40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có đáp án (Đề 14)

Một mạch dao động gồm có một cuộn cảm có độ tự cảm L = 1 mH và một tụ điện có điện dung C = 40 pF thì tần số riêng của mạch dao động là

A. $\frac{2, 5}{π} {.10}^{7} H z .$

B. $\frac{2, 5}{π} {.10}^{6} H z .$

C. $2, {5.10}^{7} H z .$

D. $2, {5.10}^{6} H z .$

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 7:

06/07/2024

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc?

A. Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.

B. Chiết suất của các chất làm lăng kính đối với ánh sáng đơn sắc khác nhau là giống nhau.

C. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.

D. Khi ánh sáng đơn sắc đi qua một môi trường trong suốt thì chiết suất của môi trường đối với ánh sáng đỏ là nhỏ nhất, đối với ánh sáng tím là lớn nhất.

Xem đáp án

Đáp án B

Chiết suất của các chất làm lăng kính đối với ánh sáng đơn sắc tăng dần từ đỏ đến tím

Câu 8:

26/06/2024

Quang phổ vạch phát xạ được phát ra do

A. các chất khí hay hơi ở áp suất thấp khi bị kích thích phát sáng.

B. chiếu ánh sáng trắng qua chất khí hay hơi bị nung nóng.

C. các chất rắn, lỏng hoặc khí khi bị nung nóng.

D. các chất rắn, lỏng hoặc khí có tỉ khối lớn khi bị nung nóng.

Xem đáp án

Đáp án A

Quang phổ vạch phát xạ được phát ra do các chất khí hơi ở áp suất thấp khi bị kích thích phát sáng

Câu 9:

Pin quang điện là nguồn điện, trong đó

A. hóa năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng.

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

C. cơ năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng.

D. nhiệt năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng.

Xem đáp án

Đáp án B

Pin quang điện là nguồn điện, trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng

Câu 10:

Hãy chọn câu đúng. Trong quá trình phóng xạ của một số chất, số hạt nhân phóng xạ

A. giảm đều theo thời gian.

B. giảm theo đường hypebol.

C. không giảm.

D. giảm theo quy luật hàm số mũ.

Xem đáp án

Đáp án D

Trong quá trình phóng xạ của một số chất, số hạt nhân phóng xạ giảm theo quy luật hàm số mũ $N = N_{0} {.2}^{\frac{- t}{T}}$

Câu 11:

14/07/2024

Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là 10⁻⁵W/m². Biết cường độ âm chuẩn là 10⁻¹²W/m². Mức cường độ âm tại điểm đó bằng

A. 70 B.

B. 0,7 dB.

C. 0,7 B.

D. 70 dB.

Xem đáp án

Đáp án D

$L = \log \frac{I}{I_{0}} = \log \frac{10^{- 5}}{10^{- 12}} = 7 B = 70 d B$

Câu 12:

07/07/2024

Hạt nhân nào sau đây bền vững nhất?

A. $_{55}^{137} C s .$

B. $_{2}^{4} H e .$

C. $_{92}^{235} U .$

D. $_{26}^{56} F e .$

Xem đáp án

Đáp án D

Trong bản hệ thống tuần hoàn, các hạt nhân nằm ở giữa có số khối 50 < A < 95 sẽ có năng lượng liên kết riêng lớn nhất nên bền vững nhất.

Câu 13:

08/07/2024

Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng λ vào bề mặt một tấm nhôm có giới hạn quang điện 0,36 μm. Hiện tượng quang điện không xảy ra nếu λ bằng

A. 0,43 μm.

B. 0,25 μm.

C. 0,30 μm.

D. 0,28 μm.

Xem đáp án

Đáp án A

Để xảy ra hiện tượng quang điện thì ánh sáng kích thích phải có bước sóng ngắn hơn giới hạn quang điện.

Câu 14:

Dòng điện không đổi là dòng điện có

A. cường độ không thay đổi theo thời gian.

B. điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây không đổi theo thời gian.

C. chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian.

D. chiều và cường độ thay đổi theo thời gian.

Xem đáp án

Đáp án C

Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian.

Câu 15:

21/07/2024

Một ống dây có hệ số tự cảm là L, cường độ dòng điện trong ống dây là i. Biết trong khoảng thời gian ∆t dòng điện biến thiên ∆i. Biểu thức suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây là

A. $e_{t c} = - \frac{1}{2} L \frac{Δ i}{Δ t} .$

B. $e_{t c} = - 2 L Δ i .$

C. $e_{t c} = - L \frac{Δ i}{Δ t} .$

D. $e_{t c} = - L Δ i .$

Xem đáp án

Đáp án C

Suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây có biểu thức $e_{t c} = - L \frac{Δ i}{Δ t}$

Câu 16:

16/07/2024

Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây, khoảng cách giữa hai nút cạnh nhau là 20 cm thì bước sóng là

A. 80 cm.

B. 5 cm.

C. 10 cm.

D. 40 cm.

Xem đáp án

Đáp án D

Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây, khoảng cách giữa hai nút cạnh nhau là: $\frac{λ}{2} = 20 c m \to λ = 40 c m$

Câu 17:

Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân chứa

A. cùng số prôton nhưng số nơtron khác nhau.

B. cùng số nơtron nhưng số prôton khác nhau.

C. cùng số nơtron và số prôton.

D. cùng số khối nhưng số prôton và số nơtron khác nhau.

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 18:

19/07/2024

Sóng điện từ nào sau đây không do các vật bị nung nóng tới 2000⁰C phát ra?

A. Tia Rơnghen.

B. Ánh sáng khả kiến.

C. Tia tử ngoại.

D. Tia hồng ngoại.

Xem đáp án

Đáp án A

Tia Rơnghen được phát ra khi cho chùm tia catốt (chùm e) có động năng lớn đập vào kim loại có nguyên tử lượng lớn.

Câu 19:

10/07/2024

Một vật dao động điều hòa, trong mỗi chu kì dao động vật đi qua vị trí cân bằng

A. một lần.

B. ba lần.

C. bốn lần.

D. hai lần.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 20:

26/06/2024

Con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Vật thực hiện được 10 dao động trong 5 (s). Lấy π² = 10, khối lượng m của vật là

A. 50 g.

B. 625 g.

C. 500 g.

D. 1 kg.

Xem đáp án

Đáp án B

Vật thực hiện 10 dao động trong 5s

⇒ T = 0,5s

Ta có: $T = \frac{2 π}{w}$ và $w = \sqrt{\frac{k}{m}}$

⇒ $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$

⇒ $m = {(\frac{T}{2 π})}^{2} . k = 0, 625 (k g) = 625 (g)$

Câu 21:

Đặt điện áp u = U₀cos(ωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. $\frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(ω L)}^{2}}} .$

B. $\frac{ω L}{R} .$

C. $\frac{ω L}{\sqrt{R^{2} + {(ω L)}^{2}}} .$

D. $\frac{R}{ω L} .$

Xem đáp án

Đáp án A

HD: Hệ số công suất của đoạn mạch: $\cos φ = \frac{R}{Z} = \frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(ω L)}^{2}}} .$

Câu 22:

Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa. Nếu tăng độ cứng k của lò xo lên 2 lần và giảm khối lượng m của vật đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ

A. giảm 2 lần.

B. tăng 4 lần.

C. tăng 2 lần.

D. giảm 4 lần.

Xem đáp án

Đáp án B

$f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{2 k .8}{m}} = 4 f_{0} \Rightarrow$ f tăng 4 lần. Chọn B.

Câu 23:

Kim loại làm catốt của một tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ₀. Lần lượt chiếu tới bề mặt catốt hai bức xạ có bước sóng λ₁ = 0,4 μm và λ₂ = 0,5 μm thì vận tốc ban đầu cực đại của electron bắn ra khỏi bề mặt catốt khác nhau 2 lần. Giá trị của λ₀ là

A. 0,585 μm.

B. 0,545 μm.

C. 0,595 μm.

D. 0,515μm.

Xem đáp án

Đáp án B

Áp dụng công thức Anhxtanh về hiện tượng quang điện. Vì $λ_{1} < λ_{2} \to E_{d 1} = 2 E_{d 2}$

$\{\begin{cases} \frac{h c}{λ_{1}} = \frac{h c}{λ_{0}} + 2 E_{d 2} \\ \frac{h c}{λ_{2}} = \frac{h c}{λ_{0}} + E d_{2} \end{cases} \to λ_{0} = \frac{3 λ_{1} λ_{2}}{4 λ_{1} - λ_{2}} = \frac{3.0, 4.0, 5}{4.0, 4 - 0, 5} = 0, 545 μ m$

Câu 24:

22/07/2024

Đặt điện áp xoay chiều u = U_ocos2πft (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R. Cuộn cảm thuần L và tụ C mắc nối tiếp. Biết U₀, R, L, C không đổi, f thay đổi. Khi tần số f₁ thì cảm kháng là 250 Ω, dung kháng 160 Ω. Khi tần số f₂ thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1. Tỉ số của $\frac{f_{1}}{f_{2}}$ là

A. $\frac{25}{16}$

B. $\frac{4}{5}$

C. $\frac{5}{4}$

D. $\frac{16}{25}$

Xem đáp án

Đáp án C

Gọi $(k = \frac{f_{1}}{f_{2}})$

$\begin{array}{l} Z_{L 1} = 250 Ω \Rightarrow Z_{L 2} = \frac{250}{k} (Ω) \\ Z_{C 1} = 160 Ω \Rightarrow Z_{C 2} = 160 k (Ω) \end{array}$

Do tại f₂ hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1 nên $Z_{L 2} = Z_{C 2} \Rightarrow \frac{250}{k} = 160 k \Rightarrow k = \frac{5}{4}$

Câu 25:

Trong một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,5 μH, tụ điện có điện dung C = 6 μF đang có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị 20 mA thì điện tích của một bản tụ điện có độ lớn là 2.10^{─ 8} C. Điện tích cực đại của một bản tụ điện là

A. 12.10^─8 C.

B. 2.5.10^─9 C.

C. 4.10^─8C.

D. 9.10^─9 C.

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có:

$\begin{array}{l} W = W_{C m a x} = W_{L m a x} \\ \Leftrightarrow L . I_{0}^{2} = \frac{q_{0}^{2}}{C} \end{array}$

$\Rightarrow I_{0}^{2} = \frac{q_{0}^{2}}{{3.10}^{- 12}}$ (1)

Mặt khác ${(\frac{I}{I_{0}})}^{2} + {(\frac{q}{q_{0}})}^{2} = 1$ (2)

Thay I, q và (1) vào (2) Ta suy ra được $\frac{0, 02^{2}}{\frac{q_{0}^{2}}{{3.10}^{- 12}}} + {(\frac{{2.10}^{- 8}}{q_{0}})}^{2} = 1$

$q_{0} = {4.10}^{- 8} (C)$

Câu 26:

Cho một sóng cơ lan truyền trong môi trường với biên độ không đổi. Cho hai điểm M, N trên cùng phương truyền sóng, cách nhau λ/3. Tại thời điểm t li độ sóng tại M và N lần lượt là 3cm và – 3cm. Biên độ sóng

A. $2 \sqrt{6}$ cm.

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

C. 6 cm.

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

Xem đáp án

Đáp án B

Hai điểm M, N trên cùng 1 phương truyền sóng, cách nhau $\frac{λ}{3}$ ⇒ Trên đường tròn li độ

2 điểm có độ lệch pha là $\frac{2 π}{3}$

Mặt khác tại thời điểm t 2 điểm có cùng độ lớn li độ nhưng trái dấu nhau

⇒ Vị trí của 2 điểm trên đường tròn li độ

Câu 27:

22/07/2024

Trong hiện tượng giao thoa ánh sáng, cho a = 0,2 mm, D = 1 m. Chiếu ánh sáng trắng có bước sóng nằm trong khoảng 0,4 µm – 0,75 µm. Tại điểm N cách vân sáng trung tâm 2,7 cm có số vân sáng của những ánh sáng đơn sắc nằm trùng ở đó là

A. 5.

B. 6.

C. 7.

D. 8.

Xem đáp án

Đáp án B

$\begin{array}{l} O N = k \frac{λ D}{a} \\ \Rightarrow k \frac{0, {4.10}^{- 6} .1}{0, {2.10}^{- 3}} \leq 2, {7.10}^{- 2} \leq k \frac{0, {75.10}^{- 6} .1}{0, {2.10}^{- 3}} \\ \Rightarrow 7, 2 \leq k \leq 13, 5 \end{array}$

Nên có 6 vân sáng đơn sắc tại điểm N.

Câu 28:

04/07/2024

Theo mẫu Bo về nguyên tử hiđrô, lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng K là F. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng N về quỹ đạo dừng L thì lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron tăng thêm

A. 12 F.

B. $\frac{15}{16} F .$

C. 240 F.

D. $\frac{15}{256} F .$

Xem đáp án

Đáp án D

Lực tĩnh điện $F_{n} = k \frac{e^{2}}{r_{n}^{2}} = k \frac{e^{2}}{n^{4} r_{0}^{2}} \to F_{n} ~ \frac{1}{n^{4}}$

Lực tĩnh điện khi e ở quỹ đạo K (n = 1) là F

Nên ta có:

+ Lực tĩnh điện khi e ở quỹ đạo N (n = 4) là $F_{4} = \frac{F}{4^{4}}$

+ Lực tĩnh điện khi e ở quỹ đạo L (n = 2) là $F_{2} = \frac{F}{2^{4}}$

Khi e chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo L thì lực tương tác tĩnh điện đã tăng thêm: $\frac{F}{2^{4}} - \frac{F}{4^{4}} = \frac{15}{256} F$

Câu 29:

19/07/2024

Điểm sáng A trên trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 30 cm. Chọn trục tọa độ Ox vuông góc với trục chính, gốc O nằm trên trục chính của thấu kính. Cho A dao động điều hòa theo phương của trục Ox. Biết phương trình dao động của A và ảnh A' của nó qua thấu kính được biểu diễn như hình vẽ. Tiêu cự của thấu kính là

A. – 15 cm.

B. 15 cm.

C. 10 cm.

D. − 10 cm.

Xem đáp án

Đáp án C

Từ đồ thị, ta thấy rằng, ảnh nhỏ hơn vật 2 lần và ảnh ngược chiều so với vật → thấu kính là hội tụ (chỉ có thấu kính hội tụ mới cho ảnh ngược chiều và nhỏ hơn vật từ vật thật).

$\{\begin{cases} \frac{1}{d} + \frac{1}{d^{'}} = \frac{1}{f} \\ k = - \frac{d^{'}}{d} = - \frac{1}{2} \end{cases} \Rightarrow \frac{1}{30} + \frac{1}{15} = \frac{1}{f} \Rightarrow f = 10 c m$

Câu 30:

21/07/2024

Hạt nhân ^A1X phóng xạ và biến thành một hạt nhân bền ^A2Y . Coi khối lượng của các hạt nhân X, Y tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Biết chất phóng xạ X có chu kì bán rã là T. Ban đầu, có một mẫu X nguyên chất thì sau thời gian 3T, tỉ số giữa khối lượng của chất Y và khối lượng của chất X là

A. $\frac{6 A_{1}}{A_{2}} .$

B. $\frac{5 A_{1}}{A_{2}} .$

C. $\frac{7 A_{2}}{A_{1}} .$

D. $\frac{3 A_{2}}{A_{1}} .$

Xem đáp án

Đáp án C

Tỉ số khối lượng giữa hạt nhân con và hạt nhân mẹ sau khoảng thời gian 3T

$\frac{m_{Y}}{m_{X}} = \frac{A_{2}}{A_{1}} . \frac{1 - 2^{- \frac{t}{T}}}{2^{- \frac{t}{T}}} \overset{t = 3 T}{\to} \frac{m_{Y}}{m_{X}} = 7 \frac{A_{2}}{A_{1}}$

Câu 31:

18/07/2024

Một động cơ điện có điện trở dây cuốn là 32Ω, khi mắc vào mạch điện có điện áp hiệu dụng 200(V) thì sản ra một công suất cơ 43W. Biết hệ số công suất là 0,9. Cường độ dòng điện chạy qua động cơ:

A. 0,25(A)

B. 0,3(A)

C. 0,6(A)

D. 0,5(A)

Xem đáp án

Đáp án A

Công suất vô ích : $P_{h p} = I^{2} . R$

Công suất có ích : $P_{i} = 43 (W)$

Tổng công suất : $P = U . I . c o s φ$

Ta có

$\begin{array}{l} P = P_{i} + P_{h p} \\ \Rightarrow U . I . c o s φ = I^{2} . R + 43 \\ \Rightarrow 200. I .0, 9 = 32. I^{2} + 43 \end{array}$

⇒ I = 0,25 hoặc I = 5,375

Câu 32:

Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với tần số góc ω (rad/s). Vật nhỏ của con lắc có khối lượng m = 100 g. Tại thời điểm t = 0, vật nhỏ đang ở biên dương. Tại thời điểm t = 1/6 s, giá trị vận tốc v và li độ x của vật nhỏ thỏa mãn $v = ω x \sqrt{3}$ lần thứ 2. Lấy π² = 10. Độ cứng của lò xo là

A. 16 N/m.

B. 100 N/m.

C. 64 N/m.

D. 25 N/m.

Xem đáp án

Đáp án B

HD: Ta có: $v = ω \sqrt{A^{2} - x^{2}} = ω x \sqrt{3} \Rightarrow A^{2} - x^{2} = 3 x^{2} \Rightarrow x = \pm \frac{A}{2}$ (4 trạng thái trong 1T)

Do $v = ω x \sqrt{3} \Rightarrow v$ và x phải cùng dấu ⇒ Trong 1T, từ 4 trạng thái ta chỉ lấy được 2 trạng thái $x = \pm \frac{A}{2}$ ở góc phần tư thứ 2 (x < 0, v < 0) và thứ 4 (x > 0, v > 0) (*)

Từ t = 0, vật ở biên dương đến lần thứ 2 vật có $v = ω x \sqrt{3}$ (*) sau khoảng thời gian: $\frac{5 T}{6} = \frac{1}{6} s \Rightarrow T = 0, 2 s = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} \Rightarrow k = 100$ N/m. Chọn B.

Câu 33:

Mắc vào nguồn E = 12V điện trở R₁ = 6Ω thì dòng điện trong mạch là 1,5 A. Mắc thêm vào mạch điện trở R₂ song song với R₁ thì thấy công suất của mạch ngoài không thay đổi so với khi chưa mắc. Giá trị của R₂ là

A. 2/3 Ω.

B. 3/4 Ω.

C. 2 Ω.

D. 6,75 Ω.

Xem đáp án

Đáp án B

Khi chưa mắc thêm điện trở $I = \frac{E}{R_{1} + r} \Leftrightarrow 1, 5 = \frac{12}{6 + r} \Rightarrow r = 2 Ω$

Công suất tiêu thụ của mạch ngoài $P = I^{2} R = \frac{E^{2}}{{(R + r)}^{2}} R$ → Biến đổi toán học, đưa về phương trình bậc hai với biến R, ta được: $R^{2} - (\frac{E^{2}}{P} - 2 r) + r^{2} = 0$ → Hai giá trị của cho cùng công suất tiêu thụ thỏa mãn định lý Vi−ét: ${R^{'}}_{1} {R^{'}}_{2} = r^{2} = 4 \to {R^{'}}_{2} = \frac{2}{3} Ω$

→ Ta phải mắc thêm điện trở R₂ thỏa mãn $\frac{1}{{R^{'}}_{2}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} \Leftrightarrow \frac{3}{2} = \frac{1}{6} + \frac{1}{R_{2}} \Rightarrow R_{2} = \frac{3}{4} Ω$

Câu 34:

Cho sợi dây đàn hồi AB căng ngang với 2 đầu cố định đang có sóng dừng ổn định. Ở thời điểm t₁ M đang có tốc độ bằng 0, dây có dạng như đường nét liền. Khoảng thời gian ngắn nhất dây chuyển sang dạng đường nét đứt là 1/6 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là

A. 40 cm/s.

B. 60 cm/s.

C. 30 cm/s.

D. 80 cm/s.

Xem đáp án

Đáp án D

Khoảng thời gian ngắn nhất dây chuyển sang dạng đường nét đứt được thể hiện như hình vẽ $\Rightarrow \frac{T}{3} = \frac{1}{6} s \Rightarrow T = 0, 5 s$

Khoảng cách mỗi bó sóng là

$\begin{array}{l} \frac{λ}{2} \Rightarrow 30 = 1, 5. \frac{λ}{2} \\ \Rightarrow λ = 40 (c m) \\ \Rightarrow v = \frac{λ}{T} = \frac{40}{0, 5} = 80 (c m / s) \end{array}$

Câu 35:

Một con lắc lò xo được đặt nằm ngang gồm lò xo có độ cứng k = 40 N/m và vật nặng khối lượng m = 400 g. Từ vị trí cân bằng kéo vật ra một đoạn 8 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hoà. Sau khi thả vật $7 \frac{7 π}{30} s$ thì giữ đột ngột điểm chính giữa của lò xo khi đó. Biên độ dao động của vật sau khi giữ lò xo là

A. $4 \sqrt{2}$

B. $2 \sqrt{14}$

C. $2 \sqrt{6}$

D. $2 \sqrt{7}$

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có:

$T = \frac{2 π}{w}$ và $w = \sqrt{\frac{k}{m}}$

$\begin{array}{l} \Rightarrow T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} = 2 π \sqrt{\frac{0, 4}{40}} = \frac{π}{5} \\ \Rightarrow \frac{7 π}{30} = \frac{7 T}{6} \end{array}$

Lúc đó vật đang ở vị trí 4cm

Lúc giữ vật lại thì chỉ còn một nửa lò xo trong quá trình dao động

Lúc này k’ = 2k và lò xo mới giãn 2cm

Biên độ mới sẽ là

$\begin{array}{l} {A^{'}}^{2} = {x^{'}}^{2} + \frac{v^{2}}{{w^{'}}^{2}} = {x^{'}}^{2} + ({A^{'}}^{2} - x^{2}) . \frac{w^{2}}{{w^{'}}^{2}} = {x^{'}}^{2} + (A^{2} - x^{2}) . \frac{k}{k^{'}} \\ A^{'} = 2 \sqrt{7} \end{array}$

Câu 36:

Từ một trạm điện, điện năng được truyền tải đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Biết công suất truyền đến nơi tiêu thụ luôn không đổi, điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha. Ban đầu, nếu ở trạm điện chưa sử dụng máy tăng áp và ở cuối đường dây dùng máy hạ áp lý tưởng có tỉ số vòng dây bằng 5 thì độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 0,1 lần điện áp hiệu dụng hai đầu tải tiêu thụ. Để công suất hao phí trên đường dây truyền tải giảm 100 lần so với lúc ban đầu thì ở trạm điện cần sử dụng máy tăng áp lí tưởng có tỉ số giữa số vòng dây của cuộn thứ cấp so với số vòng dây cuộn sơ cấp gần với giá trị nào sau đây nhất?

A. 10.

B. 9,8.

C. 9.

D. 8,1.

Xem đáp án

Đáp án B

HD: Công suất truyền tới nơi tiêu thụ không đổi $P^{'} = const = 100$ (đặt)

+) Lúc chưa có máy tăng áp:

Máy hạ áp có $k = \frac{U^{'}}{U_{t a i}} = 5 \Rightarrow Δ U = 0, 1 U_{t a i} = 0, 02 U^{'}$ $\Rightarrow Δ P_{1} = 0, 02 P^{'} = 2$ $\Rightarrow P_{1} = Δ P_{1} + P^{'} = 102$

+) Đặt máy tăng áp có $\frac{N_{2}}{N_{1}} = \frac{U_{2}}{U_{1}} = n$

Công suất hao phí giảm 100 lần $Δ P_{2} = \frac{Δ P_{1}}{100} = 0, 02 \Rightarrow P_{2} = Δ P_{2} + P^{'} = 100, 02$

+) Ta có

$Δ P = \frac{P^{2} R}{U^{2}} \Rightarrow \frac{Δ P_{1}}{Δ P_{2}} = {(\frac{P_{1}}{P_{2}})}^{2} . {(\frac{U_{2}}{U_{1}})}^{2} \Leftrightarrow \frac{2}{0, 02} = {(\frac{102}{100, 02})}^{2} . n^{2} \Rightarrow n \approx 9, 8.$

Câu 37:

Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa ánh sáng với hai khe đặt trong chân không, nguồn phát sáng ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Tại điểm M trên màn quan sát đặt vuông góc với đường trung trực của hai khe là vân sáng. Giữ cố định các điều kiện khác, di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe ra xa một đoạn nhỏ nhất là 0,25 m thì M chuyển thành vân sáng. Di chuyển màn thêm một đoạn nhỏ nhất nữa là 5/12 m thì M lại là vân sáng. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát khi chưa dịch chuyển là:

A. 1,8 m.

B. 1,0 m.

C. 1,5 m.

D. 2,0 m.

Xem đáp án

Đáp án B

HD: Gọi k là bậc của vân sáng dịch chuyển lần đầu.

Ta có:

$x_{M} = (k + 1) \frac{λ D}{a} = k \frac{λ (D + 0, 25)}{a} = (k - 1) \frac{λ (D + 0, 25 + \frac{5}{12})}{a}$

(Vị trí M không đổi nên D tăng thì k phải giảm)

$\begin{array}{l} \Rightarrow \{\begin{cases} (k + 1) D = k (D + 0, 25) \\ (k + 1) D = (k - 1) (D + \frac{2}{3}) \end{cases} \\ \Rightarrow \{\begin{cases} k = 4 D \\ (4 D + 1) D = (4 D - 1) (D + \frac{2}{3}) \end{cases} \Rightarrow D = 1 m \end{array}$

Câu 38:

Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ có khối lượng m = 250 g và lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Bỏ qua ma sát. Ban đầu, giữ vật ở vị trí lò xo nén 1 cm. Buông nhẹ vật, đồng thời tác dụng vào vật một lực F = 3 N không đổi có hướng dọc theo trục lò xo và làm lò xo giãn. Sau khoảng thời gian $Δ t = \frac{π}{40} s$ thì ngừng tác dụng F. Vận tốc cực đại của vật sau đó bằng

A. 0,8 m/s.

B. 2 m/s.

C. 1,4 m/s.

D. 1 m/s.

Xem đáp án

Đáp án D

Tần số góc và chu kì dao động $\{\begin{cases} ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = 20 rad . s^{- 1} \\ T = \frac{2 π}{ω} = \frac{π}{10} s \end{cases}$

Dưới tác dụng của lực F vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng mới, tại vị trí này lò xo đã giãn một đoạn $Δ l_{0} = \frac{F}{k} = 3 c m \Rightarrow A = 1 + 3 = 4 c m$

Ta lưu ý rằng lực F chỉ tồn tại trong khoảng thời gian $Δ t = \frac{π}{40} = \frac{T}{4} \Rightarrow$ vật đến vị trí cân bằng thì lực F ngừng tác dụng, tốc độ của vật khi đó là $v_{0} = ω A = 80 cm/s$

Khi không còn lực F tác dụng, vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng cũ, vậy tại vị trí lực F ngừng tác dụng thì li độ của vật so với vị trí cân bằng cũ là $\{\begin{cases} x_{0} = Δ l_{0} \\ v = v_{0} \end{cases} \Rightarrow A^{'} = \sqrt{Δ l_{0}^{2} + {(\frac{v_{0}}{ω})}^{2}} = 5 c m$

Tốc độ cực đại của vật $v_{\max} = ω A^{'} = 100 cm/s$

Câu 39:

Đặt điện áp xoay chiều u = U₀cos2πft (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R và tụ C mắc nối tiếp. Khi điều chỉnh R = R₁ và R = R₂ = 8R₁ thì công suất tiêu thụ trên mạch là như nhau. Hệ số công suất của đoạn mạch ứng với hai giá trị R₁, R₂ lần lượt là

A. $\frac{\sqrt{3}}{2}$ và $\frac{1}{2}$

B. $\frac{2 \sqrt{2}}{3}$ và $\frac{1}{3}$

C. $\frac{1}{3}$ và $\frac{2 \sqrt{2}}{3}$

D. $\frac{1}{2}$ và $\frac{\sqrt{3}}{2}$

Xem đáp án

Đáp án C

Ta giả sử $R_{1} = 1 \Rightarrow R_{2} = 8$

Do hệ số công suất của đoạn mạch ứng với 2 giá trị R₁,R₂ là như nhau

$\begin{array}{l} \Rightarrow R_{1} . R_{2} = Z_{C}^{2} \\ \Leftrightarrow Z_{C} = \sqrt{8} \\ c o s φ_{1} = \frac{R_{1}}{\sqrt{R_{1}^{2} + Z_{C}^{2}}} = \frac{1}{\sqrt{1^{2} + {(\sqrt{8})}^{2}}} = \frac{1}{3} \\ c o s φ_{2} = \frac{R_{2}}{\sqrt{R_{2}^{2} + Z_{C}^{2}}} = \frac{8}{\sqrt{8^{2} + {(\sqrt{8})}^{2}}} = \frac{2 \sqrt{2}}{3} \\ c o s φ_{1} = \frac{R_{1}}{\sqrt{R_{1}^{2} + Z_{C}^{2}}} = \frac{1}{\sqrt{1^{2} + {(\sqrt{8})}^{2}}} = \frac{1}{3} \\ c o s φ_{2} = \frac{R_{2}}{\sqrt{R_{2}^{2} + Z_{C}^{2}}} = \frac{8}{\sqrt{8^{2} + {(\sqrt{8})}^{2}}} = \frac{2 \sqrt{2}}{3} \end{array}$

Câu 40: