Khi đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi vào hai đầu cuộn thứ cấp của máy thứ nhất thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp để hở của máy[r]
Trang 1ĐỀ THI THỬ LẦN 2 NĂM 2014
Câu 1: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật M=100 g và lò xo có độ cứng k=10 N /m đang dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng với biên độ A=10 cm. Khi M đi
qua vị trí có li độ x=6 cm người ta thả nhẹ vật m=300 g lên M (m dính chặt ngay vào M) Sau
đó hệ m và M dao động với biên độ xấp xỉ
Giải
2 2
M m M
M m
k
M
v Mv
k
Câu 2: Một nguồn âm đặt tại O trong môi trường đẳng hướng Hai điểm M và N trong môi trường tạo với O thành một tam giác đều Mức cường độ âm tại M và N đều bằng 24,77 dB Mức cường độ
âm lớn nhất mà một máy thu thu được đặt tại một điểm trên đoạn MN là
Giải:
2
4 10lg
3
H
M
Câu 3: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng
phương, cùng tần số, có phương trình x1=9sin(20t34) (cm); x2=12cos(20t 4) (cm) Vận tốc cực đại của vật là
Câu 4: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5
mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2 m Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ có bước sóng 1 = 450 nm và 2 = 600 nm Trên màn quan sát, gọi M, N
là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt là 5,5 mm
và 22 mm Tìm số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ trên đoạn MN
A 3 vân B 4 vân C 5 vân D 7 vân
Câu 5: Cho prôtôn có động năng KP = 2,25MeV bắn phá hạt nhân Liti đứng yên Sau phản ứng xuất hiện hai hạt X giống nhau, có cùng động năng và có phương chuyển động hợp với phương chuyển động của prôtôn góc φ như nhau Cho biết mp = 1,0073u; mLi = 7,0142u; mX = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c2.Coi phản ứng không kèm theo phóng xạ
gamma giá trị của góc φ là
A 39,450 B 41,350 C 78,90 D 83,70
7
3Li
Trang 2K =
Phương trình phản ứng:
mP + mLi = 8,0215u ; 2mX = 8,0030u
Năng lượng phản ứng toả ra :
E = (8,0215-8,0030)uc2 = 0,0185uc2= 17,23MeV
2KX = KP + E = 19,48 MeV KX =9,74 MeV
Tam giác OMN:
Cosφ =
Suy ra φ = 83,07 0 Chọn D
Câu 6: Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước người ta quan sát 2 điểm MN trên đoạn thẳng nối 2 nguồn thấy M dao động với biên độ cực đại, N không dao động và MN cách nhau 3cm Biết tần số dao động của nguồn bằng 50Hz, vận tốc truyền sóng trong khoảng 0,9 m/s ≤ v ≤ 1,6 m/s Tính vận tốc sóng
Câu 7: Dụng cụ đo khối lượng trong một con tàu vũ trụ có cấu tạo gồm một chiếc ghế
có khối lượng m được gắn vào đầu của một chiếc lò xo có độ cứng k = 480 N/m Để đo khối lượng của nhà du hành thì nhà du hành phải ngồi vào ghế rồi cho chiếc ghế dao động Người ta đo được chu kì dao động của ghế khi không có người là T 0 = 1 s còn khi có nhà du hành là T = 2,5 s Khối lượng nhà du hành là
- Nhận xét: Chiếc ghế có cấu tạo giống như một con lắc lò xo treo thẳng đứng, ghế ở
phía trên, lò xo ở phía dưới Gọi khối lượng của ghế là m (kg), của người là m 0 (kg).
- Khi chưa có người ngồi vào ghế: (1).
- Khi có người ngồi vào ghế: (2).
Câu 8:
N
M
O
PX
PX
PH
φ φ
2
2 2 2
P
1H 3Li 2X 2X
2
0,1206
T
k
0
T
k
2 0
0
63 ( 10)
m m
m
k m
k
Trang 3Câu 9:
Trang 4Câu 11:
Câu 13:
Câu 14: Câu 16: Câu 17: Câu 18: Câu 19:
Câu 20: Câu 20:
Trang 5Câu 21: TN GTAS, a= 1 mm Giao thoa thực hiện với ánh sáng đơn sắc có bước sóng
thì tạ điểm M có tọa độ 1,2 mm là vị trí vân sáng bậc 4 Nếu dịch màn xa thêm một đoạn 25 cm theo phương vuông góc với mặt phẳng hai khe thì tại M là vị trí vân sáng bậc 3 Bước sóng của ánh sáng làm thí nghiệm là
A 0,4 m B 0,48 m C 0,45 m D 0,44 m
4
M M
x
(1)
- Khi dịch chuyển màn:
0 25
M
(2)
Từ (1) và (2) ta có: 1 2 3 0 3 0 75, , , 0 4 10, 6 m
a
Câu 22: Trên mặt thoáng của chất lỏng, hai nguồn kết hợp A và B dao động ngược pha cách nhau 10 cm Sóng tạo thành trên mặt chất lỏng lan truyền với bước sóng 0,5 cm Gọi O là điểm nằm trên đoạn AB sao cho OA = 3 cm và M, N là hai điểm trên bề mặt chất lỏng sao cho MN vuông góc với AB tại O và OM = ON = 4 cm Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn MN là
Ta tìm số điểm dao động với biên dộ cực đại trên OM, từ đó suy ra số điểm cực đại trên MN
- Giả sử sóng tại 2 nguồn: ;
sóng tại M:
độ lệch pha của sóng tổng hợp tại M:
- Số điểm cực đại trên MO (điểm dao động với biên độ cực đại thì các sóng tại đó tăng
: có 2 điểm
cos
A
u a t u B acost2
1 1
2 cos
AM
d
2 2
2 cos
BM
d
0 5
,
0 5
O
,
15 k2 11 24, 7 5, k 5 62, k 7 6;
Trang 6Câu 23: Ban đầu có một mẫu Po210 nguyên chất, sau một thời gian nó phóng xạ và chuyển thành hạt nhân chì Pb206 bền với chu kì bán rã 138 ngày Xác định tuổi của mẫu chất trên biết rằng thời điểm khảo sát thì tỉ số giữa khối lượng của Pb và Po có trong mẫu là 0,4
A 67 ngày B 68 ngày C 69 ngày D 70 ngày
0 0
210
ngµy
Pb
t
t
t Po
Po
A
N
N
N
Câu 24: Đặt điện áp xoay chiều u = U √ 2 cost vào hai đầu mạch điện mắc nối tiếp theo thứ tự: điện trở R, cuộn thuần cảm L và tụ C Biết U, L, không thay đổi; điện dung C và điện trở R có thể thay đổi Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở không phụ thuộc R; khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch chứa L và R cũng không phụ thuộc R Biểu thức đúng là
A C2 = 0,5C1.B C2 = C1 C C2 = 2C1 D C2 = √ 2 C1
2
.
1
R
U I R
R Để U R không phụ thuộc vào R thì Z L = Z C1
2 2
2 2
.
1
L
L
R Z Để U RL không phụ thuộc R thì
Z C2 =2Z L (2)
Từ (1) và (2) ta có Z C2 =2Z C1 => C 2 =0,5C 1 Chọn A
Câu 25: Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng 0,15µm thì phát ra ánh sáng có bước sóng 0,6µm Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 40% công suất của chùm sáng kích thích Tỉ số giữa số photon ánh sáng phát quang và số photon ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian là:
Câu 26: Một chất điểm m= 300g dao động điều hòa
x 6cos 4 t
6
, x tính bằng cm,
t tính bằng s Thời điểm vật qua ly độ x = 3cm lần thứ 20 là:
A 4,895s B 4,815s C 4,855s D 4,875s
Câu 27: Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp A,B cách nhau 10cm dao động theo các phương trình : u1 0, 2.cos 50 t cm và u1 0, 2.cos 50 t 2 cm
Biết vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 0,5m/s Số điểm cực đại trên đoạn AB là:
Trang 7Câu 28: Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số góc
ω = 20rad/s tại vị trí có gia tốc trọng trường g = 10m/s2, khi qua vị trí x = 2cm, vật có vận tốc v = 40 3 cm/s Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động có độ lớn
Câu 29: Hạt nhân urani U234 đứng yên, phân rã và biến thành hạt nhân thôri (Th230) Động năng của hạt bay ra chiếm khoảng bao nhiêu phần trăm năng lượng phân rã? Coi khối lượng xấp xỉ bằng số khối
A 1,68% B 98,3% C 16,8% D 96,7%
Câu 30: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 5 cm Biết trong một chu kì, khoảng thời gian lớn nhất để vật nhỏ của con lắc có tốc độ dao động không vượt quá 20π cm/s là T/3 Chu kì dao động của vật là
A 0,433 s B 0,250 s C 2,31 s D 4,00 s
Câu 31: Một mạch dao động điện từ đang dao động, có độ tự cảm L=0,1mH Người ta
đo được điện áp cực đại giữa hai bản tụ là 10V và cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm là 1mA Mạch này cộng hưởng với sóng điện từ có bước sóng là
Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một cuộn cảm thuần
có độ tự cảm Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 1A Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là
Câu 34: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với quỹ đạo dài 20 cm, tần số 0,5Hz 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 3 lần thế năng đến vị trí có động năng bằng
1
3 lần thế năng là
A.14,64 cm/s B 21,96 cm/s C 26,12 cm/s D 7,32 cm/s Câu 35: Nối hai cực của một máy phát điện AC một pha (có hai cặp cực từ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R = 30 mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm Bỏ qua điện trở của cuộn dây của máy phát Khi roto của máy quay đều với
0
π u=U cos 120πt+ V
3
1 L= H
π i=3 2cos 120πt- A
6
π i=2 2cos 120πt- A
6
π i=2cos 120πt+ A
6
Trang 8tốc độ 3000 vòng/phút thì cường độ hiệu dụng qua mạch là 2 A Độ tự cảm của
ống dây là:
Câu 36: nhau Khi đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi vào hai đầu cuộn thứ cấp của máy thứ nhất thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp để hở của máy đó là 1,5 Khi đặt điện áp xoay chiều nói trên vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy thứ hai thì tỉ số đó là 2 Khi cùng thay đổi số vòng dây của cuộn thứ cấp của mỗi máy 50 vòng dây rồi lặp lại thí nghiệm thì tỉ số điện áp nói trên của hai máy là bằng nhau Số vòng dây của cuộn sơ cấp của mỗi máy là
HD: Gọi số vòng dây cuộn sơ cấp là N, cuộn thứ cấp là N1 và N 2
Theo bài ra ta có :
U
N1
N = 1,5 => N1 = 1,5N
U22
U =
N2
N = 2 => N2 = 2N
Để hai tỉ số trên bằng nhau ta phải tăng N 1 và giảm N 2
Do đó
N1+50
N =
N2−50
N => N1+50 = N2 – 50
1,5N + 50 = 2N - 50 => N = 200 vòng Chọn A
Câu 37: Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani U235 năng lượng trung bình toả ra khi phân chia một hạt nhân
là 200MeV Một nhà máy điện nguyên tử dùng nguyên liệu u rani, có công suất 500 MW, hiệu suất là 20% Lượng tiêu thụ hàng năm nhiên liệu urani là:
A 961kg; B 1352,5kg; C 1121kg; D 1421kg.
* Gọi m (kg) là lượng U tiêu thụ hàng năm, năng lượng tỏa ra là E=
13
.1000
m
* Nhưng hiệu suất của nhà máy là 20% nên chỉ có 20% năng lượng trên được chuyển thành năng
13 1000
20% .200.1,6.10
365.24.3600
A
A
t
Đáp án A
Câu 38: Mức năng lượng của nguyên tử hiđrô có biểu thức: E n =-13,6/n 2 (eV) (với n = 1, 2, 3, ) Kích thích nguyên tử hiđrô từ quỹ đạo dừng thứ m lên quỹ đạo dừng thứ n bằng phôtôn có năng lượng 2,55eV, thấy bán kính quỹ đạo dừng tăng lên 4 lần Bước sóng nhỏ nhất của bức xạ mà nguyên từ hiđrô có thể phát ra
là bao nhiêu?
A 1,22.10 -7 m B 9,74.10 -8 m C 4,87.10 -7 m D 1,46.10 -6 m
*
2
2 0
0 2
2 0
0
2,55 2,55
2
4
n
n m
m
eV
r n r
r m r
r m r
* Bước sóng nhỏ nhất ứng với chuyển dịch xa nhất λ min =λ 41 =
4 1
E E
= 9,74.10 -8 m
N1
N2 N
N
Trang 9Câu 40: Cho đoạn mạch R,L,C nối tiếp, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch u = 220 2cos2πft (V); R =100Ω;
L là cuộn cảm thuần, L = 1/π(H); Tụ điện có điện dung C và tần số f thay đổi được Điều chỉnh C= C X , sau đó điều chỉnh tần số, khi f = f X thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ C đạt cực đại; giá trị lớn nhất này gấp 5/3 lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch Giá trị C X , và tần số f X bằng
A
5
4.10 F; 50 2Hz
B
5
8.10 F; 50 7Hz
C
5
10 F; 50 3Hz
D
5
2.10 F; 50Hz
HD:
*
CMAX
U
2
L C
*
-LC 2L 2L (2)
* Thay (1) vào (2)
-5 2
π 5R (3)
* Thay (3) vào (1) f = 50 2 Hz
Câu 41: Đoạn mạch xoay chiều có RLC ( L thuần cảm ) mắc nối tiếp theo thứ tự trên điện áp xoay chiều ở hai đầu đoạn mạch ổn định và lệch pha = π/6 so với cường độ dòng điện qua mạch Ở thời điểm t , điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là u LC = 100√3 V và điện áp tức thời hai đầu điện trở R là u R = 100 V Điện áp cực đại hai đầu điện trở R là :
A 200 2 V B 316,23 V C 321,5 V D 173,25 V
HD:
* Do: tanφ =
U L−U C
U R = 1/ √ 3 → U L – U C = U R / √ 3 (1) MÀ Vì u LC và u R lệch pha π/2
nên:
u LC2
U 0 LC2 +
u R2
U 0 R2 = 1 (2)
* Từ (1), (2) tính được U 0R = 100 √ 10 = 316,23 V Chọn B.
Câu 42: Khung dây kim loại phẳng có diện tích S = 40 cm 2 , có N = 1 000 vòng dây, quay đều với tốc độ 3
000 vòng/phút quanh quanh trục vuông góc với đường sức của một từ trường đều B = 0,01 T Suất điện động cảm ứng e xuất hiện trong khung dây có trị hiệu dụng bằng
A 6,28 V B 8,88 V C 12,56 V D 88,8 V.