Đề ôn thi học sinh giỏi - Môn thi: Lí 12

Nội dung text: Đề ôn thi học sinh giỏi - Môn thi: Lí 12

1. SỞ GD&ĐT THANH HOÁ ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI NĂM 2022 TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH 1 MÔN THI: VẬT LÍ (Đề thi có 50 câu gồm 7 trang) Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề. Họ, tên giáo viên ra đề: Trần Thị Hiếu Số điện thoại liên hệ: 0393888368 Mã đề thi 123 ĐỀ BÀI Câu 1(NB): Một điện tích q > 0 di chuyển một đoạn d theo hướng một đường sức của điện trường đều có cường độ điện trường E thì công của lực điện trường bằng A. . B. - qEd . C. . D. qEd. Câu 2(NB): Chọn phát biểu đúng A. Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều không thay đổi. B. Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều thay đổi theo thời gian. C. Dòng điện là dòng chuyển dời của các điện tích. D. Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian. Câu 3(VDT): Cho mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r và mạch ngoài là một biến trở R. Khi biến trở lần lượt có giá trị là R 1 = 0,5 Ω hoặc R2 = 8Ω thì công suất mạch ngoài có cùng giá trị. Điện trở trong của nguồn điện bằng A. r = 4 Ω. B. r = 0,5 Ω. C. r = 2 Ω. D. r = 1 Ω. Câu 4 (NB ): Hiện tượng điện phân không ứng dụng để A. đúc điện. B. mạ điện. C. sơn tĩnh điện. D. luyện nhôm. Câu 5 (NB): Một dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt trong chân không mang dòng điện cường độ I(A). Độ lớn cảm ứng từ của từ trường do dòng điện gây ra tại điểm M cách dây một đoạn R( m) được tính theo công thức I I I A. B.B C.2 .D.10 7 B 4π.10 7 B 2π.10 7 B 4π.10 7 I.R R R R Câu 6(TH): Một ống dây có thể tích 600 (cm 3), được quấn với mật độ 1200 vòng/mét. Ống dây được mắc vào một mạch điện, sau khi đóng công tắc, dòng điện trong ống dây biến đổi theo thời gian như đồ thị ở bên . Suất điện động tự cảm trong ống từ thời điểm 0,08 (s) về sau là A. 0 (V). B. 125 (V). C. 10 (V). D. 0,1357 (V). Câu 7(TH): Tia sáng truyền trong không khí tới gặp mặt thoáng của một chất lỏng có chiết suất n 3 . Hai tia phản xạ và khúc xạ vuông góc với nhau. Góc tới i có giá trị là A. 600 B. 300 C. 450 D. 370 Câu 8 (VDT): Một vật AB có dạng đoạn thẳng nhỏ cao 2 cm đặt song song với một màn hứng ảnh cố định. Đặt một thấu kính có tiêu cự f vào khoảng giữa vật và màn sao cho trục chính của thấu kính đi qua A và vuông góc với màn ảnh. Khi ảnh của vật AB hiện rõ nét trên màn thì khoảng cách giữa vật và màn
2. đo được gấp 7,2 lần tiêu cự. Chiều cao ảnh của AB trên màn bằng A. 10 cm hoặc 0,4 cm. B. 4 cm hoặc 1 cm. C. 2 cm hoặc 1 cm. D. 5 cm hoặc 0,2 cm. Câu 9(NB): Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số f là một dao động điều hòa có tần số bằng f A. f 2 . B. f.C. .D. 2 f. 2 Câu 10 (NB ): Trong dao động cưỡng bức, hiện tượng cộng hưởng thể hiện rõ nét khi A. lực cản môi trường nhỏ. B. biên độ lực cưỡng bức nhỏ. C. tần số lực cưỡng bức nhỏ. D. biên độ lực cưỡng bức lớn. Câu 11 (TH): Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x 10cos(4 t ) (x tính bằng cm và t tính bằng s). Chất điểm này dao động với tần số là A. 4 Hz B. 2Hz. C. 0,5 Hz. D. 4 Hz. Câu 12 (TH): Một con lắc đơn gồm một cuộn dây treo dài l = 1,21 m và một vật nặng khối lượng m, dao động ở nơi có gia tốc g 2 =10 m/s2. Chu kỳ dao động của con lắc đơn là A. 2,2 s.B. 1 s.C. 0,7 s.D. 1,5 s. Câu 13: (TH) Chất điểm dao động điều hòa sẽ đổi chiều chuyển động khi lực kéo về A. có độ lớn cực đại. B. có độ lớn cực tiểu. C. đổi chiều. D. bằng không. Câu 14 (VDT): Một con lắc lò xo nằm ngang, dao động điều hòa với phương trình x 5cos 2 t cm. 6 Trong khoảng thời gian 0,75 s đầu tiên, khoảng thời gian lực hồi phục cùng chiều với vectơ vận tốc của vật là A. 5/12 s. B. 1/4 s . C. 1/6 s . D. 1/3 s. Câu 15(VDT): Hình bên là một đoạn đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t của một vật dao động điều hòa. Phương trình dao động của vật là 3 20 3 20 A. x cos t cm B. x cos cm 4 3 6 8 3 6 3 20 3 20 C. x cos t cm D. x cos cm 4 3 6 8 3 6 Câu 16 (VDT): Một con lắc lò xo được đặt nằm ngang gồm lò xo có độ cứng 40 N/m và vật nặng khối lượng 400 g. Từ vị trí cân bằng kéo vật ra một đoạn 8 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hòa. Sau khi 7 thả vật s thì đột ngột giữ cố định điểm chính giữa của lò xo. Biên độ dao động của vật sau khi giữ lò 30 xo là A. 2, 7cm. B. 4 cm. C. 27 cm. D. 4 2 cm. Câu 17 (VDT): Vật nhỏ có khối lượng m 1 = 100 g rơi từ độ cao h = 0,5 m so với mặt đĩa cân có khối 2 lượng m2 = m1 gắn trên một lò xo nhẹ, đặt thẳng đứng, có độ cứng k = 100 N/m. Lấy g = 10 m/s . Sau va chạm, vật nhỏ dính vào đĩa cân và chúng cùng dao động điều hòa với biên độ gần nhất giá trị nào sau đây? A. 12 cm.B. 8 cm.C. 7,1 cm.D. 5,2 cm. Câu 18 (VDT): Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa có lực đàn hồi và chiều dài của lò xo liên hệ với nhau bởi đồ thị như hình vẽ. Độ cứng của lò xo là A. 100 N/m.B. 200 N/m.
3. C. 150 N/m. D. 50 N/m. Câu 19 (VDT): Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ k = 120 N/m có một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ m 1 = 300 g. Ban đầu vật m1 đang ở vị trí cân bằng thì vật nhỏ m 2 = 100 g chuyển động với vận tốc không đổi v 0 = 2m/s trên mặt phẳng nằm ngang và đến va chạm với vật m1 dọc theo trục của lò xo. Cho va chạm là mềm, bỏ qua ma sát giữa hai vật với sàn. Biên độ dao động của hệ sau đó có giá trị là A. 2,89cm.B. 5cm.C. 1,67cm.D. 1,76cm. Câu 20 (VDC): Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang, gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ m 1. Ban đầu giữ vật m1 tại vị trí mà lò xo bị nén 10 cm, đặt vật nhỏ m 2 (có khối lượng bằng khối lượng vật m 1) trên mặt phẳng nằm ngang và sát với vật m 1. Buông nhẹ để hai vật bắt đầy chuyển động theo phương của trục lò xo. Bỏ qua mọi ma sát. Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần đầu tiên thì khoảng cách giữa hai vật m1 và m2 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 4,0 cm. B. 2,3 cm. C. 5,7 cm. D. 3,8 cm. Câu 21 (VDC): Hệ gồm hai vật nhỏ cùng khối lượng 400 g được bố trí như hình vẽ. Lò xo nhẹ có độ cứng k 40N / m. Vật m1được treo bởi sợi dây nhẹ không dãn. Bỏ qua mọi sức cản. Từ vị trí cân bằng, kéo m2 xuống dưới sao cho lò xo bị giãn một đoạn 17,07 10 5 2 cm , rồi truyền cho vật vận tốc v0 dọc theo trục lò xo hướng xuống để sau đó m2 dao động điều hòa. Lựa chọn thời điểm cắt dây nối m1 với giá treo thích hợp thì với v0 truyền cho vật, sau khi cắt dây khoảng cách giữa hai vật sẽ luôn không thay đổi. v0có giá trị gần nhất với A. 70,5cm / s . B. 99,5cm / C.s 40cm / s D. 25,4cm / s Câu 22 (VDC): Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng dọc theo trục tọa độ Ox, chiều dương hướng xuống, gốc O tại vị trí cân bằng của vật nhỏ. Chọn mốc thế năng trọng trường ở vị trí cân bằng của vật nhỏ. Hình vẽ bên là các đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi vào li độ x của dao động. Trong đó hiệu x1 x2 3,66cm . Biên độ dao động A của con lắc lò xo có giá trị bằng A. 12 cm. B. 15 cm. C. 13 cm. D. 14 cm. Câu 23 (NB ): Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai ? A. Sóng cơ lan truyền được trong chất rắn. B. sóng cơ lan truyền được trong chất lỏng. C. Sóng cơ lan truyền được trong chất khí. D. Sóng cơ lan truyền được trong chân không. Câu 24 (NB): Tốc độ truyền âm trong môi trường nào sau đây là lớn nhất? A. Chân không. B. Chất rắn. C. Chất lỏng.D. Không khí. Câu 25 (TH): Một nhạc cụ phát ra âm cơ bản có tần số 20 Hz và các họa âm. Họa âm bậc hai có tần số là bao nhiêu?
4. A. 10 Hz. B. 30 Hz. C. 40 Hz. . D. 50 Hz. . Câu 26 ( TH): Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô cao lên 5 lần trong 8 giây và khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 0,4 m. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là A. 40 cm/s.B. 30 cm/s.C. 10 cm/s.D. 20 cm/s. Câu 27 (VDT): Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn S 1 và S2 cách nhau 10 cm dao động đồng bộ theo phương vuông góc với mặt nước. Biết tần số dao động là 50 Hz, tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 75 cm/s. Xét các điểm trên mặt nước thuộc đường tròn tâm S 1, bán kính 10 cm mà phần tử tại đó dao động với biên độ cực đại cách điểm S2 một đoạn ngắn nhất bằng A. 8 mm. B. 9 mm. C. 10 mm. D. 11 mm. Câu 28 (VDT): Sóng dừng trên dây AB có chiều dài l = 32 cm, A dao động nhỏ với tần số 50 Hz, B cố định. Tốc độ truyền sóng trên dây là 4 m/s. Số nút và số bụng trên dây AB là A. 9 nút, 8 bụng.B. 8 nút, 8 bụng.C. 4 nút, 4 bụng.D. 5 nút, 4 bụng. Câu 29 (VDT): Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ 6 mm. Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây gần nhau nhất có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3 mm, chuyển động ngược chiều với độ lớn vận tốc 0,3π 3cm / s . Tốc độ truyền sóng trên dây là: A. 0,6 m/s. B. 12 cm/s. C. 2,4 m/s. D. 1,2 m/s. Câu 30 (VDT): Trên mặt nước tại hai điểm A và B cách nhau 25 cm, có hai nguồn kết hợp dao động điều hòa cùng biên độ, cùng pha với tần số 25 Hz theo phương thẳng đứng. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 3 m/s. Một điểm M nằm trên mặt nước cách A, B lần lượt là 15 cm và 17 cm có biên độ dao động bằng 12 mm. Điểm N nằm trên đoạn AB cách trung điểm O của AB là 2 cm dao động với biên độ là A. 8mm.B. mm.C. 12mm.8 3 D. mm. 4 3 Câu 31 (VDT): Cho tam giác ABC vuông cân tại A nằm trong một môi trường truyền âm. Một nguồn âm điểm O có công suất không đổi phát âm đẳng hướng đặt tại B khi đó một người M đứng tại C nghe được âm có mức cường độ âm là 40 dB. Sau đó di chuyển nguồn O trên đoạn AB và người M di chuyển trên đoạn AC sao cho BO = AM. Mức cường độ âm lớn nhất mà người đó nghe được trong quá trình cả hai di chuyển bằng A. 56,6 dB. B. 46,0 dB. C. 42,0 dB. D. 60,2 dB. Câu 32 (VDT): Sóng dừng được tạo thành trên một sợi dây đàn hồi có phương trình πx π u 2sin cos 20πt , trong đó u là li độ dao động của một phần tử trên dây màvị trí cân bằng của nó 4 2 cách gốc toạ độ O một đoạn bằng x (x tính bằng cm, t tính bằng s). Tỉ số giữa tốc độ truyền sóng trên sợi dây và tốc độ dao động cực đại của điểm bụng trên dây là 2 1 A. .B. . C. .D. . 2 Câu 33 (VDC): Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 18cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A = uB = acos20πt (với t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng của mặt chất lỏng là 50cm/s. Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng gần A nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn A. Khoảng cách AM là: A. 7,5cm. B. 2,5cm.C. 5cm.D. 4cm. Câu 34 (VDC): Tại mặt nước có hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 12 cm, dao động cùng pha với tần số 20 Hz. Điểm M cách A, B lần lượt là 4,2 cm và 9 cm. Biết tốc độ sóng truyền trên mặt nước là 32 cm/s. Để điểm M
5. thuộc vân cực tiểu giao thoa thì phải dịch chuyển B theo phương AB ra xa A một khoảng tối thiểu bằng bao nhiêu? A. 1,62 cm. B. 4,8 cm. C. 0,83 cm. D. 0,45 cm. Câu 35 (VDC): Trên mặt nước, tại hai điểm A và B cách nhau 45 cm có hai nguồn kết hợp dao động theo phương thẳng đứng, cùng tần số 11 Hz, cùng pha. Hình vuông ABCD thuộc mặt nước, C là cực đại giao thoa, trên đoạn thẳng AB có 28 cực tiểu giao thoa. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 34,6 cm/s. B. 36,5 cm/s. C. 34,2 cm/s .D. 36,1 cm/s. Câu 36 (NB): Trong mạch điện xoay chiều RLC, điện áp tức thời trên tụ điện và điện áp tức thời trên cuộn cảm A. cùng pha nhau. B. lệch pha nhau . C. ngược pha nhau. D. lệch pha nhau . 4 2 Câu 37 (NB): Máy biến áp là thiết bị dùng để A. biến đổi điện áp xoay chiều. B. biến đổi tần số dòng điện. C. biến đổi điện áp một chiều. D. biến đổi công suất dòng điện. Câu 38 (TH): Điện áp xoay chiều u 100 2cos100 t (V)( t tính bằng s) vào hai đầu tụ điện có điện 10 4 dung F . Dung kháng của tụ điện là A. 0,1 Ω. B. 10 Ω. C. 100 Ω. D. 1000 Ω. Câu 39 (TH): Một máy phát điện xoay chiều một pha có rôto gồm 4 cặp cực từ, muốn tần số dòng điện xoay chiều mà máy phát ra là 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ là A. 500 vòng/phút.B. 750 vòng/phút.C. 3000 vòng/phút.D. 1500 vòng/phút. Câu 40 (TH): Đặt điện áp π vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì cường độ u U0 cos 100πt V 6 dòng điện qua mạch là π . Hệ số công suất của đoạn mạch gần bằng i I0 cos 100πt A 12 A. 0,50. B. 0,71. C. 0,87. D. 1,00. Câu 41 (VDT): Người ta muốn truyền đi một công suất 10 kW từ trạm phát điện A với điện áp hiệu dụng 500 V bằng dây dẫn có điện trở 2Ω đến nơi tiêu thụ B. Hệ số công suất trên đường dây tải bằng 1. Hiệu suất truyền tải điện là A. 92%. B. 97,5%.C. 86,4%.D. 81,7%. Câu 42 (VDT): Cho một đoạn mạch xoay chiều hai đầu A, B như hình vẽ. Nếu đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100V vào hai đầu AB thì dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức i 2 2 cost(A) . Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu các đoạn mạch AM, MN và NB lần lượt là 30V, 30V và 100V. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB gần bằng A. 200 W. B. 110 W. C. 220 W. D. 100 W. Câu 43 (VDT): Đặt điện áp xoay chiều u U0cost V vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở thuần R, cuộn dây không thuần cảm có điện trở r = R và tụ điện. Điểm M là điểm nằm giữa điện trở R và cuộn dây, N là điểm giữa cuộn dây và tụ điện. Điện áp tức thời uAN và uMB vuông pha với nhau và có cùng một giá trị hiệu dụng là 40 5 V . Giá trị của U0 bằng A. 80 2 V . B. 80 5 V . C. 160 V. D. 80 V.
6. Câu 44 (VDT): Một máy hạ thế có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng cuộn thứ cấp là k (k > 1). Nhưng do các ký hiệu trên máy bị mờ nên không phân biệt được cuộn sơ cấp và thứ cấp. Một người đã lần lượt đấu hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến áp trên vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi U và dùng vôn kế đo điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây còn lại. Kết quả lần đo thứ nhất thu được là 160V, lần đo thứ 2 là 10V. Máy đó có có tỉ số k bằng A. 8.B. 2.C. 4.D. 16. Câu 45 (VDT): Một vòng dây kín có tiết diện S = 100 cm 2 và điện trở R = 0,314Ω được đặt trong một từ trường đều cảm ứng từ có độ lớn B = 0,1 T. Cho vòng dây quay đều với vận tốc góc ω = 100 rad/s quanh một trục nằm trong mặt phẳng vòng dây và vuông góc với đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trên vòng dây khi nó quay được 1000 vòng là A. 0,10 J. B. 1,00 J. C. 0,51 J. D. 3,14 J. Câu 46 (VDT): Một động cơ điện xoay chiều sản ra một công suất cơ học 8,5 kW và có hiệu suất 85%. Mắc động cơ với cuộn dây rồi mắc chúng vào mạch xoay chiều. Biết dòng điện có giá trị hiệu dụng 50 A và trễ pha so với điện áp hai đầu động cơ là π/6. Điện áp hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng 125 V và sớm pha so với dòng điện là π /3. Xác định điện áp hiệu dụng của mạng điện. A. 331 V. B. 345 V. C. 23IV. D. 565 V. Câu 47 (VDC): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp theo thứ tự cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi, điện trở thuần và tụ điện. Gọi ULR là điện áp hiệu dụng đoạn mạch gồm cuộn cảm và điện trở, cosφ là hệ số công suất đoạn mạch AB. Đồ thị bên mô tả sự phụ thuộc của ULR và cosφ theo ZL. Giá trị của R gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 25 Ω. B. 40 Ω. C. 50 Ω. D. 36 Ω. Câu 48 (VDC): Đặt điện áp xoay chiều u 120 2 cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch như hình vẽ. Vôn kế nhiệt có điện trở rất lớn. Khi thay đổi giá trị điên dung tụ C ta thu được bảng biến thiên của số chỉ Vôn kế như ở bên. Trong quá trình thay đổi giá trị của C, công suất tiêu thụ cực đại của mạch là A. 80W.B. 240W. C. 120W. D. 80 3 W. Câu 49 (VDC): Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm cuộn dây không thuần cảm, tụ điện, điện trở thuần mắc nối tiếp. Gọi M là điểm nối giữa cuộn dây và tụ điện, N là điểm nối giữa tụ điện và điện trở. Lần lượt đặt điện áp giữa hai điểm AB, AM, AN vào dao động ký điện tử ta thu được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp theo thời gian như hình vẽ. Biết cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 3A. Tổng điện trở thuần của mạch điện bằng A. B.50 100Ω.3 Ω
7. C. 150 3 Ω D. 50Ω. Câu 50 (VDC): Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM nối tiếp MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB có cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở r. Đặt L vào AB một điện áp xoay chiều u U 2cost(V) . Biết R r ; điện áp hiệu dụng giữa hai đầu C MB lớn gấp 3 lần điện áp hai đầu AM. Hệ số công suất của đoạn mạch có giá trị là: A. 0,886.B. 0,755.C. 0,866.D. 0,975. HẾT . ĐÁP ÁN CHI TIẾT CHƯƠNG TRÌNH 11 ( 8 CÂU) 1 Điện tích. Điện trường. Câu 1(NB): Một điện tích q > 0 di chuyển một đoạn d theo hướng một đường sức của điện trường đều có cường độ điện trường E thì công của lực điện trường bằng A. . B. - qEd . C. . D. qEd HD: Chọn D 2. Dòng điện không đổi. Câu 2(NB): Chọn phát biểu đúng A. Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều không thay đổi. B. Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều thay đổi theo thời gian. C. Dòng điện là dòng chuyển dời của các điện tích. D. Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian. HD: Chọn D Câu 3(VDT): Cho mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r và mạch ngoài là một biến trở R. Khi biến trở lần lượt có giá trị là R 1 = 0,5 Ω hoặc R 2 = 8Ω thì công suất mạch ngoài có cùng giá trị. Điện trở trong của nguồn điện bằng A. r = 4 Ω. B. r = 0,5 Ω. C. r = 2 Ω. D. r = 1 Ω. HD: Chọn C Công suất mạch ngoài có cùng giá trị: 2 2 2 2 E E E E P1 P2 R1 R2 .0,5 .8 r R1 r R2 r 0,5 r 8
8. 0,5 8 2 2 0,5 r 8 8 r 0,5 r 2Ω r 0,5 2 r 8 2 3. Dòng điện trong các môi trường. Câu 4 (NB ): Hiện tượng điện phân không ứng dụng để A. đúc điện. B. mạ điện. C. sơn tĩnh điện. D. luyện nhôm. HD: Chọn C. 4. Từ trường. Câu 5 (NB): Một dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt trong chân không mang dòng điện cường độ I(A). Độ lớn cảm ứng từ của từ trường do dòng điện gây ra tại điểm M cách dây một đoạn R( m) được tính theo công thức I I I A. B.B C.2 .D.10 7 B 4π.10 7 B 2π.10 7 B 4π.10 7 I.R R R R HD: Chọn C 5. Cảm ứng điện từ. Câu 6(TH): Một ống dây có thể tích 600 (cm 3), được quấn với mật độ 1200 vòng/mét. Ống dây được mắc vào một mạch điện, sau khi đóng công tắc, dòng điện trong ống dây biến đổi theo thời gian như đồ thị ở bên . Suất điện động tự cảm trong ống từ thời điểm 0,08 (s) về sau là A. 0 (V). B. 125 (V). C. 10 (V). D. 0,1357 (V). HD: Chọn A. Vì từ thời điểm 0,08s trở đi i = 0 nên E= 0. 6. Khúc xạ ánh sáng. Câu 7(TH): Tia sáng truyền trong không khí tới gặp mặt thoáng của một chất lỏng có chiết suất n 3 . Hai tia phản xạ và khúc xạ vuông góc với nhau. Góc tới i có giá trị là A. 600 B. 300 C. 450 D. 370 HD: Chọn A Vì tia tới và tia khúc xạ hợp với nhau một góc 90 độ ta có 90 i 90 r 90 i r 90 r 90 i Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có sin i nsin r sin i nsin(90 i) sin i ncosi tani n tani 3 i 600 7. Mắt. Các dụng cụ quang học : Câu 8 (VDT): : Một vật AB có dạng đoạn thẳng nhỏ cao 2 cm đặt song song với một màn hứng ảnh cố định. Đặt một thấu kính có tiêu cự f vào khoảng giữa vật và màn sao cho trục chính của thấu kính đi qua A và vuông góc với màn ảnh. Khi ảnh của vật AB hiện rõ nét trên màn thì khoảng cách giữa vật và màn đo được gấp 7,2 lần tiêu cự. Chiều cao ảnh của AB trên màn bằng
9. A. 10 cm hoặc 0,4 cm. B. 4 cm hoặc 1 cm. C. 2 cm hoặc 1 cm. D. 5 cm hoặc 0,2 cm. HD: Chọn A Ta có: 1 1 1 1 1 1 1 1 7,2 d d 7,2f d d f d d d d d d d d 7,2 d2 2d.d d 2 7,2d.d 0 d2 5,2d.d d 2 0 Δ 23,04.d 2 Δ 4,8d 5,2 4,8 A B d 1 d d 5d A B 0,4cm 2 AB d 5 5,2 4,8 A B d d d 0,2d 5 A B 10cm 2 AB d CHƯƠNG TRÌNH 12 (42 CÂU) I. DAO ĐỘNG CƠ : 14 câu = 5 (NB-TH) + 6 VDT + 3VDC Câu 9(NB): Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số f là một dao động điều hòa có tần số bằng f A. f 2 . B. f.C. .D. 2 f. 2 HD: Chọn B. Câu 10 (NB ): Trong dao động cưỡng bức, hiện tượng cộng hưởng thể hiện rõ nét khi A. lực cản môi trường nhỏ. B. biên độ lực cưỡng bức nhỏ. C. tần số lực cưỡng bức nhỏ. D. biên độ lực cưỡng bức lớn. HD: Chọn A. Câu 11 (TH): Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x 10cos(4 t ) (x tính bằng cm và t tính bằng s). Chất điểm này dao động với tần số là A. 4 Hz B. 2Hz. C. 0,5 Hz. D. 4 Hz. HD: Chọn B. Câu 12 (TH): Một con lắc đơn gồm một cuộn dây treo dài l = 1,21 m và một vật nặng khối lượng m, dao động ở nơi có gia tốc g 2 =10 m/s2. Chu kỳ dao động của con lắc đơn là A. 2,2 s.B. 1 s.C. 0,7 s.D. 1,5 s. HD: Chọn A l 1,21 + Chu kì dao dộng của con lắc đơn T 2 2 2,2 s. g 10 Câu 13: (TH): Chất điểm dao động điều hòa sẽ đổi chiều chuyển động khi lực kéo về A. có độ lớn cực đại. B. có độ lớn cực tiểu. C. đổi chiều. D. bằng không. HD: Chọn A
10. Câu 14 (VDT): Một con lắc lò xo nằm ngang, dao động điều hòa với phương trình x 5cos 2 t cm. 6 Trong khoảng thời gian 0,75 s đầu tiên, khoảng thời gian lực hồi phục cùng chiều với vectơ vận tốc của vật là A. 5/12 s. B. 1/4 s . C. 1/6 s . D. 1/3 s. HD: Chọn A. Lực hồi phục luôn hướng về vị trì cân bằng, vecto vận tốc luôn cùng chiều chuyển động. Vậy để lực hồi phục cùng chiều với vectơ vận tốc thì vật có chiều chuyển động hướng về vị trí cân bằng, biểu diễn dao động của vật trên vòng tròn lượng giác. Thời gian vật chuyển động theo hướng 5 về vị trí cân bằng trong 0,75s đầu là: t 3 2 s  12 Câu 15(VDT): Hình bên là một đoạn đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t của một vật dao động điều hòa. Phương trình dao động của vật là 3 20 3 20 A. x cos t cm B. x cos cm 4 3 6 8 3 6 3 20 3 20 C. x cos t cm D. x cos cm 4 3 6 8 3 6 HD: Chọn C Từ đồ thị, ta có: + Vận tốc cực đại: vmax 5 cm / s 4 Từ vòng tròn lượng giác ta có: 2 2 3 3 4 20 Mặt khác: . t . t .0,2  rad / s 3 3 Lại có: v 5 3 v A A m ax cm m ax  20 4 3 Tại thời điểm ban đầu : x v 2 3 2 6 3 20 ⇒ Phương trình li độ: x cos t cm 4 3 6 Câu 16 (VDT): Một con lắc lò xo được đặt nằm ngang gồm lò xo có độ cứng 40 N/m và vật nặng khối lượng 400 g. Từ vị trí cân bằng kéo vật ra một đoạn 8 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hòa. Sau khi 7 thả vật s thì đột ngột giữ cố định điểm chính giữa của lò xo. Biên độ dao động của vật sau khi giữ lò xo 30 là A. 2, 7cm. B. 4 cm. C. 27 cm. D. 4 2 cm. HD: Chọn C
11. 7 40 7 Tại t s , tọa độ của con lắc: x 8.cos . 4 cm 30 O 0,4 30 Giứ cố định lò xo tại điểm điểm chính giữa của lò xo bị nhốt mất một lượng: l 1 x2 W n =1 .W k 0 0,016 J = 0,016(J) l t 2 2 Độ cứng của lò xo mới là: k’=2.k=80(N/m) Cơ năng của con lắc lúc này: A '2 A2 7 W' = W - Wn → k ' k W A ' m 2 7 cm 2 2 n 50 Câu 17 (VDT): Vật nhỏ có khối lượng m 1 = 100 g rơi từ độ cao h = 0,5 m so với mặt đĩa cân có khối 2 lượng m2 = m1 gắn trên một lò xo nhẹ, đặt thẳng đứng, có độ cứng k = 100 N/m. Lấy g = 10 m/s . Sau va chạm, vật nhỏ dính vào đĩa cân và chúng cùng dao động điều hòa với biên độ gần nhất giá trị nào sau đây? A. 12 cm.B. 8 cm.C. 7,1 cm.D. 5,2 cm. HD: Chọn C + Vận tốc của m1 ngay trước khi va chạm vào đĩa cân v0 2gh 2.10.0,5 10 m/s. → Vận tốc của hệ hai vật sau va chạm được xác định dựa vào định luật bảo toàn động lượng m1v0 v0 10 m1v0 m1 m2 v0 v0 m/s m1 m2 2 2 + Sau va chạm, hệ hai vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng chung của hai vật, vị trí này nằm dưới vị trí m g 0,1.10 cân bằng cũ của đĩa cân một đoạn x 1 0,01 m. 0 k 100 k 100 + Tần số góc của dao động  10 5 rad/s m1 m2 0,1 0,1 2 2 v 10 A x2 0 0,012 0,071m 7,1cm 0  2.10 5 Câu 18 (VDT): Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa có lực đàn hồi và chiều dài của lò xo liên hệ với nhau bởi đồ thị như hình vẽ. Độ cứng của lò xo là A. 100 N/m.B. 200 N/m. C. 150 N/m. D. 50 N/m. HD: Chọn D l l 14 6 + Từ đồ thị ta có l 14cm,l 6cm A max min 4 cm. max min 2 2 Fmax kA 2N k 50 N/m Câu 19 (VDT): Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ k = 120 N/m có một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ m 1 = 300 g. Ban đầu vật m1 đang ở vị trí cân bằng thì vật nhỏ m 2 = 100 g chuyển động với vận tốc không đổi v 0 = 2m/s trên mặt phẳng nằm ngang và đến va chạm với vật m 1 dọc
12. theo trục của lò xo. Cho va chạm là mềm, bỏ qua ma sát giữa hai vật với sàn. Biên độ dao động của hệ sau đó có giá trị là A. 2,89cm.B. 5cm.C. 1,67cm.D. 1,76cm. HD: Chọn A Gọi vận tốc của hệ ngay sau khi va chạm là v. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: m2v0 0,1.2 m1.0 m2v0 m1 m2 v v 50cm / s m1 m2 0,1 0,3 k 120 + Tần số góc của hệ dao động:  10 3(rad / s) m1 m2 0,1 0,3 v 50 Tại VTCB: v A A 2,89cm  10 3 Câu 20 (VDC): Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang, gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ m 1. Ban đầu giữ vật m 1 tại vị trí mà lò xo bị nén 10 cm, đặt vật nhỏ m 2 (có khối lượng bằng khối lượng vật m1) trên mặt phẳng nằm ngang và sát với vật m1. Buông nhẹ để hai vật bắt đầy chuyển động theo phương của trục lò xo. Bỏ qua mọi ma sát. Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần đầu tiên thì khoảng cách giữa hai vật m1 và m2 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 4,0 cm. B. 2,3 cm. C. 5,7 cm. D. 3,8 cm. HD: Chọn A Ta có thể chia chuyển động của các vật thành các giai đoạn sau: k + Giai đoạn 1: Cả hai vật cùng chuyển động với biên độ A và tần số góc  → tốc độ cực đại m1 m2 khi đó là vmax A . + Giai đoạn 2: Đến vị trí cân bằng vật m2 bắt đầu tách khỏi vật m1. k vmax m1 Vật m1 dao động điều hòa với tần số góc  và biên độ A A . m1  m1 m2 Vật m2 chuyển động thẳng đều với vận tốc vmax. T → khoảng cách giữa hai vật S v A 4,04 cm. max 4 Câu 21 (VDC): Hai vật nhỏ khối lượng m1,m2 400g , được nối với nhau bằng một lò xo nhẹ có độ cứng k 40N / m. Vật m1được treo bởi sợi dây nhẹ không dãn. Bỏ qua mọi sức cản. Từ vị trí cân bằng, kéo m2 xuống dưới sao cho lò xo bị giãn một đoạn 17,07 10 5 2 cm , rồi truyền cho vật vận tốc v0 dọc theo trục lò xo hướng xuống để sau đó m2 dao động điều hòa. Lựa chọn thời điểm cắt dây nối m1 với giá treo thích hợp thì với v0 truyền cho vật, sau khi cắt dây khoảng cách giữa hai vật sẽ luôn không thay đổi. v0có giá trị gần nhất với A. 70,5cm / s . B. 99,5cm / C.s 40cm / s D. 25,4cm / s HD: Chọn A +Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng vật m2
13. 3 m2g 400.10 .10 l0 10cm k 40 +Để vật m2 có thể dao động điều hòa được thì lò xo phải luôn ở trạng thái bị giãn hoặc nén nhưng Fdh m1g l 4cm A 14cm Mặt khác để sau khi cắt dây khoảng cách hai vật không đổi thì cả hai vật phải cùng rơi tự do. Tức lực đàn hồi và vận tốc lúc cắt dây phải bằng 0. lúc lò xo không biến dạng thì v =0 A= 10 cm 2 v2 5 2 0 100 v 50 2cm / s 70,7cm / s 100 0 Câu 22 (VDC): Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng dọc theo trục tọa độ Ox, chiều dương hướng xuống, gốc O tại vị trí cân bằng của vật nhỏ. Chọn mốc thế năng trọng trường ở vị trí cân bằng của vật nhỏ. Hình vẽ bên là các đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi vào li độ x của dao động. Trong đó hiệu x1 x2 3,66cm . Biên độ dao động A của con lắc lò xo có giá trị bằng A. 12 cm. B. 15 cm. C. 13 cm. D. 14 cm. HD: Chọn B Từ đồ thị, ta thấy thế năng đàn hồi cực tiểu = 0 tại x2 đây chính là độ dãn của lò xo tại VTCB mg x l 2 k Lại có: 1 2 + Thế năng đàn hồi: W k x x dh 2 2 + Thế năng trọng trường: Wtt mgx Từ đồ thị: 2 W x x + Xét tại dh 1 2 x x1 : ta có: Wdh Wtt 1 1(*) Wtt 2x1x2 Theo đề bài ta có: x1 x2 3,66 cm thay vào (*) ta suy ra: 2 2x1x2 3,66 x2 4,9997 cm x1 x2 3,66 x2 1,3396 cm( loai ) 2 Wdh 8W0 8 A x2 + Xét tại x A ta có: W 3W 3 2 A  x tt 0 2 8 (A 4,9997)2 A 14,9991 cm Thay số vào ta suy ra: 3 2 A( 4,9997) A 1,667 cm II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM : 13 câu = 4(NB -TH) + 6VDT + 3VDC Câu 23 (NB ): : Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai ? A. Sóng cơ lan truyền được trong chất rắn. B. sóng cơ lan truyền được trong chất lỏng.
14. C. Sóng cơ lan truyền được trong chất khí. D. Sóng cơ lan truyền được trong chân không. HD: Chọn D Câu 24 (NB): Tốc độ truyền âm trong môi trường nào sau đây là lớn nhất? A. Chân không. B. Chất rắn. C. Chất lỏng.D. Không khí. HD: Chọn B Câu 25 (TH): Một nhạc cụ phát ra âm cơ bản có tần số 20 Hz và các họa âm. Họa âm bậc hai có tần số là bao nhiêu? A. 10 Hz. B. 30 Hz. C. 40 Hz. . D. 50 Hz. . HD: Chọn C Câu 26 ( TH): Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô cao lên 5 lần trong 8 giây và khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 0,4 m. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là A. 40 cm/s.B. 30 cm/s.C. 10 cm/s.D. 20 cm/s. HD: Chọn D + Khoảng thời gian giữa 5 lần chiếc phao nhô lên là t 4T 8s T 2s s. + Khoảng cách giữa hai ngọn sóng liền kề nhau là x  0,4 m.  0,4 → Tốc độ truyền sóng v 0,2m / s 20cm / s T 2 Câu 27 (VDT): Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn S 1 và S2 cách nhau 10 cm dao động đồng bộ theo phương vuông góc với mặt nước. Biết tần số dao động là 50 Hz, tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 75 cm/s. Xét các điểm trên mặt nước thuộc đường tròn tâm S 1, bán kính 10 cm mà phần tử tại đó dao động với biên độ cực đại cách điểm S2 một đoạn ngắn nhất bằng A. 8 mm. B. 9 mm. C. 10 mm. D. 11 mm. HD: Chọn C v 75 + Bước sóng:  1,5 cm f 50 + Số điểm dao động với biên độ cực đại trên S1S2 bằng số giá trị k nguyên thỏa mãn: S S S S 10 10 1 2 k 1 2 k 6,67 k 6,67   1.5 1,5 Gọi M là điểm dao động với biên độ cực đại trên vòng tròn cần tìm M gần S2 ⇒M là cực đại bậc 6 Ta có: MS1 MS2 6 10 MS2 6.1,5 MS2 1cm 10mm Câu 28 (VDT): Sóng dừng trên dây AB có chiều dài l = 32 cm, A dao động nhỏ với tần số 50 Hz, B cố định. Tốc độ truyền sóng trên dây là 4 m/s. Số nút và số bụng trên dây AB là A. 9 nút, 8 bụng.B. 8 nút, 8 bụng.C. 4 nút, 4 bụng.D. 5 nút, 4 bụng. HD: Chọn A
15. v + Điều kiện để có sóng dừng trên dây với hai đầu cố định l n , với n là số bó hoặc số bụng sóng 2f 2lf 2.0,32.50 n 8. Trên dây có 8 bó sóng → có 9 nút và 8 bụng. v 4 Câu 29 (VDT): Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ 6 mm. Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây gần nhau nhất có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3 mm, chuyển động ngược chiều với độ lớn vận tốc 0,3π 3cm / s . Tốc độ truyền sóng trên dây là: A. 0,6 m/s. B. 12 cm/s. C. 2,4 m/s. D. 1,2 m/s. HD: Chọn B Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3mm, chuyển động ngược chiều với độ lớn vận tốc 0,3π 3cm / s và cách nhau một khoảng ngắn nhất 8cm. Biểu diễn trên đường tròn lượng giác: Từ đường tròn lượng giác, xác định được độ lệch pha của hai phần tử trên dây: 2π 2π 2πd Δ φ min λ 3d 3.8 24cm 3 3 λ min Sử dụng hệ thức độc lập theo thời gian của x và v ta có: 2 2 2 v v 3π 3 ω A x 2 ω π rad / s f 0,5Hz ω A2 x2 62 32 2π Tốc độ truyền sóng trên dây: v = λ.f = 24.0,5 = 12 cm/s Câu 30 (VDT): Trên mặt nước tại hai điểm A và B cách nhau 25 cm, có hai nguồn kết hợp dao động điều hòa cùng biên độ, cùng pha với tần số 25 Hz theo phương thẳng đứng. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 3 m/s. Một điểm M nằm trên mặt nước cách A, B lần lượt là 15 cm và 17 cm có biên độ dao động bằng 12 mm. Điểm N nằm trên đoạn AB cách trung điểm O của AB là 2 cm dao động với biên độ là A. 8mm.B. mm.C. 12mm.8 3 D. mm. 4 3 HD: Chọn D Bước sóng: λ = vT = v/f = 12cm Biên độ của điểm M và N: MB AM MB AM 17 15 AM 2a. cos cos cos  A  12 M BN AN AN BN AN 14,5 10,5 A 2a. c cos cos N os   12 12 cos30 3 AN 4 3cm AN cos60 Câu 31 (VDT): Cho tam giác ABC vuông cân tại A nằm trong một môi trường truyền âm. Một nguồn âm điểm O có công suất không đổi phát âm đẳng hướng đặt tại B khi đó một người M đứng tại C nghe được âm có mức cường độ âm là 40 dB. Sau đó di chuyển nguồn O trên đoạn AB và người M di chuyển trên
16. đoạn AC sao cho BO = AM. Mức cường độ âm lớn nhất mà người đó nghe được trong quá trình cả hai di chuyển bằng A. 56,6 dB B. 46,0 dB C. 42,0 dB D. 60,2 dB HD: Chọn B Khi nguồn âm O đặt tại B, người đứng tại C nghe được âm có mức cường độ âm: P L 10.log 40dB C 4π.BC 2 Khi di chuyển nguồn O trên đoạn AB và người M di chuyển trên đoạn AC sao cho BO = AM thì mức P cường độ âm người nghe được: L 10.log M 4π.OM 2 Ta có: L OM M max min ∆ABC vuông cân tại A có BO = AM => OMmin OM là đường trung bình của ∆ABC BC P 4P OM L 10.log 10.log min M max 2 2 2 BC 4π.BC 4π. 2 4P P L L 10.log 10.log 10log 4 L L 10log 4 M max C 4π.BC 2 4π.BC 2 M max C L 40 10log 4 46dB M max Câu 32 (VDT): Sóng dừng được tạo thành trên một sợi dây đàn hồi có phương trình πx π u 2sin cos 20πt , trong đó u là li độ dao động của một phần tử trên dây màvị trí cân bằng của nó 4 2 cách gốc toạ độ O một đoạn bằng x (x tính bằng cm, t tính bằng s). Tỉ số giữa tốc độ truyền sóng trên sợi dây và tốc độ dao động cực đại của điểm bụng trên dây là 2 1 A. .B. . C. .D. . 2 HD: Chọn A 2 x x  Ta có:  4 v 80cm / s T  20 v 2 Vmax Amax 40 Vma Câu 33 (VDC): Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 18cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A = uB = acos20πt (với t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng của mặt chất lỏng là 50cm/s. Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng gần A nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn A. Khoảng cách AM là: A. 7,5cm B. 2,5cmC. 5cmD. 4cm
17. HD: Chọn C Bước sóng: λ = vT = 5cm d2 d1 d2 d1 Phương trình sóng giao thoa tại M: uM 2a.cos cos 20 t   + M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn khi d1 k và d2 h với k,h là số tự nhiên. Suy ra M gần S2 nhất khi k= 1, tức MS  5cm 2 min Câu 34 (VDC): Tại mặt nước có hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 12 cm, dao động cùng pha với tần số 20 Hz. Điểm M cách A, B lần lượt là 4,2 cm và 9 cm. Biết tốc độ sóng truyền trên mặt nước là 32 cm/s. Để điểm M thuộc vân cực tiểu giao thoa thì phải dịch chuyển B theo phương AB ra xa A một khoảng tối thiểu bằng bao nhiêu? A. 1,62 cm. B. 4,8 cm. C. 0,83 cm. D. 0,45 cm. HD: Chọn C + Hai nguồn dao động cùng pha. Ta có: v M  1,6cm f + Khi dịch chuyển B theo phương AB ra xa A một khoảng x ta có: MB/ MA k 0,5  MB/ 4,2 1,6 k 0,5 + Khi đó MB' = 9,8 cm. B/ B A + Lại có: 24 24 cos MBA cos MBB/ 25 25 + Khi đó: 24 x2 92 2.x.9. 9,82 x 0,83cm 25 Câu 35 (VDC): Trên mặt nước, tại hai điểm A và B cách nhau 45 cm có hai nguồn kết hợp dao động theo phương thẳng đứng, cùng tần số 11 Hz, cùng pha. Hình vuông ABCD thuộc mặt nước, C là cực đại giao thoa, trên đoạn thẳng AB có 28 cực tiểu giao thoa. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 34,6 cm/s B. 36,5 cm/s C. 34,2 cm/s D. 36,1 cm/s HD: Chọn C Ta có hình vẽ: Lại có: C là nằm trên một cực đại giao thoa ⇒ CA CB n 45 2 45 n 1 Gọi O là trung điểm của AB Trên AB có 28 cực tiểu nên trên OB có 14 cực tiểu   13,5 OB 22,5cm14,5 3,13,3 (1) 2 2 45 2 45 C là cực đại nên: CA-CB = k k (2)  Từ (1) và (2) ta suy ra 5,6 < k < 6,01.
18. Mà k nguyên nên k=6  = 3,1 cm v 3,11.11 34,2cm / s DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU: 15 câu = 5(NB -TH) + 6VDT + 4VDC Câu 36 (NB): Trong mạch điện xoay chiều RLC, điện áp tức thời trên tụ điện và điện áp tức thời trên cuộn cảm A. cùng pha nhau. B. lệch pha nhau . C. ngược pha nhau. D. lệch pha nhau . 4 2 HD: Chọn C Câu 37 (NB): Máy biến áp là thiết bị dùng để A. biến đổi điện áp xoay chiều. B. biến đổi tần số dòng điện. C. biến đổi điện áp một chiều. D. biến đổi công suất dòng điện. HD: Chọn A Câu 38 (TH): Điện áp xoay chiều u 100 2cos100 t (V)( t tính bằng s) vào hai đầu tụ điện có điện dung 10 4 F . Dung kháng của tụ điện là A. 0,1 Ω. B. 10 Ω C. 100 Ω. D. 1000 Ω. HD: Chọn C Câu 39 (TH): Một máy phát điện xoay chiều một pha có rôto gồm 4 cặp cực từ, muốn tần số dòng điện xoay chiều mà máy phát ra là 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ là A. 500 vòng/phút.B. 750 vòng/phút.C. 3000 vòng/phút.D. 1500 vòng/phút. HD: Chọn B pn 60f 60.50 + Tần số của máy phát f n 750 vòng/ phút 60 p 4 Câu 40 (TH): Đặt điện áp π vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì cường độ dòng u U0 cos 100πt V 6 điện qua mạch là π . Hệ số công suất của đoạn mạch gần bằng i I0 cos 100πt A 12 A. 0,50. B. 0,71. C. 0,87. D. 1,00. HD: Chọn B Hệ số công suất của mạch được xác định bởi biểu thức: π π 1 cosφ cos φu φi cos 0,71 6 12 2 Câu 41 (VDT): Người ta muốn truyền đi một công suất 10 kW từ trạm phát điện A với điện áp hiệu dụng 500 V bằng dây dẫn có điện trở 2Ω đến nơi tiêu thụ B. Hệ số công suất trên đường dây tải bằng 1. Hiệu suất truyền tải điện là A. 92%. B. 97,5%.C. 86,4%.D. 81,7%. HD: Chọn A
19. 3 2 P2 10.10 + Công suất hao phí: P R 2 800 W U 2 cos2 5002.12 P 800 + Hiệu suất truyền tải điện: H 1 1 0,92 92% P 10.103 Câu 42 (VDT): Cho một đoạn mạch xoay chiều hai đầu A, B như hình vẽ. Nếu đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100V vào hai đầu AB thì dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức i 2 2 cost(A) . Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu các đoạn mạch AM, MN và NB lần lượt là 30V, 30V và 100V. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB gần bằng A. 200 W. B. 110 W. C. 220 W. D. 100 W. HD: Chọn B U R U AM 30V 2 2 2 2 2 U Lr U MN 30V Ur U L Ur U L 30 Ta có: 2 2 2 UC 100V 30 Ur U L 100 100 2 2 U 100V U U U U R r L C 2 2 2 U L 30 Ur Ur 25V 2 2 2 (30 Ur ) (U L 100) 100 Ur 30V ( loai ) U U 30 25 + Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB: P UI cos UI  R r 100.2 110W U 100 Câu 43 (VDT): Đặt điện áp xoay chiều u U0cost V vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở thuần R, cuộn dây không thuần cảm có điện trở r = R và tụ điện. Điểm M là điểm nằm giữa điện trở R và cuộn dây, N là điểm giữa cuộn dây và tụ điện. Điện áp tức thời u AN và uMB vuông pha với nhau và có cùng một giá trị hiệu dụng là 40 5 V . Giá trị của U0 bằng A. 80 2 V . B. 80 5 V . C. 160 V. D. 80 V. HD: Chọn C Biểu diễn các điện áp trên giản đồ vecto trượt. Từ giản đồ ta thấy Ur UMB .sin 40 5.sin (1) Ur UR 2.U r UAN .cos 40 5.cos (2) 1 Từ (1) và (2) ta được tan 26,57o 2 Thay vào (1), Ur = UR = 40 (V) 2 2 2 2 U 2.Ur UC UL 2.40 80 80 2 V UO 160 V Câu 44 (VDT): Một máy hạ thế có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng cuộn thứ cấp là k (k > 1). Nhưng do các ký hiệu trên máy bị mờ nên không phân biệt được cuộn sơ cấp và thứ cấp. Một người đã lần lượt đấu hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến áp trên vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi U và dùng vôn kế đo điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây còn lại. Kết quả lần đo thứ nhất thu được là 160V, lần đo thứ 2 là 10V. Máy đó có có tỉ số k bằng A. 8B. 2C. 4D. 16
20. HD: Chọn C + Lần đo thứ nhất: U2 = 160V => máy tăng thế U2 kU1 160 kU (1) U1 U + Lần đo thứ hai: U2’ = 10V => máy hạ thế U 10 (2) 2 k k Lấy (1)/(2) ta được: 16 = k2 => k = 4. Câu 45 (VDT): Một vòng dây kín có tiết diện S = 100 cm2 và điện trở R = 0,314Ω được đặt trong một từ trường đều cảm ứng từ có độ lớn B = 0,1 T. Cho vòng dây quay đều với vận tốc góc ω = 100 rad/s quanh một trục nằm trong mặt phẳng vòng dây và vuông góc với đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trên vòng dây khi nó quay được 1000 vòng là A. 0,10 J. B. 1,00 J. C. 0,51 J. D. 3,14 J. HD: Chọn B Vận tốc góc: ω = 100 rad/s Khi vòng dây quay 1000 vòng thì góc quay được: ∆α = 1000.2π = 2000π (rad/s) Δ α 2000π => Thời gian quay hết 1000 vòng là: t 20π s ω 100 => Nhiệt lượng toả ra trên vòng dây khi nó quay được 1000 vòng là: 2 ωBS 2 2 2 4 U 2 ωBS 100.0,1.100.10 Q t t .t .20π 1J R R 2R 2.0,314 Câu 46 (VDT): Một động cơ điện xoay chiều sản ra một công suất cơ học 8,5 kW và có hiệu suất 85%. Mắc động cơ với cuộn dây rồi mắc chúng vào mạch xoay chiều. Biết dòng điện có giá trị hiệu dụng 50 A và trễ pha so với điện áp hai đầu động cơ là π/6. Điện áp hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng 125 V và sớm pha so với dòng điện là π /3. Xác định điện áp hiệu dụng của mạng điện. A. 331 V. B. 345 V. C. 23IV. D. 565 V. HD: Chọn B P 10.103 P UIcos i U.50cos U 231 V H 6 0,85 2 2 2 UAB URL U 2URLUcos RL U2 2312 1252 2.231.125.cos U 345 V Chọn B. AB 6 AB
21. Câu 47 (VDC): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp theo thứ tự cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi, điện trở thuần và tụ điện. Gọi U LR là điện áp hiệu dụng đoạn mạch gồm cuộn cảm và điện trở, cosφ là hệ số công suất đoạn mạch AB. Đồ thị bên mô tả sự phụ thuộc của U LR và cosφ theo ZL. Giá trị của R gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 25 Ω. B. 40 Ω. C. 50 Ω. D. 36 Ω. HD: Chọn D Từ đồ thị ta thấy khi ZL =49 thì ULrmax, hệ số công suất của mạch bằng 0,8. Khi ZL =49Ω , 2 2 Ta có: U U. R ZL U URL .ZLR Z 2 2 Z2 2.Z Z R ZL ZC C L C 1 2 2 R ZL R 2 Khảo sát hàm số dưới mẫu, ta có U Z2 Z Z R 2 0 Z 49 Lrmax L L C C 49 Hệ số công suất của mạch: R R cos φ = 0,8 → R = 36,75( Ω ) 2 2 2 2 2 R 2 R R 49 49 R 49 49 Câu 48 (VDC): Đặt điện áp xoay chiều u 120 2 cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch như hình vẽ. Vôn kế nhiệt có điện trở rất lớn. Khi thay đổi giá trị điên dung tụ C ta thu được bảng biến thiên của số chỉ Vôn kế như ở bên. Trong quá trình thay đổi giá trị của C, công suất tiêu thụ cực đại của mạch là A. 80WB. 240W C. 120W. D. 80 3 W HD: Chọn B Ta có: * C thay đổi để URL max thì mạch xảy ra cộng hưởng ZL ZC 60 3 U U R 2 Z2 RLmax R L * Khi C thì ZC 0 khi đó URL U R 2 Z2 => Nhìn vào bảng biến thiên ta thấy U 2U L 2 Z2 3R 2 R 60 RL R L * Khi thay đổi C công suất đạt giá trị cực đại khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng
22. U2 P 240W max R Câu 49 (VDC): Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm cuộn dây không thuần cảm, tụ điện, điện trở thuần mắc nối tiếp. Gọi M là điểm nối giữa cuộn dây và tụ điện, N là điểm nối giữa tụ điện và điện trở. Lần lượt đặt điện áp giữa hai điểm AB, AM, AN vào dao động ký điện tử ta thu được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp theo thời gian như hình vẽ. Biết cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 3A. Tổng điện trở thuần của mạch điện bằng A. B.50 100Ω3 Ω C. 150 3 Ω D. 50Ω HD: Chọn D + Từ đồ thị ta có: uAB 100 6cos t V 6 + Từ đồ thị ta có phương trình của các điện áp: uAN 2Ucos t V 3 uAM 2Ucos t V 3 2 2 2 2 + U AN U AN r ZL r ZL ZC ZC 2ZL   Z Z Z Z Z +U  U tan φ tan φ 1 L . L C 1 L . L 1 r R r Z 2 AM AB AM AB r r R r r R L + UAN = UAM; ZC = 2ZL. Ta có giản đồ vecto: π Z Z Từ giản đồ vecto ta có: tan L L 3 Z 3r 3 r r L
23. Z 2Z C L 2 Từ (*); ( ); ( ) ta có: 2 ZL r R r ZL r R 3r r ZL r 3 + Tổng trở: U AB 100 3 100 2 2 2 10000 Z Z R r ZL ZC I 3 3 3 2 10000 10000 50 3r Z 2 9r 2 3r 2 r Ω L 3 3 3 50 r R 3r 3. 50Ω 3 Câu 50 (VDC): Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM nối tiếp MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB có cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở r. Đặt vào L AB một điện áp xoay chiều u U 2cost(V) . Biết R r ; điện áp hiệu dụng giữa hai đầu MB lớn C gấp 3 lần điện áp hai đầu AM. Hệ số công suất của đoạn mạch có giá trị là: A. 0,886B. 0,755C. 0,866D. 0,975 HD: Chọn C R r Hệ số công suất của đoạn mạch: cos 2 2 R r ZL ZC L Ta có: R r R2 r 2 Z Z C L C Lại có: 2 2 2 2 2 2 2 U MB 3U AM r ZL 3 R ZC ZL 3ZC 2R 0 2 2 ZL 3ZC 2ZL ZC 0 2 2 2 2 ZL 3ZC 3ZL ZC ZL ZC 0 ZL ZL ZC 3ZC 3ZL ZC 0 ZL ZL ZC 3ZC ZL ZC 0 ZL 3ZC ZL ZC 0 ZL 3ZC ZL ZC (loai) R R r Z C Z L 3 R cos 0, 866 3 2 2 R R r 3 R 3 HẾT