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 19

Câu 1:

Quang phổ liên tục không được phát ra bởi

A. chất lỏng bị nung nóng.

B. chất rắn bị nung nóng.

C. chất khí ở áp suất thấp bị nung nóng.

D. chất khí ở áp suất cao bị nung nóng.

Xem đáp án

Đáp án C

Chất khí ở áp suất thấp phát ra quang phổ vạch khi bị nung nóng.

Câu 2:

Phát biểu nào sau đây về các loại máy điện là không chính xác?

A. Máy hạ áp có số vòng dây cuộn sơ cấp lớn hơn cuộn thứ cấp.

B. Ba suất điện động trong ba pha của máy phát điện xoay chiều ba pha có cùng tần số.

C. Các cuộn dây của stato trong động cơ không đồng bộ ba pha có vai trò là phần ứng.

D. Máy phát điện xoay chiều loại khung dây quay phải dùng cổ góp điện để đưa điện ra.

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 3:

Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = −10.cos(20πt) (cm). Dao động của chất điểm có pha ban đầu là

A. $- \frac{π}{2} r a d$ . B. $\frac{π}{2} r a d$ .

C. π rad.

D. 0 rad.

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có: $x = - 10. \cos (20 π t) c m = 10. \cos (20 π t + π) c m \Rightarrow φ = π r a d$

Câu 4:

Hạt nhân nào sau đây có thể phân hạch?

A. $_{6}^{12} C .$

B. $_{94}^{239} P u .$

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

D. $_{7}^{14} N .$

Xem đáp án

Đáp án B

$_{94}^{239} P u$ là hạt nhân nặng có khả năng phân hạch.

Câu 5:

Gọi tốc độ ánh sáng trong chân không là c. Mạch dao động LC có thể phát ra sóng điện từ có bước sóng trong chân không là

A. $λ = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{1}{L C}} .$

B. $λ = 2 π c \sqrt{\frac{1}{L C}} .$

C. $λ = \frac{1}{2 π} \sqrt{L C} .$

D. $λ = 2 π c \sqrt{L C} .$

Xem đáp án

Đáp án D

Bước sóng của đoạn mạch LC: $λ = c T = 2 π c . \sqrt{L C}$

Câu 6:

Phát biểu nào sau đây không đúng với sóng cơ học?

A. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất khí.

B. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất lỏng.

C. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất rắn.

D. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chân không.

Xem đáp án

Đáp án D

Sóng cơ học không lan truyền được trong môi trường chân không

Câu 7:

Khi chiếu ánh sáng đơn sắc màu lam vào một chất huỳnh quang thì ánh sáng huỳnh quang phát ra không thể là ánh sáng màu

A. vàng.

B. lục.

C. đỏ.

D. chàm.

Xem đáp án

Đáp án D

Ánh sáng phát xạ phải có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng kích thích → ánh sáng phát ra không thể là ánh sáng chàm.

Câu 8:

Chọn câu đúng. Chiếu một chùm tia sáng hẹp qua một lăng kính. Chùm tia sáng đó sẽ tách thành chùm tia sáng có màu khác nhau. Hiện tượng này gọi là

A. khúc xạ ánh sáng.

B. nhiễu xạ ánh sáng.

C. giao thoa ánh sáng.

D. tán sắc ánh sáng.

Xem đáp án

Đáp án D

Chiếu một chùm tia sáng hẹp qua một lăng kính. Chùm tia sáng đó sẽ tách thành chùm tia sáng có màu khác nhau. Hiện tượng này gọi là tán sắc ánh sáng.

Câu 9:

Một vật chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức điều hòa F = 5cos4πt (N). Biên độ dao động của vật đạt cực đại khi vật có tần số dao động riêng bằng

A. 2π Hz.

B. 4 Hz.

C. 4π Hz.

D. 2 Hz.

Xem đáp án

Đáp án D

HD: Biên độ dao động cưỡng bức của vật cực đại khi tần số ngoại lực bằng tần số riêng: $f_{o} = f = \frac{4 π}{2 π} = 2 H z .$

Câu 10:

Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Âm có tần số lớn thì tai ta có cảm giác âm đó to.

B. Âm có cường độ nhỏ thì tai ta có cảm giác âm đó nhỏ.

C. Âm to hay nhỏ phụ thuộc vào mức cường độ âm và tần số âm.

D. Âm có cường độ lớn thì tai ta có cảm giác âm đó to.

Xem đáp án

Đáp án C

Âm to hay nhỏ phục thuộc vào mức cường độ âm và tần số âm

Câu 11:

Theo quan điểm của thuyết lượng tử phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Cường độ chùm sáng tỉ lệ thuận với số proton trong chùm.

B. Chùm ánh sáng là một dòng hạt, mỗi hạt là một photon mang năng lượng.

C. Các photon có năng lượng bằng nhau vì chúng lan truyền với vận tốc bằng nhau.

D. Khi ánh sáng truyền đi các photon ánh sáng không đổi, không phụ thuộc khoảng cách đến nguồn sáng.

Xem đáp án

Đáp án C

Công thức tính năng lượng photon $ε = h f$

Vì các ánh sáng khác nhau có tần số khác nhau nên năng lượng của các pho ton trong các chùm sáng có màu khác nhau là khác nhau.

Câu 12:

Số protôn có trong hạt nhân $_{Z}^{A} X$ là

A. Z.

B. A.

C. A + Z.

D. A − Z.

Xem đáp án

Đáp án A

X có Z proton và A nucleon

Câu 13:

Một máy biến áp có số vòng cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là 2200 vòng và 120 vòng. Mắc cuộn sơ cấp với mạng điện xoay chiều 220 – 50 Hz, khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là

A. 17 V.

B. 12 V.

C. 8,5 V.

D. 24 V.

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{N_{1}}{N_{2}} \Rightarrow U_{2} = \frac{N_{2}}{N_{1}} . U_{1} = \frac{120}{2200} .220 = 12 V$

Câu 14:

Trong một mạch dao động LC lí tưởng, cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm có biểu thức $i = 4 \cos (2 . 10^{6} t + \frac{π}{3})$ ) (A). Biểu thức điện tích trên tụ là

A. $q = 2 c o s ({2.10}^{6} t - \frac{π}{6}) (m C) .$

B. $q = 2 c o s ({2.10}^{6} t + \frac{5 π}{6}) (μ C) .$

C. $q = 2 c o s ({2.10}^{6} t - \frac{π}{6}) (μ C) .$

D. $q = 2 c o s ({2.10}^{6} t + \frac{5 π}{6}) (m C) .$

Xem đáp án

Đáp án C

Cường độ dòng điện i luôn sớm pha hơn q góc $\frac{π}{2} : φ_{o q} = φ_{o i} - \frac{π}{2} = - \frac{π}{6}$

Điện tích cực đại: $Q_{O} = \frac{I_{O}}{ω} = \frac{4}{{2.10}^{6}} = {2.10}^{- 6} (C) = 2 (μ C)$

Biểu thức điện tích trên tụ là: $q = 2 \cos ({2.10}^{6} t - \frac{π}{6}) (μ C)$

Câu 15:

Một điện tích điểm q được đặt trong điện môi đồng tính có hằng số điện môi là ε = 2,5. Tại một điểm M cách q một đoạn 40 cm, điện trường có cường độ 9.10⁵ V/m và hướng về phía điện tích q. Xác định q.

A. q = 40 μC.

B. q = −40 μC.

C. q = −36 μC.

D. q = 36 μC.

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $E = \frac{k |q|}{ε . r^{2}} \Rightarrow |q| = 40 (μ C)$ và điện trường hướng về phía q nên q < 0

Câu 16:

Cho phản ứng hạt nhân sau: $m_{L i} = 7, 0144 u; m_{H} = 1, 0073 u;$ $m_{H e} = 4, 0015 u; 1 u = 931, 5 M e V / c^{2}$ . Năng lượng phản ứng toả ra là

A. 12,6 MeV.

B. 17,42 MeV.

C. 17,25 MeV.

D. 7,26 MeV.

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng phản ứng tỏa ra là:

$\begin{array}{l} Δ E = (\sum m_{t r c} - \sum m_{s a u}) c^{2} = (m_{L i} + m_{H} - 2 m_{H e}) c^{2} \\ = (7, 0144 + 1, 0073 - 2.4, 0015) .91, 5 = 17, 42 M e V \end{array}$

Câu 17:

Một nguồn sáng phát ra bức xạ đơn sắc có tần số f = 5.10¹⁴ Hz. Biết công suất của nguồn là P = 2 mW. Trong một giây, số phôton do nguồn phát ra xấp xỉ bằng

A. 3.10¹⁷ hạt.

B. 6.10¹⁸ hạt.

C. 6.10¹⁵ hạt.

D. 3.10²⁰ hạt.

Xem đáp án

Đáp án C

Công suất của nguồn: $P = n h f \Rightarrow n = \frac{P}{h f} = \frac{{2.10}^{- 3}}{6, {625.10}^{- 34} {.5.10}^{14}} = {6.10}^{15}$

Câu 18:

Trong thí nghiệm 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 là 2 m, bước sóng của ánh sáng đơn sắc chiếu đến hai khe là 0,55 μm. Hệ vân trên màn có khoảng vân là

A. 1,1 mm.

B. 1,2 mm.

C. 1,0 mm.

D. 1,3 mm.

Xem đáp án

Đáp án A

$i = \frac{λ D}{a} = 1, 1 (m m)$

Câu 19:

Đặt điện áp xoay chiều $u = 120 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{6})$ vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện $C = \frac{10^{- 4}}{π} F .$ Dòng điện qua tụ có biểu thức

A. $i = 1, 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{2 π}{3}) (A)$

B. $i = 1, 2 \cos (100 π t - \frac{2 π}{3}) (A)$

C. $i = 1, 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{2}) (A)$

D. $i = 1, 2 \cos (100 π t - \frac{π}{2}) (A)$

Xem đáp án

Đáp án A

$Z_{C} = 100 Ω \Rightarrow I_{o} = \frac{U_{o}}{Z_{C}} = \frac{120 \sqrt{2}}{100} = 1, 2 \sqrt{2} A .$

Mạch chỉ chứa tụ nên i nhanh hơn u góc π/2 $\to φ_{i} = \frac{π}{6} + \frac{π}{2} = \frac{2 π}{3} \Rightarrow i = 1, 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{2 π}{3}) A .$

Câu 20:

Tại cùng một vị trí địa lí, nếu chiều dài của con lắc đơn tăng 4 lần thì chu kì dao động điều hoà của nó

A. tăng 4 lần.

B. giảm 4 lần.

C. giảm 2 lần.

D. tăng 2 lần.

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có: $\{\begin{cases} T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} \\ T^{'} = 2 π \sqrt{\frac{l^{'}}{g}} = 2 π \sqrt{\frac{4 l}{g}} = 2.2 π \sqrt{\frac{l}{g}} \end{cases} \Rightarrow T^{'} = 2 T$

Câu 21:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, độ cứng k = 100 N/m, vật nặng khối lượng m = 500 g. Khi vật cân bằng lò xo dãn

A. 5 cm.

B. 2 cm.

C. 4 cm.

D. 2,5 cm.

Xem đáp án

Đáp án A

Độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng $Δ l_{0} = \frac{m g}{k} = \frac{0, 5.10}{100} = 5 c m$

Câu 22:

Đặt điện áp xoay chiều u = U₀cos(100πt) (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm $L = \frac{1}{π} (H)$ và tụ điện có điện dung $C = \frac{{2.10}^{- 4}}{π} (F)$ mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện trong mạch lệch pha $\frac{π}{6}$ với hiệu điện thế hai đầu mạch. Điện trở R có giá trị là

A. $\frac{100}{\sqrt{3}} (Ω)$ .

B. $100 \sqrt{3} (Ω) .$

C. $50 \sqrt{3} (Ω) .$

D. $\frac{50}{\sqrt{3}} (Ω)$ .

Xem đáp án

Đáp án C

Cảm kháng của mạch: $Z_{L} = ω L = 100 Ω$

Dung kháng của mạch: $Z_{C} = \frac{1}{ω C} = 50 Ω$

Ta có: $\tan \frac{π}{6} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} \to R = 50 \sqrt{3} (Ω)$

Câu 23:

Chiếu từ một chất lỏng trong suốt không màu ra không khí một chùm tia sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm 4 thành phần đơn sắc: tím, đỏ, lục, vàng với góc tới i = 45°. Biết chất lỏng đó có chiết suất với ánh sáng vàng và lục lần lượt là 1,405 và 1,415. Chùm khúc xạ ló ra ngoài không khí gồm

A. 4 thành phần đơn sắc, trong đó so với tia tới, tia tím lệch nhiều nhất.

B. tia màu đỏ, vàng và lục, trong đó so với tia tới, tia lục lệch nhiều nhất.

C. tia màu đỏ và vàng, trong đó so với tia tới, tia vàng lệch nhiều hơn tia đỏ.

D. tia màu tím và lục, trong đó so với tỉa tới, tia tím lệch nhiều hơn tỉa lục.

Xem đáp án

Đáp án C

Xét ánh sáng màu vàng: $i_{g h v} = \arcsin \frac{n_{2}}{n_{1}} = 45, 37 °$

Xét ánh sáng màu lục: $\arcsin \frac{n_{2}}{n_{1}} = 44, 96 °$

Ta thấy: $i > i_{g h l}$ , tia lục bị phản xạ toàn phần.

Chiết suất của chất lỏng đối với các ánh sáng tím lớn hơn ánh sáng lục nên góc giới hạn đối với các ánh sáng này nhỏ hơn. Do vậy tia tím cũng bị phản xạ toàn phần.

$I < i_{g h v}$ , tia vàng bị khúc xạ, chiết suất của chất lỏng đối với ánh sáng đỏ nhỏ hơn ánh sáng vàng nên tia ló màu đỏ ít bị lệch hơn so với tia màu vàng.

Vậy, chùm khúc xạ ló ra ngoài không khí gồm: tia màu đỏ và vàng, trong đó so vơi tia tới, tia vàng lệch nhiều hơn tia đỏ.

Câu 24:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình bên. Các bóng đèn có ghi: D₁(60V – 30W) và D₂(25 V – 12,5W); Nguồn điện có $ξ = 66$ V, r = 1Ω và các bóng sáng bình thường. Giá trị của R₁ là

A. 5 Ω.

B. 10 Ω.

C. 6 Ω.

D. 12 Ω.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Điện trở và dòng điện định mức của các đèn $R_{D 1} = \frac{60^{2}}{30} = 120 Ω, I_{D_{1}} = \frac{30}{60} = 0, 5 A$ ; $R_{D 2} = \frac{25^{2}}{12, 5} = 50 Ω, I_{D_{2}} = \frac{12, 5}{25} = 0, 5 A$

+ Để đèn D₂ sáng bình thường thì $U_{D 2} = 25 V \to U_{R 2} = 60 - 25 = 35 V \to R_{2} = 70 Ω$

+ Để đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện chạy trong mạch chính là $I = I_{D 1} + I_{D 2} = 1 A$

→ Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch, ta có $I = \frac{ξ}{R_{N} + r} \leftrightarrow 1 = \frac{66}{\frac{120. (70 + 50)}{120 + (70 + 50)} + R_{1} + 1} \to R_{1} = 5 Ω$

Câu 25:

Có hai mẫu chất: mẫu thứ nhất chứa chất phóng xạ A với chu kì bán rã T_A, mẫu thứ hai chứa chất phóng xạ B có chu kì bán rã T_B. Biết T_B= 2T_A. Tại thời điểm t = 4T_A, số hạt nhân A và số hạt nhân B trong hai mẫu chất bằng nhau. Tại thời điểm t = 0, tỷ số giữa số hạt nhân A và số hạt nhân B trong hai mẫu chất là

A. 16.

B. 2.

C. 8.

D. 4.

Xem đáp án

Đáp án D

Tại thời điểm $t = 4 T_{A}$

Số hạt nhân A là: $N_{A} = N_{O A} {.2}^{- \frac{t}{T_{A}}} = N_{O A} {.2}^{- 4} = \frac{1}{16} N_{O A}$

Số hạt nhân B là: $N_{B} = N_{O B} {.2}^{- \frac{t}{T_{A}}} = N_{O B} {.2}^{- 2} = \frac{1}{4} N_{O B}$

Thep đề bài: $N_{A} = N_{B} \to \frac{1}{16} N_{O A} = \frac{1}{4} N_{O B} \to \frac{N_{O A}}{N_{O B}} = 4$

Câu 26:

Một vật có khối lượng m = 100 g thực hiện dao động là dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lân lượt là x₁ = 6cos(10t + 0,5π) (cm) và x₂ = 10cos(10t − 0,5π) (cm) (t tính bằng s). Động năng cực đại của vật trong quá trình dao động bằng

A. 160 J.

B. 16 mJ.

C. 8 mJ.

D. 80 J.

Xem đáp án

Đáp án C

Tổng hợp hai dao động: $x = x_{1} + x_{2} = 4 \cos (10 t - \frac{π}{2}) (c m)$

Động năng cực đại của vật trong quá trình dao động

$W_{đ \max} = W = \frac{m ω^{2} A^{2}}{2} = \frac{0, {1.10}^{2}, 0, 04^{2}}{2} = {8.10}^{- 3} (J) = 8 (m J)$

Câu 27:

Hạt α có động năng 4 MeV bắn vào một hạt nhân $_{4}^{9} B e$ đứng yên, gây ra phản ứng $α +_{4}^{9} B e \to_{6}^{12} C + n$ . Biết phản ứng không kèm theo bức xạ γ. Hai hạt sinh ra có vectơ vận tốc hợp với nhau một góc bằng 70°. Biết khối lượng của hạt α, $_{4}^{9} B e$ và n lần lượt là m_α = 4,0015u, m_Be = 9,01219u, m_n= 1,0087u; lấy u = 931,5 MeV/c². Động năng của hạt nhân $_{6}^{12} C$ xấp xỉ là

A. 0,1952 MeV.

B. 0,3178 MeV.

C. 0,2132 MeV.

D. 0,3531 MeV.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Năng lượng tỏa ra của phản ứng là

$Δ E = (m_{α} + m_{B e} - m_{C} - m_{n}) c^{2} = K_{C} + K_{n} - K_{α} = 4, 65 (M e V) \to K_{C} + k_{n} = 8, 65 (M e V)$

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:

$\begin{array}{l} \vec{p_{α}} = \vec{p_{C}} + \vec{p_{n}} \Leftrightarrow p_{α}^{2} = p_{C}^{2} + p_{n}^{2} + 2 p_{n} . p_{C} . \cos 70 ° \\ \to 2 m_{α} K_{α} = 2 m_{C} K_{C} + 2 m_{n} K_{n} + 2 \sqrt{2 m_{C} K_{C}} . \sqrt{2 m_{n} K_{n}} . \cos 70 ° \\ \to K_{C} = 0, 3178 (M e V) \end{array}$

Câu 28:

Kẻ trộm giấu viên kim cương ở dưới đáy bể bơi. Anh ta đặt chiếc bè mỏng đồng chất hình tròn bán kính R trên mặt nước, tâm của bè nằm trên đường thẳng đứng đi qua viên kim cương. Mặt nước yên lặng và mức nước là h = 2,5 m. Cho chiết suất của nước là $n = \frac{4}{3} .$ Giá trị nhỏ nhất của R để người ở ngoài bể bơi không nhìn thấy viên kim cương gần đúng bằng

A. 3,40 m.

B. 2,27 m.

C. 2,83 m.

D. 2,58 m.

Xem đáp án

Đáp án B

HD: Để người ở ngoài bể không quan sát thấy viên kim cương thì tia sáng từ viên kim cương đến rìa của bệ bị phản xạ toàn phần, không cho tia khúc xạ ra ngoài không khí.

→ Góc tới giới hạn ứng với cặp môi trường nước và không khí: $\sin i_{g h} = \frac{n_{2}}{n_{1}} = \frac{3}{4} \Rightarrow i_{g h} = 48, 59 °$

Từ hình vẽ, ta có $\tan i_{g h} = \frac{R_{\min}}{h} \Rightarrow R_{\min} = h . \tan i_{g h} = 2. \tan 48, 59 ° = 2, 27 m$

Câu 29:

Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm. Biết khoảng cách giữa hai khe là 0,6 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Trên điểm M và N nằm khác phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt là 5,0 mm và 8,0 mm. Trong khoảng giữa M và N (không tính M và N) có

A. 6 vân sáng và 5 vân tối.

B. 5 vân sáng và 6 vân tối.

C. 6 vân sáng và 6 vân tối.

D. 5 vân sáng và 5 vân tối.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Khoảng vân giao thoa $i = \frac{D λ}{a} = \frac{2.0, {16.10}^{- 6}}{0, {6.10}^{- 3}} = 2 mm$

Ta xét các tỉ số: $\{\begin{cases} \frac{x_{M}}{i} = \frac{5}{2} = 2, 5 \\ \frac{x_{N}}{i} = \frac{8}{2} = 4 \end{cases}$

→ Trên MN có 6 vân sáng và 6 vân tối.

Câu 30:

Một mạch điện gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp, trong đó độ tự cảm L có thể thay đổi được. Đặt vào mạch điện một điện áp xoay chiều thì điện áp hiệu dụng trên mỗi phần tử lần lượt là U_R = 40 V, U_C = 60 V, U_L = 90 V. Giữ nguyên điện áp hai đầu mạch, thay đổi độ tự cảm L để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là 60 V thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 40 V.

B. 50 V.

C. 30 V.

D. 60 V.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch $U = \sqrt{U_{R}^{2} + {(U_{L} - U_{C})}^{2}} = \sqrt{40^{2} + {(90 - 60)}^{2}} = 50 V$

Mặt khác $\frac{Z_{C}}{R} = \frac{U_{C}}{U_{R}} = 1, 5$ → Khi L thay đổi, ta luôn có $\frac{Z_{C}}{R} = \frac{U_{C}}{U_{R}} = 1, 5$

+ Khi điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm là $U_{L} = 60 V$ . Ta có:

$50^{2} = U_{R}^{2} + {[60 - {(1, 5 U_{R})}^{2}]}^{2} \leftrightarrow 3, 25 U_{R}^{2} - 180 U_{R} + 1100 = 0 \to U_{R} = 48, 4 V$

hoặc $U_{R} \approx 7 V$ (loại)

Câu 31:

Bốn điểm O, M, P, N theo thứ tự là các điểm thẳng hàng trong không khí và NP = 2MP. Khi đặt một nguồn âm (là nguồn điểm) tại O thì mức cường độ âm tại M và N lần lượt là L_M = 30 dB và L_N = 10 dB. Cho rằng môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Nếu tăng công suất nguồn âm lên gấp đôi thì mức cường độ âm tại P xấp xỉ bằng

A. 13 dB.

B. 21 dB.

C. 16 dB.

D. 18 dB.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Ta có: $\{\begin{cases} L_{M} = 30 = 10 \log \frac{P}{I_{0} 4 π O M^{2}} \\ L_{N} = 10 = 10 \log \frac{P}{I_{0} 4 π O N^{2}} \end{cases} \Rightarrow O N = 10 O M$

Ta chuẩn hóa $O M = 1 \Rightarrow \{\begin{cases} O N = 10 \\ O P = 4 \end{cases}$

Tương tự ta cũng có mức cường độ âm tịa P khi công suất của nguồn tăng lên gấp đôi là $L_{B} = 30 + 10 \log (\frac{1}{8}) \approx 21 d B$

Câu 32:

Để ước lượng độ sâu của một giếng cạn nước, một người dùng đồng hồ bấm giây, ghé sát tai vào miệng giếng và thả một hòn đá rơi tự do từ miệng giếng; sau 3 s thì người đó nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng. Giả sử tốc độ truyền âm trong không khí là 330 m/s, lấy g = 9,9 m/s². Độ sâu ước lượng của giếng là

A. 43 m.

B. 45 m.

C. 39 m.

D. 41 m.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Gọi t là thời gian kể từ lúc người thả viên đá đến lúc nghe được âm của hòn đá đạp vào đáy giếng.

Ta có $t = t_{1} + t_{2}$ với t₁ là khoảng thời gian để hòn đá rơi tự do đến đáy giếng, t₂ là khoảng thời gian để âm truyền từ đáy giếng đến tai:

$t = \sqrt{\frac{2 h}{g}} + \frac{h}{v_{k k}} \Leftrightarrow 3 = \sqrt{\frac{2 h}{9, 9}} + \frac{h}{330} \Rightarrow h = 41 m$

Câu 33:

Theo mẫu nguyên tử Bo, khi electron của nguyên tử hiđro ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử được xác định bởi công thức $E_{n} = - \frac{13, 6}{n^{2}}$ eV (n = 1,2,3,…). Nếu một đám nguyên tử hiđro hấp thụ được photon có năng lượng 2,55 eV thì có thể phát ra bức xạ có bước sóng lớn nhất và nhỏ nhất lần lượt là λ₁ và λ₂. Tỉ số $\frac{λ_{1}}{λ_{2}}$ là

A. $\frac{128}{7} .$

B. $\frac{108}{7} .$

C. $\frac{27}{7} .$

D. $\frac{135}{7} .$

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có:

$ε = E_{n} - E_{m} \to \frac{1}{m^{2}} - \frac{1}{n^{2}} = \frac{ε}{E_{1}} \to n = \frac{1}{\sqrt{\frac{1}{m^{2}} - \frac{ε}{E_{1}}}} = \frac{1}{\sqrt{\frac{1}{m^{2}} - \frac{3}{16}}}$

Lập bảng trên Casio, ta dễ dàng tìm được n = 4 và m = 2.

+ Bước sóng ngắn nhất ứng với phôtôn mà nguyên tử phát ra khi chuyển từ n = 4 về n = 1, bước sóng dài nhất tương ứng với phôtôn mà nguyên tử phát ra khi chuyển từ n = 4 về n = 3.

→ ta có tỉ số $\frac{λ_{\max}}{λ_{\min}} = \frac{1 - \frac{1}{4^{2}}}{\frac{1}{3^{2}} - \frac{1}{4^{2}}} = \frac{135}{7}$

Câu 34:

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Cho độ tự cảm của cuộn cảm là 1 mH và điện dung cua tụ điện là 1 nF. Biết từ thông cực đại gửi qua cuộn cảm trong quá trình dao động bằng 5.10⁻⁶ Wb. Điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện bằng

A. 50 mV.

B. 5 V.

C. 5 mV.

D. 50 V.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Dòng điện cực đại qua cuộn cảm $I_{0} = \frac{Φ_{0}}{L} = \frac{{5.10}^{- 6}}{{1.10}^{- 3}} = {5.10}^{- 3} A$

→ Điện áp cực đại giữa hai bản tụ $U_{0} = \sqrt{\frac{L}{c}} I_{o} = \sqrt{\frac{{1.10}^{- 3}}{{1.10}^{- 9}}} {.5.10}^{- 3} = 5 V$

Câu 35:

Hai con lắc đơn giống hệt nhau mà các vật nhỏ mang điện tích như nhau, được treo ở cùng một nơi trên mặt đất. Trong mỗi vùng không gian chứa mỗi con lắc có một điện trường đều. Hai điện trường này có cùng cường độ nhưng các đường sức vuông góc với nhau. Giữ hai con lắc ở vị trí các dây treo có phương thẳng đứng rồi thả nhẹ thì chúng dao động điều hòa trong cùng một mặt phẳng với cùng biên độ góc 8° và chu kỳ tương ứng là T₁ và T₂ = T₁ + 0,25 s. Giá trị của T₁ là

A. 1,895 s.

B. 1,645 s.

C. 2,274 s.

D. 1,974 s.

Xem đáp án

Đáp án B

HD: Do $T_{2} > T_{1} \Rightarrow g_{1} > g_{2}$

Do $\vec{F_{1}} ⊥ \vec{F_{2}} \Rightarrow \vec{a_{1}} ⊥ \vec{a_{2}}, F_{1} = F_{2} \Rightarrow a_{1} = a_{2} = a$ $\Rightarrow α = β = 45^{o}$

Áp dụng định lý hàm số sin:

+) trong tam giác g, g₂, a₂ ta có: $\frac{a}{\sin 8^{o}} = \frac{g_{2}}{\sin 37^{o}}$

+) trong tam giác a₁, g, g₁ ta có: $\frac{a}{\sin 8^{o}} = \frac{g_{1}}{\sin 127^{o}}$

$\Rightarrow \frac{g_{2}}{g_{1}} = \frac{\sin 37^{o}}{\sin 127^{o}} \Rightarrow \frac{T_{1}}{T_{2}} = \sqrt{\frac{g_{2}}{g_{1}}} = 0, 868 s$ (1)

Kết hợp: $T_{2} = T_{1} + 0, 25 s$ (2)

Từ (1) và (2), suy ra $T_{2} = 0, 868 T_{2} + 0, 25 s \Rightarrow T_{1} = 1, 645 s .$

Câu 36:

Cho mạch điện RLC nối tiếp. Biết điện dung C của tụ điện có giá trị thay đổi đượ C. Khi C = C₁ thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị cực đại P_max = 100 W. Khi C = C₂ = 0,5C₁ thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị cực đại $U_{C \max} = 100 \sqrt{2} V .$ Cảm kháng của cuộn dây có giá trị là

A. 150 Ω.

B. 100 Ω.

C. 200 Ω.

D. 50 Ω.

Xem đáp án

Đáp án B

− Khi $C = C_{1}$ thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị cực đại $P_{\max} = 100 W$

$Z_{C 1} = Z_{L} \Rightarrow P_{\max} = \frac{U^{2}}{R} = 100 \Rightarrow U = 100 \sqrt{R}$

− Khi $C = C_{2} = 0, 5 C_{1}$ thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị cực đại $U_{C \max} = 100 \sqrt{2} V$

$\begin{array}{l} Z_{C_{2}} = 2 Z_{C 1} \Rightarrow U_{C \max} = 100 \sqrt{2} V = \frac{U}{R} \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}} \\ Z_{C 2} = \frac{R^{2} + Z_{L}^{2}}{Z_{L}^{2}} \Leftrightarrow 2 Z_{L} = \frac{R^{2} + Z_{L}^{2}}{Z_{L}^{2}} \Rightarrow Z_{L} = R \\ \Rightarrow U_{C \max} = 100 \sqrt{2} V = \frac{100 \sqrt{R}}{R} \sqrt{R^{2} + R^{2}} = 100 Ω \\ \Rightarrow Z_{L} = 100 Ω \end{array}$

Câu 37:

Cho một sóng dọc với biên độ $3 \sqrt{2} c m$ truyền qua một lò xo thì thấy khoảng cách gần nhất giữa hai điểm B và C trên lò xo là 15 cm. Vị trí cân bằng của B và C cách nhau 21 cm và nhỏ hơn nửa bước sóng. Cho tần số sóng là 20 Hz. Tốc độ truyền sóng là

A. 21 m/s.

B. 50,2 m/s.

C. 30,5 m/s.

D. 16,8 m/s.

Xem đáp án

Đáp án D

Chọ trục Ox trùng với trục lò xo gốc O trùng với điểm M

Phương trình dao động của M và N là

$\begin{array}{l} \{\begin{cases} u_{M} = 3 \sqrt{2} \cos (40 π t) \\ u_{N} = 3 \sqrt{2} \cos (40 π t - \frac{40 π 21}{v}) \end{cases} \\ u_{M} - u_{N} = 6 c m \\ \Leftrightarrow 3 \sqrt{2} \cos (40 π t) - 3 \sqrt{2} \cos (40 π t - \frac{40 π 21}{v}) c m \\ = 6 \sqrt{2} . \cos (\frac{20 π .21}{v}) . \cos (40 π t - \frac{20 π .21}{v}) = 6 \\ \Leftrightarrow 6 \sqrt{2} . \cos (\frac{20 π .21}{v}) = 6 \\ \Rightarrow \frac{20 π .21}{v} = \frac{π}{4} \Rightarrow v = 4.20.21 = 16, 8 m / s \end{array}$

Câu 38:

Thực hiện thí nghiệm giao thoa Y – âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 560 nm. Khoảng cách giữa hai khe S₁S₂ là 1 mm. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2,5 m. Goi M và N là hai điểm trên trường giao thoa, cách vân sáng trung tâm lần lượt là 107,25 mm và 82,5 mm. Lúc t = 0 bắt đầu cho màn dịch chuyển thẳng đều theo phương vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe và ra xa S₁S₂ với tốc độ 5 cm/s. Gọi t₁ là thời điểm đầu tiên mà tại M và N đồng thời cho vân sáng. Gọi t₂ là thời điểm đầu tiên mà tại M cho vân tối, đồng thời tại N cho vân sáng. Khoảng thời gian Δt = |t₁− t₂| có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 3,4 s.

B. 2,7 s.

C. 5,4 s.

D. 6,5 s.

Xem đáp án

Đáp án C

HD: Ta có: $x_{M} = k_{M} \frac{λ D}{a}; x_{N} = k_{N} \frac{λ D}{a}$

+) t = 0 : $D_{0} = 2, 5 m \Rightarrow k_{M} = 70, 6; k_{N} = 58, 9$

+) t = t₁: D = D₁: Do tịnh tiến màn ra xa nên D tăng thì k giảm.

Có $\frac{k_{M}}{k_{N}} = \frac{x_{M}}{x_{N}} = \frac{13}{10} = ... = \frac{52}{40} = \frac{65}{50} = \frac{78}{60} = ... \{\begin{cases} k_{M} \leq 70, 6 \\ k_{N} \leq 58, 9 \end{cases}$

M và N đồng thời cho vân sáng lần đầu tiên

$\begin{array}{l} \Rightarrow k_{M 1} = 65; k_{N 1} = 50 \\ \Rightarrow D_{1} = \frac{a x_{M}}{k_{M 1} λ} = \frac{1.107, 25}{65.0, 56} = \frac{165}{56} m \\ \Rightarrow t_{1} = \frac{D_{1} - D_{0}}{v} = \frac{\frac{165}{56} - 2, 5}{0, 05} = \frac{125}{14} s \end{array}$

+) t = t₂: D = D₁: M cho vân tối: $x_{M} = (\frac{2 k_{M 2} + 1}{2}) \frac{λ D_{2}}{a}$ ; N cho vân sáng: $x_{N} = k_{N 2} \frac{λ D_{2}}{a} \Rightarrow \frac{(2 k_{M 2} + 1)}{k_{N 2}} = \frac{2 x_{M}}{x_{N}} = \frac{13}{5}$

Để tại M là vân tối thì $\frac{2 k_{2} + 1}{2}$ là số bán nguyên $\Rightarrow (2 k_{M 2} + 1)$ là số lẻ $\Rightarrow \{\begin{cases} 2 k_{M 2} + 1 = 13 (2 n + 1) \\ k_{N 2} = 5 (2 n + 1) \end{cases}$

Do $k_{N 2} \leq 58, 9 \Rightarrow 5 (2 n + 1) \leq 58, 9$

$\begin{array}{l} \Rightarrow (2 n + 1) < 11, 78 \Rightarrow 2 n + 1 = 11 \\ \Rightarrow \{\begin{cases} 2 k_{M 2} + 1 = 143 \\ k_{N 2} = 55 \end{cases} \\ \Rightarrow D_{2} = \frac{a x_{N}}{k_{2 N} λ} = \frac{1.82, 5}{55.0, 56} = \frac{75}{28} m \\ \Rightarrow t_{1} = \frac{D_{2} - D_{0}}{v} = \frac{\frac{75}{28} - 2, 5}{0, 05} = \frac{25}{7} s \\ \Rightarrow Δ t = |t_{1} - t_{2}| = |\frac{125}{14} - \frac{25}{7}| \approx 5, 4 s . \end{array}$

Câu 39:

Hai con lắc lò xo giống nhau được treo vào hai điểm ở cùng độ cao, cách nhau 4 cm. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng thì đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t của hai vật như hình vẽ. Kể từ thời điểm t = 0, hai vật cách nhau $4 \sqrt{3}$ cm lần thứ 2019 là

A. 726,6 s.

B. 726,12 s.

C. 726,54 s.

D. 726,18 s.

Xem đáp án

Đáp án C

HD: 5 ô = 0,6 s ⇒T = 12 ô = 1,44 s

Từ đồ thị viết được phương trình dao động của 2 con lắc:

$\begin{array}{l} x_{1} = 4 \cos (ω t + \frac{π}{3}) (c m) \\ A_{2} = \frac{6}{\cos (\frac{0,6/5}{1, 44})} = 4 \sqrt{3} c m \\ \Rightarrow x_{2} = 4 \sqrt{3} \cos (ω t - \frac{π}{6}) c m \end{array}$

Khoảng cách giữa 2 vật là: $Δ = \sqrt{d^{2} + 4^{2}}$ với $d = x_{2} - x_{1} = 8 \cos (ω t - \frac{π}{3}) (c m)$

Khi $Δ = 4 \sqrt{3} c m \Rightarrow d = \pm 4 \sqrt{2} c m$ : trong 1T có 4 lần thỏa mãn

$\Rightarrow 2019 = 504.4 + 3 \Leftrightarrow t = 504 T + \frac{T}{2} + \frac{T}{24} = 726, 54 s .$

Câu 40:

Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn mạch MB là tụ điện có điện dung C. Đặt điện áp xoay chiều u = U cos2πft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB. Ban đầu điều chỉnh biến trở để có giá trị $R = \sqrt{\frac{L}{C}}$ , thay đổi f, khi f = f₁ thì điện áp hiệu dụng trên C đạt cực đại. Sau đó giữ tần số không đổi f = f₂, điều chỉnh biến trở thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AM không thay đổi. Hệ thức liên hệ giữa f₂ và f₁ là

A. $f_{2} = \frac{4}{3} f_{1}$ .

B. $f_{2} = f_{1}$

C. $f_{2} = \frac{f_{1}}{\sqrt{2}} .$

D. $f_{2} = \frac{\sqrt{3}}{2} f_{1}$

Xem đáp án

Đáp án B

− Ban đầu:

Ta có:

$\begin{array}{l} R = \sqrt{\frac{L}{C}} \Rightarrow R^{2} = Z_{L} Z_{C} \\ U_{C \max} \to Z_{L}^{2} = Z_{L} Z_{C} - \frac{R^{2}}{2} \\ \Rightarrow Z_{L}^{2} = \frac{Z_{L} Z_{C}}{2} \Rightarrow Z_{C} = 2 Z_{L} \end{array}$

− Lúc sau:

$U_{R L} = c o n s t = \frac{U \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{U}{\sqrt{1 + \frac{Z_{C}^{2} - 2 Z_{L} Z_{C}}{R^{2} + Z_{L}^{2}}}} \to Z_{C} = 2 Z_{L}$

Vậy $f_{2} = f_{1} .$

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 19

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan