Bộ đề thi THPT Quốc gia chuẩn cấu trúc Bộ Giáo dục môn Vật lý - Đề số 3 (Có đáp án)

Nội dung text: Bộ đề thi THPT Quốc gia chuẩn cấu trúc Bộ Giáo dục môn Vật lý - Đề số 3 (Có đáp án)

1. ĐỀ SỐ 2 BỘ ĐỀ THI THPT QUỐC GIA CHUẨN CẤU TRÚC BỘ GIÁO DỤC Môn: Vật lý  Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề Câu 1: Trong quang phổ vạch của nguyên tử hidro, các vạch trong dãy Pasen được tạo thành khi các electron chuyển từ quỹ đạo bên ngoài vế quỹ đạo nào sau đây? A. L.B. N.C. M.D. K. Câu 2: Dao động tắt dần là một dao động có A. chu kì tăng tỉ lệ với thời gian.B. biên độ thay đổi liên tục. C. ma sát cực đại.D. biên độ giảm dần theo thời gian. Câu 3: Khi sóng âm truyền từ môi trường không khí vào môi trường nước thì A. chu kì của sóng tăng.B. tần số của sóng không thay đổi. C. bước sóng của sóng không thay đổi.D. bước sóng giảm. Câu 4: Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì A. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng. B. động năng bằng thế năng của vật nặng. C. động năng của vật đạt giá trị cực đại. D. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng. 1 2.10 4 Câu 5: Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L H , C F , R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp có biểu thức: u U0 cos 100 t V . Để uC chậm 3 pha so với u thì R phải có giá trị 4 AB A. R 100  B. C. D. R 100 2  R 50  R 150 3  Câu 6: Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều có tần số thay đổi được. Ban đầu tần số là f0 và hiệu điện thế hai đầu tụ chậm pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch là 0,5 . Tăng tần số, nhận định nào sau đây không đúng. A. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tụ điện tăng. B. Công suất giảm. C. Mạch có tính cảm kháng. D. Hiệu điện thế hai đẩu điện trở chậm pha so với hiệu điện thế hai đầu mạch điện. Trang 1
2. Câu 7: Kết luận nào dưới đây cho biết đoạn mạch RLC không phân nhánh khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng? 1 1 1 A. 2 . B. C. D. 2 . 2 . 2 LC. LC LC RC Câu 8: Trong nghiên cứu quang phổ vạch của một vật bị kích thích phát quang, dựa vào vị trí các vạch người ta biết A. các nguyên tố hoá học cấu thành vật đó. B. nhiệt độ của vật khi phát quang. C. các hợp chất hoá học tổn tại trong vật đó. D. phương pháp kích thích vật dẫn đến phát quang. Câu 9: Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 104 rad s . Điện tích cực đại trên tụ điện là 10 9 C . Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10 6 A thì điện tích trên tụ điện là A. 6.10 10 C. B. 4 .C.10 D.10 C. 8.10 10 C. 2.10 10 C. Câu 10: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc. Nếu thực hiện thí nghiệm trên trong nước thì: A. khoảng vân không đổi.B. tần số thay đổi. C. vị trí vân sáng trung tâm không đổi.D. bước sóng không đổi. Câu 11: Một nguồn âm điểm truyền sóng âm đẳng hướng vào trong không khí với tốc độ truyền âm là v. Khoảng cách giữa 2 điểm gần nhau nhất trên cùng hướng truyền sóng âm dao động ngược pha nhau là x. Tần số của âm là 2v v v v A. . B. C. D. . . . x 2x 4x x Câu 12: Dao động điện từ được hình thành trong mạch dao động LC là do hiện tượng A. tự cảm.B. cộng hưởng.C. nhiễu xạ sóng.D. sóng dừng. Câu 13: Giới hạn quang điện của Natri là 0,5 m . Công thoát của Kẽm lớn hơn của Natri là 1,4 lần. Giới hạn quang điện của kẽm là A. B.0, 7C. mD. 0,36 m 0,9 m 0,63 m Câu 14: Chọn câu sai trong các câu sau: A. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi qua lăng kính. B. Mỗi ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu sắc nhất định khác nhau. C. Lăng kính có khả năng làm tán sắc ánh sáng. D. Ánh sáng trắng là tập hợp của 7 ánh sáng đơn sắc: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Trang 2
3. Câu 15: Một chất điểm dao động điều hoà với chu kì T 3,14 s ; biên độ A 1 m . Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng A. 0,5 m s. B. C. D. 3 m s. 2 m s. 1 m s. 2 2 Câu 16: Một vật dao động điều hoà với phương trình gia tốc a 40 cos 2 t cm s . 2 Phương trình dao động của vật là A. x 6cos 2 t cm. B. x 10cos 2 t cm. 4 2 C. D.x 10cos 2 t cm. x 20cos 2 t cm. 2 Câu 17: Chọn câu sai khi nói vẽ sóng dừng xảy ra trên sợi dây. A. Khoảng cách giữa điểm nút và điểm bụng liền kề là một phẩn tư bước sóng. B. Hai điểm đối xứng với nhau qua điểm nút luôn dao động cùng pha. C. Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng là nửa chu kì. D. Khi xảy ra sóng dừng không có sự truyền năng lượng. Câu 18: Công thức nào sau đây đúng: u u u u A. i R B. C. D. i i C i L R Z ZC ZL 40 6 Câu 19: Cho khối lượng của proton; notron ; 18 Ar ; 3 Li lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087 u; 39,9525 u; 6,0145u và 1 u 931,5 MeV c2 . So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 6 40 3 Li thì năng lượng liên kết riêng cùa hạt nhân 18 Ar A. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV.B. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV. C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV.D. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV. Câu 20: Một mạch dao động với tụ điện C và cuộn cảm đang thực hiện dao động tự do. Điện 6 tích cực đại trên bản tụ là Q0 2.10 C và dòng điện cực đại trong mạch là I0 0,314 A . Lấy 2 10 . Tần số dao động điện từ tự do trong mạch là. A. 2,5 MHz.B. 3 MHz.C. 25 MHz.D. 50 MHz. Câu 21: Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho A. Một hạt trong 1 moi nguyên tử.B. Một nuclon C. Một notronD. Một proton Trang 3
4. Câu 22: Khi cho đi qua cùng một cuộn dây, một dòng điện không đổi sinh công suất gấp 6 lần một dòng điện xoay chiều. Tỉ số giữa cường độ dòng điện không đổi với giá trị cực đại của dòng xoay chiều là 3 1 A. 3. B. C. D. . 2. . 2 2 Câu 23: Khi chiếu bực xạ có bước sóng  vào một bản kim loại thì thấy có hiện tượng quang điện. Electron quang điện có động năng ban đầu cực đại khi A. photon ánh sáng tới có năng lượng lớn nhất. B. công thoát electron có năng lượng nhỏ nhất. C. năng lượng mà electron bị mất đi là nhỏ nhất. D. năng lượng mà electron thu được lớn nhất. Câu 24: Khi nói về tia , phát biểu nào sau đây là sai? 4 A. Tia là dòng các hạt nhân heli 2 He . B. Khi đi qua điện trường giũa hai bản tụ điện, tia bị lệch về phía bản âm của tụ điện. C. Tia phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2000 m s . D. Khi đi trong không khí, tia làm ion hóa không khí và mất dần năng lượng. Câu 25: Một vật khối lượng m 250 g thực hiện dao động điều hòa. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng, người ta thấy cứ sau những khoảng thời gian ngắn nhất là s thì thế năng của 10 con lắc lại bằng động năng của nó, và gia tốc của vật khi ấy lại có độ lớn là 2 m s2 . Cơ năng của vật là A. 80 mJ.B. 0,04 mJ.C. 2,5 mJ.D. 40 mJ. Câu 26: Một chất điểm tham gia đổng thời hai dao động điều hòa trên cùng một trục Ox với các phương trình x1 2 3 sin t cm và x2 A2 cos t 2 cm . Phương trình dao động tổng hợp là x 2cos t cm . Biết. Cặp giá trị nào của A2 và 2 là đúng? A. 4 cm và B. 4và 3 c mC. 6 cm và D. và 2 3 cm 3 2 6 4 Câu 27: Một điện thoại di động hãng Blackberry Pastport được treo bằng sợi dây cực mảnh trong một bình thủy tinh kín đã rút hết không khí. Điện thoại dùng số thuê bao 0977.560.138 vẫn đang nghe gọi bình thường và được cài đặt âm lượng lớn nhất với nhạc chuông bài hát “Nối lại tình xưa” do ca sĩ Mạnh Quỳnh - Như Quỳnh thể hiện. Thầy Oai đứng gần bình thủy Trang 4
5. tinh trên và dùng một điện thoại Iphone X gọi vào thuê bao 0977.560.138. Câu trả lời nào của Thầy Oai sau đây là câu nói thật: A. Nghe thấy nhạc chuông nhưng nhỏ hơn bình thường. B. Nghe thấy nhạc chuông như bình thường. C. Chỉ nghe một cô gái nói: “Thuê bao quý khách vừa gọi tạm thời không liên lạc được, xin quý khách vui lòng gọi lại sau” D. Vẫn liên lạc được nhưng không nghe thấy nhạc chuông. Câu 28: Một sợi dây đàn hồi căng ngang đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là điểm bụng gần A nhất với AB 18 cm , M là điểm trên dây cách B một khoảng 12 cm. Biết rằng trong một chu kỳ sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phân tử M là 0,1 s. Tốc dộ truyền sóng trên dây là: [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com] A. 4,8 m s. B. C.5, 6 m s. D. 3,2 m s. 2,4 m s. Câu 29: Chiếu bức xạ có bước sóng 533 nm lên tấm kim loại có công thoát A 3.10 19 J . Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho bay vào từ trường theo phương vuông góc với đường cảm ứng từ. Biết bán kính cực đại của quỹ đạo của các electron quang điện là 22,75 mm. Độ lớn cảm ứng từ B của từ trường là A. 2,5.10 3 T. B. C. D. 1,0.10 3 T. 1,0.10 3 T. 2,5.10 4 T. Câu 30: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, nguồn S phát bức xạ có bước sóng 500 nm, khoảng cách giữa hai khe 1,5 mm, màn quan sát E cách mặt phẳng hai khe 2,4 m. Dịch chuyển một mối hàn của cặp nhiệt điện trên màn E theo đường vuông góc với hai khe, thì cứ sau một khoảng bằng bao nhiêu kim điện kế lại lệch nhiều nhất? A. 0,8 mm.B. 0,3 mm.C. 0,6 mm.D. 0,4 mm. E Câu 31: Mức năng lượng E trong nguyên tử hidro được xác định E 0 (trong đó n là n n n2 số nguyên dương, E0 là năng lượng ứng với trạng thái cơ bản). Khi electron nhảy từ quỹ đạo thứ ba về quỹ đạo thứ hai thì nguyên tử hidro phát ra bức xạ có bước sóng 0 . Nếu electron nhảy từ quỹ đạo thứ hai về quỹ đạo thứ nhất thì bước sóng của bức xạ được phát ra sẽ là: 1 5 5 A.  B. C. D.    15 0 7 0 0 27 0 Câu 32: Thí nghiệm giao thoa ánh sang với hai khe Y-âng đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc màu đỏ và màu lục thì khoảng vân giao thoa trên màn lần lượt là 1,5 mm và 1,1 mm. Hai Trang 5
6. điểm M và N nằm hai bên vân sáng trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 6,4 mm và 26,5 mm. Trên đoạn MN, số vân sáng màu đỏ quan sát được là A. 20.B. 28.C. 2.D. 22. Câu 33: Một nguồn điểm phát âm đẳng hướng trong không gian. Ở khoảng cách 10 m mức cường độ âm làL1 80 dB . Bỏ qua sự hấp thụ âm của môi trường. Hỏi ở khoảng cách 1 m thì mức cường độ âm là bao nhiêu? A. 80 dB.B. 82 dB.C. 100 dB.D. 120 dB. Câu 34: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R không đổi, tụ điện có điện dụng C không đổi và cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện thế xoay chiều u 120 2 cos t V trong đó  thay đổi được. Cố định L L1 thay đổi  , thấy khi  120 rad s thì UL có giá trị cực đại khi đó UC 40 3 V . Sau đó cố định L L2 2L1 thay đổi  , giá trị của  để UL có giá trị cực đại là: A. 60 rad s. B. C. D. 100 rad s. 40 3 rad s. 120 3 rad s. Câu 35: Một tàu phá băng công suất 16 MW. Tàu dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân 235 U . Trung bình mỗi phân hạch tỏa ra 200 MeV. Nhiên liệu dùng trong lò là 235 U làm giàu đến 12,5% (tính theo khối lượng). Hiệu suất của lò là 30 %. Hỏi nếu tàu làm việc liên tục trong 3 tháng thì cần bao nhiêu kg nhiên liệu (coi mỗi ngày làm việc 24 giờ, 1 tháng tính 30 ngày) A. 10,11 kg.B. 80,9 kg.C. 24,3 kg.D. 40,47 kg. Câu 36: Một mạch dao động LC được dùng thu sóng điện từ, Bước sóng thu được là 40 m. Để thu được sóng có bước sóng là 10 m thì cần mắc vào tụ C tụ C’ có giá trị bao nhiêu và mắc như thế nào? C C A. C' và mắc nối tiếp.B. và mắc nốiC tiếp.' 16 15 C. C' 15C và mắc song song.D. và mắcC 'song 16 Csong. Câu 37: Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng 250 g mang điện tích 10 7 C được treo vào sợi dây mảnh cách điện có chiều dài 90 cm trong điện trường đều nằm ngang có cường độ E 2.106 V m . Khi quả cầu đang nằm yên ở vị trí cân bằng, người ta đột ngột đổi chiều điện trường thì con lắc dao động điều hòa. Cho g 10 m s2 . Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường có giá trị gần bằng A. 55 cm s. B. C. D. 24 cm s. 40 cm s. 48 cm s. Trang 6
7. Câu 38: Đặt vào mạch R, L, C nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi. Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, cuộn cảm thuần, tụ điện của mạch là: 40 2 V, 50 2 V và 90 2 V. Khi điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở là 40 V và đang tăng thì điện áp tức thời giữa hai đầu mạch là: [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com] A. -29,28 V.B. -80 V.C. 81,96 V.D. 109,28 V. Câu 39: Đặt điện áp u U0 cost (U0 và  không đổi) vào hai đẩu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C C1 và C C2 điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giá trị và độ lệch pha của điện áp ở hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện lần lượt là rad1 và rad.2 Khi C C0 điện áp giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại và độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện là 0 . Giá trị của 0 là: 1 1 2 0 2 2 2 A. . B. 1 2 C.2 0 1 D. 2 1 2 2 0 1 2 0 2 Câu 40: Công suất bức xạ toàn phần của mặt trời là P 3,9.1026 W . Biết phản ứng hạt nhân trong lòng mặt trời là phản ứng tổng hợp Hidro thành Heli và lượng Heli tạo thành trong một năm là 1,945.1019 kg . Tính khối lượng Hidro tiêu thụ hàng năm là: 19 19 A. mH 1,945.10 kg B. mH 0,9725.10 kg 19 19 C. D.mH 3,89.10 kg mH 1,958.10 kg Trang 7
8. Đáp án 1-C 2-D 3-B 4-A 5-C 6-A 7-B 8-A 9-C 10-C 11-B 12-A 13-B 14-D 15-C 16-B 17-B 18-A 19-B 20-C 21-B 22-A 23-C 24-C 25-D 26-A 27-D 28-D 29-C 30-A 31-D 32-A 33-C 34-B 35-D 36-C 37-D 38-A 39-B 40-D LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án C Dãy Pasen được hình thành khi các electron ở lớp ngoài chuyển về quỹ đạo M Câu 2: Đáp án D Dao động tắt dần là dao động có biên độ và năng lượng giảm dần theo thời gian Câu 3: Đáp án B Đối với tất cả các sóng, khi truyền qua các môi trường thì tần số sóng không thay đổi Câu 4: Đáp án A Khi lực căng của dây treo bằng với trọng lực thì 1 2cos F P 3mg.cos 2mg.cos mg cos 0 0 3 Thế năng của con lắc khi đó: 1 2cos 0 2 2 Wt mg 1 cos mg 1 mg 1 cos 0 W 3 3 3 1 W W W W W 2W d t 3 t d Câu 5: Đáp án C 3 3 3 Để u chậm pha so với u thì: C 4 AB u uC 4 u i uC i 4 3 3 C 4 2 4 4 Z Z Z Z Ta lại có: tan L C tan L C 1 R Z Z 50  R 4 R L C Câu 6: Đáp án A Hiệu điện thế hai đầu tụ chậm pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch là nên 2 u uC C 0 2 2 2 2 Trang 8
9. Vậy mạch khi đó đang có cộng hưởng, có nghĩa là: + Pmax + ZL ZC Nếu tăng tần số f thì: ZL  và ZC  nên khi đó: + Công suất P giảm (mạch không còn cộng hưởng) + ZL ZC nên mạch có tính cảm kháng và u sớm pha hơn i (hay u sớm pha hơn uR ) Câu 7: Đáp án B 1 Điều kiện có cộng hưởng: ZL ZC  LC Câu 8: Đáp án A Trong quang phổ vạch, mỗi một nguyên tố cho một quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố đó (vẽ vị trí, số lượng, màu sắc, độ sáng tỉ đối giữa các vạch). Nên dựa vào vị trí vạch ta có thể xác định được các nguyên tố cấu thành nên vật đó. Câu 9: Đáp án C Q2 q2 1 i2 Từ năng lượng dao động của mạch: W 0 Li2 Q2 q2 2C 2C 2 0 2 2 6.10 6 9 2 10 Rút q và thay số ta có: q 10 2 8.10 C 104 Câu 10: Đáp án C Nếu thực hiện thí nghiệm trên trong nước thì tần số ánh sáng không đổi, chỉ có bước sóng thay đổi. Khoảng vân cũng thay đổi Câu 11: Đáp án B x 2 f.x v Hai điểm gần nhau nhất dao động ngược pha nên: f v v 2x Câu 12: Đáp án A Nếu xem quá trình dao động của mạch LC trong một chu kì thì ta sẽ thấy luôn có sự biến thiên của cường độ dòng điện. I biến thiên dẫn tới từ trường B biến thiên từ thông  biên thiên sinh ra một suất điện động tự cảm Hiện tượng tự cảm Câu 13: Đáp án B Công thoát của Kẽm lớn hơn của Natri là 1,4 lần nên: Trang 9
10. hc hc 0Na 0,5 AK 1,4ANa 1,4 0K 0,36 m 0K 0Na 1,4 1,4 Câu 14: Đáp án D Ánh sáng trắng là tổng hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím (chứ không phải chỉ của 7 ánh sáng đơn sắc). Câu 15: Đáp án C 2 2.3,14 Vận tốc của vật tại VTCB: v A A. 1. 2 m s 0 T 3,14 Câu 16: Đáp án B 2 2 2 Biên độ của dao động: a max A A. 2 40 A 10 cm Gia tốc biến thiên sớm pha so với li độ nên: x a 2 2 Phương trình dao động của vật: x 10cos 2 t cm. 2 Câu 17: Đáp án B Hai điểm đối xứng nhau qua nút luôn dao động ngược pha Câu 18: Đáp án A Trong mạch điện xoay chiểu, chỉ có điện áp uR biến thiên cùng pha với cường độ dòng điện u trong mạch nên i R R Câu 19: Đáp án B 40 Độ hụt khối của hạt nhân 18 Ar : mAr 18.1,0073u 40 18 .1,0087u 39,9525u 0,3703u 40 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 18 Ar m .c2 0,3703u.c2 0,3703.931,5  Ar 8,62 MeV Ar A 40 40 6 Độ hụt khối của hạt nhân 3 Li : mLi 3.1,0073u 6 3 .1,0087u 6,0145u 0,0335u 6 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 3 Li Trang 10
11. m .c2 0,0335u.c2 0,0335.931,5  Li 5,2 MeV Li A 6 6 Ta có  Ar Li 8,62 5,2 3,42 MeV Câu 20: Đáp án C I0 0,314 Tần số dao động của mạch: I0 .Q0 2 f.Q0 f 6 25000 Hz 2 .Q0 2.3,14.2.10 Câu 21: Đáp án B Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho 1 nuclon Câu 22: Đáp án A Theo đề bài, dòng điện không đổi sinh công suất gấp 6 lần một dòng điện xoay chiều nên 2 2 I0xc Pkd 6Pxc Ikd 6.Ixc Ikd 6.Ixc 6. Ikd 3.I0xc 2 Câu 23: Đáp án C Năng lượng mà electron nhận được dùng để thực hiện 3 việc sau: + Một phần năng lượng mất mát cho mạng tinh thể để đưa electron lên bề mặt kim loại (nếu electron ở sâu trong kim loại) (Q). + Cung cấp cho electron công thoát A để bứt ra khỏi bề mặt kim loại. + Cung cấp cho electron một động năng ban đầu (Wd) Ta có:  Q A Wd Wd  A Q Từ biểu thức trên ta thấy nếu Q 0 (electron ở ngay trên bề mặt kim loại) thì động năng ban đầu Wd lớn nhất Câu 24: Đáp án C Tia phóng ra từ hạt nhân có tốc độ 2.107 m s Câu 25: Đáp án D Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần động năng bằng thế năng: T 2 t T s  5 rad s 4 10 5 Vị trí động năng bằng thế năng Wd Wt A A A x n 1 1 1 2 A Tại vị trí đó, gia tốc có độ lớn 2 m s2 nên: a 2 . x 200 52. A 8 2 cm 2 Trang 11
12. 1 1 2 Cơ năng của vật: W m2 A2 .0,25.52. 0,08 2 0,04 J 40 mJ 2 2 Câu 26: Đáp án A Đổi: x1 2 3 sin t 2 3 cos t 2 2 2 2 Tìm thành phần A1 , ta có: A1 A2 A 2A2 A cos 2 2 Thay số vào ta có: 2 3 A2 22 2.A .2cos A2 2A 8 0 2 2 3 2 2 A2 4 cm Giải phương trình trên ta được: A2 2 cm L 2 2 2 Để tìm 2 ta đi xác định biên độ tổng hợp A: A A1 A2 2A1A2 cos 2 1 2 2 2 2 2 3 4 24 3 cos 2 1 2.2 3.4 16 3 2 5 5 2 1 2 6 6 2 3 Câu 27: Đáp án D Sóng điện thoại là sóng điện từ, truyền được trong chân không nên ta vẫn liên lạc được với thuê bao 0977.xxx.xxx Tuy nhiên, âm thanh phát ra từ điện thoại không truyền được qua lớp chân không trong bình thủy tinh nên chúng ta không nghe được nhạc chuông phát ra từ điện thoại. [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com] Câu 28: Đáp án D  Khoảng cách giữa một bụng và một nút liên tiếp: AB 18  18.4 72 cm 4 Khoảng cách từ M đến A: AM AB MB 18 12 6 cm 2 d 2 .6 A Biên độ tại M: A Asin Asin (A là biên độ của bụng sóng) M  72 2 A Vận tốc cực đại của phần tử tại M: v A . M max M 2 Vận tốc cực đại của phần tử tại B (bụng sóng): vB max AB . A Theo đề bài: Khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M là 0,1 s nên: Trang 12
13. T T t 4. 0,1 T 0,3 s 12 3  72 Tốc độ truyền sóng trên sợi dây: v 240 cm s 2,4 m s T 0,3 Câu 29: Đáp án C Theo công thức Anh-xtanh về hiện tượng quang điện: hc 1 2 2 hc A m.v0 max v0 max A  2 me  26 2 19,.875.10 19 5 Thay số vào ta có: v0 max 31 9 3.10 4.10 m s 9,1.10 533.10  Khi electron chuyển động trong từ trường đều B có hướng vuông góc với v thì nó chịu tác dụng của lực Lorenxo FL có độ lớn không đổi và luôn vuông góc với v , nên electron chuyển động theo quỹ đạo tròn và lực Lorenxo đóng vai trò là lực hướng tâm: m v2 m .v F Bve e r e L r eB Như vậy, những electron có vận tốc cực đại sẽ có bán kính cực đại: m .v2 9,1.10 31.4.105 R e 0 max 10 4 T max eR 1,6.10 19.22,75.10 3 Câu 30: Đáp án A D 500.10 9.2,4 Khoảng vân giao thoa: i 0,8 mm a 1,5.10 3 Vị trí mà kim điện kế lệch nhiều nhất chính là vị trí các vân sáng giao thoa nên cứ sau một khoảng vân, kim điện kế lại lệch nhiều nhất. Câu 31: Đáp án D + Khi nguyên tử chuyển từ quỹ đạo dừng n 3 về quỹ đạo dừng n 2 thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng 0 nên: hc 13,6 13,6 5 0 E3 E2 2 2 .13,6 eV 0 3 2 36 + Khi nguyên tử chuyển từ quỹ đạo dừng n 2 về quỹ đạo dừng n 1 thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng  nên: hc 13,6 13,6 3  E2 E1 2 2 .13,6 eV  2 1 4 Trang 13
14. 5 .13,6   5 + Ta có: 0 36   3 27 0 .13,6 4 Câu 32: Đáp án A Số vân sáng của bức xạ đỏ quan sáy được trên đoạn MN 6,4 k.1,5 26,5 4,2 k 17,6 Có 22 vân sáng của bức xạ màu đỏ. kd i 1,1 11 Điều kiện trùng nhau của hai bức xạ: kd 11 k id 1,5 15 Khoảng cách giữa 2 vân trùng nhau liên tiếp: itn kd .id 11.1,5 16,5 mm Số vân trùng nhau trên đoạn MN: 6,4 26,5 6,4 k.16,5 26,5 k 0,38 k 1,6 k 0; 1 16,5 16,5 Hai vân trùng nhau chúng ta quan sát được sẽ không còn màu đỏ (hoặc lục) nên tổng số vân màu đỏ quan sát được trên MN là: Ndo 22 2 20 Câu 33: Đáp án C 2 I2 r1 r1 Xét hiệu mức cường độ âm giữa hai vị trí: L2 L1 10log 10log 20log I1 r2 r2 10 Thay số ta có: L L 20log 20log10 20 2 1 1 L2 L1 20 80 20 100 dB Câu 34: Đáp án B + Khi L L1 và  120 rad s thì UL có giá trị cực đại nên sử dụng hệ quả khi UL max ta có: ZC ZL1 ZC 1 2 2 . R 2ZL1.ZC 2ZC 1 R R 2 2 2 2 2 2 2 UL1 U UC 2 ZL1 Z ZC Thay U 120 V và UC 40 3 V ta có: 2 2 UL1 120 40 3 80 3 V UL1 ZL1 80 3 Mà 2 ZL1 2ZC UC ZC 40 3 Trang 14
15. R 2.2.1 2.12 2 Chuẩn hóa: ZC 1 ZL1 2ZC 2 . Thay vào (1) ta có: L Z .Z 1 2 L1 C C + Khi L2 2L1 thì vẫn thay đổi  để UL max nên: R2 2Z .Z' 2Z'2 L2 C C 2 2.4 2Z '2 Z' 3 L2 2L1 C C ZL2 .ZC 4 C C Z ' ' 1  120 + Lập tỉ số C ' 40 3 rad s Z'C   3 3 3 Câu 35: Đáp án D Năng lượng để tàu hoạt động trong 6 tháng E P.t 16.106.30.86400 1,24416.1014 J Năng lượng thực tế mà phản ứng hạt nhân đã cung cấp là E E E 4,1472.1014 J 0 H 0,3 Số hạt nhân Urani đã tham gia phản ứng E N 0 1,296.1025 200.106.1,6.10 19 25 235 N 1,296.10 Khối lượng U cần là: mU .A 23 .235 5059g NA 6,02.10 m Khối lượng 235 U cần dùng là: m 12,5%m m U 40473g 40,473kg U 0,125 Câu 36: Đáp án C Điện dung của bộ tụ điện cần mắc: 2  C b  2 c LC Cb C. 2 15C 0 Cb  Ta có: Cb C Cần mắc song song với tụ C một tụ C’ có điện dung: Cb C C' C' Cb C 15C Câu 37: Đáp án D Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc với: Trang 15
16. F qE tan 0,08 0,08 rad . P mg Khi đột ngột đổi chiểu điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh VTCB mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc: 0 2 0,16 rad (Hình vẽ). Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng 2 2 qE 2 g ' g 10,032 m s . m Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường: v0 2g ' 1 cos 0 2.10,032.0,9. 1 cos0,16 0,48 m s 48 cm s Câu 38: Đáp án A U U 50 2 90 2 Ta có: tan  C 1 UR 40 2 4 Nên u chậm pha hơn u Rgoc 4 Ta lại có: 2 2 2 2 U UR UL UC 40 2 50 2 90 2 80 V Dùng đường tròn ta sẽ tìm được điện áp tức thời giữa hai đầu mạch là: u 80 2.cos 80 2.cos 40 40 3 29,28 V 2 4 6 Câu 39: Đáp án B Z Z Khi C C , độ lệch pha của mạch: tan L C1 Z Z R tan 1 1 1 R C1 L 1 Z Z Khi C C , độ lệch pha của mạch: tan L C2 Z Z R tan 2 2 2 R C2 L 2 Từ (1) và (2) ta có: ZC1 ZC2 2ZL R tan 1 tan 2 2 2 Lấy (1). (2) ta có: ZC1.ZC2 ZL RZL tan 1 tan 2 R tan 1.tan 2 2 2 ZL ZC0 R R ZL Khi C C0 , độ lệch pha của mạch: tan 0 (với ZC0 ) R ZL ZL Trang 16
17. Mà khi C C1 và C C2 điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giá trị: 1 1 2 2ZL ZC1 ZC2 2ZL UC1 UC2 2 2 2 2 3 ZC1 ZC2 ZC0 R ZL ZC1ZC2 R ZL 2ZL R tan 1 tan 2 2ZL Từ (1), (2) và (3): 2 2 2 2 ZL RZL tan 1 tan 2 R tan 1.tan 2 R ZL R 2. tan 1 tan 2 2RZL ZL 2 tan 0 2 2 2 2 1 tan 1.tan 2 R ZL R 1 tan 0 2 1 ZL tan 1 2 tan 2 0 1 2 2 0 Câu 40: Đáp án D P.t Áp dụng hệ thức Anh-xtanh: E m.c2 P.t m c2 26 3,9.10 .365.86400 17 Thay số vào ta có: m 2 1,367.10 kg 3.108 Vậy sau 1 năm khối lượng mặt trời giảm đi m 1,367.1017 kg Khối lượng hidro tiêu thụ hàng năm là: 19 17 19 mH mHe m 1,945.10 1,367.10 1,958.10 kg. Trang 17