40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Bộ đề thi môn Vật Lý THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (đề số 29)

Câu 1:

Một mạch dao động gồm cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C. Nếu gọi I₀ là cường độ dòng điện cực đại trong mạch, thì hệ thức liên hệ giữa điện tích cực đại trên bản tụ điện q₀và I₀ là

A. $q_{0} = \sqrt{\frac{1}{C L}} I_{0}$

B. $q_{0} = \sqrt{\frac{C}{π L}} I_{0}$

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

D. $q_{0} = \sqrt{L C} I_{0}$

Xem đáp án

Ta có $q_{0} = \frac{I_{0}}{ω} = \sqrt{L C} I_{0}$ .

Chọn D

Câu 2:

Đồ thị nào phản ánh sự phụ thuộc của cường độ điện trường của một điện tích điểm vào khoảng cách từ điện tích đó đến đểm mà ta xét ?

A. Hình 1.

B. Hình 4.

C. Hình 2.

D. Hình 3.

Xem đáp án

Cường độ điện trường $= \frac{F}{q} = \frac{k Q}{ε r^{2}} \to E ~ r^{- 2} .$

Chọn C

Câu 3:

Trong mẫu nguyên tử Bo, trạng thái dừng của nguyên tử

A. là trạng thái mà các êlectron trong nguyên tử ngừng chuyển động

B. có thể là trạng thái cơ bản hoặc trạng thái kích thích.

C. chỉ là trạng thái cơ bản

D. chỉ là trạng thái kích thích

Xem đáp án

Trong mẫu nguyên tử Bo, trạng thái dừng của nguyên tử

chỉ là trạng thái cơ bản hoặc trạng thái kích thích.

Chú ý: Nguyên tử có ở trạng thái có mức năng lượng

thấp nhất thì người ta gọi là trạng thái cơ bản.

Khi hấp thụ năng lượng thì nguyên tử chuyển lên các trạng thái

dừng có năng lượng cao hơn, gọi là trạng thái kích thích

Chọn B

Câu 4:

Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chứa cuộn dây thuần cảm tăng lên 2 lần thì cảm kháng của cuộn dây

A. giảm đi 4 lần.

B. tăng lên 2 lần.

C. tăng lên 4 lần.

D. giảm đi 2 lần.

Xem đáp án

$Z_{L} = ω L = 2 π f L$

Khi f tăng hai lần thì $Z_{L}$ cũng tăng hai lần.

Chọn B

Câu 5:

Hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y vì:

A. Nguyên tử số của hạt nhân X lớn hơn nguyên tử số của hạt nhân Y.

B. Số khối của hạt nhân X lớn hơn số khối của hạt nhân Y.

C. Năng lượng liên kết của hạt X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt Y.

D. Tỉ số giữa năng lượng liên kết và số khối của hạt X lớn hơn của hạt Y.

Xem đáp án

Độ bền vững của hạt nhân phụ thuộc vào năng lượng liên kết của

hạt nhân. Năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.

$ε = \frac{W_{l k}}{A} = \frac{Δ m}{A} . c^{2}$ (với $Δ m$ là độ hụt khối của hạt nhân)

Þ Hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y vì tỉ số giữa năng lượng

liên kết và số khối của hạt nhân X lớn hơn của hạt Y.

Chọn D

Câu 6:

Một dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt trong chân không mang dòng điện cường độ I(A). Độ lớn cảm ứng từ của từ trường do dòng điện gây ra tại điểm M cách dây một đoạn R( m) được tính theo công thức

A. $= {2.10}^{- 7} \frac{I}{R}$

B. $= 4 π {.10}^{- 7} \frac{I}{R}$

C. $= 2 π {.10}^{- 7} \frac{I}{R}$

D. $= 4 π {.10}^{- 7} I . R$

Xem đáp án

$= {2.10}^{- 7} \frac{I}{R}$

Chọn A

Câu 7:

Xét nguyên tử Hidro theo mẫu nguyên tử Bo. Cho biết bán kính Bo $r_{0} = 5, {3.10}^{- 11} m$ Quỹ đạo dừng M của electron trong nguyên tử có bán kính

A. $4, {77.10}^{- 10} m$

B. $1, {59.10}^{- 11} m$

C. $15, {9.10}^{- 11} m$

D. $47, {7.10}^{- 10} m$

Xem đáp án

$r_{3} = 3^{2} r_{0} = 4, {77.10}^{- 10} m$

Chọn A

Câu 8:

Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Gọi U là điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch; U_R; U_L; U_C là điện áp hiệu dụng hai đầu R, L, C. Điều nào sau đây không thể xảy ra:

A. $U = U_{R} = U_{L} = U_{C}$

B. Điều nào sau đây không thể xảy ra:

C. $U_{R} > U$

$D . U_{R} > U_{C}$

Xem đáp án

$U_{R} \leq U$

Chọn C

Câu 9:

Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây sai:

A. Tần số dao động bằng tần số của ngoại lực.

B. Dao động theo quy luật hàm sin của thời gian.

C. Biên độ dao động phụ thuộc vào tần số của ngoại lực.

D. Tần số ngoại lực tăng thì biên độ dao động tăng.

Xem đáp án

Tần số ngoại lực tăng đến tần số riêng của hệ và xảy ra hiện

tượng cộng hưởng thì biên độ dao động của hệ bắt đầu giảm.

Chọn D

Câu 10:

Khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng gần nhau nhất và dao động cùng pha với nhau gọi là:

A. tần số sóng.

B. chu kì sóng.

C. tốc độ truyền sóng.

D. bước sóng.

Xem đáp án

Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương

truyền sóng dao động cùng pha gọi là bước sóng.

Chọn D

Câu 11:

Một sóng điện từ có tần số 100 MHz truyền với tốc độ $3 . 10^{8}$ m/s có bước sóng là

A. 3 m.

B. 300 m.

C. 30 m.

D. 0,3 m.

Xem đáp án

$λ = \frac{c}{f} = \frac{{3.10}^{8}}{{100.10}^{6}} = 3 m$

Chọn A

Câu 12:

Đặc điểm chung của tia tử ngoại là

A. bị nước và thủy tinh hấp thụ

B. không truyền được trong chân không

C. có bước sóng lớn hơn bước sóng của tia tím

D. phát ra từ vật bị nung tới $1000^{0} C$

Xem đáp án

Tia tử ngoại bị nước và thủy tinh hấp thụ

Chọn A

Câu 13:

Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng

A. êlectron bị bứt ra khỏi một khối chất khi khối chất bị nung nóng.

B. ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi bề mặt kim loại.

C. êlectron chuyển động nhiệt mạnh hơn khi kim loại bị chiếu sáng.

D. tạo thành các electron dẫn và lỗ trống trong chất bán dẫn do tác dụng của ánh sáng có bước sóng thích hợp.

Xem đáp án

Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng tạo thành các electron dẫn

và lỗ trống trong chất bán dẫn do tác dụng của ánh sáng có bước sóng thích hợp

Chọn D

Câu 14:

Trong sự phân hạch của hạt nhân $_{92}^{235} U$ , gọi k là hệ số nhân nơtron. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Nếu k < 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra và năng lượng tỏa ra tăng nhanh.

B. Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì và có thể gây nên bùng nổ.

C. Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.

D. Nếu k = 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.

Xem đáp án

K > 1 dòng notron tăng liên tục theo thời gian nổ nguyên tử

Chọn B

Câu 15:

Mức cường độ âm L của một âm có cường độ âm là I được xác định bởi công thức

A. $\frac{P}{π R^{2}}$

B. $10 \log \frac{I}{I_{0}}$

C. $10 \log \frac{I_{0}}{I}$

D. $\frac{P}{4 π R^{2}}$

Xem đáp án

+ Mức cường độ âm L tại nơi có cường độ

âm I được xác định bằng biểu thức $L = 10 \log \frac{I}{I_{0}}$

Chọn B

Câu 16:

Cho phản ứng phân hạch: $_{0}^{1} n +_{92}^{235} U \to_{23}^{94} Y +_{23}^{140} I + x (_{0}^{1} n)$ . Giá trị của x là:

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Xem đáp án

Theo định luật bảo toàn số khối: 1 + 235 = 94 + 140 + x

$\Rightarrow$ x = 2

Chọn B

Câu 17:

Một sợi dây chiều dài L có sóng dừng với hai đầu cố định. Trên dây có một bụng sóng thì bước sóng là

A. L.

B. 4L.

C. 0,5L.

D. 2L.

Xem đáp án

+ Điều kiện để có sóng dừng trên dây với hai đầu cố định $L = n \frac{λ}{2}$ với n là số bó sóng.

Trên dây có 1 bụng sóng $\to n = 1 \to λ = 2 L .$

Chọn D

Câu 18:

Máy biến áp là thiết bị dùng để biến đổi:

A. điện áp và tần số của dòng điện xoay chiều.

B. điện áp xoay chiều.

C. công suất điện xoay chiều.

D. hệ số công suất của mạch điện xoay chiều.

Xem đáp án

Máy biến áp là thiết bị dùng để biến đổi điện áp xoay chiều

Chọn B

Câu 19:

Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện với đoạn mạch R, L, C nối tiếp, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1.

B. Cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn cực đại.

C. Cường độ dòng điện vuông pha với điện áp hai đầu mạch.

D. Điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện và hai đầu cuộn thuần cảm bằng nhau.

Xem đáp án

+ Khi xảy ra cộng hưởng cường độ dòng điện

cùng pha với điện áp hai đầu mạch.

Chọn C

Câu 20:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng $λ$ . Nếu tại điểm M trên màn quan sát có vân sáng thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe đến điểm M có độ lớn nhỏ nhất bằng

A. $2 λ$

B. $\frac{λ}{4}$

C. $\frac{λ}{2}$

D. $λ$

Xem đáp án

Vân sáng $d_{2} - d_{1} = k λ$ nhỏ nhất $d_{2} - d_{1} = λ$

Chọn D

Câu 21:

Một vật dao động điều hòa có phương trình $x = A \cos (ω t) .$ Gọi v là vận tốc của vật khi ở li độ x. Biên độ dao động của vật là

A. $\sqrt{x^{} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}}$

B. $\sqrt{x^{2} + \frac{v^{4}}{ω^{2}}}$

C. $\sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}}$

D. $\sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{4}}}$

Xem đáp án

+ Biên độ dao động của vật dao động điều

hòa có li độ x, vận tốc v A = $\sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}}$ .

Chọn C

Câu 22:

Trong các loại tia: Rơn-ghen, hồng ngoại, tử ngoại, đơn sắc màu lục; tia có tần số nhỏ nhất là

A. tia hồng ngoại.

B. tia đơn sắc màu lục.

C. tia Rơn-ghen.

D. tia tử ngoại.

Xem đáp án

Tia hồng ngoại

Chọn A

Câu 23:

Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S₁ và S₂cách nhau 25 cm. Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u₁ = 4cos40πt mm và u₂ = 4cos(40πt + π) mm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 80 cm/s. Số điểm dao động ới biên độ cực đại trên đoạn thẳng S₁S₂ là

A. 11.

B. 12.

C. 13.

D. 10.

Xem đáp án

+ Bước sóng của sóng $λ = \frac{2 π v}{ω} = \frac{2 π .80}{40 π} = 4 c m .$

Số điểm dao động với biên độ cực đại $- \frac{S_{1} S_{2}}{λ} - \frac{1}{2} \leq k \leq \frac{S_{1} S_{2}}{λ} - \frac{1}{2} \to - 6, 75 \leq k \leq 5, 75$

Có 12 điểm dao động với biên độ cực đại.

Chọn B

Câu 24:

Hai vật A,B dao động điều hòa cùng tần số. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x₁ của A và x₂ của B theo thời gian t. Hai dao động của A và B lệch pha nhau

A. 0,11 rad.

B. 2,21 rad.

C. 2,30 rad.

D. 0,94 rad.

Xem đáp án

Từ đồ thị, ta có biên độ:

A₁=5 ô ; A₂= 4 ô

Xét lúc 2 dao động cùng có li độ:

x₁ =x2 =2 ô.

Dùng vòng tròn lượng giác:

Độ lệch pha của 2 dao động:

$\begin{array}{l} Δ φ = α_{1} + α_{2} = \cos^{- 1} (\frac{2}{5}) + \cos^{- 1} (\frac{2}{4}) \\ = 1.159 + \frac{π}{3} = 1.159 + 1, 107 = 2, 206 r a d . \end{array}$

Chọn B.

Cách 2: Chu kì 8 ô ứng 2π. Chọn 1 ô = 1s

Nên 1 ô ứng π/4 , Dt = 1 s.

Sau thời gian 2 ô là T/4 ứng π/2.

$x_{1} = 5 \cos (\frac{π}{4} t + φ_{1})$ cm. $x_{2} = 4 \cos (\frac{π}{4} t + φ_{2})$ cm.

Tại t =2 ô thì x₁= 2 nên: $\cos (\frac{π}{4} .2 + φ_{1}) = \frac{2}{5}$ và $\cos (α_{1}) = \frac{2}{5} = > α_{1} = 1, 159$ . Suy ra : $φ_{1} = α_{1} - \frac{π}{2} = - 0, 412$

Tại t =2 ô thì x₂= 2 nên: $\cos (\frac{π}{4} .2 + φ_{2}) = \frac{2}{4}$ và $\cos (α_{2}) = \frac{2}{4} = > α_{2} = - \frac{π}{3}$ . Suy ra: $φ_{2} = (α_{2} - \frac{π}{2}) = - \frac{π}{3} - \frac{π}{2} = - \frac{5 π}{6}$

Độ lệch pha của 2 dao động: $Δ φ = / φ_{2} - α_{1} / = / - \frac{5 π}{6} - (- 0, 412) / = 2, 206 r a d$ . Chọn B.

Câu 25:

Một vật dao động điều hòa theo phuơng trình $x = A \cos 10 π t + π$ cm (t tính theo giây). Kể từ thời điểm t = 0, thời điểm động năng bằng thế năng lần thứ 2018 là.

A. 100,900 s

B. 100,800 s

C. 100,825 s

D. 100,875 s

Xem đáp án

$T = \frac{2 π}{ω} = 0, 2 s W_{d} = W_{t} \Rightarrow x = \pm \frac{A \sqrt{2}}{2} \Rightarrow N = 2018 = 2016 + 2 \Rightarrow Δ t = 504 T + t'$

Chọn D

Câu 26:

Một mạch điện có nguồn là 1 pin 9 V điện trở trong $0,5 Ω$ và mạch ngoài gồm 2 điện trở $8 Ω$ mắc song song. Cường độ dòng điện trong toàn mạch là

A. $\frac{18}{33} A.$

B. 4,5 A.

C. 1 A.

D. 2 A.

Xem đáp án

Điện trở tương đương mạch ngoài $\frac{1}{R_{N}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} = \frac{1}{8} + \frac{1}{8} \Rightarrow R_{N} = 4 Ω$

Áp dụng định luật ôm cho toàn mạch $I = \frac{ξ}{R_{N} + r} = \frac{9}{4 + 0, 5} = 2 A$

Chọn D

Câu 27:

Trong thí nghiệm Yuong cho a = 5mm, D = 2m. Nguồn ánh sáng có bước sóng $λ$ . Khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp bằng 1,5mm. vậy $λ$ có giá trị là

A. 0,75 $μ m$

B. 0,68 $μ m$

C. 0,62 $μ m$

D. 0,71 $μ m$

Xem đáp án

$\begin{array}{l} 5 i = 1, 5 \Rightarrow i = 0, 3 m m \\ λ = \frac{i a}{D} = 0, 75 μ m \end{array}$

Chọn A

Câu 28:

Một con lắc lò xo có khối lượng m được treo vào một điểm cố định đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ly độ x của vật m theo thời gian t. Tần số góc của dao động và tốc độ cực đại của con lắc lò xo có giá trị là

A. $\frac{25 π}{3}$ rad/s; $\frac{125 π}{3}$ cm/s

B. $\frac{25 π}{6}$ rad/s; $\frac{25 π}{3}$ cm/s

C. $\frac{2, 5 π}{3}$ rad/s; $\frac{125}{3} π c m / s$

D. $\frac{5}{3} π$ rad/s; $\frac{125}{3} π c m / s$

Xem đáp án

Biên độ A= 5 cm

Từ đồ thị ta có 3 ô (từ ô thứ 1 đến ô thứ 4 có 5T/4 =0,3s):

$\frac{5 T}{4} = 0, 3 s \Rightarrow T = 0, 24 s = > ω = \frac{2 π}{T} = \frac{25 π}{3} r a d / s$

$v_{\max} = ω A = \frac{2 π}{T} . A = \frac{2 π}{0, 24} .5 = \frac{125}{3} π$ cm/s . Chọn A.

Câu 29:

Một chất điểm dao động điểu hòa trên trục Ox theo phương trình $x = 5 \cos (4 π t)$ (x tính bằng cm, t tính bằng s). Tại thời điểm
t = 0,5 s, vận tốc của chất điểm này bằng

A. 0 (cm/s).

B. $20 π (c m / s)$

C. $- 20 π (c m / s)$

D. 5 (cm/s.)

Xem đáp án

+ Vận tốc của vật: $v = - A . ω . \sin (ω t + φ) = - 20 π \sin (4 π t)$

Tại thời điểm t = 5 s, vận tốc của vật có giá trị bằng:

$v = - 20 π \sin (4 π .5) = - 20 π (c m / s)$

Chọn C

Câu 30:

Để tụ tích một điện tích 10 nC thì đặt vào tụ điện một hiệu điện thế 4V. Để tụ đó tích một điện tích 2,5 nC thì phải đặt vào tụ điện một hiệu điện thế là

A. 2V.

B. 8V.

C. 1V.

D. 16V.

Xem đáp án

Áp dụng công thức điện tích của tụ điện

$Q = U . C \Rightarrow \frac{Q_{1}}{Q_{2}} = \frac{U_{1}}{U_{2}} \Rightarrow U_{2} = 1 V$

Chọn C

Câu 31:

Một bình điện phân chứa dung dịch AgNO₃ với anôt bằng bạc. Khối lượng bạc bám vào catôt của bình điện phân sau 16 phút 5 giây là 6,48 g. Biết bạc có khối lượng mol là A = 108 g/mol và hóa trị n = 1. Lấy số Fa – ra – đây F = 96500C/mol. Cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân là

A. 0,5A

B. 4A

C. 5A

D. 6A

Xem đáp án

+ Khối lượng Ag bám ở catot

$m = \frac{A I t}{F n} \to I = \frac{m F n}{A t} = \frac{6, 48.96500.1}{108.965} = 6 A .$

Chọn D

Câu 32:

Một máy biến áp lý tưởng có cuộn sơ cấp gồm 200 vòng dây. Khi máy biến áp hoạt động người ta đo được điện áp hiệu dụng trên hai đầu dây của cuộn thứ cấp là 100 V. Nếu quấn thêm vào cuộn thứ cấp thêm 10 vòng dây thì điện áp hiệu dụng đo được trên cuộn thứ cấp là 120 V. Điện áp hiệu dụng trên hai đầu cuộn sơ cấp là

A. 200 V.

B. 400 V.

C. 250 V.

D. 300 V.

Xem đáp án

Theo bài ra ta có

$\{\begin{cases} \frac{100}{U_{1}} = \frac{N_{2}}{200} \\ \frac{120}{U_{1}} = \frac{N_{2} + 10}{200} \end{cases} \to \frac{100}{120} = \frac{N_{2}}{N_{2} + 10} \to N_{2} = 50 v o n g$

$\to U_{1} = \frac{U_{2} . N_{1}}{N_{2}} = \frac{100.200}{50} = 400 V$

Chọn B

Câu 33:

Đoạn mạch điện gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu cuộn dây và dòng điện là $π / 3$ . Gọi điện áp giữa hai đầu tụ điện là U_C, ta có $U_{C} = \sqrt{3} U_{D}$ . Hệ số công suất của mạch điện bằng

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

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

C. $\frac{1}{4}$

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

Xem đáp án

+ Điện áp hai đầu cuộn dây lệch pha $\frac{π}{3}$ so với dòng điện

$\to \tan φ_{d} = \tan (\frac{π}{3}) = \frac{Z_{L}}{r} = \sqrt{3} \Rightarrow Z_{L} = \sqrt{3} r$ .

Để đơn giản, ta chuẩn hóa $r = 1 \to Z_{L} = \sqrt{3}$

+ Kết hợp với $U_{C} = \sqrt{3} U_{d} \Leftrightarrow Z_{C} = \sqrt{3} \sqrt{r^{2} + Z_{L}^{2}} = \sqrt{3} \sqrt{1^{2} + {(\sqrt{3})}^{2}} = 2 \sqrt{3} .$

Hệ số công suất của mạch $\cos φ = \frac{r}{\sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{1}{\sqrt{1^{2} + {(\sqrt{3} - 2 \sqrt{3})}^{2}}} = \frac{1}{2}$ .

Chọn A

Câu 34:

Khi chiếu lần lượt hai bức xạ điện từ có bước sóng $λ_{1}$ và $λ_{2}$ với $λ_{2} = 2 λ_{1}$ vào một tấm kim loại có giới hạn quang điện của kim loại là $λ_{0}$ thì tỉ số động năng ban đầu cực đại của quang electron bứt ra khỏi kim loại là 9. Mối quan hệ giữa bước sóng $λ_{1}$ và giới hạn quang điện $λ_{0}$ là

A. $λ_{1} = \frac{7}{16} λ_{0}$

B. $λ_{1} = \frac{5}{7} λ_{0}$

C. $λ_{1} = \frac{3}{5} λ_{0}$

D. $λ_{1} = \frac{5}{16} λ_{0}$

Xem đáp án

Ta có $\frac{h c}{λ} = \frac{h c}{λ_{0}} + E_{d \max} \to E_{d \max} = \frac{h c}{λ} - \frac{h c}{λ_{0}}$ .

$E_{d 1 \max} = \frac{h c}{λ_{1}} - \frac{h c}{λ_{0}}; E_{d 2 \max} = \frac{h c}{λ_{2}} - \frac{h c}{λ_{0}} = \frac{h c}{2 λ_{1}} - \frac{h c}{λ_{0}}$ .

Theo bài ra ta có $\frac{E_{d \max 1}}{E_{d \max 2}} = 9 \to \frac{h c}{λ_{1}} - \frac{h c}{λ_{0}} = 9 (\frac{h c}{2 λ_{1}} - \frac{h c}{λ_{0}})$ .

→ $\frac{1}{λ_{1}} - \frac{1}{λ_{0}} = \frac{9}{2 λ_{1}} - \frac{9}{λ_{0}} \to \frac{7}{2 λ_{1}} = \frac{8}{λ_{0}} \to λ_{1} = \frac{7}{16} λ_{0}$ .

Chọn A

Câu 35:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đồi vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, trong đó cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đối được. Các vôn kế được coi là lí tưởng. Điều chỉnh C để số chỉ vôn kế V₁ đạt cực đại thì thấy khi đó V₁ chỉ 120 V và V₂ chỉ 160 V. Trong quá trình điều chỉnh C, khi số chỉ vôn kế V₂ đạt giá trị cực đại thì số chỉ vôn kế V₁ chỉ giá trị nào sau đây?

A. 160 V.

B. 120V.

C. 90 V.

D. 96 V

Xem đáp án

Hướng dẫn giải 1:

-Khi C thay đổi, Vôn kế V₁ cực đại thì cộng hưởng, V₁ chỉ: $U_{R \max} = U = 120 V$

Lúc đó, V₂ chỉ : $U_{C} = U_{L} = 160 V$ .

Ta có: $\frac{U_{L}}{U_{R}} = \frac{160 V}{120 V} = \frac{4}{3} = \frac{Z_{L}}{R} = > Z_{L} = \frac{4}{3} R .$ . Chọn R= 3 =>Z_L= 4

-Khi C thay đổi, Vôn kế V₂ cực đại chỉ: $U_{C \max} \Leftrightarrow \{\begin{cases} Z_{C} = \frac{R^{2} + {Z^{2}}_{L}}{Z_{L}} = \frac{3^{2} + 4^{2}}{4} = \frac{25}{4} = 6, 25 \\ U_{C \max} = \frac{U}{R} \sqrt{R^{2} + {Z^{2}}_{L}} = U \sqrt{1^{2} + {(\frac{4}{3})}^{2}} = 200 V \end{cases} .$

Đặt $U'_{R} = X = > U'_{L} = \frac{4}{3} X .$

Lúc đó, V₁ chỉ : $U'_{R} = X = > U'_{L} = \frac{4}{3} X .$ .

Ta có: $\begin{array}{l} U = \sqrt{U_{R}^{' 2} + {(U'_{L} - U_{C \max})}^{2}} \leftrightarrow U^{2} = U_{R}^{' 2} + \frac{16}{9} U_{R}^{' 2} - \frac{8}{3} U_{R}^{'} U_{C \max} + U_{C \max}^{2} \\ \Leftrightarrow 120^{2} = \frac{25}{9} X^{2} - \frac{1600}{3} X + 200^{2} \\ \Leftrightarrow \frac{25}{9} X^{2} - \frac{1600}{3} X + 25600 = 0 = > X = 96 V . \end{array}$

Chọn D.

Hướng dẫn giải 2: Dùng giản đồ vecto:

-Khi C thay đổi, Vôn kế V₁ cực đại thì cộng hưởng, V₁ chỉ: $U_{R \max} = U = 120 V$

Lúc đó, V₂ chỉ : .

Ta có: $\frac{U_{L}}{U_{R}} = \frac{160 V}{120 V} = \frac{4}{3} = \frac{Z_{L}}{R} = > Z_{L} = \frac{4}{3} R .$ Chọn R= 3; Z_L= 4

-Khi C thay đổi, Vôn kế V₂ cực đại chỉ:

$U_{C \max} \Leftrightarrow \{\begin{cases} Z_{C} = \frac{R^{2} + {Z^{2}}_{L}}{Z_{L}} = \frac{3^{2} + 4^{2}}{4} = \frac{25}{4} \\ U_{C \max} = \frac{U}{R} \sqrt{R^{2} + {Z^{2}}_{L}} = 120 \sqrt{1^{2} + {(\frac{4}{3})}^{2}} = 200 V . \end{cases}$

Và $\vec{U} ⊥ \vec{U_{R L}} .$

Với: $U_{R L} = \sqrt{U_{C \max}^{2} - U^{2}} = \sqrt{120^{2} (1^{2} + {\frac{4}{3^{2}}}^{2}) - 120^{2}} = 160 V .$ .

Ta có: $U_{R} U_{C \max} = U . U_{R L} = > U_{R} = \frac{U . U_{R L}}{U_{C \max}} = \frac{120.160}{200} = 96 V .$

Chọn D

Câu 36:

Xét 2 điểm M, N ở trong môi trường đàn hồi có sóng âm phát ra từ nguồn S truyền qua. Biết S, M, N thẳng hàng và SN = 2SM. Ban đầu, mức cường độ âm tại M là L (dB). Nếu công suất của nguồn phát tăng lên 100 lần thì mức cường độ âm tại điểm N bằng

A. L+14 (dB)

B. L-14 (dB)

C. $\frac{L}{2}$ (dB)

D. L-20 (dB)

Xem đáp án

Ta có: $L_{N} - L_{M} = 10 \log \frac{I'}{I} + 20 \log \frac{S M}{S N} = 20 + 20 \log 0, 5 = 14 \Rightarrow L_{N} = L + 14.$

Chọn A

Câu 37:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đang dao động điều hòa. Đồ thị bên biểu diễn lực hồi phục và lực đàn hồi tác dụng vào vật theo thời gian. Biết t₂ – t₁ = 1/30s. Lấy g = $π^{2}$ m/s². Độ cứng của lò xo có giá trị bằng

A. 64 N/m

B. 50N/m

C. 25N/m

D. 100N/m

Xem đáp án

Nhận xét đồ thị ( 2) là đồ thị của lực đàn hồi trong đó A = $Δ l$ và bài toán

đã chọn chiều dương hướng lên (biên dưới là biên âm)

Tại thời điểm t = 0 và t₁ lực đàn hồi F_đh = 1,5 = $k (Δ l - x)$ (*)

$F_{k v} = 0, 5 = - k x$ (**)

Từ (*) và (**) $x = - \frac{Δ l}{2} = - \frac{A}{2}$

Tại thời điểm t₂ F_kv = 0 vật qua vị trí cân bằng

Như vậy t₂ – t₁ = 1/30 s = T/12

$\Rightarrow T = 0, 4 s \Rightarrow Δ l = 4 c m = A$

Thay vào (*) 1,5 = $k (0.04 + 0, 02) \Rightarrow k = 25 N / m$

Chọn C

Câu 38:

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 380nm $\leq$ 700nm. Điểm M trên màn, có đúng 3 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. 15,09mm.

B. 13,33mm.

C. 14,8mm.

D. 15,04mm.

Xem đáp án

Gọi M là điểm xa nhất nằm lân cận và nhỏ hơn với vân bậc k

Như vậy $x_{m a x} \approx k \frac{λ_{m i n} D}{a} > (k - 4) \frac{λ_{m a x} D}{a} \Leftrightarrow k λ_{m i n} > (k - 4) λ_{m a x} \Rightarrow k < \frac{λ_{m a x} 4}{λ_{m a x} - λ_{m i n}} = \frac{700.4}{700 - 580} = 23, 33 \Rightarrow k = 23 \Rightarrow x_{m a x} \approx k \frac{λ_{m i n} D}{a} = 23 . \frac{0, 58.1}{1} = 13.34 m m$

Chú ý x_max gần bằng 13,34 mm nhưng nhỏ hơn

Chọn B

Câu 39:

Hai đoạn mạch X và Y là các đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh. Nếu mắc đoạn mạch X vào điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos (ω t)$ thì cường độ dòng điện qua mạch sớm pha π/6 với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch, công suất tiêu thụ trên X khi đó là P1 = 250 $\sqrt{3}$ W. Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch X và Y rồi nối vào điện áp xoay chiều như trường hợp trước thì điện áp giữa hai đầu của đoạn mạch X và đoạn mạch Y vuông pha với nhau. Công suất tiêu thụ trên X lúc này là
P2 = 90 $\sqrt{3}$ W. Độ lệch pha giữa điện áp của hai đầu đoạn mạch X nối tiếp Y và dòng điện qua mạch gần bằng

A. 0,707 rad.

B. 0,867 rad

C. 0,505 rad

D. 0,404 rad.

Xem đáp án

Giải: Đoạn mạch X (có tính dung kháng) và ta xem như $Z_{X L C} \equiv Z_{C}$ .

=> $Z_{X} = \sqrt{R_{X}^{2} + Z_{X L C}^{2}} = \sqrt{R_{X}^{2} + Z_{C}^{2}} .$ ; Theo đề: $φ_{X} = - \frac{π}{6}$ .

-Lúc đầu $φ_{X} = - \frac{π}{6}$ . Chuẩn hóa cạnh: $\frac{R_{X}}{Z_{X}} = \cos (- \frac{π}{6}) = \frac{\sqrt{3}}{2} \overset{R_{X} = \sqrt{3}}{\to} Z_{X} = 2; Z_{C}^{} = 1.$ .

Theo đề: $P_{1 X} = \frac{U^{2}}{R_{X}} \cos^{2} φ_{x} < = > 250 \sqrt{3} = \frac{U^{2}}{\sqrt{3}} {(\frac{\sqrt{3}}{2})}^{2} = > U^{2} = 1000.$

-Lúc sau: $\vec{U_{X}} ⊥ \vec{U_{Y}}$ . Vẽ giản đồ vec tơ và chuẩn hóa cạnh tỉ lệ:

$\{\begin{cases} Z_{Y}^{2} = R_{Y}^{2} + Z_{Y L C}^{2} = R_{Y}^{2} + Z_{L}^{2}; \\ \frac{Z_{Y L C}}{Z_{Y}} = \cos \frac{π}{6} = \frac{\sqrt{3}}{2} = > Z_{Y L C} = \frac{\sqrt{3}}{2} Z_{Y} \end{cases} \{= > Z_{Y L C} = Z_{L} = \sqrt[]{3} R_{Y} .$ .

Hoặc dùng: $\tan \frac{π}{6} = \frac{R_{Y}}{Z_{Y L C}} = \frac{R_{Y}}{Z_{L}} = > Z_{L} = \sqrt{3} R_{Y} .$ .

Theo đề: $\begin{array}{l} P_{2 X} = \frac{U^{2}}{Z^{2}} R_{X} < = > 90 \sqrt{3} = \frac{U^{2} R_{X}}{{(R_{X} + R_{Y})}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \\ \Leftrightarrow 90 \sqrt{3} = \frac{1000 \sqrt{3}}{{(\sqrt{3} + R_{Y})}^{2} + {(\sqrt{3} R_{Y} - 1)}^{2}} = > R_{Y} = \frac{4}{3}; Z_{L} = \frac{4}{3} \sqrt{3.} \end{array}$

Công suất tiêu thụ trên Y: $P_{Y} = \frac{U^{2}}{Z^{2}} R_{Y} = \frac{U^{2} R_{Y}}{{(R_{X} + R_{Y})}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = \frac{1000 \frac{4}{3}}{{(\sqrt{3} + \frac{4}{3})}^{2} + {(\frac{4}{3} \sqrt{3} - 1)}^{2}} = 120 W .$ .

Độ lệch pha giữa u và i lúc này và hệ số công suất của cả đoạn mạch:

$\cos φ = \frac{R_{X} + R_{Y}}{\sqrt[]{{(R_{X} + R_{Y})}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{\sqrt{3} + \frac{4}{3}}{\sqrt{{(\sqrt{3} + \frac{4}{3})}^{2} + {(\frac{4}{3} \sqrt{3} - 1)}^{2}}} = \frac{4 + 3 \sqrt{3}}{10} = 0, 9196152423$ .

=> j =0,4036 rad

Chọn D

Câu 40:

Sóng cơ truyền qua hai điễm M,N cách nhau 10 cm. với biên độ sóng không đổi 8 mm, tần số 20 Hz, vận tốc truyền sóng từ 0,7m/s đến 1m/s. biết rằng tại thời điểm t M có li độ 4 $\sqrt{2}$ mm và đang tăng thì N có li độ -4 mm và đang giảm. Vận tốc truyền sóng có giá trị gần đúng nhất là

A. 0,787 m/s

B. 0,806 m/s

C. 0,842 m/s

D. 0,95 m/s

Xem đáp án

$\begin{array}{l} Δ ϕ_{M N} = \frac{2 π d}{λ} = \frac{2 π .10}{λ} = \frac{π}{3} + \frac{3 π}{4} + 2 k π = \frac{13 π}{12} + 2 k π \\ \Rightarrow λ = \frac{240}{13 + 24 k} c m \end{array} \begin{array}{l} v = λ . f = \frac{4800}{13 + 24 k} c m / s \\ 0, 7 \leq \frac{48}{13 + 24 k} \leq 1 \Rightarrow \frac{1}{0, 7} \geq \frac{13 + 24 k}{48} \geq 1 \Rightarrow 2, 315 \geq k \geq 1, 458 \\ k = 2 \Rightarrow v \approx 0, 786 m / s \end{array}$

Chọn A

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 29)

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan