Bộ đề thi THPT Quốc gia chuẩn cấu trúc Bộ Giáo dục môn Vật lý - Đề số 5 (Có đáp án)

Nội dung text: Bộ đề thi THPT Quốc gia chuẩn cấu trúc Bộ Giáo dục môn Vật lý - Đề số 5 (Có đáp án)

1. ĐỀ SỐ 5 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 dao động điều hòa khi vận tốc của vật cực tiểu thì A. li độ cực tiểu, gia tốc cực đạiB. li độ cực đại, gia tốc cực đại C. li độ và gia tốc có độ lớn cực đạiD. li độ và gia tốc bằng 0 Câu 2: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng khe Y-âng khoảng cách 2 khe a = 1 mm, khoảng cách hai khe tới màn D = 2m. Chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng thỏa mãn 0,38 m  0,76 m . Khoảng cách gần nhất từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác nhau trùng nhau đến vân sáng trung tâm ở trên màn là A. 3,24 mmB. 1,52 mmC. 2,40 mmD. 2,34 mm Câu 3: Sóng điện từ A. có thành phần điện trường và thành phần từ trường tại một điểm dao động cùng phương B. là sóng dọc hoặc sóng ngang C. không truyền được trong chân không D. là điện tử trường lan truyền trong không gian Câu 4: Mạch RLC nối tiếp có điện áp đặt vào hai đầu mạch là u 100 2 cos 100 t V và cường độ dòng điện qua mạch là i 2 2 cos 100 t A . Điện trở của mạch là 6 A. 50  B. C. 25 2D.  25  25 3  Câu 5: Mạch xoay chiều RLC nối tiếp có L thuần cảm, tần số góc của dòng điện là  . Nếu nói tắt tụ điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch không thay đổi. Khẳng định nào sau đây là đúng? A. LC2 0,5 B. LC C.2 4 D. LC2 2 LC2 1 Câu 6: Độ lớn cường độ điện trường tại một điểm gây bởi một điện tích điểm không phụ thuộc A. độ lớn điện tích đó B. độ lớn diện tích thử C. hằng số điện môi của môi trường D. khoảng cách từ điểm đang xét đến điện tích đó Câu 7: Trong một điện trường đều, nếu trên một đường sức, giữa hai điểm cách nhau 4 cm có hiệu điện thế 10V, giữa hai điểm cách nhau 6 cm có hiệu điện thế là Trang 1
2. A. 22,5 VB. 15 VC. 10 VD. 8V Câu 8: Một mạch LC có điện trở không đáng kể, dao động điện từ tự do trong mạch có chu kỳ 2.10 4 s . Năng lượng điện trường trong mạch biến đổi điều hòa với chu kỳ là: A. 1,0.10 4 s B. C.4,0 0.1 s0D. 4 s 2,0.10 4 s Câu 9: Một mạch dao động gồm một cuộn cảm có độ tự cảm L = 1 mH và một tụ điện có điện dung C 0,1F . Tần số riêng của mạch có giá trị nào sau đây? A. 1,6.104 Hz B. 3, 2C 1 03 Hz D. 3,2.104 Hz 1,6.103 Hz Câu 10: Khi nói về siêu âm, phát biểu nào sau đây là sai? A. Siêu âm có tần số lớn hơn 20kHz B. Siêu âm có thể bị phản xạ khi gặp vật cản C. Siêu âm có thể truyền được trong chân không D. Siêu âm có thể truyền được trong chất rắn Câu 11: Chu kì bán rã của một chất phóng xạ là khoảng thời gian để A. khối lượng ban đầu của chất áy giảm đi một phần tư B. hằng số phóng xạ của của chất ấy giảm đi còn một nửa C. quá trình phóng xạ lặp lại như lúc đầu D. một nửa số nguyên tử chất ấy biến đổi thành chất khác Câu 12: Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 6 bụng sóng. Biết sóng truyền trên dây có tần số 100Hz. Tốc độ truyền sóng trên dây là: A. B. C. D. 2.10 4 Câu 13: Cho một đoạn mạch RC có R 50 ; C F . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u 100cos 100 t V . Biểu thức cường độ dòng điện qua đoạn mạch là: 4 A. i 2 cos 100 t A B. i 2 cos 100 t A 2 C. i 2cos 100 t A D. i 2cos 100 t A 4 Câu 14: Tần số của dòng điện do máy phát điện xoay chiều một pha phát ra tăng gấp 4 lần nếu A. giảm tốc độ quay của rôto 8 lần và tăng số cặp cực từ của máy 2 lần B. giảm tốc độ quay của rôto 4 lần và tăng số cặp cực từ của máy 8 lần C. tăng tốc độ quay của rôto 2 lần và tăng số cực từ của máy 4 lần Trang 2
3. D. tăng tốc độ quay của rôto 8 lần và giảm số cực từ của máy 2 lần Câu 15: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x Acos 10t (t tính bằng s). Tại t= 2 s, pha của dao động là A. 10 radB. 5 radC. 40 radD. 20 rad Câu 16: Đặt điện áp u U0 cos t vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm 4 thì cường độ dòng điện trong mạch là i I0 cos t i ; i bằng 3 3 A. B. C. D. 4 4 2 4 Câu 17: Bộ phận của mắt giống như thấu kính là A. dịch thủy tinhB. thủy dịchC. giác mạcD. thủy tinh thể 19 16 Câu 18: Trong phản ứng hạt nhân 9 F p 8 O X thì X là A. hạt B. electronC. hạt D. notron  Câu 19: Phát biểu nào sau đây là sai? A. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều là sóng điện từ B. Sóng ánh sáng là sóng ngang C. Chất khí ở áp suất lớn khi bị nung nóng phát ra quang phổ vạch D. Tia X và tia gamma đều không thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy Câu 20: Trong nguyên tử hidro, khi êlêctrôn chuyển động trên quỹ đạo K với bán kính 11 r0 5,3.10 m thì tốc độ của electron chuyển động trên quỹ đạo đó là A. 2,19.106 m/s B. 4,17.10 C.6 m /s 2 D.,19 .105 m/s 4,17.105 m/s Câu 21: Một con lắc đơn có độ dài  thì dao động điều hòa với chu kì T. Hỏi cũng tại nơi đó nếu tăng gấp đôi chiều dài dây treo và giảm khối lượng của vật đi một nửa thì chu kì sẽ thay đổi như thế nào? A. Tăng 2 lầnB. Giảm lần 2 C. Không đổiD. Tăng lên lần 2 Câu 22: Công suất bức xạ của Mặt Trời là 3,9.1026 W . Năng lượng Mặt Trời tỏa ra trong một ngày là A. 3,3696.1029 J B. 3,3696.1 0C.30 J 3,3 D.69 6.1032 J 3,3696.1031 J Câu 23: Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch không tỉ lệ thuận với A. nhiệt độ của vật dẫn trong mạchB. cường độ dòng điện trong mạch Trang 3
4. C. thời gian dòng điện chạy qua mạchD. hiệu điện thế hai đầu mạch Câu 24: Công thoát electron ra khỏi kim loại A 6,625.10 19 J , hằng số Plăng h 6.625.10 34 J , vận tốc ánh sáng trong chân không c 3.108 m/s . Giới hạn quang điện của kim loại đó là A. 0,295 m B. 0 ,C.37 5 m D. 0,300 m 0,250 m Câu 25: Một khối chất phóng xạ A ban đầu nguyên chất. Ở thời điểm tngười1 ta thấy có 75% số hạt nhân của mẫu bị phân rã thành chất khác. Ở thời điểm t 2trong mẫu chỉ còn lại 5% số hạt nhân phóng xạ A chưa bị phân rã (so với số hạt ban đầu). Chu kỳ bán rã bán rã của chất đó là t t t t t t t t A. T 1 2 B. T C.1 2 D. T 2 1 T 2 1 3 2 3 2 Câu 26: Trong ống Cu-lít-giơ electron được tăng tốc bởi một điện trường rất mạnh và ngay trước khi đập vào đối anôt nó có tốc độ 0,8c. Biết khối lượng ban đầu của electron là 0,511 Mev/c2 . Bước sóng ngắn nhất của tia X có thể phát ra: A. 3,64.10 12 m B. 3,79.10 C.12 m 3,6 D.4.1 0 12 m 3,79.1012 m Câu 27: Đặt điện áp u 120 2.cos 100 t V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, tụ 1 1 điện C mF . Và cuộn cảm L H mắc nối tiếp. Khi thay đổi R ứng với R và R thì 4 1 2 mạch tiêu thụ cùng một công suất P và độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch so với dòng điện trong mạch tương ứng là 1 và 2 với 1 2. 2 . Giá trị công suất P bằng A. 120 WB. 240 WC. D. 60 3 W 120 3 W Câu 28: Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương 5 trình li độ x 3cos t cm . Biết dao động thứ nhất có phương trình li độ 6 x1 5cos t cm . Dao động thứ hai có phương trình li độ là 6 5 A. x2 8cos t cm B. x2 2c os t cm 6 6 5 C. x2 8cos t cm D. x2 2c os t cm 6 6 Trang 4
5. Câu 29: Cho mạch điện gồm R, L và C theo thứ tự nối tiếp, cuộn dây có điện trở r. Đặt vào hai đầu đm một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số f = 50Hz. Cho điện dung C thay đổi người ta thu được đồ thị liên hệ giữa điện áp hiệu dụng hai đầu mạch chứa cuộn dây và tụ điện UrLC với điện dung C của tụ điện như hình vẽ phía dưới. Điện trở r có giá trị bằng A. 120  B. C. 90 D. 50  30  Câu 30: Tại O có một nguồn phát âm đẳng hướng, công suất không đổi. Coi môi trường không hấp thụ âm. Một máy thu âm di chuyển theo một đường thẳng từ A đến B với AB 16 2cm . Tại A máy thu âm có cường độ âm là I, sau đó cường độ âm tăng dần đến cực đại 9I tại C rồi lại giảm dần về I tại B. Khoảng cách OC là: [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com] A. 8 cmB. C. 6 2 cD.m 4 cm 4 2cm 210 206 Câu 31: Pônôli 84 Po là chất phóng xạ phóng ra tia biến thành chì 82 Pb , chu kì bán rã là 138 ngày. Sau bao lâu thì tỉ số số hạt giữa Pb và Po là 3? A. 276 ngàyB. 138 ngàyC. 384 ngàyD. 179 ngày Câu 32: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định u U0 cos t V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Điện dung của tụ điện có thể thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ sao cho điện áp hiệu dụng của tụ đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp tức thời cực đại trên R là 12a. Biết khi điện áp tức thời giữa hai đầu mạch là 16a thì điện áp tức thời giữa hai đầu tụ là 7a. Chọn hệ thức đúng: A. 4R 3L B. 3R C. 4L D. R 2 L 2R L Câu 33: Dụng cụ đo khối lượng trong một con tàu vũ trụ có cấu tạo gồm một chiếc ghế có khối lượng m được gắn vào đầu một chiếc lò xo có độ cứng k = 480 N/m. Để đo khối lượng của nhà du hành thì nhà du hành phải ngồi vào ghế rồi cho chiếc ghế dao động. Chu kì dao động của ghế khi không có người là T0 1,0 s ; còn khi có nhà du hành ngồi vào ghế là T 2,5 s . Khối lượng nhà du hành là A. 75 kgB. 60 kgC. 64 kgD. 72 kg Câu 34: Một Angten rađa phát ra những sóng điện từ đến một máy bay đang bay về phía rađa. Thời gian từ lúc ăngten phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ trở lại là 90 m . Angten Trang 5
6. quay với tần số góc n = 18 vòng/phút. Ở vị trí của đầu vòng quay tiếp theo ứng với hướng của máy bay Angten lại phát sóng điện từ. Thời gian từ lúc phát đến lúc nhận lần này là 84 s . Tính vận tốc trung bình của máy bay? A. 720 km/hB. 810 km/hC. 972 km/hD. 754 km/h Câu 35: Lăng kính có tiết diện tam giác đều ABC, góc chiết quang A, mặt bên có độ rộng a 10 cm . Chiếu tia sáng trắng tới mặt bên AB của lăng kính theo phương song song với BC sao cho toàn bộ chùm sáng khúc xạ ở mặt AB truyền đến AC. Biết rằng chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ vừa vặn thỏa mãn điều kiện phản xạ toàn phần tại AC và chiết suất đối với ánh sáng tím là 3 . Độ rộng của chùm sáng ló ra là : [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com] A. 0,534 cmB. 0,735 cmC. 0,389 cmD. 0,337 cm Câu 36: Một nguồn sáng có công suất 2 W phát ra chùm sóng ánh sáng có bước sóng 0,597 m tỏa ra đều theo mọi hướng. Một người đứng từ xa quan sát nguồn sáng. Biết rằng con ngươi mắt có đường kính khoảng 4 mm và mắt còn thấy nguồn sáng khi có ít nhất 80 photon phát ra từ nguồn này lọt vào con ngươi trong mỗi dây. Bỏ qua sự hấp thụ ánh sáng của khí quyển. Khoảng cách xa nhất mà người này còn trông thấy được nguồn sáng là A. 8.103 m B. 2C.,7 4.10 2 m D. 8.1 04 m 274.103 m Câu 37: Mạch điện AB gồm đoạn AM và đoạn MB mắc nối tiếp. Điện áp của hai đầu mạch ổn định u 220 2 cos 100 t V . Điện áp ở hai đầu đoạn AB sớm pha hơn cường độ dòng điện một góc 300 . Đoạn MB chỉ có một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Chỉnh C để tổng điện áp hiệu dụng UAM UMB có giá trị lớn nhất. Khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện là A. 440 VB. 220 VC. D. 220 2V 220 3V Câu 38: Do sóng dừng xảy ra trên sợi dây. Các điểm dao động với biên độ 3cm có vị trí cân bằng cách nhau những khoảng liên tiếp là 10 cm hoặc 20 cm. Biết tốc độ truyền sóng là 15m/s. Tốc độ dao động cực đại của bụng có thể là A. 15 cm/s B. 1 5C.0 cm/s D. 300 cm/s 75 cm/s Câu 39: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng. Nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng tương ứng là 1 và 2 . Trên miền giao thoa bề rộng L, quan sát được 12 vân sáng đơn sắc ứng với bức xạ  ,1 6 vân sáng đơn sắc ứng với bức xạ  và2 Trang 6
7. tổng cộng 25 vân sáng. Trong số các vân sáng trùng nhau trên miền giao thoa có hai vân sáng  trùng nhau ở hai đầu. Tỉ số 1 bằng 2 1 18 1 2 A. B. C. D. 2 25 3 3 Câu 40: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật M có khối lượng 400 g đang dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng với biên độ 5cm. Khi M qua vị trí cân bằng người ta thả nhẹ vật m có khối lượng 100g lên M (m dính chặt ngay vào M), sau đó hệ m và M dao động với biên độ A. 2 5cm B. 4,25 cmC. D. 3 2 cm 2 2cm Trang 7
8. Đáp án 1-C 2-B 3-D 4-D 5-C 6-B 7-B 8-A 9-A 10-C 11-D 12-C 13-A 14-D 15-D 16-B 17-D 18-A 19-C 20-A 21-D 22-D 23-A 24-C 25-C 26-C 27-C 28-C 29-C 30-D 31-A 32-B 33-C 34-C 35-C 36-D 37-C 38-C 39-D 40-A LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án C Vận tốc của vật cực tiểu tại vị trí biên x A khi đó: Câu 2: Đáp án B  D 0,38.2 Khoảng vân của bức xạ tím: i t 0,76mm t a 1  D 0,76.2 Khoảng vân của bức xạ đỏ: i d 1,52mm d a 1 Vị trí của các vân tím bậc 1, 2, 3 và đỏ bậc 1, 2, 3, + Vân tím bậc 1: x t1 1.it 0,76mm + Vân tím bậc 2: x t2 2.it 1,52mm + Vân tím bậc 3: x t3 3.it 2,28mm + Vân đỏ bậc 1: xd1 1.id 1,52mm + Vân đỏ bậc 2: xd2 1.id 3,04mm + Vân đỏ bậc 3: xd3 1.id 4,56mm Phổ ánh sáng trắng thu được sau giao thoa Trang 8
9. Vị trí trùng nhau đầu tiên ứng với x 1,52 mm Câu 3: Đáp án D Đặc điểm của sóng điện từ: + là điện từ trường lan truyền trong không gian + là sóng ngang + truyền được trong tất cả các môi trường: rắn, lỏng, khí và chân không + Điện trường và từ trường luôn dao động: vuông phương, cùng pha Câu 4: Đáp án D Z Z 1 R Độ lệch pha trong mạch: 0 tan L C Z Z 6 6 R 3 L C 3 U 100 Tổng trở của mạch Z 50  I 2 2 2 2 2 R 2R R ZL ZC R 50 R 25 3 3 3 Câu 5: Đáp án C U U Trước khi nối tắt: I Z 2 2 R ZL ZC U U Sau khi nối tắt tụ điện: I' Z' 2 2 R ZC Cường độ dòng điện không đổi nên: U U 2 2 ZL ZC ZC ZL 2ZC 2 2 R 2 Z2 R ZL ZC C 2 Khi đó: Z 2Z L 2LC 2 L C C Câu 6: Đáp án B Cường độ điện trường của một điện tích Q Q E k  q (q là độ lớn điện tích thử) .r2 Trang 9
10. Câu 7: Đáp án B Mối liên hệ giữa cường độ điện trường E và hiệu điện thế U giữa hai điểm trong điện trường U đều: E d U1 U2 d2 6 Điện trường đều nên: E U2 .U1 .10 15 V d1 d2 d1 4 Câu 8: Đáp án A Năng lượng điện trường trong mạch dao động với chu kì: T 2.10 4 T' 10 4 s 2 2 Câu 9: Đáp án A 1 1 Tần số riêng của mạch có giá trị: f 1,6.104 Hz 2 LC 2 10 3.0,1.10 6 Câu 10: Đáp án C Siêu âm cũng là sóng cơ nên nó không thể truyền được trong chân không Câu 11: Đáp án D Chu kì bán rã của một chất phóng xạ là khoảng thời gian để một nửa số nguyên tử chất ấy biến đổi thành chất khác Câu 12: Đáp án C Số bụng sóng: Nb k 6 Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây hai đầu cố định:  v 2f 2.100.1,8  k. k. v 60 m/s 2 2f k 6 Câu 13: Đáp án A 1 1 Dung kháng: Z 50  C C 2.10 4 100 . 2 2 Tổng trở của mạch: Z R ZC 50 2  U 100 Cường độ dòng điện cực đại trong mạch: I 0 2 A 0 Z 50 2 ZC Độ lệch pha: tan 1 i u 0 R 4 4 4 Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch: i 2 cos 100 t A Trang 10
11. Câu 14: Đáp án D Tần số do máy phát ra: f p.n + Giảm tốc độ quay của rôto 8 lần và tăng số cặp cực từ của máy 2 lần f giảm 4 lần + Giảm tốc độ quay của rôto 4 lần và tăng số cặp cực từ của máy 8 lần f giảm 2 lần + Tăng tốc độ quay của rôto 2 lần và tăng số cực từ của máy 4 lần f giảm 8 lần + Tăng tốc độ quay của rôto 8 lần và giảm số cực từ của máy 2 lần f giảm 4 lần. [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com] Câu 15: Đáp án D Pha của dao động tại thời điểm t=2 s: 10t 10.2 20 rad Câu 16: Đáp án B Với mạch chỉ có cuộn cảm thuần: u i 2 i u 2 4 2 4 Câu 17: Đáp án D Bộ phận của mắt có cấu tạo như một thấu kính hội tụ: thủy tinh thể Câu 18: Đáp án A 19 1 16 A Phương trình phản ứng: 9 F 1 p 8 O Z X Áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích ta có: 19 1 16 A A 4 4 2 He (hạt ) 9 1 8 Z Z 2 Câu 19: Đáp án C Chất khí ở áp suất lớn khi bị nung nóng phát ra quang phổ liên tục Câu 20: Đáp án A Khi electron chuyển động xung quanh hạt nhân thì lực điện đóng vai trò là lực hướng tâm 2 qhn .e v 2 qhn .e Fht k 2 me v k (Với Hidro: qhn e ) r r me.r 2 1,6.10 19 2 qhn .e 9 12 6 Thay số vào ta có: v k 9.10 31 11 4,78.10 v 2,19.10 m/s me.r 9,1.10 .5,3.10 Câu 21: Đáp án D 2'  Chu kì con lắc sau khi thay đổi: T' 2 2.2 2.T g g (Chu kì không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng) Câu 22: Đáp án D Trang 11
12. Năng lượng Mặt Trời tỏa ra trong một ngày là A P.t 3,9.1026.86400 3,3696.1031 J Câu 23: Đáp án A Điện năng tiêu thụ của mạch điện: A P.t UIt Trong đó: U: hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch I: là cường độ dòng điện chạy qua mạch t: là thời gian dòng điện chạy qua mạch Câu 24: Đáp án C hc 19,875.10 26 Giới hạn quang điện của kim loại trên:  0,3.10 6 m 0,3 m A 6,625.10 19 Câu 25: Đáp án C Ở thời điểm t1 : người ta thấy có 60% số hạt nhân của mẫu bị phân rã thành chất khác nên số hạt nhân còn lại là: t t 1 1 t ln 2,5 ln 2,5 N N .2 T 40%N 0,4N 2 T 2,5 1 t T. 1 0 0 0 T ln 2 1 ln 2 Ở thời điểm t2 : trong mẫu chỉ còn lại 5% số hạt nhân phóng xạ nên: t t 2 2 t ln 20 ln 20 N N .2 T 5%N 0,05N 2 T 20 2 t T. 2 0 0 0 T ln 2 2 ln 2 ln 20 ln 2,5 t2 t1 Lấy t2 t1 ta được: t2 t1 T. 3T T ln 2 ln 2 3 Câu 26: Đáp án C 2 Công mà electron nhận được khi đến anôt A Wd m m0 c m m m Trong đó: m 0 0 0 v2 1 0,82 0,6 1 c2 Bước sóng ngắn nhất của tia X có thể phát ra tính theo công thức: hc 2 hc hc 3hc m m0 c  2 2  m m0 c 2 1 2m0c m0c 1 0,6 34 8 3hc 3.6,625.10 .3.10 12  2 13 3,646.10 m 2m0c 2.0,511.1,6.10 Câu 27: Đáp án C Trang 12
13. ZL 100  Cảm kháng và dung kháng của mạch: ZL ZC 60  ZC 40  Theo đề bài, khi thay đổi R ứng với R1 và R 2 thì mạch tiêu thụ cùng một công suất P nên 2 2 U R1 U R 2 2 P 2 2 2 2 R1R 2 60 1 R1 60 R 2 60 ZL ZC ZL ZC Độ lệch pha trong hai trường hợp: tan 1 và tan 2 R1 R 2 Z Z 2 L C 2tan 2 ZL ZC R 2 Mà ta lại có: 1 2. 2 tan 1 tan 2 2 2 2 1 tan 2 R1 Z Z 1 L C R 2 2 2 2 2 2R1R 2 R 2 ZL ZC R 2 60 2 Từ (1) và (2) ta có: R 2 60 3  Z2 120  2 2 U R 2 120 .60 3 Công suất trong mạch khi đó: P P2 2 2 60 3 W Z2 120 Câu 28: Đáp án C 5 5 Có thể bấm nhanh bằng máy tính: x x x A A  3 5 8 2 1 1 1 6 6 6 5 Vậy dao động thứ 2 có phương trình li độ: x2 8cos t cm 6 Câu 29: Đáp án C 2 U U r2 Z Z Ta có: U I.Z .Z L C rLC rLC Z rLC 2 2 R r ZL ZC Khi C 0 ZC UrLC U 87 V 100 Khi C F Z 100 thì U cực tiểu, khảo C rLC U.r 87 sát hàm số có được: Z Z 100  và U R 4r L C rLC R r 5 Khi 2 2 2 2 U r ZL 87 r 100 C ZC 0 UrLC 3 145 r 50  2 2 2 2 R r ZL 4r r 100 Trang 13
14. Câu 30: Đáp án D + Do nguồn phát âm thanh đẳng hướng P + Cường độ âm tại điểm cách nguồn âm R: I 4 R 2 + Giả sử người đi bộ từ A qua C tới B: IA IB I OA OB + Ta lại có: IC 4I OA 3.OC + Trên đường thẳng qua AB: IC đạt giá trị lớn nhất, nên C gần O nhất hay OC vuông góc với AC AB và là trung điểm của AB: AO2 OC2 AC2 9.2 OC2 AC2 OC 2 2 AB 16 2 + C là trung điểm của AB nên: OC 4 cm 4 2 4 2 Câu 31: Đáp án A 210 206 4 Phương trình phóng xạ: 84 Po 82 Pb 2 Từ phương trình phản ứng, ta thấy: Cứ một hạt nhân Poloni phóng xạ sẽ tạo ra một hạt nhân 1 chì, số hạt nhân chì tạo thành: N N 1 0 t 2T N0 Số hạt nhân Poloni còn lại: N t 2T Khi tỉ số hạt nhân chì và Poloni là 3 thì: t N 1 2 T 0 t T t 3 t 2 4 2 t 2T 276 (ngày) T T N0.2 Câu 32: Đáp án B 2 2 R ZL Ta có: UC UC max khi ZC ZL 2 2 2 2 2 2 2 2 R ZL R ZL Tổng trở của mạch khi đó: Z R ZL ZC R ZL R ZL ZL U Khi U ta có: U I .R 0 .R R max R max 0 Z 2 2 2 2 R ZL R ZL U0 UR max 12a. 1 ZL ZL Trang 14
15. R 2 Z2 Z L Z Z L Z R Góc lệch pha giữa u và i trong mạch: tan L C L R R ZL Z Góc lệch pha giữa u và i trong mạch: tan L tan .tan 1 u và u vuông RL RL R RL RL pha nhau 2 2 u uRL Khi đó: 2 2 1 U0 U0RL U Z R 2 Z2 Z Xét tỉ số: 0RL RL L L 2 2 U0 Z R Z R R L ZL 2 2 2 2 2 ZL u uRL u uRL R 2 2 2 2 2 2 U0RL U0 2 2 2 2 2 1 u ZL uRLR U0ZL 2 R U0 U0RL U0 U0 ZL Khi u 16a thì uC 7a uRL u uC 16a 7a 9a 3 2 2 2 2 2 2 2 Thay (1) và (2) vào (3): 256a ZL 81a R 144a (ZL R ) 2 2 9R 16ZL 3R 4ZL 4L 3R 4L Câu 33: Đáp án C +Khối lượng của ghế: Khi chưa có nhà du hành: m T2.k 12.480 T 2 m 0 12,16 kg 0 k 4 2 4. 2 + Khối lượng của ghế và nhà du hành: Khi có nhà du hành: m M T2.k 2,52.480 T 2 m M 76 kg k 4 2 4. 2 + Khối lượng của nhà du hành: M 76 12,16 63,84 kg Câu 34: Đáp án C c.t v.t c v .t + S là khoảng cách ban đầu giữa Angten và máy bay: S 1 1 1 1 2 2 2 60 10 + Thời gian angten quay 1 vòng là: t s 18 3 Trang 15
16. t2 c.t2 + Ở lần phát sóng điện từ tiếp theo: S v t1 t 2 2 2 t1 t2 t1 t2 + Từ (1) và (2): c v t v 270 m/s 972 km/h 2 2 2 2 Câu 35: Đáp án C + Tia đỏ vừa vặn phản xạ toàn phần, thì ta có thể lập luận để thấy rằng toàn bộ các tia khác cũng bị phản xạ toàn phần trên AC và khi đến BC đều ló hết ra ngoài 0 + Góc tới i1 30 thì 0 0 r1 r2 60 ,r3 r2 60 r1 r3 i1 i3 + Đặt z = KC. Áp dụng định lí hàm số sin trong tam giác AIJ và tam giác JKC x y x y cosr2 cosr1 cosr2 cosr1 10cosr 10cosr x z 2 z 2 x z 10 y x 10 y cosr cosr 1 1 cosr2 cosr3 cosr2 cosr1 + Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng cho tia đỏ tại K với 0 0 0 r3 60 r2 60 igh , còn i3 i1 30 7 (vì tia đỏ vừa vặn thỏa mãn điều kiện phản xạ toàn phần trên AC n ) d 3 10cosr2do 10cosr2tim + Khoảng cách cần tìm bằng zdo ztim 0,389cm cosr1do cosr1tim Câu 36: Đáp án D Gọi N0 là số photon phát ra trong một đơn vị thời gian, là năng lượng của mỗi photon, thì P P. N 0  hc Vì nguồn phát sóng đẳng hướng nên tại điểm cách nguồn một khoảng R, số photon tới là: N n 0 4 R 2 2 d Mà diện tích của con ngươi là: S . 2 Trang 16
17. P..d2 Số photon lọt vào mắt trong một đơn vị thời gian là: N n.S 16.hc.R 2 6 3 2 P..d2 2. 0,597.10 . 4.10 Thay số vào ta được: R 274033 m 274 km 16.hc.N 16.19,875.10 26.80 Câu 37: Đáp án C + Vẽ giản đồ vectơ như hình vẽ 2 + Đặt Y UAM UMB + Tổng UAM UMB đạt giá trị cực đại khi Y đạt giá trị cực đại: 2 2 2 2 Y UAM UMB UAM UC UAM UC 2UAMUC 1 + Mặt khác theo giản đồ ta có: 2 2 2 0 2 2 U UAM UC 2UAMUC cos60 UAM UC UAMUC 2 2 2 2 Z ZAm ZC ZAMZC 2 + Thay (2) vào (1) ta được: Y U 3UAMUC 4 + Ta có: Y Ymax khi X UAMUC có giá trị lớn nhất X Xmax 2 2 2 U ZAM.ZC U ZAM U ZAM 2 2 2 2 Z ZAM ZC ZAMZC ZAM ZC ZAM ZC ZC 2 X Xmax khi mẫu số cực tiểu, suy ra: ZC ZAM X U 5 và UC UAM 2 2 2 2 + Từ (4) và (5): Y UAM UC U 3U 4U UAM UC 2U 2UC 2U UC U 220V Câu 38: Đáp án C Các điểm có cùng biên độ liên tiếp cách nhau 10 cm hoặc 20 cm thỏa mãn: Trang 17
18. Giả sử 3 điểm có cùng biên độ là M, V, P như hình vẽ. Có 2 trường hợp có thể xảy ra như trên: + Trường hợp 1: MN 10 cm hoặc NP 20 cm  MP Theo lí thuyết: IO  2.MP 2 10 20 60 cm 4 2 v v 2 .15 Tần số góc của sóng: f  2 . 50 rad/s   0,6 MN  Từ hình ta có: IN 5cm IN 2 12 a Suy ra: a bung a 2.a 2.3 6cm N 2 bung N Tốc độ dao động cực đại của bụng là: vbung a bung. 6.50 300 cm/s + Trường hợp 2: MN 20 cm hoặc NP 10 cm  MP Theo lí thuyết: IO  2.MP 2 10 20 60 cm 4 2 v v 2 .15 Tần số góc của sóng: f  2 . 50 rad/s   0,6 NP  Từ hình ta có: IN 10cm IN 2 6 a 3 2.a 2.3 Suy ra: a bung a N 2 3cm N 2 bung 3 3 Tốc độ dao động cực đại của bụng là: vbung a bung. 2 3.50 100 3 cm/s Câu 39: Đáp án D Số các vân sáng trùng nhau trên miền giao thoa là: n 25 12 6 7 Số các vân sáng của bức xạ 1 là: a1 12 7 19 Trang 18
19. Vân sáng ngoài cùng của bức xạ 1 là bậc 18 Số vân sáng của bức xạ 2 là: a 2 6 7 13 Vân sáng ngoài cùng của bức xạ 2 bậc 12 Trong số các vân sáng trùng nhau trên miền giao thoa có hai vân sáng trùng nhau ở hai đầu 1 2 18i1 12i2 181 122 2 3 Câu 40: Đáp án A + Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có: M Mv M m v' v' .v (với v và v’ là vận tốc cực đại của hệ lúc đầu và lúc sau) M m 1 1 + Ban đầu, cơ năng của hệ: W kA2 Mv2 1 2 2 1 1 1 M2 + Lúc sau, cơ năng của hệ: W' kA'2 M m v'2 v2 2 2 2 2 M m M 2 + Lập tỉ số (2) và (1) ta thu được kết quả: A' A. A 2 5cm M m 5 Trang 19