Đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Đề số 18 - Năm học 2020 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Đề số 18 - Năm học 2020 (Có đáp án)

1. ĐỀ THI THỬ THPT QG 2020 ĐỀ SỐ 18 Môn: Vật lí  Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề Câu 1. Trong sóng cơ, sóng dọc truyền được trong các môi trường A. rắn, lỏng và chân khôngB. rắn, lỏng và khí C. rắn, khí và chân khôngD. lỏng, khí và chân không Câu 2. Dao động tắt dần là một dao động có A. chu kì tăng tỉ lệ với thời gianB. biên độ thay đổi liên tục C. ma sát cực đạiD. biên độ giảm dần theo thời gian Câu 3. Khi sóng âm truyền từ môi trường không khí và môi trường nước thì A. chu kì của sóng tăng.B. tần số của sóng không thay đổi. C. bước sóng của sóng không thay đổiD. bước sóng giảm Câu 4. Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì A. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng. B. động năng bằng thế năng của vật nặng. C. động năng của vật đạt giá trị cực đại. D. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng. 1 2.10 4 Câu 5. Cho một đoạn mạch AB gồm các phần tử R, L, C mắc nối tiếp. Biết L H, C F , R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp có biểu thức: uAB U0 cos100 t V . Để uC 3 chậm pha so với u thì R phải có giá trị. 4 AB A. R 100 B. R 100 2  C. R 50 D. R 150 3  Câu 6. Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều có tần số thay đổi được. Ban đầu tần số là f0 và hiệu điện thế hai đầu tụ chậm pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch là 0,5 . Tăng tần số, nhận định nào sau đây không đúng? A. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tụ điện tăng. B. Công suất giảm C. Mạch có tính cảm kháng D. Hiệu điện thế hai đầu điện trở chậm pha so với hiệu điện thế hai đầu mạch điện. Câu 7. Kết luận nào dưới đây cho biết đoạn mạch RLC không phân nhánh khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng? Trang 1
2. 1 1 1 A.  2 B.  2 C.  2 D.  2 LC LC LC RC Câu 8. Trong nghiên cứu quang phổ vạch của một vật bị kích thích phát quang, dựa vào vị trí các vạch người ta biết? A. các nguyên tố hóa học cấu thành vật đó.B. nhiệt độ của vật khi phát quang C. các hợp chất hóa học tồn tại trong vật đó.D. phương pháp kích thích vật dẫn đến phát quang. Câu 9. Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 104 rad/s. Điện tích cực đại trên tụ điện là 10 9 C . Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10 6 A thì điện tích trên tụ điện là A. 6.10 10 C B. 4.10 10 C C. 8.10 10 C D. 2.10 10 C Câu 10. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc. Nếu thực hiện thí nghiệm trên trong nước thì: A. khoảng vân không đổi B. tần số thay đổi C. vị trí vân sáng trung tâm không đổi.D. bước sóng không đổi. Câu 11. Một nguồn âm điểm truyền sóng âm đẳng hướng vào trong không khí với tốc độ truyền âm là v. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng hướng sóng truyền âm dao động ngược pha nhau là x. Tần số của âm là 2v v v v A. B. C. D. x 2x 4x x Câu 12. Hiện tượng phản xạ toàn phần có thể xảy ra khi ánh sáng truyền theo chiều từ A. không khí vào nước đáB. nước vào không khí C. không khí vào thủy tinhD. không khí vào thủy tinh. Câu 13. Giới hạn quang điện của Natri là 0,5m . Công thoát của Kẽm lớn hơn của Natri là 1,4 lần. Giới hạn quang điện của kẽm là A. 0,7 m B. 0,36 m C. 0,4 m D. 0,63m Câu 14. Chọn câu sai trong các câu sau: A. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi qua lăng kính. B. Mỗi ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu sắc nhất định khác nhau. C. Lăng kính có khả năng làm tán sắc ánh sáng. D. Ánh sáng trắng là tập hợp của 7 ánh sáng đơn sắc: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm , tím. Câu 15. Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T 3,14 s ; biên độ A 1m . Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng A. 0,5m / s B. 3m / s C. 2m / s D. 1m / s Trang 2
3. 2 Câu 16. Một vật dao động điều hòa với phương trình gia tốc a 40 cos 2 t cm/s2. Phương trình 2 dao động của vật là A. x 6cos 2 t cm B. x 10cos 2 t cm 4 2 C. x 10cos 2 t cm D. x 20cos 2 t cm 2 Câu 17. Chọn câu sai khi nói về sóng dừng xảy ra trên sợi dây A. Khoảng cách giữa điểm nút và điểm bụng liền kề là một phần tư bước sóng. B. Hai điểm đối xứng với nhau qua điểm nút luôn dao động cùng pha. C. Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng là nửa chu kì. D. Khi xảy ra sóng dừng không có sự truyền năng lượng. Câu 18. Công thức nào sau đây đúng: u u u u A. i R B. i C. i C D. i L R Z ZC ZL 40 6 Câu 19. Cho khối lượng của proton; notron; 18 Ar ; 3 Li lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087 u; 39,9525 u; 2 6 6,0145u và 1 u = 931,5 MeV/c . So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 3 Li thì năng lượng liên kết 40 riêng của hạt nhân 18 Ar A. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeVB. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeVD. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV Câu 20. Một mạch dao động với tụ điện C và cuộn cảm đang thực hiện dao động tự do. Điện tích cực đại 6 2 trên bản tụ là Q0 2.10 C và dòng điện cực đại trong mạch là I0 0,314 A . Lấy 10 . Tần số dao động điện từ tự do trong mạch là A. 2,5MHz B. 3MHz C. 25MHz D. 50 MHz Câu 21. Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho A. một hạt trong 1 mol nguyên tửB. một nuclôn C. một nơtronD. một prôtôn Câu 22. Khi cho đi qua cùng một cuộn dây, một dòng điện không đổi sinh công suất gấp 6 lần một dòng điện xoay chiều. Tỉ số giữa cường độ dòng điện không đổi với giá trị cực đại của dòng xoay chiều là 3 1 A. 3 B. C. 2 D. 2 2 Câu 23. Khi nói về ánh sáng đơn sắc, phát biểu nào sau đây đúng? A. Ánh sáng đơn sắc không bị thay đổi bước sóng khi truyền từ không khí vào lăng kính thủy tinh. B. Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính. C. Ánh sáng đơn sắc bị đổi màu khi truyền qua lăng kính. Trang 3
4. D. Ánh sáng đơn sắc bị tán sắc khi truyền qua lăng kính Câu 24. Khi nói về tia , phát biểu nào sau đây sai? 4 A. Tia là dòng các hạt nhân heli 2 He . B. Khi đi qua điện trường giữa hai bản tụ điện, tia bị lệch về phía bản âm của tụ điện. C. Tia phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2000 m/s. D. Khi đi trong không khí, tia làm ion hóa không khí và mất dần năng lượng. Câu 25. Một vật khối lượng m 250 g thực hiện dao động điều hòa. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng, người ta thấy cứ sau những khoảng thời gian ngắn nhất là s thì thế năng của con lắc lại bằng 10 động năng của nó, và gia tốc của vật khi ấy lại có độ lớn là 2 m/s 2. Cơ năng của vật là A. 80mJ B. 0,04mJ C. 2,5mJ D. 40mJ Câu 26. Để truyền tải điện năng đi xa, tại nơi phát người ta dùng một máy tăng áp có tỉ số số vòng hai cuộn dây là 2. Điện áp hai đầu dây nhận được nơi tiêu thụ là 220V. Biết công suất hao phí trên đường dây tải điện là 1 kW; điện trở của dây tải điện là 10 . Hỏi điện áp hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp nơi phát là bao nhiêu? A. 640 VB. 80 VC. 220 VD. 110 V Câu 27. Một điện trở R 1 được mắc vào hai cực của một nguồn điện trở trong r 4 thì dòng điện chạy trong mạch có cường độ I1 1,2 A . Nếu mắc thêm một điện trở R2 2 nối tiếp với điện trở R1 thì dòng điện chạy trong mạch có cường độ I2 1A . Giá trị của điện trở R1 bằng A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 Câu 28. Một sợi dây đàn hồi căng ngang đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là điểm bụng gần A nhất với AB 18cm , M là một điểm trên dây cách B một khoảng 12cm . Biết rằng trong một chu kì sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phân tử M là 0,1s. Tốc độ truyền sóng trên dây là A. 4,8 m/sB. 5,6 m/sC. 3,2 m/sD. 2,4 m/s Câu 29. Chiếu bức xạ có bước sóng 533 nm lên tấm kính kim loại có công thoát A 3.10 19 J . Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho bay vào từ trường theo phương vuông góc với đường cảm ứng từ. Biết bán kính cực đại của quỹ đạo của các electron quang điện là 22,75 nm. Độ lớn cảm ứng từ B của từ trường là A. 2,5.10 3 T B. 1,0.10 3 T C. 1,0.10 3 T D. 2,5.10 4 T Câu 30. Tại mặt nước, hai nguồn kết hợp được đặt ở A và B cách nhau 14 cm, dao động điều hòa cùng tần số, cùng pha, theo phương vuông góc với mặt nước. Sóng truyền trên mặt nước với bước sóng 1,2 cm. Điểm M nằm trên đoạn AB cách A một đoạn 6 cm. Ax, By là hai nửa đường thẳng trên mặt nước, cùng một phía so với AB và vuông góc với AB. Cho điểm C di chuyển trên Ax và điểm D di chuyển trên By Trang 4
5. sao cho MC luôn vuông góc với MD. Khi diện tích tam giác MCD có giá trị nhỏ nhất thì số điểm dao động với biên độ cực đại có trên đoạn CD là A. 12B. 13C. 15D. 14 E Câu 31. Mức năng lượng E trong nguyên tử hidro được xác định E 0 (trong đó n là số nguyên n n n2 dương, E0 là năng lượng ứng với trạng thái cơ bản). Khi electron nhảy từ quỹ đạo thứ ba về quỹ đạo thứ hai thì nguyên tử hidro phát ra bức xạ có bước sóng 0 . Nếu electron nhảy từ quỹ đạo thứ hai về quỹ đạo thứ nhất thì bước sóng của bức xạ được phát ra sẽ là: 1 5 5 A.  B.  C.  D.  15 0 7 0 0 27 0 Câu 32. Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng đồng thời với ánh sáng đơn sắc màu đỏ và màu lục thì khoảng vân giao thoa trên màn lần lượt là 1,5 mm và 1,1 mm. Hai điểm M và N nằm hai bên vân sáng trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 6,4 mm và 26,5 mm. Trên đoạn MN, số vân sáng màu đỏ quan sát được là A. 20B. 28C. 2D. 22 Câu 33. Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc công suất tỏa nhiệt trên biến trở và công suất tỏa nhiệt trên toàn mạch vào giá trị của biến như hình vẽ. Nhận xét nào sau đây đúng? A. Cuộn dây trong mạch không có điện trở thuần. B. Cuộn dây trong mạch có điện trở huần bằng 50 C. Cường độ hiệu dụng trong mạch đạt cực đại khi R 70 D. Tỉ số công suất P2 / P1 có giá trị là 1,5. Câu 34. Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R không đổi, tụ điện có điện dung C không đổi và cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện thế xoay chiều u 120 2 cos t V trong đó  thay đổi được. Cố định L L1 thay đổi  , thấy khi  120 rad / s thì U L có giá trị cực đại khi đó UC 40 3 V. Sau đó cố định L L2 2L1 thay đổi  , giá trị  để U L có giá trị cực đại là A. 60 rad / s B. 100 rad / s C. 40 3 rad / s D. 120 3 rad / s Câu 35. Một tàu phá băng công suất 16 MW. Tàu dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân 235U . Trung bình mỗi phân hạch tỏa ra 200 MeV. Nhiên liệu dùng trong lò là 235U làm giàu đến 12,5% (tính theo khối lượng). Hiệu suất của lò là 30%. Hỏi nếu tàu làm việc liên tục trong 3 tháng thì cần bao nhiêu kg nhiên liệu (coi mỗi ngày làm việc 24 giờ, 1 tháng tính 30 ngày) A. 10,11 kgB. 80,9 kgC. 24,3 kgD. 40,47 kg Trang 5
6. Câu 36. Cho đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết R 80,r 20 . Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u U 2 cos 100 V. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp tức thời giữa hai điểm A, N uAB và giữa hai điểm M , B uMB theo thời gian được biểu diễn như hình vẽ sau. Điện áp hiệu dụng U đặt vào hai đầu mạch có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây? A. 200 VB. 250 VC. 180 VD. 220 V Câu 37. Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng 250 g mang điện tích 10 7 C được treo vào sợi dây mảnh cách điện có chiều dài 90 cm trong điện trường đều nằm ngang có cường độ E 2.106 V / m . Khi quả cầu đang nằm yên ở vị trí cân bằng, người ta đột ngột đổi chiều điện trường thì con lắc dao động điều hòa. Cho g 10m / s2 . Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường có giá trị gần bằng A. 55 cm/sB. 24 cm/sC. 40 cm/sD. 48 cm/s Câu 38. 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 2V , 50 2V và 90 2V . 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 VB. -80 VC. 81,96 VD. 109,8 V Câu 39. Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, nhưng vuông pha nhau, có biên độ tương ứng là A 1 và A2. Biết dao động tổng hợp có phương trình x 16cost (cm) và lệch pha so với dao động thứ nhất một góc 1 . Thay đổi biên độ của hai dao động, trong đó biên độ của dao động thứ hai tăng lên 15 lần (nhưng vẫn giữ nguyên pha của hai dao động thành phần) khi đó dao động tổng hợp có biên độ không đổi nhưng lệch pha so với dao động thứ nhất một góc 2 với . Giá trị ban đầu của biên độ A2 là 1 2 2 A. 4 cmB. 13 cmC. 9 cmD. 6 cm 23 Câu 40. Dùng một proton có động năng 5,58 MeV bắn phá hạt nhân 11 Na đứng yên sinh ra hạt và hạt nhân X và không kèm theo bức xạ  . Biết năng lượng tỏa ra trong phản ứng chuyển hết thành động năng của các hạt tạo thành, động năng của hạt là 6,6 MeV và động năng hạt X là 2,648 MeV. Cho khối Trang 6
7. lượng các hạt tính theo u bằng số khối. Góc tạo bởi hướng chuyển động của hạt và hướng chuyển động hạt proton là A. 1470B. 1480C. 1500D. 1200 Trang 7
8. Đáp án 1-B 2-D 3-B 4-A 5-C 6-A 7-B 8-A 9-C 10-C 11-B 12-B 13-B 14-D 15-C 16-B 17-B 18-A 19-B 20-C 21-B 22-A 23-B 24-C 25-D 26-B 27-B 28-D 29-C 30-D 31-D 32-A 33-B 34-B 35-D 36-C 37-D 38-A 39-A 40-C LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án B Sóng dọc truyền được trong cả môi trường rắn, lỏng, khí. Câu 2: Đáp án D Dao động tắt dần là dao động có biên độ và năng lượng giảm dần theo thời gian. Câu 3: Đáp án B Đối với tất cả các sóng, khi truyền qua các môi trường thì tần số sóng không thay đổi. Câu 4: Đáp án A Khi lực căng của dây treo bằng với trọng lực thì 1 2cos F P 3mg.cos 2mg cos mg cos 0 0 3 Thế năng của con lắc khi đó: 1 2cos 0 2 2 Wt mg 1 cos mg 1 mg 1 cos 0 W 3 3 3 1 W W W W W 2W d t 3 t d Câu 5: Đáp án C 3 3 3 Để u chậm pha so với u thì: . C 4 AB u uC 4 u i uC i 4 3 3 C 4 2 4 4 Z Z Z Z Ta lại có: tan L C tan L C 1 R Z Z 50 . R 4 R L C Câu 6: Đáp án A Hiệu điện thế hai đầu tụ chậm pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch là nên 2 u uC C 0 2 2 2 2 Pmax Vậy mạch khi đó đang có cộng hưởng ZL ZC Trang 8
9. Nếu tăng tần số f thì: ZL  và ZC  nên khi đó: Công suất P giảm (mạch không còn cộng hưởng) ZL ZC nên mạch có tính cảm kháng và u sớm pha hơn i(hay u sớm pha hơn uR ) Câu 7: Đáp án B 1 Điều kiện có cộng hưởng: Z Z  L C LC Câu 8: Đáp án A Trong quang phổ vạch, mỗi một nguyên tố cho một quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố đó (vẽ vị trí, số lượng, màu sắc, độ sáng tỉ đối giữa các vạch). Nên dựa vào vị trí vạch ta có thể xác định được các nguyên tố cấu thành nên vật đó. Câu 9: Đáp án C Q 2 q2 1 i2 Từ năng lượng dao động của mạch: W 0 Li2 Q 2 q2 2C 2C 2 0  2 2 6.10 6 9 2 10 Rút q và thay số ta có: q 10 2 8.10 C 104 Câu 10: Đáp án C Nếu thực hiện thí nghiệm trên trong nước thì tần số ánh sáng không đổi, chỉ có bước sóng thay đổi. Khoảng vân cũng thay đổi. Câu 11: Đáp án B x 2 f .x v Hai điểm gần nhau nhất dao động ngược pha nên: f v v 2x Câu 12: Đáp án B Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ. Câu 13: Đáp án B Công thoát của Kẽm lớn hơn của Natri là 1,4 lần nên: hc hc 0Na 0,5 AK 1,4ANa 1,4 0K 0,36m 0K 0Na 1,4 1,4 Câu 14: Đáp án D Ánh sáng trắng là tổng hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím (chứ không phải chỉ của 7 ánh sáng đơn sắc). Câu 15: Đáp án C 2 2.3,14 Vận tốc của vật tại vị trí cân bằng: v A A. 1. 2m / s 0 T 3,14 Câu 16: Đáp án B Trang 9
10. 2 2 2 Biên độ của dao động: amax A A. 2 40 A 10cm Gia tốc biến thiên sớm pha so với li độ nên: x a 2 2 Phương trình dao động của vật: x 10cos 2 t cm 2 Câu 17: Đáp án B Hai điểm đối xứng nhau qua nút luôn dao động ngược pha Câu 18: Đáp án A Trong mạch điện xoay chiều, chỉ có điện áp uR biến thiên cùng pha với cường độ dòng điện trong mạch u nên i R R Câu 19: Đáp án B 40 Độ hụt khối của hạt nhân 18 Ar : mAr 18.1,0073u 40 18 .1,0087u 39,9525u 0,3703u 40 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 18 Ar : m .c2 0,3703u.c2 0,3703.931,5  Ar 5 8,62 MeV Ar A 40 40 6 Độ hụt khối của hạt nhân 3 Li : mLi 3.1,0073u 6 3 .1,0087u 6,0145u 0,0335u . 6 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 3 Li m .c2 0,0335u.c2 0,0335u.931,5  Li 5,2 MeV Li A 6 6 Ta có:   Ar  Li 8,62 5,2 3,42 MeV Câu 20: Đáp án C I0 0,314 Ta có mối liên hệ: I0 .Q0 2 f .Q0 f 6 25000 Hz 2 .Q0 2.3,14.2.10 Câu 21: Đáp án B Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho 1 nuclôn. Câu 22: Đáp án A Theo đề bài, dòng điện không đổi sinh công suất gấp 6 lần một dòng điện xoay chiều nên I P 6P I 2 6.I 2 I 6.I 6. 0xc I 3.I kd xc kd xc kd xc 2 kd 0xc Trang 10
11. Câu 23: Đáp án B Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính. Câu 24: Đáp án C Tia phóng ra từ hạt nhân có tốc độ 2.107 m / s Câu 25: Đáp án D Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần động năng bằng thế năng: T 2 t T s  5 rad / s 4 10 5 Vị trí động năng bằng thế năng Wd Wt . A A A x n 1 1 1 2 A Tại vị trí đó, gia tốc có độ lớn 2 m/s2 nên: a  2. x 200 52. A 8 2 cm 2 1 1 2 Cơ năng của vật: W m 2 A2 .0,25.52. 0,08 2 0,04 J 40mJ 2 2 Câu 26: Đáp án B Ta có: P P I 2 R I 10 A R U IR U IR 100 V Điện áp hai đầu thứ cấp U2 U Utt 100 220 320V U1 160V . U1 N1 N1 1 Điện áp hai đầu cuộn sơ cấp: U1 .U2 .160 80V U2 N2 N2 2 Câu 27: Đáp án B   Ban đầu, cường độ dòng điện trong mạch: I 2 (1) R1 r R1 4 Sau khi mắc thêm R2 nối tiếp với R1 , cường độ dòng điện trong mạch:   I 1 (2) R1 R2 r R1 2 4 Từ (1) và (2) ta có: 1,2 R1 4 R1 6 R1 6  Câu 28: Đáp án D  Khoảng cách giữa một bụng và một nút liên tiếp: AB 18  18.4 72 cm 4 Khoảng cách từ M đến A: AM AB MB 18 12 6 cm 2 d 2 .6 A Biên độ tại M: A Asin Asin (A là biên độ của bụng sóng) M  72 2 Trang 11
12. A Vận tốc cực đại của phần tử tại M: v A . . M max M 2 Vận tốc cực đại của phần tử tại B (bụng sóng): vBmax AB . A . Theo đề bài: Khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M là 0,1s nên: T T t 4 0,1 T 0,3s . 12 3  72 Tốc độ truyền sóng trên sợi dây: v 240 cm / s 2,4 m / s T 0,3 Câu 29: Đáp án C hc 1 2 2 hc Theo công thức Anh-xtanh về hiện tượng quang điện: A m.v0max v0max A  2 me  26 2 19,875.10 19 5 Thay số vào ta có: v0max 31 9 3.10 4.10 m / s . 9,1.10 533.10  Khi electron chuyển động trong từ trường đều có B có hướng vuông góc với v thì nó chịu tác dụng của m .v2 m .v lực Lo-ren-xơ đóng vai trò là lực hướng tâm: F Bve e r e L r eB Như vậy, những electron có vận tốc cực đại sẽ có bán kính cực đại: m .v2 9,1.10 31.4.105 R e 0max 10 4 T max eR 1,6.10 19.22,75.10 3 Câu 30: Đáp án D 1 1 1 Diện tích tam giác MCD: S MC.MD AC 2 AM 2 . BD2 BM 2 x2 62 . y2 82 2 2 2 Áp dụng bất đẳng thức Bu-nhi-a-cop-xki: x2 62 . y2 82 xy 48 Trang 12
13. x 6 3 Dấu “=” xảy ra khi (1) y 8 4 CA MB x 8 Vì C· MA D· MB 90 nên n C· MA cos D· MB (2) CM MD x2 62 y2 82 Từ (1) và (2) suy ra x 6; y 8 2 2 2 2 Hiện đường đi của sóng tại C: dC CB CA x AB x 6 14 6 9,23 . 2 2 2 2 Hiện đường đi của sóng tại D: dD DB DA y y 14 8 8 14 8,12 Cực đại: dD k dC 6,6 k 7,7 Vậy có 14 điểm dao động cực đại. Câu 31: Đáp án D Khi nguyên tử chuyển động từ quỹ đạo dừng n 3 về quỹ đạo dừng n 2 thì nguyên tử phát ra photon hc 13,6 13,6 5 có bước sóng 0 nên:  0 E3 E2 2 2 .13,6 eV 0 3 2 36 Khi nguyên tử chuyển động từ quỹ đạo dừng n 2 về quỹ đạo dừng n 1 thì nguyên tử phát ra photon hc 13,6 13,6 3 có bước sóng  nên:  E2 E1 2 2 .13,6 eV .  2 1 4 5 .13,6   5 Ta có: 0 36   3 27 0 .13,6 4 Câu 32: Đáp án A Số vân sáng của bức xạ đỏ quan sát được trên đoạn MN 6,4 k.1,5 26,5 4,2 k 17,6 Có 22 vân sáng của bức xạ màu đỏ. kd i 1,1 11 Điều kiện trùng nhau của hai bức xạ: kd 11 k id 1,5 15 Khoảng cách giữa 2 vân trùng nhau liên tiếp: itn kd .id 11.1,5 16,5 mm . Số vân trùng nhau trên đoạn MN: 6,4 26,5 6,4 k.16,5 26,5 k 0,38 k 1,6 k 0; 1 16,5 16,5 Hai vân trùng nhau chúng ta quan sát được sẽ không còn màu đỏ (hoặc lục) nên tổng số vân màu đỏ quan sát được trên MN là: Ndá 22 2 20 Câu 33: Đáp án B Câu 34: Đáp án B Khi L L1 và  120 rad / s thì U L có giá trị cực đại nên sử dụng hệ quả khi U L max ta có: Trang 13
14. ZC ZL1 ZC 1 2 2 . R 2ZL1.ZC 2ZC (1) R R 2 2 2 2 2 2 2 U L1 U UC (2) ZL1 Z ZC Thay U 120 V và UC 40 3V ta có: 2 2 U L1 120 40 3 80 3 V U L1 ZL1 80 3 Mà 2 ZL1 2ZC UC ZC 40 3 R 2.2.1 2.12 2 Chuẩn hóa: ZC 1 ZL1 2ZC 2 . Thay vào (1) ta có: L Z .Z 1 2 L1 C C Khi L2 2L1 thì vẫn thay đổi  để U L max nên: R2 2Z .Z 2Z 2 L2 C C 2 2.4 2Z 2 Z 3 L2 2L1 C C ZL2.ZC 4 C C Z   1  120 Lập tỉ số C  40 3 rad / s ZC   3 3 3 Câu 35: Đáp án D Năng lượng để tàu hoạt động trong 6 tháng E P.t 16.106.30.86400 1,24416.1014 J Năng lượng thực tế mà phản ứng hạt nhân đã cung cấp là E E E 4,1472.1014 J 0 H 0,3 Số hạt nhân Urani đã tham gia phản ứng E N 0 1,296.1025 200.1016.1,6.10 19 25 235 N 1,296.10 Khối lượng U cần là: mU .A 23 .235 5059 g N A 6,02.10 m Khối lượng 235U cần dùng là: m 12,5%m m U 40473 g 40,473kg U 0,125 Câu 36: Đáp án C Nhìn vào đồ thị ta có: uAN 300cos 100 t V Và uMB 60 2 cos 100 t V 2 uAN vuông pha với uMB . Trang 14
15. Dựa vào đề ta vẽ được giản đồ vectơ như hình bên. U R R 80 Ta có: 4 U R 4Ur U R Ur 5Ur Ur r 20 U 5U cos LC r U 2U 60 150 2 LC r 2 2 2 2 U MB Ur U LC 60 Ur 2Ur 3Ur Ur 20 3V U LC 2Ur 2.20 3 20 6V 2 2 2 2 2 2 Suy ra: U U R Ur U LC 5Ur U LC 5.20 3 20 6 180 V Câu 37: Đáp án D Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc với: F q.E tan 0,08 0,08rad P mg Khi đột ngột đổi chiều điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh vị trí cân bằng mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc: 0 2 0,16rad (Hình vẽ) Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng: 2 2 qE 2 g g 10,032m / s m Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường: v0 2g  1 cos 0 2.10,032.0,9. 1 cos0,16 0,48m / s 48cm / s Câu 38: Đáp án A U U 50 2 90 2 Ta có: tan L C 1 rad U R 40 2 4 Nên u chậm pha hơn u góc . R 4 2 2 2 2 Ta lại có: 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 39: Đáp án A Trang 15
16. Áp dụng phương pháp giản đồ vectơ có:   A1  A2 (1)   A1  A1 (2)  A không đổi (3) Từ (1), (2), (3) ta thấy rằng các điểm O, A1 , A2 , A luôn nằm trên  đường tròn có đường kính là A . Cho nên tam giác AA1 A2 vuông tại A. 2 2 2 2 2 2 Vậy A2 A2 A A2 A2 15 16 A2 4cm Câu 40: Đáp án C 2 2 2 Ta có: pX pp p 2 pp p cos 2mX K X 2mp K p 2m K 2 2mp K p .2m K cos m K m K m K 5,58 4.6,6 20.2,648 cos p p X X 0,864 2mp K p .2m K 2 5,58.4.6,6 150 Trang 16