Câu hỏi 1 :
Pin quang điện hoạt động dựa vào.
- A
Hiện tượng quang điện ngoài.
- B
Hiện tượng quang điện trong.
- C
Hiện tượng tán sắc ánh sáng.
- D
Sự phát quang của các chất.
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Pin quang điện hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong
Câu hỏi 2 :
Nếu quy ước: 1- chọn sóng; 2- tách sóng; 3- khuyếch đại âm tần; 4- khuyếch đại cao tần; 5-chuyển thành sóng âm. Việc thu sóng điện từ trong máy thu thanh phải qua các giai đoạn nào, với thứ tự nào?
- A
1, 2, 5, 4, 3.
- B
1, 3, 2, 4, 5.
- C
1, 4, 2, 3, 5.
- D
1, 2, 3, 4, 5.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết phần 2
Lời giải chi tiết:
Các giai đoạn trong máy thu thanh:
- Anten thu: Thu sóng điện từ cao tần biến điệu.
- Mạch khuyếch đại dao động điện từ cao tần: Khuếch đại dao động điện từ cao tần.
- Mạch tách sóng: Tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần.
- Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần: Khuếch đại dao động điện từ âm tần từ mạch tách sóng gửi đến.
- Loa: Biến dao động điện thành dao động âm
=> Thứ tự ta cần sắp xếp là: 1 - 4 - 2 - 3 - 5
Câu hỏi 3 :
Biểu thức xác định khối lượng hạt nhân đã phân rã trong thời gian t là:
- A
\(\Delta m{\rm{ }} = {m_0}(1 - {2^{ - \frac{t}{T}}})\)
- B
\(\Delta m{\rm{ }} = {m_0}{2^{ - \frac{t}{T}}}\)
- C
\(\Delta m{\rm{ = }}{m_0}(1 - {e^{\lambda .t}})\)
- D
\(\Delta m{\rm{ }} = {m_0}{e^{\lambda .t}}\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Xem lại lí thuyết dạng 2
Lời giải chi tiết:
Khối lượng hạt nhân đã phân rã: \(\Delta m{\rm{ }} = {m_0}(1 - {2^{ - \frac{t}{T}}}) = {m_0}\left( {1 - {e^{ - \lambda t}}} \right)\)
Câu hỏi 4 :
Trên một sợi dây có chiều dài l , hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Trên dây có một bụng sóng. Biết vận tốc truyền sóng trên dây là v không đổi. Tần số của sóng là:
- A
$\dfrac{v}{{2\ell }}$
- B
$\dfrac{v}{{4\ell }}$
- C
$\dfrac{{2v}}{\ell }$
- D
$\dfrac{v}{\ell }$
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: $l = k\dfrac{\lambda }{2}{\text{ }}(k \in {N^*})$
Lời giải chi tiết:
Điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định:
$l = k\dfrac{\lambda }{2}{\text{ }}(k \in {N^*})$
Số bụng sóng = số bó sóng = k=1
$l = \dfrac{\lambda }{2}{\text{ = }}\dfrac{v}{{2f}} \to f = \dfrac{v}{{2l}}$
Câu hỏi 5 :
Biểu thức của định luật Cu-lông khi đặt hai điện tích trong không khí là?
- A
$F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}$
- B
$F = \frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{k{r^2}}}$
- C
$F = k\frac{{\left| {{q^2}} \right|}}{{{r^2}}}$
- D
$F = k\left| {{q_1}{q_2}} \right|{r^2}$
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Biểu thức của định luật Cu-lông khi hai điện tích được đặt trong không khí:
$F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}$
Câu hỏi 6 :
Khi nói về quang phổ, phát biểu nào sau đây là đúng?
- A
Các chất rắn bị nung nóng thì phát ra quang phổ vạch.
- B
Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố ấy.
- C
Các chất khí ở áp suất lớn bị nung nóng thì phát ra quang phổ vạch.
- D
Quang phổ liên tục của nguyên tố nào thì đặc trưng cho nguyên tố đó.
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Vận dụng lí thuyết về các loại quang phổ
Lời giải chi tiết:
A - sai vì các chất khí hay hơi thì mới phát ra quang phổ vạch
B - đúng
C - sai vì các chất khí ở áp suất thấp thì phát ra quang phổ vạch
D - sai vì quang phổ liên tục không phụ thuộc cấu tạo nguồn mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn
Câu hỏi 7 :
Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 3cos(7πt + π) cm, pha dao động tại thời điểm t = 1 (s) là:
- A
7π (rad).
- B
𝜋 (rad).
- C
6π (rad).
- D
8π (rad)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Thay t vào công thức xác định pha dao động tại thời điểm t: ωt+φ
Lời giải chi tiết:
Ta có: Pha dao động của vật tại thời điểm t: ωt+φ = 7πt+π
=> Pha dao động tại thời điểm t=1s là: 7π.1+π=8π
Câu hỏi 8 :
Tính chất nổi bật của tia hồng ngoại ℓà
- A
Tác dụng nhiệt.
- B
Bị nước và thuỷ tinh hấp thụ mạnh.
- C
Gây ra hiện tượng quang điện ngoài.
- D
Tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Sử dụng lí thuyết về tia hồng ngoại (Xem lí thuyết phần 1 - Các loại tia)
Lời giải chi tiết:
Tính chất nổi bật của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt
Câu hỏi 9 :
Chọn câu sai về hai tiên đề của Bo:
- A
Trạng thái dừng là trạng thái có năng lượng xác định mà nguyên tử tồn tại mà không bức xạ.
- B
Trạng thái dừng có mức năng lượng càng thấp thì càng bền vững.
- C
Nguyên tử phát ra một phôtôn khi chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng thấp Em sang trạng thái dừng có mức năng lượng cao hơn En.
- D
Năng lượng của phôtôn hấp thụ hay phát ra bằng đúng với hiệu hai mức năng lượng mà nguyên tử dịch chuyển: \(\varepsilon = {E_n} - {E_m}\) (với En > Em).
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
A, B, D - đúng
C - sai vì: khi chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng thấp Em sang trạng thái dừng có mức năng lượng cao hơn En thì nguyên tử hấp thụ photon
Câu hỏi 10 :
Dao động tắt dần là dao động có:
- A
Li độ giảm dần theo thời gian
- B
Thế năng luôn giảm theo thời gian
- C
Biên độ giảm dần theo thời gian
- D
Pha dao động luôn giảm dần theo thời gian
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
Câu hỏi 11 :
Hạt nhân \({}_{27}^{60}Co\) có cấu tạo gồm:
- A
33 proton và 27 nơtron
- B
27 proton và 33 nơtron
- C
27 proton, 33 nơtron và 27 electron
- D
27 proton, 33 nơtron và 33 electron
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
\(_Z^AX\)
- Số hạt proton = số hạt electron = số Z =27
- A = số proton + số nơtron = Z + N = 60 => N = 60 - 27 = 33
=> Co có cấu tạo gồm 27 proton, 33 nơtron và 27 electron
Câu hỏi 12 :
Tại cùng một nơi trên Trái Đất, con lắc đơn có chiều dài l dao động điều hòa với chu kì \(2s\), con lắc đơn có chiều dài \(2l\) dao động điều hòa với chu kì:
- A
\(\sqrt 2 s\)
- B
\(2\sqrt 2 s\)
- C
\(2s\)
- D
\(4s\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Áp dụng biểu thức tính chu kì dao động của con lắc đơn: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{l}{g}} \)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Chu kì dao động của con lắc đơn có chiều dài l:
\({T_1} = 2\pi \sqrt {\dfrac{l}{g}} \)
+ Chu kì dao động của con lắc đơn có chiều dài 2l:
\({T_2} = 2\pi \sqrt {\dfrac{{2l}}{g}} = \sqrt 2 {T_1} = 2\sqrt 2 s\)
Câu hỏi 13 :
Điều nào sau đây là đúng khi nói về đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần?
- A
Dòng điện qua điện trở và điện áp hai đầu điện trở luôn cùng pha.
- B
Pha của dòng điện qua điện trở luôn bằng không.
- C
Mối liên hệ giữa cường độ dòng điện và điện áp hiệu dụng là U = I/R.
- D
Nếu điện áp ở hai đầu điện trở là
\(u = {U_0}\sin (\omega t + \varphi )(V) \to i = {I_0}\sin (\omega t)(A)\)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Phương án B sai vì pha của dòng điện bằng với pha của điện áp chứ không phải luôn bằng 0.
Phương án C sai vì biểu thức định luật Ohm là U = I.R
Phương án D sai vì dòng điện và điện áp cùng pha nên
\(u = {U_0}\sin (\omega t + \varphi )(V) \to i = {I_0}\sin (\omega t + \varphi)(A)\)
Câu hỏi 14 :
Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C và cuộn cảm L, dao động tự do với tần số góc
- A
\(\omega = 2\pi \sqrt {LC} \)
- B
\(\omega = \frac{{2\pi }}{{\sqrt {LC} }}\)
- C
\(\omega = \sqrt {LC} \)
- D
\(\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết mục 1- phần I - Bài Mạch dao động LC
Lời giải chi tiết:
Tần số góc của dao động điện từ tự do được xác định bằng biểu thức: \(\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\)
Câu hỏi 15 :
Ứng dụng của hiện tượng giao thoa ánh sáng để đo:
- A
Vận tốc của ánh sáng.
- B
Bước sóng của ánh sáng.
- C
Chiết suất của một môi trường.
- D
Tần số ánh sáng.
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết phần 1
Lời giải chi tiết:
Ứng dụng của hiện tượng giao thoa ánh sáng để đo bước sóng ánh sáng
Câu hỏi 16 :
Biểu thức nào sau đây xác định vị trí các cực tiểu giao thoa với 2 nguồn cùng pha?
- A
\({d_2} - {d_1} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)\lambda \)
- B
\({d_2} - {d_1} = \frac{{k\lambda }}{2}\)
- C
\({d_2} - {d_1} = k\lambda \)
- D
\({d_2} - {d_1} = \left( {k - \frac{1}{4}} \right)\lambda \)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Vị trí các cực tiểu giao thoa với 2 nguồn cùng pha \(\left( {\Delta \varphi = 0} \right)\) là: \({d_2} - {d_1} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)\lambda \)
Câu hỏi 17 :
Con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng $k$, khối lượng $m$, \(\Delta l\) là độ dãn của lò xo khi ở vị trí cân bằng, $g$ là gia tốc trọng trường. Chu kì và độ dãn của con lắc lò xo tại vị trí cân bằng là:
- A
\(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k};T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\Delta l}}{g}} \)
- B
\(\Delta l = \dfrac{k}{{mg}};T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\Delta l}}{g}} \)
- C
\(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k};T = \dfrac{1}{{2\pi }}\sqrt {\dfrac{g}{{\Delta l}}} \)
- D
\(\Delta l = \dfrac{k}{{mg}};T = \dfrac{1}{{2\pi }}\sqrt {\dfrac{{\Delta l}}{g}} \)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Độ dãn của con lắc lò xo treo thẳng đứng tại vị trí cân bằng: \(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k}\)
Chu kì dao động của con lắc lò xo treo thẳng đứng:
\(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\Delta l}}{g}} \)
Câu hỏi 18 :
Điều khẳng định nào sau đây là sai khi nói về bản chất của ánh sáng?
- A
Ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt
- B
Khi bước sóng của ánh sáng càng ngắn thì tính chất hạt thể hiện càng rõ nét, tính chất sóng càng ít thể hiện
- C
Khi tính chất hạt thể hiện rõ nét, ta dễ quan sát hiện tượng giao thoa.
- D
Khi bước sóng của ánh sáng càng dài thì tính chất hạt ít thể hiện, tính chất sóng thể hiện càng rõ nét.
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
A, B, D - đúng
C - sai: vì khi tính chất sóng thể hiện rõ nét thì ta mới dễ quan sát hiện tượng giao thoa
Câu hỏi 19 :
Mạch điện xoay chiều có điện trở R, cảm kháng ZL và dung kháng ZC. Công thức tính góc lệch pha \(\varphi \) giữa u và i là:
- A
\(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}\)
- B
\(\tan \varphi = \dfrac{{R - {Z_C}}}{{{Z_L}}}\)
- C
\(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L} + {Z_C}}}{R}\)
- D
\(\tan \varphi = \dfrac{R}{Z}\)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Công thức tính góc lệch pha giữa u và i là:
\(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}\)
Câu hỏi 20 :
Một vật dao động điều hòa có biên độ là \(2{\rm{ }}\left( {cm} \right)\) và tần số góc \(\omega = 2\pi \left( {rad} \right)\) . Lấy \({\pi ^2} = 10\), gia tốc của vật tại thời điểm vật có vận tốc \(v = 2\sqrt 3 \pi cm/s\) là:
- A
\(40cm/{s^2}\)
- B
\(80cm/{s^2}\)
- C
\(\pm 40cm/{s^2}\)
- D
\( \pm 80{\rm{ }}cm/{s^2}\)
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Ta có: ${A^2} = {\frac{a}{{{\omega ^4}}}^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}$
Thay \(A = 2cm,\omega = 2\pi \left( {rad} \right)\) , \(v = 2\sqrt 3 \pi cm/s\) vào hệ thức trên ta được:
\(a = \pm {\omega ^2}\sqrt {{A^2} - \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}} = \pm {\left( {2\pi } \right)^2}\sqrt {{2^2} - \frac{{{{\left( {2\sqrt 3 \pi } \right)}^2}}}{{{{\left( {2\pi } \right)}^2}}}} = \pm 4{\pi ^2}cm/{s^2} = \pm 40cm/{s^2}\)
Câu hỏi 21 :
Vật nặng dao động điều hòa với \(\omega = 10\sqrt 5 rad/s\). Chọn gốc tọa độ trùng với vị trí cân bằng của vật. Biết rằng tại thời điểm ban đầu vật đi qua li độ $x = 2cm$ với vận tốc \(v = 20\sqrt {15} cm/s\). Phương trình dao động của vật là:
- A
\(x = 4c{\rm{os}}\left( {10\sqrt 5 t + \frac{\pi }{3}} \right)cm\)
- B
\(x = 2\sqrt 2 c{\rm{os}}\left( {10\sqrt 5 t + \frac{\pi }{3}} \right)cm\)
- C
\(x = 4c{\rm{os}}\left( {10\sqrt 5 t - \frac{\pi }{3}} \right)cm\)
- D
\(x = 5\sin \left( {10\sqrt 5 t + \frac{\pi }{2}} \right)cm\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
- Sử dụng hệ thức độc lập xác định biên độ \({A^2} = {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}\)
- Xác định pha ban đầu: Tại $t=0$: \(\left\{ \begin{array}{l}x = Ac{\rm{os}}\varphi \\{\rm{v = - A}}\omega {\rm{sin}}\varphi \end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{\rm{cos}}\varphi {\rm{ = }}\frac{{{x_0}}}{A}\\\sin \varphi = - \frac{v}{{A\omega }}\end{array} \right. \to \varphi = ?\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \({A^2} = {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} = {2^2} + \frac{{{{\left( {20\sqrt {15} } \right)}^2}}}{{{{\left( {10\sqrt 5 } \right)}^2}}} = 16 \to A = 4cm\)
Tại t=0: \(\left\{ \begin{array}{l}x = Ac{\rm{os}}\varphi = 2\\{\rm{v = - A}}\omega {\rm{sin}}\varphi > 0\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{\rm{cos}}\varphi {\rm{ = }}\frac{2}{4} = \frac{1}{2}\\\sin \varphi < 0\end{array} \right. \to \varphi = - \frac{\pi }{3}\)
\( \Rightarrow x = 4c{\rm{os}}\left( {10\sqrt 5 t - \frac{\pi }{3}} \right)cm\)
Câu hỏi 22 :
Một vật dao động được kích thích để dao động điều hòa với vận tốc cực đại bằng \(3m/s\) và gia tốc cực đại bằng \(30\pi m/{s^2}\). Thời điểm ban đầu \(t = 0\) vật có vận tốc \(v = + 1,5m/s\) và thế năng đang giảm. Hỏi sau đó bao lâu vật có gia tốc bằng \(- 15\pi \left( {m/{s^2}} \right)\)
- A
$0,05s$
- B
$0,15s$
- C
$0,10s$
- D
$0,20s$
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Sử dụng công thức \(\left\{ \begin{array}{l}{v_{{\rm{max}}}} = \omega A\\{a_{{\rm{max}}}} = {\omega ^2}A\end{array} \right.\) tính chu kì và biên độ dao động của vật.
+ Sử dụng hệ thức độc lập: \({A^2} = {x^2} + \dfrac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}\)
+ Xác định vị trí tại thời điểm t = 0 (x,v)
+ Sử dụng công thức \(a = - {\omega ^2}x\)
+ Sử dụng công thức xác định chu kỳ $T$: \(T = \dfrac{{2\pi }}{\omega }\)
Lời giải chi tiết:
+ Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{v_{{\rm{max}}}} = \omega A\\{a_{{\rm{max}}}} = {\omega ^2}A\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}\dfrac{{{a_{{\rm{max}}}}}}{{{v_{{\rm{max}}}}}} = \omega = \dfrac{{30\pi }}{3} = 10\pi \\A = \dfrac{{{v_{{\rm{max}}}}}}{\omega } = \dfrac{3}{{10\pi }}m\end{array} \right.\)
\( \to T = \dfrac{{2\pi }}{\omega } = \dfrac{{2\pi }}{{10\pi }} = 0,2s\)
+ Tại \(t{\rm{ }} = {\rm{ }}0\): \(v{\rm{ }} = {\rm{ }} + 1,5m/s\) và thế năng đang giảm
Sử dụng hệ thức độc lập, ta có: \({A^2} = {x^2} + \dfrac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} \to {x^2} = {A^2} - \dfrac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} = {\left( {\dfrac{3}{{10\pi }}} \right)^2} - \dfrac{{{{1,5}^2}}}{{{{\left( {10\pi } \right)}^2}}} \to x = \pm \dfrac{{1,5\sqrt 3 }}{{10\pi }} = \pm \dfrac{{A\sqrt 3 }}{2}\)
Thế năng đang giảm => lấy \(x = - \dfrac{{A\sqrt 3 }}{2}\)
Khi vật có gia tốc \(a = - 15\pi \left( {m/{s^2}} \right) = - {\omega ^2}{x_2} \to {x_2} = - \dfrac{{ - 15\pi }}{{{{\left( {10\pi } \right)}^2}}} = \dfrac{{1,5}}{{10\pi }} = \dfrac{A}{2}\)
Câu hỏi 23 :
Một nguồn dao động điều hoà với chu kỳ 0,04s. Vận tốc truyền sóng bằng 200cm/s. Hai điểm nằm trên cùng một phương truyền sóng và cách nhau 6 cm, thì có độ lệch pha:
- A
$1.5\pi $
- B
$1\pi $
- C
$3,5\pi $
- D
$2,5\pi $
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Áp dụng biểu thức tính bước sóng: \(\lambda = vT\)
+ Áp dụng biểu thức tính độ lệch pha giữa 2 điểm: \(\Delta \varphi = \dfrac{{2\pi d}}{\lambda }\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Bước sóng:
\(\lambda = vT = 200.0,04 = 8cm\)
Độ lệch pha của hai dao động tại hai điểm là:
\(\Delta \varphi = \dfrac{{2\pi d}}{\lambda } = \dfrac{{2\pi 6}}{8} = \dfrac{3}{2}\pi \)
Câu hỏi 24 :
Một sóng hình sin đang truyền trên một sợi dây, theo chiều dương của trục Ox. Hình vẽ mô tả hình dạng của sợi dây ở các thời điểm t1 và t2 = t1 + 0,3s. Chu kì của sóng là:
- A
0,9 s
- B
0,4 s
- C
0,6 s
- D
0,8 s
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Sử dụng phương pháp đọc đồ thị dao động sóng
+ Áp dụng công thức tính vận tốc truyền sóng: \(v = \frac{{\Delta x}}{{\Delta t}}\)
+ Áp dụng công thức tính chu kì dao động sóng: \(T = \frac{\lambda }{v}\)
Lời giải chi tiết:
Từ đồ thị dao động sóng ta có: ∆x = 3ô; λ = 8ô
Vận tốc truyền sóng:
\(v = \frac{{\Delta x}}{{\Delta t}} = \frac{{3ô }}{{0,3}}\)
Chu kì dao động sóng:
\(T = \frac{\lambda }{v} = \frac{{8ô }}{{\frac{{3ô }}{{0,3}}}} = 0,8{\rm{s}}\)
Câu hỏi 25 :
Hai nguồn sóng cùng biên độ cùng tần số và ngược pha. Nếu khoảng cách giữa hai nguồn là: \(AB = 16,2\lambda \) thì số điểm đứng yên và số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn $AB$ lần lượt là:
- A
$32$ và $33$
- B
$34$ và $33$
- C
$33$ và $32$
- D
$33$ và $34$
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Áp dụng công thức tính số cực tiểu của hai nguồn ngược pha: \(\dfrac{{ - L}}{\lambda } < k < \dfrac{L}{\lambda }\)
+ Áp dụng công thức tính số cực đại của hai nguồn ngược pha: \(\dfrac{{ - L}}{\lambda } - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{L}{\lambda } - \dfrac{1}{2}\)
Lời giải chi tiết:
Do hai nguồn dao động ngược pha nên số điểm đứng yên trên đoạn AB là :
\(\begin{array}{l}\dfrac{{ - AB}}{\lambda } < k < \dfrac{{AB}}{\lambda } \leftrightarrow \dfrac{{ - 16,2\lambda }}{\lambda } < k < \dfrac{{16,2\lambda }}{\lambda }\\ - 16,2{\rm{ }} < {\rm{ }}k{\rm{ }} < {\rm{ }}16,2.\end{array}\)
=> Có $33$ điểm đứng yên (cực tiểu)
Số điểm cực đại là :
\(\begin{array}{l}\dfrac{{ - AB}}{\lambda } - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{{AB}}{\lambda } - \dfrac{1}{2} \leftrightarrow \dfrac{{ - 16,2\lambda }}{\lambda } - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{{16,2\lambda }}{\lambda } - \dfrac{1}{2}\\ - 16,7 < k < 15,7\end{array}\)
=> Có $32$ điểm cực đại
Câu hỏi 26 :
Một mạch điện nối tiếp có \(R = 60\Omega \), \(C = {10^{ - 3}}/(8\pi )(F)\) được mắc vào mạng điện xoay chiều 220 V – 50Hz. Hệ số công suất của mạch là:
- A
0,6
- B
0,4
- C
0,8
- D
1
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Áp dụng công thức tính dung kháng: \({Z_C} = \dfrac{1}{{\omega C}}\)
+ Áp dụng biểu thức tính tổng trở: \(Z = \sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} \)
+ Áp dụng công thức tính hệ số công suất: \({\rm{cos}}\varphi = \dfrac{R}{Z}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Dung kháng:
\({Z_C} = \dfrac{1}{{\omega C}} = \dfrac{1}{{2\pi fC}} = \dfrac{1}{{2\pi .50.\dfrac{{{{10}^{ - 3}}}}{{8\pi }}}} = 80\Omega \)
+ Tổng trở của mạch:
\(Z = \sqrt {{R^2} + {Z_C}^2} = \sqrt {{{60}^2} + {{80}^2}} = 100\Omega \)
+ hệ số công suất:
\({\rm{cos}}\varphi = \dfrac{R}{Z} = \dfrac{{60}}{{100}} = 0,6\)
Câu hỏi 27 :
Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng máy hạ thế. Cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi. Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ
- A
\(9,1\) lần.
- B
\(\sqrt {10} \) lần
- C
\(10\) lần.
- D
\(9,78\) lần.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng công thức tính công suất hao phí: \({P_{hp}} = \Delta P = \dfrac{{{P^2}}}{{{{\left( {U\cos \varphi } \right)}^2}}}R\)
Lời giải chi tiết:
Gọi P là công suất nơi tiêu thụ
\(\begin{array}{l}{P_{h{p_1}}} = P_1^2.\dfrac{R}{{U_1^2}};{P_{h{p_2}}} = P_2^2.\dfrac{R}{{U_2^2}}\\ = > \dfrac{{{P_{h{p_1}}}}}{{{P_{h{p_2}}}}} = \dfrac{{P_1^2}}{{P_2^2}}.\dfrac{{U_1^2}}{{U_2^2}} = 100 = > \dfrac{{{U_2}}}{{{U_1}}} = 10.\dfrac{{{P_2}}}{{{P_1}}}\end{array}\)
\(\begin{array}{l}\Delta U = 0,1\left( {{U_1} - \Delta U} \right) = > 1,1\Delta U = 0,1{U_1}\\\Delta U = {I_1}.R = \dfrac{{{P_1}}}{{{U_1}}}R = \dfrac{{{U_1}}}{{11}}\\ \Rightarrow R = \dfrac{{U_1^2}}{{11{P_1}}}\end{array}\)
\(\begin{array}{l}{P_2} = P + {P_{h{p_2}}} = P + 0,01{P_{h{p_1}}} = P + {P_{h{p_1}}} - 0,99{P_{h{p_1}}} = {P_1} - 0,99{P_{h{p_1}}}\\{P_{h{p_1}}} = P_1^2\dfrac{R}{{U_1^2}} = P_1^2.\dfrac{{\dfrac{{U_1^2}}{{11{P_1}}}}}{{U_1^2}} = \dfrac{{{P_1}}}{{11}}\\\dfrac{{{U_2}}}{{{U_1}}} = 10\dfrac{{{P_2}}}{{{P_1}}} = 10\dfrac{{{P_1} - 0,99{P_{h{p_1}}}}}{{{P_1}}} = 10\dfrac{{{P_1} - 0,99\dfrac{{{P_1}}}{{11}}}}{{{P_1}}} = 9,1\end{array}\)
Câu hỏi 28 :
Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC có dạng i = 0,05sin2000t(A). Tần số góc dao động của mạch là
- A
318,5 rad/s.
- B
318,5 H.
- C
2000 rad/s.
- D
2000 Hz.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Đọc phương trình cường độ dòng điện trong mạch dao động LC
Lời giải chi tiết:
Từ phương trình cường độ dòng điện trong mạch dao động LC i = 0,05sin2000t(A).
Ta có, ω = 2000 (rad/s)
Câu hỏi 29 :
Một sóng điện từ có tần số 100 MHz truyền với tốc độ 3.108 m/s có bước sóng là
- A
300 m.
- B
0,3 m.
- C
30 m.
- D
3 m.
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Áp dụng biểu thức xác định bước sóng theo tần số: \(\lambda = \frac{c}{f}\)
Lời giải chi tiết:
Bước sóng của mạch: \(\lambda = \frac{c}{f} = \frac{{{{3.10}^8}}}{{{{100.10}^6}}} = 3m\)
Câu hỏi 30 :
Thí nghiệm giao thoa sóng ánh sáng với hai khe Yâng trong đó a = 0,3 mm, D = 1m, λ = 600nm. Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 2 và bậc 5 nằm cùng bên vân sáng trung tâm là
- A
6mm
- B
3mm
- C
8mm
- D
5mm
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Áp dụng công thức tính khoảng vân: \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\)
+ Áp dụng công thức xác định vị trí vân sáng xs = ki
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Khoảng vân: \(i = \frac{{\lambda D}}{a} = \frac{{{{600.10}^{ - 9}}.1}}{{0,{{3.10}^{ - 3}}}} = {2.10^{ - 3}}m = 2mm\)
+ Khoảng cách giữa vân sáng bậc 2 và bậc 5 là: 5i - 2i = 3i = 3.2 = 6mm
Câu hỏi 31 :
Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là \(a = 0,5mm\), khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là \(D = 1m\). Nguồn S phát đồng thời 3 bức xạ có bước sóng \(\lambda_1= 400nm\), \(\lambda_2 =500nm\) và \(\lambda_3= 600nm\). Trong khoảng từ vị trí trung tâm 0 đến điểm M cách O một khoảng 6cm có bao nhiêu vân cùng màu với vân trung tâm (tính cả các điểm tại O và M)
- A
4
- B
3
- C
5
- D
6
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Sử dụng lí thuyết về bài toán trùng nhau của 3 bức xạ trong giao thoa sóng ánh sáng
Vị trí vân trùng: x1 = x2 = x3
Vị trí vân sáng: xs = kλD/a
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Vị trí vân trùng:
\(\begin{array}{l}{x_T} = {k_1}\dfrac{{{\lambda _1}D}}{a} = {k_2}\dfrac{{{\lambda _2}D}}{a} = {k_3}\frac{{{\lambda _3}D}}{a}\\ \Leftrightarrow 0,8{k_1} = {k_2} = 1,2{k_3}\\ \Leftrightarrow 4{k_1} = 5{k_2} = 6{k_3}\end{array}\)
BCNN(4; 5; 6) = 60
Suy ra: \( \Rightarrow {i_T} = 15{i_1} = 12{i_2} = 10{i_3}\)
\({i_T} = 12{i_2} = 12\dfrac{{{\lambda _2}D}}{a} = 12.\dfrac{{{{500.10}^{ - 9}}.1}}{{0,{{5.10}^{ - 3}}}} = 0,012m = 12mm\)
Vị trí vân sáng trùng nhau là: \({x_T} = n{i_T} = 12n (mm)\)
Ta suy ra:
\(0 \le 12n \le 60mm \\\to 0 \le n \le 5 \\\to n = 0,1,2,3,4,5\)
=> Có 6 vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm
Câu hỏi 32 :
Tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành \(2g\) \(_2^4He\) từ các proton và notron. Cho biết độ hụt khối của hạt nhân He là \(\Delta m = 0,0304u\), \(1u{\rm{ }} = {\rm{ }}931{\rm{ }}\left( {MeV/{c^2}} \right)\) ; \(1MeV = 1,{6.10^{ - 13}}\left( J \right)\) . Biết số Avôgađrô \({N_A} = {\rm{ }}6,{02.10^{23}}mo{l^{ - 1}}\), khối lượng mol của \(_2^4He\) là \(4g/mol\)
- A
\(6,{02.10^{23}}J\)
- B
\(3,{01.10^{23}}J\)
- C
\(8,{52.10^{24}}J\)
- D
\(1,{36.10^{12}}J\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 hạt nhân: \(E = \Delta m{c^2}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 nguyên tử \(_2^4He\) từ các proton và nơtron: \(\Delta m{c^2}\)
+ 2g \(_2^4He\)có số nguyên tử là: \(N = n.{N_A} = \dfrac{m}{M}{N_A} = \dfrac{2}{4}.6,{02.10^{23}} = 3,{01.10^{23}}\)
+ Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 2g \(_2^4He\) từ các proton và nơtron là:
\(\begin{array}{l}Q = N.\Delta m{c^2} = 3,{01.10^{23}}.0,0304.931\dfrac{{MeV}}{{{c^2}}}.{c^2}\\ = 8,{52.10^{24}}MeV = 1,{36.10^{12}}J\end{array}\)
Câu hỏi 33 :
Cho phản ứng hạt nhân: \(_{\rm{1}}^{\rm{2}}{\rm{D}} + _{\rm{1}}^{\rm{3}}{\rm{T}} \to _{\rm{2}}^{\rm{4}}{\rm{He}} + _{\rm{0}}^{\rm{1}}{\rm{n}}\). Biết năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân tương ứng là: εD = 1,11 MeV/nuclôn, εT = 2,83 MeV/nuclôn, εHe = 7,10 MeV/nuclôn. Năng lượng tỏa ra của phản ứng hạt nhân này là
- A
17,69 MeV
- B
18,26 MeV
- C
17,25 MeV
- D
16,52 MeV
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Công thức tính năng lượng toả ra của phản ứng: ∆E = Wlks – Wlkt (Wlkt; Wlks lần lượt là tổng năng lượng liên kết của các hạt trước và sau phản ứng)
Công thức liên hệ giữa năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng ε là: Wlk = A.ε
Lời giải chi tiết:
Năng lượng toả ra của phản ứng hạt nhân: \(\Delta {\rm{E}} = {{\rm{W}}_{lkHe}}{\rm{ - }}{{\rm{W}}_{lkD}}{\rm{ - }}{{\rm{W}}_{lkT}}{\rm{ = (4}}{{\rm{\varepsilon }}_{{\rm{He}}}} - {\rm{3}}{{\rm{\varepsilon }}_{\rm{T}}} - {\rm{2}}{{\rm{\varepsilon }}_{\rm{D}}}{\rm{)}} = {\rm{17,69MeV}}\)
Câu hỏi 34 :
Hạt nhân \({}_{84}^{210}Po\) có chu kỳ bán rã \(T\), phóng xạ \(\alpha \) biến đổi thành hạt nhân \({}_{82}^{206}Pb\). Ban đầu có \(200g\) chất phóng xạ \({}_{84}^{210}Po\) nguyên chất thì sau một chu kỳ bán rã khối lượng chì được tạo thành là:
- A
100g
- B
98,1g
- C
50g
- D
75g
Đáp án: B
Phương pháp giải:
- Khối lượng hạt nhân mẹ đã phân rã: \(\Delta {m_{m{\rm{e}}}}{\rm{ }} = {m_0}(1 - {2^{ - \dfrac{t}{T}}})\)
- Sử dụng công thức tính khối lượng hạt nhân con: \({m_{con}} = \dfrac{{\Delta {m_{me}}}}{{{A_{me}}}}.{A_{con}}\)
Lời giải chi tiết:
Nhận xét : \(t = T\) nên ta dùng hàm mũ 2 để giải cho nhanh bài toán:
- Khối lượng Po bị phân rã sau một chu kì bán rã là :
\(\begin{array}{l}\Delta m = {m_0}(1 - {2^{ - \dfrac{t}{T}}}) = 200(1 - {2^{ - 1}})\\ \Rightarrow \Delta m{\rm{ }} = 100g\end{array}\)
- Suy ra khối lượng của Pb được tạo thành : \({m_{Pb}} = \dfrac{{\Delta {m_{Po}}.{A_{Pb}}}}{{{A_{Po}}}} = \dfrac{{100}}{{210}}.206 = 98,1g\)
Câu hỏi 35 :
Tia sáng đi không khí khi tới gặp mặt phân cách giữa không khí và môi trường trong suốt có chiết suất n = 1,5. Phải điều chỉnh góc tới đến giá trị nào thì góc tới gấp hai lần góc khúc xạ?
- A
370
- B
450
- C
41,40
- D
82,80
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: \({n_1}\sin i = {n_2}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}\)
+ Sử dụng hệ thức lượng trong tam giác
Lời giải chi tiết:
Theo định luật khúc xạ ánh sáng, ta có:
\({n_1}\sin i = {n_2}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}\)
Theo đề bài: \(i{\rm{ }} = {\rm{ }}2r\)
\(1\sin i = 1,5{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in}}\frac{i}{2} \leftrightarrow 2\sin \frac{i}{2}{\rm{cos}}\frac{i}{2} = 1,5.\sin \frac{i}{2}\) (1)
Do \(i{\rm{ }} = {\rm{ }}2r\) nên \(i \ne 0\)
\( \to (1) \leftrightarrow 2c{\rm{os}}\frac{i}{2} = 1,5 \to c{\rm{os}}\frac{i}{2} = \frac{3}{4} \to \frac{i}{2} = 41,{4^0} \to i = 82,{8^0}\)
Câu hỏi 36 :
Một thấu kính phân kì có tiêu cự f = -30cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cách vật 15cm. Vị trí của vật là:
- A
30cm
- B
-15cm
- C
15cm
- D
-30cm
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Sử dụng công thức tính khoảng cách vật ảnh:
\(L = d + d'\)
+ Sử dụng công thức thấu kính:
\(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}}\)
Lời giải chi tiết:
Vật thật qua thấu kính phân kì cho ảnh ảo cùng phía vật so với thấu kính và ảnh ở gần thấu kính hơn vật nên:
\(d > d' \to L = d + d' > 0 \to d + d' = 15cm\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} \to d' = \frac{{df}}{{d - f}}\\ \to L = d + d' = d + \frac{{df}}{{d - f}} = 15\\ \leftrightarrow df = \left( {15 - d} \right)\left( {d - f} \right)\\ \leftrightarrow {d^2} - 15d + 15f = 0\\ \leftrightarrow {d^2} - 15d + 15.\left( { - 30} \right) = 0\\ \leftrightarrow {d^2} - 15{\rm{d}} - 450 = 0\\ \to \left[ \begin{array}{l}d = 30cm\\d = - 15cm(loai)\end{array} \right.\end{array}\)
(\(d = - 15cm\): loại vì vật thật)
Câu hỏi 37 :
Mạch điện xoay chiều nối tiếp có 4 điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai điểm A và M chỉ có tụ điện, giữa 2 điểm M và N chỉ có điện trở R, giữa 2 điểm N và B chỉ có cuộn cảm thuần. Điện áp hiệu dụng trên đoạn AN và trên MB là \(120\sqrt 2 V\) và 200V. Điện áp tức thời trên đoạn An và MB lệch pha nhau 98,130. Tính điện áp hiệu dụng trên R.
- A
120 V
- B
100 V
- C
250 V
- D
160 V
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Sử dụng giản đồ véctơ
Lời giải chi tiết:
Ta có giản đồ véctơ:
Câu hỏi 38 :
Một nguồn phát sóng cơ hình sin đặt tại O, truyền dọc theo sợi dây đàn hồi căng ngang rất dài OA với bước sóng 48 cm. Tại thời điểm t1 và t2 hình dạng của một đoạn dây tương ứng như đường 1 và đường 2 của hình vẽ, trục Ox trùng với vị trí cân bằng của sợi dây, chiều dương trùng với chiều truyền sóng. Trong đó, M là điểm cao nhất, uM, uN, uH lần lượt là li độ của các điểm M, N, H. Biết \(u_M^2 = u_{N}^2 + u_H^2\) và biên độ sóng không đổi. Khoảng cách từ P đến Q bằng:
- A
2 cm
- B
12 cm
- C
6 cm
- D
4 cm
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Đọc đồ thị và áp dụng các công thức sóng cơ học.
+ Sử dụng vòng tròn lượng giác
+ Áp dụng công thức tính độ lệch pha:
\(\Delta \varphi = \frac{{2\pi \Delta x}}{\lambda }\)
Lời giải chi tiết:
- Tại thời điểm t1, điểm H có li độ uH và đang tăng lên.
Đến thời điểm t2, điểm H có li độ vẫn là uH và đang giảm
- Biểu diễn trên vòng tròn lượng giác, ta được:
Ta có:
\(u_M^2 = u_{N}^2 + u_H^2 \to \angle NP{H_{{t_1}}} = {90^0}\)
Ta để ý rằng vị trí từ M đến Ht1 ứng với sự lệch pha nhau về mặt không gian (∆x), vị trí từ N đến Ht1 ứng với sự lệch pha về mặt thời gian (∆t).
Mặt khác M và N có cùng một vị trí trong không gian và
\({u_{{H_{{t_1}}}}} = {u_{{H_{{t_2}}}}} \to \alpha = \beta = {30^0}\)
Từ đó, ta có:
\({u_N} = \frac{A}{2} \to \Delta {\varphi _{{x_{PQ}}}} = \frac{{2\pi PQ}}{\lambda } = \frac{\pi }{6} \to PQ = \frac{\lambda }{{12}} = 4cm\)
Câu hỏi 39 :
Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số, trên hai đường thẳng song song với nhau và song song với trục ox có phương trình lần lượt là ${x_1} = {\rm{ }}{A_1}cos\left( {\omega t + {\varphi _1}} \right)$ và ${x_2} = {\rm{ }}{A_2}cos\left( {\omega t + {\varphi _2}} \right)$. Giả sử $x{\rm{ }} = {\rm{ }}{x_1} + {\rm{ }}{x_2}$ và $y{\rm{ }} = {\rm{ }}{x_1} - {\rm{ }}{x_2}$. Biết rằng biên độ dao động của x gấp năm lần biên độ dao động của $y$. Độ lệch pha cực đại giữa ${x_1}$ và ${x_2}$ gần với giá trị nào nhất sau đây?
- A
$53,{14^0}$
- B
$126,{87^0}$
- C
$22,{62^0}$
- D
$143,{14^0}$
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Ta có:
$\begin{array}{l}A_x^2 = A_1^2 + A_2^2 + 2{A_1}{A_2}{\rm{cos(}}{\varphi _1} - {\varphi _2})\\A_y^2 = A_1^2 + A_2^2 - 2{A_1}{A_2}{\rm{cos(}}{\varphi _1} - {\varphi _2})\end{array}$
Mặt khác, ta có:
$\begin{array}{l}{A_x} = 5{A_y}\\ \to A_x^2 = 25A_y^2\\ \leftrightarrow A_1^2 + A_2^2 + 2{A_1}{A_2}{\rm{cos}}\left( {{\varphi _1} - {\varphi _2}} \right) = 25\left( {A_1^2 + A_2^2 - 2{A_1}{A_2}cos\left( {{\varphi _1} - {\varphi _2}} \right)} \right)\\ \leftrightarrow 52{A_1}{A_2}{\rm{cos(}}{\varphi _1} - {\varphi _2}) = 24A_1^2 + 24A_2^2\\ \to {\rm{cos(}}{\varphi _1} - {\varphi _2}) = \frac{{24A_1^2 + 24A_2^2}}{{52{A_1}{A_2}}} \ge \frac{{2\sqrt {24A_1^2.24A_2^2} }}{{52{A_1}{A_2}}} = \frac{{12}}{{13}}\\ \to \Delta \varphi \le 22,{62^0}\end{array}$
Vậy độ lệch pha cực đại của hai dao động là \(\Delta \varphi = 22,{62^0}\)
Câu hỏi 40 :
Người ta có nhiều nguồn âm điểm giống hệt nhau và cùng công suất. Ban đầu tại điểm O đặt 2 nguồn âm. Điểm A cách O một khoảng d có thể thay đổi được. Trên tia vuông góc với OA tại A, lấy điểm B cách A khoảng 6cm. Điểm M nằm trong đoạn AB sao cho AM=4,5cm và góc MOB có giá trị lớn nhất, lúc này mức cường độ âm tại A là LA=40dB. Cần phải đặt thêm tại O bao nhiêu nguồn nữa để mức cường độ âm tại M là 50dB.
- A
35
- B
32
- C
34
- D
33
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Sử dụng công thức
\(\tan ({\alpha _1} - {\alpha _2}) = \frac{{\tan {\alpha _1} - \tan {\alpha _2}}}{{1 + \tan {\alpha _1}\tan {\alpha _2}}}\) và BĐT côsi
+ Sử dụng công thức :Hiệu mức cường độ âm:
\({L_A} - {L_M} = 10\log \dfrac{{{I_A}}}{{{I_M}}}\)
+ Sử dụng công thức tính cường độ âm:
$I = \dfrac{{2P}}{{4\pi {R^2}}}$