40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có đáp án cực hay - đề 3

Câu 1:

Tại một nơi trên mặt đất có gia tốc trọng trường g, một con lắc lò xo gồm lò xo có chiều dài tự nhiên l, độ cứng k và vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa với tần số f. Hệ thức nào sau đây đúng?

A. $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{m}} .$

B. $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{g}{l}} .$

C. $f = 2 π \sqrt{\frac{k}{m}} .$

D. $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{m}{k}} .$

Xem đáp án

Đáp án A

$f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{m}} .$

Câu 2:

Cho hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình x₁ = 6cos10πt (cm) và x₂ = 8cos(10πt + 0,5π) (cm). Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ là

A. 10 cm.

B. 14 cm.

C. 2 cm.

D. 7 cm.

Xem đáp án

Đáp án A

Dùng giản đồ vecto:

Trên hình vẽ: ta dễ dàng tính được biên độ tổng hợp A nhờ Pythago:

$A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}} = \sqrt{6^{2} + 8^{2}} = 10 (c m)$

Câu 3:

Năng lượng mà sóng âm truyền đi trong một đơn vị thời gian, qua một đơn vị điện tích đặt vuông góc với phương truyền âm gọi là

A. biên độ của âm.

B. độ to của âm.

C. mức cường độ âm.

D. cường độ âm.

Xem đáp án

Đáp án D

Cường độ âm $I = \frac{P}{4 π R^{2}}$

Câu 4:

Một sóng cơ tần số 25 Hz truyền dọc theo trục Ox với tốc độ 100 cm/s. Hai điểm gần nhau nhất trên trục Ox mà các phần tử sóng tại đó dao động cùng pha nhau, cách nhau

A. 2 cm.

B. 3 cm.

C. 4 cm.

D. 1 cm.

Xem đáp án

Đáp án C

Khoảng cách giữa 2 điểm gần nhau nhất dao động cùng pha nhau là 1 bước sóng.

Có $λ = \frac{v}{f} = 0, 04 (m) = 4 (c m)$

Câu 5:

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ?

A. Sóng điện từ là điện từ lan truyền trong không gian.

B. Sóng điện từ truyền được trong chân không.

C. Sóng điện từ là sóng dọc hoặc sóng ngang.

D. Trong sóng điện từ thì dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn đồng pha với nhau.

Xem đáp án

Đáp án C

Sóng điện từ là sóng ngang

Câu 6:

Mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Trong mạch đang có dao động điện từ tự do. Gọi U₀ là hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và I₀ là cường độ dòng điện cực đại trong mạch. Hệ thức đúng là

A. $I_{0} = U_{0} \sqrt{\frac{L}{C}} .$

B. $I_{0} = \frac{1}{U_{0}} \sqrt{\frac{L}{C}} .$

C. $U_{0} = I_{0} \sqrt{\frac{L}{C}} .$

D. $U_{0} = I_{0} \sqrt{\frac{2 C}{L}} .$

Xem đáp án

Đáp án C

$U_{0} = Z_{L} . I_{0} = ω L . I_{0} = \frac{1}{\sqrt{L C}} . I_{0} = I_{0} . \sqrt{\frac{L}{C}}$

Câu 7:

Trong đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần, so với điện áp hai đầu đoạn mạch thì cường độ dòng điện trong mạch

A. trễ pha π/2.

B. sớm pha π/4.

C. sớm pha π/2.

D. trễ pha π/4.

Xem đáp án

Đáp án A

Mạch xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần thì u luôn sớm pha π/2 so với i.

Câu 8:

Khi nói về tia hồng ngoại và tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại.

B. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều gây ra hiện tượng quang điện đối với kim loại.

C. Một vật bị nung nóng phát ra tia tử ngoại, khi đó vật không phát ra tia hồng ngoại.

D. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều làm ion hóa mạnh các chất khí.

Xem đáp án

Đáp án A

Bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại (bước sóng càng lớn thì năng lượng càng bé)

Câu 9:

Công thoát electron của một kim loại là A = 4,2eV. Giới hạn quang điện của kim loại này là

A. 2,958 μm.

B. 0,757 μm.

C. 0,296 μm.

D. 0,518 μm.

Xem đáp án

Đáp án C

Giới hạn quang điện: $λ_{0} = \frac{h c}{A} \approx 295, 8 (m m)$

Câu 10:

Hạt nhân càng bền vững khi có

A. số proton càng nhỏ.

B. số proton càng lớn.

C. năng lượng liên kết càng lớn.

D. năng lượng liên kết riêng càng lớn.

Xem đáp án

Đáp án D

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

Câu 11:

Chọn câu trả lời đúng. Khối lượng của hạt nhân $_{4}^{10} B e$ là 10,0113u; khối lượng của notron là m_n = 1,0086 u, khối lượng của prôtôn là m_p = 1,0072 u. Độ hụt khối của hạt nhân $_{4}^{10} B e$ là

A. 0,9110 u.

B. 0,0691 u.

C. 0,0561 u.

D. 0,0811 u.

Xem đáp án

Đáp án B

Độ hụt khối: $Δ m = Z m_{p} + (A - Z) . m_{n} - m_{h n} = 0, 0691 u$

Câu 12:

Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = Acos10t (t tính bằng s). Tại t = 2s, pha của dao động là

A. 40 rad.

B. 20 rad.

C. 10 rad.

D. 5 rad.

Xem đáp án

Đáp án B

Tại t = 2s ta có pha dao động là $10. t = 10.2 = 20 rad$

Câu 13:

Điều nào sau đây không đúng khi nói về quang phổ liên tục?

A. Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng.

B. Quang phổ liên tục do các vật rắn, lỏng hoặc khí có áp suất lớn khi bị nung nóng phát ra.

C. Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng.

D. Quang phổ liên tục là những vạch màu riêng biệt hiện trên một nền tối.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 14:

Lần lượt chiếu bức xạ có bước sóng λ₁ = 0,42 μm, λ₂ = 0,32 μm và λ₃ = 0,27 μm vào một tấm kẽm có công thoát electron là A = 3,55eV. Bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện?

A. Chỉ có bức xạ λ₃.

B. Cả ba bức xạ.

C. Hai bức xạ λ₂ và λ₃.

D. Không có bức xạ nào trong 3 bức xạ đó.

Xem đáp án

Đáp án C

Giới hạn quang điện $λ_{0} = \frac{h c}{A} = 0, 35 μ m$

Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện $λ \leq λ_{0}$

Câu 15:

Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai trong ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức $u = 100 c o s (100 π t - \frac{π}{2})$ (V), $i = 10 c o s (100 π t - \frac{π}{4})$ (A). Kết luận nào sau đây là đúng?

A. Hai phần tử đó là R, L.

B. Hai phần tử đó là L, C.

C. Hai phần tử đó là R, C.

D. Tổng trở của mạch là $10 \sqrt{2} Ω .$

Xem đáp án

Đáp án C

Ta thấy rằng dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch vậy mạch này có tính dung kháng do đó chứa R và C.

Câu 16:

Phát biểu nào sau đây sai? Lực hạt nhân

A. là lực hút rất mạnh nên có cùng bản chất với lực tĩnh điện.

B. là loại lực mạnh nhất trong các loại lực đã biết hiện nay.

C. có bán kính tác dụng khoảng 10⁻¹⁵m.

D. không phụ thuộc vào điện tích.

Xem đáp án

Đáp án A

Lực hạt nhân có thể là lực hút hoặc lực đẩy, không cùng bản chất với lực tĩnh điện.

Câu 17:

Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có cộng hưởng điện, R thay đổi được. Khi tăng R lên 2 lần thì

A. điện áp hai đầu điện trở R giảm lên 2 lần.

B. cường độ dòng điện hiệu dụng giảm 2 lần.

C. điện áp hai đầu điện trở R tăng lên 2 lần.

D. hệ số công suất giảm đi 2 lần.

Xem đáp án

Đáp án B

Khi xảy ra cộng hưởng điện thì điện áp hai đầu mạch chính bằng điện áp hai đầu điện trở, hệ số công suất là cực đại, do vậy khi thay đổi R thì các đại lượng này không đổi.

=> R tăng lên hai lần thì I giảm đi 2 lần.

Câu 18:

Hiện tượng điện phân không ứng dụng để

A. đúc điện.

B. mạ điện.

C. sơn tĩnh điện.

D. luyện nhôm.

Xem đáp án

Đáp án C

Sơn tĩnh điện là ứng dụng của lực tương tác giữa các điện tích.

Câu 19:

Trong các quy tắc vẽ các đường sức điện sau đây, quy tắc nào là sai

A. Tại một điểm bất kì trong điện trường có thể vẽ được một đường sức đi qua nó.

B. Các đường sức xuất phát từ các điện tích âm, tận cùng tại các điện tích dương.

C. Các đường sức không cắt nhau.

D. Nơi nào cường độ điện trường lớn hơn thì các đường sức được vẽ dày hơn.

Xem đáp án

Đáp án B

Các đường sức xuất phát từ các điện tích dương, tận cùng tại các điện tích âm → B sai. Chọn B.

Câu 20:

Mức cường độ âm lớn nhất mà tai người có thể chịu đựng được có giá trị 130 dB. Biết cường độ âm chuẩn là 10⁻¹²W/m². Cường độ âm gây ra mức đó là

A. 1 W/m².

B. 10 W/m².

C. 100 W/m².

D. 0,1 W/m².

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $L = 10 \log \frac{I}{I_{0}} \Rightarrow I = I_{0} 10^{\frac{L}{10}} = 10 W / m^{2}$

Câu 21:

Một vật dao động điều hòa dọc theo một đường thẳng. Một điểm M nằm cố định trên đường thẳng đó, phía ngoài khoảng chuyển động của vật. Tại thời điểm t thì vật xa M nhất, sau đó một khoảng thời gian ngắn nhất là ∆t vật gần M nhất. Độ lớn vận tốc của vật bằng nửa tốc độ cực đại vào thời điểm gần nhất là

A. $t + \frac{Δ t}{6} .$

B. $t + \frac{2 Δ t}{3} .$

C. $t + \frac{Δ t}{4} .$

D. $t + \frac{Δ t}{3} .$

Xem đáp án

Đáp án A

+ Tại thời điểm t vật ở xa M nhất tương ứng với vật đang ở biên dương. Sau Dt nhỏ nhất vật lại gần M nhất tương ứng với vị trí biên âm $\to Δ t = 0, 5 T$

+ Vị trí vận tốc của vật có độ lớn bằng một nửa độ lớn cực đại ứng với vị trí M trên hình vẽ.

Ta dễ dàng xác định được $t^{'} = t + \frac{Δ t}{6}$

Câu 22:

Con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A = 5 cm. Khi đi qua vị trí cách biên 2 cm thì vật có động năng bằng 0,08 J. Độ cứng của lò xo là

A. 76 N/m

B. 100 N/m

C. 50 N/m

D. 40 N/m

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 23:

Một chất điểm dao động với phương trình x = 4cos(5πt − 3π/4) (x tính bằng cm; t tính bằng s). Quãng đường chất điểm đi được từ thời điểm t₁ = 0,1 s đến thời điểm t₂ = 6 s là

A. 84,4 cm.

B. 237,6 cm.

C. 333,8 cm.

D. 234,3 cm.

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì dao động của chất điểm $T = \frac{2 π}{ω} = 0, 4 s$

$Δ t = 6 s - 0, 1 s = 15 T - \frac{T}{4} \Rightarrow S = 15.4 A - A \sqrt{2} = 234, 3 c m$

Câu 24:

Ở một đường sức của một điện trường đều có hai điểm M và N cách nhau 40 cm. Hiệu điện thế giữa M và N là 80 V. Cường độ điện trường có độ lớn là

A. 20 V/m.

B. 2 V/m.

C. 200 V/m.

D. 2000 V/m.

Xem đáp án

Đáp án C

Cường độ điện trường có độ lớn:

$E = \frac{U}{d} = \frac{80}{0, 4} = 200 V / m$

Câu 25:

Dao động điện từ tự do trong mạch trong mạch LC có đường biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện qua cuộn dây theo thời gian như hình vẽ. Biểu thức điện tích tức thời trên tụ điện là

A. $q = 2 \sqrt{2} \cos (4 π {.10}^{3} t - \frac{π}{2}) (μ C) .$

B. $q = 4 \sqrt{2} \cos (2 π {.10}^{3} t - \frac{π}{2}) (μ C) .$

C. $q = 2 \sqrt{2} \cos (4 π {.10}^{6} t - \frac{π}{2}) (n C) .$

D. $q = 4 \sqrt{2} \cos (4 π {.10}^{6} t - \frac{π}{2}) (n C) .$

Xem đáp án

Đáp án C

Nhìn vào đồ thị ta thấy $I_{0} = 8 π \sqrt{2} m A$

Khoảng thời gian t = 3/8 μs = 3T/4

=> T=0,5 μs => ω = 4π.10⁶ rad/s

Thời điểm t = 0 thì i=I_o => φ_oi = 0

$\begin{array}{l} i = 8 π \sqrt{2} {.10}^{- 3} . \cos 4 π {.10}^{6} . t (A) \\ q = 2 \sqrt{2} {.10}^{- 9} . \cos (4 π {.10}^{6} . t - \frac{π}{2}) (A) \end{array}$

Câu 26:

Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm 2 cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp. Suất điện động xoay chiều do máy phát sinh ra có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng $200 \sqrt{2}$ V. Từ thông cực đại qua mỗi vòng của phần ứng là 5/π mWb. Số vòng dây trong mỗi cuộn dây của phần ứng là

A. 200 vòng.

B. 50 vòng.

C. 100 vòng.

D. 400 vòng.

Xem đáp án

Đáp án D

$E_{0} = 200 \sqrt{2} . \sqrt{2} = ω N ϕ_{0} \Rightarrow N = 800$

→ Mỗi cuộn có 400 vòng

Câu 27:

Trong môi trường đẳng hướng và không hấp thụ âm, có ba điểm theo thứ tự A, B và C thẳng hàng. Một nguồn điểm phát âm có công suất là P đặt tại O (không nằm trên đường thẳng đi qua A, B) sao cho mức cường độ âm tại A và tại C bằng nhau và bằng 30dB. Bỏ nguồn âm tại O, đặt tại B một nguồn âm điểm phát âm có công suất $\frac{10 P}{3}$ thì thấy mức cường độ âm tại O và C bằng nhau và bằng 40 dB, khi đó mức cường độ âm tại A gần với giá trị nào nhất sau đây?

A. 34 dB.

B. 38 dB.

C. 29 dB.

D. 27 dB.

Xem đáp án

Đáp án A

OA = OC; OB = BC

Khi đặt nguồn tại O, $L_{A} = 30 d B$

Khi đặt nguồn tại B, $L_{B} = 40 d B$

Do đó ta có:

$\frac{\frac{10}{30 B^{2}}}{\frac{1}{O A^{2}}} = 10 \Rightarrow O A = O B \sqrt{3} \Rightarrow A B = 2 O B$

Do đó $L_{A} \approx 33, 98 d B$

Câu 28:

Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm. Trên màn, vân sáng thứ ba cách vân trung tâm một khoảng

A. 4,2 mm.

B. 3,6 mm.

C. 4,8 mm.

D. 6 mm.

Xem đáp án

Đáp án B

Có $x = 3 t = 3 \frac{λ D}{a} = 3, 6 (m m)$

Câu 29:

Một nguồn sáng chỉ phát ra ánh sáng đơn sắc có tần số 5.10¹⁴Hz. Công suất bức xạ điện từ của nguồn là 5 W. Số photon mà nguồn phát ra trong một giây xấp xỉ bằng

A. 3,02.10¹⁹.

B. 0,33.10¹⁹.

C. 1,5. 10²⁰.

D. 1,5. 10¹⁹.

Xem đáp án

Đáp án D

Số photon phát ra trong 1s: $n = \frac{P}{h f} \approx 1, {5.10}^{19}$ (photon).

Câu 30:

Đồ thị bên biểu diễn sự biến đổi của dòng điện i chạy qua một ống dây theo thời gian t. Suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây trong khoảng thời gian từ 0 đến t₁ là e₁, từ t₁ đến t₂ là e₂. Tỉ số $\frac{e_{1}}{e_{2}}$ bằng

A. -2

B. -0,5

C. 0,5

D. 2

Xem đáp án

Đáp án A

Tỉ số suất điện động tự cảm trong ống dây là: $\frac{e_{1}}{e_{2}} = \frac{- L \frac{Δ i_{1}}{Δ t_{1}}}{- L \frac{Δ i_{2}}{Δ t_{2}}} = \frac{\frac{2 - 0}{2}}{\frac{0 - 2}{4}} = - 2$

Câu 31:

Lúc đầu có một mẫu Poloni $_{84}^{210} P o$ nguyên chất phóng xạ phát ra hạt α và biến thành hạt nhân X. Tại thời điểm khảo sát, người ta biết được tỉ số giữa khối lượng X và khối lượng Poloni còn lại trong mẫu vật là 0,6. Cho biết chu kì bán rã của Poloni là T = 138 ngày. Tuổi của mẫu vật là

A. 151,13 ngày.

B. 93,17 ngày.

C. 95,02 ngày.

D. 123,23 ngày.

Xem đáp án

Đáp án C

$_{84}^{210} P o {\overset{α}{\to}}_{82}^{206} P b \frac{m_{P b}}{m_{P o}} = \frac{\frac{206}{210} . m_{0} (1 - 2^{- \frac{t}{T}})}{m_{0} {.2}^{- \frac{t}{T}}} = 0, 6$

$\underset{}{\to} t = 95, 02$ ngày. $\to$ Chọn C.

Câu 32:

Trong thí nghiệm Y− âng về giao thoa ánh sáng, chùm ánh sáng chiếu đến 2 khe gồm 2 thành phần đơn sắc có bước sóng lần lượt là λ₁= 0,7μm và λ₂. Khoảng cách giữa 2 khe là 0,2 mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn quan sát là 1 m. Trong khoảng L = 28 mm trên màn, người ta đếm được có 17 vân sáng trong đó có 3 vạch sáng là kết quả trùng nhau của 2 hệ vân. Biết rằng 2 trong 3 vạch sáng trùng nhau nằm ở 2 đầu của L. Bước sóng λ₂ có giá trị

A. 0,48μm

B. 0,64μm

C. 0,525μm

D. 0,56μm

Xem đáp án

Đáp án D

$i_{1} = \frac{λ_{1} D}{a} = 3, 5 m m$

$28 = 8 i_{1} \Rightarrow$ Nếu giao thoa riêng bức xạ thứ nhất sẽ quan sát thấy 9 vân sáng

Khi giao thoa 2 bức xạ số vân sáng quan sát được trên màn là 17 vân trong đó có 3 vân trùng

⇒ Nếu giao thoa riêng từng loại thì số vân tổng cộng là

17+3=20 vân

⇒ Nếu giao thoa riêng bức xạ thứ 2 sẽ quan sát được

20−9 = 11 vân sáng

$\Rightarrow 28 = 10 i_{2} \Rightarrow i_{2} = 2, 8 m m \Rightarrow λ_{2} = 0, 56 μ m$

Câu 33:

Một đoạn mạch xoay chiều có điện trở thuần R = 20 Ω và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định có tần số f = 50 Hz. Kí hiệu u_R, u_C tương ứng là điện áp tức thời giữa hai đầu phần tử R và hai đầu phần tử C. Biết rằng $625 u_{R}^{2} + 256 u_{C}^{2} = {(1600)}^{2}$ (V²). Dung kháng của tụ điện là

A. 31,25 Ω.

B. 33,25 Ω.

C. 34,25 Ω.

D. 25,25 Ω.

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: $u_{R} ⊥ u_{C}$ và theo đề bài:

$625 u_{R}^{2} + 256 u_{C}^{2} = 1600^{2} \overset{}{\to} \frac{u_{R}^{2}}{4096} + \frac{u_{C}^{2}}{10000} = 1 \overset{}{\to} \{\begin{cases} U_{0 R} = 64 V \\ U_{0 L} = 100 V \end{cases}$

Ta được $I_{0} = 3, 2 A \overset{Z_{C} = \frac{U_{0 C}}{I_{0}}}{\to} Z_{C} = 31, 25 Ω$

$\to$ Chọn A.

Câu 34:

Vật thật AB và màn hứng ảnh đặt cố định, song song và cách nhau một khoảng 100 cm. Giữa vật và màn đặt một thấu kính tiêu cự f với trục chính vuông góc với màn. Biết có hai vị trí đặt thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn. Khoảng cách giữa hai vị trí này là 20 cm. Tỉ số kích thước của ảnh lớn và ảnh nhỏ trên màn là

A. 1,5.

B. 1,25.

C. 2,5.

D. 2,25.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Vì tính thuận nghịch của đường truyền tia sáng, do vậy nếu vị trí cách thấu kính một đoạn d cho ảnh cách thấu kính một đoạn d’ thì nếu vật đặt cách thấu kính một đoạn d’ ảnh sẽ ảnh thấu kính một đoạn d.

+ Theo giả thuyết bài toán, ta có:

$\{\begin{cases} d + d^{'} = 100 \\ d - d^{'} = 20 \end{cases} \to \{\begin{cases} d = 60 \\ d^{'} = 40 \end{cases} c m$

+ Với ảnh lớn ứng với d = 40 cm, d’ = 60cm → ảnh gấp 1,5 lần vật. Với ảnh nhỏ d = 60 cm, d’ = 40 cm → ảnh nhỏ gấp 1,5 lần vật → ảnh lớn gấp 1,5²= 2,25 lần ảnh nhỏ.

Câu 35:

Cho hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước, cùng pha có biên độ 4 cm tại hai điểm A và B cách nhau 31 cm. Cho bước sóng là 12 cm. O là trung điểm AB. Trên đoạn OB có hai điểm M và N cách O lần lượt 1 cm và 4 cm. Khi N có li độ $2 \sqrt{3} c m$ thì M có li độ

A. $4 \sqrt{3} c m .$

B. −6

C. 2

D. −2

Xem đáp án

Đáp án B

Áp dụng tính chất với 1 điểm I bất kỳ nằm trên AB ta có: $\{\begin{cases} |d_{1} - d_{2}| = 2 O I \\ d_{1} + d_{2} = A B \end{cases}$

Ta có phương trình dao động tại M và N là

$\begin{array}{l} u_{M} = 2 A \cos (\frac{2 π O M}{λ}) \cos (ω t - \frac{π A B}{λ}) (1) \\ u_{N} = 2 A \cos (\frac{2 π O N}{λ}) \cos (ω t - \frac{π A B}{λ}) (2) \end{array}$

Chia (1) cho (2) vế theo vế ta có $\frac{u_{M}}{u_{N}} = \frac{\cos (\frac{2 π O M}{λ})}{\cos (\frac{2 π O N}{λ})} \Rightarrow u_{N} = - 6 c m$

Câu 36:

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 biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tỏa nhiệt P trên biến trở và hệ số công suất cosφ 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

Tại $R = 30 Ω$ thì

+) công suất trên biến trở đạt giá trị cực đại, khi đó $R^{2} = r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2} = 30^{2}$ (1)

+) $\cos φ = \frac{R + r}{\sqrt{{(R + r)}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = 0, 8$

$\Leftrightarrow {(30 + r)}^{2} = 0, 8^{2} [30^{2} + 2.30. r + r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}]$ (2)

Thế (1) vào (2), ta có: ${(30 + r)}^{2} = 0, 8^{2} [30^{2} + 60 r + 30^{2}] \Rightarrow r = 8, 4 Ω .$

Câu 37:

Hai con lắc lò xo dao động điều hòa có động năng biến thiên theo thời gian như đồ thị, con lắc (1) là đường liền nét và con lắc (2) là đường nét đứt. Vào thời điểm thế năng hai con lắc bằng nhau thì tỉ số động năng con lắc (1) và động năng con lắc (2) là

A. 81/25.

B. 3/2.

C. 9/4.

D. 9/5.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Từ đồ thị ta thấy rằng hai dao động này vuông pha nhau (động năng của vật 1 cực đại – đang ở vị trí cân bằng, thì động năng của vật 2 cực tiểu – đang ở biên) và $E_{1} = 1, 5 E_{2}$

+ Ta biểu diễn động năng và thế năng của các vật về cơ năng

$\{\begin{cases} E_{1} = E \cos^{2} φ \\ E_{d} = E \sin^{2} φ \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} E_{t 1} = E_{t 2} \\ \frac{E_{d 1}}{E_{d 2}} = \frac{E_{1} \sin^{2} φ_{1}}{E_{2} \sin^{2} φ_{2}} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} E_{1} \cos^{2} φ_{1} = E_{2} \cos^{2} φ_{2} (1) \\ \frac{E_{d 1}}{E_{d 2}} = \frac{E_{1} (1 - \cos^{2} φ_{1})}{E_{2} (1 - \cos^{2} φ_{2})} (2) \end{cases}$

+ Kết hợp với $E_{1} = 1, 5 E_{2}$ và hai dao động này vuông pha (1) trở thành

$1, 5 \cos^{2} φ_{1} = \cos^{2} φ_{2} \to_{}^{\cos^{2} φ_{1} + \cos^{2} φ_{2}} 2, 5 \cos^{2} φ_{1} = 1 \Rightarrow \cos^{2} φ_{1} = 0, 4$

Thay kết quả trên vào (2) ta thu được tỉ số $\frac{E_{d 1}}{E_{d 2}} = \frac{1, 5 (1 - \cos^{2} φ_{1})}{1 - 1, 5 \cos^{2} φ_{1}} = \frac{9}{4}$

Câu 38:

Cho dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch AB có sơ đồ như hình vẽ, trong đó L là cuộn cảm thuần và X là đoạn mạch điện xoay chiều. Khi đó điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN và MB lần lượt là $u_{A N} = 30 \sqrt{2} \cos ω t$ (V) và $u_{M B} = 40 \sqrt{2} \cos (ω t - \frac{π}{2})$ (V). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu AB có giá trị nhỏ nhất là

A. 16 V.

B. 50 V.

C. 32 V.

D. 24 V.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Biểu diễn vectơ các điện áp

Từ hình vẽ, ta có U nhỏ nhất khi U là đường cao của tam giác vuông

$\to$ Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác, ta có:

$\frac{1}{U_{A N}^{2}} + \frac{1}{U_{M B}^{2}} = \frac{1}{U_{\min}^{2}} \Leftrightarrow \frac{1}{30^{2}} + \frac{1}{40^{2}} = \frac{1}{U_{\min}^{2}} \to U_{\min} = 24 V$

Câu 39:

Điện năng được truyền từ đường dây điện một pha có điện áp hiện dụng ổn định 220 V vào nhà một hộ dân bằng đường dây tải điện có chất lượng kém. Trong nhà của hộ dân này, dùng một máy biến áp lí tưởng để duy trì điện áp hiện dụng ở đầu ra luôn là 220 V (gọi là máy ổn áp). Máy ổn áp này chỉ hoạt động khi điện áp hiệu dụng ở đầu vào lớn hơn 110 V. Tính toán cho thấy, nếu công suất sử dụng điện trong nhà là 1,1 kW thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng ở đầu ra và điện áp hiệu dụng ở đầu vào (tỉ số tăng áp) của máy ổn áp là 1,1. Coi điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha. Nếu công suất sử dụng điện trong nhà là 2,2 kW thì tỉ số tăng áp của máy ổn áp bằng.

A. 1,55.

B. 1,62.

C. 1,26.

D. 2,20.

Xem đáp án

Đáp án C

Theo đề bài: điện áp đầu ra của MBA luôn là 220 V $\Rightarrow U_{21} = U_{22} = 220 V$

+ TH1: Khi công suất tiêu thụ điện của hộ gia đình là 1,1kW $\Rightarrow P_{1} = U_{21} . I_{21} \Rightarrow I_{21} = 5 A$

Hệ số tăng áp của MBA là 1,1 $\Rightarrow \frac{U_{21}}{U_{11}} = 1, 1 \Rightarrow U_{11} = \frac{U_{21}}{1, 1} = 200 (V);$ $\frac{I_{11}}{I_{21}} = 1, 1 \Rightarrow I_{11} = 1, 1. I_{21} = 5, 5$

Độ giảm thế trên đường dây truyền tải: $Δ U_{1} = U_{0} - U_{11} = 20 V = I_{11} . R \Rightarrow R = 40 / 11 Ω$

+ TH2: Khi công suất tiêu thụ điện của hộ gia đình là 2,2W $\Rightarrow P_{2} = U_{22} . I_{22} \Rightarrow I_{22} = 10 A$

Hệ số tăng áp của MBA là k

Độ giảm thế trên đường dây truyền tải:

$\frac{U_{22}}{U_{12}} = k \Rightarrow U_{12} = \frac{U_{22}}{k} = \frac{220}{k} (V); \frac{I_{21}}{I_{22}} = k \Rightarrow I_{21} = k I_{22} = 10 k (A)$

Theo đề bài MBA chỉ hoạt động khi

$U_{1} > 110 V \Rightarrow k < 2 \Rightarrow k = 1, 26$

Câu 40:

Một vật tham gia hai dao động điều hòa điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là x₁ = A₁ cos (ωt + φ₁) (cm) và x₂ = A₂ cos (ωt + φ₂) (cm). Biết vận tốc của dao động thứ hai và li độ dao động thứ nhất tại mọi thời điểm liên hệ với nhau bởi công thức v₂= 45x₁. Trong đó v có đơn vị cm/s, x có đơn vị cm. Tại thời điểm t₁ li độ dao động thứ hai là −2 cm thì vận tốc của dao động thứ nhất là 40 cm/s. Tại thời điểm t₂khi vận tốc dao động thứ nhất là 72 cm/s thì vận tốc dao động thứ 2 là 144 cm/s. Biên độ dao động tổng hợp của vật dao động điều hòa gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 7 cm.

B. 8 cm.

C. 9 cm.

D. 10 cm.

Xem đáp án

Đáp án A

HD: Có $v_{2} = 45 x_{1} \Rightarrow v_{2}$ cùng pha với $x_{1} \Rightarrow \frac{v_{2}}{x_{1}} = \frac{A_{2} ω}{A_{1}} = 45$ (1)

Kết hợp v₁nhanh pha $\frac{π}{2}$ so với x₁ và v₂ nhanh pha $\frac{π}{2}$ so với x₂:

+) →x₂ ngược pha với $v_{1} \Rightarrow \frac{x_{2}}{v_{1}} = - \frac{A_{2}}{A_{1} ω} = \frac{- 2}{40} \Rightarrow \frac{A_{2}}{A_{1} ω} = \frac{1}{20}$ (2)

+) →v₁ và v₂ vuông pha $\Rightarrow {(\frac{v_{1}}{ω A_{1}})}^{2} + {(\frac{v_{2}}{ω A_{2}})}^{2} = 1$ $\Rightarrow {(\frac{72}{ω A_{1}})}^{2} + {(\frac{144}{ω A_{2}})}^{2} = 1$ (3)

Từ (1) và (2), suy ra: $\frac{A_{2}}{A_{1}} = \frac{3}{2}; ω = 30$ rad/s (4)

Từ (3) và (4), suy ra: $A_{1} = 4, A_{2} = 6 c m$

+) → x₁ và x₂ vuông pha → Biên độ dao động tổng hợp: $A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}} = \sqrt{4^{2} + 6^{2}} \approx 7, 2 c m .$

Chọn A.

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có đáp án cực hay

Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có đáp án cực hay - đề 3

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan