. tia hồng ngoại.

D. ánh sáng nhìn thấy.

Xem đáp án

Bước sóng của bức xạ $λ = \frac{c}{f} = 0, 5 μ m$ nên nó là ánh sáng nhìn thấy

=> Chọn đáp án D

Câu 18:

Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm

$2 m H$ và tụ điện có điện dung

$8 n F .$ Trong mạch có dao động điện từ tự do với điện áp cực đại giữa hai bản tụ là 6V. Cường độ dòng điện cực đại trong tụ bằng

A. 1,2 A

B. 0,12 A

C. 12 mA

D. 1,2 mA

Xem đáp án

Ta có

$I_{0} = ω q_{0} = \frac{1}{\sqrt{L C}} C U_{0} = U_{0} \sqrt{\frac{C}{L}} = 6 \sqrt{\frac{{8.10}^{- 9}}{{2.10}^{- 3}}} = {12.10}^{- 3} A .$

=> Chọn đáp án C

Câu 19:

Xác định hạt X trong phản ứng:

$_{9}^{19} F + p \to_{8}^{16} O + X .$

A. $α$

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

C. $_{4}^{9} B e$

D. $β^{-}$

Xem đáp án

Đặt ẩn cho X:

$_{9}^{19} F +_{1}^{1} p \to_{8}^{16} O +_{Z}^{A} X$

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: $9 + 1 = 8 + Z \Rightarrow Z = 2$

Áp dụng định luật bảo toàn số khối: $19 + 1 = 16 + A \Rightarrow A = 4$

Vậy: $_{2}^{4} X$ hay X chính là hạt anpha.

=> Chọn đáp án B

Câu 20:

Đặt điện áp xoay chiều $u = 200 \sqrt{2} cos (100πt) V$ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C ghép nối tiếp thì điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở bằng R=150V. Hệ số công suất của đoạn mạch điện đó là

A. 0,75

B. 0,53

C. 0,47

D. 0,66

Xem đáp án

Ta có

$\cos φ = \frac{R}{Z} = \frac{U_{R}}{U} = \frac{150}{200} = \frac{3}{4} .$

=> Chọn đáp án A

Câu 21:

Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp lí tưởng có vòng dây của cuộn thứ cấp là $N_{2} = 600$ vòng. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi $U_{1} = 200 V$ thì điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là $U_{2} = 100 V .$ Số vòng của cuộn sơ cấp là

A. 300 vòng

B. 900 vòng

C. 600 vòng

D. 1200 vòng

Xem đáp án

Ban đầu:

$\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{N_{1}}{N_{2}} \Rightarrow N_{1} = N_{2} . \frac{U_{1}}{U_{2}} = 600 \frac{200}{100} = 1200$ (vòng)

=> Chọn đáp án D

Câu 22:

Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là $u = U_{0} cos (ω t - \frac{π}{6}) V$ thì cường độ dòng điện trong mạch là $i = I_{0} cos (ω t - \frac{π}{3}) A$ ( $U_{0} > 0; I_{0} > 0$ ) Mạch điện có

A. $ω = \frac{1}{\sqrt{L C}} .$

B. $ω < \frac{1}{\sqrt{L C}} .$

C. $ω > \frac{1}{\sqrt{L C}} .$

D. $ω = \frac{1}{L C} .$

Xem đáp án

Ta có i chậm pha hơn u nên mạch có tính dung kháng

$Z_{C} < Z_{L} \to ω > \frac{1}{\sqrt{L C}} .$

=> Chọn đáp án C

Câu 23:

Trong hạt nhân $_{13}^{27} A l$ có

A. 13 nuclôn và 27 nơtron.

B. 27 nuclôn và 13 nơtron.

C. 14 nuclôn và 27 nơtron.

D. 27 nuclôn và 14 nơtron.

Xem đáp án

Số nuclôn trong hạt nhân bằng số khối A=27, số prôtôn trong hạt nhân bằng Z=13. Suy ra số nơtron bằng A - Z= 27 - 13= 14

=> Chọn đáp án D

Câu 24:

Một sợi dây đàn hồi dài 60cm một đầu cố định, một đầu tự do. Trên dây đang có sóng dừng ổn định với 3 bụng sóng. Sóng truyền trên dây có bước sóng là

A. 96 cm

B. 120 cm

C. 40 cm

D. 48 cm

Xem đáp án

Trên dây có 3 bụng sóng nên k =3

$\Rightarrow l = (2 k - 1) \frac{λ}{4} \Rightarrow 0, 6 = 5. \frac{λ}{4} \Rightarrow λ = 0, 48 m = 48 c m .$

=> Chọn đáp án D

Câu 25:

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng đàn hồi $W_{đ h}$ của một con lắc lò xo vào thời gian t. Tần số dao động của con lắc bằng

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng đàn (ảnh 1)

A. 33 Hz

B. 25 Hz

C. 42 Hz

D. 50 Hz

Xem đáp án

Chu kì của thế năng:

$T^{'} = 20 m s \Rightarrow$

tần số của thế năng

$f^{'} = \frac{1}{{20.10}^{- 3}} = 50 H z$

Tần số dao động:

$f = \frac{f^{'}}{2} = 25 H z .$

Câu 26:

Một con lắc đơn có chiều dài 64cm dao động điều hòa tại nơi có g = 9,8 m/s². Chu kì dao động của con lắc xấp xỉ

A. 0,6s

B. 1s

C. 1,6s

D. 0,8s

Xem đáp án

$T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} = 2 π \sqrt{\frac{0, 64}{9, 8}} ≃ 1, 6 s .$

=> Chọn đáp án C

Câu 27:

Cho hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước

$u_{1} = 6 \cos (10 π t + π)$ và

$u_{2} = 2 \cos (10 π t)$ (mm) tại hai điểm A và B cách nhau 30 cm. Cho tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 10 cm/s; Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Điểm C trên mặt nước sao cho ABC là tam giác vuông cân đỉnh A. Số điểm dao động với biên độ 4 mm trên đoạn thẳng nối trung điểm của AC và BC là:

A. 8

B. 9

C. 10

D. 11

Xem đáp án

Cho hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước tại hai điểm A và B (ảnh 1)

Ta có: $λ = 2 c m$

Hai nguồn ngược pha và 4=6 -2 nên điểm dao động

với biên độ 4 mm là điểm cực tiểu. Khi đó: $d_{1} - d_{2} = k λ$

Ta có: $A B = 30 c m, A M = 15 c m \Rightarrow M B = 15 \sqrt{5} c m$ .

Tại M ta có: $d_{1} - d_{2} = M A - M B = 15 - 15 \sqrt{5}$ .

Tại N ta có: $d_{1} - d_{2} = 0$ .

Cho $15 - 15 \sqrt{5} \leq k λ \leq 0 \Rightarrow - 9, 27 \leq k \leq 0$ có 10 giá trị của k nên có 10 điểm cực tiểu trên đoạn thẳng MN. Chọn C.

Câu 28:

Một nguồn điện không đổi có suất điện động 3,6V và điện trở trong $0, 4 Ω$ mắc với mạch ngoài gồm một điện trở $6, 8 Ω$ tạo thành mạch kín. Công suất tỏa nhiệt ở mạch ngoài có giá trị là

A. 1,8W

B. 3,4W

C. 1,9W

D. 1,7W

Xem đáp án

$P = I^{2} R = {(\frac{E}{r + R})}^{2} . R = {(\frac{3, 6}{0, 4 + 6, 8})}^{2} .6, 8 = 1, 7 W .$

=> Chọn đáp án D

Câu 29:

Trong thí nghiệm Y– âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe s₁s₂là 0,4 mm; khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát bằng 3m. Nguồn sáng đặt trong không khí có bước sóng trong khoảng 380 nm đến 760 nm. M là một điểm trên màn, cách vân trung tâm 27 mm. Bước sóng lớn nhất cho vân sáng tại M trên màn giá trị là

A. 400 nm

B. 720 nm

C. 750 nm

D. 600 nm

Xem đáp án

Vị trí của vân sáng

$x_{M} = k \frac{D λ}{a}$

$\to λ = \frac{a x_{M}}{k D} = \frac{0, {4.10}^{- 3} {.27.10}^{- 3}}{3 k} = \frac{3, 6}{k} μ m$

$0, 38 \leq λ = \frac{3, 6}{k} μ m \leq 0, 76 \to 4, 7 \leq k \leq 9, 47 \to k = 5, 6, 7, 8, 9$

trị bước sóng lớn nhất khi k=5 $\to λ_{max} = 0, 72 μ m$

=> Chọn đáp án B

Câu 30:

Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m=100g lò xo có độ cứng k dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn có biên độ không đổi. Khi tần số của ngoại lực là $f_{1} = 3 H z$ thì biên độ ổn định của con lắc là A₁ Khi tần số của ngoại lực là $f_{2} = 7 H z$ thì biên độ ổn định của con lắc là A₂=A_1.Lấy $π^{2} = 10.$ Độ cứng của lò xo có không thể nhận giá trị nào sau đây?

A. k = 20 N/m

B. k = 150 N/m

C. k = 80 N/m

D. k = 1 N/cm

Xem đáp án

Khi $π^{2} = 10.$

Mà $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{m}} \Rightarrow 3 < \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{m}} < 7 \Rightarrow 35, 5 < k < 193, 4$

Vậy giá trị thỏa mãn là: $k = 20 N / m .$

=> Chọn đáp án A

Câu 31:

Một con lắc lò xo nằm ngang k = 100 N/m dao động điều hòa với biên độ 8cm. Lấy

$π^{2} = 10.$ Thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp lực kéo về có độ lớn

$4 \sqrt{3}$ là

$\frac{1}{30}$ s. Tốc độ trung bình của vật trong 2021 chu kỳ có giá trị bằng

A. 120 cm/s

B. 80 cm/s

C. 320 cm/s

D. 160 cm/s

Xem đáp án

Một con lắc lò xo nằm ngang k= 100 N/s dao động điều hòa (ảnh 1)

Ta có:

$|F_{k v}| = 4 \sqrt{3} \Leftrightarrow k |x| = 4 \sqrt{3} \Leftrightarrow x = \pm \frac{4 \sqrt{3}}{k} = \pm 0, 04 \sqrt{3} m = \pm 4 \sqrt{3} c m$

Từ đường tròn tính được

$t = \frac{T}{6} = \frac{1}{30} s \to T = 0, 2 s . \to v_{t b} = \frac{S}{t} = \frac{2021.4.8}{2021.0, 2} = 160 c m / s .$

=> Chọn đáp án D

Câu 32:

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Biết dao động thứ nhất có biên độ bằng 6 cm và trễ pha $\frac{π}{2}$ so với dao động tổng hợp. Tại thời điểm dao động thứ hai có li độ bằng biên độ của dao động thứ nhất thì dao động tổng hợp có li độ 9 cm. Biên độ dao động tổng hợp bằng

A. $6 \sqrt{3}$ cm

B. 18 cm

C. 12 cm

D. $9 \sqrt{3}$ cm

Xem đáp án

Theo bài ra ta có:

$x_{2} = A_{1} = 6 c m \Rightarrow x_{1} = x - x_{2} = 3 c m$

Vì dao động thứ nhất trễ pha $\frac{π}{2}$ so với dao động tổng hợp nên ta có giản đồ như hình vẽ:

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương (ảnh 1)

Từ hình vẽ suy ra:

$A = \frac{9}{\cos \frac{π}{6}} = 6 \sqrt{3} c m$

=> Chọn đáp án A

Câu 33:

Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ không đổi và bằng 6 mm. Tại một thời điểm, hai phần tử M, N trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3 mm, chuyển động ngược chiều với tốc độ $v = 0, 3 π \sqrt{3} c m / s$ , Biết trong quá trình dao động hai điểm M, N cách nhau một khoảng ngắn nhất là 8cm. Tốc độ truyền sóng trên dây là

A. 0,6 m/s

B. 12 cm/s

C. 2,4 m/s

D. 1,2 m/s

Xem đáp án

+ M, N trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3mm, dùng đường tròng ta thấy chúng lệch pha nhau $\frac{2 π}{3} \leftrightarrow \frac{λ}{3} = 8 \to λ = 24 c m .$

+ Tần số góc $ω = \frac{v}{\sqrt{A^{2} - u^{2}}} = \frac{3 π \sqrt{3}}{\sqrt{6^{2} - 3^{2}}} = π r a d / s$ $\to f = \frac{ω}{2 π} = 0, 5 H z$

+ Tốc độ truyền sóng $v = λ . f = 12 c m / s$

=> Chọn đáp án B

Câu 34:

Điện áp hai đầu mạch RLC mắc nối tiếp, (L thuần cảm, có R là biến trở) một điện áp xoay chiều có phương trình $u = U_{0} \cos ω t$ . Khi $R = R_{0}$ thì công suất mạch điện cực đại $P_{\max} = 100 W .$ Khi $R = R_{1}$ thì công suất của mạch là $50 \sqrt{3} W$ giá trị của hệ số công suất lúc đó bằng

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

B. $\frac{1}{8}$

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

D. $\frac{1}{4}$

Xem đáp án

Áp dụng

$P = P_{max} . \sin |2 φ| \to |φ| = \frac{π}{6} \to c os φ = \frac{\sqrt{3}}{2}$

=> Chọn đáp án A

Câu 35:

Điện năng được truyền từ trạm phát đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Coi chỉ có hao phí trên đường dây là đáng kể, điện áp nơi truyền đi không đổi. Thời kỳ cao điểm công suất nơi tiêu thụ tăng 80% so với ban đầu, người ta phải tăng công suất truyền đi lên gấp đôi lúc này hiệu suất truyền tải là H. Giá trị của H gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 78%

B. 91%

C. 86%

D. 82%

Xem đáp án

Công suất hao phí:

$Δ P = \frac{P^{2} . R}{U^{2} . c {os}^{2} φ}$

P	U
100	1	100-a	a
200	1	4(100-a)	1,8a

Ta có:

$4 (100 - a) + 1, 8 a = 200 \Leftrightarrow a = 90, 9.$

Hiệu suất truyền tải lúc sau là:

$H = \frac{1, 8.90, 9}{200} = 81, 81 % .$

=> Chọn đáp án D

Câu 36:

Hình vẽ bên mô phỏng một đoạn của sợi dây đang có sóng dừng ổn định, bước sóng 50 cm ở hai thời điểm khác nhau.

Hình vẽ bên mô phỏng một đoạn của sợi dây đang có sóng (ảnh 1)

Đường cong M₁N₁ là đoạn dây tại thời điểm t₁ đường cong M₂N₂ là đoạn dây tại thời điểm t₂. Biết khoảng cách $M_{1} M_{2} = 1, 6 N_{1} N_{2} .$ Khoảng x kí hiệu trong hình gần với giá trị nào sau đây nhất?

A. 1,9 cm

B. 1,7 cm

C. 1,3 cm

D. 1,5 cm

Xem đáp án

Ta có:

$\frac{M_{1} M_{2}}{N_{1} N_{2}} = 1, 6 \Leftrightarrow \frac{A_{M} \cos (ω t_{1}) - A_{M} \cos (ω t_{2})}{A_{N} \cos (ω t_{1}) - A_{N} \cos (ω t_{2})} = 1, 6$

$\Leftrightarrow \frac{A_{M}}{A_{N}} = 1, 6 \Leftrightarrow \frac{A_{b} \sin (\frac{2 π .8 x}{λ})}{A_{b} \sin (\frac{2 π .4 x}{λ})} = 1, 6 \to c os (\frac{2 π .4 x}{λ}) = 0, 8 \to x = 1, 28 c m .$

=> Chọn đáp án C

Câu 37:

Đặt hiệu điện thế xoay chiều

$u = U_{0} \cos (100 π t + φ) V$ vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự gồm

$R_{1}, R_{2}$ và cuộn thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Biết

$R_{1} = 300 Ω .$

$R_{2} = 100 Ω .$ Điều chỉnh L cho đến khi hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch chứa R₂ và L lệch pha cực đại so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch. Giá trị của độ tự cảm lúc đó là

A. $\frac{\sqrt{2}}{π} H .$

B. $\frac{3}{π} H .$

C. $\frac{\sqrt{3}}{π} H .$

D. $\frac{2}{π} H.$

Xem đáp án

+ Ta có:

$\tan (φ_{_{R 2 L}} - φ) = \frac{\tan φ_{R 2 L} - \tan φ}{1 + \tan φ_{R 2 L} \tan φ} = \frac{\frac{Z_{L}}{R_{2}} - \frac{Z_{L}}{R_{1} + R_{2}}}{1 + \frac{Z_{L}}{R_{2}} . \frac{Z_{L}}{R_{1} + R_{2}}}$

$\Rightarrow \tan (φ_{R 2 L} - φ) = \frac{Z_{L} . R_{1}}{(R_{1} + R_{2}) R_{2} + Z_{L}^{2}} = \frac{R_{1}}{Z_{L} + \frac{(R_{1} + R_{2}) R_{2}}{Z_{L}}}$

+ Để

$(φ_{R 2 L} - φ) = \max \Rightarrow \tan (φ_{R 2 L} - φ) = \max \Rightarrow (Z_{L} + \frac{(R_{1} + R_{2}) R_{2}}{Z_{L}}) = \min$

+ Theo bất đẳng thức cô-si, ta có:

$Z_{L} + \frac{(R_{1} + R_{2}) R_{2}}{Z_{L}} \geq 2 \sqrt{(R_{1} + R_{2}) R_{2}}$

+ Dấu “=” xảy ra khi:

$Z_{L} = \frac{(R_{1} + R_{2}) R_{2}}{Z_{L}} \Rightarrow Z_{L} = \sqrt{(R_{1} + R_{2}) R_{2}} = 200 Ω$

$\Rightarrow L = \frac{2}{π}$ (H)

=> Chọn đáp án D

Câu 38:

Cho cơ hệ như hình vẽ: lò xo rất nhẹ có độ cứng 100 N/m nối với vật m có khối lượng 1 kg , sợi dây rất nhẹ có chiều dài 2,5 cm và không giãn, một đầu sợi dây nối với lò xo, đầu còn lại nối với giá treo cố định. Vật m được đặt trên giá đỡ D và lò xo không biến dạng, lò xo luôn có phương thẳng đứng, đầu trên của lò xo lúc đầu sát với giá treo. Cho giá đỡ D bắt đầu chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn là 5 m/s². Bỏ qua mọi lực cản, lấy g = 10 m/s². Xác định thời gian ngắn nhất từ khi m rời giá đỡ D cho đến khi vật m trở lại vị trí lò xo không biến dạng lần thứ nhất.

Cho cơ hệ như hình vẽ: lò xo rất nhẹ có độ cứng 100 N/m (ảnh 1)

A. $\frac{π}{3} s$

B. $\frac{π}{5} s$

C. $\frac{π}{6} s$

D. $\frac{5 π}{6} s$

Xem đáp án

HD: Giả sử m bắt đầu rời khỏi giá đỡ D khi lò xo dãn 1 đoạn là Δl,

Tại vị trí này ta có $m g - k Δ l = m a = > Δ l = \frac{m (g - a)}{k} = 5 (c m)$

Lúc này vật đã đi được quãng đường S = 2,5+5=7,5(cm)

Mặt khác quãng đường $S = \frac{a . t^{2}}{2} = > t = \sqrt{\frac{2 S}{a}} = \sqrt{\frac{2.7, 5}{500}} = \frac{\sqrt{3}}{10} (s)$

Tại vị trí này vận tốc của vật là: v=a.t = $50 \sqrt{3}$ (cm/s)

Độ biến dạng của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng là: $Δ l_{0} = \frac{m . g}{k} = > Δ l_{0} = 10 (c m) .$

=> li độ của vật m tại vị trí rời giá đỡ là

x = - 5(cm). Tần số góc dao động : $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{100}{1}} = 10 r a d / s$

Biên độ dao động của vật m ngay khi rời giá D là: $A = \sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}} = \sqrt{5^{2} + {(\frac{50 \sqrt{3}}{10})}^{2}} = 10 c m$

=> đáp án C.

Lưu ý : Biên độ $A = Δ l_{0} = 10 (c m) .$ chu kì: $T = \frac{2 π}{ω} = \frac{2 π}{10} = \frac{π}{5} s .$

Thời gian ngắn nhất từ khi m rời giá đỡ D cho đến khi

vật m trở lại vị trí lò xo không biến dạng lần thứ nhất. $t = \frac{T}{12} + \frac{T}{2} + \frac{T}{4} = \frac{π}{6} s .$

Câu 39:

Đặt điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos (2 π f t) (V)$ ( $U_{0}, f$ không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Ứng với mỗi giá trị điện dung C, điều chỉnh độ tự cảm L sao cho điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị lớn nhất. Hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của độ tự cảm L theo điện dung C. Tần số f gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đặt điện áp xoay chiều (Uo,f không đổi) vào hai đầu đoạn mạch (ảnh 1)

A. 5,75 Hz

B. 9,25 Hz

C. 13,75 Hz

D. 24,25 Hz

Xem đáp án

Ứng với mỗi giá trị của C, thay đổi L để $U_{L}$ max thì:

$Z_{L} = \frac{R^{2} + Z_{C}^{2}}{Z_{C}}$ $\Leftrightarrow ω L = R^{2} ω C + \frac{1}{ω C}$ $\Leftrightarrow L = R^{2} . C + \frac{1}{ω^{2} C}$

+) Khi $C = \frac{1, 25}{2} {.10}^{- 3} F \to L_{\min}$ hay ${(R^{2} . C + \frac{1}{ω^{2} C})}_{\min}$ .

Theo BĐT Cosi: ${(R^{2} . C + \frac{1}{ω^{2} C})}_{\min}$ khi $R^{2} . C = \frac{1}{ω^{2} . C} = a (1)$

+) Khi $C = 1, {25.10}^{- 3} F \to L = 0, 625 H = 2 a + \frac{a}{2}$

+) Thay a vào (1): $\to ω = \sqrt{\frac{1}{C . a}} = \sqrt{\frac{1}{0, {625.10}^{- 3} .0, 25}} = 80 r a d / s$ $\to f = \frac{ω}{2 π} = \frac{80}{2 π} = 12, 73 H z$

=> Chọn đáp án C

Câu 40:

Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,4 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m., hai khe S₁ và S₂ được chiếu bằng ánh sáng trắng (0,76 mm ³ l ³ 0,40 mm). Xác định bước sóng của những bức xạ cho vân tối tại điểm M cách vân sáng trung tâm 8 mm.

A. 0,48 mm; 0,64 mm.

B. 0,54 mm; 0,68 mm.

C. 0,45 mm; 0,75 mm.

D. 0,55 mm; 0,65 mm.

Xem đáp án

Tại M có vân tối khi x_M = (k + 0,5) $\frac{λ D}{a}$ ð k = $\frac{a x_{M}}{λ D}$ - 0,5

ð k_max = $\frac{a x_{M}}{λ_{\min} D}$ - 0,5 = 3,7; k_min = $\frac{a x_{M}}{λ_{\max} D}$ - 0,5 = 1,6;

k nhận các giá trị: 2 và 3: k = 2 thì l = $\frac{a x_{M}^{}}{(k + 0, 5) D}$ = 0,64 mm; k = 3 thì l = 0,48 mm.

=> Chọn A

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

35 đề minh họa THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải

35 đề minh họa THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 4)

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan