IMG-LOGO

[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lý THPT Quốc gia có lời giải (Đề số 21)

  • 3530 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Khi nói về sóng điện từ. Phát biểu nào sau đây sai?

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về sóng điện từ. 

Cách giải: 

Tại một điểm có sóng điện từ truyền qua, điện trường và từ trường biến thiên cùng tần số, cùng pha.

⇒ Phát biểu sai là: Tại một điểm có sóng điện từ truyền qua, điện trường và từ trường biến thiên cùng tần số nhưng ngược pha.  

Chọn A


Câu 2:

Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình x=4cos20πt+π3cm. Tần số dao động của chất điểm là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Tần số dao động: f=ω2π

Cách giải: 

Từ phương trình x=4cos20πt+π3cmω=20πrad/s

⇒ Tần số dao động: f=ω2π=20π2π=10Hz

Chọn B


Câu 3:

Sóng vô tuyến được ứng dụng trong thông tin liên lạc giữa Trái Đất và vệ tinh là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng bảng đặc điểm và ứng dụng của các loại sóng vô tuyến. 

Cách giải: 

Ta có bảng:

⇒ Sóng vô tuyến được ứng dụng trong thông tin liên lạc giữa Trái Đất và vệ tinh là sóng cực ngắn.

Chọn C


Câu 4:

Hai điện tích điểm đặt cách nhau một khoảng r, trong chân không. Lực tương tác điện giữa chúng có độ lớn tỉ lệ với

Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính lực tương tác giữa hai điện tích điểm: F=kq1q2r2

Cách giải: 

Độ lớn lực tương tác giữa hai điện tích điểm: F=kq1q2r2F~1r2

Chọn B


Câu 5:

Một trong những ứng dụng của tia tử ngoại là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Ứng dụng của tia tử ngoại 

- Trong y học, tia tử ngoại được sử dụng để tiệt trùng các dụng cụ phẫu thuật, để chữa một số bệnh.

- Trong công nghiệp thực phẩm, tia tử ngoại được sử dụng để tiệt trùng cho thực phẩm trước khi đóng gói hoặc đóng hộp. 

- Trong công nghiệp cơ khí, tia tử ngoại được sử dụng để tìm các vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại.

Cách giải: 

Một trong những ứng dụng của tia tử ngoại là diệt khuẩn. 

Chọn A


Câu 6:

Sóng cơ không lan truyền được trong môi trường nào sau đây?

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sóng cơ lan truyền được trong các môi trường rắn, lỏng, khí. 

Sóng cơ không lan truyền được trong chân không. 

Cách giải: 

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

Chọn D


Câu 7:

Tiếng trống trường khi lan truyền trong không khí là

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí. 

+ Trong chất khí và chất lỏng, sóng âm là sóng dọc vì trong các chất này lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi có biến dạng nén, dãn. 

Cách giải: 

Tiếng trống trường khi lan truyền trong không khí là sóng dọc. 

Chọn C


Câu 8:

Một con lắc đơn có chiều dài dao động điều hòa trong trọng trường có gia tốc trọng trường g. Tần số dao động của con lắc được tính bằng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Tần số góc, chu kì, tần số dao động của con lắc đơn: ω=glT=2πlg; f=12πgl

Cách giải: 

Tần số dao động của con lắc đơn: f=12πgl

Chọn D


Câu 9:

Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng các eletron bị bật ra khỏi bản kim loại do

Xem đáp án

Phương pháp: 

Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi bề mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện ngoài. Cách giải: 

Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng các eletron bị bật ra khỏi bản kim loại do tác dụng của ánh sáng có bước sóng thích hợp.

Chọn B


Câu 10:

Khi chiếu một chùm tia tử ngoại vào một ống nghiệm đựng dung dịch fluorexein thì thấy dung dịch này phát ra ánh sáng màu lục. Đây là hiện tượng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Hiện tượng quang – phát quang là hiện tượng một số chất có khả năng hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra một ánh sáng có bước sóng khác. Ví dụ: Nếu chiếu một chùm bức xạ tử ngoại vào một ống nghiệm chứa dung dịch fluorexêin. Sau đó ta sẽ thấy dung dịch phát ra ánh sáng màu lục. 

Cách giải: 

Khi chiếu một chùm tia tử ngoại vào một ống nghiệm đựng dung dịch fluorexein thì thấy dung dịch này phát ra ánh sáng màu lục. Đây là hiện tượng quang – phát quang. 

Chọn D


Câu 11:

Hai nguyên tử A và B là đồng vị của nhau, hạt nhân của chúng có cùng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân chứa cùng số proton Z nhưng có số notron N khác nhau.

Cách giải: 

Hai nguyên tử A và B là đồng vị của nhau, hạt nhân của chúng có cùng số proton. 

Chọn D


Câu 12:

Khi nói về tia X, phát biểu nào sau đây không đúng ?

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về tia X. 

Cách giải: 

+ Tia X làm ion hóa không khí ⇒ Đúng vì nó năng lượng lớn. 

+ Tia X gây ra phản ứng quang hợp ⇒ Sai vì tia tử ngoại mới gây ra phản ứng quang hợp.

+ Tia X còn có tên gọi khác là tia Rơn – ghen ⇒ Đúng. 

+ Tia X không bị lệch khi truyền trong điện trường ⇒ Đúng vì tia X không mang điện tích.

Chọn B


Câu 13:

Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 104H và tụ điện có điện dung C. Biết tần số dao động riêng của mạch là 100 kHz. Lấy π2=10. Giá trị của C là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Tần số của mạch dao động: f=12πLC

Cách giải: 

Từ công thức tính tần số dao động của mạch dao động ta có:

f=12πLCC=14π2f2L=14.10.100.1032.104=2,5.108F=25nF

Chọn A


Câu 14:

Nếu một con lắc đang dao động duy trì thì

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về dao động duy trì. 

Cách giải: 

Nếu một con lắc đang dao động duy trì thì cả biên độ dao động và tần số của dao động đều không đổi.

Chọn A


Câu 15:

Năng lượng cần thiết để giải phóng một eletron liên kết thành một eletron dẫn (năng lượng kích hoạt) của Ge là 0,66eV. Lấy h=6,625.1034(J.s)c=3.108(m/s) và 1eV=1,6.1019(J). Giới hạn quang dẫn của Ge là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Giới hạn quang dẫn: λ0=hcA

Cách giải: 

Giới hạn quang dẫn của Ge là:

λ0=hcA=6,625.103.3.1080,66.1,6,1019=1,88.106m=1,88μm

Chọn C


Câu 16:

Dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng bằng 22A thì giá trị cường độ dòng điện cực đại là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức liên hệ giữa cường độ dòng điện cực đại và hiệu dụng: I=I02

Cách giải: 

Cường độ dòng điện cực đại là: I0=I.2=22.2=4A

Chọn D


Câu 17:

Từ không khí, chiếu xiên một chùm sáng hẹp song song (coi là một tia sáng) gồm các bức xạ đơn sắc tím, đỏ, lam, vàng vào trong nước. So với phương của tia tới, độ lệch tia khúc xạ theo thứ tự tăng dần là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Biểu thức của định luật khúc xạ ánh sáng: n1.sini=n2sinr

Với chiết suất của môi trường đối với ánh sáng đơn sắc: nd<nt

Cách giải: 

Khi ánh sáng truyền từ không khí vào nước: sini=n.sinrsinr=sinin

Mà nd<ntrd>rt

⇒ So với phương của tia tới, độ lệch tia khúc xạ theo thứ tự tăng dần là: đỏ, vàng, lam, tím.

Chọn A


Câu 18:

Quang phổ của một vật rắn nóng sáng phát ra là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về nguồn phát của: quang phổ liên tục, quang phổ vạch phát xạ, quang phổ vạch hấp thụ.

Cách giải: 

Quang phổ của một vật rắn nóng sáng phát ra là một dải các màu sắc biến đổi liên tục.

Chọn C


Câu 19:

Mắc một điện trở 10Ω vào hai cực của một bộ pin có suất điện động E = 6V, điện trở trong r=2Ω. Cường độ dòng điện trong mạch bằng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Biểu thức định luật Ôm: I=ξRN+r

Cách giải: 

Cường độ dòng điện trong mạch bằng: I=ξRN+r=610+2=0,5A

Chọn C


Câu 20:

Đặt điện áp u=U0cos100πt+π2V vào hai đầu một mạch điện ghép nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện đều có giá trị khác 0. Pha ban đầu của dòng điện qua mạch φi có giá trị

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng giản đồ vecto. 

Độ lệch pha giữa u và i: φ=φuφi

Cách giải:

Độ lệch pha giữa u và i: tanφ=ZLZCR

Ta có giản đồ vecto:

Từ giản đồ vecto ta thấy: π2<φ<π2

π2<φuφi<π2π2<π2φi<π20<φi<π

Chọn D


Câu 21:

Điện áp xoay chiều ở hai đầu một thiết bị điện lệch pha π6 so với cường độ dòng điện chạy qua thiết bị đó. Hệ số công suất của thiết bị lúc này bằng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Hệ số công suất: cosφφ=φuφi

Cách giải: 

Hệ số công suất của thiết bị này bằng: cosφ=cosπ6=0,87

Chọn B


Câu 22:

Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm cho phép ta phân biệt được các âm

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng lí thuyết về các đặc trưng sinh lí của âm. 

Cách giải: 

Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm cho phép ta phân biệt được các âm có cùng tần số do các nhạc cụ khác nhau phát ra. 

Chọn C


Câu 23:

Roto của máy phát điện xoay chiều với nam châm có 3 cặp cực từ, quay với tốc độ 1200 vòng/phút. Tần số của suất điện động do máy tạo ra là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính tần số: f=np60(Hz)

Trong đó: p là số cặp cực; n là tốc độ quay của roto tính bằng vòng/phút. 

Cách giải: 

Tần số của suất điện động do máy tạo ra là: f=np60=3.120060=60(Hz)

Chọn B


Câu 24:

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số và có cùng biên độ là 4 cm. Nếu biên độ dao động tổng hợp cũng là 4 cm thì độ lớn độ lệch pha của dao động tổng hợp với dao động thành phần là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Ta có: x1=A1.cosωt+φ1x2=A2.cosωt+φ2x=x1+x2=A.cos(ωt+φ)

Với A22=A2+A122A.A1.cosφφ1

Cách giải: 

Ta có: A2=A2+A122A.A1.cosφφ1

42=42+422.4.4.cosφφ1cosφφ1=12φφ1=π3

Chọn A


Câu 25:

Một bình điện phân chứa dung dịch đồng sunphat (CuSO4) với hai điện cực bằng đồng (Cu). Người ta cho dòng điện không đổi có cường độ 5A chạy qua bình điện phân này rồi ghi lại độ tăng khối lượng của catốt theo thời gian. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của khối lượng catốt tăng lên theo thời gian được biểu diễn như hình bên. Đương lượng điện hóa của đồng (Cu) xác định được từ số liệu ở đồ thị trên là

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Định luật Faraday thứ nhất: Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình: m = k.q

+ Định luật Faraday thứ hai: Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam An của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là 1F, trong đó F gọi là hằng số Fa-ra-day: k=1FAn

Kết hợp hai định luật: m=1FAnIt

Cách giải: 

Khối lượng của chất giải phóng ở điện cực được tính bằng công thức: m=1FAnIt

Mà đương lượng điện hóa k=1FAnm=k.Itk=mI.t

Từ đồ thị ta có: t=3phut=180sm=2,98.104kg

k=mI.t=2,98.1045.180=3,31.107(Kg/C)

Chọn A


Câu 26:

Cho các khối lượng: hạt nhân 1737Cl; nơtrôn; prôtôn lần lượt là 36,9566u; 1,0087u; 1,0073u. Độ hụt khối của hạt nhân 1737Cl bằng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Độ hụt khối: ΔmX=Z.mp+(AZ)mnmX

Cách giải: 

Độ hụt khối của hạt nhân 1737Cl bằng: 

ΔmX=Z.mp+(AZ)mnmX=17.1,0073+(3717).1,008736,9566=0,3415u

Chọn D


Câu 27:

Xét mẫu nguyên tử Hidro của Bo, coi chuyển động của electron trên quỹ đạo dừng là chuyển động tròn đều. Tỉ số giữa tốc độ của electron trên quỹ đạo K và trên quỹ đạo M là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính lực hướng tâm: Fht=mv2r

Biểu thức của định luật Culong: F=k.q1q2r2

Khi electron chuyển động trên quỹ đạo dừng thì lực hút tĩnh điện đóng vai trò lực hướng tâm. 

Cách giải: 

Công thức tính lực hướng tâm: Fht=mv2r

Biểu thức của định luật Culong: F=k.q1q2r2

Khi electron chuyển động trên quỹ đạo dừng thì lực hút tĩnh điện đóng vai trò lực hướng tâm. 

Ta có:

kq1q2rn2=mv2rnvn=kq1q2m.rnvKvM=kq1q2m.rKkq1q2m.rM=rMrK

Mặt khác bán kính quỹ đạo dừng được xác định là rn=n2.r0

Quỹ đạo K ứng với n = 1; quỹ đạo M ứng với n = 3

Nên tỉ số vLvN=32.r012.r0=3

Chọn B


Câu 28:

Poloni là một chất phóng xạ α có chu kì bán rã là 138 ngày. Một mẫu poloni nguyên chất lúc đầu có khối lượng 1g. Sau thời gian t, khối lượng poloni còn lại là 0,707g. Giá trị của t bằng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Khối lượng chất phóng xạ còn lại: m=m0.2tT

Cách giải: 

Ta có: m0=1gm=0,707gT=138 ngay 

Khối lượng poloni còn lại được tính theo công thức:

m=m0.2tT2t138=mm0=0,70712t138122t138=212t138=12t=69ngay

Chọn C


Câu 29:

Điện năng được truyền từ nhà máy điện bằng đường dây tải điện một pha có điện trở 10Ω. Biết công suất của nhà máy là 12MW, điện áp ở đầu đường truyền là 500kV, hệ số công suất bằng 1. Công suất hao phí trên đường dây tải điện là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Công thức tính công suất hao phí trên đường dây tải điện: ΔP=P2RU2.cos2φ

Cách giải: 

Theo bài ra ta có: R=10ΩP=12MW=12.106WU=500kV=500.103Vcosφ=1

Công suất hao phí trên đường dây tải điện là: ΔP=P2RU2.cos2φ=12.1062.10500.1032.1=5760W

Chọn B


Câu 30:

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là 403cm/s. Biên độ của chất điểm bằng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Tại VTCB: vmax=ωA

Hệ thức độc lập theo thời gian: A2=v2ω2+a2ω4

Cách giải: 

Khi chất điểm qua VTCB:

vmax=ωAω=vmaxA=20A max 

Lại có: A2=v2ω2+a2ω4A2ω2=v2+a2ω2

A2202A2=102+4032202A2202=102+4032202A2A2=25A=5cm

Chọn B


Câu 31:

Trên một sợi dây rất dài dọc theo trục Ox đang có sóng cơ lan truyền ngược chiều dương của trục tọa độ. Hình dạng của một đoạn dây ở một thời điểm xác định có dạng như hình vẽ. Ngay sau thời điểm đó, nhận định đúng về chiều chuyển động của các điểm A, B, C, D và E là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Sử dụng hình vẽ:

Sườn đón sóng ⇒ các phần tử môi trường đi xuống. 

Sườn không đón sóng ⇒ các phần tử môi trường đi lên. 

Cách giải:

Sóng cơ lan truyền ngược chiều dương của trục tọa độ ⇒ Sóng truyền từ phải sang trái.

Điểm E, B nằm trên sườn đón sóng ⇒ E, B ↓

C ở đáy sóng ⇒ C ↑ 

A nằm ở đỉnh sóng ⇒ C ↓ 

D nằm ở sườn không đón sóng ⇒ D ↑

⇒ Điểm A, B, E đi xuống còn điểm C, D đi lên  

Chọn B


Câu 32:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng bằng 100N/m và vật nhỏ khối lượng 250g. Từ vị trí cân bằng, kéo vật xuống dưới một đoạn sao cho lò xo dãn 7,5cm rồi thả nhẹ sau đó vật dao động điều hòa. Lấy g=10m/s2. Tốc độ của vật khi nó đi qua vị trí lò xo không biến dạng là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Tần số góc: ω=km

Độ biến dạng tại VTCB: Δl=mgk

Biên độ dao động: A=x2+v2ω2

Công thức tính tốc độ: v=ωA2x2

Cách giải: 

Tần số góc: ω=km=1000,25=20rad/s

Độ biến dạng của lò xo tại VTCB: Δl=mgk=0,25.10100=2,5cm

Từ VTCB kéo vật xuống dưới 1 đoạn sao cho lò xo dãn 7,5cm rồi thả nhẹ  

Δl+A=7,5cmA=7,52,5=5cm

Vị trí lò xo không biến dạng có x=2,5cm

⇒ Tốc độ của vât khi nó đi qua vị trí lò xo không biến dạng là: v=ωA2x2=20522,52=86,6cm/s

Chọn B


Câu 33:

Trên một sợi dây dài 2 m. Hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Tốc độ truyền sóng trên dây là 20 m/s; tần số của sóng có giá trị trong khoảng từ 11 Hz đến 19 Hz. Nếu tính cả hai đầu dây thì số nút sóng trên dây là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: l=kλ2=kv2f

Trong đó: Số bụng sóng = k; Số nút sóng = k + 1.

Cách giải: 

Chiều dài sợi dây thỏa mãn: l=kv2ff=k.v2l=k.202.2=5k

Mà 11Hz<f<19Hz11<5k<19

2,2<k<3,8k=3

⇒ Số nút sóng = k + 1 = 3 + 1 = 4. 

Chọn C


Câu 34:

Đặt trước điện áp u=1002cos(100πt)V vào hai đầu đoạn mach gồm điện trở thuần bằng 100Ω, tụ điện có điện dung 2π104(F), cuộn cảm thuần có độ tự cảm 32π(H) mắc nối tiếp. Biểu thức của cường độ dòng điện qua đoạn mạch là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Tổng trở: Z=R2+ZLZC2

Cường độ dòng điện cực đại: I0=U0Z

Độ lệch pha giữa u và i: tanφ=ZLZCR

Cách giải: 

Cảm kháng: ZL=ωL=100π32π=150Ω

Dung kháng: ZC=1ωC=1100π2π104=50Ω

Tổng trở: Z=1002+(15050)2=1002Ω

Cường độ dòng điện cực đại: I0=U0Z=10021002=1A

Độ lệch pha giữa u và i: tanφ=ZLZCR=15050100=1

φ=π4φuφi=π4φi=φu+π4=0+π4=π4i=cos100πt+π4A

Chọn C


Câu 35:

Một dây dẫn thẳng, dài đặt trong chân không mang cường độ dòng điện không đổi. Cảm ứng từ tài điểm M cách dây một khoảng r1 có độ lớn bằng B1. Cảm ứng từ tại N cách dây một khoảng r2 có độ lớn bằng B2. Cho biết 2B2=3B1 và r1r2=3cm. Giá trị của r1 bằng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Cảm ứng từ do dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài gây ra: B=2.107.Ir

Cách giải: 

Có 2B2=3B122.107.Ir2=32.107.Ir12r1=3r2  (1)

r1>r2r1r2=r1r2r1r2=3cm  (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình: 2r1=3r2r1r2=3cmr1=9cmr2=6cm

Chọn D


Câu 37:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,2mm và khoảng cách từ hai khe đến màn là 1,8m. Ban đầu người ta sử dụng ánh sáng có bước sóng λ1 thì hệ vân giao thoa thu được có khoảng vân 4,5mm. Nếu thay ánh sáng trên bằng ánh sáng có bước sóng  thì tại vị trí vân sáng bậc 5 của ánh sáng có bước sóng λ1 xuất hiện một vân sáng của ánh sáng có bước sóng λ2. Biết rằng  Bước sóng λ2

Xem đáp án

Phương pháp: 

Khoảng vân: i=λDa

Vị trí vân sáng: xs=kλDa=k.i

Hai vân sáng trùng nhau có: k1λ1=k2λ2

Cách giải: 

+ Ban đầu: i1=λ1Daλ1=i1.aD=4,5.0,21,8=0,5μm=500nm

+ Sau khi thay bằng bức xạ λ2, tại vị trí vân sáng bậc 5 của ánh sáng có bước sóng λ1 xuất hiện một vân sáng của ánh sáng có bước sóng λ

5λ1=k.λ2λ2=5λ1k=5.500k=2500k(nm)

Mà 400nm<λ2<650nm400<2500k<650

3,8<k<6,25k=4;5;6

Vì λ2>λ1k=4λ2=25004=625(nm)

Chọn D


Câu 38:

Trong hiện tượng giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 20 cm dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha, cùng tần số 40 Hz. Tốc độ truyền sóng là 1,2 m/s. Ở bề mặt chất lỏng, xét đường tròn tâm A, bán kính AB, điểm nằm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại cách đường trung trực của AB một đoạn lớn nhất là b. Giá trị của b gần nhất với giá trị nào sau đây ?

Xem đáp án

Phương pháp: 

Bước sóng: λ=vf

Điều kiện có cực đại giao thoa: d2d1=kλ

Số điểm dao động cực đại trên đoạn thẳng nối hai nguồn bằng số giá trị k nguyên thỏa mãn:

ABλ<k<ABλ

Để khoảng cách giữa M và đường trung trực max thì M thuộc cực đại ứng với kmax.

Sử dụng định lí hàm số cos và các tỉ số lượng giác để tính toán. 

Cách giải: 

Bước sóng: λ=vf=12040=3cm

Số điểm dao động cực đại trên đoạn thẳng nối hai nguồn bằng số giá trị k nguyên thỏa mãn:

ABλ<k<ABλ203<k<2036,7<k<6,7k=6;5;;6

Để khoảng cách giữa M và đường trung trực max thì M thuộc cực đại ứng với kmax=6

d2d1=kmaxλMBMA=6.3=18cm

Mà MA=AB=20cmMB=38cm

Ta có hình vẽ:

Áp dụng định lí hàm số cos trong tam giác MAB ta có: 

MB2=MA2+AB22.MA.AB.cosMABcosMAB=MA2+AB2MB22.MA.AB=202+2023822.20.20cosMAB=0,805MAB=143,60MAI=MAB900=53,60MI=AB.sinMAI=20.0,805=16,1cmb=MH=MI+IH=16,1+10=26,1cm

Chọn B


Câu 39:

Một mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ có điện dung C được mắc như hình vẽ.

Đặt vào hai điểm A, B của mạch điện trên một hiệu điện thế xoay chiều u=U0cosωt

  • Khi nối Ampe kế lý tưởng vào M, N thì Ampe kế chỉ 0,1A. Dòng điện qua Ampe kế lệch pha với hiệu điện thế u là π6.
  • Khi nối Vôn kế lý tưởng vào M, N thì Vôn kế chỉ 20V. Hiệu điện thế giữa hai đầu Vôn kế cũng lệch pha so  với hiệu điện thế u là π6.

Giá trị của R,ZL,ZC lần lượt là:

Xem đáp án

Phương pháp: 

Độ lệch pha giữa u và i: tanφ=ZLZCR

Tổng trở: Z=R2+ZLZC2

Biểu thức định luật Ôm: I=UZ

Sử dụng giản đồ vecto và các hệ thức lượng trong tam giác vuông.

Cách giải: 

+ TH1: Khi nối ampe kế lí tưởng vào M, N ⇒ Tụ C bị nối tắt ⇒ Mạch gồm R, L. 

u,i lệch pha π6tanπ6=ZLR=13R=ZL3  (1)

Z=UI=U0,1  (*)

+ TH2: Khi mắc vôn kế lí tưởng vào M, N ⇒ Mạch gồm R, L, C.

Vôn kế chỉ 20VUC=20V

Ta có giản đồ vecto:

Từ giản đồ vecto ta UROUC=π2

U=UC.sinOURUC=20.sinπ3=103V

Thay U=103V vào (*) ta được: Z=1030,1=1003Ω

R2+ZL2=1003  (2)

Từ (1) và (2) R=150ΩZL=503Ω

Chọn A


Câu 40:

Một hệ gồm hai vật giống nhau có khối lượng m1=m2=200g dính với nhau bởi một lớp keo mỏng. Một lò xo có chiều dài tự nhiên là l0=40cm, treo thẳng đứng với đầu trên cố định, đầu dưới gắn vào m1. Khi hệ vật cân bằng, lò xo dài 44cm. Lấy g=10m/s2. Nâng hệ vật thẳng đứng đến khi lò xo có chiều dài 38 cm rồi thả nhẹ. Biết m2 khi rời khỏi vật m1 khi lực căng giữa chúng đạt tới 3,5N. Sau khi m2 rời đi, biên độ dao động của vật m1 gắn với giá trị

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Độ biến dạng tại VTCB: Δl=mgk

+ Tần số góc: ω=km=gΔl

+ Công thức tính vận tốc: v=±ωA2x2

+ Biên độ dao động: A=x2+v2ω2

+ Áp dụng biểu thức định luật II Niuton cho vật m2 tại vị trí hai vật rời nhau.

Cách giải:

+ Hệ vật m1+m2 dao động với: Δl0=4440=4cmA=2+4=6cmω=km1+m2=gΔl012=100,04=5πrad/s

k=mgΔl012=0,4.100,04=100N/m

+ Áp dụng định luật II Niuton cho m2 tại vị trí hai vật tách nhau:

P2+F12=m2am2g+F12=m2am2g+F12=m2.ω2.x0,2.10+3,5=0,2.(5π)2.xx=3cmv12=ωA2x2=5π6232=81,6cm/s

+ Sau khi m2 dời khỏi vật m1 ⇒ m1 dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới với: 

Δl01=m1gk=0,2.10100=0,02m=2cmω1=km1=1000,2=105rad/s

Tại vị trí m2 hai vật tách nhau có: x1=2+3=5cmv1=v12=81,6cm/s

A1=x12+v12ω12=52+81,61052=6,2cm

Chọn C


Bắt đầu thi ngay