Khi f = f0 thì A = Amax f0 Đồ thị sự phụ thuộc của biên độ dao động cưỡng bức vào tần số của ngoại lực như hình vẽ Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc f – f0.. Tại thì điểm 5,25T
Trang 1TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN
ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC LẦN 4 - 2013
Môn: Vật lí
40 câu chung
Dao động cơ (8 câu)
Câu 1 Chu kì dao động bé của con lắc đơn phụ thuộc vào
A biên độ dao động B gia tốc trọng trường g
C khối lượng vật nặng D năng lượng dao động
Đáp án B
Câu 2: Chọn câu sai khi nói về chất điểm dao động điều hoà.
A Khi chuyển động về vị trí cân bằng thì chất điểm chuyển động nhanh dần đều
B Khi qua vị trí cân bằng, vận tốc của chất điểm có độ lớn cực đại
C Khi vật ở vị trí biên, li độ của chất điểm có độ lớn cực đại
D Khi qua vị trí cân bằng, gia tốc của chất điểm bằng không
Đáp án A
* Hướng dẫn giải:
A Sai, vì khi về vị trí cân bằng vật chuyển động nhanh dần chứ không phải nhanh dần đều (chuyển động thẳng nhanh dần đều phải có gia tốc không đổi)
B Đúng, vì ta có: v x ' Asin t v - Asin t A sin t v vmax A
khi sin t 1 cos t 0 x 0
(VTCB)
(Hoặc có thể chứng minh:
2
2
v
khi x = 0 thì v v max)
C Đúng, vì ta có: x A cos t xmax A(biên) D Đúng, vì ta có: a2x Khi qua VTCB: x = 0 nên a = 0
Câu 3: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(5t + /6) (cm) (t đo bằng giây) Trong khoảng
thời gian từ thời điểm t1 = 0,4 (s) đến thời điểm t2 = 2,9 (s) vật đi qua vị trí x = 3,6 cm được mấy lần?
A 13 lần B 12 lần C 11 lần D 7 lần
Đáp án A
* Hướng dẫn giải: - Cách 1:
+ Ta có:
6cos 3 2
0
t
v
Xác định vị trí và chiều chuyển động của M
+ Mặt khác:
2
2,5( )
T
(trong khoảng thời gian T/4 vật quét được một góc / 2 nên sẽ qua vị trí x = 3,6 cm thêm 1 lần nữa) có tất cả
13 lần
- Cách 2:
+ Ta có:
x t t
t
+ Trong khoảng thời gian t 2,5( )s thì vật quét được góc
12,5 6.2 0,5
t
6 vßng cã 12 lÇn cã 1 lÇn có tất cả 13 lần
π/6
P O 3,6cm N M B
Trang 2Amax A1= A2
A
f1 f0 f2 f
F’ F
O’ M
O M
Câu 4: Một con lắc lò xo có khối lượng m dao động cưỡng bức ổn định dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên
điều hoà với tần số f Khi f = f1 thì vật có biên độ là A1, khi f = f2 (f1 < f2 < 2f1) thì vật có biên độ là A2, biết A1 = A2
Độ cứng của lò xo là
A k = 2m(f2 + f1)2 B k = 3
) 2
2 1
C k = 4
) 3
2 1
D k = 42m(f2 - f1)2
Đáp án A
Hướng dẫn
Tần số riêng của con lắc f0 =
1
2 π √ m k Khi f = f0 thì A = Amax f0
Đồ thị sự phụ thuộc của biên độ dao động cưỡng bức vào tần số của ngoại lực như
hình vẽ
Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc f – f0
Khi f = f0 thì A = Amax
Do A1 = A2 nên f0 – f1 = f2 – f0 2f0 = f1 + f2 4f0 = (f1 + f2)2
4
1
4 π2
k
m = (f1 + f2)2
Do đó k = 2 m(f 2 + f 1 ) 2 Chọn đáp án A
Câu 5: Hai vật dao động điều hòa cùng tần số f và biên độ A dọc theo hai đường thẳng song song cạnh nhau Hai
vật đi qua cạnh nhau khi chuyển động ngược chiều nhau và đều tại vị trí có li độ
3 2
A
x
Độ lệch pha của 2 dao động là
A
5
6
B 6
D
2 3
Đáp án C
Giải: Giả sử phương trình dao động của hai vật là:
x1 = Acos(t +1) và x2 = Acos(t +2)
Hai vật gặp nhau khi x1 = x2 =
A √
2 t + 1 = ±
π
6 + 2kπ và t + 2 = ±
π
6 + 2kπ
Hai vật gặp nhau khi chuyển động ngược chiều nhau nên pha đối nhau
nên nếu : t + 1 =
π
6 + 2kπ thì t + 2 = -
π
6 - 2kπ
∆ = t + 1 - t - 2 =
π
6 -
(-π
6 ) =
π
3 Do đó ∆ = 1 - 2 = ±
π
6 ±
π
6 =
π
3 Chọn
đáp án C
Câu 6: Con lắc lò xo nằm ngang Ban đầu được kích thích cho nó dao động điều hòa với biên độ A0 Chọn mốc
thời gian khi vật ở vị trí cân bằng Tại thì điểm 5,25T (T là chu kỳ) người ta giữ cố định một điểm ở giữa lò xo
sao cho con lắc dao động với cơ năng giảm 25% với cơ năng ban đầu Biên độ dao động của vật đó sẽ
A giảm 25% B tăng 25% C tăng 5% D giảm 5%
Đáp án A
Giải: Gọi biên độ dao động và độ cứng của lò xo lúc đầu là A và k
biên độ dao động và độ cứng của lò xo lúc sau là A’ và k’
Ở thời điểm t = 5,25T vật ở vị trí biên Khi đó lực tác dụng lên vật:
F = kA và F’ = k’A’
F = F’ -> kA = k’A’ (*)
2
Trang 3Cơ năng của con lắc lò xo: W =
kA2
2 và W’ =
k' A'2
2
W’ = 0,75W ->
k' A'2
2 = 0,75
kA2
2
0,75kA2 = k’A’2 (**)Tưt (*) và (**)
suy ra A’ = 0,75A tức là biên độ dao động của vật giảm 25% Chọn đáp án A
Câu 7: Một con lắc đơn có vật nhỏ bằng sắt nặng m=10g đang dao động điều hòa Đặt dưới con lắc một nam
châm thì vị trí cân bằng không thay đổi nhưng chu kì dao động bé của nó thay đổi 0,1% so với không có nam châm lấy g =10m/s2 Lực hút của nam châm tác dụng lên vật dao động của con lắc là:
A 2 10−3 N B 2.10−4 N C 0,2N D 0,02N
Đáp án A
Giải: Chu kì dao động của con lắc đơn:
Khi không có nam châm: T = 2π √ g l .
Khi có nam châm: T’ = 2π √ g' l Với g’ = g + a = g +
F
m : ( F là lực hút của nam châm tác dụng lên vật
Theo bài ra T’ = 0,99T -> g’ = g
1
0,992 -> a = g(
1
0,992 - 1) = 0,203 m/s2
Do đó: Lực hút của nam châm tác dụng lên vật dao động của con lắc là:
F = ma = 0,00203 N = 2.10 −3 N Đáp án A
Câu 8: Ba dao động điều hào cùng phương cùng tấn số x1; x2 và x3 , có dao động tổng hợp từng đôi một là
12 2cos(2 / 3)
x t cm; x23 2 3 cos(2 t 5 / 6) cm; x31 2cos(2 t ) cm Phương trình dao động thành phần thứ hai là:
A 2 3 cos ( ω t +
π
2 ) cm B. √ 3 cos ( ω t - π ) cm
C 2 √ 3 cos ( ω t + π ) cm D √ 3 cos ( ω t +
π
2 ) cm
Đáp án D
Giải : x12 = x1 + x2 x23 = x2 + x3 ; = > x12 + x23 = 2x2 + x1 +x2 = > x2 = ( x12 + x23 - x13 ) / 2
Thay số : x2 = (2 ( /3) + 2 √ 3 ( 5/6) - 2 )/2= √ 3 /2 => chọn D
Sóng cơ học( 4câu)
Câu 9: Phát biểu nào sau đây về đại lượng đặc trưng của sóng cơ học là không đúng?
A Tốc độ của sóng chính bắng tốc độ độ dao động của các phần từ dao động
B Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử môi trường
C Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ
D Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần từ dao động môi trường
Đáp án A
Câu 10: Âm sắc là đặc tính sinh lí của âm
A chỉ phụ thuộc vào biên độ âm B chỉ phụ thuộc vào tần số của âm
C.chỉ phụ thuộc vào cường độ âm D chỉ phụ thuộc đồ thị dao động âm
Đáp án D
Câu 11: Một sợi dây thép dài 1,2 m được căng ngang phía dưới một nam châm điện Cho dòng điện xoay chiều
chạy qua nam châm điện thì trên dây thép xuất hiện sóng dừng với 6 bụng sóng với hai đầu là hai nút Nếu tốc độ truyền sóng trên dây là 20 m/s thì tần số của dòng điện xoay chiều là
A 50Hz B 100Hz C 60Hz D 25Hz
Đáp án D
Trang 4d2 S2 S1
N d1
* Hướng dẫn giải:
- Lưu ý: Sóng dừng trên sợi dây tạo bởi sự rung của nam châm điện thì tần số của sóng dừng bằng 2 lần tần số dòng điện, nghĩa là: f = 2fđ Do đó, muốn tìm tần số dòng điện, ta tìm tần số sóng dừng, cụ thể:
Áp dụng công thức: 6
2
Câu 12: Có hai nguồn dao động kết hợp S1 và S2 trên mặt nước cách nhau 8 cm có phương trình dao động lần lượt là us1 = 2cos(10t - /4) (mm) và us2 = 2cos(10t + /4) (mm) Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 10 cm/s Xem biên độ của sóng không đổi trong quá trình truyền đi Điểm M trên mặt nước cách S1 khoảng S1M = 10 cm
và S2 khoảng S2M = 6 cm Điểm dao động cực đại trên S2M xa S2 nhất là
Đáp án A
Giải: Bước sóng λ = v/f = 2cm
Xét điểm C trên BN
S1N = d1; S2N = d2 ( 0≤ d2 ≤ 6 cm)
Tam giác S1S2M là tam giác vuông tại S2
Sóng truyền từ S1; S2 đến N:
u1N = 2cos(10t - 4
-
2 πd1
λ ) (mm)
u2N = 2cos(10t + 4
-
2 πd2
λ ) (mm)
uN = 4 cos[
π ( d1− d2)
π
4 ] cos[10πt
-π ( d1+ d2)
N là điểm có biên độ cực đại: cos[
π ( d1− d2)
π
4 ] = ± 1 ->[
π ( d1− d2)
π
4 ] = kπ
d1− d2
2 -
1
4 = k -> d1 – d2 =
4k−1
2 (1)
d1 – d2 = S1S2 = 64 -> d1 + d2 =
64
d1− d2=
128
4k−1 (2)
(2) – (1) Suy ra d2 =
64
4k−1 −
4k−1
4 =
256−(4 k−1)2 4(4 k−1) k nguyên dương
0 ≤ d2 ≤ 6 - 0 ≤ d2 =
256−(4 k−1)2 4(4 k−1) ≤ 6
đặt X = 4k-1 ->
0 ≤
256− X2
4 X ≤ 6 -> X ≥ 8 -> 4k – 1 ≥ 8 -> k ≥3
Điểm N có biên độ cực đại xa S2 nhất ứng với giá trị nhỏ nhất của k: kmin = 3
Khi đó d2 =
256−(4 k−1)2
4(4 k−1) =
256−112
44 =3, 068≈3, 07 (cm)
* Hướng dẫn giải:
S S MS MS S S M
vuông tại S2.
- Gọi N là điểm xa nhất trên MS2 mà dao động với biên độ cực đại Đặt: NS2 = x (x >
0)
4
N M
x 2 +64
10cm
x 8cm S2
S1
Trang 5- Độ lệch pha của hai sóng: 1 2 2 1 1 2
:
2
Do N dao động với biên độ cực đại nên 2k (k Z ) Do N gần M nhất nên 6 Do đó: 1 2 1 2
2
x2 82 x 5 5 , x 3 07 , cm.
Câu 13 : Một nguồn S phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, ba điểm S, A, B nằm trên một phương truyền
sóng (A, B cùng phía so với S và AB = 100m) Điểm M là trung điểm AB và cách S 70 m có mức cường độ âm
40dB Biết vận tốc âm trong không khí là 340m/s và cho rằng môi trường không hấp thụ âm (cường độ âm chuẩn
Io = 10-12W/m2) Năng lượng của sóng âm trong không gian giới hạn bởi hai mặt cầu tâm S qua A và B là
A 207,9μJJ B 207,9 mJ C 20,7mJ D 2,07J
Đáp án A
HD: Sóng truyền trong không gian Năng lượng sóng tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách
Năng lượng sóng bằng gì? Ở đây để ý cho mức cường độ âm tại điểm M là trung điểm AB, nghĩa là sẽ xác định
được cường độ âm tại M Căn cứ suy ra cường độ âm tại A và B Cường độ âm tại A và B tỉ lệ nghịch với bình
phương khoảng cách đơn vị là W/m 2 ⇒ Năng lượng sóng tại các mặt cầu tâm (S, SA) và (S, SB) Lấy hiệu
thì được năng lượng trong vùng giới hạn
Theo giả thiết: { r A = r M − AB
2 ¿¿¿¿ Cường đô âm tại 1 điểm là năng lượng đi qua một đơn vị diện tích tính trong
1 đơn vị thời gian Từ giả thiết suy ra công suất nguồn S là P= IM.4 πrM2
Năng lượng trong hình cầu tâm (S, SA) và (S, SB) là: :
WA= P rA
v ;WB= P rB
v ⇒ W =WB− WA= IM 4 πr2M
v ( rB− rA)= 10−8 4 π 752
340 (100)=207 , 9 μJJ
Dòng điện xoay chiều ( 8 câu)
Câu 14: Phát biểu nào sau đây đúng đối với cuộn cảm?
A Cuộn cảm có tác dụng cản trở đối với dòng điện xoay chiều, không có tác dụng cản trở dòng điện một chiều
B Điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm thuần và cường độ dòng điện qua nó có thể đồng thời bằng một nửa
các biên độ tương ứng của chúng
C Cảm kháng của một cuộn cảm thuần tỉ lệ nghịch với chu kì của dòng điện xoay chiều
D Cường độ dòng điện qua cuộn cảm tỉ lệ thuận với tần số dòng điện
Đáp án C
* Hướng dẫn giải:
A Sai, vì chỉ đúng với cuộn thuần cảm (r = 0)
B Sai, vì theo hình vẽ: Khi
0
2
I
i
3 2
và ngược lại
C Đúng, vì
2
T
tỷ lệ nghịch với T
D Sai, vì L 2
Z fL
tỷ lệ nghịch với f .
Câu 15: Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i = 2√ 2cos(100t + ) (A), t tính bằng giây
(s) Vào một thời điểm nào đó, i = √ 2 A và đang giảm thì sau đó ít nhất là bao lâu thì i = +√ 6A?
U 0L
I0
uL
i
3
2U0L
I0 2
Trang 6
N
M
U
RL
U
C
U R
U
L
U
Đáp án A
2 I 2
- Cách 1: Theo hình vẽ bên, thời gian cần tìm là:
- Cách 2: Theo hình vẽ vòng tròn lượng giác, ta có: góc quét:
3
Do đó thời gian cần tìm:
3
3
100 200
* Nhận xét: Các bạn phải nhanh trong việc đổi 0
3
2
I
Cách 1: Dùng cho các đoạn đường ứng với các khoảng thời gian đặc
biệt: 12
T
; 4
T
; 6
T
;
Cách 2: Dùng cho khoảng thời gian bất kì.
Câu 16: Một con lắc đơn gồm một dây kim loại nhẹ dài 1 m, dao động điều hoà với biên độ góc 0,1 rad trong một
từ trường đều mà cảm ứng từ có hướng vuông góc với mặt phẳng dao động của con lắc và có độ lớn 1 T Lấy gia tốc trọng trường 10 m/s2 Tính suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên thanh treo con lắc
Đáp án D
* Hướng dẫn giải:
- Gọi phương trình dao động con lắc đơn: x A cos t v A sin t
- Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong thanh: e Blv Bl A sin t E0 Bl A
0
0
0, 22
l
* Nhận xét: Bài này yêu cầu các bạn nhớ về kiến thức vật lí 11 (suất điện động cảm ứng) và cả lớp 12.
Câu 17: Phát biểu nào sau đấy đúng đối với máy phát điện xoay chiều?
A Cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi hoàn toàn thành điện năng
B Tần số của suất điện động không phụ thuộc vào tốc độ quay của roto
C Tần số của suất điện động phụ thuộc vào số cặp cực của nam châm
D Tần số của suất điện động phụ thuộc vào số vòng dây của phần ứng
Đáp án C
Câu 18: Cho mạch điện gồm điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện có C thay đổi được Điều
chỉnh điện dung sao cho điện áp hiệu dụng của tụ đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp hiệu dụng trên R là
75V Tại thời điểm, khi điện áp tức thời hai đầu mạch là 75 V thì điện áp tức thời hai đầu điện trở và cuộn dây là 25 V Giá trị hiệu dụng của điện áp hai đầu mạch là:
A 75 V B 75 C 150V D 150 V
Đáp án C
Giải: Vẽ giản đồ véc tơ cho mạch như sau:(Khi UC max)
Tam giác ABN vuông tại A
Về giá trị tức thời: uAB = uAN + uNB
Do đó uAN = uC = uAB – uAN =75 - 25 = 50 (V)
6
I 0
α = 3π
2
O 1/2 i
Trang 7B
Vậy
0
C
u c
u
Xét tam giác AMB: UAB UR / os c 150( ) V
Câu 19: Cho đoạn mạch gồm một tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với biến trở R tần số f Khi R = R1 thi I lệch pha với u là φ1 Khi R = R2 góc lệch pha u,i là φ2 với φ1 + φ2 = 900 Chọn hệ thức đúng
C f
R R
B
1 2
2
R R f
C
2
f
C R R
1 2
f
C R R
Đáp án D
Giải: Ta có tan1 = -
ZC
R1 ; tan
2 = -
ZC
R2
Do φ1 + φ2 = 900 tanφ1tanφ2 = 1
ZC2
R1R2 = 1 4π2f2C2R1R2 = 1
1 2
f
C R R
Chọn đáp án D
Câu 20: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có L =
0,4
π (H) mắc nối tiếp với tụ điện C Đặt vào hai đầu đoạn
mạch điện áp u = U √ 2 cost(V) Khi C = C1 =
2.10−4
π F thì UCmax = 100 √ 5 (V).Khi C = 2,5 C1 thì
cường độ dòng điện trễ pha
π
4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch Giá trị của U là
Đáp án B
A 50V B 100V C 100 √ 2 V D 50 √ 5 V
Giải: UC = UCmax khi ZC1 =
R2+ Z2L
ZL và U
Cmax =
U √ R2+ Z2L
R
tan =
ZL− ZC 2
π
4 = 1 -> R = ZL – ZC2 = ZL – 0,4ZC1 ( vì C2 = 2,5C1 nên ZC2 = 0,4ZC1)
R = ZL – 0,4
R2+ Z2L
ZL -> RZ
L = ZL2 – 0,4R2 – 0,4ZL2
-> 0.4R2 + ZLR - 0.6ZL2 = 0 -> R = 0,5ZL hay ZL = 2R
Do đó UCmax =
U √ R2
+ Z2L
U √ R2+4 R2
R = U √ 5 -> U =
UC max
√ = 100 (V) Câu 21: Đặt điện áp xoay chiều u=220 √ 2 cos(100t) vào 2 đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 50 , cuộn
cảm thuần ZL=100 và tụ điện ZC = 50 mắc nối tiếp Trong một chu kì, khoảng thời gian điện áp 2 đầu mạch
Trang 8+ + +
+ +
+
N’
M’
thực hiện thực hiện công âm là
A 12,5 ms B 17,5 ms C 15 ms D 5 ms
Đáp án D
Giải: Chu kì của dòng điện T = 0,02 (s) = 20 (ms)
Z = 50 √ 2
Góc lệch pha giữa u và i: tan =
ZL− ZC
R = 1 -> =
π
4
Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch i = 4,4cos(100t -
π
4 ) (A)
Biểu thức tính công suất tức thời: p = ui = 965 √ 2 cos100t cos(100t -
π
4 )
Điện áp sinh công âm cung cấp điện năng cho mạch khi p < 0
hay biểu thức Y = cos100t cos(100t -
π
4 ) < 0
Xét dấu của biểu thức Y = cos.cos( -
π
4 ) trong một chu kì 2
cos > 0 khi -
π
2 < <
π
2 :
Vùng phía phải đường thẳng MM’
cos( -
π
4 ) > 0 khi -
π
2 < -
π
4 <
π
2
hay khi -
π
4 < <
3 π
4 :
Vùng phía trên đường thẳng NN’
Theo hình vẽ dấu màu đỏ ứng với dấu của cos
dấu màu đen ứng với dấu của
cos(-π
4 )
ta thấy vùng Y < 0
khi cos và cos( -
π
4 ) trái dấu từ M đến N và từ M’ đến N’
Như vậy trong một chu kì Y < 0 trong t = 2
T
8 =
T
4 (Vùng gạch chéo)
Do đó Trong một chu kì, khoảng thời gian điện áp hai đầu đoạn mạch sinh công âm cung cấp điện năng cho mạch bằng:
20
4 = 5 ms
Dao động điện từ (4 câu)
Câu 22: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng điện từ?
A Khi một điện tích điểm dao động thì sẽ có điện từ trường lan truyền trong không gian dưới dạng sóng
B Điện tích dao động không thể bức xạ sóng điện từ
C Tốc độ của sóng điện từ trong chân không nhỏ hơn nhiều lần so với tốc độ ánh sáng trong chân không
D Tần số của sóng điện từ chỉ bằng nửa tần số điện tích dao động.
Đáp án A
Câu 23: Trong mạch dao động lý tưởng tụ có điện dung C=2nF Tại thời điểm t1 thì cường độ dòng điện là
5mA, sau đó T/4 hiệu điện thế giữa hai bản tụ là u=10V Độ tự cảm của cuộn cảm là:
Đáp án B
8
Trang 9HD: Theo giả thiết: { i 1 = I 0 .sin ϕ=5mA ¿ ¿ ¿ ¿
Định luật bảo toàn:
1
2 C u12+ 1
2 L i12= 1
2 C u22+ 1
2 L i22= 1
2 L I02= 1
2 C U02⇒ 1
2 C u22= 1
2 L I20− 1
2 L i22
⇒ 1
2 C u22= 1
2 L.( I02−.i22)= 1
2 Li1 2⇒ L= C u2
2
i12 =2 10
−9 100
25 10−6=8 mH
Câu 24: Có hai tụ giống nhau chưa tích điện và một nguồn điện một chiều có suất điện động E Lần thứ nhất hai
tụ mắc song song, lần thứ hai hai tụ mắc nối tiếp, rồi nối với nguồn điện để tích điện Sau đó tháo hệ tụ ra khỏi nguồn và khép kín mạch với một cuộn dây thuần cảm để tạo ra mạch dao động điện từ Khi hiệu điện thế trên các
tụ trong 2 trường hợp bằng nhau và bằng E/4 thì tỉ số năng lượng từ trường trong 2 mạch là:
A 2 B 5 C 4 D 3
Đáp án B
Giải : Khi hệ mắc // thì : W1= 1
2 .2CE
2
mắc với cuộn dây thì mạch dao động với
ω1= 1
√ 2LC Áp dụng định luật bào toàn năng lượng ta tính được năng lượng từ khi hiệu điện thế trên tụ E/ 4 là :
Wt1= 1
2 2CE
2
− 1
2 2 C
E
16
2
= 15
16 C E
2
Khi mắc tụ nối tiếp : W2= 1
2 .
C
2 E
2
Tương tự : Wt2= 1
2 .
C
2 E
2−2 1
2 .C
E
16
2
= 3
16 C E
2
Vậy tỉ số là 5
Câu 25: Một ăng ten ra đa phát ra những sóng điện từ đến một máy bay đang bay về phía ra đa Thời gian từ lúc
ăngten phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ trở lại là 90s Ăngten quay với tần số góc n=18vòng/phút Ở vị trí của đầu vòng quay tiếp theo ứng với hướng của máy bay ăng ten lại phát sóng điện từ Thời gian từ lúc phát đến lúc nhận lần này là 84s Tính vận tốc trung bình của máy bay
A v ¿ 720 km/h B.v ¿ 810 km/h C v ¿ 972 km/h D v
¿ 754 Km/h
Đáp án C
Giả sử tại thời điểm anten phát sóng điện từ khoảng cách giữa chúng là D: Khi đó thời gian gặp nhau giữa là:
D=vt1+ ct1⇒ t1= D
c+v Khi đó sóng điện từ bị phản xạ từ máy bay về ănten hết thời gian:
t1'= D−vt1
D
c −
Dv
c ( c+v )
Vậy thời gian sóng điện từ phát cho đến khi nhận tín hiệu là:
τ1= t1+ t1'= D
c +v +
D
Dv
c ( c+v ) =
2 D
c+v
Trang 10Tương tự: Rada quay ω=0,5 2 π (rad /s)=π (rad /s)⇒T =2 s Khi vòng quay tiếp theo thì khoảng
cách từ ănten cho đến máy bay là: D'=D−v T
Vậy
τ2=t2+t2'=2 D'
c +v=
2( D−v T )
c+ v =τ1−2 vT
c+ v⇒
2 vT
c+ v=τ1−τ2⇒1+c
v=
2T
(τ1−τ2)⇒v≈(τ1−τ2) c
2 T =972 Km /h
Sóng ánh sáng ( 5 câu)
Câu 26: Chọn phát biểu đúng:
A Đặc điểm của quang phổ liên tục là phụ thuộc vào thành phần cấu tạo hóa học của nguồn sáng
B Tia tử ngoại luôn kích thích sự phát quang các chất mà nó chiếu vào
C Ứng dụng của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt để tiệt trùng nông sản và thực phẩm
D Trong các tia đơn sắc: đỏ, cam và vàng truyền trong thủy tinh thì tia đỏ có vận tốc lớn nhất
Đáp án D
Câu 27: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng bước sóng ánh sáng bằng λ, khoảng cách từ hai khe đến màn là
D Biết khi khoảng cách giữa hai khe là a+2™a thì khoảng vân bằng 3mm, khi khoảng cách giữa hai khe là a-3™a
thì khoảng vân là 4mm Khi khoảng cách giữa hai khe là a thì khoảng vân bằng
A
10
16
18
7
2mm.
Đáp án A
HD: { i 1 = Dλ
a+2 Δaa
3
i 1 ¿ ¿ ¿ ¿
Câu 28: Khi cho một chùm ánh sáng trắng truyền tới một thấu kính theo phương song song với trục chính của
thấu kính thì sau thấu kính, trên trục chính, gần thấu kính nhất sẽ là điểm hội tụ của:
Đáp án D
Câu 29: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y – âng, người ta bố trí sao cho khoảng cách giữa hai khe
là 4mm, khoảng cách từ S1 và S2 đến màn quan sát là 2m Quan sát cho thấy trong khoảng giữa hai điểm A,B cách
nhau 2,75mm đối xứng nhau qua vân sáng trung tâm có 11 vân sáng, tại hai đầu A và B là hai vân tối Tại điểm M
có hiệu khoảng cách tới hai khe là 1250 nm sẽ có:
A. Vân tối thứ 2 B Vân tối thứ 3 C Vân sáng bậc 2 D Vân sáng bậc 3
Đáp án B
Câu 30: Thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc bằng khe Y-âng ở không khí ( chiết suất n = 1) Đánh
dấu điểm M trên màn, tại M có một vân sáng Trong khoảng từ M đến vân trung tâm còn 3 vân sáng nữa Nhúng
toàn bộ hệ giao thoa vào môi trường chất lỏng thì thấy M vẫn là một vân sáng nhưng khác so với khi ở không khí
một bậc Chiết suất n của môi trường đó là:
A
4
Đáp án: D
Lượng tử ánh sáng (5 câu)
Câu 31: Khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
A. Phôton có tần số càng nhỏ thì năng lượng càng nhỏ và ngược lại
B. Năng lượng của lượng tử ánh sáng chàm lớn hơn năng lượng của lượng tử ánh sáng lục
C. Số lượng phôton trong chùm sáng phụ thuộc vào công suất của nguồn, không phụ thuộc khoảng cách tới
nguồn
D. Mỗi chùm sáng dù rất yếu cũng chứa một số rất lớn lượng tử ánh sáng
Đáp án C
Câu 32: Trong hiện tượng quang-phát quang, sự hấp thụ hoàn toàn một photon sẽ đưa đến :
A Sự giải phóng một electron tự do B Sự giải phóng một electron liên kết
10