Đề thi thử vật lí 03_2024 có giải chi tiết – tổng hợp đề thi thử vật lí 2024
Đề thi thử vật lí 03_2024 có giải chi tiết vật lí 12 chương trình phổ thông 2006
Câu 1.
Từ Trái Đất, các nhà khoa học điều khiển xe tự hành Curiosity trên Sao Hỏa nhờ sử dụng các thiết bị thu phát sóng vô tuyến. Sóng vô tuyến được dùng trong ứng dụng này thuộc dải
[A]. sóng ngắn.
[B]. sóng dài.
[C]. sóng cực ngắn.
[D]. sóng trung.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Sóng cực ngắn có thể xuyên qua tầng điện li nên được dùng trong thông tin liên lạc vệ tinh và truyền hình.
Câu 2.
Số nơtron có trong hạt nhân $${}_{6}^{14}C$$ là
[A]. 6.
[B]. 20.
[C]. 8.
[D]. 14.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Số nơtron có trong hạt nhân $${}_{6}^{14}C$$ là 14 – 6 = 8.
Câu 3.
Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) mắc nối tiếp với điện trở thuần một điện áp xoay chiều thì cảm kháng của cuộn dây bằng $$ \sqrt{3} $$ lần giá trị của điện trở thuần. Pha của dòng điện trong đoạn mạch so với pha điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là
[A]. chậm hơn góc $$ \dfrac{\pi }{3}\cdot $$
[B]. nhanh hơn góc $$ \dfrac{\pi }{3}\cdot $$
[C]. nhanh hơn góc $$ \dfrac{\pi }{6}\cdot $$
[D]. chậm hơn góc $$ \dfrac{\pi }{6}\cdot $$
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Mạch chứa RL thì u nhanh pha so với i: $$ \tan \varphi =\dfrac{{{Z}_{L}}}{R}=\sqrt{3}\Rightarrow \varphi =\dfrac{\pi }{3}\cdot $$
Câu 4.
Khi nói về các hiện tượng phóng xạ, phát biểu nào sau đây là đúng?
[A]. Phóng xạ là một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
[B]. Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ của chất phóng xạ.
[C]. Chu kì phóng xạ phụ thuộc vào khối lượng của chất phóng xạ.
[D]. Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt của khối chất phóng xạ.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Phóng xạ là một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
Câu 5.
Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ rằng
[A]. ánh sáng có tính chất sóng.
[B]. ánh sáng có tính chất hạt.
[C]. ánh sáng có thể bị tán sắc.
[D]. ánh sáng gồm các hạt phôtôn.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Ánh sáng có lưỡng tính sóng hạt.
+ Thể hiện tính chất sóng: khúc xạ, phản xạ, nhiễu xạ, tán sắc, giao thoa …
+ Thể hiện tính hạt: đâm xuyên mạnh, quang điện, phát quang, ion hóa …
Câu 6.
Cho các đại lượng: (1) chu kì, (2) bước sóng, (3) màu sắc, (4) tốc độ lan truyền. Một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào nước thì đại lượng nào kể trên của ánh sáng sẽ thay đổi?
[A]. (1) và (2).
[B]. (2) và (4).
[C]. (2) và (3).
[D]. (1), (2) và (3).
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Khi ánh sáng đơn sắc truyền trong các môi trường trong suốt thì chu kì (1), tần số, màu sắc (3) không thay đổi.
Do chiết suất của các môi trường khác nhau nên tốc độ lan truyền (4) và bước sóng (2) sẽ thay đổi.
Câu 7.
Khi chiều dài của một sợi dây dẫn kim loại đồng chất có tiết diện đều tăng lên 2 lần thì điện trở suất của kim loại đó
[A]. tăng 2 lần.
[B]. giảm 2 lần.
[C]. không đổi.
[D]. tăng 4 lần.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Điện trở suất của kim loại không phụ thuộc vào chiều dài dây kim loại.
Câu 8.
Ngày nay tiền giả được làm rất tinh vi và khó có thể phân biệt bằng tay hay bằng mắt thường được. Máy soi tiền giả (như hình bên) là một thiết bị xác minh tiền thông qua các tính năng bảo mật của chúng, khi hoạt động máy sẽ phát ra loại bức xạ nào sau đây?
[A]. Sóng vô tuyến.
[B]. Tia hồng ngoại.
[C]. Tia tử ngoại.
[D]. Tia X.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Phát hiện tiền giả bằng tia tử ngoại (còn gọi là tia cực tím, tia UV) là phương pháp phát hiện tiền giả phổ biến nhất. Một máy soi UV kiểm tra các dấu hiệu UV trên các loại tiền đích thực bằng cách chiếu tia tử ngoại lên mặt của tờ tiền. Những dấu hiệu UV được tạo ra thông qua việc sử dụng thuốc nhuộm không nhìn thấy được chỉ có thể nhìn thấy dưới ánh sáng UV.
Câu 9.
Một con lắc đơn có chiều dài sợi dây là ℓ dao động điều hòa tại một nơi có gia tốc rơi tự do g với biên độ góc α0 . Ở li độ góc α, vật nhỏ có tốc độ v thỏa mãn
[A]. \[\alpha _{0}^{2}={{\alpha }^{2}}+\dfrac{{{v}^{2}}}{g\ell }\cdot \]
[B]. \[\alpha _{0}^{2}={{\alpha }^{2}}+\dfrac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}\cdot \]
[C]. \[\alpha _{0}^{2}={{\alpha }^{2}}+\dfrac{{{v}^{2}}g}{\ell }\cdot \]
[D]. \[\alpha _{0}^{2}={{\alpha }^{2}}+g\ell {{v}^{2}}. \]
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Ở li độ góc α, vật nhỏ có tốc độ v thỏa mãn \[\alpha _{0}^{2}={{\alpha }^{2}}+\dfrac{{{v}^{2}}}{g\ell }\cdot \]
Câu 10.
Cho h là hằng số Plăng. Với ánh sáng đơn sắc có tần số f, khi truyền trong một môi trường trong suốt có chiết suất n thì mỗi phôtôn ánh sáng đó mang năng lượng là
[A]. hf.
[B]. $$ nhf. $$
[C]. $$ \dfrac{h}{f}\cdot$$
[D]. $$ \dfrac{nh}{f}\cdot$$
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Năng lượng của phôtôn ánh sáng bằng hf không phụ thuộc vào chiết suất của môi trường.
Câu 11.
Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Gọi v và a lần lượt là vận tốc và gia tốc tức thời của chất điểm. Đồ thị nào sau đây mô tả đúng quan hệ của $$ {{v}^{2}} $$ và $$ {{a}^{2}} $$ ?
[A]. Hình 1.
[B]. Hình 2.
[C]. Hình 3.
[D]. Hình 4.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Mối quan hệ giữa vận tốc và gia tốc tức thời là:
$$ \dfrac{{{a}^{2}}}{{{\omega }^{4}}{{A}^{2}}}+\dfrac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}}=1\Rightarrow {{v}^{2}}={{\omega }^{2}}{{A}^{2}}-\dfrac{1}{{{\omega }^{2}}}\cdot {{a}^{2}} $$
Phương trình $$ {{v}^{2}}\left( {{a}^{2}} \right) $$ có dạng hàm bậc nhất nên đồ thị là đường thẳng xiên góc, có tọa độ ban đầu là $$ \left( 0;{{\omega }^{2}}{{A}^{2}} \right), $$ và $$ {{v}^{2}} $$ giảm dần khi $$ {{a}^{2}} $$ tăng dần ⇒ Đồ thị biểu diễn đúng là Hình 3.
Câu 12.
Sóng cơ lan truyền trong môi trường đàn hồi với tốc độ v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần thì bước sóng sẽ
[A]. không đổi.
[B]. tăng 1,5 lần.
[C]. giảm 2 lần.
[D]. tăng 2 lần.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
$$ \lambda =\dfrac{v}{f}\Rightarrow
$$ f tăng 2 lần thì λ giảm 2 lần.
Câu 13.
Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp có cuộn sơ cấp A và cuộn thứ cấp B. Cuộn A được nối với mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi. Cuộn B gồm các vòng dây quấn cùng chiều, một số điểm trên B được nối ra các chốt m, n, p, q (như hình bên).
Số chỉ vôn kế V có giá trị lớn nhất khi khóa K ở chốt nào sau đây?
[A]. Chốt m.
[B]. Chốt n.
[C]. Chốt p.
[D]. Chốt q.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Vôn kế V đo điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp B, số chỉ vôn kế V có giá trị lớn nhất khi số vòng dây của cuộn B là lớn nhất, tức là khi khóa K ở chốt m.
Câu 14.
Một mạch dao động lí tưởng gồm tụ điện có điện dung 3C và cuộn cảm có độ tự cảm L. Tần số dao động của mạch có giá trị bằng tần số dao động của con lắc lò xo có độ cứng k và khối lượng vật nặng là 2m. Độ cứng k của con lắc lò xo là
[A]. \[k=\sqrt{\dfrac{3m}{2LC}}\cdot \]
[B]. \[k=\dfrac{2m}{3LC}\cdot \]
[C]. \[k=\sqrt{\dfrac{2m}{3LC}}\cdot \]
[D]. \[k=\dfrac{3m}{2LC}\cdot \]
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
\[{{\omega }^{2}}=\dfrac{1}{L3C}=\dfrac{k}{2m}\Rightarrow k=\dfrac{2m}{3LC}\cdot \]
Câu 15.
Sóng điện từ có tần số 5 MHz truyền với tốc độ 3. 108 m/s có bước sóng là
[A]. 3 m.
[B]. 6 m.
[C]. 60 m.
[D]. 30 m.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
$$ \lambda =\dfrac{c}{f}=\dfrac{{{3. 10}^{8}}}{{{5. 10}^{6}}}=60\,m. $$
Câu 16.
Công thoát êlectron của một kim loại là 6,625. 10-19 J. Giới hạn quang điện của kim loại này là
[A]. 300 nm.
[B]. 350 nm.
[C]. 360 nm.
[D]. 260 nm.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
\[{{\lambda }_{0}}=\dfrac{hc}{A}=\,300\,nm. \]
Câu 17.
Giới hạn quang dẫn của một chất bán dẫn là 0,78 μm. Chiếu lần lượt vào chất bán dẫn này các bức xạ có tần số f1 = 4,5. 1014 Hz; f2 = 5,0. 1013 Hz; f3 = 6,5. 1013 Hz và f4 = 6,0. 1014 Hz. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện trong ở bán dẫn này có tần số là
[A]. f1 và f2.
[B]. f2 và f3.
[C]. f3 và f4.
[D]. f1 và f4.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Tần số giới hạn quang dẫn $$ {{f}_{0}}=\dfrac{c}{{{\lambda }_{0}}}=3,{{8. 10}^{14}}\,H\text{z}. $$
Hiện tượng quang dẫn xảy ra khi bức xạ chiếu vào có tần số lớn hơn f0.
Câu 18.
Đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện I, đặt trong mặt phẳng hình vẽ, trong một từ trường đều có phương vuông góc với dây dẫn. Cách biểu diễn lực từ tác dụng lên đoạn dây nào sau đây là đúng?
[A]. Hình (I).
[B]. Hình (II).
[C]. Hình (III).
[D]. Hình (IV).
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Hình (I) sai vì góc hợp bởi lực và dây dẫn phải bằng 90°. Vận dụng quy tắc bàn tay trái chỉ thấy hình (III) thỏa mãn.
Câu 19.
Các hạt nhân đơteri $${}_{1}^{2}H$$; triti $${}_{1}^{3}H$$, heli $${}_{2}^{4}He$$ có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22 MeV; 8,49 MeV và 28,16 MeV. Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân là
[A]. $${}_{1}^{2}H$$; $${}_{2}^{4}He$$; $${}_{1}^{3}H$$.
[B]. $${}_{1}^{2}H$$; $${}_{1}^{3}H$$; $${}_{2}^{4}He$$.
[C]. $${}_{2}^{4}He$$; $${}_{1}^{3}H$$;$${}_{1}^{2}H$$.
[D]. $${}_{1}^{3}H$$; $${}_{2}^{4}He$$; $${}_{1}^{2}H$$.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
\[{{\varepsilon }_{H}}=\dfrac{\Delta {{E}_{H}}}{A}=1,11\text{ }MeV;\text{ }{{\varepsilon }_{T}}=\dfrac{\Delta {{E}_{T}}}{A}=2,83\text{ }MeV;\text{ }{{\varepsilon }_{He}}=\dfrac{\Delta {{E}_{He}}}{A}=7,04\text{ }MeV. \]
Câu 20.
Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên đoạn thẳng AB, khoảng cách giữa hai cực tiểu giao thoa liên tiếp là 0,5 cm. Sóng truyền trên mặt nước có bước sóng là
[A]. 1 cm.
[B]. 4 cm.
[C]. 2 cm.
[D]. 0,25 cm.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Khoảng cách giữa hai cực tiểu giao thoa liên tiếp là 0,5 cm \[=\dfrac{\lambda }{2}\Rightarrow \lambda =1\,cm. \]
Câu 21.
Hai dao động điều hòa thành phần cùng phương, cùng tần số, cùng pha có biên độ là A1 và A2 với A2 = 2A1 thì dao động tổng hợp có biên độ là
[A]. A1.
[B]. 2A1.
[C]. 3A1.
[D]. 4A1.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Hai dao động cùng pha nên A = A1 + A2 = 3A1.
Câu 22.
Đồ thị dao động âm do hai dụng cụ phát ra biểu diễn như hình vẽ. Âm I (nét đứt), âm II (nét liền). Kết luận nào sau đây là đúng?
[A]. Hai âm có cùng âm sắc.
[B]. Âm II cao hơn âm I.
[C]. Hai âm có cùng tần số.
[D]. Âm I là nhạc âm, âm II là tạp âm.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Hai âm đều có tần số xác định nên chúng đều là nhạc âm và tần số f2 > f1.
Câu 23.
Một tụ điện phẳng đặt trong không khí được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng lên gấp hai lần. Hiệu điện thế của tụ điện khi đó
[A]. 50 V.
[B]. 25 V.
[C]. 100 V.
[D]. 75 V.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
$$ C=\dfrac{S}{4\pi kd}\xrightarrow{{d}’=2\text{d}}{C}’=\dfrac{C}{2}\Rightarrow {U}’=\dfrac{Q}{{{C}’}}=\dfrac{CU}{\dfrac{C}{2}}=2U=100\,V. $$
Câu 24.
Cho mạch điện như hình vẽ, biết R = 2r. Cường độ dòng điện chạy trong mạch có giá trị
[A]. $$ I=\dfrac{E}{2r}\cdot $$
[B]. $$ I=\dfrac{2E}{5r}\cdot $$
[C]. $$ I=\dfrac{5E}{2r}\cdot $$
[D]. $$ I=\dfrac{E}{5r}\cdot $$
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
$$ I=\dfrac{E}{2R+r}\xrightarrow{R=2r}I=\dfrac{E}{5r}\cdot $$
Câu 25.
Đặt điện áp u = U0sinωt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở thuần là 80 V, hai đầu cuộn cảm thuần là 120 V và hai đầu tụ điện là 60 V. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch này bằng
[A]. 140 V.
[B]. 220 V.
[C]. 100 V.
[D]. 260 V.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
$$ U=\sqrt{U_{R}^{2}+{{\left( {{U}_{L}}-{{U}_{C}} \right)}^{2}}}=100\text{ V}\text{. } $$
Câu 26.
Truyền một công suất 200 kW từ một trạm phát điện đến nơi tiêu thụ bằng đường dây một pha. Điện áp hiệu dụng ở trạm phát là 5 kV, điện trở tổng cộng của đường dây tải điện là 20 Ω. Biết điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha. Độ sụt điện áp hiệu dụng trên đường dây tải điện là
[A]. 40 V.
[B]. 400 V.
[C]. 80 V.
[D]. 800 V.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
$$ I=\dfrac{P}{U}=40\text{ }A\Rightarrow {{U}_{R}}=IR=800\text{ }V. $$
Câu 27.
Ba con lắc lò xo có khối lượng vật nặng lần lượt là \[{{m}_{1}}=75\text{ }g,\text{ }{{m}_{2}}=87\text{ }g\text{ }v\grave{a}\text{ }{{m}_{3}}=78\text{ }g\] và các lò xo có độ cứng là $$ {{k}_{1}}={{k}_{2}}=2{{k}_{3}}, $$ dao động điều hòa với chu kì lần lượt là \[{{T}_{1}},\text{ }{{T}_{2}}\] và $$ {{T}_{3}} $$ . Chọn sắp xếp đúng theo thứ tự giảm dần về độ lớn.
[A]. \[{{T}_{1}};{{T}_{3}}\text{; }{{T}_{2}}. \]
[B]. \[{{T}_{2}};{{T}_{3}}\text{; }{{T}_{1}}. \]
[C]. \[{{T}_{1}};{{T}_{2}}\text{; }{{T}_{3}}. \]
[D]. \[{{T}_{3}};{{T}_{2}}\text{; }{{T}_{1}}. \]
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Chu kì dao động của con lắc lò xo là: $$ T=2\pi \sqrt{\dfrac{m}{k}} $$
Không làm thay đổi kết quả bài toán, đặt $$ 2\pi \sqrt{\dfrac{1}{{{k}_{3}}}}=1 $$
\[{{T}_{1}}=2\pi \sqrt{\dfrac{{{m}_{1}}}{{{k}_{1}}}}=2\pi \sqrt{\dfrac{75}{2{{k}_{3}}}}=\sqrt{\dfrac{75}{2}}\approx 6,12. \]
\[{{T}_{2}}=2\pi \sqrt{\dfrac{{{m}_{2}}}{{{k}_{2}}}}=2\pi \sqrt{\dfrac{87}{2{{k}_{3}}}}=\sqrt{\dfrac{87}{2}}\approx 6,6. \]
\[{{T}_{3}}=2\pi \sqrt{\dfrac{{{m}_{3}}}{{{k}_{3}}}}=2\pi \sqrt{\dfrac{78}{{{k}_{3}}}}=\sqrt{78}\approx 8,83. \]
Thứ tự giảm dần về độ lớn chu kì dao động của 3 con lắc trên là: T3; T2 và T1.
Câu 28.
Một con lắc đơn chịu tác động bởi một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn có biên độ không đổi và tần số f thay đổi được. Ứng với mỗi giá trị của f thì biên độ dao động của con lắc là A. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của A vào f. Lấy g = 10 m/s2.
Chiều dài dây treo của con lắc gần nhất với giá trị nào sau đây?
[A]. 53 cm.
[B]. 45 cm.
[C]. 57 cm.
[D]. 62 cm.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Tần số cộng hưởng gần với giá trị f = 0,75 Hz.
Ta có: \[f=\dfrac{1}{2\pi }\sqrt{\dfrac{g}{\ell }}\Leftrightarrow 0,75=\dfrac{1}{2\pi }\sqrt{\dfrac{10}{\ell }}\Rightarrow \ell =0,45\,m=45\,cm. \]
Câu 29.
Hình vẽ là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v vào thời gian t của một vật dao động điều hòa.
Phát biểu nào sau đây là đúng?
[A]. Tại t1, li độ của vật có giá trị dương.
[B]. Tại t2, li độ của vật có giá trị âm.
[C]. Tại t3, gia tốc của vật có giá trị âm.
[D]. Tại t4, gia tốc của vật có giá trị dương.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Tại t1: v < 0 và ↗ → $$ {{\Phi }_{v}}\in \left( -\pi ;-\dfrac{\pi }{2} \right) $$ $$ \xrightarrow{{}}{{\Phi }_{x}}\in \left( \dfrac{\pi }{2};\pi \right) $$ → x < 0
Tại t2: v = 0 và ↗ → $$ {{\Phi }_{v}}=-\dfrac{\pi }{2} $$ $$ \xrightarrow{{}}{{\Phi }_{x}}=\pi $$ → x = –A
Tại t3: v > 0 và ↗ → $$ {{\Phi }_{v}}\in \left( -\dfrac{\pi }{2};0 \right) $$ $$ \xrightarrow{{}}{{\Phi }_{a}}\in \left( 0;\dfrac{\pi }{2} \right) $$ → a > 0 và ↘
Tại t4: v = vmax → $$ {{\Phi }_{v}}=0 $$ $$ \xrightarrow{{}}{{\Phi }_{a}}=\dfrac{\pi }{2} $$ → a = 0
Câu 30.
Điện áp ở hai đầu một đoạn mạch có biểu thức là $$ u=220\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t-\dfrac{\pi }{4} \right) $$ (V). Giá trị của u ở thời điểm t = 2022 s là
[A]. –220 V.
[B]. $$ 110\sqrt{2} $$ V.
[C]. 220 V.
[D]. $$ -110\sqrt{2} $$ V.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Tại t = 2022 s: $$ \Phi =100\pi . 2022-\dfrac{\pi }{4}\equiv -\dfrac{\pi }{4} $$ → $$ u=\dfrac{{{U}_{0}}\sqrt{2}}{2}\uparrow $$ (đang tăng).
Câu 31.
Đặt vào hai đầu một cuộn cảm thuần một điện áp xoay chiều thì cường độ dòng điện trong mạch phụ thuộc vào điện áp giữa hai đầu đoạn mạch theo đồ thị như hình bên.
Cảm kháng của cuộn cảm bằng
[A]. 10 Ω.
[B]. 20 Ω.
[C]. 30 Ω.
[D]. 40 Ω.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
$$ {{Z}_{L}}=\dfrac{{{U}_{0}}}{{{I}_{0}}}=10\text{ }\Omega . $$
Câu 32.
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 mm. Khoảng cách giữa hai khe sáng là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,5 m. Trên màn quan sát, hai vân sáng bậc 4 nằm ở hai điểm M và N. Dịch màn quan sát một đoạn 50 cm theo hướng ra xa hai khe Y-âng thì số vân sáng trên đoạn MN giảm so với lúc đầu là
[A]. 7 vân.
[B]. 4 vân.
[C]. 6 vân.
[D]. 2 vân.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
\[i=\dfrac{\lambda D}{a}=0,9\,mm\Rightarrow MN=8i=7,2\,mm. \]
Ban đầu số vân sáng trên đoạn MN là \[9\]
Dịch màn quan sát : \[{i}’=\dfrac{\lambda {D}’}{a}=\dfrac{\lambda \left( D+0,5 \right)}{a}=1,2\,mm. \]
Số vân sáng trên đoạn MN : \[N=\left[ \dfrac{MN}{2i} \right]+1=7\] \[\Rightarrow \]Số vân sáng giảm đi 2 vân so với lúc đầu.
Câu 33.
Ban đầu, một lượng chất iôt có số nguyên tử của đồng vị bền $$_{53}^{127}I$$và đồng vị phóng xạ $$_{53}^{131}I$$ lần lượt chiếm 60% và 40% tổng số nguyên tử trong khối chất. Biết chất phóng xạ $$_{53}^{131}I$$ phóng xạ β– và biến đổi thành xenon $$_{54}^{131}Xe$$ với chu kì bán rã là 9 ngày. Coi toàn bộ khí xenon và êlectron tạo thành đều bay ra khỏi khối chất iôt. Sau 9 ngày (kể từ lúc ban đầu), so với tổng số nguyên tử còn lại trong khối chất thì số nguyên tử đồng vị phóng xạ $$_{53}^{131}I$$còn lại chiếm
[A]. 25%.
[B]. 20%.
[C]. 15%.
[D]. 30%.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Giả sử ban đầu có 6 hạt $$_{53}^{127}I$$ và 4 hạt $$_{53}^{131}I$$.
Sau 9 ngày (1 chu kì bán rã) thì còn 2 hạt $$_{53}^{131}I$$.
Vậy $$_{53}^{131}I$$còn lại chiếm $$\dfrac{2}{6+2}. 100%$$ = 25%.
Câu 34.
Một buổi hoà nhạc được tổ chức ở nhà hát. Giả thiết, một người ngồi dưới khán đài nghe được âm từ một chiếc đàn phát ra do một nghệ sĩ chơi có mức cường độ âm là 12,2 dB. Khi dàn nhạc giao hưởng thực hiện bản hợp xướng người đó cảm nhận âm có mức cường độ âm là 2,45 B. Coi công suất âm của dàn nhạc tỉ lệ với số người trong dàn nhạc. Số người trong dàn nhạc đó là
[A]. 18.
[B]. 17.
[C]. 8.
[D]. 12.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Dàn nhạc có một người:
$$ \dfrac{P}{4\pi . {{r}^{2}}}={{I}_{0}}{{. 10}^{1,22}} $$
Dàn nhạc có n người: $$ \dfrac{n. P}{4\pi {{r}^{2}}}={{I}_{0}}{{. 10}^{2,45}} $$
→ n = 17.
Câu 35.
Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm có điện trở thuần r và tụ điện C mắc nối tiếp. Đồ thị của công suất tỏa nhiệt trên biến trở phụ thuộc vào biến trở R là đường số (1) ở phía dưới, đồ thị của công suất tỏa nhiệt trên toàn mạch phụ thuộc vào biến trở R là đường số (2) ở phía trên.
Tỉ số $$ \dfrac{{{P}_{2}}}{{{P}_{1}}} $$ bằng
[A]. 1,5.
[B]. 2.
[C]. 1,2.
[D]. 1,8.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Ta có: $$ P=\dfrac{{{U}^{2}}\left( R+r \right)}{{{Z}^{2}}}=\dfrac{{{U}^{2}}\left( R+r \right)}{{{\left( R+r \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}=\dfrac{{{U}^{2}}}{\left( R+r \right)+\dfrac{{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R+r}} $$
Dùng BĐT Cosi ta có: $$ \left( R+r \right)+\dfrac{{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R+r}\ge 2\sqrt{\left( R+r \right)\dfrac{{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R+r}}=2\left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|\Rightarrow P\le \dfrac{{{U}^{2}}}{2\left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|} $$
Suy ra $$ {{P}_{\max }}=\dfrac{{{U}^{2}}}{\left( R+r \right)+\dfrac{{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R+r}}\Rightarrow R+r=\dfrac{{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R+r}\Leftrightarrow R+r=\left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right| $$
Theo đồ thị: Pmax khi \[R=7\Omega \Rightarrow r+7=\left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|\]
Có $$ {{P}_{R}}=\dfrac{{{U}^{2}}R}{{{Z}^{2}}}=\dfrac{{{U}^{2}}R}{{{\left( R+r \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}=\dfrac{{{U}^{2}}}{R+\dfrac{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R}+2r} $$
Áp dụng BĐT Cosi ta có: $$ R+\dfrac{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R}\ge 2\sqrt{R\dfrac{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R}}=2\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}\Rightarrow {{P}_{R}}\le \dfrac{{{U}^{2}}}{2\sqrt{\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}+2r} $$
Suy ra $$ {{P}_{R\max }} $$ khi và chỉ khi $$ R=\dfrac{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}{R}\Leftrightarrow R=\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}} $$
Theo đồ thị, $$ {{P}_{R\max }} $$ khi $$ R=130\Omega \Rightarrow \sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}=13\left( 2 \right) $$
Từ (1) và (2) suy ra $$ r=5\left( \Omega \right) $$ $$ \Rightarrow \dfrac{{{P}_{2}}}{{{P}_{1}}}=\dfrac{R+r}{R}=\dfrac{10+5}{10}=1,5. $$
Câu 36.
Đặt điện áp xoay chiều u = $$ U\sqrt{2} $$ cos(100πt) V vào đoạn mạch RLC. Biết \[R=100\sqrt{2}\,\Omega ,\] tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi điện dung tụ điện lần lượt là \[{{C}_{1}}=\dfrac{25}{\pi }\,\mu F\] và \[{{C}_{2}}=\dfrac{125}{3\pi }\,\mu F\] thì điện áp hiệu dụng trên tụ có cùng giá trị. Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt cực đại thì giá trị của C là
[A]. \[C=\dfrac{500}{\pi }\,\mu F. \]
[B]. \[C=\dfrac{200}{3\pi }\,\mu F. \]
[C]. \[C=\dfrac{20}{\pi }\,\mu F. \]
[D]. \[C=\dfrac{100}{\pi }\,\mu F. \]
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
\[\left. \begin{array}{l}
{{C}_{1}}=\dfrac{25}{\pi }\left( \mu F \right)\Rightarrow {{Z}_{C1}}=400\Omega
\\
{{C}_{2}}=\dfrac{125}{3\pi }\left( \mu F \right)\Rightarrow {{Z}_{C2}}=240\Omega
\end{array} \right|{{U}_{C1}}={{U}_{C2}}\Leftrightarrow \dfrac{{{Z}_{C1}}}{\sqrt{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C1}} \right)}^{2}}}}=\dfrac{{{Z}_{C2}}}{\sqrt{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C2}} \right)}^{2}}}}\]\[\begin{array}{l}
\dfrac{400}{\sqrt{{{\left( 100\sqrt{2} \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-400 \right)}^{2}}}}=\dfrac{240}{\sqrt{{{\left( 100\sqrt{2} \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-240 \right)}^{2}}}} \\
\Rightarrow \dfrac{{{\left( 100\sqrt{2} \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-240 \right)}^{2}}}{{{\left( 100\sqrt{2} \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-400 \right)}^{2}}}=\dfrac{9}{25}\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{{Z}_{L}}=100\,\Omega
\\
{{Z}_{L}}=200\,\Omega
\end{array} \right.
\end{array}\]
Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt cực đại thì trong mạch có cộng hưởng điện:
$$ \left\{ \begin{array}{l}
{{Z}_{C}}={{Z}_{L}}=100\Omega \Rightarrow C=\dfrac{1}{\omega {{Z}_{C}}}=\dfrac{{{10}^{-4}}}{\pi }F=\dfrac{100}{\pi }\left( \mu F \right) \\
{{Z}_{C}}={{Z}_{L}}=200\Omega \Rightarrow C=\dfrac{1}{\omega {{Z}_{C}}}=\dfrac{{{10}^{-4}}}{2\pi }F=\dfrac{50}{\pi }\left( \mu F \right)
\end{array} \right. $$
Câu 37.
Dùng mạch điện như hình bên để tạo ra dao động điện từ.
Ban đầu khóa K vào chốt a, khi dòng điện qua nguồn điện ổn định thì chuyển khóa K đóng sang chốt b. Biết E = 9 V; r = 1 W; R = 2 W; $$ L=\dfrac{1}{\pi }\,mH $$ và $$ C=\dfrac{9}{10\pi }\,\mu F $$ . Lấy 1 e = 1,6. 10-19 C. Trong khoảng thời gian 10 ms kể từ thời điểm đóng K vào chốt b, có bao nhiêu êlectron đã chuyển đến bản tụ điện nối với khóa K?
[A]. 3,22. 1012 êlectron.
[B]. 4,97. 1012 êlectron.
[C]. 1,79. 1012 êlectron.
[D]. 4,48. 1012 êlectron.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Khi khóa K ở chốt a, ta có hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là: U0 = UMN = I. R.
$$ I=\dfrac{E}{2R+r}\Rightarrow {{U}_{0}}=\dfrac{E}{2R+r}. R=\dfrac{9}{2. 2+1}. 2=3,6\,V. $$
Khi khóa K ở chốt b, ta có mạch dao động LC với chu kì:
$$ T=2\pi \sqrt{LC}=2\pi \sqrt{\dfrac{{{10}^{-3}}}{\pi }. \dfrac{{{9. 10}^{-6}}}{10\pi }}={{6. 10}^{-5}}s=60\,\mu s. $$
Phương trình điện tích khi đóng K vào chốt b là: q = q0. coswt (C) (j = 0 do ban đầu điện tích cực đại)
Sau thời gian 10 ms: $$ t=10\,\mu s=\dfrac{T}{6} $$ thì $$ q=\dfrac{{{q}_{0}}}{2} $$
® Lượng điện tích chuyển đến tụ là: $$ \Delta q={{q}_{0}}-\dfrac{{{q}_{0}}}{2}=\dfrac{{{q}_{0}}}{2}=\dfrac{C{{U}_{0}}}{2} $$
® Số êlectron chuyển đến bản tụ là: \[\Delta n=\dfrac{\Delta q}{e}=\dfrac{C{{U}_{0}}}{2e}=\dfrac{\dfrac{{{9. 10}^{-6}}}{10\pi }. 3,6}{2. 1,{{6. 10}^{-19}}}\approx 3,{{22. 10}^{12}}\]êlectron.
Câu 38.
Hai con lắc lò xo giống nhau có cùng khối lượng vật nặng m và cùng độ cứng lò xo k. Hai con lắc dao động trên hai đường thẳng song song, có vị trí cân bằng cùng ở gốc tọa độ. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Hai con lắc có đồ thị dao động như hình vẽ.
Ở thời điểm t, con lắc thứ nhất có động năng 60 mJ và con lắc thứ hai có thế năng 4 mJ. Lấy $$ {{\pi }^{2}}=10. $$ Khối lượng m là
[A]. $$ \dfrac{1}{3}\,kg. $$
[B]. $$ \dfrac{4}{3}\,kg. $$
[C]. 2 kg.
[D]. 3 kg.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
Dựa vào đồ thị ta thấy $$ {{x}_{1}} $$ và $$ {{x}_{2}} $$ là hai dao động cùng pha, cùng chu kì T = 1 s.
$$ \Rightarrow \dfrac{{{x}_{1}}}{{{x}_{2}}}=\dfrac{{{v}_{1}}}{{{v}_{2}}}=\dfrac{{{A}_{1}}}{{{A}_{2}}}=3 $$
(với hai dao động cùng pha ta luôn có biểu thức này).
$$ \Rightarrow \dfrac{{{\text{W}}_{t1}}}{{{\text{W}}_{t2}}}={{\left( \dfrac{{{x}_{1}}}{{{x}_{2}}} \right)}^{2}}=9. $$
\[\left\{ \begin{matrix}
{{\text{W}}_{d1}}=60\,mJ
\\
{{\text{W}}_{t2}}=4\,mJ\to {{\text{W}}_{{{t}_{1}}}}=9{{\text{W}}_{t2}}=36\,mJ
\\
\end{matrix}\to {{\text{W}}_{1}}=96\,mJ=\dfrac{m{{\omega }^{2}}A_{1}^{2}}{2}\to m=\dfrac{4}{3}\,kg. \right. \]
Câu 39.
Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm A và B cách nhau 22,2 cm có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng 1 cm. Điểm I nằm trên đoạn AB cách trung điểm đoạn AB 2,75 cm. Xét đường tròn tâm I, bán kính 4 cm nằm trên mặt chất lỏng. Số điểm dao động cực đại và cực tiểu trên đường tròn này lần lượt là
[A]. 32 và 34.
[B]. 32 và 32.
[C]. 30 và 32.
[D]. 30 và 30.
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
OI = 2,75 cm → MO = 6,75 cm; NO = 1,25 cm.
Số điểm dao động với biên độ cực đại trên MN là: \[\dfrac{MA-MB}{\lambda }\le k\le \dfrac{NA-NB}{\lambda }\Leftrightarrow -\dfrac{2MO}{\lambda }\le k\le \dfrac{2NO}{\lambda }\Rightarrow -13,5\le k\le 2,5\]
→ có 16 dãy cực đại cắt MN → trên đường tròn có 32 điểm cực đại.
Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên MN là:
\[\dfrac{MA-MB}{\lambda }\le k-0,5\le \dfrac{NA-NB}{\lambda }\Leftrightarrow -\dfrac{2MO}{\lambda }\le k-0,5\le \dfrac{2NO}{\lambda }\Rightarrow -13\le k\le 3. \]
→ Có 17 dãy cực tiểu cắt đoạn MN, trong đó: 2 dãy tiếp xúc với đường tròn tại M và N, 15 dãy còn lại cắt đường tròn tại 30 điểm → đường tròn có 32 điểm cực tiểu.
Câu 40.
Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là điểm bụng gần A nhất. Gọi L là khoảng cách giữa A và B ở thời điểm t. Biết rằng giá trị $$ {{L}^{2}} $$ phụ thuộc vào thời gian t được mô tả bằng đồ thị hình bên.
Điểm N trên dây có vị trí cân bằng là trung điểm của AB khi dây duỗi thẳng. Vận tốc dao động của N có giá trị lớn nhất bằng
[A]. $$ 250\pi \sqrt{2}\,{cm}/{s. }\; $$
[B]. $$ 25\pi \sqrt{2}\,{cm}/{s. }\; $$
[C]. $$ 2,5\pi \sqrt{2}\,{cm}/{s. }\; $$
[D]. $$ 0,25\pi \sqrt{2}\,{cm}/{s. }\; $$
Hướng dẫn giải đề thi thử vật lí 03_2024
$$ {{L}_{\min }}=12\left( cm \right)=\dfrac{\lambda }{4}\to \lambda =48\left( cm \right). $$
$$ {{L}_{\max }}=13\left( cm \right)\to {{A}_{bung}}=\sqrt{{{13}^{2}}-{{12}^{2}}}=5\left( cm \right). $$
$$ \Delta {{t}_{\left( {{L}_{\max }}\to {{L}_{\min }} \right)}}=\dfrac{T}{4}=0,05\,s\to T=0,2\,s\Rightarrow \omega =10\pi \,{ra\text{d}}/{s}\;. $$
N là trung điểm AB
$$ \Rightarrow {{A}_{N}}=\dfrac{{{A}_{bung}}}{\sqrt{2}}=2,5\sqrt{2}\,cm. $$
$$ {{v}_{N\max }}=\omega {{A}_{N}}=10\pi . 2,5\sqrt{2}=25\pi \sqrt{2}\,{cm}/{s}\;. $$