40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Bộ đề thi môn Vật Lý THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (đề số 27)

Câu 1:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình $x = A \cos (ω t + φ)$ . Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là

A. $\frac{1}{2} m x^{2}$

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

C. $\frac{1}{2} m A^{2}$

D. $\frac{1}{2} k A^{2}$

Xem đáp án

Cơ năng của con lắc là $\frac{1}{2} k A^{2}$

Chọn D

Câu 2:

Nhận xét nào sau đây không đúng?

A. Biên độ dao động cưỡng bức đạt cực đại khi tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của vật

B. Dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản của môi trường càng lớn

C. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.

D. Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc tần số của lực cưỡng bức

Xem đáp án

Biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào:

-Biên độ ngoại lực

-Tần số lực cưỡng bức.

Chọn D

Câu 3:

Cho hai điện tích điểm đặt trong chân không. Khi khoảng cách giữa hai điện tích là r thì lực tương tác điện giữa chúng có độ lớn là . Khi lực tương tác điện giữa chúng là F, thì khoảng cách hai điện tích đó là

A. $3 r .$

B. $\frac{r}{2} .$

C. $2 r .$

D. $\frac{r}{3}$

Xem đáp án

Xét điện tích thử q0 đặt cách điện tích Q một khoảng là r khi đó

độ lớn cường độ điện trường tại điểm M cách

điện tích Q một khoảng là được tính bởi $E = \frac{k |Q|}{r^{2}}$

Lực điện tác dụng lên điện tích thử q₀ là $F = q_{0} E = q_{0} . \frac{k |Q|}{r^{2}}$

Như vậy E thì phụ thuộc vào Q không phụ thuộc vào độ lớn điện tích thử q₀.

Chọn A

Câu 4:

Trong chân không, tia tử ngoại có bước sóng trong khoảng

A. từ 380 nm đến 760 nm.

B. từ 760 nm đến vài milimét.

C. từ vài nanômét đến 380 nm.

D. từ 10−12 m đến 10−9 m.

Xem đáp án

+ Lực tương tác tĩnh điện điện giữa hai điện tích tỉ lệ nghịch

với bình phương khoảng cách giữa chúng

→ lực tăng lên 4 lần → khoảng cách giảm 2 lần → $r' = \frac{r}{2}$

Đáp án C

Câu 5:

Giao thoa sóng ở mặt nước với hai nguồn kết hợp dao động điều hòa cùng pha theo phương thẳng đứng. Sóng truyền trên mặt nước có bước sóng λ. Cực tiểu giao thoa nằm tại những điểm có hiệu đường đi của hai sóng từ hai nguồn tới đó thỏa mãn:

A. $d_{2} - d_{1} = k λ$ với $k = 0; \pm 1; \pm 2; . . .$

B. $d_{2} - d_{1} = k \frac{λ}{2}$ với $k = 0; \pm 1; \pm 2; . . .$

C. $d_{2} - d_{1} = (k + \frac{1}{2}) \frac{λ}{2}$ với $k = 0; \pm 1; \pm 2; . . .$

D. $d_{2} - d_{1} = (k + \frac{1}{2}) λ$ với $k = 0; \pm 1; \pm 2; . . .$

Xem đáp án

+ Trong hiện tượng giao thoa của hai nguồn cùng pha,

cực tiểu giao thoa có hiệu khoảng cách đến hai nguồn thỏa mãn $d_{2} - d_{1} = (k + \frac{1}{2}) λ$

Chọn D

Câu 6:

Một ánh sáng đơn sắc truyền trong chân không có bước sóng. Lấy $h = 6, 625 . 10^{- 34} J . s; c = 3 . 10^{8} m / s$ . Năng lượng của mỗi phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc này là

A. 2,07eV.

B. 3,31eV.

C. 20,7eV.

D. 0,207eV

Xem đáp án

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

Chọn A

Câu 7:

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của tụ điện là $Q_{0}$ và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là $I_{0}$ Dao động điện từ tự do trong mạch có tần số là:

A. $f = \frac{I_{0}}{π Q_{0}}$

B. $f = \frac{I_{0}}{2 π Q_{0}}$

C. $f = \frac{2 π I_{0}}{Q_{0}}$

D. $f = \frac{I_{0}}{4 π Q_{0}}$

Xem đáp án

Ta có: $I_{0} = ω Q_{0} \Rightarrow ω = \frac{I_{0}}{Q_{0}} \Rightarrow f = \frac{I_{0}}{2 π Q_{0}}$

Chọn B

Câu 8:

Pin quang điện là nguồn điện

A. biến đổi trực tiếp nhiệt năng thành điện năng.

B. biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.

C. hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

D. hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngoài.

Xem đáp án

Pin quang điện là nguồn điện biến đổi trực tiếp quang năng

thành điện năng dựa trên hiện tượng quang dẫn.

Chọn B

Câu 9:

Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi thì

A. khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng là một nửa chu kì sóng

B. tất cả các phần từ trên dây đều đứng yên

C. khoảng cách giữa điểm nút và điểm bụng liền kề là một nửa bước sóng

D. hai điểm đối xứng với nhau qua một điểm nút luôn dao động cùng pha

Xem đáp án

Với sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi khoảng thời gian ngắn nhất

giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng là một nửa chu kì sóng.

Chọn A

Câu 10:

Đặt điện áp xoay chiều $u = 200 \sqrt{2} \cos 100 π t$ (V) vào hai đầu điện trở thuần R = 100Ω. Công suất tỏa nhiệt trên R là

A. 200W

B. 400 W

C. 100 W

D. 800W

Xem đáp án

Áp dụng công thức tính công suất tỏa nhiệt

trên R ta có $P = \frac{U^{2}}{R} = \frac{200^{2}}{100} = 400 W$

Chọn B

Câu 11:

Hạt mang điện cơ bản trong bán dẫn tinh khiết là

A. electron và lỗ trống.

B. ion dương.

C. lỗ trống.

D. electron tự do.

Xem đáp án

+ Hạt mang điện trong bán dẫn tinh khiết là electron và lỗ trống.

Chọn A

Câu 12:

Hãy xác định trạng thái kích thích cao nhất của các nguyên tử hiđrô trong trường hợp người ta chỉ thu được 6 vạch quang phổ phát xạ của nguyên tử hiđrô.

A. Trạng thái N.

B. Trạng thái O.

C. Trạng thái L.

D. Trạng thái M.

Xem đáp án

Ở mức M (n=3) có 3 vạch: $(3 \to 2); (3 \to 1); (2 \to 1)$ .

Vậy mức thỏa mãn 6 vạch phải lớn hơn n = 3.

Thử với n = 4 (N) khi đó có các vạch: $(4 \to 3); (4 \to 2); (4 \to 1) (3 \to 2); (3 \to 1); (2 \to 1)$

tất cả là 6 vạch Chọn N

Chọn A

Câu 13:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ A có khối lượng m. Lần lượt treo thêm các quả cân vào A thì chu kỳ dao động điều hòa của con lắc tương ứng là T. Hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của $T^{2}$ theo tổng khối lượng $∆$ m của các quả cân treo vào A. Giá trị của m là

A. 80 g

B. 120 g

C. 100 g

D. 60 g

Xem đáp án

Chu kì con lắc lò xo $T = 2 π \sqrt[]{\frac{m + Δ m}{k}} .$

=> $\frac{T_{2}^{2}}{T_{1}^{2}} = \frac{m + Δ m_{2}}{m + Δ m_{1}} \Leftrightarrow \frac{0, 2}{0, 15} = \frac{m + 0, 04}{m + 0, 01} = >$ m= 0,08 kg.

Chọn A.

Câu 14:

Khi cường độ âm gấp 100 lần cường độ âm chuẩn thì mức cường độ âm có giá trị là:

A. L = 100 dB

B. L = 2 dB

C. L = 20 dB

D. L = 20 B

Xem đáp án

Ta có: $L (d B) = 10 \log \frac{I}{I_{0}} = 10 \log 100 = 20 d B .$

Chọn C

Câu 15:

Một sóng âm và một sóng ánh sáng truyền từ không khí vào nước thì bước sóng

A. của sóng âm và sóng ánh sáng đều tăng.

B. của sóng âm giảm còn bước sóng của sóng ánh sáng tăng.

C. của sóng âm và sóng ánh sáng đều giảm.

D. của sóng âm tăng còn bước sóng của sóng ánh sáng giảm.

Xem đáp án

Đối với sóng âm: $v_{R} > v_{l} > v_{k k} λ_{l} > λ_{k k}$

Đối với sóng ánh sáng: $n = \frac{c}{v} = \frac{c . T}{v . T'} = \frac{λ}{λ'} \Rightarrow λ' = \frac{λ}{n}$

(n là chiết suất của nước)

Do đó: Một sóng âm và một sóng ánh sáng truyền từ không khí

vào nước thì bước sóng của sóng âm tăng còn bước sóng của sóng ánh sáng giảm.

Chọn D

Câu 16:

Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phản ứng nhiệt hạch?

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

B. $0 n^{1} + 92 U^{235} \to 56 B a^{144} + 36 K r^{89} + 30 n^{1} .$

C. $84 P o^{210} \to 2 H e^{4} + 82 P b^{206} .$

D. $0 n^{1} + 92 U^{235} \to 54 X e^{139} + 38 S r^{95} + 20 n^{1}$

Xem đáp án

+ Phản ứng nhiệt hạch là sự kết hợp 2 hạt nhân

nhẹ để tạo thành hạt nhân nặng và notron.

Chọn A

Câu 17:

Số chỉ của ampe kế khi mắc nối tiếp vào đoạn mạch điện xoay chiều cho ta biết giá trị cường độ dòng điện

A. hiệu dụng.

B. trung bình.

C. tức thời.

D. cực đại.

Xem đáp án

Chỉ số của một ampe kế khi mắc nối tiếp vào mạch

điện cho ta biết giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện.

Chọn A

Câu 18:

Trong một mạch kín gồm nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r và mạch ngoài có điện trở R. Hệ thức nào sau đây nêu lên mối quan hệ giữa các đại lượng trên với cường độ dòng điện I chạy trong mạch?

A. $I = \frac{E}{r}$

B. $I = E + \frac{r}{R}$

C. $I = \frac{E}{R}$

D. $I = \frac{E}{R + r}$

Xem đáp án

Sử dụng hệ thức định luật m đối với mạch

điện chứa nguồn điện: $I = \frac{E}{R + r}$

Chọn D

Câu 19:

Nguyên tử mà hạt nhân có số proton và số notron tương ứng bằng số notron và số proton có trong hạt nhân nguyên tử ${}_{2}^{3}H e$ , là nguyên tử

A. triti ${}_{1}^{3}T$

B. đơteri ${}_{1}^{2}D$

C. hêli ${}_{2}^{4}H e$

D. liti ${}_{3}^{6}L i$

Xem đáp án

Triti ${}_{1}^{3}T$

Chọn A

Câu 20:

Chiếu xiên từ không khí vào nước một chùm sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm hai thành phần đơn sắc là chàm và vàng với góc tới là i. Gọi r_c, r_v lần lượt là góc khúc xạ ứng với tia màu chàm và tia màu vàng. Hệ thức đúng là

A. $i < r_{c} < r_{v}$

B. $r_{c} < r_{v} < i$

C. $r_{v} < r_{c} < i$

D. $i < r_{v} < r_{c}$

Xem đáp án

Với cùng 1 góc tới thì ánh sáng có chiết suất lớn sẽ có

khúc xạ nhỏ, vậy thứ tự đúng là $r_{c} < r_{v} < i$

Chọn B

Câu 21:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, nếu tăng khoảng cách hai khe đến màn lên hai lần đồng thời giảm khoảng cách hai khe 2 lần thì khoảng vân i

A. không đổi

B. tăng 4 lần

C. giảm 4 lần

D. tăng hai lần

Xem đáp án

Vì $i = \frac{D λ}{a}$ khi tăng D lên 2 lần và giảm a 2 lần thì i tăng 4 lần đổi.

Chọn B

Câu 22:

(TCV-2021) Đặt điện áp xoay chiều $u = U \sqrt{2} \cos ω t$ có giá trị hiệu dụng U và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm cuộn cảm thuần L, biến trở R và tụ điện C. Gọi U_RL là điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây và biến trở R, U_C là điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ C, U_L là điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm thuần L. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của U_RL, U_L và U_C theo giá trị của biến trở R. Khi R = R₀, thì điện áp hiệu dụng U_L bằng:

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

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

C. $\frac{2 U}{\sqrt{3}}$

D. $\frac{U}{\sqrt{3}}$

Xem đáp án

Dễ thấy đồ thị nằm ngang không đổi là: $\begin{array}{l} U_{R L} = \frac{U \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}}{\sqrt{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})_{}^{2}}} = \frac{U}{\sqrt{1 + \frac{Z_{C} (Z_{C} - 2 Z_{L})}{R^{2} + Z_{L}^{2}}}} = U . \\ \Leftrightarrow Z_{C} - 2 Z_{L} = 0 \Rightarrow Z_{C} = 2 Z_{L} (1) \end{array}$

Tại R= 0: $U_{L} = \frac{U Z_{L}}{\sqrt{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})_{}^{2}}} = \frac{U Z_{L}}{\sqrt{(Z_{L} - 2 Z_{L})_{}^{2}}} = U .$ . Và $U_{C} = 2 U$ .

Tại giao điểm U_RL và U_C thì R= R₀: $U_{R L} = U_{C} \Leftrightarrow U = \frac{U . Z_{C}}{\sqrt{R_{0}^{2} + Z_{L}^{2}}} .$ .

$= > Z_{C}^{2} = R_{0}^{2} + Z_{L}^{2} \Leftrightarrow 4 Z_{L}^{2} = R_{0}^{2} + Z_{L}^{2} \Rightarrow Z_{L}^{} = \frac{R_{0}}{\sqrt{3}}; Z_{C} = \frac{2 R_{0}}{\sqrt{3}} .$ (2)

Khi R = R₀, thì điện áp hiệu dụng U_L: $U_{L} = \frac{U Z_{L}}{\sqrt{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})_{}^{2}}} = \frac{U \frac{R_{0}}{\sqrt{3}}}{\sqrt{{R_{0}}^{2} + (\frac{R_{0}}{\sqrt{3}})_{}^{2}}} = \frac{U}{2} .$

CHỌN A.

Câu 23:

Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5mH và tụ điện có điện dung 5nF. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp mà điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn cực đại là

A. 2,5π.10-6s.

B. 10π.10-6s.

C. 10-6s.

D. 5π.10-6s.

Xem đáp án

Cứ sau mỗi nửa chu kì thì q lại có độ lớn cực đại.

Ta có: $T = \frac{2 π}{ω} = 2 π \sqrt{L C} = 10 π . 10^{- 6} s$ $= > Δ t = \frac{T}{2} = 5 π . 10^{- 6} s$

Chọn D

Câu 24:

Một vật dao động điều hòa với phương trình $x = A \cos (ω t + φ)$ . Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ly độ x của vật theo thời gian t. Xác định giá trị ban đầu của vận tốc v = v₀ khi t= 0.

A. $5 π \sqrt{3}$ cm/s.

B. $- 5 π \sqrt{2}$ cm/s.

C. $- 5 π \sqrt{3}$ cm/s.

D. 5π cm/s.

Xem đáp án

Dễ thấy T =12 ô = $12 . \frac{1}{6} = 2 s$ =>ω = π rad/s.

Thời gian mỗi ô: $t = \frac{T}{12} = \frac{1}{6} s$ .Biên độ A= 10 cm.

Góc quét trong 1 ô đầu ( t =1/6 s vật ở VTCB):

$Δ φ = ω . t = π \frac{1}{6} = \frac{π}{6}$ . Dùng VTLG => j= -π/6-π/2.

Lúc t =0: $x_{0} = A \cos φ = 10 . \cos \frac{2 π}{3} = - 5 c m$ . Và v₀ >0.

Giá trị ban đầu của vận tốc: $v_{0} = ω \sqrt{A^{2} - x_{0}^{2}} = π \sqrt{10^{2} - 5^{2}} = 5 π \sqrt{3} c m / s$ .

Chọn A.

Câu 25:

Ban đầu một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có N₀ hạt nhân. Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ này là T. Sau thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt chưa phân rã của mẫu chất phóng xạ này là

A. $\frac{7 N_{0}}{8}$

B. $\frac{N_{0}}{4}$

C. $\frac{N_{0}}{8}$

D. $\frac{3 N_{0}}{4}$

Xem đáp án

Số hạt chưa phân rã tức là số hạt nhân còn lại

$N = N_{0} . 2^{- \frac{t}{T}} = N_{0} . 2^{\frac{- 3 T}{T}} = \frac{N_{0}}{8}$

Chọn C

Câu 26:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 160 V và tần số không đổi vào mạch điện AB nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Hình vẽ là đồ thị của điện áp hiệu dụng trên L theo giá trị của L. Điện áp hiệu dụng trên L đạt cực đại gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 219 V

B. 196 V

C. 231 V

D. 225 V

Xem đáp án

▪ Ta có U_L = I.Z_L = $\frac{U}{\sqrt{\frac{R^{2}}{Z_{L}^{2}} + {(1 - \frac{Z_{C}}{Z_{L}})}^{2}}}$

▪ Khi L → thì Z_L → Þ U_L = U = 160 V = 4 ô

→ U_Lmax = 5 ô = 200 V ► B.

Chọn B

Câu 27:

Đoạn mạch điện xoay chiều AB chỉ chứa một trong các phần tử: điện trở thuần, cuộn dây hoặc tụ điện. Khi đặt hiệu điện thế $u = U_{0} \cos (ω t + \frac{π}{6}) V$ lên hai đầu A và B thì dòng điện trong mạch có biểu thức $i = I_{0} \cos (ω t - \frac{π}{3}) A$ . Đoạn mạch AB chứa

A. tụ điện.

B. cuộn dây có điện trở thuần.

C. cuộn dây thuần cảm.

D. điện trở thuần.

Xem đáp án

Đoạn mạch điện xoay chiều AB chỉ chứa một

trong các phần tử:điện trở thuần, cuộn dây hoặc tụ

điện. Ta có: $φ = φ_{u} - φ_{i} = \frac{π}{6} + \frac{π}{3} = \frac{π}{2} \Rightarrow u ⊥ i$ và u sớm pha hơn i.

Do đó đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm.

Chọn B

Câu 28:

Trong thí nghiệm Yuong cho D = 2m, $λ$ = 0,5 $μ m$ , khoảng cách liên tiếp giữa hai vân sáng là 2mm. Khoảng cách giữa hai khe là

A. 0,7mm

B. 0,5mm

C. 0,4mm

D. 0,6mm

Xem đáp án

$\begin{array}{l} i = 2 m m \\ a = \frac{D λ}{i} = \frac{2.0, 5}{2} = 0, 5 m m \end{array}$

Chọn B

Câu 29:

Một sóng cơ học có tần số f, biên độ A trong một môi trường với bước sóng $λ$ . Tỉ số giữa tốc độ cực đại của phần tử môi trường và tốc độ truyền sóng là:

A. $\frac{2 π λ}{A} .$

B. $\frac{A}{2 π λ} .$

C. $\frac{π A}{2 λ} .$

D. $\frac{2 π A}{λ} .$

Xem đáp án

+ Tỉ số giữa tốc độ cực đại của các phần tử môi trường và vận tốc truyền sóng là:

$δ = \frac{ω A}{v} = \frac{2 π f A}{v} = \frac{2 π A}{λ}$ .

Chọn D

Câu 30:

Một khung dây phẳng, diện tích 20 cm², gồm 10 vòng dây đặt trong từ trường đều, góc giữa $\vec{B}$ và mặt phẳng khung dây là 30°, $B = 2 . 10^{- 4} T$ , làm cho từ trường giảm đều về 0 trong thời gian 0,01s. Hãy xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng sinh ra trong khung dây?

A. $2 . 10^{- 4} V$

B. $- 2 . 10^{- 4} V$

C. $3, 5 . 10^{- 4} V$

D. $- 3, 5 . 10^{- 4} V$

Xem đáp án

Ta có: $\{\begin{cases} \{\begin{cases} Φ_{1} = N B . S . \cos α = 10.2 . 10^{- 4} . 20 . 10^{- 4} . \cos (90^{0} - 30^{0}) = 2 . 10^{- 6} W b \\ Φ_{2} = 0 \Rightarrow |Δ Φ| = |Φ_{2} - Φ_{1}| = 2 . 10^{- 6} W b \end{cases} \\ |e| = |\frac{Δ Φ}{Δ t}| = \frac{{2.10}^{- 6}}{0, 01} = 2 . 10^{- 4} (V) \end{cases} \Rightarrow .$

Chọn A

Câu 31:

Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2400 vòng dây, cuộn thứ cấp gồm 800 vòng dây. Nối hai đầu cuộn sơ cấp với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 210V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp khi máy biến áp hoạt động không tải là

A. 70V

B. 105V

C. 0V

D. 630V

Xem đáp án

Ta có: $\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{N_{1}}{N_{2}} \Leftrightarrow \frac{210}{U_{2}} = \frac{2400}{800} \Rightarrow U_{2} = 70 V$

Chọn A

Câu 32:

Mạch dao động LC trong một thiết bị phát sóng điện từ có $L = 2 μ H$ và $C = 1, 5 p F$ . Mạch dao động này có thể phát được sóng điện từ có bước sóng là

A. 1,52m.

B. 2,36m.

C. 3,26m.

D. 4,17m.

Xem đáp án

*Bước sóng phát ra của mạch dao động LC được tính bởi:

$λ = T . c = 2 π \sqrt{L C} . c = 2 π \sqrt{{2.10}^{- 6} . 1, {5.10}^{- 12}} . 3 . 10^{8} \approx 3, 26 m$

Chọn C

Câu 33:

Khi chiếu bức xạ $λ_{1} = 320$ nm và $λ_{2} = 520$ nm vào một tấm kim loại ta thấy tỉ số các vận tốc ban đầu cực đại là 2. Công thoát của kim loại làm catot là

A. 3,89 eV.

B. 2,89 eV.

C. 4,89 eV.

D. 1,89 eV.

Xem đáp án

Ta có $\frac{h c}{λ} = A + \frac{m v^{2}}{2} \to v = \sqrt{\frac{2}{m}} \sqrt{\frac{h c}{λ} - A}$

$\to \frac{v_{1}}{v_{2}} = \frac{\sqrt{\frac{h c}{λ_{1}} - A}}{\sqrt{\frac{h c}{λ_{2}} - A}} = 2 \to \frac{h c}{λ_{1}} - A = 4 \frac{h c}{λ_{2}} - 4 A \to A = \frac{1}{3} (\frac{4 h c}{λ_{2}} - \frac{h c}{λ_{1}}) = 3, 03 . 10^{- 19} J = 1, 89 e V .$

Chọn D

Câu 34:

Một vật dao động điều hòa với tốc độ ban đầu là 1 m/s và gia tốc là $- 10 \sqrt{3} m / s^{2}$ . Khi đi qua vị trí cân bằng thì vật có tốc độ là 2 m/s. Phương trình dao động của vật là

A. $x = 10 \cos (20 t - \frac{π}{3}) c m .$

B. $x = 20 \cos (20 t - \frac{π}{3}) c m .$

C. $x = 20 \cos (10 t - \frac{π}{6}) c m .$

D. $x = 10 \cos (10 t - \frac{π}{6}) c m .$

Xem đáp án

+ Áp dụng hệ thức độc lập thời gian với hai đại lượng vuông pha là vận tốc và gia tốc:

${(\frac{v}{v_{\max}})}^{2} + {(\frac{a}{ω v_{\max}})}^{2} = 1$ với $v_{\max}$ là tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng $v_{\max} = 2 m / s$

$\to {(\frac{1}{2})}^{2} + {(\frac{- 10 \sqrt{3}}{2 ω})}^{2} = 1 \to ω = 10 r a d / s$ và A=20 cm

Chọn C

Câu 35:

Đặt điện áp xoay chiều $u = U \sqrt{2} \cos ω t$ vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 100 V và điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện bằng 36 V. Giá trị của U là

A. 80 V.

B. 136 V.

C. 64 V.

D. 60 V.

Xem đáp án

+ Khi xảy ra cực đại của điện áp hiệu dụng trên hai đầu cuộn dây thì ô vuông pha với $u_{R C}$

→ Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác, ta có

$U^{2} = U_{L \max} (U_{L \max} - U_{C}) \leftrightarrow U = \sqrt{100 (100 - 36)} = 80 V$

Chọn A

Câu 36:

Hai điểm sáng cùng dao động trên trục Ox với các phương trình li độ lần lượt là

x₁= A cos(2πt +π/6 ) và x₂= Acos(2πt + 5π/6). Thời điểm mà hai điểm sáng có cùng li độ lần thứ 2021 là

A. 1010,75 s.

B. 1010,5 s.

C. 1010,25 s.

D. 505,5 s.

Xem đáp án

Hai điểm sáng biểu diễn bời 2 vec tơ như hình trên. T= 1s

Mỗi chu kì gặp nhau 2 lần, Sau 1010 chu kì thì gặp 2020 lần.

Lần thứ 2021 thì thời điểm gặp nhau là : 1010T+ t1

Hay: 1010T+ T/4 =1010,25T= 1010,25 s. Đáp án C.

Lần thứ 2022 thì thời điểm gặp nhau là : 1010T+ t2

Hay: 1010T+ 3T/4 =1010,75T= 1010,75 s.

Câu 37:

Trên mặt nước có hai nguồn sóng S₁, S₂ đồng bộ với tần số 50Hz đặt cách nhau 10cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 75 cm/s. C là một điểm trên mặt nước sao cho CS₁ = CS₂ = 10cm. Xét các điểm trên mặt nước thuộc đoạn thẳng CS₂, điểm mà phần tử tại đó dao động với biên độ cực đại cách S₂ một đoạn ngắn nhất có giá trị gần nhất là.

A. 5 mm.

B. 4 mm.

C. 7 mm.

D. 9 mm.

Xem đáp án

+ Vì điểm M dao động với biên độ cực đại nên: $M S_{2} - M S_{1} = k λ$

+ Ta có: $\frac{d_{2} S_{2} - d_{1} S_{2}}{λ} \leq k \leq \frac{d_{2} C - d_{1} C}{λ} \Leftrightarrow \frac{- S_{1} S_{2}}{λ} \leq k \leq 0 \Leftrightarrow - 6, 67 \leq k \leq 0$

+ Vì M cách S₂ đoạn ngắn nhất nên k = -6 $\Rightarrow M S_{2} - M S_{1} = - 9$

+ Tam giác CS₁S₂ đều nên góc $M S_{2} S_{1} = 60 °$ , áp dụng định lí cos trong tam giác đó ta tìm được $M S_{2}$

Chọn C.

Câu 38:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng lò xo dãn 4 cm. Bỏ qua lực cản không khí. Lấy $g = π^{2} = 10$ m/s². Kích thích cho vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng, trong một chu kì thời gian lực đàn hồi ngược chiều lực kéo về là $\frac{2}{15}$ s. Tốc độ cực đại của vật nặng gần nhất với giá trị nào sau đây ?

A. 100 cm/s

B. 75 cm/s

C. 65 cm/s

D. 120 cm/s

Xem đáp án

Chu kì của dao động

$T = 2 π \sqrt{\frac{Δ l_{0}}{g}} = 2 π \sqrt{\frac{{4.10}^{- 2}}{π^{2}}} = \frac{2}{5} s$

Lực đàn hồi ngược chiều với lực kéo về khi con lắc di chuyển trong khoảng

Thời gian lực đàn hồi ngược chiều với lực kéo về $- Δ l_{0} \leq x \leq 0$

$t = \frac{2}{15} = \frac{T}{3} \Rightarrow Δ l_{0} = \frac{\sqrt{3}}{2} A \Rightarrow A = \frac{8}{\sqrt{3}} c m$

Tốc độ cực đại của vật

$v_{m a x} = ω A = \sqrt{\frac{10}{{4.10}^{- 2}}} \frac{8}{\sqrt{3}} \approx 73$ cm/s

Chọn B

Câu 39:

Một mạch điện xoay chiều AB gồm một điện trở thuần R, một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, một tụ điện có điện dung C thay đổi được, mắc nối tiếp theo đúng thứ tự. Điểm M nằm giữa cuộn cảm và tụ điện. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều $u = u \sqrt{2} \cos ω t$ . Các đại lượng R, L, U, $ω$ không đổi. Điều chỉnh C sao cho điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực đại, lúc này: điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R là 150V; điện áp tức thời gữa 2 đầu đoạn mạch AB là $150 \sqrt{6}$ (V). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AB là

A. $100 \sqrt{3}$ V

B. $150 \sqrt{2}$ V

C. 150V

D. 300V

Xem đáp án

Phương pháp giải: Sử dụng các công thức của bài toán điện dung của tụ điện thay đổi

Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ đạt giá trị cực đại thì $u_{R L}$ vuông pha với u

Ta có giản đồ véc tơ như hình bên dưới:

Khi đó $\frac{u_{R L}^{2}}{u_{0 R L}^{2}} + \frac{u^{2}}{U_{0}^{2}} = 1 \Leftrightarrow \frac{50^{2} . 6}{U_{0 R L}^{2}} + \frac{150^{2} . 6}{U_{0}^{2}} = 1 (1)$

Mặt khác, từ hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có:

$\frac{1}{u_{0 R L}^{2}} + \frac{1}{U_{0}^{2}} = \frac{1}{U_{0 R L}^{2}} = \frac{1}{150^{2} . 2} (2)$

Giải (1) và (2) ta thu được

$U_{0}^{2} = 180000 \Rightarrow U_{0} = 300 \sqrt{2} \Rightarrow U = 300 (V)$

Chọn D

Câu 40:

Chọn A Trong thí nghiệm Y –âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa 2 khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn quan sát là 1m. Nguồn phát ra ánh đa sắc có bước sóng 580nm $\leq λ \leq$ 700nm. Điểm M trên màn, có đúng 4 bức xạ cho vân sáng và 4 bức xạ cho vân tối. Khoảng cách xa nhất từ M đến vân sáng trung tâm gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 15,04mm.

B. 15,09mm.

C. 16,52mm.

D. 14,8mm.

Xem đáp án

Gọi M là điểm xa nhất nằm lân cận và nhỏ hơn với vân bậc k ( sáng) hoặc thứ k -1 ( tối)

Để tổng quát k có thể nguyên ( sáng) hoặc bán nguyên ( tối)

Như vậy $x_{m a x} \approx k \frac{λ_{m i n} D}{a} > (k - 4, 5) \frac{λ_{m a x} D}{a} \Leftrightarrow k . λ_{m i n} > (k - 4, 5) λ_{m a x} \Rightarrow k < \frac{λ_{m a x} 4, 5}{λ_{m a x} - λ_{m i n}} = \frac{700.4, 5}{700 - 580} = 26, 25 x_{m a x} \approx k \frac{λ_{m i n} D}{a} = 26 . \frac{0, 58.1}{1} = 15, 08 m m$

Chú ý x_max gần bằng 15,08 mm nhưng nhỏ hơn

Chọn B

Chú ý x_max gần bằng 15,08 mm nhưng nhỏ hơn

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Bộ đề thi môn Vật Lý THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (30 đề)

Bộ đề thi môn Vật Lý THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (đề số 27)

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan