Khi tần số là f2 thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1.. Tốc độ trung bình của chất điểm trong khoảng thời gian ngắn nhất khi chất điểm đi từ vị trí có động năng bằng 1/3 lần thế năng
Trang 1GV: Trần Đại Song-0988798549
ĐỀ THI THỬ 01/07/2013
Cho biết: hằng số Plăng h=6,625.10-34J.s; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10-19C; tốc độ ánh sáng trong chân không
c = 3.108 m/s; 1u = 931,5 MeV/c2
I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (40 câu, từ câu 1 đến câu 40)
Câu 1: Đặt điện áp u = U 2 cos 2ft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C Khi tần số là f1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch có giá trị lần lượt là X() và Y () Biết (X>Y>0) Khi tần số là f2 thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1 Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là
A f2 =f1
X
Y
B f2 =f1
Y
X
C f2 =f2
Y
X
D f2 =f1
X Y
HD:
X=2 f1L
Y=
C
f1
2
1
LC f
Y
1 2
4
Khi tần số f2 thì hệ số công suất bằng 1 do đó
1=42f 22 LC (2)
Lập tỉ
X
Y
f
f
2
1
2
2 f2 =f1
X
Y
Chọn A
Câu 2: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ A cm, chu kì T s Mốc thế năng ở vị trí cân bằng
Tốc độ trung bình của chất điểm trong khoảng thời gian ngắn nhất khi chất điểm đi từ vị trí có động năng bằng 1/3 lần thế năng đến vị trí có động năng bằng thế năng là
T
2 3
A
B
T
1 3 A
T
1 3 A
T
2 3 A
HD:
Wđ=1/3Wt
2 3 3
1 1
A A
Wđ=Wt
2
2 1
1
A A
Góc quay ngắn nhất từ Wđ=1/3Wt đến Wđ=Wt là 150
T T
t
24
1
.
Quãng đường S=
2
2 2
3 A
t
S
T
2 3 A
Chọn D
Câu 3: Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng lớn hơn tổng khối lượng các
hạt sau phản ứng là 0,02 u Phản ứng hạt nhân này
A thu năng lượng 18,63 MeV B thu năng lượng 1,863 MeV
C tỏa năng lượng 1,863 MeV D tỏa năng lượng 18,63 MeV
Trang 2GV: Trần Đại Song-0988798549
HD:
Mt>Ms : phản ứng tỏa năng lượng
Etỏa=0,02.931,5=18,63 MeV
Chọn D
Câu 4: Bắn một prôtôn vào hạt nhân 37Li đứng yên Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc
độ và theo các phương hợp với phương tới của prôtôn các góc bằng nhau là 300 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
1
2
4
2
7
3
1
1p Li2
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
60 cos
2 2
2 2
2
p
2
1
2 2
2 2
2
p
3 p
pp
p
pp 3
v m v
mp. p 3
v
vp 3 4
.
v
vp
4 3 Chọn C
Câu 5: Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức En =
2
13, 6
n
(eV) (với n = 1, 2, 3,…) Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 5 về quỹ đạo dừng
n = 2 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 1 Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng n = 1 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 2 Mối liên hệ giữa hai bước sóng 1 và 2 là
A 272 = 1281 B 8002 = 1891 C 1892 = 8001 D 2 = 41
HD:
4
1 25
1 6 , 13
2
5
1
E
E
hc
1
1 9
1 6 , 13
1
3
2
E
E
hc
800
189
1
2
8002 = 1891 Chọn B
Câu 6: Bắn một prôtôn vào hạt nhân 37Li đứng yên Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc
độ và theo các phương hợp với phương tới của prôtôn các góc bằng nhau là 450 Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của nó Tỉ số giữa tốc độ của hạt nhân X và tốc độ của prôtôn là
1
4
2
7
3
1
1p Li 2
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
Trang 3GV: Trần Đại Song-0988798549
90 cos
2 2 2 2
2
p
p
p
2 p
pp
p
pp 2
v m v
mp. p 2
v
vp 2 4
.
p
v
v
2
4
1
Chọn D
Câu 7: Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở dựa vào
A hiện tượng tán sắc ánh sáng B hiện tượng quang điện ngoài
C hiện tượng quang điện trong D hiện tượng phát quang của chất rắn
HD: Chọn C hiện tượng quang điện trong
Câu 8: Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r0 = 5,3.10-11m Ở một trạng thái kích thích của nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính là r = 8,48.10-10m Quỹ đạo đó có tên gọi là quỹ đạo dừng
HD: r = r0.n2 4
0
r
r n
quỹ đạo dừng N
Câu 9: Một khung dây dẫn phẳng quay đều với tốc độ góc quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung Suất điện động cảm ứng trong khung có biểu thức e = ) V
3 t cos(
Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ một góc bằng
A 450 B 1800 C 900 D 1500
2
t
3 2
150 6
5
Chọn D
Câu 10: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox Khi chất điểm đi qua vị trí thế năng bằng 3 lần động năng thì
tốc độ của nó là 60 cm/s Khi chất điểm có tốc độ là 40 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là 200 5cm/s2 Biên độ dao động của chất điểm là
HD:
W=Wt+Wđ=4Wđ
2 2
2
2
1 4
2
1
v m A
120
2
A
120
Mặt khác:
Trang 4GV: Trần Đại Song-0988798549
2 2
2
4
2
A
v
2 2
2 2 4
4 2
120
40 120
)
5
200
(
A A
Câu 11: Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng 1 m thì phát ra ánh sáng có bước sóng 2
m Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng a% công suất của chùm sáng kích thích Tỉ số giữa số phôtôn ánh sáng phát quang và số phôtôn ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian là
A
2
1
100
a
.
B
2
1 a
100
2
1
.
a
1
2
100
a
HD:
N
hc
Pt hc
t
P
1 1
2 2
1
2
.
.
P
P
N
N
Giả thiết: P2= 1
100 P
a
1 1
1 2
1
2
100
.
P
P a N
N
1
2
100
a
Chọn D
Câu 12: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos t
3
(x tính bằng cm; t tính bằng s) Kể từ t = 0, chất điểm đi qua vị trí động năng bằng ba lần thế năng lần thứ 2013 lần tại thời điểm là:
A 3015 s B 3030 s C 3019 s D 6031 s
HD:
Wđ=3Wt
2 1 3
A A
t=0 nằm ở biên dương A
Góc quay từ t=0 đến vị trí động năng bằng ba lần thế năng lần thứ 2013 lần là:
3
3019 3
2
.
t= 3019 s
Chọn C
Câu 13: Nếu nối hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp với điện trở thuần R vào hai cực của nguồn
điện một chiều có suất điện động không đổi và điện trở trong r =1 thì trong mạch có dòng điện không đổi cường độ I Dùng nguồn điện này để nạp điện cho một tụ điện có điện dung C = 4F Khi điện tích trên tụ điện đạt giá trị cực đại, ngắt tụ điện khỏi nguồn rồi nối tụ điện với cuộn cảm thuần L thành một mạch dạo động thì trong mạch có dao động điện từ tự do với chu kì bằng 2.10-6 s và cường độ dòng điện cực đại bằng 16I Giá trị của R bằng
A 4 B 3 C 5 D 2
HD:
Trang 5GV: Trần Đại Song-0988798549
I=
r
R
(1)
U0=
I0=
T
CU T
Q0 2 0
16I=
T
C
2
(2)
T
r R
16
1
2
10 2
) 1 ( 10 4 2
6
6
R
R
Chọn B
Câu 14: Một lăng kính có góc chiết quang A = 60 (coi là góc nhỏ) được đặt trong không khí Chiếu một chùm ánh sáng trắng song song, hẹp vào mặt bên của lăng kính theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang, rất gần cạnh của lăng kính Đặt một màn E sau lăng kính, vuông góc với phương của chùm tia tới và cách mặt phẳng phân giác của góc chiết quang 1,2 m Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ là nđ và đối với ánh sáng tím là nt = 1,685 Độ rộng từ màu đỏ đến màu tím của quang phổ liên tục quan sát được trên màn là 5,4 mm Giá trị của nđ bằng
HD:
nt nđ
A
L
LA
x n
nđ t
=1,685-180
6 2 , 1
10 4 ,
=1,642
Chọn D
Câu 15:Lần lượt đặt các điện áp xoay chiều u1 = U 2 cos(100 t 1); u2 =U 2 cos(120 t 2) và u3
=U 2 cos(110 t 3) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch có biểu thức tương ứng là: i1 =I 2cos(110t); i2
3
2 t 121
cos(
3
2 t 100 cos(
So sánh I và I’, ta có:
A I = I’ B I = I ' 2 C I < I’ D I > I’
HD:
I02=I03
2
3 3 2
0 2
2 2
2
0
1 1
C L R
U
C L
R
U
Rút ra được:
LC
1
. 3
2
=121.100=121002=11022=12
1
cộng hưởng
I > I’
Câu 16: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ
tự cảm L Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất bằng P1 và có hệ số công suất bằng 1 Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn
Trang 6GV: Trần Đại Song-0988798549
mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau
3
, công suất tiêu thụ P2 trên đoạn mạch AB trong trường hợp này là
A P2= P1
2
1
B P2= P1 5
3
C P2= P1
4
3
D P2= P1
4
5
Hướng dẫn:
Hệ số công suất bằng 1 nên công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại
P1=
2
1
2
R
R
U
Nếu nối tắt hai đầu tụ ta vẽ giãn đồ rút ra:
R1=2R2
1
2 1
2
3
R
U
P
1
2
3
2
R U
6
Z=R 3
P2=
3 6
cos
1
2 2
R
U Z
2
3
= 1
2
2R
U
4
3
1
2
P
P
Chọn C
Câu 17: Chiếu từ nước ra không khí một chùm tia sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm 5 thành phần
đơn sắc: tím, lam, đỏ, lục, vàng Tia ló đơn sắc màu lục đi là là mặt nước (sát với mặt phân cách giữa hai môi trường)
Không kể tia đơn sắc màu lục, các tia không ló ra ngoài không khí là các tia đơn sắc màu:
A tím, lam, đỏ B đỏ, vàng, lam C đỏ, vàng D lam, tím
Hướng dẫn :
Tia ló đơn sắc màu lục đi là là mặt nước nên tia lục bị phản xạ toàn phần nên các tia có bước sóng nhỏ hơn lục sẽ bị phản xạ toàn phần do đó lam, tím bị phản xạ toàn phần nên không ló ra ngoài không khí
Chọn D
Câu 18: Khi nói về một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây sai?
A Lực kéo về tác dụng lên vật biến thiên điều hòa theo thời gian
B Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng tần số biến thiên của vận tốc
C Vận tốc của vật biến thiên điều hòa theo thời gian
D Thế năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng 2 lần tần số biến thiên của ly độ
Chọn B
Câu 19: Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu lam ta quan sát được hệ vân giao thoa
trên màn Nếu thay ánh sáng đơn sắc màu đỏ bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và các điều kiện khác của thí nghiệm được giữ nguyên thì
A khoảng vân tăng lên B khoảng vân giảm xuống
C vị trí vân trung tâm thay đổi D khoảng vân không thay đổi
Hướng dẫn:
Bước sóng giảm nên khoảng vân giảm xuống
Chọn B
Câu 20: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ?
A Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó có thể bị phản xạ và khúc xạ
B Sóng điện từ truyền được trong chân không
C Sóng điện từ là sóng ngang và mang năng lượng nên nó không truyền được trong điện môi
Trang 7GV: Trần Đại Song-0988798549
D Trong sóng điện từ thì dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn đồng pha với nhau
Hướng dẫn:
Sóng điện từ lan truyền được trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí, chân không
Chất điện môi là chất rắn cách điện
Chọn C
Câu 21: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C=6F Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với hiệu điện thế u=2cos2000t (u tính bằng V, t tính bằng s) Ở thời điểm
mà năng lượng điện trường bằng từ trường thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng:
A 12 3mA B 5 14mA C 12 2mA D 3 14.mA
Hướng dẫn:
Năng lượng điện trường bằng từ trường WL=WC
W=WL+WC=2WL
A 10 2 12 U ωC 2
1 U L
C 2
1 i Li 2
1 2 CU
2
0 0
2 2
0
Chọn C
Câu 22: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ?
A Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
B Sóng cơ truyền trong chất rắn luôn là sóng dọc
C Sóng cơ truyền trong chất lỏng luôn là sóng ngang
D Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi được trong một chu kỳ sóng
Hướng Dẫn:
Câu A: Sai vì “hai điểm gần nhất”
Câu B,C : Sóng cơ trong chất rắn vừa là sóng dọc vừa là ngang
Chọn D
Câu 23: Năng lượng dao động điều hoà của một vật bằng W Mốc thế năng tại vị trí cân bằng Động năng của vật tại
vị trí cách vị trí cân bằng một đoạn bằng 1
3 biên độ dao động là
W
8W
2W 3
Hướng Dẫn:
x= A
3
2
1 9
1 2
1 9
1
kA kx
A
Wđ=W-Wt=W-1/9W=8/9W
Chọn C
Câu 24: Khi nói đến các đặc trưng sinh lí của âm là gắn với những âm có tần số
Chọn B
Câu 25: Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở thuần r mắc nối tiếp với tụ điện có điện
dung C=100
F
Hai đầu mạch điện duy trì điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số không đổi Điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây và giữa hai bản tụ điện có biểu thức lần lượt là 1 120 2 os 100 ( )
2
u c t V
6
Công suất điện của mạch có giá trị
Trang 8GV: Trần Đại Song-0988798549
Hướng Dẫn:
Từ giãn đồ vectơ ta có:
U=U d =U C =120V
U C trễ pha
3
so với U nên U trễ pha
6
so với i
Z c = 1 100
C
Z
U
C
C
2
,
1
P=UIcos=120.1,2.cos
6
=72W Chọn B
Câu 26: Một vật nhỏ có khối lượng m1 treo vào một lò xo (khối lượng không đáng kể), dao động điều hoà với chu kì 1,6 s Nếu treo thêm vào một vật nhỏ có khối lượng m2 thì tần số dao động của con lắc bằng 0,5 Hz Nếu chỉ treo vật m2 vào lò xo thì chu kì dao động bằng
2 , 1 6 , 1 5 , 0
2 2
1
2
Câu 27: Cho một con lắc lò xo treo thẳng đứng Khi vật ở vị trí cân bằng lò xo dãn một đoạn 4 cm Lấyg =10m/s2,
2
= 10 Từ vị trí ở phía dưới vị trí cân bằng 5 3cm, người ta truyền cho vật một vận tốc có độ lớn 25 cm/s hướng thẳng đứng xuống dưới, sau đó con lắc dao động điều hoà Chọn trục toạ độ Ox hướng thẳng đứng xuống dưới, gốc O trùng với vị trí cân bằng của vật, mốc thời gian là lúc vật bắt đầu dao động Phương trình dao động của vật là
A x = 10cos(5t +
6
) cm B x = 10cos(10t +
6
) cm
C x = 10cos(5t -
6
) cm D x = 10cos(10t -
6
) cm
Hướng Dẫn:
) / ( 5 04 , 0
10
s rad l
2 22
2
v
x
A=10cm
t=0 là lúc vật đi qua vị trí x=5 3 (x=
2
3
A
)mà hướng xuống cùng với chiều dương Ox vẽ trên vòng tròn thì
6
Chọn C
Câu 28: Một sóng cơ lan truyền trong một môi trường với vận tốc 10m/s Cho biết tần số của sóng thay đổi từ 40Hz
đến 60Hz Hai điểm M và N nằm cách nhau 25cm trên cùng một phương truyền sóng dao động vuông pha với nhau Bước sóng của sóng cơ trong môi trường này là
A
5
1
4
1
24
5
28
5
m
Hướng Dẫn:
Trang 9GV: Trần Đại Song-0988798549
M,N vuông pha với nhau
v
f MN
2 )
1
2
) 5 , 0 ( 20 25
2
1000 ).
5 , 0 (
2
).
5 ,
0
(
MN
v k
f
60
40 f
Nên k=2 ,f=50Hz
m
f
v
5
1
Chọn A
Câu 29: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u U c0 os t ( trong đó U0 và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AN nối tiếp với đoạn mạch NB Đoạn mạch AN có điện trở thuần R, cuộn cảm thuần với cảm kháng
có giá trị bằng 3 lần R mắc nối tiếp, đoạn mạch NB chỉ có tụ điện Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch NB bằng điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu AB Kết luận nào sau đây là đúng?
A Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN lệch pha
3
so với điện áp đặt vào hai đầu AB
B Điện áp giữa hai đầu NB lệch pha 2
3
so với điện áp đặt vào hai đầu AB
C Hệ số công suất của mạch có giá trị bằng 0,5
D Điện áp đặt vào hai đầu AB sớm pha
3
so với cường độ dòng điện tức thời trong mạch
Hướng Dẫn:
ZL= 3 R nên UAN sớm pha
3
so với i UAN sớm pha
3
2
so với UNB
Vẽ giãn đồ U=UNB nên U=UNB=UAN
6
Chọn C
Câu 30: Tại điểm O có một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian với công suất không đổi, môi trường
không hấp thụ âm Mức cường độ âm tại điểm A cách O 50m là 60dB để mức cường độ âm giảm xuống còn 40dB thì cần phải dịch chuyển điểm A ra xa O thêm một khoảng
L A =10log
0
I
IA
=10log
0 2
.
P
A
L B =10log
0
I
IB
=10log
0 2
.
P
B
L A -L B =10log 2
2
A
B
R
R
=20log
A
B
R
R
=20
A
B
R
R
500
m R
R
R B A 450
Chọn C
Trang 10GV: Trần Đại Song-0988798549
Câu 31: Cho một vật m = 200g tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số với phương trình
lần lượt là x1 = 3sin(20t +
2
) cm và x2 = 2cos(20t +
6
5 ) cm Độ lớn của hợp lực tác dụng lên vật tại thời
điểm t =
120
s là
x=x 1 +x 2 =cos(20t+
2
)cm thay t =
120
s x0,5cm0,005m
k=2m 80 N / m
F=k x=0,4N
Chọn B
2
vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở
R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Điều chỉnh biến trở R đến giá trị R0 thì công suất điện của mạch đạt cực đại, giá trị đó bằng 144W và điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện có giá trị
30 2V Biểu thức cường độ dòng điện tức thời trong mạch khi đó là
A 1, 2 2 os 100 ( )
4
i c t A
2, 4 os 100 ( )
4
i c t A
3
1, 2 2 os 100 ( )
4
i c t A
R 0 thay đổi để P Max
R 0 = ZL ZC UR UL UC
2
R
U
U
4
4
P Max =
R
U
2
2
Max
P
U R
2
2
R
U R
2
,
1
I0 1 , 2 2 A
1, 2 2 os 100 ( )
4
i c t A
Chọn A
Câu 33: Nhận xét nào sau đây không đúng ?
A Dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản của môi trường càng lớn
B Dao động duy trì có chu kì bằng chu kì dao động riêng của con lắc
C Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
D Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào tần số của lực cưỡng bức
Chọn câu D
4
u c t V
vào hai đầu AB của một đoạn mạch
gồm đoạn mạch AN mắc nối tiếp với đoạn mạch NB Đoạn mạch AN chỉ chứa điện trở thuần R=100, đoạn mạch
NB có cuộn cảm thuần với độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Điều chỉnh L đến giá trị L1= 1
2 H thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm NB có giá trị bằng 0 Biểu thức điện áp tức thời hai đầu tụ điện khi đó
là