Đặt một điện áp xoay chiều u vào hai đầu của một đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C.. Sau đó một khoảng thời gian là t2 thì năng lượng từ trường chuyển
Trang 1
Siêu phẩm luyện giải
đề trước kỳ thi đại học môn Vật Lý
LOVEBOOK.VN
Đây là trích đoạn trong cuốn SIÊU PHẨM LUYỆN GIẢI ĐỀ TRƯỚC KỲ THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ do Nhà sách LOVEBOOK phát hành Để sở hữu cuốn sách, mời quý độc giả và các em học sinh liên hệ với nhà sách: Địa chỉ: 101, Nguyễn Ngọc Nại, Thanh Xuân, Hà Nội
TUYỂN TẬP 90 ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ TẬP 1
TUYỂN TẬP 90 ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ TẬP 2
Ngoài ra, vào 02/11/2014, LOVEBOOK sẽ phát hành 2 cuốn chuyên đề:
CHINH PHỤC BÀI TẬP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA VÀ CƠ HỌC
CHINH PHỤC BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ ĐIỆN TỪ TRƯỜNG
Trang 2Siêu phẩm luyện giải đề trước kỳ thi đại học
Đời phải trải qua giông tố nhưng không được cúi đầu trước giông tố!
Đặng Thùy Trâm LOVEBOOK tin tưởng chắc chắn rằng em
sẽ đỗ đại học một cách tự hào nhất!
Bản quyền thuộc về Công Ty Cổ Phần Giáo Dục Trực Tuyến Việt Nam – VEDU Corp
Không phần nào trong xuất bản phẩm này được phép sao chép hay phát hành dưới bất kỳ hình thức hoặc phương tiện nào mà không có sự cho phép trước bằng văn bản của công ty
Trang 3ĐỀ SỐ 1
Câu 1 Một vật dao động điều hòa với biên độ 13 cm, t = 0 tại biên dương Sau khoảng thời gian t (kể từ lúc chuyển động) vật đi quãng đường 135cm Vậy trong khoảng thời gian 2t (kể từ lúc chuyển động) vật đi được quãng đường là bao nhiêu?
Câu 2 Trong thí nghiệm Y–âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra hai bức xạ có bước sóng lần lượt là
λ1 = 0,5 m và λ2 = 0,75 m Xét tại M là vân sáng bậc 6 ứng với bước sóng λ1, tại N là vân sáng bậc 6 ứng với bước sóng λ2 (M, N ở cùng phía đối với vân trung tâm O), gọi I là trung điểm của đoạn OM Trong khoảng giữa
N và I ta quan sát được
A 9 vân sáng B 7 vân sáng C 3 vân sáng D 6 vân sáng
Câu 3 Đặt một điện áp xoay chiều u vào hai đầu của một đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C Điện áp tức thời hai đầu điện trở R có biểu thức uR = 50√2cos(2πft + φ) Vào một thời điểm t nào đó điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch và hai đầu điện trở có giá trị u = 50√2V và uR = –25√2V Xác định điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện?
Câu 4 Cho mạch dao động LC lí tưởng Ban đầu, năng lượng điện trường cực đại Sau khoảng thời gian là t1thì toàn bộ năng lượng điện trường chuyển hóa thành năng lượng từ trường Sau đó một khoảng thời gian là
t2 thì năng lượng từ trường chuyển hóa một nửa thành năng lượng điện trường Biết t1 + t2 = 0,375.10–6
s Chu kì dao động riêng của mạch là
3Câu 7 Người ta chiếu một chùm tia laze hẹp có công suất 2 mW và bước sóng λ = 0,7 µm vào một chất bán dẫn
Si thì hiện tượng quang điện trong sẽ xảy ra Biết rằng cứ 5 hạt phôtôn bay vào thì có 1 hạt phôtôn bị electron hấp thụ và sau khi hấp thụ phôtôn thì electron này được giải phóng khỏi liên kết Số hạt tải điện sinh ra khi chiếu tia laze trong 4 s là
A 7,044.1015 B 1,127.1016 C 5,635.1016 D 2,254.1016
Câu 8 Dao động duy trì là dao động mà người ta đã
A làm mất lực cản của môi trường
B tác dụng ngoại lực biến đổi tuyến tính theo thời gian và vật dao động
C kích thích lại dao động sau khi dao động đã bị tắt hẳn
D truyền năng lượng cho vật dao động theo một quy luật phù hợp
Câu 9 Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m dao động điều hòa dưới tác dụng của lực hồi phục có phương trình F = 5cos 2πt 5π
(cm/s)
Trang 4Câu 10 Một lò xo nhẹ treo thẳng đứng, đầu dưới của lò xo treo một vật nhỏ có khối lượng m Từ vị trí cân bằng
O, kéo vật thẳng đứng xuống dưới đến vị trí B rồi thả không vận tốc ban đầu Gọi M là một vị trí nằm trên OB, thời gian ngắn nhất để vật đi từ B đến M và từ O đến M gấp hai lần nhau Biết tốc độ trung bình của vật trên các quãng đường này chênh lệch nhau 60 cm/s Tốc độ cực đại của vật có giá trị xấp xỉ bằng
Câu 11 Sóng điện từ không có tính chất nào sau đây?
A Trong sóng điện từ thì dao động của điện trường và từ trường tại một điểm luôn đồng pha với nhau
B Sóng điện từ là sóng ngang
C Sóng điện từ lan truyền được trong chân không và mang năng lượng
D Trong sóng điện từ dao động của điện trường và từ trường tại mọi điểm lệch pha nhau
Câu 12 Một ăng–ten vệ tinh có công suất phát sóng là 1570W Tín hiệu nhận được ở mặt đất từ vệ tinh có cường độ là 5.10−10 W/m2 Bán kính vùng phủ sóng vệ tinh là
Câu 13 21084 Po là chất phóng xạ α biến thành hạt chì Pb Bao nhiêu phần trăm năng lượng tỏa ra chuyển thành động năng hạt chì, coi khối lượng hạt nhân gần bằng số khối (tính bằng u) của hạt nhân đó và coi hạt 21084 Pođứng yên khi phóng xạ
(x1 và x2 tính bằng cm, t tính bằng s) Tại các thời điểm
x1 = x2 và gia tốc của chúng đều âm thì li độ của dao động tổng hợp là:
(N) Nếu chu kỳ T của ngoại lực tăng từ
2 s lên 4 s thì biên độ dao động của vật sẽ
A tăng rồi giảm B chỉ tăng C chỉ giảm D giảm rồi tăng
Câu 16 Mức năng lượng trong nguyên tử hiđrô được xác định bằng biểu thức E =
2
13,6n
(eV) với n ∈ ℤ+, trạng thái cơ bản ứng với n = 1 Khi nguyên tử chuyển từ mức năng lượng O về N thì phát ra một phôtôn có bước sóng λo Khi nguyên tử hấp thụ một phôtôn có bước sóng λ nó chuyển từ mức năng lượng K lên mức năng lượng M So với λo thì λ
A nhỏ hơn 3200
81 lần B lớn hơn 81
1600 lần C nhỏ hơn 50 lần D lớn hơn 25 lần Câu 17 Trong thí nghiệm Y–âng về giao thoa ánh sáng khoảng cách hai khe là a = 2 mm Khoảng cách từ màn quan sát đến mặt phẳng chứa hai khe D = 1 m Dùng bức xạ có bước sóng λ1 = 0,4 μm để xác định vị trí vân sáng bậc ba Tắt bức xạ λ1 sau đó chiếu vào hai khe Y–âng bức xạ λ2 > λ1 thì tại vân sáng bậc ba nói trên ta quan sát được vân sáng của bức xạ λ2 Xác định λ2, cho biết bức xạ này thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy
Câu 18 Một vật có khối lượng nghỉ 2 kg chuyển động với tốc độ v = 0,6c (với c là tốc độ ánh sáng trong chân không) Động năng của vật bằng
A 2,5.106 J B 2,25.106 J C 3,25.106 J D 4,5 106 J
Câu 19 Khi nói về sóng cơ điều nào sau đây sai?
A Tốc độ truyền của sóng cơ phụ thuộc vào khối lượng riêng, tính đàn hồi của môi trường và tần số của dao động của nguồn sóng
B Trong quá trình truyền sóng các phần tử vật chất chỉ dao động xung quanh vị trí cân bằng
C Sóng cơ lan truyền trong không khí là sóng dọc
Trang 5D Sóng cơ là quá trình lan truyền các dao động cơ học theo thời gian trong môi trường vật chất đàn hồi Câu 20 Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp như hình vẽ, với L thay đổi được
Điện áp ở hai đầu mạch là u = 160 2 cos100πt (V), R = 80 Ω, C =
4100,8π
F
Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm cực đại Biểu thức điện
áp giữa hai điểm A và N là
Câu 22 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và có tần số không thay đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C ghép nối tiếp Giá trị của R và C không đổi Thay đổi giá trị của L nhưng luôn có R2 < 2L
MN là
Câu 24 Trên một sợi dây có chiều dài 54 cm cố định ở hai đầu đang có sóng dừng Tại thời điểm sợi dây duỗi thẳng, gọi các điểm trên dây lần lượt là N, O, M, K, B sao cho N tương ứng là nút sóng, B là điểm bụng sóng nằm gần N nhất, O là trung điểm của NB, M và K thuộc đoạn OB, khoảng cách giữa M và K là 0,3 cm Trong quá trình dao động của các phần tử trên dây thì khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp để giá trị đại số của li
độ điểm B bằng biên độ dao động của điểm M là T
10 và khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp để giá trị đại số của li độ điểm B bằng biên độ dao động của điểm K là T
15 (T là chu kì dao động của B) Trên sợi dây, ngoài điểm O, số điểm dao động cùng biên độ và cùng pha với O là
Câu 25 Một nguồn âm được coi là nguồn điểm phát sóng cầu và môi trường không hấp thụ âm Tại một vị trí sóng âm biên độ 0,12mm có cường độ âm tại điểm đó bằng 1,80Wm–2 Hỏi tại vị trí sóng có biên độ bằng 0,36mm thì sẽ có cường độ âm tại điểm đó bằng bao nhiêu ?
Trang 6Câu 26.Hạt α bắn vào hạt nhân Al đứng yên gây ra phản ứng: α + 2713Al → 3015P + n Phản ứng này thu năng lượng Q = 2,7 MeV Biết hai hạt sinh ra có cùng vận tốc, tính động năng của hạt α (coi khối lượng hạt nhân bằng số khối của chúng)
Câu 27 Gọi hợp kim gồm 3 kim loại gọi λ1, λ2, λ3 lần lượt là giới hạn quang điện của 3 kim loại đó Biết
λ2 > λ1 > λ3, gọi c là vận tốc ánh sáng, h là hằng số Plăng Công thoát của electron khỏi bề mặt hợp kim là
A Màu da cam, vì bước sóng đỏ dưới nước ngắn hơn không khí
B Màu thông thường của nước
C Vẫn màu đỏ vì tần số của tia sáng màu đỏ trong nước và không khí là như nhau
D Màu hồng nhạt, vì vận tốc của ánh sáng trong nước nhỏ hơn trong không khí
Câu 29 Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm ba đoạn mạch nối tiếp Đoạn mạch AM gồm cuộn dây thuần cảm L nối tiếp với điện trở r; đoạn mạch MN chỉ có R; Đoạn mạch NB chỉ có tụ điện dung C Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AM sớm pha hơn π
3 so với cường độ dòng điện qua mạch và UNB 3UMN 3UAM Hệ số công suất của mạch bằng bao nhiêu?
3 vạch tối Biết hai trong ba vạch tối nằm đúng tại M và N Bước sóng λ2 bằng
Câu 31 Một sóng ngang lan truyền dọc theo sợi dây đàn hồi căng ngang dọc theo trục 0x với tốc độ 1 m/s Điểm
M trên sợi dây ở thời điểm t dao động theo phương trình: uM = 0,02cos 100πt π
Câu 33 Khi một vật dao động điều hòa thì vectơ vận tốc
A luôn đổi chiều khi đi qua gốc tọa độ B luôn cùng chiều với vectơ gia tốc
C luôn đổi chiều khi vật chuyển động đến vị trí biên D luôn ngược chiều với vectơ gia tốc
Câu 34 Đặt điện áp uU cos t(V)0 (U và0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần R = 100 Ω cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung điều chỉnh được Khi dung kháng là 100 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại là 100 W Khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 100√2𝑉 thì dung kháng của tụ bằng bao nhiêu?
Câu 35 Một vật dao động điều hòa: Tại vị trí x1 lực kéo về có độ lớn F1 có tốc độ là v1 Tại vị trí x2 lực kéo về có
độ lớn F2 có tốc độ là v2 Biếtv F1 = 2F2 và v2 = 2v1 Biên độ dao động của vật như thế nào?
Trang 7Câu 36 Một điểm sáng S chuyển động đều theo phương song song với đoạn thẳng nối hai lỗ nhỏ S1 và S2 trên một màn phẳng Khoảng cách giữa hai lỗ là a = 2 mm, nguồn sáng cách màn đoạn D = 1 m Tại điểm A nằm trên trục của hệ hai khe có đặt một máy đo ánh sáng, cứ mỗi giây máy đo ghi đuợc 15 lần thay đổi tuần hoàn của cường độ sáng của bức xạ màu vàng có bước sóng λ 1 = 600 nm Nếu nguồn phát đồng thời hai bức xạ màu vàng có bước sóng λ 1 = 600 nm và màu tím λ 2 = 400 nm và nguồn bắt đầu chuyển động từ điểm O trên trung trực của S1 và S2 thì thời điểm hai chớp cùng xuất hiện kể từ lúc nguồn bắt đầu chuyển động là
A Qua L theo chiều từ N đến M, bản M tích điện âm B Qua L theo chiều từ M đến N, bản M tích điện âm
C Qua L theo chiều từ M đến N, bản N tích điện âm D Qua L theo chiều từ N đến M, bản N tích điện âm Câu 39 Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ khối lượng m Con lắc dao động điều hòa với biên độ 10 cm Biết ở thời điểm t vật ở vị trí M, ở thời điểm t +2T
3 vật lại ở vị trí M nhưng đi theo chiều ngược lại Động năng của vật khi nó ở M là
Câu 40 Điện năng từ một trạm phát điện đến một nơi tiêu thụ điện bằng một đường dây truyền tải một pha có điện trở không đổi Khi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây truyền tải là U thì hiệu suất truyền tải điện năng là 80 % Coi hệ số công suất của mạch truyền tải bằng 1 và công suất tới nơi tiêu thụ không đổi Để hiệu suất truyền tải điện năng là 90 % thì điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây truyền tải là:
Câu 42 Cho mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp Tần số của hiệu điện thế thay đổi được Khi tần số
là f1 và 4f1 công suất trong mạch như nhau và bằng 80% công suất cực đại mà mạch có thể đạt được Khi f = 3f1 thì hệ số công suất là
Câu 43 Một chất điểm bắt đầu dao động điều hòa từ điểm M có tốc độ khác không và thế năng đang giảm Với
M, N là 2 điểm cách đều vị trí cân bằng O Biết cứ sau khoảng thời gian 0,02s thì chất điểm lại đi qua các điểm
M, O, N Kể từ khi bắt đầu dao động, sau thời gian ngắn nhất t1 gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại Tại thời điểm t2 = t1 + Δt (trong đó t2 < 2013T với T là chu kì dao động) thì tốc độ chất điểm đạt cực đại Giá trị lớn nhất của Δt là
Câu 44 Theo thuyết lượng tử ánh sáng:
A Năng lượng của photon do cùng một vật phát ra không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn
B Các photon do cùng một vật phát ra có năng lượng như nhau
C Mỗi lần vật hấp thụ hay bức xạ chỉ có thể hấp thụ hay bức xạ một photon
D Trong mọi môi trường photon đều chuyển động với vận tốc xấp xỉ vận tốc ánh sáng
Câu 45 Chọn phát biểu đúng? Một trong những ưu điểm của máy biến thế trong sử dụng là
A không bức xạ sóng điện từ
Trang 8B không tiêu thụ điện năng
C có thể tạo ra các hiệu điện thế theo yêu cầu sử dụng
D không có sự hao phí nhiệt do dòng điện Phucô
Câu 46 Một mạch gồm cuộn dây có cảm kháng 10 Ω và tụ điện có điện dung C =
42.10π
Cho mn = 1,00866 u; mx = 3,01600 u; mHe = 4,0016 u; mLi = 6,00808 u
A 0,12 MeV và 0,18 MeV B 0,1 MeV và 0,2 MeV C 0,18 MeV và 0,12 MeV D 0,2 MeV và 0,1 MeV Câu 48 Quả cầu kim loại của con lắc đơn có khối lượng m = 0,1 kg tích điện q = 10–7 C được treo bằng một sợi dây không giãn, mảnh, cách điện có chiều dài l tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2 và được đặt trong một điện trường đều, nằm ngang có cường độ E = 2.106 V/m Ban đầu người ta giữ quả cầu để sợi dây có phương thẳng đứng, vuông góc với phương của điện trường rồi buông nhẹ với vận tốc ban đầu bằng 0 Lực căng của dây khi quả cầu qua vị trí cân bằng mới là:
A tia γ, tia tử ngoại, tia X, ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại, sóng vô tuyến
B tia γ, tia X, tia tử ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại, sóng vô tuyến
C tia X, ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại, sóng vô tuyến, tia tử ngoại, tia γ
D sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X, tia γ
ĐÁP ÁN
Trang 9LỜI GIẢI CHI TIẾT VÀ BÌNH LUẬN Câu 1 Đáp án C
Ta có: Phương trình dao động của vật x = Acosωt (cm) = 13cosωt (cm)
⋆Phân tích: Nửa chu kỳ dao động chắc chắn vật đi được quãng được 2A với (A là biên độ)
– Như vậy vật đã đi được 5 nửa chu kỳ và 5cm
sau khi đi 5 nửa chu kỳ vật sẽ ở vị trí –13cm (biên âm)
– Đi tiếp 5cm nữa vật sẽ ở vị trị –8cm
⋄Tổng quãng đường vật đi trong khoảng thời gian 2t là:
s = 10A + BM1 + 10A +M’1M1 (với M’1A = BM1 = 5cm)
s = 20A + BM1 + (A –AM’1) + OM2 = 21A + OM2 = 276,15cm
Bài tập vận dụng:
Bài toán 1: Một vật dao động điều hòa có biên độ 13 cm, t = 0 tại biên dương Sau khoảng thời gian t (kể từ lúc ban đầu chuyển động) thì vật cách O một đoạn 12 cm Vậy sau khoảng thời gian 2t (kể từ lúc ban đầu chuyển động) vật cách VTCB một đoạn bao nhiêu?
A 12cm và π rad/s B 6cm và π rad/s C 12cm và 2π rad/s D Đáp án khác
Bài toán 3: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì 0,5s Tại thời điểm t1= 1
= 3i1+) Số vân sáng trong khoảng giữa N và I của bức xạ là λ1: 3i1 < k1i1 < 6i2
3 < k1 < 9 4 k1 8: có 5 giá trị của k1: 4, 5, 6, 7, 8
+) Số vân sáng trong khoảng giữa N và I của bức xạ là λ2: 3i1 < k2i2 < 6i2
2 < k2 < 6 3 k2 5: có 3 giá trị của k2: 3, 4, 5
+) Vị trí trùng nhau của vân sáng hai bức xạ: k1i1 = k2i2 k1λ1 = k2λ2 2k1 = 3k2
k1 = 3n; k2 = 2n Ta thấy khi n = 2 thì k1= 6 và k2 = 4 vân sáng của hai bức xạ trùng nhau (x16 = x24)
⊳Do đó trong khoảng giữa N và I ta quan sát được 5 + 3 – 1 = 7 (vân sáng)
Trang 10+) Do uR và uC vuông pha nên:
+) Ban đầu, năng lượng điện trường cực đại
+) Năng lượng điện trường chuyển hóa hết thành năng lượng từ trường sau khoảng thời gian t1 T
+) Định luật bảo toàn Số khối: 232 = 4x + 208 x = 6
+) Định luật bảo toàn điện tích Z: 90 = 2x – y + 82 y = 4
+) Tỉ số số hạt α và số hạt là: x 6 3
y 4 2Câu 7 Đáp án B
+) Năng lượng chùm laze phát ra trong 4s: E = Pt = 8mJ = 8.10–3J
* Năng lượng của một photon: ε = hc
λ– Số photon phát ra trong 4s: n = E
ε = Eλhc– Số photon bị hấp thụ: n’ = n
5 = Eλ5hc
Số hạt tải điện sinh ra (khi 1 e được giải phóng thì cũng đồng thời tạo ra một lỗ trống):
N = 2n’ = 2Eλ
5hc = 1,127.1016 hạt
Câu 8 Đáp án D
A Sai, vì nếu làm mất lực cản của môi trường thì dao động sẽ trở thành dao động điều hòa
B Sai (Trong các loại dao động đã học, không có dao động nào dưới tác dụng của ngoại lực tuyến tính, chỉ có chịu tác dụng của ngoại lực tuần hoàn (dao động cưỡng bức))
C
I