Đề thi thử THPT Quốc gia lần 2 môn Vật lý Lớp 12 - Trường THPT chuyên Thái Nguyên (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi thử THPT Quốc gia lần 2 môn Vật lý Lớp 12 - Trường THPT chuyên Thái Nguyên (Có đáp án)

1. Đề thi thử THPT QG THPT Chuyên Thái Nguyên - lần 2 Câu 1: Hai nguồn sóng kết hợp A, B trên mặt thoáng chất lỏng dao động theo phương trình uA uB 4cos(10πt)mm Coi biên độ sóng không đổi, tốc độ sóng v=15cm/s. Hai điểm cùng nằm trên một elip nhận A, B làm tiêu điểm có AM1 BM1 1cm và AM 2 BM 2 3,5cm . Tại thời điểm li độ của M1 là 3mm thì li độ của M2 tại thời điểm đó là: A. 3mmB. -3mmC. D. 3 3mm 3mm Câu 2: 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 999 xxx vẫn đang nghe gọi bình thường và được cài đặt âm lượng lớn nhất. Học sinh A đứng gần bình thủy tinh trên và dùng một điện thoại Iphone X gọi vào thuê bao 0977 999 xxx. Kết quả học sinh A nhận được là: A. Nghe thấy nhạc chuông nhưng nhỏ hơn bình thường. B. Vẫn liên lạc được nhưng không nghe thấy nhạc chuông. C. Nghe thấy nhạc chuông như bình thường. D. 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”. Câu 3: Hai ống dây dài bằng nhau và có cùng số vòng dây, nhưng đường kính ống một gấp đôi đường kính ống hai. Khi ống dây một có dòng điện 10A thì độ lớn cảm ứng từ trong lòng ống một là 0,2T. Nếu dòng điện trong ống hai là 5A thì độ lớn cảm ứng từ trong lòng ống hai là A. 0,1TB. 0,4TC. 0,05TD. 0,2T Câu 4: Vòng dây kim loại diện tích S đặt vuông góc với đường sức từ của một từ trường có độ lớn cảm ứng từ biến đổi theo thời gian như đồ thị, suất điện động cảm ứng sinh ra có giá trị: S 3 S A. 0(V)B. C. D. S (V) V V 2 2
2. Câu 5: Một sóng ngang truyền trên một sợi dây có tần số f = 20Hz. Biết tốc độ truyền sóng là 320cm/s, biên độ 10cm . Tại một thời điểm t nào đó, dây có dạng như hình vẽ. Khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm B,C trên dây là: A. 6,0cmB. 5,0cmC. 7,5cmD. 5,5cm Câu 6: Cho đoạn mạch AB không phân nhánh gồm đoạn mạch AM chứa cuộn cảm thuần, đoạn mạch MN chứa điện trở thuần và đoạn mạch NB chứa tụ điện. Đặt điện áp u U0 cos(ωt φ)V (trong đó U0, ω, φ xác định) vào hai đầu mạch AB. Khi đó điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AN, MB lần lượt là u AN và uMB được biểu thị ở hình vẽ. Điện áp U 0 gần với giá trị nào nhất sau đây? A. 185VB. 132VC. 311VD. 220V Câu 7: Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là roto gồm 4 cặp cực ( 4 cực nam và 4 cực bắc). Để suất điện động do máy phát ra có tần số 50Hz thì roto phải quay với tốc độ A. 750 vòng/ phútB. 75 vòng/ phútC. 480 vòng/ phútD. 3000 vòng/ phút Câu 8: Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C đang thực hiện dao động điện từ tự do. Gọi U 0 là điện áp cực đại giữa hai bản tụ, u và i là điện áp giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện trong mạch tại thời điểm t. Hệ thức đúng là C L A. B.i2 C.L D.C( U 2 u2 ) i2 (U 2 u2 ) i2 (U 2 u2 ) i2 LC (U 2 u2 ) 0 L 0 C 0 0 Câu 9: Lực nào sau đây không phải lực từ?
3. A. Lực Trái Đất tác dụng lên kim nam châm ở trạng thái tự do làm nó định hướng theo phương Bắc Nam. B. Lực nam châm tác dụng lên dây dẫn bằng nhôm mang dòng điện. C. Lực Trái Đất tác dụng lên vật nặng. D. Lực hai dây dẫn mang dòng điện tác dụng lên nhau. Câu 10: Lần lượt chiếu ánh sáng màu tím có bước sóng 0,39µm và ánh sáng màu lam có bước sóng vào một mẫu kim loại có công thoát là 2,48eV. Ánh sáng nào có thể gây ra hiện tượng quang điện? A. Chỉ có màu lam.B. Cả hai đều không C. Cả màu tím và màu lam.D. Chỉ có màu tím. Câu 11: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng? A. Quỹ đạo chuyển động của vật là một đoạn thẳng. B. Lực kéo về tác dụng vào vật không đổi. C. Li độ của vật tỉ lệ với thời gian dao động. D. Quỹ đạo chuyển động của vật là một đường hình sin. Câu 12: Bốn vật kích thước nhỏ A, B, C, D nhiễm điện. Vật A hút vật B nhưng đẩy vật C, vật C hút vật D. Biết A nhiễm điện dương thì các vật còn lại: A. B âm, C dương, D âm. B. B dương, C âm, D dương. C. B âm, C dương, D dương. D. B âm, C âm, D dương. Câu 13: Khi cho một chùm ánh sáng trắng truyền tới một thấu kính theo phương song song với trục chính của thấu kính thì sau thấu kính, trên trục chính, gần thấu kính nhất sẽ là điểm hội tụ của A. ánh sáng màu đỏ B. ánh sáng màu lục. C. ánh sáng màu tím. D. ánh sáng màu trắng. Câu 14: Đặt điệm áp u U0 cosωt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Gọi i là cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mạch; u; uR; uL; uC lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch, giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm và giữa hai đầu tụ điện. Hệ thức đúng là: u u u u A. B.i = C.C D. i R i i L ZC R Z ZL Câu 15: Khi ta nghiên cứu quang phổ vạch của một vật bị kích thích phát quang, dựa vào vị trí các vạch người ta biết được: A. Các nguyên tố hóa học cấu thành vật đó.
4. B. Phương pháp kích thích vật dẫn đến phát quang. C. Các hợp chất hóa học tồn tại trong vật đó. D. Nhiệt độ của vật khi phát quang. Câu 16: Hai quả cầu kim loại nhỏ tích điện cách nhau 2,5m trong không khí chúng tương tác với nhau bởi lực 9mN. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau thì điện tích của mỗi quả cầu bằng - 3µC. Tìm điện tích của các quả cầu ban đầu: A. B.q1 4C;q2 7C q1 2,3C;q2 5,3C C. D.q1 1,34C;q2 4,66C q1 1,41C;q2 4,41C Câu 17: Hai con lắc lò xo dao động điều hòa có động năng biến thiên theo thời gian như đồ thị. Vào thời điểm thế năng hai con lắc bằng nhau thì tỉ số động năng con lắc (2) và động năng con lắc (1) là A. 25/81B. 2/3C. 4/9D. 5/9 Câu 18: Tại một phòng thí nghiệm, học sinh A sử dụng con lắc đơn để đo gia tốc rơi tự do g bằng phép đo gián tiếp. Kết quả đo chu kì và chiều dài của con lắc đơn là T 1,919 0,001(s) và l 0,9 0,002(m) . Bỏ qua sai số của số pi. Cách viết kết quả đo nào sau đây là đúng? A. B.g 9,648 0,031m / s2 g 9,544 0,035m / s2 C. D.g 9,648 0,003m / s2 g 9,544 0,003m / s2 Câu 19: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V, tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM ghép nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R; đoạn mạch MB gồm cuộn dây không thuần cảm ghép nối tiếp với tụ C. Điều chỉnh R đến giá trị R0 sao cho công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại thì thấy điện áp hiệu dụng đoạn mạch MB bằng 40 3V và công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB bằng 90W. Tính công suất tiêu thụ trên đoạn mạch MB. A. 30WB. 67,5WC. 60WD. 45W
5. Câu 20: Hoạt động nào sau đây là kết quả của việc truyền thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến? A. Xem phim từ đầu đĩa DVD. B. Xem thời sự truyền hình qua vệ tinh. C. Trò chuyện bằng điện thoại bàn. D. Xem phim từ truyền hình cáp. Câu 21: Đặt điện áp u U 2 cos(t) vào hai đầu đoạn mạch chỉ chứa cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch bằng: U 2 U A. B. C. D. UL U 2L L L Câu 22: Trong các ứng dụng sau đây, ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần là: A. gương phẳng.B. gương cầu C. cáp dẫn sáng trong nội soi. D. thấu kính. Câu 23: Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, ngược pha có biên độ lần lượt là A1 và A2. Biên độ dao động của vật bằng: 2 2 2 A. B.A1 C. AD.2 A1 A2 (A1 A2 ) A1 A2 Câu 24: Chiếu một bức xạ có bước sóng 0,48 µm lên một tấm kim loại có công thoát là 2,4.10-19J. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho chúng đi vào không gian có điện trường đều, theo hướng vectơ cường độ điện trường. Biết cường độ điện trường có giá trị 1000V/m. Quãng đường tối đa mà electron chuyển động được theo chiều vectơ cường độ điện trường là: A. 0,83cmB. 1,53cmC. 0,37cmD. 0,109cm Câu 25: Hai chất điểm có khối lượng lần lượt là m 1, m2 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. Đồ thị biểu diễn động năng của m 1 và thế năng của m2 theo li độ như hình vẽ. Tỉ số m2/ m1 là: A. 2/3 B. 9/4C. 4/9D. 3/2 Câu 26: Một lò xo nhẹ, có độ cứng k = 100N/m được treo vào một điểm cố định, đầu dưới treo vật nhỏ khối lượng m = 400g. Giữ vật ở vị trí lò xo không biến dạng rồi buông nhẹ để
6. vật dao động điều hòa tự do theo dọc theo trục lò xo. Chọn trục tọa độ thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc thời gian là lúc buông vật. Tại thời điểm t = 0,2s, một lực thẳng đứng, có cường độ biến thiên theo thời gian biểu diễn như đồ thị trên hình bên tác dụng vào vật. Biết điểm treo chỉ chịu được lực kéo tối đa có độ lớn 20N. Thời điểm lò xo bắt đầu rời khỏi điểm treo là A. 17/15 sB. 29/15 s C. 14/5 sD. 13/5 s Câu 27: Cho hai con lắc lò xo giống nhau. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa với biên độ lần lượt là nA, A ( với n nguyên dương) dao động cùng pha. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của hai con lắc. Khi động năng của con lắc thứ nhất là a thì thế năng của con lắc thứ hai là b. Khi thế năng của con lắc thứ nhất là b thì động năng của con lắc thứ hai được tính bởi biểu thức: a b(n2 1) a b(n2 1) b a(n2 1) b a(n2 1) A. B. C. D. n2 n2 n2 n2 Câu 28: Khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Năng lượng photon càng nhỏ khi cường độ chùm ánh sáng càng nhỏ. B. Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là photon. C. Photon có thể chuyển động hay đứng yên tùy thuộc vào nguồn sáng chuyển động hay đứng yên. D. Năng lượng của photon càng lớn khi tần số của ánh sáng ứng với photon đó càng nhỏ. Câu 29: Một bể nước sâu 1m. Một chùm tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt nước dưới góc tới i sao cho sini = 0,6. Chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và tím lần lượt là 1,331 và 1,345. Để hai vệt sáng đỏ và tím ở đáy bể hoàn toàn tách rời nhau thì độ rộng của chùm sáng không vượt quá giá trị nào sau đây? A. 0,75mmB. 5,06mmC. 7,5mmD. 5,6mm Câu 30: 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. động năng bằng thế năng của vật nặng. B. thế năng gấp hai lần động 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. Câu 31: Dùng điện áp không đổi U để cung cấp cho một bếp điện gồm hai dây điện trở R1 và R2. Nếu chỉ dùng R1 thì thời gian đun sôi nước là 10 phút, nếu chỉ dùng R 2 thì thời gian đun
7. sôi nước là 20 phút. Hỏi khi dùng R1 nối tiếp R2 thì thời gian đun sôi nước là bao nhiêu? (bỏ qua hao phí do nhiệt truyền ra môi trường) A. 15 phútB. 30 phútC. 15 phútD. 10 phút Câu 32: Trong thang sóng điện từ, các bức xạ được sắp xếp theo thứ tự tần số giảm dần là: A. ánh sáng tím, tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơn ghen. B. tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia Rơn ghen, tia tử ngoại. C. tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia tử ngoại, tia Rơn ghen. D. tia Rơn ghen, tia tử ngoại, ánh sáng tím, tia hồng ngoại. Câu 33: Điện năng ở một nhà máy điện trước khi truyền đi xa phải đưa tới một máy tăng áp. Ban đầu, sốvòng dây của cuộn thứ cấp của máy tăng áp là N2 thì hiệu suất của quá trình truyền tải là 80%. Biết điện áp hiệu dụng và số vòng dây ở cuộn sơ cấp khôn g đổi. Để hiệu suất của quá trình truyền tải tăng lên đến 95% thì số vòng dây của cuộn thứ cấp ở máy biến áp phải là A. 4N2 B. 2N2 C. 5N2 D. 3N2 Câu 34: Một mạch điện gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz, có giá trị hiệu dụng không đổi. Khi điện áp tức thời trên R có giá trị 20 7V thì cường độ dòng điện tức thời có giá trị 7A và điện áp tức thời trên tụ có giá trị 45V. Khi điện áp tức thời trên điện trở là 40 3V thì điện áp tức thời trên tụ là 30V. Giá trị của C là 10 4 2.10 3 3.10 3 10 3 A. B. C.F D. F F F 3 8 Câu 35: Trong sóng cơ, sóng ngang có thể truyền được A. trong chất lỏng và chất khí. B. trên bề mặt chất lỏng và trong chất rắn. C. trong chất rắn và trong chất khí. D. trong bề mặt chất lỏng và trên bề mặt chất rắn. Câu 36: Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời trong hai mạch là i1 và i2 được biểu diễn như hình vẽ. Tổng điện tích của hai tụ điện trong hai mạch ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất bằng
8. 4 5 3 10 A. B. C.C D. C C C Câu 37: Giá trị đo của vôn kế và ampe kế xoay chiều cho ta biết: A. giá trị trung bình cuẩ điện áp và cường độ dòng điện xoay chiều. B. giá trị hiệu dụng của điện áp và cường độ dòng điện hiệu dụng. C. giá trị tức thời của điện áp và cường độ dòng điện xoay chiều. D. giá trị cực đại của điện áp và cường độ dòng điện xoay chiều.  Câu 38: Giá trị tuyệt đối của từ thông qua diện tích S đặt vuông góc với cảm ứng từ B A. tỉ lệ với số đường sức từ qua một đơn vị diện tích S. B. tỉ lệ với độ lớn chu vi của diện tích S. C. là giá trị cảm ứng từ B tại nơi đặt diện tích S. D. tỉ lệ với số đường sức từ qua diện tích S. Câu 39: Trong một mạch điện xoay chiều không phân nhánh, cường độ dòng điện tức thời sớm pha hơn điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch góc (với 0 < φ < π/2). Đoạn mạch đó: A. gồm điện trở thuần và tụ điện.B. chỉ có cuộn cảm. C. gồm cuộn dây thuần cảm và tụ điện.D. gồm điện trở thuần và cuộn dây thuần cảm. Câu 40: Hoạt động nào sau đây là kết quả của việc truyền thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến? A. Xem phim từ đầu đĩa DVD.B. Xem thời sự truyền hình qua vệ tinh. C. Trò chuyện bằng điện thoại bàn.D. Xem phim từ truyền hình cáp.
9. Đáp án 1-C 2-B 3-A 4-D 5-B 6-A 7-A 8-B 9-C 10-C 11-A 12-A 13-C 14-B 15-A 16-C 17-C 18-A 19-A 20-B 21-B 22-C 23-A 24-D 25-C 26-B 27-A 28-B 29-B 30-B 31-B 32-D 33-B 34-B 35-B 36-B 37-B 38-A 39-A 40-B LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án C Phương pháp: Phương trình giao thoa sóng tại một điểm trong vùng giao thoa 2 nguồn cùng biên độ a là: d1 d2  d1 d2 uM 2a cos cos t  2  Cách giải: Phương trình sóng tại điểm: Δ d1 d1 d2 d1 d2 M1 là: u1 2a cos cos 10 t 8cos cos 10 t   3  Δ d2 d1 d2 7 d1 d2 M2 là: u2 2a cos cos 10 t 8cos cos 10 t   6  Do hai điểm M1 và M2 cùng nằm trên một elip nhận A, B làm tiêu điểm nên có: d1 d2 d1 d2 7 cos u Vậy tỉ số: 2 6 3 u 3u 3 3 u 2 1 1 cos 3 Câu 2: Đáp án B Trong chân không chỉ có sóng điện từ truyền được còn sóng âm không truyền được. Do đó khi A đứng gần bình thủy tinh trên và dùng một điện thoại Iphone X gọi vào thuê bao 0977 999 999 thì sóng điện từ do Iphone X phát ra truyền đến được điện thoại trong bình, tức là liên lạc được. Khi chuông của điện thoại đổ, vì nằm trong bình chân không nên sóng âm đó không thể truyền ra ngoài tới tai A => không nghe thấy nhạc chuông dù bật ở mức âm lượng lớn nhất. Câu 3: Đáp án A
10. Phương pháp: Biểu thức xác định độ lớn cảm ứng từ trong lòng ống dây là: N B 4 .10 7 n.I 4 .10 7 .I  CÁCH GIẢI: N Ta có: B 4 .10 7 n.I 4 .10 7 .I  => B không phụ thuộc đường kính ống dây => Hai ống dây dài bằng nhau và có cùng số B1 I1 0,2 10 vòng dây thì tỉ số cảm ứng từ giữa hai ống dây là: B2 0,1T B2 I2 B2 5 Câu 4: Đáp án D Từ đồ thị dễ dàng suy ra hàm số biểu diễn sự phụ thuộc của cảm ứng từ B theo thời gian: B t ΔΦ Δ B Suất điện động cảm ứng sinh ra có giá trị: e .S cos 1.S.cos0 S c Δt Δt Câu 5: Đáp án B v Bước sóng có giá trị:  16cm f Từ hình vẽ ta thấy B và C là đỉnh và nút sóng liên tiếp => vị trí cân bằng của điểm B và điểm C cách nhau một khoảng OC = λ/4 = 4cm. Khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm B,C trên dây là: 2 BC OC 2 OB2 42 10 5,0cm Câu 6: Đáp án A Phương pháp: Sử dụng giản đồ vecto kết hợp kĩ năng đọc đồ thị CÁCH GIẢI: Từ đồ thị ta suy ra được:
11. T 20ms  100 (rad / s) uAN 200 2 cos(100 t)V 2 u 100 2 cos(100 t )V MB 3 Từ giản đồ ta có: 0 0 0 U R U AN cos U MB cos(120 ) 2cos cos(120 ) 70,89 0 U R U AN cos 65,47V;U L U AN sin 189V;UC U MB sin(120 ) 75,6V 2 2 * U U R (U L UC ) 131V U0 U 2 185V Câu 7: Đáp án A Để suất điện động do máy phát ra có tần số 50Hz thì roto phải quay với tốc độ: f 50 f pn n 12,5 vòng/s = 750 vòng/phút p 4 Câu 8: Đáp án B Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn năng lượng điện từ Cách giải: Năng lượng dao động của mạch LC là: CU 2 Cu2 Li2 C W 0 i2 (U 2 u2 ) 2 2 2 L 0 Câu 9: Đáp án C Lực Trái Đất tác dụng lên vật nặng.không phải là lực từ. Câu 10: Đáp án C Phương pháp: Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện  0 hc 6,625.10 34.3.108 Cách giải: Giới hạn quang điện của kim loại:  0,5m 0 A 2,48.1,6.10 19 Bước sóng của ánh sáng tím và lam đều nhỏ hơn giới hạn quang điện => khi chiếu vào kim loại đều gây ra hiện tượng quang điện. Câu 11: Đáp án A Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định thì quỹ đạo chuyển động của vật là một đoạn thẳng. Câu 12: Đáp án A Phương pháp: Hai điện tích cùng dấu đẩy nhau, trái dấu hút nhau. Cách giải: A dương, A hút B => B âm. A đẩy C => C dương. C hút D => D âm Câu 13: Đáp án C
12. 1 1 1 Phương pháp: Công thức xác định độ tụ của thấu kính: D n 1 f R1 R2 Cách giải: Để điểm hội tụ càng gần thấu kính thì D càng lớn hay f càng nhỏ => chiết suất n của thấu kính càng lớn. Trong chùm ánh sáng trắng chiết suất của thấu kính đối với tia tím lớn nhất, tia đỏ là nhỏ nhất. => điểm hội tụ gần thấu kính nhất sẽ là điểm hội tụ của ánh sáng màu tím. Câu 14: Đáp án B Chỉ mạch xoay chiều chứa điện trở thuần thì định luật Ôm viết được dưới dạng các giá trị tức u thời i R R Câu 15: Đáp án A Khi ta nghiên cứu quang phổ vạch của một vật bị kích thích phát quang, dựa vào vị trí các vạch người ta biết được các nguyên tố hóa học cấu thành vật đó. Câu 16: Đáp án C Gọi điện tích của các quả cầu lần lượt là q1, q2 Ban đầu lực tương tác giữa chúng là: k q q 9.199. q q F 1 2 1 2 9.10 3 N q q 6,25.10 12 (1) r 2 2,52 1 2 Sau khi tiếp xúc nhau rồi tách ra thì điện tích mỗi quả cầu là: q q q 1 2 3C q q 6.10 6 (2) 2 1 2 Giải hệ gồm (1) và (2) ta có: q1 1,34C;q2 4,66C Câu 17: Đáp án C Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn cơ năng kết hợp kĩ năng đọc đồ thị W1 Wd1max 6  Cách giải: Từ đồ thị ta có:  W1 1,5W2 1 W2 Wd 2max 4 2 2 x x W W *Hai dao động cùng tần số và vuông pha nhau nên 1 2 1  t1 t 2 1 (2) A1 A2 W1 W2 Khi thế năng của hai con lắc bằng nhau ta có: Wt1 Wt 2 a (3) a a 5 Từ (1), (2) và (3) có: 1 W2 a 1,5W2 W2 3 Khi đó :
13. 5 2 động năng của con lắc 2 là: W W W a a a d 2 2 t 2 3 3 5 3 động năng của con lắc 1 là: W W W 1,5. a a a d1 1 t1 3 2 W 4 tỉ số động năng con lắc (2) và động năng con lắc (1) là: d 2 Wd1 9 Câu 18: Đáp án A Phương pháp: Sử dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn và công thức tính sai số trong thực hành thí nghiệm Cách giải: 4 2 4 2.0,9 Công thức xác định độ lớn gia tốc trọng trường: g 9,648 T 2 1,9192 Ta có: 2 4  2 2 Δ g Δ  ΔT Δ  ΔT g 2 ln g ln 4 ln  lnT 2 Δ g g 2 0,031 T g  T  T Câu 19: Đáp án A Phương pháp: Mạch điện xoay chiều có điện trở thay đổi Cách giải: Điều chỉnh R đến giá trị R0 sao cho công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại ta có: 2 2 2 2 2 2 2 R0 r ZL ZC (1) U R0 Ur U L UC U MB U R0 U MB 40 3V Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB bằng 90W nên: U 2 1202 PAB 90W 2 (R0 r) 2 2 (R0 r) Z (R0 r) (ZL ZC ) Mặt khác từ (1) có: 2 2 2 2 2 2 2 R0 r ZL ZC R0 r ZL ZC (R0 r)(R0 r) ZL ZC (3) 2 120 .(R0 r) Từ (2) và (3) có: 90 2 R0 80Ω (R0 r) (R0 r)(R0 r) U 3 U 120 Ta có: I R0 Z 80 3 Ω R0 2 I 3 2 Xét trở kháng toàn mạch và trở kháng mạch MB có: (R r)2 (Z Z )2 (80 3)2 0 L C r 40 2 2 2 r (ZL ZC ) (80)
14. Công suất đoạn mạch MB là: P I 2r 30(W ) Câu 20: Đáp án B Hoạt động xem thời sự truyền hình qua vệ tinh là kết quả của việc truyền thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến Câu 21: Đáp án B U U Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch bằng: I ZL L Câu 22: Đáp án C Câu 23: Đáp án A Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, ngược pha => Biên độ dao động tổng hợp: A1 A2 Câu 24: Đáp án D Phương pháp: Sử dụng công thức Anh-xtanh và định lí biến thiên động năng Cách giải: hc hc Áp dụng Định luật Anhxtanh về quang điện: A W W A 1,74.10 19 (J )  d 0 d 0  Khi chuyển động trong điện trường do lực cản của điện trường nên electron dừng lại sau khi đi được quãng đường s. W Áp dụng định lí biến thiên động năng có: A Δ W qE.s 0 W s d 0 1,09.10 3 m F d d 0 qE Câu 25: Đáp án C Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn cơ năng kết hợp kĩ năng đọc đồ thị Gg: m  2 A2 Năng lượng dao động của vật 1: W W 1 1 1 d1max 2 m  2 A2 Năng lượng dao động của vật 2: W W 2 2 2 t 2max 2 Từ đồ thị suy ra được: Wd1max Wt 2max ; A1 4a; A2 6a Suy ra: Câu 26: Đáp án B m Chu kì dao động: T 2 0,4 s k
15. mg Độ biến dạng của lò xo ở VTCB là: Δl 4cm k Tại t = 0 vật ở biên trên (vị trí lò xo không biến dạng). Tại t = 0,2s = T/2 thì vật đang ở VT biên dưới. Khi đó tác dụng lực F vào vật với độ lớn F=4N => làm dịch chuyển vị trí cân bằng đi một đoạn 4cm đến đúng vị trí biên => con lắc đứng yên tại đó. Lí luận tương tự có: Tại t=1,8s tác dụng lực F có độ lớn tăng lên một lượng F 4N => VTCB dịch tiếp 4cm => vật dao động với biên độ 8cm => lực tác dụng lên điểm treo có độ lớn là 20N khi vật ở vị trí sao trên hình vẽ. T T 29 Thời điểm đó là: t 1,8 s 4 12 15 Câu 27: Đáp án A Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn cơ năng Cách giải: Theo đề biên độ của con lắc thứ nhất và thứ hai lần lượt là: nA, A kA2 A nA ;W W n2W 1 2 2 1 2 2 Mặt khác hai dao động cùng pha nên Wt1 n Wt 2 * Khi động năng của con lắc thứ nhất là a thì thế năng của con lắc thứ hai là b suy ra: W a W a;W b W n2b W W W a n2b W 1 b d1 t 2 t1 1 d1 t1 2 n2 n2 * Khi thế năng của con lắc thứ nhất là b ta có b a b a b(n2 1) W b W W W W b t1 t 2 n2 d 2 2 t 2 n2 n2 n2 Câu 28: Đáp án B Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là photon. Câu 29: Đáp án B Phương pháp: Định luật khúc xạ ánh sáng n1sini = n2sinr Cách giải: Áp dụng định luật khúc xạ với tia đỏ và tia tím: 0 sin i nd .sinrd 0,6 1,331.sinrd rd 26 47
16. 0 sin i nt .sinrt 0,6 1,345.sinrt rt 26 29 Độ rộng vệt sáng dưới đáy bể là: L h(tanrd tanrt ) Để hai vệt sáng đỏ và tím ở đáy bể hoàn toàn tách rời nhau thì độ rộng của chùm sáng không vượt quá giá trị: a L cosi h.cosi(tanrd tanrt ) 5,06mm Câu 30: Đáp án B Phương pháp: Sử dụng công thức tính vận tốc và lực căng dây Cách giải: 1 2cos Biểu thức xác định lực căng dây: T P(3cos 2cos ) P cos 0 0 3 khi đó vận tốc của vật: 2gl(1 cos ) v2 W W 2W v2 2gl(cos cos ) 0 max W d max W 2W 0 3 3 d 3 3 t 3 d Câu 31: Đáp án B U Phương pháp: Công thức tính nhiệt lượng Q t R Cách giải: U 2 U 2 Nhiệt lượng để làm nước trong ấm sôi khi chỉ dùng R1 là: Q t1 R1 t1 R1 Q U 2 U 2 Nhiệt lượng để làm nước trong ấm sôi khi chỉ dùng R2 là: Q t2 R2 t2 R2 Q U 2 U 2 U 2 Khi dùng hai điện trở nối tiếp nhau ta có: R R R t t t t t t = 30 1 2 Q Q 1 Q 2 1 2 (phút) Câu 32: Đáp án D Tần số giảm dần tương ứng với bước sóng tăng dần. Trong thang sóng điện từ, các bức xạ được sắp xếp theo thứ tự tần số giảm dần là: tia Rơn ghen, tia tử ngoại, ánh sáng tím, tia hồng ngoại. Câu 33: Đáp án B P2 R Phương pháp: Công suất hao phí P U 2 cos2 Cách giải: Hiệu suất của quá trình truyền tải:
17. P Δ P P P k H i 1 H U 2 P P U 2 cos2 (1 H )cos2 1 H Ban đầu sốvòng dây của cuộn thứ cấp của máy tăng áp là N2 thì hiệu suất của quá trình 2 k N2 truyền tải là 80% ta có: U ;U U1 (1) 0,2 N1 Để hiệu suất của quá trình truyền tải tăng lên đến 95% thì số vòng dây của cuộn thứ cấp ở 2 k N3 máy biến áp phải là N3 có U ;U U1 (2) 0,05 N1 2 0,2 N3 N3 Lấy (2) chia (1) có: 2 N3 2N2 0,05 N2 N2 Câu 34: Đáp án B u 20 7 Giá trị điện trở là: R R 20Ω i 7 Mạch chỉ chứa R và C nên điện áp hai đầu R và C vuông pha với nhau. Suy ra: 2 2 uR uC 1 (1) U0R U0C Theo đề khi: u 20 7;u 45 R C 2 uR 40 3;uC 30 Từ (1) và (2) suy ra: U0R 80;U0C 60 U Do đó điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở là: U 40 2V I R 2 2A R R 3 U0C 1 2.10 Giá trị của điện dung C là: ZC 15Ω C I 2 ZC 3 Câu 35: Đáp án B Trong sóng cơ, sóng ngang có thể truyền được trên bề mặt chất lỏng và trong chất rắn. Câu 36: Đáp án B Phương pháp: Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị Cách giải: Từ đồ thị suy ra phương trình dòng điện trong mỗi mạch là: i 8.10 3 cos(2000 )A;i 6.10 3 cos(2000 )A 1 2 2 Suy ra biểu thức điện tích tương ứng là:
18. 8.10 3 6.10 3 q cos(2000 t )C;q cos(2000 t )C 1 2000 2 2000 2 10 2 q q cos(2000 t )C 1 2 2000 Tổng điện tích của hai tụ điện trong hai mạch ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất bằng: 10 2 5 q q C 1 2 max 2000 Câu 37: Đáp án B Giá trị đo của vôn kế và ampe kế xoay chiều cho ta biết: giá trị hiệu dụng của điện áp và cường độ dòng điện hiệu dụng. Câu 38: Đáp án A  Giá trị tuyệt đối của từ thông qua diện tích S đặt vuông góc với cảm ứng từ Btỉ lệ với số đường sức từ qua một đơn vị diện tích S. Câu 39: Đáp án A Trong một mạch điện xoay chiều không phân nhánh, cường độ dòng điện tức thời sớm pha hơn điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch góc (với 0 gồm điện trở thuần và tụ điện. Câu 40: Đáp án B Hoạt động xem thời sự truyền hình qua vệ tinh là kết quả của việc truyền thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến