40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 16)

Câu 1:

Động năng của một vật dao động điều hòa

A. tăng gấp đôi khi biên độ dao động của vật tăng gấp đôi

B. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì gấp đôi chu kì dao động

C. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì bằng nửa chu kì dao động.

D. bằng thế năng của vật ở vị trí cân bằng

Xem đáp án

Đáp án C

Động năng hay thế năng của một vật dao động điều hòa biến thiên tuần hoàn với chu kì bằng nửa chu kì dao động.

Câu 2:

So với âm cơ bản, họa âm bậc bốn (do cùng một dây đàn phát ra) có

A. tốc độ truyền âm lớn gấp 4 lần.

B. biên độ lớn gấp 4 lần.

C. cường độ lớn gấp 4 lần.

D. tần số lớn gấp 4 lần.

Xem đáp án

Đáp án D

Âm bậc 4 có tần số gấp 4 lần âm cơ bản.

Câu 3:

Chọn các phát biểu đúng. Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động

A. với tần số bằng tần số dao động riêng.

B. mà không chịu ngoại lực tác dụng.

C. với tần số lớn hơn tần số dao động riêng.

D. với tần số nhỏ hơn tần số dao động riêng.

Xem đáp án

Đáp án A

Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động với tần số bằng tần số dao động riêng và ngoại lực vẫn tác dụng.

Câu 4:

Trong một máy phát điện xoay chiều ba pha, tại thời điểm suất điện động của pha thứ nhất e₁ =120 V và đúng bằng giá trị cực đại của nó thì suất điện động của hai pha còn lại là

A. 120 V.

B. −60 V.

C. 30 V.

D. −30 V.

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có:

Các suất điện động đôi một lệch pha nhau góc 120°.

$e_{1} = E_{0} \to e_{2} = e_{3} = - \frac{E_{0}}{2} = - \frac{(120)}{2} = - 60 V .$

Câu 5:

Sự hình thành dao động điện từ tự do trong mạch dao động là do hiện tượng nào sau đây?

A. Hiện tượng cảm ứng điện từ.

B. Hiện tượng tự cảm.

C. Hiện tượng cộng hưởng điện.

D. Hiện tượng từ hoá.

Xem đáp án

Đáp án A

Sự hình thành dao động điện từ tự do trong mạch dao động là do hiện tượng cảm ứng điện từ.

Câu 6:

Một mạch dao động với tụ điện C và cuộn cảm L đang thực hiện dao động tự do. Điện tích cực đại trên một bản tụ điện là 10 (μC) và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 10πA. Khoảng thời gian 2 lần liên tiếp điện tích trên tụ triệt tiêu là

A. 1 μs

B. 2 μs

C. 0,5 μs

D. 6,28 μs

Xem đáp án

Đáp án B

$W = \frac{Q_{0}^{2}}{2 C} = \frac{L I_{0}^{2}}{2} \Rightarrow L C = \frac{Q_{0}^{2}}{I_{0}^{2}} \Rightarrow T = 2 π \sqrt{L C} = 2 π \frac{Q_{0}}{I_{0}} = 2 π . \frac{{10.10}^{- 6}}{10 π} = {2.10}^{- 6} (s)$

Câu 7:

Hạt nhân nguyên tử cấu tạo bởi

A. prôtôn, nơtrôn và electron.

B. nơtrôn và electron.

C. prôtôn, nơtrôn.

D. prôtôn và electron.

Xem đáp án

Đáp án C

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi prôtôn, nơtrôn.

Câu 8:

Trong một thí nghiệm giao thoa Y−âng, khoảng cách hai khe là 1,2mm, khoảng cách giữa mặt phẳng chứa hai khe và màn ảnh là 2 m. Người ta chiếu vào khe Y−âng bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 mm. Xét tại hai điểm M và N trên màn có tọa độ lần lượt là 6 mm và 15,5 mm là vị trí vân sáng hay vân tối

A. M sáng bậc 2; N tối thứ 16.

B. M sáng bậc 6; N tối thứ 16.

C. M sáng bậc 2; N tối thứ 9.

D. M tối 2; N tối thứ 9.

Xem đáp án

Đáp án B

$i = \frac{λ D}{a} = \frac{0, {6.10}^{- 6} .2}{1, {2.10}^{- 3}} = 1 (m m)$

Suy ra:

$+ \frac{x_{M}}{i} = 6 \Rightarrow$ Vân sáng bậc 6.

$+ \frac{x_{M}}{i} = 15, 5 \Rightarrow$ Tối thứ 15,5+0,5=16.

Câu 9:

Ánh sáng phát quang của một chất có tần số 6.10¹⁴Hz. Hỏi nếu chiếu vào chất đó ánh sáng kích thích có bước sóng nào dưới đây thì nó không thể phát quang?

A. 0,3μm.

B. 0,4μm.

C. 0,5μm.

D. 0,6μm.

Xem đáp án

Đáp án D

Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích

Bước sóng của ánh sáng phát quang: $λ = \frac{c}{f} = \frac{{3.10}^{8}}{{6.10}^{14}} = 0, {5.10}^{- 6} m .$

Phương án D có bước sóng $0, 6 μ m > 0, 5 μ m .$

Câu 10:

Một chất có khả năng phát ra ánh sáng phát quang với tần số f = 6.10¹⁴ Hz. Khi dùng ánh sáng có bước sóng nào dưới đây để kích thích thì chất này không thể phát quang?

A. 0,55 μm.

B. 0,45 μm.

C. 0,38 μm.

D. 0,40 μm.

Xem đáp án

Đáp án A

Điều kiện để một chất có khả năng phát ra ánh sáng phát quang là ánh sáng kích thích có bước sóng nhỏ hơn ánh sáng phát quang: $λ_{k t} < λ_{p q} .$

Ta có: $λ_{p q} = \frac{c}{f} = \frac{{3.10}^{8}}{{6.10}^{14}} = 0, {5.10}^{- 6} = 0, 5 (μ m) .$

$λ_{k t} = 0, 55 μ m > λ_{p q} = 0, 5 μ m$ nên khi dùng ánh sáng có bước sóng này để kích thích thì chất này không thể phát quang.

Câu 11:

Phát biểu nào sau đây là đúng? Tia Rơnghen

A. chỉ phát ra từ những vật bị nung nóng đến nhiệt độ khoảng 3000°C.

B. là một loại sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn cả bước sóng của tia tử ngoại

C. không có khả năng đâm xuyên.

D. chỉ được phát ra từ Mặt Trời.

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 12:

Một vật nhỏ đang dao động điều hòa dọc theo trục Ox (O là vị trí cân bằng) với biên độ A, với chu kì T. Chọn các phương án sai. Quãng đường mà vật đi được trong khoảng thời gian

A. $\frac{T}{4}$ kể từ khi vật ở vị trí cân bằng là A.

B. $\frac{T}{4}$ kể từ khi vật ở vị trí mà tốc độ dao động triệt tiêu là A.

C. $\frac{T}{2}$ là 2A khi và chỉ khi vật ở vị trí cân bằng hoặc vị trí biên.

D. $\frac{T}{4}$ luôn lớn hơn A.

Xem đáp án

Đáp án C

Bất kể vật xuất phát từ vị trí nào thì quãng đường mà vật đi được trong khoảng thời gian $\frac{T}{2}$ luôn luôn là 2A.

Quãng đường tối đa và tối thiểu vật đi được trong thời $\frac{T}{4}$ lần lượt là:

$Δ φ = \frac{2 π}{T} . \frac{T}{4} = \frac{π}{2} \{\begin{cases} S_{max} = 2 A \sin \frac{Δ φ}{2} = A \sqrt{2} \approx 1, 4 A \\ S_{\min} = 2 A (1 - c os \frac{Δ φ}{2}) = A (2 - \sqrt{2}) = 0, 6 A \end{cases} \Rightarrow 0, 6 A < S < 1, 4 A .$

Quãng đường trong dao động điều hòa

− Bất kỳ vật xuất phát từ vị trí nào, sau 1 chu kì (T) thì quãng đường S = 4A; sau $\frac{T}{2}$ thì S = 2A.

− Nếu vật xuất phát từ VTCB hoặc biên thì sau $\frac{T}{4}$ vật đi được S = A.

− Cách tính quãng đường cực đại và cực tiểu:

+ Quãng đường cực đại: $S_{max} = 2 A \sin \frac{Δ φ}{2} .$

+ Quãng đường cực tiểu: $S_{\min} = 2 A (1 - c os \frac{Δ φ}{2})$

Với $Δ φ = ω Δ t = \frac{2 π}{T} Δ t .$

Câu 13:

Để bóng đèn 120V − 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V người ta mắc nối tiếp nó với điện trở phụ R. R có giá trị

A. 1200 $Ω$

B. 180 $Ω$

C. 200 $Ω$

D. 240 $Ω$

Xem đáp án

Đáp án C

Để bóng đèn sáng bình thường thì:

$U_{d} = U_{d m} = 120 V \Rightarrow R_{d} = \frac{U^{2}}{P} = 240 Ω . U_{R} = U - U_{d} = 220 - 120 = 100 V; I_{R} = I_{d} = \frac{U_{d}}{R_{d}} = 0, 5 A . R = \frac{U_{R}}{I_{R}} = \frac{100}{0, 5} = 200 Ω .$

Câu 14:

Các chất đồng vị là các nguyên tố có

A. cùng khối lượng nhưng khác điện tích hạt nhân.

B. cùng nguyên tử số nhưng khác số nuclôn.

C. cùng điện tích hạt nhân nhưng khác số prôtôn.

D. cùng điện tích hạt nhân nhưng khác số nơtron.

Xem đáp án

Đáp án D

Các chất đồng vị là các nguyên tố có cùng điện tích hạt nhân nhưng khác số nơtron.

Câu 15:

Gọi f₁, f₂, f₃, f₄, f₅ lần lượt là tần số của tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơnghen, sóng vô tuyến cực ngắn, và ánh sáng màu lam. Thứ tự tăng dần của tần số sóng được sắp xếp như sau:

A. $f_{1} < f_{2} < f_{5} < f_{4} < f_{3} .$

B. $f_{1} < f_{4} < f_{5} < f_{2} < f_{3} .$

C. $f_{4} < f_{1} < f_{5} < f_{2} < f_{3} .$

D. $f_{4} < f_{2} < f_{5} < f_{1} < f_{3} .$

Xem đáp án

Đáp án C

Dựa trên thang sóng điện từ thứ tự tăng dần của tần số được sắp xếp như sau:

Sóng vô tuyến – Tia hồng ngoại – Ánh sáng lam – Tia tử ngoại – Tia Rơnghen.

Câu 16:

Trong không khí, phôtôn A có bước sóng lớn gấp n lần bước sóng của phôtôn B thì tỉ số giữa năng lượng phôtôn A và năng lượng của phôtôn B là

A. $n^{2} .$

B. $\frac{1}{n^{2}} .$

C. $n .$

D. $\frac{1}{n} .$

Xem đáp án

Đáp án D

Năng lượng của phôtôn $ε = \frac{h c}{λ} \Rightarrow \frac{ε_{A}}{ε_{B}} = \frac{λ_{B}}{λ_{A}} = \frac{λ_{B}}{n λ_{B}} = \frac{1}{n} .$

Câu 17:

Một ống dây dài 20cm, có 1200 vòng dây đặt trong không khí. Độ lớn cảm ứng từ bên trong ống dây là 75.10⁻³T. Cường độ dòng điện chạy trong ống dây là

A. 5 A.

B. 9,9 A.

C. 15 A.

D. 20 A.

Xem đáp án

Đáp án B

$N = 4 π {.10}^{- 7} \frac{N}{l} I \Rightarrow {75.10}^{- 3} = 4 π {.10}^{- 7} \frac{1200}{0, 2} I \Rightarrow I = 9, 9 (A) .$

Câu 18:

Dòng điện có cường độ hiệu dụng bằng $i = 2 \sqrt{2} cos(100 π t)$ (A) chạy qua một điện trở có $R = 30 Ω .$ Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng

A. $120 \sqrt{2}$ A

B. 60 V.

C. 30 V.

D. $30 \sqrt{2}$ V

Xem đáp án

Đáp án B

Cường độ dòng điện hiệu dụng: $I = \frac{I_{0}}{\sqrt{2}} = \frac{2 \sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 2 (A) .$

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở: $U = I . R = 2.30 = 60 (V) .$

Câu 19:

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình $x = 5 \cos (4 π t)$ cm (x đo bằng cm, t đo bằng s). Tại thời điểm t = 5 s, li độ của chất điểm có giá trị là

A. 2,5 cm/s.

B. 5 cm/s.

C. 10 cm/s.

D. 0 cm/s.

Xem đáp án

Đáp án A

Thay t = 5 s vào phương trình li độ, ta được:

$x = 5 \cos (4 π t + \frac{π}{3}) = 5 \cos (4 π .0 + \frac{π}{3}) = 2, 5 (c m)$

Câu 20:

Khi nói về tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X và ánh sáng nhìn thấy. Phát biểu nào sau đây là sai?

A. Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X và ánh sáng nhìn thấy đều có cùng bản chất.

B. Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X và ánh sáng nhìn thấy đều có thể gây ra hiện tượng quang điện.

C. Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X và ánh sáng nhìn thấy đều có tác dụng lên kính ảnh.

D. Tia hồng ngoại, tia tử ngoại và ánh sáng nhìn thấy không bị lệch hướng trong điện trường, còn tia X bị lệch hướng trong điện trường.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 21:

Một người có thể nhìn rõ các vật cách mắt 12 cm thì mắt không phải điều tiết. Lúc đó, độ tụ của thuỷ tinh thể là 62,5 (dp). Khoảng cách từ quang tâm thuỷ tinh thể đến võng mạc gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 1,8 cm.

B. 1,5 cm.

C. 1,6 cm.

D. 1,9 cm.

Xem đáp án

Đáp án A

Khi quan sát trong trạng thái không điều tiết: $D_{\min} = \frac{1}{f_{\max}} = \frac{1}{O C_{V}} + \frac{1}{O V} .$

$\Rightarrow 6, 25 = \frac{1}{0, 12} + \frac{1}{O V} \Rightarrow O V = 0, 018 (m) .$

Câu 22:

Cho một nguồn xoay chiều ổn định. Nếu mắc vào nguồn một điện trở thuần R thì dòng điện qua R có giá trị hiệu dụng I₁ = 3 A. Nếu mắc tụ C vào nguồn thì được dòng điện có cường độ hiệu dụng I₂ = 4A. Nếu mắc R và C nối tiếp rồi mắc vào nguồn trên thì dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng là

A. 1 A.

B. 2,4 A.

C. 5 A.

D. 7 A.

Xem đáp án

Đáp án B

Áp dụng định luật Ôm, ta có:

$\begin{array}{l} \{\begin{cases} I_{1} = \frac{U}{R} = 3 (A) \\ I_{2} = \frac{U}{Z_{C}} = 4 (A) \end{cases} \Rightarrow \frac{R}{Z_{C}} = \frac{4}{3} \Rightarrow R = \frac{4}{3} Z_{C} . \\ \Rightarrow I_{3} = \frac{U}{Z} = \frac{U}{\sqrt{R^{2} + Z_{C}^{2}}} = \frac{U}{\frac{5}{3} Z_{C}} = \frac{4}{5 / 3} = 2, 4 (A) . \end{array}$

Câu 23:

Tại hai điểm A và B cách nhau 5 cm trong chân không có hai điện tích điểm $q_{1} = + {16.10}^{- 8} C$ và $q_{2} = - {9.10}^{- 8} C .$ Tính độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại điểm C cách A và cách B lần lượt là 4 cm và 3 cm.

A. 1273 kV/m.

B. 1444 kV/m.

C. 1288 kV/m.

D. 1285 kV/m.

Xem đáp án

Đáp án A

$E = k \frac{|Q|}{r^{2}} \{\begin{cases} E_{1} = {9.10}^{9} . \frac{{16.10}^{- 8}}{0, 04^{2}} = {9.10}^{5} V / m \\ E_{2} = {9.10}^{9} . \frac{{9.10}^{- 8}}{0, 03^{2}} = {9.10}^{5} V / m \end{cases} \Rightarrow E = \sqrt{E_{1}^{2} + E_{2}^{2}} = {1273.10}^{3} V / m .$

Câu 24:

Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Nhạc âm là do nhiều nhạc cụ phát ra.

B. Tạp âm là các âm có tần số không xác định.

C. Độ cao của âm là một đặc tính của âm.

D. Âm sắc là một đặc tính âm.

Xem đáp án

Đáp án A

Nhiều nhạc cụ chưa chắc đã phát ra nhạc âm. Ví dụ: dàn nhạc giao hưởng chuẩn bị nhạc cụ, mỗi nhạc cụ thử nhạc phát ra âm thanh hỗn độn, đó là tạp âm. Khi nhạc trưởng chỉ đạo dàn nhạc cùng phát ra âm có cùng độ cao, đó là nhạc âm.

Câu 25:

Một vật thực hiện hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là $x_{1} = 4 \cos (ω t + \frac{π}{6})$ cm và $x_{2} = 8 \cos (ω t + \frac{π}{2})$ cm. Dao động tổng hợp có biên độ là

A. 6,93 cm.

B. 10,58 cm.

C. 4,36 cm.

D. 11,87 cm.

Xem đáp án

Đáp án B

Biên độ dao động tổng hợp:

$A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2} + 2 A_{1} A_{2} cos Δ φ} = \sqrt{4^{2} + 8^{2} + 2.4.8 \cos (\frac{π}{2} - \frac{π}{6})} \approx 10, 58 c m .$

Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng tần số

$\{\begin{cases} x_{1} = A_{1} cos (ω t + φ_{1}) \\ x_{2} = A_{2} cos (ω t + φ_{2}) \end{cases}$

Phương trình dao động tổng hợp: $x = A \cos (ω t + φ)$

Với: + Biên độ tổng hợp A: $A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2} + 2 A_{1} A_{2} cos Δ φ} .$

+ Pha ban đầu của dao động tổng hợp: $\tan φ = \frac{A_{1} \sin φ_{1} + A_{2} \sin φ_{2}}{A_{1} cos φ_{1} + A_{2} cos φ_{2}} .$

Câu 26:

Mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ điện có điện dung 0,2 ( $μ$ F) và cuộn dây có hệ số tự cảm 0,05 (H). Tại một thời điểm điện áp giữa hai bản tụ là 20 V thì cường độ dòng điện trong mạch là 0,1 (A). Tính tần số góc của dao động điện từ và cường độ dòng điện cực đại trong mạch.

A. 10⁴ rad/s; $0, 11 \sqrt{2}$ A.

B. 10⁴ rad/s; 0,12 A.

C. 1000 rad/s; 0,11 A.

D. 10⁴ rad/s; 0,11 A.

Xem đáp án

Đáp án D

$\{\begin{cases} ω = \frac{1}{\sqrt{C L}} = 10000 (r a d / s) \\ W = \frac{C u^{2}}{2} + \frac{L i^{2}}{2} \Rightarrow I_{0} = \sqrt{i^{2} + \frac{C}{L} u^{2}} = \sqrt{0, 0116} \approx 0, 11 (A) . \end{cases}$

Năng lượng trong mạch dao động LC

− Năng lượng điện trường (xuất hiện trên tụ C): $W_{C} = \frac{1}{2} C u^{2} (J) .$

− Năng lượng từ trường (xuất hiện trên cuộn cảm L): $W_{L} = \frac{1}{2} L i^{2} (J) .$

− Năng lượng điện từ (xuất hiện trong mạch LC): $W = W_{L} + W_{C} = \frac{1}{2} L i^{2} + \frac{1}{2} C u^{2} = \frac{1}{2} L {I_{0}}^{2} + \frac{1}{2} C {U_{0}}^{2} (J) .$

Câu 27:

Muốn giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần thì tỉ số của số vòng dây N₂ của cuộn thứ cấp và N₁ của cuộn sơ cấp ở máy biến áp nơi phát là

A. $\frac{N_{2}}{N_{1}} = 0, 1.$

B. $\frac{N_{2}}{N_{1}} = 10 .$

C. $\frac{N_{2}}{N_{1}} = 100 .$

D. $\frac{N_{2}}{N_{1}} = 0, 01 .$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có, công suất hao phí: $Δ P = \frac{P^{2}}{{(U \cos φ)}^{2}} R .$

Để hao phí giảm 100 lần $\Rightarrow U$ phải được tăng thêm 10 lần.

Mặc khác, ta có: $\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{N_{1}}{N_{2}} \Rightarrow$ để U tăng thêm 10 lần thì $\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{N_{1}}{N_{2}} = \frac{1}{10} .$

Câu 28:

Biết số Avôgađrô $N_{A} = 6, {02.10}^{23}$ hạt/mol và khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó. Số prôtôn có trong 0,27 gam $_{13}^{27} A l$ là

A. $6, {826.10}^{22}$

B. $8, {826.10}^{22}$

C. $9, {826.10}^{22}$

D. $7, {826.10}^{22}$

Xem đáp án

Đáp án D

Số prôtôn = 13.(Số gam/Khối lượng mol).

$N_{A} = 13. \frac{0, 27.6, {02.10}^{23}}{27} = 7, {826.10}^{22} .$

Câu 29:

Một sợi dây đàn hồi căng ngang, hai đầu cố định. Trên dây có sóng dừng, tốc độ truyền sóng không đổi. Khi tần số sóng trên dây là 50 Hz thì trên dây có 5 điểm nút. Tần số của sóng trên dây nếu trên dây có 5 điểm bụng là

A. 40 Hz.

B. 50 Hz.

C. 60 Hz.

D. 62,5 Hz.

Xem đáp án

Đáp án D

Điều kiện để có sóng dừng trên hai đầu cố định: $l = k \frac{λ}{2} = k \frac{ν}{2 f} (k \in N^{*}) .$

Khi trên dây có 5 nút với 4 điểm bụng $(k = 4) : l = 4 \frac{ν}{2 f} (1)$

Khi trên dây có 5 điểm bụng: $l = 5 \frac{ν}{2 f'} (2)$

Từ (1) và (2): $\frac{4 \frac{ν}{2 f}}{5 \frac{ν}{2 f'}} = 1 \to f' = \frac{5}{4} f = \frac{5}{4} .50 = 62, 5 (H z)$

Điều kiện có sóng dừng trên dây

Câu 30:

Một sóng cơ truyền dọc trục Ox. Phương trình dao động của phần tử tại một điểm trên phương truyền sóng $u = 4 \cos (20 π t - π x)$ cm. Biết tốc độ truyền sóng bằng 60 cm/s. Bước sóng của sóng này là

A. 6 cm.

B. 5 cm.

C. 3 cm.

D. 9 cm.

Xem đáp án

Đáp án A

Bước sóng: $ν = \frac{λ}{T} \Rightarrow λ = ν T = ν . \frac{2 π}{ω} = 60. \frac{2 π}{20 π} = 6 c m .$

Câu 31:

Phát biểu nào sau đây là sai?

A. Trong chân không, mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng xác định.

B. Trong chân không, các ánh sáng đơn sắc khác nhau truyền với cùng tốc độ.

C. Trong chân không, bước sóng của ánh sáng vàng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím.

D. Trong ánh sáng trắng có vô số ánh sáng đơn sắc.

Xem đáp án

Đáp án C

Trong cùng một môi trường nhất định thì luôn có:

$λ_{d o} > λ_{d a cam} > λ_{v a n g} > λ_{l u c} > λ_{l a m} > λ_{c h a m} > λ_{t i m} .$

Trong chân không, bước sóng của ánh sáng vàng lớn hơn bước sóng của ánh sáng tím.

Câu 32:

Điện năng được truyền từ nơi phát điện đến một khu dân cư bằng đường dây tải điện một pha với hiệu suất truyền tải là 90 %. Coi điện trở của đường dây không đổi, hệ số công suất trong quá trình truyền tải và tiêu thụ điện luôn bằng 1. Nếu công suất sử dụng điện của khu dân cư này tăng x % và giữ nguyên điện áp khi truyền tải điện thì hiệu suất truyền tải điện khi đó là 82 %. Giá trị của x là

A. 64.

B. 45.

C. 50.

D. 41.

Xem đáp án

Đáp án A

P	U	ΔP	P’
100	U	10	90
100a	U	18a	82a

$\frac{10}{18 a} = \frac{100^{2}}{{(100 a)}^{2}} \to a = 1, 8.$

82.1,8=147,6 so với 90 lúc đầu tăng: $Δ x = 147, 6 - 90 = 57, 5.$

% tăng thêm: $\frac{57, 6}{90} = 0, 64 \to x = 64.$

Câu 33:

Hai vật M₁ và M₂ dao động điều hòa cùng tần số. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x của M₁ và vận tốc v₂ của M₂ theo thời gian t. Hai dao động của M₁ và M₂ lệch pha nhau:

A. $\frac{π}{3} .$

B. $\frac{2 π}{3} .$

C. $\frac{5 π}{6} .$

D. $\frac{π}{6} .$

Xem đáp án

Đáp án D

Từ đồ thị ta có: v₂ nhanh pha hơn x₁ một góc $\frac{2 π}{3}$

→x₂ và x₁ lệch pha nhau một góc $\frac{2 π}{3} - \frac{π}{2} = \frac{π}{6} .$

Câu 34:

Một đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm $\frac{0, 6}{π}$ (H), điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C. Biết biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và dòng điện lần lượt là $u = 240 \sqrt{2} cos (100 π t)$ (V) và $i = 4 \sqrt{2} cos (100 π t - \frac{π}{6})$ (A). Giá trị của R và C lần lượt là

A. $130 (Ω) v à \frac{1}{3 π} (m F) .$

B. $75 (Ω) v à \frac{1}{π} (m F) .$

C. $150 (Ω) v à \frac{1}{3 π} (m F) .$

D. $30 \sqrt{3} (Ω) v à \frac{1}{3 π} (m F) .$

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có: $Z_{L} = ω L = 60 (Ω)$

Mặc khác:

$Z = \frac{U}{I} = \frac{240}{4} = 60 (Ω) \Rightarrow Z = \sqrt{R^{2} + {(60 - Z_{C})}^{2}} = 60 (Ω) . (1)$

Lại có:

$\tan φ = \tan (0 - (\frac{- π}{6})) = \tan \frac{π}{6} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} \Rightarrow \frac{\sqrt{3}}{3} = \frac{60 - Z_{C}}{R} . (2)$

Từ (1) và (2): $R = 30 \sqrt{3} (Ω); Z_{C} = 30 (Ω) \Rightarrow C = \frac{1}{ω Z_{C}} = \frac{10^{- 3}}{3 π} (F)$

Giải nhanh bằng phương pháp số phức:

− Tổng trở: $\bar{Z} = R + (Z_{L} - Z_{C}) i = R + i (60 - Z_{C}) .$

− Theo định luật Ôm: $\bar{Z} = \frac{u}{i} = \frac{240 \sqrt{2}}{4 \sqrt{2} ∠ \frac{- π}{6}} = 30 \sqrt{3} + 30 i .$

Suy ra: $R = 30 \sqrt{3} (Ω)$ và $60 - Z_{C} = 30 (Ω) \Rightarrow Z_{C} = 30 (Ω)$ $\Rightarrow C = \frac{1}{ω Z_{C}} = \frac{10^{- 3}}{3 π} (F)$

Câu 35:

Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng có khối lượng 100 g, tích điện $q = {5.10}^{- 6} C$ và lò xo độ cứng k = 10N/m. Khi vật đang ở vị trí cân bằng, người ta kích thích dao động bằng cách tạo ra một điện trường đều theo phương nằm ngang dọc theo trục của lò xo và có cường độ $E = 10^{4} V / m$ trong khoảng thời gian $Δ t = 0, 05 π (s)$ rồi ngắt điện trường. Bỏ qua mọi ma sát. Tính năng lượng dao động của con lắc khi ngắt điện trường

A. 0,5 J.

B. 0,0375 J.

C. 0,025 J.

D. 0,0125 J.

Xem đáp án

Đáp án C

Tần số góc của dao động: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = 10 r a d / s$

Chu kì dao động này là: $T = \frac{2 π}{ω} = 0, 2 π (s) \Rightarrow Δ t = \frac{T}{4}$

Tại vị trí mà người ta bật điện trường, sau kích thích con lắc dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới, vị trí này lực đàn hồi cân bằng với lực điện, khi đó lò xo đã giãn một đoạn $Δ l_{0} = \frac{q E}{k} = {5.10}^{- 3} m \Rightarrow A = {5.10}^{- 3} m$

Từ vị trí cân bằng này sau khoảng thời gian $Δ t = \frac{T}{4}$ con lắc đến vị trí cân bằng $\Rightarrow ν = ω A$

Tiếp tục ngắt điện trường, con lắc sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng cũ với biên độ $A' = \sqrt{A^{2} + {(\frac{v}{ω})}^{2}} = 5 \sqrt{2} c m .$

Năng lượng dao động lúc này là $E = \frac{1}{2} k A^{2} = 0, 025 J .$

Câu 36:

Đồng vị phóng xạ do $_{84}^{210} P o$ phân rã α, biến đổi thành đồng vị $_{84}^{210} P o$ với chu kì bán rã là 138 ngày. Ban đầu có một mẫu 2g Po tinh khiết. Đến thời điểm t, tổng số hạt α và số hạt nhân $_{82}^{206} P b$ (được tạo ra) gấp 14 lần số hạt nhân $_{84}^{210} P o$ còn lại. Giá trị của t bằng

A. 552 ngày.

B. 414 ngày.

C. 828 ngày.

D. 276 ngày.

Xem đáp án

Đáp án B

Số hạt Po còn lại: $N = N_{0} e^{- \frac{\ln 2}{T} t} .$

Số hạt α tạo thành bằng số hạt Pb tạo thành và bằng số hạt Po bị phân rã: $Δ N = N_{0} - N = N_{0} (1 - e^{- \frac{\ln 2}{T} t})$

Theo đề bài:

$14 = \frac{2 Δ N}{N} = \frac{2 N_{0} (1 - e^{- \frac{\ln 2}{T} t})}{N_{0} e^{- \frac{\ln 2}{T} t}} = 2 (e^{- \frac{\ln 2}{T} t} - 1) \Rightarrow 14 = 2 (e^{- \frac{\ln 2}{T} t} - 1) \Rightarrow t = 414 (n g à y)$

Câu 37:

Tại mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B cách nhau 16 cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với phương trình $u_{A} = 2 \cos (40 π t)$ cm và $u_{B} = 2 \cos (40 π t + π)$ cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách AM ngắn nhất bằng

A. 4,28 cm.

B. 2,07 cm.

C. 1,03 cm.

D. 2,14 cm.

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có, bước sóng: $λ = \frac{v}{f} = \frac{40}{20} = 2 c m .$

Số dao động cực đại trên đoạn AB: $- \frac{1}{2} - \frac{A B}{λ} \leq k \leq \frac{A B}{λ} - \frac{1}{2} \Leftrightarrow - 8, 5 \leq k \leq 7, 5.$

Để AM ngắn nhất thì M phải nằm trên hypebol cực đại k = −8.

Từ hình vẽ, ta có: $\{\begin{cases} d_{2} - d_{1} = 15 \\ d_{2}^{2} = 16 + d_{1}^{2} \end{cases} \Rightarrow {(d_{1} + 15)}^{2} = 16^{2} + d_{1}^{2}$

Giải phương trình thu được $d_{1} = 1, 03 c m .$

Câu 38:

Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát ra đồng thời 3 bức xạ đơn sắc có bước sóng là $λ_{1} = 0, 42 μ m, λ_{2} = 0, 56 μ m, λ_{3} = 0, 63 μ m .$ Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp thì có màu giống vân trung tâm, nếu vân sáng của hai bức xạ trùng nhau ta chỉ tính là một vân sáng thì số vân sáng quan sát được là

A. 26.

B. 21.

C. 27.

D. 23.

Xem đáp án

Đáp án B

Vị trí trùng nhau của 3 bức xạ:

$x_{1} = x_{2} = x_{3} \Rightarrow k_{1} .0, 42 = k_{2} .0, 56 = k_{3} .0, 63 \Rightarrow 6 k_{1} = 8 k_{2} = 9 k_{3}$

BCNN(6,8,9) = 72 $\Rightarrow k_{1} : k_{2} : k_{3} = 12 : 9 : 8 \Rightarrow \{\begin{cases} k_{1} = 12 n \\ k_{2} = 9 n \\ k_{3} = 8 n \end{cases}$

Trong khoảng giữa hai vân sáng cùng màu với vân trung tâm có 11 vân sáng bức xạ 1, 8 vân sáng của bức xạ 2, 7 vân sáng của bức xạ 3.

+ Số vân sáng trùng nhau của $λ_{1}$ và $λ_{2} : k_{1} λ_{1} = k_{2} λ_{2} \Rightarrow \frac{k_{1}}{k_{2}} = \frac{λ_{2}}{λ_{1}} = \frac{0, 56}{0, 42} = \frac{4}{3}$ $\Rightarrow \{\begin{cases} k_{1} = 4. n_{1} \\ k_{2} = 3. n_{1} \end{cases}$

Trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống vân trung tâm có 2 vân trùng nhau của $λ_{1}$ và $λ_{2}$ (ứng với $n_{1} = 1; 2)$

+ Số vân sáng trùng nhau của $λ_{1}$ và $λ_{3} : k_{1} λ_{1} = k_{3} λ_{3} \Rightarrow \frac{k_{1}}{k_{3}} = \frac{λ_{3}}{λ_{1}} = \frac{0, 63}{0, 42} = \frac{3}{2}$ $\Rightarrow \{\begin{cases} k_{1} = 3. n_{1} \\ k_{2} = 2. n_{1} \end{cases}$

Trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống vân trung tâm có 3 vân trùng nhau của $λ_{1}$ và $λ_{3}$ (ứng với $n_{1} = 1; 2; 3) .$

+ Số vân sáng trùng nhau của $λ_{2}$ và $λ_{3} : k_{2} λ_{2} = k_{3} λ_{3} \Rightarrow \frac{k_{2}}{k_{3}} = \frac{λ_{3}}{λ_{2}} = \frac{0, 63}{0, 56} = \frac{9}{8}$ $\Rightarrow \{\begin{cases} k_{1} = 9. n_{3} \\ k_{2} = 8. n_{3} \end{cases}$

Trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống vân trung tâm không có vân trùng nhau của $λ_{3}$ và $λ_{2}$ (ứng với $n_{1} = 1; 2)$

Vân sáng của hai bức xạ trùng nhau chỉ tính là 1 thì số vân sáng quan sát được:

N = 11 + 8 + 7 − 5 = 21.

Câu 39:

Bắn một phôtôn vào hạt nhân $_{3}^{7} L i$ đứng yên. Phản ứng ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc độ và theo các phương hợp với phương của prôtôn các góc bằng nhau là 60°. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của nó. Tỉ số giữa tốc độ của prôtôn và tốc độ của hạt nhân X là

A. 4.

B. 0,25.

C. 2.

D. 1.

Xem đáp án

Đáp án A

Phương trình phản ứng hạt nhân: $_{1}^{1} H +_{3}^{7} L i {\overset{}{\to}}_{2}^{4} X +_{2}^{4} X$

Từ tam giác đều suy ra: $m_{P} v_{P} = m_{X} v_{X} \Rightarrow \frac{v_{P}}{v_{X}} = \frac{m_{X}}{m_{P}} = 4.$

Cho biết hai góc hợp phương chuyển động của các hạt

Chiếu $m_{C} \vec{v_{C}} + m_{D} \vec{v_{D}} = m_{A} \vec{v_{A}}$ lên phương của hạt đạn $m_{C} v_{C} cos φ_{1} + m_{D} v_{D} cos φ_{2} = m_{A} v_{A}$

Áp dụng định lí hàm số sin:

$\frac{m_{A} v_{A}}{\sin φ_{3}} = \frac{m_{C} v_{C}}{\sin φ_{2}} = \frac{m_{D} v_{D}}{\sin φ_{1}} \Rightarrow \frac{\sqrt{m_{A} W_{A}}}{\sin φ_{3}} = \frac{\sqrt{m_{C} W_{C}}}{\sin φ_{2}} = \frac{\sqrt{m_{D} W_{D}}}{\sin φ_{1}}$

Câu 40:

Điện năng được truyền từ một nhà máy phát điện gồm 8 tổ máy đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Coi điện áp hiệu dụng ở nhà máy không đổi, hệ số công suất của mạch điện bằng 1, công suất phát điện của các tổ máy khi hoạt động là không đổi và như nhau. Khi hoạt động với cả 8 tổ máy thì hiệu suất truyền tải là 89%. Khi hoạt động với 7 tổ máy thì hiệu suất truyền tải là

A. 90,4%.

B. 77,9%.

C. 88,7%.

D. 88,9%.

Xem đáp án

Đáp án A

Gọi P₀ là công suất của 1 tổ máy.

Công suất hao phí khi truyền tải từ n tổ máy là: $P_{h p} = \frac{n^{2} P_{0}^{2} R}{U^{2}}$

Hiệu suất truyền tải khi sử dụng 8 tổ máy là:

$\begin{array}{l} H_{1} = \frac{8 P_{0} - \frac{8^{2} P_{0}^{2} R}{U}}{8 P_{0}} .100 % = 89 % \\ \Rightarrow \frac{8 P_{0} - \frac{8^{2} P_{0}^{2} R}{U}}{8 P_{0}} = 0, 89. \\ \Rightarrow 8 P_{0} - \frac{8^{2} P_{0}^{2} R}{U} = 7, 12 P_{0} \\ \Rightarrow \frac{P_{0}^{2} R}{U} = 0, 01375 P_{0} \end{array}$

Hiệu suất truyền tải khi sử dụng 7 tổ máy là:

$H_{2} = \frac{7 P_{0} - \frac{7^{2} P_{0}^{2} R}{U}}{7 P_{0}} .100 % = \frac{7 P_{0} - 7^{2} .0, 01375 P_{0}}{7 P_{0}} .100 % = 90, 375 % \approx 90, 4 % .$

Phương pháp giải:

Công suất hao phí: $P_{h p} = \frac{P^{2} R}{U^{2}} .$

Hiệu suất truyền tải điện: $H = \frac{P - P_{h p}}{P} .100 % .$

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022

Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 16)

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan