Bài tập vật lý ôn thi đại họ1

Bài tập vật lý ôn thi đại học Câu 1: Trong một môi trường vật chất đàn hồi có 2 nguồn kết hợp A và B cách nhau 10 cm , dao động cùng tần số và ngược pha.. Khi đó tại vùng giữa 2 nguồn

Bài tập vật lý ôn thi đại học Câu 1: Trong một môi trường vật chất đàn hồi có 2 nguồn kết hợp A và B cách

nhau 10 cm , dao động cùng tần số và ngược pha Khi đó tại vùng giữa 2 nguồn

quan sát thấy xuất hiện 10 dãy dao động cực đại và chia đoạn AB thành 11 đoạn

mà hai đoạn gần các nguồn chỉ dài bằng một nửa các đoạn còn lại Biết tốc độ truyền sóng trong môi trường này là v=60 cm s

Tần số dao động của hai nguồn là

Giải:

2 4 4

AB= λ λ λ+ + = λ=

Câu 2: Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm vật nặng khối lượng

100

m= g

, lò xo có độ cứng k =10 N m

Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang

là µ =0, 2

Lấy

2

10

g = m s

, π =3,14

Ban đầu vật nặng được thả nhẹ tại vị trí lò xo dãn 6 cm Tốc độ trung bình của vật nặng trong thời gian kể từ thời điểm thả đến thời điểm vật qua vị trí lò xo không biến dạng lần đầu tiên là

A

28,66 cm s

B

38, 25 cm s

C

25, 48 cm s

D.

32, 45 cm s

Giải: Chọn trục tọa độ Ox trùng với trục của lò xo, gốc O tại vị trí lò xo không

biến dạng, chiều dương là chiều dãn của lò xo Khi vật chuyển động theo chiều âm của trục tọa độ thì:

''

''

− + = = → −  − ÷=  − ÷ → − − = −

Đặt X = − → =x x0 X Acos(ω ϕt+ ) = −x 2

Lúc t=0

thì 0

6

x x= =

và 0

v v= = → = ϕ A= → = − =X x t

Tại vị trí lò xo không biến dạng thì

15

s

t

π

= → = − = → = =

Câu 3: Kích thích cho các nguyên tử Hidro chuyển từ trạng thái cơ bản lên trạng

thái kích thích sao cho bán kính quỹ đạo dừng tăng 25 lần Trong quang phổ phát

xạ của Hidro sau đó, tỉ số giữa bước sóng dài nhất và bước sóng ngắn nhất bằng

A

742 5

B.

384 9

C

423 8

D

529 3

Giải:

2

,

n

m

r n r r n

Câu 4: Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM nối tiếp với MB Đoạn AM gồm điện

trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có L thay đổi được Đoạn MB chỉ có

tụ điện C Đặt vào 2 đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều u= 100 2 os100c πt V( )

Điều chỉnh 1

L L= thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 1

0,5

I = A

, điện

áp hiệu dụng

100

MB

U = V

và dòng điện trễ pha 600 so với điện áp hai đầu mạch Điều chỉnh 2

L L=

để điện áp hiệu dụng UAM đạt cực đại Giá trị của L2 là

A.

( )

1 2

H

π

+

B

( )

1 3

H

π

+

C

( )

2 3

H

π

+

D.

( )

2,5

H

π

Giải: Tính được

100, C 200

R= Z =

2 2

2 2

2 2

400 100 1

100

L

L

L

U R Z

Z

+

−

+

2

L

Câu 5: Một dòng các nơtron có động năng 0,0327 eV Biết khối lượng nơ tron là

27

1,675.10− kg

Nếu chu kì bán rã của nơ tron là 646 s thì đến khi chúng đi được quãng đường 10 m, tỉ phần các nơtron bị phân rã là

A

5

10 % −

B

4

4, 29.10 % −

C

7

10 % −

D.

6

4, 29.10 %−

Giải: Vận tốc của notron:

2W d v

m

=

Thời gian để nó đi được quãng đường

3

10 : s 4.10

v

−

0

1 2

t T

N N

−

∆

Câu 6: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với chu kì

( )

2

T = π s

, vật nặng là một quả cầu có khối lượng m1 Khi lò xo có chiều dài cực đại và vật m1 có gia tốc

2

2 cm s

−

thì một quả cầu có khối lượng 2 1

2

m =m

chuyển động dọc theo trục của lò xo đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với m1 và có hướng

làm cho lò xo bị nén lại Vận tốc của m2 trước khi va chạm là 3 3 cm s Khoảng cách giữa hai vật kể từ lúc va chạm đến khi m1 đổi chiều chuyển động lần đầu tiên là

A

3,63 cm

B

6 cm

C.

9,63 cm

D.

2,37 cm

Giải: Gọi 2

v

là vận tốc của 2

m

trước khi va chạm,

' 2

,

v v

lần lượt là vận tốc của

1 , 2

m m

sau va chạm Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và động năng

1

2

p p m v m v m v m v m v v

m v m v m v m v m v v

Chia (2) cho (1) theo vế

( )

'

2 2

' 1

2 2 2

3

v v v m

v v v m

→ = +

Cộng (3) và (4) theo vế

' 2

Gia tốc của 1

m

trước va chạm:

a= − ω A= − → =A

Gọi A' là biên độ của con lắc sau khi va chạm với 2

m

Áp dụng hệ thức độc lập với

0 , 0

x =A v =v

2

ω

Quãng đường con lắc đi được kể từ khi va chạm ( tại 0

x =A

) tới khi nó đổi chiều chuyển động lần đầu 1

s = +A A'

Thời gian 2

m

chuyển động là

'

2 2

2

3,63

12 4 3

T T

t= + = π → =s v t;

Vậy khoảng cách 2 vật là: 1 2

9,63

s s= +s ;

Câu 7: Hiệu điện thế đặt vào anot và catot của một ống Rơnghen là 50 kV Khi đó

cường độ dòng điện qua ống là I =5 mA Giả thiết 1% năng lượng của chùm electron được chuyển hóa thành năng lượng của tia X và năng lượng trung bình của các tia X sinh ra bằng 75% năng lượng của tia X có bước sóng ngắn nhất Coi electron phát ra khỏi catot có vận tốc ban đầu không đáng kể Số photon tia X phát

ra trong 1 giây bằng

A.

14

4, 2.10 s

B

15

3,125.10 s

C

15

4, 2.10 s

D.

14

3,125.10 s

Giải: Gọi N là số phôtôn tia X phát ra trong 1 s

Năng lượng của chùm tia X phát ra trong 1 s là: X max

W =NεX =N.75% εX =N.0,75eU

Số electron đến anot trong 1 s là

I n e

=

nên năng lượng của chùm electron đến anot

trong 1 s là

d

W

e

I

e

= ∆ = =

Theo bài ra: X

W = 0,01W e →

đ/án

Câu 8: Electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đạo dừng có mức năng lượng

lớn về quỹ đạo dừng có mức năng lượng nhỏ hơn thì vận tốc của nó tăng 4 lần Electron đã chuyển từ quỹ đạo

A N về L B. N về K C N về M D M về

L

Giải: Theo mẫu nguyên tử Bo, lực Cu_lông đóng vai trò là lực hướng tâm gây ra

chuyển động của electron

2

2

v

Câu 9: Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m, dây treo có chiều dài l dao

động điều hòa với biên độ góc α0

tại một nơi có gia tốc trọng trường g Độ lớn lực căng dây tại vị trí có động năng gấp hai lần thế năng là

A. T =mg(2 2cos − α 0)

B. T =mg(4 cos − α 0)

C. T =mg(4 2cos − α 0)

D T =mg(2 cos − α 0)

Giải: Sử dụng: W t =mgl(1 −cos α) ; W=mgl 1-cos( α 0) ;T =mg(3cos α − 2cos α 0)

Câu 10: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi, tần số f =50 Hz

vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có L thay đổi

được, tụ điện có

4

10

C = − π F

Khi 1

2

L L= = π H

thì i I= 1 2 os 100c ( π πt− 12) A

Khi

2 4

L L= = π H

thì i I= 2 2 os 100c ( π πt− 4) A

Giá trị của R là

A.100 3 Ω B 100 Ω C 100 2 Ω D 200 Ω Giải:

1

2

100

; tan

300

Z Z

Z Z

R

π π π

−

−

−

+

Câu 11: Một mạch dao động LC lí tưởng Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với

nguồn điện có suất điện động ξ, điện trở trong r= Ω2 Sau khi dòng điện qua mạch ổn định thì ngắt cuộn dây khỏi nguồn rồi nối nó với tụ điện thành mạch kín thì điện tích cực đại trên một bản tụ là

6

4.10−

C Biết khoảng thời gian ngắn nhất kể

từ khi năng lượng điện trường cực đại đến khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng

lượng trên cuộn cảm là

6

.10 6

−

π

s Giá trị của ξ là

Giải: Cường độ dòng điện cực đại qua mạch là

0

I r

ξ

=

Khi nối với tụ thì năng lượng của mạch là

2

W=

Q

LI CU

C

(*)

0

3

T

W = W → = ±u U → ∆ =t → =T π LC = π − → LC = −

(**)

Từ * và ** 0

→ = → =