Đề thi định kì môn Vật lí Lớp 12 - Lần 2 - Mã đề: 206 - Năm học 2019-2020 - Trường THPT chuyên Bắc Ninh (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi định kì môn Vật lí Lớp 12 - Lần 2 - Mã đề: 206 - Năm học 2019-2020 - Trường THPT chuyên Bắc Ninh (Có đáp án)

1. TRƯỜNG THPT CHUYÊN ĐỀ THI ĐỊNH KÌ LẦN 2 NĂM HỌC 2019 – 2020 BẮC NINH MÔN: Vật lý 12 TỔ VẬT LÝ - KTCN Thời gian làm bài: 50 phút; không kể thời gian phát đề MÃ ĐỀ THI: 206 Câu 1 (VD): Một dây dẫn thẳng dài đặt trong không khí có dòng điện với cường độ I chạy qua. Độ lớn cảm ứng từ B do dòng điện này gây ra tại một điểm cách dây một đoạn r được tính bởi công thức r r I I A. B 2.10 7 B. B 2.107 C. B 2.10 7 D. B 2.107 I I r r Câu 2 (NB): Trong một điện trường đều có cường độ E, khi một điện tích dương q di chuyển cùng chiều đường sức điện một đoạn d thì công của lực điện là qE E A. B. qEd C. 2qEd D. d qd Câu 3 (VD): Một khung dây dẫn tròn, phẳng, bán kính 10 cm gồm 50 vòng dây được đặt trong từ trường đều. Cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 60 0. Lúc đầu cảm ứng từ có giá trị bằng 50 mT. Trong khoảng thời gian 50 ms, nếu cảm ứng từ tăng đều lên gấp đôi thì độ lớn suất điện động cảm ứng trong khung là e1, còn nếu cảm ứng từ giảm đều đến không thì độ lớn suất điện động cảm ứng trong khung là e2. Khi đó tổng e1 + e2 bằng A. 3,36 V B. 2,56 V C. 2,72 V D. 1,36 V Câu 4 (VD): Cho mạch điện một chiều gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 V, điện trở trong r 1 , mạch ngoài gồm điện trở R0 3 mắc nối tiếp với một biến trở RV. Điều chỉnh biến trở để công suất tiêu thụ trên biến trở đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại đó bằng A. 9 W B. 12 W C. 18 W D. 6 W Câu 5 (NB): Khi nói về dao động cơ cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là sai? A. Dao động cưỡng bức có chu kì luôn bằng chu kì của lực cưỡng bức. B. Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức. C. Dao động cưỡng bức có tần số luôn bằng tần số riêng của hệ dao động. D. Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của lực cưỡng bức. Câu 6 (NB): Một vật dao động điều hòa theo phương trình x Acos t . Tần số góc của dao động là A. A B. ω C. φ D. x Câu 7 (VD): Hai dao động có phương trình lần lượt là: x1 5cos 2 t 0,75 cm và x2 10cos 2 t 0,5 cm . Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn bằng A. 0,25π B. 1,25π C. 0,50π D. 0,75π Câu 8 (VD): Một vật nhỏ khối lượng 100 g dao động theo phương trình x 8cos10t (x tính bằng cm, t tính bằng s). Động năng cực đại của vật bằng A. 32 mJ B. 64 mJ C. 16 mJ D. 128 mJ Trang 1
2. Câu 9 (VD): Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc cực đại 60 cm/s và gia tốc cực đại là 2π m/s 2. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Thời điểm ban đầu (t = 0), chất điểm có vận tốc 30 cm/s và thế năng đang tăng. Chất điểm có gia tốc bằng π m/s2 lần đầu tiên ở thời điểm A. 0,10 s B. 0,15 s C. 0,25 s D. 0,35 s Câu 10 (VD): Con lắc lò xo dọc gồm lò xo có độ cứng k, đầu trên cố định, đầu dưới có treo vật m. Khi con lắc ở vị trí cân bằng thì lò xo giãn một đoạn 4 cm. Cho con lắc dao động theo phương thẳng đứng. Bỏ qua ma sát, lấy π2 = 10, lấy g = 10 m/s2. Con lắc dao động với chu kì bằng A. 1,5 s B. 2,5 s C. 0,5 s D. 0,4 s Câu 11 (VDC): Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm. M là một điểm nằm trên trục chính của thấu kính, P là một chất điểm dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng trùng với điểm M. Gọi P’ là ảnh của P qua thấu kính. Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính, biên độ 5 cm thì P’ là ảnh ảo dao động với biên độ 10 cm. Nếu P dao động dọc theo trục chính với tần số 5 Hz, biên độ 2,5 cm thì P’ có tốc độ trung bình trong khoảng thời gian 0,2 s bằng A. 1,25 m/s B. 1,0 m/s C. 1,5 m/s D. 2,25 m/s Câu 12 (NB): Một sóng cơ hình sin truyền theo trục Ox với chu kì T. Khoảng thời gian để sóng truyền được quãng đường bằng một bước sóng là A. 4T B. 0,5T C. T D. 2T Câu 13 (VD): Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox. Phương trình dao động của phần tử tại một điểm trên phương truyền sóng là u 4cos 20 t (u tính bằng mm; t tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng bằng 60 cm/s. Bước sóng của sóng này là A. 9 cm B. 6 cm C. 5 cm D. 3 cm Câu 14 (VD): Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên đoạn thẳng AB, khoảng cách giữa hai cực tiểu giao thoa liên tiếp là 0,5 cm. Sóng truyền trên mặt nước có bước sóng là A. 1,0 cm B. 4,0 cm C. 2,0 cm D. 0,25 cm Câu 15 (VDC): Ở mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp đặt tại A và B dao động điều hòa, cùng pha theo phương thẳng đứng. Ax là nửa đường thẳng nằm ở mặt chất lỏng và vuông góc với AB. Trên Ax có những điểm mà các phần tử ở đó dao động với biên độ cực đại, trong đó M là điểm xa A nhất, N là điểm kế tiếp với M, P là điểm kế tiếp với N và Q là điểm gần A nhất. Biết MN = 22,25 cm; NP = 8,75 cm. Độ dài đoạn QA gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 1,2 cm B. 4,2 cm C. 2,1 cm D. 3,1 cm Câu 16 (TH): Theo thứ tự tăng dần về tần số của các sóng vô tuyến, sắp xếp nào sau đây đúng? A. Sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung, sóng dài. B. Sóng dài, sóng ngắn, sóng trung, sóng cực ngắn. C. Sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng dài, sóng trung. D. Sóng dài, sóng trung, sóng ngắn, sóng cực ngắn. Câu 17 (TH): Từ Trái Đất, các nhà khoa học điều khiển các xe tự hành trên Mặt Trăng nhờ các thiết bị thu phát sóng vô tuyến. Sóng vô tuyến được dùng trong ứng dụng này thuộc dải Trang 2
3. A. sóng trung B. sóng cực ngắn C. sóng ngắn D. sóng dài Câu 18 (VD): Hai mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với cùng cường độ dòng điện cực đại I 0. Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T 1, của mạch thứ hai là T 2 = 2T1. Khi cường độ dòng điện trong hai mạch có cùng độ lớn và nhỏ hơn I 0 thì độ lớn điện tích trên một bản tụ điện q1 của mạch dao động thứ nhất là q1 và của mạch dao động thứ hai là q2. Tỉ số là q2 A. 2 B. 1,5 C. 0,5 D. 3 Câu 19 (VD): Một anten parabol đặt tại điểm M trên mặt đất, phát ra một sóng truyền theo phương làm với mặt phẳng nằm ngang một góc 30 0 hướng lên cao. Sóng này phản xạ trên tầng điện li, rồi trở lại gặp mặt đất ở điểm N. Xem mặt đất và tầng điện li là những mặt cầu đồng tâm có bán kính lần lượt là R 1 = 6400 km và R2 = 6500 km. Bỏ qua sự tự quay của trái đất. Cung MN có độ dài gần giá trị nào nhất sau đây? A. 360 km B. 345 km C. 335 km D. 375 km Câu 20 (NB): Suất điện động e 100cos 100 t V có giá trị cực đại là A. 50 2V B. 100 2V C. 100 V D. 50 V Câu 21 (NB): Đặt điện áp u U0.cos 100 t V (với U0 không đổi, ω thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi  0 thì trong mạch có cộng hưởng điện. Tần số góc 0 là: 2 1 A. 2 LC B. C. D. LC LC LC Câu 22 (VD): Đặt vào hai đầu điện trở một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được. Khi f f0 và f 2 f0 thì công suất tiêu thụ của điện trở tương ứng là P 1 và P2. Hệ thức nào sau đây đúng? A. P2 0,5P1 B. P2 2P1 C. P2 P1 D. P2 4P1 Câu 23 (VD): Đặt điện áp xoay chiều u U0.cos 100 t V (t tính bằng s) vào hai đầu một tụ điện có 10 4 điện dung F . Dung kháng của tụ là: A. 150Ω B. 200Ω C. 50Ω D. 100Ω Câu 24 (VD): Đặt điện áp u 200 2.cos 100 t V vào hai đầu một điện trở thuần R 100 . Công suất tiêu thụ của điện trở bằng: A. 800W B. 200W C. 300W D. 400W Câu 25 (VDC): Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây không thuần cảm (R, L) mắc nối tiếp với tụ 2 điện C, thoả mãn 2L CR . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u U0.cos t (với U0 không đổi, ω thay đổi). Điều chỉnh ω để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại, khi đó Trang 3
4. hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây sớm pha hơn hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch một góc φ. Giá trị nhỏ nhất mà φ có thể đạt được là: A. 1,05 rad B. 1,41 rad C. 1,23 rad D. 1,83 rad Câu 26 (TH): Cho bốn ánh sáng đơn sắc: đỏ, tím, cam và lục. Chiết suất của thuỷ tinh có giá trị lớn nhất đối với ánh sáng: A. lục B. cam C. đỏ D. tím Câu 27 (TH): Sự phát sáng nào sau đây là hiện tượng quang – phát quang? A. Sự phát sáng của con đom đóm B. Sự phát sáng của đèn dây tóc C. Sự phát sáng của đèn ống thông dụng D. Sự phát sáng của đèn LED Câu 28 (TH): Khi nói về tia hồng ngoại và tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại B. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều gây ra hiện tượng quang điện đối với mọi kim loại C. Một vật bị nung nóng phát ra tia tử ngoại, khi đó vật không phát ra tia hồng ngoại D. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều làm ion hoá mạnh các chất khí Câu 29 (VD): Từ không khí, chiếu chùm sáng hẹp (coi như một tia sáng) gồm hai bức xạ đơn sắc màu đỏ và màu tím tới mặt nước với góc tới 53 0 thì xảy ra hiện tượng phản xạ và khúc xạ. Biết tia khúc xạ màu đỏ vuông góc với tia phản xạ, góc giữa tia khúc xạ màu tím và tia khúc xạ màu đỏ là 0,5 0. Chiết suất của nước đối với tia sáng màu tím là: A. 1,312 B. 1,343 C. 1,327 D. 1,333 Câu 30 (VD): Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Y – âng, khoảng cách giữa hai khe kết hợp là a = 1mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 50cm, ánh sáng sử dụng gồm 4 bức xạ có bước sóng: 1 0,64m;2 0,6m;3 0,54m;4 0,48m. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân cùng màu với vân trung tâm là: A. 4,8 mm B. 4,2 mm C. 0,864 cm D. 4,32 cm Câu 31 (VDC): Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng phát ra vô số ánh sáng đơn sắc có bước sóng biến thiên liên tục từ 380nm đến 750nm. Trên màn, khoảng cách gần nhất từ vân sáng trung tâm đến vị trí mà ở đó có hai bức xạ cho vân sáng là: A. 3,04mm B. 6,08mm C. 9,12mm D. 4,56mm Câu 32 (TH): Pin quang điện (còn gọi là pin Mặt Trời) là nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng. Nó biến đổi trực tiếp quang năng thành: A. điện năng B. cơ năng C. năng lượng phân hạch D. hoá năng Câu 33 (NB): Khi nói về tia laze, phát biểu nào sau đây sai? A. Tia laze là ánh sáng trắng B. Tia laze có tính định hướng cao C. Tia laze có tính kết hợp cao D. Tia laze có cường độ lớn Trang 4
5. Câu 34 (VD): Giới hạn quang điện của một kim loại là 300nm. Lấy h 6,625.10 34 J.s;c 3.108 m / s . Công thoát electron của kim loại này là: A. 6,625.10 19 J B. 6,625.10 28 J C. 6,625.10 25 J D. 6,625.10 22 J Câu 35 (VD): Các mức năng lượng của các trạng thái dừng của nguyên tử hidro được xác định bằng biểu 13,6 thức E eV n 1,2,3, . Nếu nguyên tử hidro hấp thụ một photon có năng lượng 2,55eV thì n n2 bước sóng nhỏ nhất của bức xạ mà nguyên tử hidro có thể phát ra là: A. 9,74.10 8 m B. 1,46.10 8 m C. 1,22.10 8 m D. 4,87.10 8 m Câu 36 (VD): Một đám nguyên tử hidro đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số f 1 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số f 2 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ. Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử hidro được E0 f1 tính theo biểu thức En 2 , (với E0 là hằng số dương; n = 1, 2, 3, ). Tỉ số là: n f2 10 27 3 25 A. B. C. D. 3 25 10 27 Câu 37 (TH): Gọi c là tốc độ ánh sáng trong chân không. Theo thuyết tương đối, một hạt có khối lượng động (khối lượng tương đối tính) là m thì nó có năng lượng toàn phần là: A. 2mc B. mc2 C. 2mc2 D. mc 7 Câu 38 (VD): Hạt nhân 3 Li có khối lượng 7,0144u. Cho khối lượng của proton và notron lần lượt là 7 1,0073u và 1,0087u. Độ hụt khối của hạt nhân 3 Li là: A. 0,0401u B. 0,0457u C. 0,0359u D. 0,0423u Câu 39 (VDC): Hiện nay urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ 235U và 238U với tỉ lệ số hạt 235U và 7 số hạt 238U là . Biết chu kì bán rã của 235U và 238U lần lượt là 7,00.108 năm và 4,50.109 năm. 1000 3 Cách đây bao nhiêu năm, urani tự nhiên có tỉ lệ số hạt 235U và số hạt 238U là ? 100 A. 2,74 tỉ năm B. 1,74 tỉ năm C. 2,22 tỉ năm D. 3,15 tỉ năm 7 Câu 40 (VD): Người ta dùng hạt proton có động năng 1,6MeV bắn vào hạt nhân 3 Li đứng yên, sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ. Biết năng lượng toả ra của phản ứng là 17,4MeV. Động năng của mỗi hạt sinh ra bằng: A. 0,8MeV B. 7,9MeV C. 8,7MeV D. 9,5MeV Trang 5
6. Đáp án 1-C 2-B 3-C 4-A 5-C 6-B 7-A 8-A 9-C 10-D 11-D 12-C 13-B 14-A 15-C 16-D 17-B 18-C 19-C 20-C 21-C 22-C 23-D 24-D 25-C 26-D 27-C 28-A 29-B 30-D 31-D 32-A 33-A 34-A 35-A 36-D 37-B 38-D 39-B 40-D LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án C Phương pháp giải: I Cảm ứng từ do dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng dài: B 2.10 7 r Giải chi tiết: I Độ lớn cảm ứng từ B do dòng điện này gây ra tại một điểm cách dây một đoạn r là: B 2.10 7 r Câu 2: Đáp án B Phương pháp giải: Công của lực điện làm một điện tích dương q di chuyển cùng chiều đường sức điện một đoạn d: A = qEd Giải chi tiết: Công của lực điện là: A = qEd Câu 3: Đáp án C Phương pháp giải: B.S.cos Suất điện động cảm ứng trong khung dây: e N c t Giải chi tiết: Góc hợp bởi cảm ứng từ và vecto pháp tuyến của mặt phẳng khung dây là: 90 60 30 Cảm ứng từ tăng lên gấp đôi, độ lớn suất điện động cảm ứng trong khung là: B.S cos 2B B . R2 cos e N 1 t t 2.50.10 3 50.10 3 . .0,12.cos300 e 50. 1,36 V 1 50.10 3 Cảm ứng từ giảm đều đến 0, độ lớn suất diện động cảm ứng trong khung là: B .S.cos 0 B . R2.cos e N 2 N 2 t t 0 50.10 3 . .0,12.cos300 e 50. 1,36 V 2 50.10 3 Trang 6
7. Vậy e1 e2 1,36 1,36 2,72 V Câu 4: Đáp án A Phương pháp giải: Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp: R R0 RV E Cường độ dòng điện trong mạch: I R r 2 Công suất tiêu thụ trên biến trở: PV I RV Áp dụng bất đẳng thức Cô-si: a b 2 ab (dấu “=” xảy ra a b ) Giải chi tiết: E Cường độ dòng điện trong mạch là: I RV R0 r 2 2 2 E RV E Công suất tiêu thụ trên biến trở là: PV I RV 2 2 RV R0 r R0 r RV 2 R0 r RV Để công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại: 2 2 R0 r R0 r PV max RV 2 R0 r RV RV RV min min Áp dụng bất đẳng thức Cô-si, ta có: 2 2 R0 r R0 r RV 2 R0 r (dấu “=” xảy ra RV RV R0 r 3 1 4 ) RV RV E 2 122 Công suất cực đại trên biến trở là: Pmax 9 W 4 R0 r 4. 3 1 Câu 5: Đáp án C Phương pháp giải: Sử dụng lí thuyết về dao động cưỡng bức. Giải chi tiết: Tần số góc của dao động cưỡng bức bằng tần số góc của ngoại lực. Vậy chu kì của dao động cưỡng bức bằng chu kì của lực cưỡng bức. → A đúng. Biên độ của dao động cưỡng bức tỉ lệ thuận với biên độ của ngoại lực và phụ thuộc vào tần số góc của ngoại lực. → B, D đúng. Biên độ cảu dao động cưỡng bức đạt giá trị cực đại khi tần số góc của ngoại lực bằng tần số góc riêng của hệ dao động, khi đó xảy ra hiện tượng cộng hưởng. → C sai. Câu 6: Đáp án B Phương pháp giải: Trang 7
8. Phương trình dao động điều hòa: x Acos t , trong đó x là li độ; A là biên độ dao động; ꞷ là tần số góc; φ là pha ban đầu; (ωt + φ) là pha dao động Giải chi tiết: Tần số góc của dao động là ω Câu 7: Đáp án A Phương pháp giải: Độ lệch pha của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số: 1 2 Giải chi tiết: Độ lệch pha của hai dao động này là: 1 2 0,75 0,5 0,25 rad Câu 8: Đáp án A Phương pháp giải: 1 1 Động năng cực đại của vật: W mv 2 m 2 A2 d max 2 max 2 Giải chi tiết: 1 1 Động năng cực đại của vật là: W m 2 A2 .0,1.102.0,082 0,032 J 32 mJ d max 2 2 Câu 9: Đáp án C Phương pháp giải: Vận tốc cực đại: vmax A 2 Gia tốc cực đại: amax  A v2 Công thức độc lập với thời gian: x2 A2 ;a  2 x  2 Sử dụng vòng tròn lượng giác và công thức: t  Giải chi tiết: Ta có vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của vật: 18 A cm vmax A 60 a  2 A 200 10 max  rad / s 3 Tại thời điểm ban đầu t = 0, vật có vận tốc v > 0 và thế năng đang tăng, vật chuyển động đến biên, ta có: 2 2 2 2 v0 2 2 30 18 18 3 3 x0 2 A x0 2 x0 cm A  10 2 2 3 Ở thời điểm chất điểm có gia tốc 100π cm/s2 lần đầu tiên, ta có: Trang 8
9. 2 2 10 9 A a  x 100 x x cm 3 2 Ta có vòng tròn lượng giác: Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy tại thời điểm vật có gia tốc 100π cm/s2 lần đầu tiên, vecto quay được góc 5 rad 6 5 Thời điểm vật có gia tốc 100π cm/s2 lần đầu tiên là: t 6 0,25 s  10 3 Câu 10: Đáp án D Phương pháp giải: m l Chu kì dao động của con lắc lò xo treo thẳng đứng: T 2 2 k g Giải chi tiết: l 0,04 Chu kì dao động của con lắc là: T 2 2. 10. 0,4 s g 10 Câu 11: Đáp án D Phương pháp giải: d Độ phóng đại của ảnh qua thấu kính: k d 1 1 1 Công thức thấu kính hội tụ: d d f 1 Chu kì dao động: T f s Tốc độ trung bình: v tb t Giải chi tiết: Trang 9
10. Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính của thấu kính, độ phóng đại của ảnh là: d k 2 d 2d d 1 1 1 1 1 1 Ta có công thức thấu kính: d 7,5 cm d d f d 2d 15 Khi P dao động theo phương trục chính, khoảng cách cực đại và cực tiểu của P tới quang tâm là: dmax 7,5 2,5 10 cm dmin 7,5 2,5 5 cm Ta có công thức thấu kính: 1 1 1 1 1 1 dmax dm in f 10 dm in 15 dmin 30 cm 1 1 1 1 1 1 d 7,5 cm max dmin dm ax f 5 dm ax 15 Chiều dài quỹ đạo của ảnh P’ là: L dm ax dm in 7,5 30 22,5 cm 1 1 Chu kì dao động của chất điểm P là: T 0,2 s f 5 Vậy ảnh P’ dao động với chu kì T 0,2s 2L 2.22,5 Tốc độ trung bình của ảnh P’ trong 1 chu kì là: v 225 cm / s 2,25 m / s tb T 0,2 Câu 12: Đáp án C Phương pháp giải: Bước sóng là quãng đường sóng truyền được trong 1 chu kì. Giải chi tiết: Để sóng truyền được quãng đường bằng một bước sóng, khoảng thời gian sóng truyền là T. Câu 13: Đáp án B Phương pháp giải: v.2 Bước sóng:   Giải chi tiết: v.2 60.2 Bước sóng của sóng này là:  6 cm  20 Câu 14: Đáp án A Phương pháp giải:  Khoảng cách giữa hai cực tiểu giao thoa liên tiếp trên đường nối hai nguồn: 2 Giải chi tiết: Trang 10
11.  Trên đoạn thẳng AB, khoảng cách giữa hai cực tiêu giao thoa liên tiếp là: 0,5  1 cm 2 Câu 15: Đáp án C Phương pháp giải: Điều kiện có cực đại giao thoa: d2 d1 k AB AB Số cực đại giao thoa trên đoạn thẳng nối hai nguồn: k   Giải chi tiết: M, N, P là ba điểm có biên độ cực đại có k = 1; k = 2 và k = 3. Q là điểm có biên độ cực đại gần A nhất nên Q thuộc vân cực đại có k lớn nhất. MB MA  * NB NA 2 Ta có: Đặt AB = d ta có: PB PA 3 QB QA k 2 2 2 2 2 d MB MA d MB MA MB MA d MB MA 1  2 2 2 2 2 d NB NA d NB NA NB NA d NB NA 2 2 2 2 2 2 2 d PB PA d PB PA PB PA d PB PA 3 3 d 2  Từ (*) và (1) MA 4 2 2 d 2 Từ ( ) và (2) NA  5 4 d 2 3 Từ ( ) và (3) PA 6 6 2 d 2 Có : MN MA NA 22,25cm . Kết hợp (4) và (5) ta được :  44,5 7 2 d 2 Lại có : NP NA PA 8,75cm . Kết hợp (5) và (6) ta được :  17,5 8 6 Trang 11
12. d 18cm Giải hệ (7) và (8) được :  4cm d d Do hai nguồn cùng pha nên : k 4,5 k 4,5 k 4   max Vây điểm Q thuộc đường cực đại ứng với k = 4. QB QA 4 d 2 182 Ta lại có hệ: d 2 QA 2 2.4 2,125cm QB QA 8 8.4 4 Câu 16: Đáp án D Phương pháp giải: Thứ tự tăng dần về tần số của các sóng vô tuyến: sóng dài, sóng trung, sóng ngắn, sóng cực ngắn. Giải chi tiết: Thứ tự tăng dần về tần số của các sóng vô tuyến: sóng dài, sóng trung, sóng ngắn, sóng cực ngắn. Câu 17: Đáp án B Phương pháp giải: Sóng được sử dụng trong truyền thông qua vệ tinh là sóng cực ngắn. Giải chi tiết: Sóng vô tuyến được dùng trong thiết bị thu phát sóng vô tuyến để điều khiển xe tự hành trên Mặt Trăng là sóng cực ngắn. Câu 18: Đáp án C Phương pháp giải: I I T Điện tích cực đại trên một bản tụ: Q 0 0 0  2 i2 q2 Công thức độc lập với thời gian: 2 2 1 I0 Q0 Giải chi tiết: Theo đề bài ta có: T2 2T1 Q02 2Q01 Áp dụng công thức độc lập với thời gian cho hai mạch, ta có: i2 q 2 1 1 2 2 2 2 I0 Q01 q q q Q 1 2 1 01 0,5 i2 q 2 Q 2 Q 2 q Q 2 1 01 02 2 02 2 2 I0 Q02 Câu 19: Đáp án C Phương pháp giải: a b c Định lí hàm sin trong tam giác: sin µA sin Bµ sin Cµ Trang 12
13. Độ dài cung: l R Giải chi tiết: Áp dụng định lí hàm sin cho tam giác OMI, ta có: OM OI 6400 6500 sin M· IO sin O· MI sin M· IO sin 900 300 sin M· IO 0,823 M· IO 58,50 M· OI 1800 O· MI M· IO 1800 900 300 58,50 1,50 0,026 rad Độ dài cung MN là: l 2 R1 2.0,026.6400 332,8 km Câu 20: Đáp án C Phương pháp giải: Biểu thức suất điện động: e E0 cos t với e là suất điện động tức thời, E 0 là suất điện động cực đại, ꞷ là tần số góc, φ là pha ban đầu, (ꞷt + φ) là pha dao động. Giải chi tiết: Suất điện động cực đại là E0 = 100 V Câu 21: Đáp án C Phương pháp giải: 2 Điều kiện có cộng hưởng điện: ZL ZC 0 LC 1 Giải chi tiết: 1 1 Điều kiện có cộng hưởng điện: ZL ZC 0 L 0 0C LC Câu 22: Đáp án C Phương pháp giải: U 2.R U 2 Công suất tiêu thụ của điện trở: P Z 2 R Giải chi tiết: U 2 Ta có công thức xác định công suất tiêu thụ trên điện trở: P R Đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở, công suất tiêu thụ không phụ thuộc vào tần số. Do đó: Trang 13
14. P2 P1 Câu 23: Đáp án D Phương pháp giải: 1 Dung kháng của tụ: Z C C Giải chi tiết: 1 1 Dung kháng của tụ là: Z 100 C C 10 4 100 . Câu 24: Đáp án D Phương pháp giải: U 2 Công suất tiêu thụ của điện trở: P R Giải chi tiết: U 2 2002 Công suất tiêu thụ của điện trở: P 400W R 100 Câu 25: Đáp án C Câu 26: Đáp án D Phương pháp giải: Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ, đến màu tím: nd ndc nv nluc ncham ntim Giải chi tiết: Trong 4 ánh sáng đơn sắc đỏ, tím, cam và lục. Chiết suất của thuỷ tinh có giá trị lớn nhất đối với ánh sáng tím. Câu 27: Đáp án C Phương pháp giải: Hiện tượng quang phát quang là sự hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có bước sóng khác. Giải chi tiết: Sự phát sáng của đèn ống thông dụng là hiện tượng quang – phát quang. Thành trong của các đèn ống thông dụng có phủ một lớp bột phát quang. Lớp bột này sẽ phát quang ánh sáng trắng khi bị kích thích bởi ánh sáng giàu tia tử ngoại do hơi thuỷ ngân trong đèn phát ra lúc có sự phóng điện qua nó. Câu 28: Đáp án A Phương pháp giải: Trang 14
15. Tia hồng ngoại có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ, tia tử ngoại có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím Giải chi tiết: Thang sóng điện từ: Ta có: Tia hồng ngoại có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ, tia tử ngoại có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím. Vậy bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại. Câu 29: Đáp án B Phương pháp giải: Định luật khúc xạ ánh sáng: n1 sin i n2 sinr Định luật phản xạ ánh sáng: i i c c.T cT 1 Công thức chiết suất: n n ~ v v.T   Giải chi tiết: c cT 1 n n ~ Ta có: v   nd nt d t sin i sin i n.sinr n Lại có: sinr rd rt nd nt Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng và dữ kiện tia khúc xạ màu đỏ vuông góc với tia phản xạ ta có: 0 i i 53 0 rd 37 rd 90 i 0 Góc giữa tia khúc xạ màu chàm và tia khúc xạ màu đỏ là 0,50 nên: rt rd 5 37 5 36,5 sin i sin 53 nt 1,343 sinrt sin 36,5 Câu 30: Đáp án D Phương pháp giải: Vị trí vân sáng: xs=k.i=k.λ.Da;k∈Zxs=k.i=k.λ.Da;k∈Z .D Các vân sáng trùng nhau: x k.i k. ;k Z s a Giải chi tiết: Trang 15
16. Vị trí 4 vân sáng trùng nhau: x1 x2 x3 x4 k11 k22 k33 k44 x1 x2 x3 x4 k11 k22 k33 k44 k1.0,64 k2.0,6 k3.0,54 k4.0,48 64k1 60k2 54k3 48k4 32k1 30k2 27k3 24k4 Ta có: BCNN 32;30;27;24 4320 4320 k .n 135.n 1 32 4320 k .n 144.n 2 30 4320 k .n 160.n 3 27 4320 k .n 180.n 4 24 Vị trí vân trùng nhau của 4 bức xạ: k  D 135n.0,64.0,5 x 1 1 43,2.n mm 4,32.n cm 1234 a 1 Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân cùng màu với vân trung tâm là 4,32cm. Câu 31: Đáp án D Phương pháp giải: .D Vị trí vân sáng: x k.i k. ;k Z s a Giải chi tiết: d .D k.0,75.2 xd k. 3k mm a 0,5 Vị trí vân đỏ và vân tím bậc k là: t .D k.0,38.2 xt k. 1,52k mm a 0,5 Ta có bảng sau: Từ bảng trên ta có hình vẽ: Dựa vào hình vẽ ta thấy vùng phủ nhau đầu tiên là của hai bậc quang phổ bậc 2 và bậc 3. Vị trí bắt đầu phủ nhau cách vân sáng trung tâm là 4,56mm (tương ứng với xt3) Trang 16
17. Vậy khoảng cách gần nhất từ vân sáng trung tâm đến vị trí mà ở đó có hai bức xạ cho vân sáng là 4,56mm. Câu 32: Đáp án A Phương pháp giải: Pin quang điện là pin chạy bằng năng lượng ánh sáng. Nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng. Pin hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện trong. Giải chi tiết: Pin quang điện (còn gọi là pin Mặt Trời) là nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng. Nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng. Câu 33: Đáp án A Phương pháp giải: Đặc điểm của tia laze: có tính đơn sắc, tịnh định hướng, tính kết hợp cao và cường độ lớn. Giải chi tiết: Phát biểu không đúng về laze: Tia laze là ánh sáng trắng. Câu 34: Đáp án A Phương pháp giải: hc Công thoát: A 0 Giải chi tiết: 34 8 hc 6,625.10 .3.10 19 Công thoát electron của kim loại này là: A 9 6,625.10 J 0 300.10 Câu 35: Đáp án A Phương pháp giải: Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử: + Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng (E n) sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn (Em) thì nó phát ra một photon có năng lượng đúng bằng hiệu En – Em: hc  En Em nm + Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng E m mà hấp thụ được một photon có năng lượng đúng bằng hiệu En – Em thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao En. Giải chi tiết: E1 13,6eV 13,6 E2 3,4eV Ta có En eV 2 E 1,51eV n 3 E4 0,85eV Thấy rằng : E4 E2 0,85 3,44 2,55eV Trang 17
18. → Nguyên tử hidro hấp thụ năng lượng 2,55 eV và nhảy từ mức n = 2 lên mức n = 4. Nguyên tử Hidro có thể phát ra bước sóng nhỏ nhất khi nó chuyển từ mức 4 xuống mức 1. Ta có: 34 8 hc hc 6,625.10 .3.10 8 E4 E1 41 19 9,74.10 m 41 E4 E1 0,85 13,6 .1,6.10 Câu 36: Đáp án D Phương pháp giải: + Nguyên tử ở trạng thái có mức năng lượng cao khi chuyển về mức năng lượng thấp (năng lượng thấp n n 1 nhất là ở trạng thái cơ bản) thì chúng phát tối đa số bức xạ là: N 2 + Tiên đề về sự bức xạ năng lượng của nguyên tử: Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng (En) sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn (E m) thì nó phát ra một photon có năng lượng đúng bằng hiệu En – Em:  h. fnm En Em Giải chi tiết: n1 n1 1 + Chiếu f1 vào đám nguyên tử thứ nhất thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ nên: 3 n 3 2 1 n2 n2 1 + Chiếu f2 vào đám nguyên tử thứ hai thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ nên: 10 n 5 2 2 E0 E0 8 1 E3 E1 h. f1 2 2 E0 1 3 1 9 Ta có: E0 E0 24  2 E5 E1 h. f2 2 2 E0 2 5 1 25 f 8 25 25 Chia hai vế của (1) cho (2) ta được: 1 . f2 9 24 27 Câu 37: Đáp án B Phương pháp giải: Hệ thức Anh – xtanh: E mc2 Giải chi tiết: Năng lượng toàn phần là: E mc2 Câu 38: Đáp án D Phương pháp giải: Công thức tính độ hụt khối: m Z.mp A Z mn mhn Giải chi tiết: 7 Độ hụt khối của hạt nhân 3 Li là: m Z.mp A Z mn mhn m 3.1,0073 7 3 .1,0087 7,0144 0,0423u Trang 18
19. Câu 39: Đáp án B Phương pháp giải: t T Số hạt phóng xạ còn lại: N N0.2 Giải chi tiết: 235 238 Gọi N01; N02 lần lượt là số hạt nhân ban đầu của U và U t 2 T1 N1 N01.2 7 Hiện nay: t 1 2 N2 1000 T2 N02.2 t 1 T1 N1 N01.2 3 Tại thời điểm t1: t 2 1 N2 100 T2 N02.2 Chia (1) cho (2) ta được: t2 t1 t t t t t t t t T1 T2 2 1 2 1 2 1 1 2 2 .2 7 T1 T2 T2 T1 7 T1 T1 T2 T2 7 t t 2 .2 .2 .2 2 .2 . 2 .2 2 1 30 30 30 2 T2 .2 T1 7 t2 t1 t2 t1 1 1 log 7 t2 t1 . 7 1 1 7 2 T1 T2 T2 T1 30 2 .2 2 t2 t1 . ln t2 t1 30 30 T2 T1 30 1 1 T2 T1 7 log2 t t 30 1,74 tinam 2 1 1 1 T2 T1 Câu 40: Đáp án D Phương pháp giải: Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số khối viết phương trình phản ứng hạt nhân. Công thức tính năng lượng toả ra của phản ứng: E  Ks  Ktr Giải chi tiết: 1 7 4 4 Phương trình phản ứng hạt nhân: 1 p 3 Li 2 He 2 He K p 1,6MeV Ta có: KLi 0 E 17,4MeV Năng lượng toả ra của phản ứng được xác định bởi công thức: E  Ks  Ktr KHe KHe KLi K p 17,4 2KHe 1,6 KHe 9,5MeV Trang 19