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 8

Câu 1:

Phát biểu nào sau đây nói sai về dao động tắt dần?

A. Cơ năng của dao động giảm dần.

B. Lực cản càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh.

C. Tần số dao động càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh.

D. Biên độ dao động giảm dần.

Xem đáp án

Đáp án C

Tần số dao động không ảnh hưởng đến việc dao động tắt dần thế nào

Câu 2:

Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm trên đường nối tâm hai sóng có độ dài là

A. một nửa bước sóng.

B. một phần tư bước sóng.

C. một bước sóng.

D. hai lần bước sóng.

Xem đáp án

Đáp án A

Xét các điểm cực đại trên đường nối tâm hai sóng:

$d_{2} - d_{1} = (k + \frac{Δ φ}{2 π}) λ$ và $d_{2} + d_{1} = l \Rightarrow d_{1} = (k + \frac{Δ φ}{2 π}) \frac{λ}{2} + \frac{l}{2}$

Như vậy khoảng cách giữa hai cực đại là: $Δ d = (k^{'} - k) \frac{λ}{2}$

Do hai cực đại liên tiếp nên k'−k=1 $\Rightarrow Δ d = \frac{λ}{2}$

Câu 3:

Sóng âm

A. chỉ truyền trong chất khí.

B. truyền được cả trong chân không.

C. truyền trong chất rắn, lỏng và chất khí.

D. không truyền được trong chất rắn.

Xem đáp án

Đáp án C

Sóng âm truyền trong cả 3 môi trường: rắn,lỏng,khí

Câu 4:

Sóng nào sau đây được dùng trong truyền hình vệ tinh?

A. Sóng ngắn.

B. Sóng cực ngắn.

C. Sóng dài.

D. Sóng trung.

Xem đáp án

Đáp án B

Sóng cực ngắn được đùng trong truyền hình vệ tinh vì loại sóng này có thể xuyên qua tầng điện li của bầu khí quyển

Chọn B

Câu 5:

Mạch dao động của máy thu vô tuyển gồm một tụ điện có điện dung C = 285 pF và một cuộn dây thuần cảm có L = 2 µH. Máy có thể bắt được sóng vô tuyển có bước sóng bằng

A. 45 m.

B. 20 m.

C. 30 m.

D. 15 m.

Xem đáp án

Đáp án A

Máy có thể bắt sóng $λ = c .2 π \sqrt{L C} = 45 m$

Câu 6:

Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo có chiều dài 10 cm. Biên độ dao động của vật bằng

A. 5 cm.

B. 2,5 cm.

C. 20 cm.

D. 10 cm.

Xem đáp án

Đáp án A

quỹ đạo của vật là quãng đường mà vậy đi được từ biên Âm đến biên dương suy ra 2A=10cm hay A=5cm

Câu 7:

Đoạn mạch gồm điện trở thuần R và tụ điện C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều thì dung kháng của tụ điện Z_C. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. $\frac{R}{\sqrt{R^{2} + Z_{C}^{2}}} .$

B. $\frac{Z_{C}}{R} .$

C. $\frac{Z_{C}}{\sqrt{R^{2} + Z_{C}^{2}}} .$

D. $\frac{R}{Z_{C}} .$

Xem đáp án

Đáp án A

Hệ số công suất của mạch $\cos φ = \frac{R}{Z} = \frac{R}{R^{2} + Z_{C}^{2}}$

Câu 8:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm các phần tử điện trở thuần, tụ điện và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều. Thay đổi đại lượng nào sau đây thì không thể làm cho mạch có cộng hưởng?

A. Điện trở thuần.

B. Độ tự cảm của cuộn dây.

C. Tần số của dòng điện.

D. Điện dung của tụ điện.

Xem đáp án

Đáp án A

Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là $ω^{2} = \frac{1}{\sqrt[]{L C}}$

Chỉ có thể thay đổi độ tự cảm cuộn dây, điện dung tụ điện hoặc tần số dòng điẹn để làm cho mạch xảy ra cộng hưởng

Câu 9:

Tia tử ngoại được phát ra rất mạnh từ nguồn nào sau đây?

A. Lò sưởi điện.

B. Lò vi sóng.

C. Hồ quang điện.

D. Màn hình vô tuyến.

Xem đáp án

Đáp án C

Tia tử ngoại được phát từ hồ quang điện.

Câu 10:

Quang phổ vạch phát xạ

A. của mỗi nguyên tố sẽ có một màu sắc vạch sáng riêng biệt.

B. do các chất rắn, lỏng, khí bị nung nóng phát ra.

C. dùng để xác định nhiệt độ của vật nóng phát sáng.

D. là quang phổ gồm hệ thống các vạch màu riêng biệt trên một nền tối.

Xem đáp án

Đáp án D

Quang phổ vạch phát xạ là hệ thống các vạch màu riêng lẻ trên nền tối.

Câu 11:

Khi nói về tia laze, phát biểu nào dưới đây là sai? Tia laze có

A. độ đơn sắc không cao.

B. tính định hướng cao.

C. cường độ lớn.

D. tính kết hợp rất cao.

Xem đáp án

Đáp án A

Tia laze có tính đơn sắc cao

Câu 12:

Hạt nhân đơteri $_{1}^{2} D$ có khối lượng 2,0136u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u. Năng lượng liên kết của hạt nhân là

A. 1,86 MeV.

B. 0,67 MeV.

C. 2,02 MeV.

D. 2,23 MeV.

Xem đáp án

Đáp án D

Năng lượng liên kết của hạt nhân

$E_{l k} = [Z m_{p} + (A - Z) m_{n} - m_{D}] c^{2} = [1.1, 0073 + (2 - 1) .1, 0087 - 2, 0136] 931, 5 = 2, 23 MeV$

Câu 13:

Cho phản ứng hạt nhân nhân $_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e +_{0}^{1} n .$ Đây là

A. phản ứng phân hạch.

B. phản ứng thu năng lượng.

C. phản ứng nhiệt hạch.

D. hiện tượng phóng xạ hạt nhân.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Phản ứng $_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e +_{0}^{1} n$ là phản ứng nhiệt hạch.

Câu 14:

Một máy phát điện xoay chiều một pha có 8 cặp cực tạo ra dòng điện xoay chiều với tần số 50 Hz. Tốc độ quay của rôto máy phát là

A. 375 vòng/phút.

B. 400 vòng/phút.

C. 6,25 vòng/phút.

D. 40 vòng/phút.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Tần số của dòng điện do máy phát tạo ra

$f = \frac{p n}{60} \to n = \frac{60 f}{p} = \frac{60.50}{8} = 375$ vòng/phút.

Câu 15:

Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 2cos2πt (cm). Tại thời điểm $|t = \frac{1}{3} s|$ chất điểm có vận tốc bằng

A. $- 2 π c m/s .$

B. $2 π c m/s .$

C. $2 π \sqrt{3} cm/s .$

D. $- 2 π \sqrt{3} cm/s .$

Xem đáp án

Đáp án D

+ Với $x = 2 \cos 2 π t cm \to v = 4 π \cos (2 π t + 0, 5 π) cm/s$

$\to$ Tại $t = \frac{1}{3} s \to v = - 2 π \sqrt{3} cm/s$

Câu 16:

Một điện áp xoay chiều có biểu thức u = 220cos100πt (V). Giá trị điện áp hiệu dụng là

A. 120 V

B. 220 V.

C. $110 \sqrt{2} V .$

D. $220 \sqrt{2} V .$

Xem đáp án

Đáp án C

Giá trị hiệu dụng của điện áp $U = 110 \sqrt{2} V$

Câu 17:

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 40 N/m, quả cầu nhỏ có khối lượng m đang dao động tự do với chu kì T = 0,1π s. Khối lượng của quả cầu

A. m = 400 g.

B. m = 200 g.

C. m = 300 g.

D. m = 100 g.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Chu kì dao động của con lắc lò xo được xác định bằng biểu thức:

$T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} \leftrightarrow 0, 1 π = 2 π \sqrt{\frac{m}{40}} \to m = 100 g$

Câu 18:

Một nguồn phát âm trong môi trường không hấp thụ âm. Cường độ âm chuẩn là I₀ = 10⁻¹² W/m². Tại điểm A, ta đo được mức cường độ âm là L = 50 dB. Cường độ âm tại A có giá trị là

A. 10⁻⁷ W/m².

B. 10⁵ W/m².

C. 10⁻⁵ W/m².

D. 50 W/m².

Xem đáp án

Đáp án A

+ Cường độ âm tại A: $I_{A} = I_{0} {.10}^{\frac{L}{10}} = 10^{- 12} {.10}^{\frac{50}{10}} = 10^{- 7} {W/m}^{2}$

Câu 19:

Một kim loại có công thoát êlectrôn là 4,5 eV. Cho hằng số Plănk là h = 6,625.10⁻³⁴ Js, tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.10⁸ m/s. Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có bước sóng λ₁ = 0,18 μm, λ₂ = 0,21 μm, λ₃ = 0,32 μm. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có bước sóng là

A. λ₁, λ₂ và λ₃.

B. λ₁, λ₂.

C. λ₁, λ₃.

D. λ₂, λ₃.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Giới hạn quang điện của kim loại: $λ_{0} = \frac{h c}{A} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{4, 5.1, {6.10}^{- 19}} = 0, 276 μm$

+ Điều kiện để xảy ra hiện tượng quang điện là: $λ < λ_{0}$

$\to$ Bức xạ $λ_{1}, λ_{2}$ gây ra được hiện tượng quang điện.

Câu 20:

Các tia đều bị lệch trong điện trường và từ trường là

A. tia γ và tia β.

B. tia α và tia β.

C. tia γ và tia X.

D. tia α , tia γ và tia X.

Xem đáp án

Đáp án B

Tia α và tia β bị lệch trong điện và từ trường, tia γ có bản chất sóng điện từ không lệch trong điện và từ trường.

Câu 21:

Một êlectron bay với vận tốc 2,5.10⁹ cm/s theo phương vuông góc với các đường sức từ của từ trường đều có cảm ứng từ 2,0.10⁻⁴ T. Điện tích của êlectron bằng −1,6.10⁻¹⁹ C. Lực Lorenxơ tác dụng lên êlectron có độ lớn

A. 8,0.10⁻¹⁴ N.

B. 2,0.10⁻⁸N.

C. 8,0.10⁻¹⁶ N.

D. 2,0.10⁻⁶ N.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Lực Lorenxo tác dụng lên điện tích: $F = q v B = 1, {6.10}^{- 19} .2, {5.10}^{7} {.2.10}^{- 4} = {8.10}^{- 16} N$

Câu 22:

Dao động điện từ trong mạch LC là dao động điều hòa, khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ là u₁ = 5 V thì cường độ dòng điện là i₁ = 0,16 A, khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ u₂ = 4 V thì cường độ dòng điện i₂ = 0,2 A. Biết hệ số tự cảm L = 50 mH, điện dung của tụ điện là

A. 0,150 μF.

B. 20 μF.

C. 50 μF.

D. 80 μF.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Trong mạch dao động LC thì điện áp giữa hai bản tụ vuông pha với dòng điện trong mạch.

$\{\begin{cases} {(\frac{i_{1}}{I_{0}})}^{2} + {(\frac{u_{1}}{U_{0}})}^{2} = 1 \\ (\frac{i_{2}}{I_{0}}) + {(\frac{u_{2}}{U_{0}})}^{2} = 1 \end{cases} \to {(\frac{I_{0}}{U_{0}})}^{2} = \frac{i_{1}^{2} - i_{2}^{2}}{u_{2}^{2} - u_{1}^{2}}$

+ Mặt khác:

$\frac{1}{2} L I_{0}^{2} = \frac{1}{2} C U_{0}^{2} \to C = L {(\frac{I_{0}}{U_{0}})}^{2} = L \frac{i_{1}^{2} - i_{2}^{2}}{u_{2}^{2} - u_{1}^{2}} = {50.10}^{- 3} \frac{0, 16^{2} - 0, 2^{2}}{4^{2} - 16^{2}} = {15.10}^{- 6} F$

Câu 23:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m gắn với lò xo nhẹ dao động điều hòa với biên độ A và tần số góc ω. Khi vật ở vị trí có li độ $x = \frac{A \sqrt{2}}{2}$ thì động năng của vật bằng

A. $\frac{m ω^{2} A^{2}}{4} .$

B. $\frac{m ω^{2} A^{2}}{2} .$

C. $\frac{2 m ω^{2} A^{2}}{3} .$

D. $\frac{3 m ω^{2} A^{2}}{4} .$

Xem đáp án

Đáp án A

+ Vị trí có li độ $x = \frac{\sqrt{2}}{2} A$ vật có $E_{d} = E_{t} = 0, 5 E = 0, 25 m ω^{2} A^{2}$

Câu 24:

Một sóng cơ có phương trình là $u = 2 \cos (20 π t - 5 π x) (m m)$ trong đó t tính theo giây, x tính theo cm. Trong thời gian 5 giây sóng truyền được quãng đường dài

A. 32 cm.

B. 20 cm.

C. 40 cm.

D. 18 cm.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Từ phương trình truyền sóng, ta có: $\{\begin{cases} ω = 20 π \\ \frac{2 π}{λ} = 5 π \end{cases} \to \{\begin{cases} T = 0, 1 \\ λ = 0, 4 \end{cases}$

+ Trong mỗi chu kì sóng truyền đi được một quãng đường bằng bước sóng $\to$ trong khoảng thời gian $Δ t = 50 T = 5 s$ sóng truyền đi được . $S = 50 λ = 20 cm$

Câu 25:

Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình $x = 4 \sqrt{3} cos8 π t$ (cm) trong đó t tính theo giây. Thời gian ngắn nhất vật đi từ điểm M có li độ x_M = −6 cm đến điểm N có li độ x_N = 6 cm là

A. 1/16 s.

B. 1/8 s.

C. 1/12 s.

D. 1/24 s.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ $x = - \frac{A \sqrt{3}}{2} = - 6 cm$ đến vị trí có li độ $x = + \frac{A \sqrt{3}}{2} = + 6 cm$ là $Δ t = \frac{T}{3} = \frac{1}{12} s$

Câu 26:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: ξ = 12 V; R₁ = 5 Ω; R₂ = 12 Ω; bóng đèn Đ: 6 V – 3 W. Bỏ qua điện trở các dây nối. Để đèn sáng bình thường thì điện trở trong r của nguồn có giá trị

A. 1 Ω.

B. 2 Ω.

C. 5 Ω.

D. 5,7 Ω.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Điện trở và cường độ dòng điện định mức của đèn $R_{d} = \frac{U_{d}^{2}}{P_{d}} = \frac{6^{2}}{3} = 12 Ω; I_{d} = \frac{P_{d}}{U_{d}} = \frac{3}{6} = 0, 5 A$

→ Cường độ dòng điện qua I₂: $I_{2} = \frac{U_{d}}{R_{2}} = \frac{6}{12} = 0, 5 A \to I_{m} = 1 A$

+ Cường độ dòng điện qua mạch $I_{m} = \frac{ξ}{R_{N} + r} \leftrightarrow 1 = \frac{12}{5 + \frac{12.12}{12 + 12} + r} \to r = 1 Ω$

Câu 27:

Đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định thì điện áp hiệu dụng trên R, L và C lần lượt là 60 V, 120 V và 60 V. Thay C bởi tụ điện C' thì điện áp hiệu dụng trên tụ C" là 50 V, khi đó, điện áp hiệu dụng trên R là

A. 68,56 V.

B. 53,09 V.

C. 56,61 V.

D. 79,54 V.

Xem đáp án

Đáp án C

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

$Z_{L} = 2 R$ . Chuẩn hóa $Z_{L} = 2, R = 1$

Đặt $Z_{C "} = a \Rightarrow \frac{a}{\sqrt{1 + {(a - 2)}^{2}}} = \frac{50}{60 \sqrt{2}} \Leftrightarrow a = 0, 883$

$U_{R} = \frac{1}{0, 883} . U_{C "} = 56, 61 V$

Câu 28:

Một cuộn cảm có độ tự cảm 100 mH, trong đó cường độ dòng điện biến thiên đều với tốc độ 200 A/s. Suất điện động tự cảm xuất hiện trong cuộn cảm có độ lớn bằng bao nhiêu?

A. 20 V.

B. 10 V.

C. 0,1 kV.

D. 2 V.

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: $e = L \frac{|Δ t|}{Δ t} = 0, 1.200 = 20 V$

Câu 29:

Chất phóng xạ $_{53}^{131} I$ có chu kỳ bán rã 8 ngày đêm. Ban đầu có 1,00 gam chất này thì sau 1 ngày đêm chất phóng xạ này còn lại

A. 0,69 g.

B. 0,78 g.

C. 0,92 g.

D. 0,87 g.

Xem đáp án

Đáp án C

Khối lượng chất phóng xạ còn lại sau 1 ngày đêm

$m = m_{0} 2^{- \frac{t}{T}} = {1.2}^{- \frac{1}{8}} = 0, 92 g$

Câu 30:

Cho rằng electron trong một nguyên tử hiđro chuyển động xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn đều, lực tương tác tĩnh điện giữa electron với hạt nhân đóng ai trò là lực hướng tâm. Bình thường electron chuyển động trên quỹ đạo gần hạt nhân nhất với bán kính r_o. Khi electron đang ở quỹ đạo 4r_o và lực hướng tâm có độ lớn F₁ thì nguyên tử hấp thụ một photon, sau đó electron chuyển động trên quỹ đạo có bán khính lớn hơn so với lúc đầu 12r₀, lực hướng tâm có độ lớn F₂. Tỉ số F₁/F₂ bằng

A. 8.

B. 4.

C. 9.

D. 16.

Xem đáp án

Đáp án D

$F_{h t} = k . \frac{e^{2}}{r_{n}^{2}} = k \frac{e^{2}}{n^{4} r_{0}^{2}}$ (F tỉ lệ nghịch với n⁴)

Khi $r_{1} = n_{1}^{2} r_{0} = 4 r_{0} \Rightarrow n_{1} = 2$

Khi $r_{1} = n_{2}^{2} r_{0} = 16 r_{0} \Rightarrow n_{2} = 4$

Nên $\frac{F_{1}}{F_{2}} = {(\frac{n_{2}}{n_{1}})}^{4} = 16$

Câu 31:

Một đoạn mạch AB gồm một cuộn dây và một tụ điện theo thứ tự đó mắc nối tiếp. M là điểm nằm giữa cuộn dây và tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được. Khi tần số là f₁ = 60 Hz thì hệ số công suất của đoạn AM là 0,6; của đoạn AB là 0,8 và mạch có tính cảm kháng. Khi tần số của dòng điện là f₂ thì trong mạch có cộng hưởng điện, f₂ gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 48 Hz.

B. 35 Hz.

C. 42 Hz.

D. 55 Hz.

Xem đáp án

Đáp án C

HD: $\{\begin{cases} \cos φ_{A M} = 0, 6 \Rightarrow \tan φ_{A M} = \frac{4}{3} = \frac{Z_{L}}{r} \\ \cos φ = 0, 8 \Rightarrow \tan φ = \frac{3}{4} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{r} (d o Z_{L} > Z_{C}) \end{cases}$

$\Rightarrow \frac{Z_{L} - Z_{C}}{Z_{L}} = \frac{9}{16} \Rightarrow \frac{Z_{C}}{Z_{L}} = \frac{7}{16}$

Mà $\frac{Z_{C}}{Z_{L}} = \frac{1}{C L ω^{2}} = \frac{ω_{0}^{2}}{ω^{2}} = \frac{f_{0}^{2}}{f^{2}} = \frac{7}{16}$ (với f₀ là tần số khi mạch cộng hưởng)

$\Rightarrow f_{0} = \frac{\sqrt{7}}{4} f = \frac{\sqrt{7}}{4} .60 = 39, 7 H z$

Câu 32:

Một chất điểm khối lượng m = 100 gam đồng thời thực hiện hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. Ở thời điểm t bất kỳ li độ của hai dao động thành phần này luôn thỏa mãn $16 x_{1}^{2} + 9 x_{2}^{2} = 36$ (x₁ và x₂ tính bằng cm). Biết lực phục hồi cực đại tác dụng lên chất điểm trong quá trình dao động là F = 0,25 N. Tần só góc của dao động là

A. 8 rad/s.

B. 10 rad/s.

C. 4π rad/s.

D. 10π rad/s.

Xem đáp án

Đáp án B

Theo đầu bài $16 x_{1}^{2} + 9 x_{2}^{2} = 36 \to \frac{x_{1}^{2}}{1, 5^{2}} + \frac{x_{2}^{2}}{2^{2}} = 1$ nên hai dao động vuông pha nhau, dao động 1 có $A_{1} = 1, 5 cm$ , dao động 2 có $A_{2} = 2 cm$ . Vì hai dao động vuông pha nhau nên $A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}} = 2, 5 cm = 0, 025 m$

+ Tính w: Ta có $F_{\max} = m ω^{2} . A \to ω = \sqrt{\frac{F_{\max}}{m . A}} = 10 (rad/s)$

Câu 33:

Cho prôtôn có động năng K_p = 2,25 MeV bắn phá hạt nhân Liti $_{3}^{7} L i$ đứng yên. Sau phản ứng xuất hiện hai hạt X giống nhau, có cùng động năng và có phương chuyển động hợp với phương chuyển động của prôtôn góc φ như nhau. Cho biết m_p = 1,0073u; m_Li = 7,0142u; m_X= 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c². Coi phản ứng không kèm theo phóng xạ gamma giá trị của góc φ là

A. 82,7⁰.

B. 39,45⁰.

C. 41,35⁰.

D. 78,9⁰.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần cho phản ứng hạt nhân

$\begin{array}{l} K_{p} + m_{p} c^{2} + m_{L i} c^{2} = 2 m_{H e} c^{2} + 2 K_{H e} \\ \Rightarrow K_{H e} = \frac{K_{p} + m_{p} c^{2} + m_{L i} c^{2} - 2 m_{H e} c^{2}}{2} \end{array}$

Thay các giá trị đã biết vào biểu thức ta thu được

$K_{H e} = 9, 7 MeV$

Từ hình vẽ ta có:

$\cos φ = \frac{p_{p}}{2 p_{α_{1}}} \frac{\sqrt{2 m_{p} K_{p}}}{2 \sqrt{2 m_{α_{1}} K}} = \frac{\sqrt{2.1.2, 25}}{2 \sqrt{2.4.9, 7}} = 0, 12 \Rightarrow φ \approx 83 °$

Câu 34:

Vật sáng là một đoạn thẳng AB vuông góc với trục chính của một thấu kính mỏng cho ảnh cùng chiều vật và có độ cao bằng 0,5AB. Dịch vật ra xa thấu kính thêm một đoạn 9 cm thì ảnh dịch một đoạn 1,8 cm. Tiêu cự của thấu kính bằng

A. –18 cm.

B. 24 cm.

C. –24 cm.

D. 18 cm.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Vật thật cho ảnh ảo nhỏ hơn vật → thấu kính là phân kì.

Ta để ý rằng vị trí cho ảnh ảo bằng một nửa vật với thấu kính phân kì ứng với trường hợp ta đặt vật tại vị trí đúng bằng tiêu cự của thấu kính $\to \{\begin{cases} d = - f \\ d^{'} = \frac{f}{2} \end{cases}$

+ Khi dịch chuyển vật, ta có $\{\begin{cases} d_{1} = - f + 9 \\ {d^{'}}_{1} = \frac{f}{2} - 1, 8 \end{cases}$

→ Áp dụng công thức thấu kính $\frac{1}{- f + 9} + \frac{1}{0, 5 f - 1, 8} = \frac{1}{f} \to f = - 18 cm$

Câu 35:

Một vật nhỏ khối lượng m = 400 gam, tích điện q = 1 μC, được gắn với một lò xo nhẹ độ cứng k = 16 N/m, tạo thành một con lắc lò xo nằm ngang. Kích thích để con lắc dao động điều hòa với biên độ A = 9 cm. Điện tích trên vật không thay đổi khi con lắc dao động. Tại thời điểm vật nhỏ đi qua vị trí cân bằng theo hướng làm lò xo dãn ra, người ta bật một điện trường đều có cường độ $E = 48 \sqrt{3} {.10}^{4} V / m,$ cùng hướng chuyển động của vật lúc đó. Lấy π²= 10. Thời gian từ lúc bật điện trường đến thời điểm vật nhỏ dừng lại lần đầu tiên là

A. $\frac{1}{2} s .$

B. $\frac{2}{3} s .$

C. $\frac{1}{3} s .$

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

Xem đáp án

Đáp án C

+ Tần số góc của dao động

$ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{16}{0, 4}} = 2 π rad/s \to T = 1 s$

+ Tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng $v = v_{\max} = ω A = 2 π .9 = 18 π cm/s$

+ Khi vật đi qua vị trí cân bằng, ta thiết lập điện trường, dưới tác dụng của lực điện vị trí cân bằng mới dịch chuyển về phía lò xo giãn so với vị trí cân bằng cũ một đoạn $x_{0} = \frac{q E}{k} = \frac{{1.10}^{- 6} .48 \sqrt{3} {.10}^{4}}{16} = 3 \sqrt{3} cm$

→ Biên độ dao động mới của vật

$A^{'} = \sqrt{x_{0}^{2} + {(\frac{v_{\max}}{ω})}^{2}} = \sqrt{{(3 \sqrt{3})}^{2} + {(\frac{18 π}{2 π})}^{2}} = 6 \sqrt{2} cm$

→ Biên độ dao động mới tương ứng trên đường tròn. Thời điểm vật dừng lại lần đầu tiên ứng với biên x = +A’.

+ Từ hình vẽ, ta có $Δ t = \frac{T}{12} + \frac{T}{4} = \frac{1}{3} s$

Câu 36:

Cho mạch điện xoay chiều gồm các phần tử điện trở thuần R, cuộn dây cảm thuần có độ tự cảm $L = \frac{6, 25}{π} H$ và tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 3}}{4, 8 π} F .$ Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức $u = 220 \sqrt{2} \cos (ω t + φ)$ (V) có tần số góc ω thay đổi được. Thay đổi ω, thấy rằng tồn tại ω₁ = $30 π \sqrt{2}$ rad/s hoặc ω₂ = $40 π \sqrt{2}$ rad/s thì điện áp hiệu dụng trên cuộn dây có giá trị bằng nhau. Điện áp hiệu dụng cực đại hai đầu cuộn dây có giá trị gần với giá trị nào nhất?

A. 260 V.

B. 240 V.

C. 230 V.

D. 250 V.

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có

$\frac{1}{ω_{1}^{2} + ω_{2}^{2}} = R^{2} C^{2} - 2 L C \Rightarrow \frac{R^{2} C}{L} = \frac{1}{L C} (\frac{1}{ω_{1}^{2} + ω_{2}^{2}}) + 2 = \frac{8}{3} \Rightarrow U_{L \max} = \frac{2 U}{\sqrt{4 \frac{R^{2} C}{L} - \frac{R^{4} C^{2}}{L^{2}}}} \approx 233 V$

Câu 37:

Trên một sợi dây đàn hồi AB có hai đầu cố định đang có sóng dừng ổn định với bước sóng 20 cm, tần số 5 Hz và bề rộng của một bụng sóng là 8 cm. Gọi M và N là hai điểm trên dây, sao cho khi dây duỗi thẳng thì AM = 6 cm và AN = 34 cm. Độ lớn vận tốc tương đối giữa hai điểm M, N đạt giá trị cực đại xấp xỉ bằng

A. 174,5 cm/s.

B. 239,0 cm/s.

C. 119,5 cm/s.

D. 145,8 cm/s.

Xem đáp án

Đáp án B

HD: Bề rộng của bụng là 8 cm $\Rightarrow A_{B} = 4 c m$

Vận tốc cực đại của M và N là

$v_{M \max} = |ω A_{B} \sin \frac{2 π x_{M}}{λ}| = 2 π .5.4. \sin \frac{2 π .6}{20} = 119, 5$ cm/s

$v_{N_{\max}} = |ω A_{B} \sin \frac{2 π x_{N}}{λ}| = |2 π .5.4. \sin \frac{2 π .34}{20}| = 119, 5$ cm/s.

Do M thuộc bó 1, N thuộc bó 4 nên M, N ngược pha

$\Rightarrow {(v_{t d} = |v_{M}| + |v_{N}|)}_{\max} = {v_{M}}_{\max} + {v_{N}}_{\max}$

= 119,5 + 119,5 = 239,0 cm/s.

Câu 38:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có O là điểm treo, M và N là 2 điểm trên lò xo sao cho khi chưa biến dạng chúng chia lò xo thành 3 phần bằng nhau có chiều dài mỗi phần là 8 cm (ON >OM). Treo một vật vào đầu tự do và kích thích cho vật dao động điều hòa. Khi OM = 31/3 cm thì vật có vận tốc 40 cm/s; còn khi vật đi qua vị trí cân bằng thì đoạn ON = 68/3 cm. Vận tốc cực đại của vật bằng

A. $40 \sqrt{3}$ cm/s.

B. 80 cm/s.

C. 60 cm/s.

D. 50 cm/s.

Xem đáp án

Đáp án D

Chiều dài tự nhiên của lò xo: $l_{0} = 3.8 = 24 c m$

Khi đi qua VTCB: $l_{c b} = 3. \frac{68/3}{2} = 34 c m$

Độ biến dạng của lò xo tại VTCB: $Δ l_{0} = l - l_{0} = 10 c m = 0, 1 m$

$\Rightarrow ω = \sqrt{\frac{g}{Δ l_{0}}} = 10$ rad/s

Khi $O M = \frac{31}{3} c m \Rightarrow l = 3 \frac{31}{3} = 31 c m$ ⇒ vật cách VTCB: x = 3cm $\Rightarrow A = \sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}} = \sqrt{3^{2} + \frac{40^{2}}{10^{2}}} = 5 c m$

Vận tốc cực đại của vật là: $v_{\max} = A ω = 5.10 = 50$ cm/s.

Chọn D.

Câu 39:

Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài, với tốc độ 3 m/s. Xét hai điểm M và N trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng x nhỏ hơn một bước sóng, sóng truyền từ N đến M. Đồ thị biểu diễn li độ sóng của M và N cùng theo thời gian t như hình vẽ. Biết t₁ = 0,05 s. Tại thời điểm t₂, khoảng cách giữa hai phần tử chất lỏng tại M và N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 4,8 cm.

B. 6,7 cm.

C. 3,3 cm.

D. 3,5 cm.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Phương trình dao động của hai phần tử M, N là: $\{\begin{cases} u_{N} = 4 \cos (ω t) \\ u_{M} = 4 \cos (ω t - \frac{π}{3}) \end{cases} cm$

Ta thấy rằng khoảng thời gian $Δ t_{1} = \frac{3}{4} T = 0, 05 \to T = \frac{1}{15} s \to ω = 30 π rad/s$

+ Độ lệch pha giữa hai sóng: $Δ φ = \frac{π}{3} = \frac{2 π x}{λ} \to x = \frac{λ}{6} = \frac{v T}{6} = \frac{10}{3} cm$

Thời điểm $t_{2} = T + \frac{5}{12} T = \frac{17}{180} s$ khi đó điểm M đang có li độ bằng 0 và li độ của điểm N là

$u_{N} = 4 \cos (ω t) = 4 \cos (30 π \frac{17}{180}) = - 2 \sqrt{3} cm$

→ Khoảng cách giữa hai phần tử MN:

$d = \sqrt{x^{2} + Δ u^{2}} = \sqrt{{(\frac{10}{3})}^{2} + {(- 2 \sqrt{3})}^{2}} = \frac{4 \sqrt{13}}{3} \approx 4, 8 cm$

Câu 40:

Điện năng được truyền từ hai máy phát đến hai nơi tiêu thụ bằng các đường dây tải một pha. Biết công suất của các máy phát không đổi lần lượt là P₁và P₂, điện trở trên các đường dây tải như nhau và bằng 50 Ω, hệ số công suất của cả hai hệ thống điện đều bằng 1. Hiệu suất truyền tải của của hai hệ thống H₁ và H₂ phụ thuộc vào điện áp hiệu dụng U hai đầu các máy phát. Hình vẽ bên biểu diễn sự phụ thuộc của các hiệu suất vào $\frac{1}{U^{2}}$ . Biết P₁+P₂ = 10kW. Giá trị của P₂ là

A. P₂ = 3,84 kW.

B. P₂ = 6,73 kW.

C. P₂= 6,16 kW.

D. P₂= 3,27 kW.

Xem đáp án

Đáp án D

Hiệu suất của quá trình truyền tải:

$H = \frac{P - Δ P}{P} = 1 - R \frac{P}{U^{2}} = 1 - R P \frac{1}{U^{2}} \begin{array}{l} \Rightarrow 1 - H_{1} = R P_{1} \frac{1}{U^{2}}; 1 - H_{2} = R P_{2} \frac{1}{U^{2}} \\ \Rightarrow R P_{1} {.10}^{- 3} = \frac{1 - H_{1}}{\frac{1}{U^{2}}} = \tan 2 α; \end{array}$

$R P_{2} {.10}^{- 3} = \frac{1 - H_{2}}{\frac{1}{U^{2}}} = \tan α$ (1)

Do $\tan 2 α = \frac{2. \tan α}{1 - \tan^{2} α}$ nên (1) $\Leftrightarrow R P_{1} = \frac{2. R P_{2}}{1 - {(R P_{2})}^{2}} \Rightarrow 1 - {(50. P_{2})}^{2} = 2 \frac{P_{2}}{P_{1}}$

Kết hợp P₁ + P₂ = 10 kW ⇒ P2 ≈ 3,27 kW. Chọn D.

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 8

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan