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 17

Câu 1:

Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ). Vận tốc của vật được tính bằng công thức

A. v = −ωAsin(ωt + φ).

B. v = −ωAsin(ωt + φ).

C. v = −ωAsin(ωt + φ).

D. v = −ωAsin(ωt + φ).

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 2:

Trong động cơ không đồng bộ ba pha, tốc độ quay của rôto

A. nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường.

B. lớn hơn tốc độ quay của từ trường.

C. có thể nhỏ hơn hoặc lớn hơn tốc độ quay của từ trường.

D. bằng tốc độ quay của từ trường.

Xem đáp án

Đáp án A

Trong đồng cơ không đồng bộ ba pha tốc độ quay của roto luôn nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường

Câu 3:

Tia tử ngoại

A. được ứng dụng để khử trùng, diệt khuẩn.

B. không truyền được trong chân không.

C. có tần số tăng khi truyền từ không khí vào nước.

D. có khả năng đâm xuyên mạnh hơn tia gamma.

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 4:

Trong các phản ứng hạt nhân dưới đây, đâu là phản ứng phân hạch?

A. $_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e +_{0}^{1} n .$

B. $_{0}^{1} n +_{92}^{235} U \to_{39}^{95} Y +_{53}^{138} I + 3_{0}^{1} n .$

C. $_{1}^{2} H +_{1}^{2} H \to_{2}^{4} H e .$

D. $_{6}^{14} C \to_{7}^{14} N +_{- 1}^{0} e +_{0}^{0} \tilde{v} .$

Xem đáp án

Đáp án B

Phản ứng phân hạch là: $_{0}^{1} n +_{92}^{235} U \to_{39}^{95} Y +_{53}^{138} I + 3_{0}^{1} n$

Câu 5:

Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm

A. gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

B. trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha.

C. gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động hai điểm đó cùng pha.

D. trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

Xem đáp án

Đáp án C

Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại đó cùng pha nhau.

Câu 6:

Sóng điện từ không có tính chất nào sau đây?

A. Mang năng lượng.

B. Truyền được trong chân không.

C. Có thể là sóng ngang hay sóng dọc.

D. Bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng.

Xem đáp án

Đáp án C

Sóng điện từ là sóng ngang

Câu 7:

Phát biểu nào dưới đây về hiện tượng quang dẫn là sai?

A. Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng điện trở suất tăng mạnh khi được chiếu sáng.

B. Bước sóng giới hạn trong hiện tượng quang dẫn thường lớn hơn so với trong hiện tượng quang điện.

C. Quang dẫn là hiện tượng ánh sáng làm giảm điện trở suất của chất bán dẫn.

D. Trong hiện tượng quang dẫn, xuất hiện thêm nhiều phần tử mang điện là electron và lỗ trống trong khối bán dẫn.

Xem đáp án

Đáp án A

Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng điện trở suất của bán dẫn giảm đi khi được chiếu sáng

Câu 8:

Sóng âm truyền từ không khí vào nước thì

A. tần số không đổi.

B. bước sóng không đổi.

C. bước sóng giảm.

D. tốc độ truyền âm giảm.

Xem đáp án

Đáp án A

Sóng âm truyền từ không khí vào nước thì tần số không đổi

Câu 9:

Gọi f₁, f₂, f₃ lần lượt là tần số của tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy và tia tử ngoại. Chọn đáp án đúng.

A. $f_{1} < f_{2} < f_{3} .$

B. $f_{3} < f_{2} < f_{1} .$

C. $f_{2} < f_{3} < f_{1} .$

D. $f_{2} < f_{1} < f_{3} .$

Xem đáp án

Đáp án A

Thứ tự đúng là: $f_{1} < f_{2} < f_{3} .$

Câu 10:

Cơ năng của một vật có khối lượng m dao động điều hòa với chu kì T và biên độ A là

A. $W = \frac{2 π^{2} m A^{2}}{T^{2}} .$

B. $W = \frac{π^{2} m A^{2}}{2 T^{2}} .$

C. $W = \frac{4 π^{2} m A^{2}}{T^{2}} .$

D. $W = \frac{π^{2} m A^{2}}{4 T^{2}} .$

Xem đáp án

Đáp án A

Cơ năng của vật dao động điều hòa là $E = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} = \frac{1}{2} m {(\frac{2 π}{T})}^{2} A^{2} = \frac{2 π^{2} m A^{2}}{T^{2}}$

Câu 11:

Ở nước ta, mạng điện dân dụng xoay chiều một pha có tần số là

A. 120 Hz.

B. 100 Hz.

C. 60 Hz.

D. 50 Hz.

Xem đáp án

Đáp án D

Mạng điện dân dụng ở nước ta có tần số f = 50Hz

Câu 12:

Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,40 μm vào một tấm kim loại thì thấy có các electron quang điện bật ra khỏi bề mặt tấm kim loại đó. Kim loại này có thể là

A. Natri (Na).

B. Bạc (Ag).

C. Đồng (Cu).

D. Kẽm (Zn).

Xem đáp án

Đáp án A

Bước sóng của ánh sáng chiếu vào lớn hơn giới hạn quang điện của Natri và nhỏ hơn giới hạn quang điện của các kim loại khác.

Câu 13:

Năng lượng liên kết của $_{10}^{20} N e$ là 160,64 MeV. Năng lượng liên kết riêng của $_{10}^{20} N e$ là

A. 8,032 MeV/nuclon.

B. 16,064 MeV/nuclon.

C. 5,535 MeV/nuclon.

D. 160,64 MeV/nuclon.

Xem đáp án

Đáp án A

Năng lượng liên kết riêng của Ne là: $ε = \frac{W_{l k}}{A} = \frac{160, 64}{20} = 8, 032 (M e V / n u c l o n)$

Câu 14:

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm một tụ điện có điện dung 5 nF và cuộn cảm có độ tự cảm 5 μH. Mạch dao động trên có thể bắt được sóng vô tuyến thuộc dải

A. sóng trung.

B. sóng cực ngắn.

C. sóng dài.

D. sóng ngắn.

Xem đáp án

Đáp án A

Bước sóng của vô tuyến mà mạch có thể bắt được là $λ = c T = c .2 π \sqrt{L C} = 298 (m)$ → Sóng trung

Câu 15:

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa theo phương trình: $x = 12 c o s (4 π t + \frac{π}{2}) (c m) .$ Quãng đường vật đi được trong thời gian 2 s đầu là

A. 180 cm.

B. 140 cm.

C. 120 cm.

D. 192 cm.

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì dao động của con lắc $T = \frac{2 π}{ω} = \frac{2 π}{4 π} = 0, 5 s$

→ Khoảng thời gian Δt = 2s tương ứng với 4 chu kì, vậy quãng đường mà vật đi được trong khoảng thời gian này là $S_{4 T} = 4.4.12 = 192 c m$

Câu 16:

Một tụ điện có dung kháng Z_C mắc nối tiếp với điện trở R có giá trị bằng dung kháng thành một đoạn mạch. Mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều. Hệ số công suất của mạch là

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

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

C. $\frac{1}{2} .$

D. 1

Xem đáp án

Đáp án A

Hệ số công suất của mạch $\cos φ = \frac{\sqrt{2}}{2}$

Câu 17:

Công thoát electron của một kim loại là 4,14 eV. Giới hạn quang điện của kim loại này là

A. 0,6 µm.

B. 0,3 µm.

C. 0,4 µm.

D. 0,2 µm.

Xem đáp án

Đáp án B

Công thoát electron của kim loại là: $A = \frac{h c}{λ_{0}} \Rightarrow λ_{0} = \frac{h c}{A} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{4, 14.1, {6.10}^{- 19}} = {3.10}^{- 7} m = 0, 3 μ m$

Câu 18:

Hạt mang tải điện trong kim loại là

A. electron và ion dương.

B. ion dương và ion âm.

C. electron, ion dương và ion âm.

D. electron.

Xem đáp án

Đáp án D

Hạt tải điện trong kim loại là electron.

Câu 19:

Ban đầu có một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có hằng số phóng xạ λ, có N₀ hạt phóng xạ, số hạt nguyên chất còn lại là N. Hình vẽ bên dưới mô tả sự phụ thuộc t của lnN. Giá trị N_0λ gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 1,5 s⁻¹.

B. 1,2 s⁻¹.

C. 1,0 s⁻¹.

D. 2,0 s⁻¹.

Xem đáp án

Đáp án C

Sử dụng các công thức

$\begin{array}{l} λ = \frac{\ln 2}{T}; N = N_{0} . e^{- λ t} \\ \Rightarrow \ln N = \ln (N_{0} . e^{- λ t}) = \ln N_{0} + \ln e^{- λ t} = \ln N_{0} - λ t \end{array}$

Tại t = 0 thì $N = N_{0} \to \ln N_{0} = 3 \to N_{0} = e^{3}$

Tại t = 60s ta có $\ln N = 0 \to \ln N_{0} - λ .60 = 0$

Suy ra $3 - λ .60 = 0 \to λ = 1 / 20$

Vậy: $N_{0} . λ = e^{3} . \frac{1}{20} = 1, 0043 s^{- 1}$

Câu 20:

Trong mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp có dòng điện xoay chiều với tần số góc ω. Điện áp giữa hai bản tụ trễ pha $\frac{π}{2}$ so với điện áp giữa hai đầu mạch khi

A. $\frac{ω^{2}}{L C} = \frac{1}{2} .$

B. $ω^{2} L C = 1.$

C. $\frac{ω^{2}}{L C} = 1.$

D. $ω^{2} L C = \frac{1}{2} .$

Xem đáp án

Đáp án B

Điện áp ở hai bản tụ trễ pha với điện áp hai đầu mạch một góc $\frac{π}{2}$ khi mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng $\to ω^{2} L C = 1$

Câu 21:

Trong chân không, một ánh sáng có bước sóng 0,6 µm. Năng lượng của photon ánh sáng này bằng

A. 4,07 eV.

B. 2,07 eV.

C. 5,14 eV.

D. 3,34 eV.

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng của photon ánh sáng là

$E = \frac{h c}{λ} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{0, {6.10}^{- 6}} = 3, {312.10}^{- 19} J = 2, 07 e V$

Câu 22:

Khoảng cách giữa một prôton và một êlectron trong một nguyên tử là 5.10⁻⁹ cm. Coi prôtôn và êlectron là các điện tích điểm, lấy e = 1,6.10⁻¹⁹ C. Lực tương tác điện giữa chúng là

A. 9,216.10⁻⁸ N.

B. 9,216.10⁻¹¹ N.

C. 9,216.10⁻⁹ N.

D. 9,216.10⁻¹⁰ N.

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 23:

Một học sinh dùng đồng hồ bấm giây để đo chu kì dao động điều hòa của một con lắc lò xo. Sau 5 lần đo, xác định được khoảng thời gian Δt của mỗi dao động toàn phần như sau:

Lần đo	1	2	3	4	5
Δt(s)	2,12	2,13	2,09	2,14	2,09

Bỏ qua sai số của của dụng cụ đo. Chu kì của con lắc là

A. T = (2,11 ± 0,02) s.

B. T = (2,11 ± 0,20) s.

C. T = (2,14 ± 0,02) s.

D. T = (2,14 ± 0,20) s.

Xem đáp án

Đáp án A

Giá trị trung bình của phép đo chu kì:

$\bar{T} = \frac{Δ t_{1} + Δ t_{2} + Δ t_{3} + Δ t_{4} + Δ t_{5}}{5} = \frac{2, 12 + 2, 13 + 2, 09 + 2, 14 + 2, 09}{5} = 2, 11 s$

→ Sai cố tuyệt đối của mỗi phép đo $Δ T_{n} = |Δ t_{n} - \bar{T}| \to \{\begin{cases} Δ T_{1} = 0, 01 \\ Δ T_{2} = 0, 02 \\ Δ T_{3} = 0, 02 \\ Δ T_{4} = 0, 03 \\ Δ T_{5} = 0, 05 \end{cases} s$

→ Sai số tuyệt đối của phép đo $Δ T = \frac{Δ T_{1} + Δ T_{2} + Δ T_{3} + Δ T_{4} + Δ T_{5}}{5} = 0, 02 s$

Viết kết quả $T = 2, 11 \pm 0, 02 s$

Câu 24:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Hình bên dưới gồm đoạn mạch điện AB và đồ thị biểu diễn điện áp u_AN và u_MB phụ thuộc vào thời gian t. Biết công suất tiêu thụ trên đoạn AM bằng công suất tiêu thụ trên đoạn MN. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 35 V.

B. 33 V.

C. 29 V.

D. 31 V.

Xem đáp án

Đáp án C

Từ đồ thị, ta có u_AN vuông pha với u_MB và $U_{A N} = 30 V$ và $U_{M B} = 20 V$

$\cos^{2} φ + \cos^{2} φ_{M B} = 1 \to {(\frac{U_{R} + U_{r}}{30})}^{2} + {(\frac{U_{r}}{20})}^{2} = 1$ , mặc khác $P_{A M} = P_{M N} \to R = r \to U_{R} = U_{r} = 12 V$

Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch

$U = \sqrt{{(U_{R} + U_{r})}^{2} + (U_{M B}^{2} - U_{r}^{2})} \approx 28, 8 V$

Câu 25:

Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn A và B dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 80 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 4 m/s. Xét tam giác ABC có AB = 16 cm, AC = 12 cm, BC = 20 cm. Trên đoạn AC có bao nhiêu điểm dao động vuông pha với hai nguồn?

A. 4.

B. 3.

C. 5.

D. 6.

Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

Bước sóng $λ = \frac{v}{f}$

Phương trình giao thoa sóng: $u_{M} = 2 A \cos [\frac{π (M B - M A)}{λ}] \cos (2 π f t - π \frac{(M A + M B)}{λ})$

Hai điểm dao động vuông pha khi $Δ φ = \frac{π}{2} + k π$

Cách giải:

Bước sóng $λ = \frac{v}{f} = 5 c m$

Giả sử hai nguồn sóng tại A và B có pha ban đầu bằng 0

Xét tại điểm M trên AC có phương trình dao động:

$u_{M} = 2 A \cos [\frac{π (M B - M A)}{λ}] \cos (2 π f t - π \frac{(M A + M B)}{λ})$

Độ lệch pha sóng tại M so với nguồn là: $Δ φ = \frac{π (M A + M B)}{λ}$

Tại M dao động vuông pha với nguồn nên $Δ φ = \frac{π (M A + M B)}{λ} = \frac{π}{2} + k π \Rightarrow M A + M B = \frac{λ}{2} + k λ$

Đặt MA = x, ta có: $x + \sqrt{x^{2} + 16^{2}} = 2, 5 + 5 k$

Vì M nằm trên AC nên $0 \leq x \leq 12 c m \Rightarrow 2, 7 \leq k \leq 5, 9$

Có 3 giá trị k nguyên ứng với 3 điểm dao động vuông pha với hai nguồn.

Câu 26:

Trong một điện trường đều có cường độ 1000 V/m, một điện tích q = 4.10⁻⁸ C di chuyển trên một đường sức, theo chiều điện trường từ điểm M đến điểm N. Biết MN = 10 cm. Công của lực điện tác dụng lên q là

A. 4.10⁻⁶ J.

B. 5.10⁻⁶ J.

C. 2.10⁻⁶ J.

D. 3.10⁻⁶ J.

Xem đáp án

Đáp án A

A = qEd = 4.10⁻⁸.1000.0,1 = 4.10⁻⁶ J.

Câu 27:

Cho phản ứng hạt nhân $_{17}^{37} C l + p \to_{18}^{37} A r +_{0}^{1} n$ , khối lượng của các hạt nhân là m_Ar= 36,956889u, m_Cl = 36,956563 u; m_n = 1,008670u , m_p = 1,007276u; 1u = 931,5 MeV/c². Năng lượng mà phản ứng này tỏa ra hoặc thu vào là

A. tỏa ra 1,60218 MeV.

B. thu vào 1,60218 MeV.

C. tỏa ra 2,562112.10⁻¹⁹ J.

D. thu vào 2,562112.10⁻¹⁹ J.

Xem đáp án

Đáp án B

Áp dụng công thức năng lượng tỏa ra hay thu vào của phản ứng hạt nhân

$W = (m_{t r} - m_{s}) c^{2} = (36, 956563 + 1, 007276 - 36, 956889 - 1, 008670) 931, 5 = - 1, 60218 M e V$

Vậy phản ứng thu năng lượng.

Câu 28:

Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa với ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 μm đến 0,76 μm. Khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 1 m. Trên màn, tại điểm M cách vân trung tâm 5,4 mm không có vân sáng của bức xạ có bước sóng nào sau đây?

A. 0,675 μm.

B. 0,450 μm.

C. 0,725 μm.

D. 0,540 μm.

Xem đáp án

Đáp án C

Điều kiện để M là một vân sáng $x = k \frac{D λ}{a} \to λ = \frac{a x}{k D} = \frac{0, {5.10}^{- 3} .5, {4.10}^{- 3}}{k} = \frac{2, 7}{k} μ m$

Với khoảng giá trị của bước sóng, lập bảng ta thấy rằng $λ = 0, 725$ không cho vân sáng tại M.

Câu 29:

Đài phát thanh – truyền hình Vĩnh Phúc có trụ sở tại thành phố Vĩnh Yên. Xét một sóng điện từ truyền theo phương ngang từ đài về thị trấn Yên Lạc ở phía Nam. Gọi B₀ và E₀ lần lượt là độ lớn cực đại của véc−tơ cảm ứng từ cực đại và véc−tơ cường độ điện trường trong sóng điện từ này. Vào thời điểm t nào đó, tại một điểm M trên phương truyền đang xét, véc−tơ cảm ứng từ hướng thẳng đứng lên trên và có độ lớn là $\frac{B_{0}}{2}$ . Khi đó véc−tơ cường độ điện trường có độ lớn là

A. $\frac{E_{0} \sqrt{3}}{2}$ và hướng sang phía Tây.

B. $\frac{E_{0}}{2}$ và hướng sang phía Đông.

C. $\frac{E_{0} \sqrt{3}}{2}$ và hướng sang phía Đông.

D. $\frac{E_{0}}{2}$ và hướng sang phía Tây.

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 30:

Đặt điện áp xoay chiều có $u = U_{0} (ω t + φ) (V)$ (U₀và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, tụ điện và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp. Biết biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là $i_{1} = \sqrt{5} \cos (ω t + \frac{π}{3}) (A)$ . Nếu ngắt bỏ tụ điện C thì cường độ dòng điện trong mạch là $i_{2} = \sqrt{5} \cos (ω t - \frac{π}{6}) (A)$ . Nếu ngắt bỏ cuộn cảm thì cường độ dòng điện trong mạch là

A. $i_{3} = \sqrt{2} \cos (ω t - 1, 107) (A)$

B. $i_{3} = \frac{5}{\sqrt{2}} \cos (ω t - 1, 107) (A)$

C. $i_{3} = \frac{5}{\sqrt{2}} \cos (ω t - 1, 107) (A)$

D. $i_{3} = \sqrt{2} \cos (ω t + 1, 37) (A)$

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 31:

Dao động tổng hợp của một vật là tổng hợp của hai dao động cùng phương có phương trình lần lượt là $x_{1} = 3 \cos (10 t + \frac{π}{2})$ và $x_{2} = A_{2} \cos (10 t - \frac{π}{6})$ (A₂ > 0, t tính bằng giây). Tại t = 0, gia tốc của vật có độ lớn là $150 \sqrt{3}$ cm/s². Biên độ dao động là

A. 6 cm.

B. $3 \sqrt{2}$ cm.

C. $3 \sqrt{3}$ cm.

D. 3 cm.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 32:

Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Giả sử êlectron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân đứng yên nhờ lực hút tĩnh điện giữa chúng. Gọi v_L và v_M là tốc độ chuyển động của êlectron trên các quĩ đạo dừng L và M. Tỉ số v_M/v_L bằng

A. 9/4.

B. 3/2.

C. 4/9.

D. 2/3.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 33:

Trong không khí, hai dòng điện thẳng dài vô hạn song song với nhau và cách nhau một khoảng 35 cm có cường độ $I_{1} = 8$ A và $I_{2} = 6$ A, cùng chiều. M là điểm mà cảm ứng từ do hai dòng điện gây ra tại đó có độ lớn bằng 0. M cách I₁ và I₂ những khoảng tương ứng là

A. 22,4 cm và 12,6 cm.

B. 20 cm và 15 cm.

C. 15 cm và 20 cm.

D. 12,6 cm và 22,4 cm.

Xem đáp án

Đáp án B

Để cảm ứng từ tại M bằng 0 thì cảm ứng từ thành phần do hai dòng điện gây ra tại M phải cùng phương, ngược chiều và cùng độ lớn.

→ M nằm giữa hai dòng điện và nằm trong mặt phẳng tạo bởi hai dòng điện. Ta có hệ

$\{\begin{cases} d_{1} + d_{2} = 35 \\ \frac{d_{1}}{d_{2}} = \frac{I_{1}}{I_{2}} = \frac{4}{3} \end{cases} \to \{\begin{cases} d_{1} = 20 \\ d_{2} = 15 \end{cases} c m$

Câu 34:

Thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng với nguồn đơn sắc phát ra bức xạ có bước sóng λ. Biết khoảng cách giữa hai khe là 1 mm. Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân trung tâm 4,2 mm là một vân sáng bậc 5. Di chuyển màn quan sát ra xa hai khe một khoảng 0,6 m thì thấy M lúc này lại là một vân tối và trong quá trình di chuyển có quan sát được 1 lần M là vân sáng. Giá trị của λ là

A. 700 nm.

B. 500 nm.

C. 600 nm.

D. 400 nm.

Xem đáp án

Đáp án C

Khi khoảng cách giữa màn quan sát và hai khe là D, tại điểm M cách vân trung tâm 4,2mm là một vân sáng bậc 5. Ta có: $x_{M} = \frac{k λ D}{a} = 5 \frac{λ D}{a} = 4, 2 m m$ (1)

Di chuyển màn quan sát ra hai khe thì D tăng → khoảng vân i tăng mà x_M không đổi → k giảm. Do đó trong quá trình di chuyển có quan sát được 1 lần M là vân sáng thì vân sáng này ứng với k = 4.

Tiếp tục di chuyển màn quan sát ra xa hai khe một khoảng 0,6m thì i tiếp tục tăng mà x_M không đổi nên khi M là vân tối thì M lúc này là vân tối thứ 2 (ứng với k = 3).

Khi đó: $x_{M} = (3 + \frac{1}{2}) \frac{λ (D + 0, 6)}{a} = 4, 2 m m$ (2)

Khoảng cách giữa hai khe là 1mm (3)

Từ (1), (2) và (3) → $λ = 0, 6 μ m = 600 n m$

Câu 35:

Một sợi dây cao su nhẹ, đủ dài, một đầu gắn vào giá cố định, đầu còn lại gắn với vật nhỏ có khối lượng 100 g đặt trên mặt sàn nằm ngang như hình vẽ. Hệ số ma sát giữa vật với mặt sàn là 0,25. Độ cứng của dây cao su là 50 N/m. Lấy g = 10 m/s². Ban đầu giữ vật sao cho dây cao su giãn 5 cm rồi thả nhẹ. Thời gian kể từ lúc thả cho đến khi vật dừng hẳn là

A. 0,350 s.

B. 0,475 s.

C. 0,532 s.

D. 0,453 s.

Xem đáp án

Đáp án B

Tần số dao động riêng của hệ $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{50}{0, 1}} = 10 \sqrt{5} rad/s \to T = \frac{2 \sqrt{5} π}{50} s$

Để đơn giản, ta có thể chia chuyển động của vật thành hai giai đoạn như sau:

Giai đoạn 1: Dao động điều hòa từ vị trí ban đầu M đến vị trí lò xo không biến dạng O

Ở giai đoạn này ta có thể xem dao động của vật và dao động điều hòa chịu tác dụng thêm của ngoại lực không đổi $\vec{F_{m}}$ , ngược chiều với chiều chuyển động.

→ Vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng mới cách vị trí cân bằng cũ O về phía chiều dãn của dây một đoạn $= \frac{μ m g}{k} = \frac{0, 25.0, 1.10}{50} = 0, 5 c m$ . Biên độ của dao động $A = 5 - 0, 5 = 4, 5 c m$

→ Thời gian để vật chuyển động trong giai đoạn này là $t_{M \to O} = \frac{T}{4} + \frac{T}{360} α \approx 0, 075 s$ , với $ar \sin α = \frac{O O'}{A} = arsin (\frac{0, 5}{4, 5}) \approx 6, 4 ° .$

→ Tốc độ của vật khi vật đến O là $v_{0} = ω A \cos α = 10 \sqrt{5} .0, 045. \cos (6, 4 °) \approx 1 m/s.$

Giai đoạn 2: Chuyển động chậm dần đều dưới tác dụng của lực ma sát từ vị trí O đến khi dừng lại

Khi vật đến O, dây bị chùng → không còn lực đàn hồi tác dụng lên vật → chuyển động của vật là chậm dần đều với gia tốc $a = - μ g$

→ Thời gian chuyển động của vật trong giai đoạn này là $t_{O \to N} = - \frac{v_{O}}{a} = \frac{1}{- 0, 25.10} = 0, 4 s$

Tổng thời gian chuyển động của vật từ lúc ban đầu cho đến khi dừng lại là $t = t_{M \to O} + t_{O \to N} = 0, 475 s$

Câu 36:

Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở R = 52 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 0,6H, tụ điện có điện dung C = 126 μF và một ampe kế lí tưởng. Bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây của máy phát. Biết rôto của máy phát có hai cặp cực. Để số chỉ của ampe kế đạt giá trị cực đại, rôto của máy phát phải quay với tốc độ gần nhất với kết quả nào sau đây?

A. 328 vòng/phút.

B. 528 vòng/phút.

C. 650 vòng/phút.

D. 465 vòng/phút.

Xem đáp án

Đáp án C

Dòng điện hiệu dụng trong mạch $I = \frac{ω Φ}{\sqrt{R^{2} + {(L ω - \frac{1}{C ω})}^{2}}} = \frac{Φ}{\sqrt{\frac{1}{C^{2}} . \frac{1}{ω^{4}} - (2 \frac{L}{C} - R^{2}) \frac{1}{ω^{2}} + L^{2}}}$

Để $I = I_{\max}$ thì

$\frac{1}{ω^{2}} = L C - \frac{R^{2} C^{2}}{2} \to ω = \frac{1}{\sqrt{L C - \frac{R^{2} C^{2}}{2}}} = \frac{1}{\sqrt{0, {6.126.10}^{- 6} - \frac{52^{2} . {({126.10}^{- 6})}^{2}}{2}}} = 136 rad/s$

Máy hai cặp cực $\to n = \frac{ω}{2 π p} = \frac{136}{4 π} 10, 8$ vòng/s $\to n = 648$ vòng/phút.

Câu 37:

Trong thí nghiệm của Y−âng 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 lúc đầu là 2 m. Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 750 nm. Truyền cho màn vận tốc ban đầu hướng lại gần mặt phẳng hai khe để màn dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt phẳng hai khe với biên độ 40 cm và chu kì 4,5 s. Thời gian kể từ lúc màn dao động đến khi điểm M trên màn cách vân trung tâm 19,8 mm cho vân sáng lần thứ 8 bằng

A. 4,875 s.

B. 2,250 s.

C. 3,375 s.

D. 2,625 s.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 38:

Một sợi dây dài 40 cm đang có sóng dừng ngoài hai đầu dây cố định trên dây còn có 3 điểm khác đứng yên, tần số dao động của sóng trên dây là 25 Hz. Biết trong quá trình dao động tại thời điểm sợi dây duỗi thẳng thì tốc độ của điểm bụng khi đó là 1,5π m/s. Gọi x, y lần lượt là khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa hai phần tử dây tại hai điểm bụng gần nhau nhất trong quá trình dao động. Tỉ số $\frac{x}{y}$ bằng

A. 1,04.

B. 1,56.

C. 1,42.

D. 1,17.

Xem đáp án

Đáp án D

Sóng dừng trên dây với 4 bó sóng $\to λ = 20 c m$

Tốc độ cực đại của phần tử bụng sóng $v_{\max} = A 2 π f \to A = \frac{v_{\max}}{2 π f} = \frac{150 π}{50 π} = 3 c m$

Hai bụng gần nhau nằm trên hai bó sóng liên tiếp nên luôn dao động ngược pha, khoảng cách giữa chúng là nhỏ nhất khi chúng cùng đi qua vị trí cân bằng, lớn nhất khi chúng đi đến biên.

$\to \frac{y}{x} = \frac{\sqrt{{(0, 5 λ)}^{2} + {(2 A)}^{2}}}{0, 5 λ} = \frac{\sqrt{{(0, 5.20)}^{2} + {(2.3)}^{2}}}{0, 5.20} = 1, 17$

Câu 39:

Một con lắc lò xo được treo vào một điểm cố định đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên dưới là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lực đàn hồi F mà lò xo tác dụng lên vật nhỏ của con lắc theo thời gian t. Tại t = 0,15 s lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn là

A. 4,43 N.

B. 4,83 N.

C. 5,83 N.

D. 3,43 N.

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 40:

Điện năng được truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Biết công suất của nhà máy điện không đổi, hệ số công suất của mạch điện bằng 1. Ban đầu điện áp truyền đi bằng U thì công suất hao phí trên đường dây bằng 20% công suất ở nơi tiêu thụ. Vào giờ cao điểm công suất tải tiêu thụ tăng thêm 10% thì phải tăng điện áp hiệu dụng nơi phát lên

A. 1,41 lần.

B. 2,13 lần.

C. 1,73 lần.

D. 4,03 lần.

Xem đáp án

Đáp án A

Khi chưa tăng công suất nơi tiêu thụ, ta có $P = Δ P + P_{t t}$ , với $Δ P = 0, 2 P_{t t} \to P = 1, 2 P_{t t}$

Khi tăng công suất nơi tiêu thụ lên 10%, ta có

$P = Δ P^{'} + (1 + 0, 1) P_{t t} \to Δ P^{'} = 1, 2 P_{t t} - 1, 1 P_{t t} = 0, 1 P_{t t}$

Lập tỉ số $\frac{U_{2}}{U_{1}} = \sqrt{\frac{Δ P}{Δ P^{'}}} = 1, 41 .$

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 17

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan