Đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Đề số 12 - Năm học 2020 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Đề số 12 - Năm học 2020 (Có đáp án)

1. ĐỀ THI THỬ THPT QG NĂM HỌC 2020 ĐỀ SỐ 12 Môn: Vật lý  Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề Câu 1. Một người dùng máy ảnh mà vật kính có tiêu cự f 10cm để chụp một người cao 1,6 m đứng cách máy 5 m. Chiều cao của ảnh trên phim là: A. 3,26cm B. l,6cm C. 3,2cm D. l,8cm Câu 2. Một chiếc xe lửa chuyển động trên đoạn đường thẳng qua điểm A với vận tốc 20 m/s, gia tốc 2m / s2 . Tại B cách A 125 m vận tốc xe là: A. 10m/s B. 20m/s C. 30m/s D. 40 m/s Câu 3. Một khung dây phẳng diện tích 20 cm2 gồm 100 vòng đặt trong từ trường đều B 2.10 4T , véc tơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 30°. Người ta giảm đều từ trường đến không trong khoảng thời gian 0,01 s. Tính suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung trong thời gian từ trường biến đổi: A. 10 3V B. 2.10 3V C. 3.10 3V D. 4.10 3V Câu 4. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình: x Acos t cm . Tỉ số giữa động năng và cơ năng khi vật có li độ x x 0 là 2 2 2 2 Wđ A Wđ x Wđ x Wđ x A. 1 B. 1 C. 1 D. W x W A W A W A Câu 5. Một đầu tàu khối lượng 200 tấn đang chạy với tốc độ 72 km/h trên một đoạn đường thẳng nằm ngang thì hãm phanh đột ngột và bị trượt trên một đoạn đường dài 160 m trong 2 phút trước khi dừng hẳn. Trong quá trình hãm động năng của tàu đã giảm đi bao nhiêu: A. 2.107 J B. 3.107 J C. 4.107 J D. 5.107 J Câu 6. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,45 m . Khoảng vân giao thoa trên màn bằng A. 0,5 mm. B. 0,6 mm. C. 0,9 mm. D. 0,2 mm. Câu 7. Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng  0,45m chiếu vào bề mặt của một kim loại. Công thoát của kim loại làm catod là A 2,25eV . Tính giới hạn quang điện của kim loại đó. A. 0,558.10 6 m B. 5,58.10 6 m C. 0,552.10 6 m D. 0,552.10 6 m Câu 8. Một mạch điện kín gồm một nguồn điện một chiều nối với một bóng đèn dây tóc để thắp sáng khi đó bên trong nguồn điện A. các hạt mang điện tích dương chuyển động từ cực dương sang cực âm. B. các hạt mang điện tích âm chuyển động từ cực dương sang cực âm. Trang 1
2. C. các nguyên tử trung hòa về điện chuyển động từ cực dương sang cực âm. D. các nguyên tử trung hòa về điện chuyển động từ cực âm sang cực dương. Câu 9. Một vật dao động điều hòa cứ sau mỗi chu kỳ biên độ giảm 4%, tính phần năng lượng còn lại trong một chu kỳ? A. 7,84% B. 8% C. 4% D. 16% Câu 10. Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động cùng phương có phương trình lần lượt là x1 Acost và x2 Asint . Biên độ dao động của vật là A. 2A . B. 2A. C. A. D. 3A. Câu 11. Một vật khối lượng m 3 kg được kéo lên trên mặt phẳng nghiêng một góc 30° so với phương ngang bởi một lực không đổi 50 N dọc theo đường dốc chính, bỏ qua mọi ma sát, công của lực kéo thực hiện độ dời 1,5 m là: A. 7,5J B. 50J C. 75J D. 45J Câu 12. Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1 L H có biểu thức i 2 2 cos 100 t A , t tính bằng giây. Biểu thức điện áp xoay chiều giữa 6 hai đầu đoạn mạch này là 2 A. u 200cos 100 t V B. u 200 2 cos 100 t V 3 2 C. u 200 2 cos 100 t V D. u 200 2 cos 100 t V 2 3 10 4 Câu 13. Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, trong đó R 100 ; C F ; L là cuộn dây thuần 2 cảm, có độ tự cảm L. Khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại thì cảm kháng của cuộn dây có giá trị A. 125  . B. 250  . C. 300  . D. 200  . 238 Câu 14. Số nơtron trong hạt nhân 9 U là bao nhiêu? A. 146. B. 238. C. 92. D. 330 Câu 15. Để một máy phát điện xoay chiều roto có 8 cặp cực phát ra dòng điện tần số là 50 Hz thì roto quay với tốc độ A. 480 vòng/phút. B. 400 vòng/phút. C. 96 vòng/phút D. 375 vòng/phút. Câu 16. Một nguồn sáng đơn sắc S cách hai khe Y-âng 0,2 mm phát ra một bức xạ đơn sắc có  0,64 m . Hai khe cách nhau a 3mm , màn cách hai khe 3 m. Miền vân giao thoa trên màn có bề rộng 12 mm. Số vân tối quan sát được trên màn là A. 16. B. 18. C. 19. D. 17. Trang 2
3. Câu 17. Công thoát electron ra khỏi kim loại A 6,625.10 19 J , hằng số Plăng h 6,625.10 34 Js , vận tốc ánh sáng trong chân không c 3.108 m / s . Giới hạn quang điện của kim loại đó là A. 0,295 m . B. 0,375 m . C. 0,300 m . D. 0,250 m . 210 210 206 Câu 18. Pôlôni 84 Po phóng xạ theo phương trình: 84 Po X 82 Pb . Hạt X là 3 0 4 0 A. 2 He B. 1e C. 2 He D. 1 e Câu 19. Hai tấm kim loại phẳng song song cách nhau 2cm nhiễm điện trái dấu. Muốn làm cho điện tích q 5.10 10 C di chuyển từ tấm này sang tấm kia cần tốn một công A 2.10 9 J . Xác định cường độ điện trường bên trong hai tấm kim loại, biết điện trường bên trong là điện trường đều có đường sức vuông góc với các tấm, không đổi theo thời gian: A. 100 V/m B. 200 V/m C. 300 V/m D. 400 V/m Câu 20. Một sóng ngang hình sin truyền trên một sợi dây dài. Hình vẽ bên là hình dạng của một đoạn dây tại một thời điểm xác định. Trong quá trình lan truyền sóng, khoảng cách lớn nhất giữa hai phần tử M và N có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 8,5 cm. B. 8,2 cm. C. 8,35 cm. D. 8,02 cm. Câu 21. Hai lực song song cùng chiều có độ lớn 20N và 30N, khoảng cách giữa đường tác dụng của hợp lực của chúng đến lực lớn hơn bằng 0,4 m. Tìm khoảng cách giữa hai lực đó. A. 1,2 m B. 0,6 m C. 1,0 m D. 2,0 m Câu 22. Một sóng cơ truyền trong một môi trường dọc theo trục Ox với phương trình u 5cos 6 t x (x tính bằng mét, t tính bằng giây). Tốc độ truyền sóng bằng 1 1 A. 3 m/s. B. m/s. C. 6 m/s. D. m/s. 6 3 Câu 23. Tần số góc của dao động điện từ tự do trong mạch LC có điện trở thuần không đáng kể được xác định bởi biểu thức  1 1 1 A. f . B. f . C. f . D. f . LC  LC LC LC Câu 24. Sóng điện từ nào sau đây có khả năng xuyên qua tầng điện li để dùng trong truyền thông vệ tinh? A. Sóng ngắn B. Sóng dài C. Sóng cực ngắn D. Sóng trung Câu 25. Hai quả cầu kim loại giống nhau được treo vào điểm O bằng hai sợi dây cách điện, cùng chiều dài, không co dãn, có khối lượng không đáng kể. Gọi P mg là trọng lượng của một quả cầu, F là lực tương tác tĩnh điện giữa hai quả cầu khi truyền điện tích cho một quả cầu. Khi đó hai dây treo hợp với nhau góc 2 với Trang 3
4. F F F F A. tan 2 . B. sin 2 . C. tan . D. sin . P P P P Câu 26. Cho cơ hệ như hình vẽ, vật m1 , m2 nối với nhau nhờ sợi dây nhẹ, không dãn có chiều dài  , ban đầu lò xo không biến dạng, đầu B của lò xo để tự do. Biết k 100 N / m , m1 400 g , m2 600 g , lấy 2 2 g 10 m / s . Bỏ qua mọi ma sát. Ban đầu t 0 giữ cho m1 và m2 nằm trên mặt phẳng nằm ngang và sau đó thả cho hệ rơi tự do, khi hệ vật rơi đạt được tốc độ v0 20 cm / s thì giữ cố định điểm B và ngay sau đó vật m1 đi thêm được một đoạn 4cm thì sợi dây nối giữa hai vật căng. Thời điểm đầu tiên chiều dài của lò xo cực đại là A. 0,337 s. B. 0,314 s. C. 0,628 s. D. 0,323 s. Câu 27. 238U phân rã và biến thành chì 206 Pb với chu kỳ bán rã T 4,47.109 năm. Một khối đá được phát hiện có chứa 1,19 mg 238U và 2,06 mg 206 Pb . Giả sử khối đá lúc đầu không chứa nguyên tố chì và tất cả lượng chì có mặt đều là sản phẩm phân rã của 238U . Tuổi của khối đá trên gần nhất với giá trị nào dưới đây? A. 3.108 năm. B. 2.109 năm. C. 3.109 năm. D. 7.109 năm. Câu 28. Con lắc lò xo có độ cứng 200 N/m. Vật M có khối lượng 1 kg đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 12,5 cm. Khi M xuống đến vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ khối lượng 500 g bay theo phương trục lò xo, từ dưới lên với vận tốc 6 m/s tới dính chặt vào M. Lấy g 10m / s2 . Sau va chạm hai vật dao động điều hòa. Biên độ dao động của hai vật sau va chạm là A. 10 13 cm B. 5 13 cm. C. 21 cm. D. 20 cm. Câu 29. Trong nguyên tử hiđrô, khi electron chuyển động trên quĩ đạo M thì vận tốc của electron là v1 . Khi electron hấp thụ năng lượng và chuyển lên quỹ đạo P thì vận tốc của electron là v2 . Tỉ số vận tốc v 2 là v1 A. 4. B. 0,5. C. 2. D. 0,25. Câu 30. Vật tham gia đồng thời vào 2 dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x1 A1 cost và x2 A2 cos t . Với vmax là vận tốc cực đại của vật. Khi hai dao động thành phần x1 x2 x0 thì 2 x0 bằng: vmax .A1.A2 .A1.A2 vmax  A. x0 . B. x0 . C. x0 . D. x0 .  vmax .A1.A2 vmax .A1.A2 Trang 4
5. Câu 31. Cho một sợi dây cao su căng ngang. Làm cho đầu O của dây dao động theo phương thẳng đứng. Hình vẽ mô tả hình dạng sợi dây tại thời điểm t1 (đường nét liền) và t2 t1 0,2 s (đường nét đứt). Tại thời điểm t3 t2 0,4 s thì độ lớn li độ của phần tử M cách đầu dây một đoạn 2,4 m (tính theo phương truyền sóng) là 3 cm. Gọi  là tỉ số của tốc độ cực đại của phần tử trên dây với tốc độ truyền sóng. Giá trị của  gần giá trị nào nhất sau đây? A. 0,025 B. 0,018 C. 0,012 D. 0,022 Câu 32. Hai nguồn sóng kết hợp giống hệt nhau A và B thực hiện giao thoa sóng trên mặt nước với bước sóng 24 cm. I là trung điểm của AB. Hai điểm M, N trên đường AB cách I cùng về một phía, lần lượt 2 cm và 4 cm. Khi li độ của N là 4 mm thì li độ của M là A. 4 3 mm. B. 4 3 mm. C. 2 3 mm. D. 2 3 mm. Câu 33. Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở trong không đáng kể. Nối hai cực của máy phát với một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần. Khi roto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/s thì dòng điện trong mạch có cường độ hiệu dụng 3 A và hệ số công suất của đoạn mạch bằng 0,5. Nếu roto quay đều với tốc độ góc n vòng/s thì cưòng độ dòng điện hiệu dụng trong mạch bằng A. 3 A B. 3 A C. 2 2 A D. 2 A. Câu 34. Một người bệnh phải chạy thận bằng phương pháp phóng xạ. Nguồn phóng xạ đuợc sử dụng có chu kỳ bán rã T 40 ngày. Trong lần khám đầu tiên người bệnh được chụp trong khoảng thời gian 12 phút. Do bệnh ở giai đoạn đầu nên trong 1 tháng người này 2 lần phải tới bệnh viện để chụp, cụ thể lịch hẹn với bác sĩ như sau: Thời gian: 08h Ngày 05/11/2012 PP điều trị: Chụp phóng xạ (BS. Vũ Ngọc Minh) Thời gian: 08h Ngày 20/11/2012 PP điều trị: Chụp phóng xạ (BS. Vũ Ngọc Minh) Hỏi ở lần chụp thứ 3 người này cần chụp trong khoảng thời gian bằng bao nhiêu để nhận được liều lượng phóng xạ như các lần trước: Coi rằng khoảng thời gian chụp rất nhỏ so với thời gian điều trị mỗi lần. A. 15,24 phút B. 18,18 phút C. 20,18 phút D. 21,36 phút. Câu 35. Đặt vào mạch R, L, C nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi. Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, cuộn cảm thuần, tụ điện của mạch là: 40 2 V, 50 2 V và 90 2 V. Khi điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở là 40 V và đang tăng thì điện áp tức thời giữa hai đầu mạch là A. – 29,28 V. B. – 80 V. C. 81,96 V. D. 109,28 V. Trang 5
6. Câu 36. Đặt điện áp u U0 cost (U0 và  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C C1 và C C2 điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giá trị và độ lệch pha của điện áp ở hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện lần lượt là 1 rad và 2 rad. Khi C C0 điện áp giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại và độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện là 0 . Giá trị của 0 là: 1 1 2 0 2 2 2 A. B. 1 2 2 0 C. 1 2 D. 1 2 2 0 1 2 0 2 Câu 37. 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° 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°. Chiết suất của nước đối với tia sáng màu tím là A. 1,343 B. 1,312 C. 1,327 D. 1,333 Câu 38. Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng phát ra vô số ánh sáng đơn sắc có bước sóng biến thiên liên tục từ 380 nm đến 750 nm. 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. 9,12 mm. B. 4,56 mm. C. 6,08 mm. D. 3,04 mm. Câu 39. Một bếp điện gồm hai dây điện trở R1 và R2 . Nếu chỉ dùng R1 thì thời gian đun sôi nước là 10 phút, nếu chỉ dùng R2 thì thời gian đun sôi nước là 20 phút. Hỏi khi dùng R1 nối tiếp R2 thì thời gian đun sôi nước là bao nhiêu: A. 15 phút B. 20 phút C. 30 phút D. 10 phút Câu 40. Một ampe kế có điện trở bằng 2  chỉ cho dòng điện tối đa là 10 mA đi qua. Muốn mắc vào mạch điện có dòng điện chạy trong nhánh chính là 50 mA mà ampe kế hoạt động bình thường không bị hỏng thì phải mắc với nó điện trở phụ R: A. nhỏ hơn 2  song song với ampe kế B. lớn hơn 2  song song với ampe kế C. nhỏ hơn 2  nối tiếp với ampe kế D. lớn hơn 2  nối tiếp với ampe kế Trang 6
7. Đáp án 1-A 2-C 3-D 4-C 5-C 6-A 7-C 8-B 9-A 10-A 11-C 12-D 13-B 14-A 15-D 16-C 17-C 18-C 19-B 20-B 21-C 22-C 23-B 24-C 25-C 26-D 27-D 28-D 29-B 30-B 31-B 32-A 33-A 34-C 35-A 36-B 37-A 38-B 39-C 40-A LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1. Đáp án A. Độ phóng đại của ảnh: d f 10 1 k d d f 500 10 49 Độ cao của ảnh: 1 h h. k 160. 3,26cm 49 Câu 2. Đáp án C. Vận tốc của xe tại B 2 2 2 2 v v0 2as v v0 2as 20 2.2.125 30m / s Câu 3. Đáp án D. Góc hợp bởi cảm ứng từ B và pháp tuyến khung dây: B,n 90 30 60 Từ thông qua khung dây:  NBS cos Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây:    B e 2 1 NS cos . t t t Thay số vào ta được: 0 2.10 4 e 100.20.10 4.cos60. 4.10 3V 0,01 Câu 4. Đáp án C. 2 2 2 Wđ A x x Ta có: 2 1 W A A Câu 5. Đáp án C. + Động năng của tàu đã giảm: 1 1 1 W mv2 mv2 mv2 đ 2 2 2 1 2 1 Trang 7
8. Thay: v 72km / h 20m / s , m 200 tan 200 000 kg 7 Wđ 4.10 J Câu 6. Đáp án A. D 0,45.10 3.2.103 Khoảng vân giao thoa: i 0,9mm a 1 Câu 7. Đáp án C. hc Giới hạn quang điện của kim loại  0,552.10 6 m A Câu 8. Đáp án B. Câu 9. Đáp án A. Phần trăm năng lượng mất mát sau mỗi chu kì: % W 1 1 % A 2 1 1 0,04 2 0,0784 Note 55 Dao động tắt dần. 1. Độ giảm biên độ sau mỗi chu kì: 4mg 4g 4.F A c k  2 k Sau n chu kì: An A n. A 2. Số dao động thực hiện được đến khi dừng hẳn: A kA A. 2 n A 4mg 4g 3. Thời gian dao động đến khi dừng hẳn: A.. t n.T 2g 4. Quãng đường đi được đến khi dừng hẳn: kA2 v2 s hoặc s 0 ( v : vận tốc ban đầu) 2mg 2g 0 5. Vận tốc cực đại của vật + Khoảng cách từ VTCB mới tới VTCB cũ: mg x 0 k + Vận tốc cực đại của vật: vmax  A x0 6. Phần trăm năng lượng mất mát sau mỗi chu kì: % W 1 1 % A 2 Trang 8
9. Câu 10: Đáp án A Đổi: x Asint Acos t 2 Hai dao động vuông pha nên: 2 2 2 2 Ath A1 A2 A A A 2 Câu 11. Đáp án C. Công của lực kéo: A F.s.cos0 50.1,5 75J Câu 12. Đáp án D. Cảm kháng của cuộn dây: 1 Z L 100 . 100 L Với mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm: U0 I0.ZL 100.2 2 200 2V u i 2 6 2 3 Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch: u 200 2 cos 100 t V 3 Câu 13. Đáp án B. 2 2 2 2 R ZC 100 200 Ta có: ZL 250 ZC 200 Câu 14. Đáp án A. Câu 15. Đáp án D. np 60. f 60.50 Ta có f n 375 vòng/phút 60 p 8 Câu 16. Đáp án C. Khoảng vân giao thoa: D 0,64.3 i 0,64mm a 3 (Khi bấm để các đơn vị theo đơn vị chuẩn thì kết quả sẽ ra đơn vị chuẩn:  m ; D(m); i, a (mm)) Số vân tối quan sát được trên màn: L 1 12 1 Nt 1 2. 1 2. 1 2.9,875 1 2.9 19 (vân) 2i 2 2.0,64 2 Note 56 Trang 9
10. Số vân sáng/ vân tối trên trường giao thoa L L + Số vân sáng: ns 1 2 2i L 1 + Số vân tối: nt 2 2i 2 Với [a] là lấy phần nguyên của a. Câu 17. Đáp án C. Giới hạn quang điện của kim loại trên: hc 19,875.10 26  0,3.10 6 m 0,3m A 6,625.10 19 Câu 18. Đáp án C. Phương trình phản ứng: 210 A 206 84 Po Z X 82 Pb Áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích ta có: 210 A 206 A 4 4 2 He 84 Z 82 Z 2 Câu 19. Đáp án B. Điện trường bên trong hai tấm: A 2.10 9 A q.E.d E 200V / m q.d 5.10 10.0,02 Câu 20. Đáp án B. Độ lệch pha dao động giữa hai phần tử M và N 2 x 2 .8 2 rad  24 3 + Khoảng cách giữa hai chất điểm d x2 u2 với x là không đổi, d lớn nhất khi u lớn nhất 2 2 2 Ta có umax uM uN A A 2A.Acos 3cm max 3 2 2 2 2 Vậy dmax x umax 8 3 8,2cm Câu 21. Đáp án C. Áp dụng quy tắc hợp lực song song cùng chiều ta có: 30.0,4 20.d 30.d d 0,6m 1 2 1 20 Khoảng cách giữa hai lực: d d1 d2 0,4 0,6 1,0m Trang 10
11. Câu 22. Đáp án C. Đồng nhất phương trình: x 6 x x x v 6m / s v v Câu 23. Đáp án B. 1 Tần số dao động của mạch dao động điện từ tự do: f 2 LC Câu 24. Đáp án C. Sóng điện từ nào sau đây có khả năng xuyên qua tầng điện li để dùng trong truyền thông vệ tinh là sóng cực ngắn. Câu 25. Đáp án C. Các lực tác dụng lên vật:  + Trọng lực P (thẳng đứng hướng xuống)  + Lực điện Fd (hai điện tích giống nhau nên hai điện tích đẩy nhau)  + Lực căng T    Khi quả cầu cân bằng, ta có: T F P 0 F Từ hình ta có: tan P Câu 26. Đáp án D. p + Thời gian kể từ lúc hệ rơi tự do đến khi giữ cố định điểm B: v t 0,063s 0 g + Sau khi giữ cố định đầu B, m1 sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng của m1 , tại vị trí này lò xo m1g k giãn l1 4cm , với tần số góc 1 5 rad / s T 0,4 s . k m1 Biên độ dao động của vật: 2 2 v A1 l1 4 2 cm 1 + Sau khi đi được quãng đường 4 cm, m1 đến vị trí cân bằng t1 0,125T 0,05s và tốc độ của vật m1 lúc này là: v1max 1 A2 20 2 cm / s . + Tương ứng với khoảng thời gian đó, tốc độ của vật m2 là: v2 v gt1 113cm / s . + Sau khi dây căng, hai vật m1 và m2 được xem như một vật dao động với vận tốc ngay khi dây căng là: Trang 11
12. m1v1max m2v2 v0 103,242m / s m1 m2 m g Vị trí cân bằng mới nằm dưới vị trí cân bằng cũ một đoạn l 2 6cm , tần số góc của dao động 2 k k  10rad / s T2 0,2 s. m1 m2 Biên độ của dao động: 2 2 v0 A2 l2 11,941cm . 2 + Chiều dài của lò xo cực đại khi hai vật đến vị trí biên dương → khoảng thời gian tương ứng l 180 ar cos 2 A t T 2 0,210 s 2 360 t t1 t2 t3 0,323s Câu 27. Đáp án D. Số hạt nhân chì tạo thành: NPb NU Tỉ lệ số hạt nhân chì tạo thành và số hạt nhân Urani còn lại: N m A 2,06 238 Pb et 1 Pb . U et 1 . et 1 2 NU mU APb 1,19 206 Lấy ln hai vế: ln 2 ln 3 et 3 ln et ln 3 .t ln 3 t T. T ln 2 Thay số vào ta có: ln 3 t 4,47.109. 7,08.109 (năm) ln 2 Note 57 Số hạt nhân/ khối lượng chất tạo thành. 1 t N N N0 1 k k 2 T Khối lượng chất tạo thành: N m .A ( A là số khối của Y) N A Câu 28. Đáp án D. Va chạm là va chạm mềm nên tại vị trí va chạm: Trang 12
13. m.v v v 2m / s 0 M m 3 Vị trí cân bằng mới của con lắc cách vị trí cân bằng cũ 1 đoạn: mg 0,5.10 OO 0,025m 2,5cm k 200 Ngay sau va chạm con lắc ở vị trí: x x OO A OO 10cm v v 3 k 200 20  rad / s m M 0,5 1 3 Biên độ của con lắc sau va chạm: 2 v 2 200 2 2 2 2 A x 2 A 10 2 400 A 20cm  20 3 Câu 29. Đáp án B. Tỉ số vận tốc của electron giữa hai quỹ đạo dừng m và n: v n m vn m Với bài toán trên: v 3 v P 0,5 2 0,5 vM 6 v1 Câu 30. Đáp án B. 2 2 2 Biên độ của dao động tổng hợp: A A1 A2 Hai dao động vuông pha nên: 2 2 2 2 x1 x2 x0 x0 2 2 1 2 2 1 A1 A2 A1 A2 2 2 2 1 1 1 A1 A2 A A1 A2 2 2 2 2 2 2 2 x0 x0 A1 A2 A1 .A2 A1 .A2 A Gọi vmax là vận tốc cực đại của vật trong quá trình dao động: vmax A1 A2 vmax A A x0  vmax Câu 31. Đáp án B. + Từ đồ thị ta có: Vận tốc truyền sóng: Trang 13
14. v 7,2 6,4 v 12 4m / s t12 0,2 Tần số dao động của các phần tử: 2 2 v 5  rad / s T  4 + Độ lệch pha giữa M và O: 2 x 2 .2,4 5 3 13  t 0,2 0,4 rad x t  13 6,4 4 2 A Từ hình vẽ ta thấy: u a 3 cm  0,017 M v Câu 32. Đáp án A. AB MA 2 2 Tại M: MB MA 4 cm AB MB 2 2 . MB MA MB MA 4 AB. uM 2a cos .cos t 2a cos .cos t     AB NA 4 2 Tại N: NB NA 8 cm AB NB 4 2 . NB NA NB NA 8 AB. uN 2a cos .cos t 2a cos .cos t     4 3 cos u Khi đó: M 24 2 3 u u . 3 4 3 cm u 8 1 M N N cos 24 2 Câu 33. Đáp án A. + Do r 0 nên: U E + Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB: E NBS NBS pn E 0 2 . 2 2 2 60 NBS 2 p NBS 2 p U E . .n a.n a . 2 60 2 60 + Cảm kháng của cuộn dây: pn p p ZL L. L.2 . L.2 . .n b.n b L.2 . 60 60 60 Trang 14
15. + Khi máy quay với tốc độ 3n: U a.3n 1  U1 a.3n  I1 3 1 Z b.3n Z 2 2 1  1 R b.3n Hệ số công suất trong mạch khi đó: R R cos 0,5 2 Z R2 b.3n 2 + Từ 1 và 2 ta có: 2 2 2 an 2R R b.3n an 3 2 R R2 b.3n 4R2 bn 3 + Khi máy quay với tốc độ n: U a.n 2  U2 an  I2 Z b.n Z 2 2 L2  2 R bn + Thay 3 vào ta được: an 2R I2 3A 2 2 2 R bn 2 R R 3 Câu 34. Đáp án C. Liều lượng phóng xạ mỗi lần chiếu:  t N N0 1 e N0 t Với Dt 12 phút (áp dụng công thức gần đúng: Khi x 1 thì 1 e x x , ở đây coi t T nên 1 e  Dt Dt ) 3T + Sau thời gian 1 tháng (30 ngày), t , Lượng phóng xạ trong nguồn phóng xạ sử dụng lần đầu còn: 4 ln 2 3T 3ln 2 t T 4 4 N N0e N0e N0e Thời gian chiếu xạ lần này Dt : 3ln 2 3ln 2 4  t 4 N N0e 1 e N0e  t N1 N0 t 3ln 2 t e 4 t 1,6818 20,18 phút Câu 35. Đáp án A. U U 50 2 90 2 Ta có: tan L C 1 U R 40 2 4 Nên u chậm pha hơn u góc R 4 Trang 15
16. Ta lại có: 2 2 2 2 U U R U L UC 40 2 50 2 90 2 80V Dùng đường tròn ta sẽ tìm được điện áp tức thời giữa hai đầu mạch là u 80 2.cos 80 2.cos 40 40 3 29,28V 2 4 6 Câu 36. Đáp án B. Khi C C1 , độ lệch pha của mạch: Z Z tan j L C1 Z Z R tan 1 1 R C1 L 1 Khi C C2 , độ lệch pha của mạch: Z Z tan j L C 2 Z Z R tan 2 2 R C 2 L 1 Từ 1 và 2 ta có: ZC1 ZC 2 2ZL R tan 1 tan 2 Lấy 1 . 2 ta có: 2 2 ZC1ZC 2 ZL RZL tan 1 tan 2 R tan 1.tan 2 Khi C C0 , độ lệch pha của mạch: 2 2 ZL ZC0 R R ZL tan j0 (với ZC0 ) R ZL ZL Mà khi C C1 và C C2 điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giá trị: 1 1 2 2ZL ZC1 ZC 2 2ZL UC1 UC 2 2 2 2 2 3 ZC1 ZC 2 ZC0 R ZL ZC1ZC 2 R ZL Từ 1 , 2 và 3 : Trang 16
17. 2ZL R tan 1 tan 2 2ZL 2 2 2 2 ZL RZL tan 1 tan 2 R tan 1.tan 2 R ZL R 2 tan 1 tan 2 2RZL ZL 2 tan 0 2 2 2 1 tan 1.tan 2 R ZL R 1 tan 0 2 1 ZL tan( 1 2 ) tan(2 0 ) 1 2 2 0 Câu 37. Đáp án A. Biết tia khúc xạ màu đỏ vuông góc với tia phản xạ nên góc khúc xạ của tia đỏ: id rd 90 id rd 90 i rd 90 id id rd 90 i 37 Góc khúc xạ của tia tím: rt rd 0,5 36,5 sin i sin 53 Định luật khúc xạ cho: nt 1,343 sin rt sin 36,5 Câu 38. Đáp án B. Vị trí gần nhất sẽ ứng với bước sóng nhỏ nhất 380 nm trùng với một bức xạ nào đó. Tính từ trung tâm trở ra vân sáng bậc 1 của ánh sáng 380 nm không trùng với bất kì ánh sáng nào (nó thuộc quang phổ bậc 1). Nó chỉ có thể trùng từ bậc k 1 với bậc k của ánh sáng nào đó. Do đó ta có: k 1 380 k 1 .380 k  .380 380 nm k k Áp vào điều kiện 380nm  750nm , ta có: 380 380 380 750 k 1,03 k 2 k min  D 0,38.2 Vậy x k 1 min 2 1 4,56 mm min min a 0,5 Câu 39. Đáp án C. Gọi Q là nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước. Nếu chỉ dùng R1 thì: 2 2 2 U U Q I .R1.t1 .t1 R1 .t1 R1 Q Nếu chỉ dùng R2 thì: 2 2 2 U U Q I .R2.t2 .t2 R2 .t2 R2 Q Nếu dùng R1 nối tiếp R2 thì Trang 17
18. 2 2 2 U U Q I . R1 R2 .t .t R1 R2 .t R1 R2 Q Thay R1 và R2 vào ta có: U 2 U 2 U 2 .t .t .t t t t 30 (phút) Q 1 Q 2 Q 1 2 Câu 40. Đáp án A. Do Imach chinh Imax Ampe nên cần mắc thêm Rp song song với ampe kế Mạch gồm: Rp / /RA U p U A I A.RA Ta có: I I A I p I A I A I A Rp Rp Rp R I 1 A I A Rp Giới hạn đo của ampe kế mới là: R R I 50 I 1 A I A max 1 1 4 1 R R 2 max Amax p A Rp Rp I Amax 10 Trang 18