QUẢNG XƯƠNG 1

TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG 1 ĐÁP ÁN ĐỀ GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI LẦN 3 NĂM HỌC 2021 - 2022 Đề chính thức MÔN: Vật Lý MÃ ĐỀ: 121 Thời gian làm bài: 90 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi gồm có 06 trang) Họ và tên: ………………………………… Số báo danh: ………… Phòng thi: ………. 9 10 A C ĐÁP ÁN CHẤM 19 20 Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 D B Đáp án C A A D A C C C 29 30 Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 A B Đáp án C A D D D D B A 39 40 Câu 21 22 23 24 25 26 27 28 D C Đáp án B B D C A C B B 49 50 Câu 31 32 33 34 35 36 37 38 D C Đáp án A D B D C C B B Câu 41 42 43 44 45 46 47 48 Đáp án A D A B B A B B ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1: Hai điện tích điểm cùng độ lớn 10-9 C đặt trong chân không, để lực tương tác giữa chúng có độ lớn 10-5 N thì khoảng cách giữa ha điện tích là A. 3 m. B. 30 cm. C. 3 cm. D. 30 m. HD: Chọn C F=K q 2  r= K.q 2 = 9.109.(109 )2 =3 cm r 2 F 10 5 Câu 2: Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Chiều của dòng điện được quy ước là chiều chuyển dịch của các điện tích. B. Dòng điện là dòng các điện tích tự do dịch chuyển có hướng. C. Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện và được đo bằng điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong một đơn vị thời gian. D. Chiều của dòng điện được quy ước là chiều chuyển dịch của các điện tích dương. Câu 3: Để đo suất điện động và điện trở trong của một nguồn điện, một nhóm học sinh đã mắc sơ đồ mạch điện như hình a. Số chỉ của vôn kế và ampe kế ứng với mỗi giá trị của biến trở Rb được cho trên hình b. Biết vôn kế có điện trở rất lớn, ampe kế có điện trở rất nhỏ. Nhóm học sinh này tính được giá trị suất điện động E và điện trở trong r của pin là A. E  1,5V ; r  0,5 . B. E  2V ; r  1,5 . C. E  2V ; r  0, 5 . D. E  1, 5V ; r  1,5 . ĐA: Áp dụng công thức: UN UV  E  Ir + Áp dụng cho điểm đặc biệt thứ nhất: 1, 4  E  0, 2r (1) + Áp dụng cho điểm đặc biệt thứ hai: 1, 3  E  0, 4r (2) + Từ (1) và (2) ta tìm được: E  1,5V ; r  0,5 Câu 4 : Bản chất dòng điện trong chất điện phân là A. dòng ion dương dịch chuyển theo chiều điện trường.

B. dòng ion âm dịch chuyển ngược chiều điện trường. C. dòng electron dịch chuyển ngược chiều điện trường. D. dòng ion dương và dòng ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau. Câu 5: Giả sử tại một nơi trên mặt đất có một từ trường đều mà vectơ cảm ứng từ có phương nằm ngang, hướng từ Nam ra Bắc. Một electron chuyển động theo phương ngang, hướng từ Tây sang Đông vào từ trường đều nói trên sẽ chịu tác dụng của lực từ có hướng A. thẳng đứng từ trên xuống. B. thẳng đứng từ dưới lên. C. nằm ngang từ Bắc vào Nam. D. nằm ngang từ Đông sang Tây. Câu 6: Một khung dây hình vuông có cạnh dài 5 cm, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B  4.105T mặt phẳng khung dây tạo với các đường sức từ một góc 300. Từ thông qua mặt phẳng khung dây nhận giá trị nào sau đây? A. 8,5.106 Wb . B. 5.106 Wb . C. 5.108 Wb . D. 8,6.108 Wb . Hướng dẫn: Đáp án C  Từ thông qua mặt phẳng khung dây:   B.S  cos  4.105.0, 052  cos 900  300  5.108 Wb Câu 7: Ban ngày ta đứng trước gương (loại gương thuỷ tinh tráng bạc ở mặt sau) và nhìn thấy ảnh của mình trong gương, trường hợp này ánh sáng đã A. chỉ tuân theo định luật khúc xạ ánh sáng. B. chỉ tuân theo định luật phản xạ ánh sáng. C. tuân theo cả định luật khúc xạ và phản xạ ánh sáng. D. không tuân theo định luật khúc xạ ánh sáng. Chọn C: Ánh sáng từ người đến mặt trước gương khúc xạ từ không khí vào thuỷ tinh, đến mặt sau mạ bạc thì phản xạ trở lại và lại khúc xạ ra ngoài đến mắt người quan sát. Câu 8: Vật sáng AB phẳng, mỏng đặt vuông góc trên trục chính của một thấu kính (A nằm trên trục chính), cho ảnh thật A'B' lớn hơn vật 2 lần và cách vật 24 cm. Tiêu cự f của thấu kính có giá trị là A. 25/2 cm. B. 20 cm. C. 16/3 cm. D. 18 cm. Hướng dẫn: Đáp án C Ảnh A'B' là ảnh thật  ảnh ngược chiều với vật  k  0   d  2  d  2d (1) d Ảnh A'B' cách vật 24cm  d   d  24cm (2) Từ (1) và (2)  d  16cm d  8cm Tiêu cự của thấu kính: 1  1  1  1  1  3  f  16 cm f d d 8 16 16 3 Câu 9: Trong dao động cơ, hiện tượng cộng hưởng thể hiện rõ nét khi A. lực cản môi trường nhỏ. B. biên độ lực cưỡng bức nhỏ. C. tần số lực cưỡng bức nhỏ. D. biên độ lực cưỡng bức lớn. Câu 10: Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, một con lắc đơn và một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với cùng tần số. Biết con lắc đơn có chiều dài 49 cm và lò xo có độ cứng 10 N/m. Khối lượng vật nhỏ của con lắc lò xo là A. 0,125 kg. B. 0,750 kg. C. 0,500 kg. D. 0,250 kg. HD: Chọn C Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f= 1 k 2 m Con lắc đơn dao động điều hòa với tần số f= 1 g 2 l Ta có k = g suy ra m= 0.5 kg m l Câu 11: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q = +5.10-6C được coi là điện tích điểm. Con lắc dao động điều hoà trong điện trường đều mà vectơ cường độ điện trường có độ lớn E = 104V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10 m/s2,  = 3,14. Chu kì dao động điều hoà của con lắc đơn là A. 0,58 s. B. 1,40 s. C. 1,15 s. D. 1,99 s.

HD : Chọn C T’= 2  l trong đó g/=g+a=g+ q .E = 15 ( m/s2) g/ m T’= 2  0,5 15 = 1,1471 ( s ) Câu 12: Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng 10 g, lò xo nhẹ độ cứng 10 N đang đứng yên trên m mặt phẳng nằm ngang rất nhẵn, lấy π2 =10. Tác dụng vào vật một ngoại lực tuần hoàn có tần số f thay đổi được. Khi tần số của ngoại lực tương ứng có giá trị lần lượt là: f1  3,5Hz; f2  2Hz; f3  5Hz thì biên độ dao động của vật có giá trị tương ứng là A1, A2, A3. Tìm hiểu thức đúng? A. A2  A1  A3 . B. A1  A2  A3 . C. A1  A3  A2 . D. A3  A2  A1 . Hướng dẫn: Đáp án A Tần số dao động riêng: f0  1 k 1  10  5Hz 2 m 2 10 0, 01 Ta có đồ thị cộng hưởng cơ: Tần số của ngoại lực tương ứng: f1  3,5Hz; f2  2Hz; f3  5Hz  f3  f0  f1  f0  f2  f0  A2  A1  A3 Câu 13: Một vật dao động tắt dần có cơ năng ban đầu E = 0,5 J cứ sau một chu kỳ thì biên độ giảm 2%, phần năng lượng mất đi trong một chu kỳ là: A. 0 J. B. 10 mJ. C. 19,9 J. D. 19,8 mJ. HD: Chọn D Biên độ của vật sau 1 chu kỳ: A1 = A - 2%A = 98%A = 0,98A NL còn lại sau 1 chu kỳ: E1= 1 K .( A1 ) 2  1 K.(0,98A)2  0,982 E 2 2 Phần năng lượng mất đi trong một chu kỳ: ΔE1 = E - E1 = E - 0,982E = 0,0396E = 0,0396.0,5 = 0,0198 J = 19,8 mJ Câu 14: Một nguồn âm điểm đặt tại O phát âm đẳng hướng với công suất không đổi trong một môi trường không hấp thụ và phản xạ âm. Hai điểm M và N cách O lần lượt là r và r − 50 (m) có cường độ âm tương ứng là I và 4I. Giá trị của r bằng A. 60 m. B. 66 m. C. 142 m. D. 100 m. HD.Đáp án D I P  IM   rN 2  1   r  50 2  r  100m  Chọn D. 4r2 IN  rM  4  r    Câu 15: Ứng dụng nào sau đây không phải của sóng siêu âm? A. Dùng để thăm dò dưới biển. B. Dùng để phát hiện các khuyết tật trong vật đúc. C. Dùng để chuẩn đoán bằng hình ảnh trong y học. D. Dùng để làm máy bắn tốc độ xe cộ. Câu 16: Tốc độ truyền âm A. phụ thuộc vào cường độ âm. B. phụ thuộc vào độ to của âm. C. không phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường. D. phụ thuộc vào tính đàn hồi và khối lượng riêng của môi trường.

Câu 17: Vào thời điểm t = 0, đầu O của một sợi dây đàn hồi nằm ngang bắt đầu dao động đi lên và dao động điều hòa với tần số 1 Hz. Sau đó sóng lan truyền theo chiều sang phải. Dạng của sợi dây vào thời điểm t = 1,5 s là hình O O A. B. C. O O D. Sau t = 1,5 s sóng đi được quãng đường 1,5 và đồng thời O đang đi vị trí cân bằng theo chiều đi xuống. Chọn B. Câu 18: Một sóng cơ học có bước sóng  truyền theo một đường thẳng từ điểm M đến điểm N. Biết MN=d, Độ lệch pha  của dao động tại hai điểm M và N là A. 2 d . B.  d . C. 2 . D.  .   d d Câu 19: Tại điểm A có mức cường độ âm là LA  60dB . Biết ngưỡng nghe của âm là I0  1012 W / m2 Cường độ âm tại A là A. 102 W / m2 . B. 103W / m2 . C. 105W / m2 . D. 106W / m2 . Chọn D: L  lg I 6 I  106  I  106.I 0  106 I0 I0 Câu 20: Một sợi dây đàn hồi có chiều dài 72 cm với hai đầu cố định đang có sóng dừng. Trong các phần tử trên dây mà tại đó có sóng tới và sóng phản xạ lệch pha nhau    2k ( k là các số nguyên) thì hai phần 3 tử dao động ngược pha cách nhau gần nhất là 8 cm. Trên dây, khoảng cách xa nhất giữa hai phân tử theo phương truyền sóng dao động cùng pha với biên độ bằng một nửa biên độ của bụng sóng là A. 60 cm. B. 56 cm. C. 64 cm. D. 68 cm. HD- Biên độ dao động của một điểm trên dây là: A A2  A2  2. A. A cos(   k2 )  A 3. 3 Biên độ dao động của điểm bụng Ab= 2A - Áp dụng công thức A= Ab sin 2d d    8    24cm  6 Lại có: 72=6. 24  6  Vậy có 6 bung sóng. 2 2 Trên dây, khoảng cách xa nhất giữa hai phân tử theo phương truyền sóng dao động cùng pha với biên độ bằng một nửa biên độ của bụng sóng là: 5       56cm . Chọn B. 2 12 12 Câu 21: Trên mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B. Phương trình dao động tại A, B là uA  uB  cos(100t)(cm) . Tại O là trung điểm của AB sóng có biên độ A. 1 cm. B. 2 cm. C. 0 cm. D. 2 cm Câu 22: Hai nguồn sóng kết hợp A, B cách nhau 20,2 cm có chu kì dao động là 0,1s và dao động cùng pha nhau. Tốc độ truyền sóng trong môi trường là 40 cm/s. Số cực tiểu giao thoa nằm trong khoảng giữa AB là A. 14. B. 10. C. 8. D. 12 Chọn B: Bước sóng   v.T  4cm Số cực tiểu 20, 2  1 k  20, 2  1  5,55  k  4,55 Có 10 giá trị của k 4 2 4 2 Câu 23: Một sợi dây đàn hồi có 2 đầu cố định và dài 60cm, được rung với tần số ƒ = 50 Hz, trên dây tạo thành một sóng dừng ổn định với 4 bụng sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là A. 60 cm/s. B. 75 cm/s. C. 12 cm/s. D. 15 m/s.

Chọn D: l  k   60  4    30cm  v  . f  1500cm / s  15m / s 2 2 Câu 24: Một quả lựu đạn được ném ở độ cao h = 300 m (so với mặt đất), với vận tốc v0 = 45 m/s theo phương ngang về phía một bãi đất rộng và bằng phẳng. Đạn rơi xuống và nổ ở dưới mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí, tốc độ truyền âm trong không khí là v = 340 m/s, lấy g = 10 m/s2. Người ném lựu đạn nghe được tiếng đạn nổ sau khoảng thời gian gần nhất với giá trị A. 7,7 s. B. 10,8 s. C. 9,1 s. D. 8,8 s. HDG: Chọn hệ trục tọa độ Oxy: ptc/đ x = v0.t ; y = 1 gt2 2 Khi chạm đất y = h => t  2h  2.300  2 15 (s) ; x  v0t  90 15 m g 10 + Thời gian truyền âm từ vị trí nổ M đến O là: t1  MO  h2  x2  459,89  1,35 (s) v v 340 Thời gian nghe được tiếng nổ: Δt = t + t1 = 9,1 (s) Câu 25: Đặt điện áp xoay chiều u = U0.cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R. Gọi U là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch; i, I0 và I lần lượt là giá trị tức thời, giá trị cực đại và giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Hệ thức nào sau đây sai? A. u2  i2  2. B. u  i  0. C. U  I  2. D. U  I 0. U2 I2 U I U0 I0 U0 I0 Câu 26: Nguyên nhân gây ra sự cản trở dòng điện xoay chiều của cuộn cảm thuần là do hiện tượng A. cộng hưởng điện. B. quang dẫn. C. tự cảm. D. toả nhiệt. Câu 27: Trong máy phát điện xoay chiều ba pha phần cảm là nam châm có bao nhiêu cặp cực và phần ứng có các cuộn dây mắc như thế nào? A. Có 3 cặp cực và ba cuộn dây mắc nối tiếp nhau. B. Có 3 cặp cực và ba cuộn dây độc lập nhau. B. Có 1 cặp cực và ba cuộn dây độc lập nhau. D. Có 1 cặp cực và ba cuộn dây mắc nối tiếp nhau. Câu 28: Khi nói về một vật đang dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây đúng? A. Vecto gia tốc đổi chiều khi vật có li độ cực đại. B. Vecto vận tốc và vecto gia tốc của vật cùng chiều khi vật chuyển động về vị trí cân bằng. C. Vecto vận tốc và vecto gia tốc của vật luôn hướng ra xa vị trí cân bằng. D. Vecto vận tốc và vecto gia tốc của vật cùng chiều khi vật chuyển động ra xa vị trí cân bằng. Câu 29: Nhận định nào dưới đây về dao động cưỡng bức là không đúng? A. Để dao động trở thành dao động cưỡng bức, ta cần tác dụng vào con lắc dao động một ngoại lực không đổi. B. Nếu ngoại lực cưỡng bức là tuần hoàn thì trong khoảng thời t ban đầu dao động của vật là tổng hợp dao động riêng nó với dao động của ngoại lực tuần hoàn. C. Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số ngoại lực tuần hoàn. D. Sau một thời gian t ban đầu dao động của vật chỉ là dao động chịu tác dụng của ngoại lực tuần hoàn. Hướng dẫn: Đáp án A Dao động cưỡng bức là dao động của hệ khi chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn.  Phát biểu sai: Để dao động trở thành dao động cưỡng bức, ta cần tác dụng vào con lắc dao động một ngoại lực không đổi. Câu 30: Ứng dụng của con lắc đơn dao động điều hòa là A. chế tạo đồng hồ. B. đo gia tốc trọng trường. C. đo khối lượng của vật. D. đo độ cứng của dây treo. Câu 31: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos4πt (cm), biên độ dao động của vật là A. 6 cm. B. 12 cm. C. 3 cm. D. 4 cm. Câu 32: Một vật thực hiện đồng thời 2 dao động điều hòa với biên độ lần lượt là 3 cm và 5 cm. Trong các giá trị sau giá trị nào không thể là biên độ của dao động tổng hợp? A. 4 cm. B. 5 cm. C. 3cm. D. 10 cm. HD: Chọn D Ta có: |A1 - A2 | ≤ A ≤ A1 + A2 ⇒ 2 cm ≤ A ≤ 8 cm

Câu 33: Nếu một vòng dây quay đều quanh trục đối xứng của nó trong từ trường đều thì dòng điện cảm ứng trong vòng dây A. đổi chiều sau mỗi vòng quay B. đổi chiều sau mỗi nửa vòng quay. C. đổi chiều sau mỗi một phần tư vòng quay. D. không đổi chiều. Câu 34: Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp khi đặt điện áp u  100 2 cos(t   ) V thì cường độ dòng điện 3 trong mạch là i  2 cos(t   ) A. Công suất tiêu thụ của mạch 6 A. 87W. B. 50W. C. 100W. D. 0 W. Chọn D: P  U .I.cos  o vì   u  i   2 Câu 35: Khi từ thông qua một khung dây dẫn có biểu thức Φ = Φ0.cos(ωt + π/6) (Wb) thì trong khung dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng có biểu thức e = E0.cos(ωt + φ) (V). Biết Φ0, E0 và ω đều là các hằng số dương. Giá trị của φ là A. π/3 rad. B. π/6 rad. C. – π/3 rad. D. 2π/3 rad. Câu 36: Đặt điện áp xoay chiều u = 200 6 cosωt (V) (ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 100 3 Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Điều chỉnh ω để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt cực đại là Imax. Giá trị của Imax bằng A. 3 A. B. 2 2 A. C. 2 A. D. 6 A. Câu 37: Đặt điện áp xoay chiều u  120 2 cos100 t   / 6 V vào hai đầu cuộn dây không thuần cảm thì dòng điện trong mạch có biểu thức là i  2cos100 t   / 12 A. Điện trở thuần của cuộn dây là A. 85 . B. 60 . C.120 . D.100 . HDG: Ta có tan   tan       ZL 1 ZL  r. Mặc khác Z  Z 2  r2  2r  120 2  r  60  6 12  r L 2 Câu 38: Khi hoạt động, một máy phát điện xoay chiều ba pha tạo ra ba suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số, cùng biên độ E0  200 V và lệch pha nhau 2 . Tại thời điểm suất điện động e1  100 3 V, 3 suất điện động e2  0 V thì e3 có giá trị bằng A. 200 V. B. 100 3 V. C. 0 V. D. 200 V. Hướng dẫn giải Một máy phát điện xoay chiều ba pha tạo ra ba suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số, cùng biên độ và từng đôi một lệch pha nhau 2 . 3   E 0 cos  t  2    200 cos    2   100 3 V. e1  3  e1  2 3  3 V.        2  Ta  có:  e2  E0 cos t e2 0 t      2  e3  2 3   E0 cos  t  2   e3  200 cos    100  3      Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc là   100 (rad / s) vào hai đầu đoạn mạch chứa R, L nối tiếp, trong đó L thay đổi được. Khi L  L1  1 H và L  L2  2 H thì độ lệch pha giữa điện áp tức thời hai 2  đầu đoạn mạch và dòng điện trong mạch là 1 và 2 . Biết 1  2   / 2 rad. Giá trị của R là A. 65. B. 50. C. 80. D. 100. . HD: Ta có 1 2    tan 1. tan 2 1  ZL1 . ZL2 1 50 . 200 1 R  100 2 RR R R

Câu 40: Đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm một điện trở R nối tiếp với hộp X. Biết hộp X chứa một trong ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dây, tụ điện. Khi đặt vào hai đầu AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 200 V, người ta đo được UR = 120 V và UX = 160 V. Hộp X chứa A. cuộn dây thuần cảm. B. điện trở thuần. C. tụ điện hoặc cuộn dây thuần cảm. D. cuộn dây không thuần cảm. Chọn C: nhận thấy U 2  U 2  U 2 nên UX vuông pha với UR. Vậy X chứa tụ điện hoặc cuộn dây thuần cảm R X Câu 41: Điện năng được truyền từ một nhà máy điện A có công suất không đổi đến nơi tiêu thụ B bằng đường dây một pha. Nếu điện áp truyền đi là U và ở B lắp một máy hạ áp với tỉ số giữa vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp k1 = 30 thì đáp ứng được 20/21 nhu cầu điện năng của B. Bây giờ, nếu muốn cung cấp đủ điện năng cho B với điện áp truyền đi là 2U thì ở B phải dùng máy hạ áp có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp k2 bằng bao nhiêu? Coi hệ số công suất luôn bằng 1, bỏ qua mất mát năng lượng trong máy biến áp, cho điện áp thứ cấp của máy hạ áp ở B là không đổi. A. 63. B. 58. C. 53. D. 44. HD: Công suất của cuộn sơ cấp trong 2 lần: P1 = U1I1 = 20 P0 và P2 = U2I2 = P0 21 Do điện áp trước khi tải đi là U và 2U và công suất truyền đi không đổi nên ⟹ I1 = 2I2. ⟹ P1  U1 I1 = 2 U1 = 20 ⟹ U1 = 10 P2 U2 I2 U2 21 U2 21 Tỉ số của máy hạ áp ở nơi tiêu thụ: k1 = U1 và k2 = U2 (với U0 là điện áp thứ cấp không đổi). U0 U0 ⟹ k1  U1 ⇔ 30  10 ⟹ k2 = 63. k2 U2 k2 21 Câu 42: Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa. Hình dưới là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của động năng Wđ của con lắc theo thời gian t. Biết t3 – t2 = 0,25 s. Giá trị của t4 – t1 là A. 0,54 s. B. 0,40 s. C. 0,45 s. D. 0,50 s. HD: Chọn D Từ đồ thị ta thấy: tại thời điểm t2 và t3 ta có: WWdd32  0,9.W  WWtt32  0,1.W  x2   A  0,8.W  0, 2.W  10   A 5  x3    Biểu diễn các vị trí trên đường tròn lượng giác. t3  t2  T arcsin x2  arcsin x3   0, 25  T  2(s)  t4  t1  T  0,5(s) => đáp án D 2  A A  4  Câu 43: Mạch điện xoay chiều gồm có 3 hộp kín X, Y, W ghép nối tiếp với nhau, trong các hộp kín chỉ có thể là các linh kiện như điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện. Các hộp kín có trở kháng phụ thuộc vào tần số như hình vẽ. Biết điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là không đổi và bằng 200V. Trong các hộp

kín có một hộp kín có1 tụ điện có điện dung C  104 (F) và tại tần số f1 công suất tiêu thụ của mạch điện là     P  160W. Gọi tần số tại vị trí đồ thị X và W cắt nhau là f3. Tổng f1  f3 có giá trị bằng Z(Ω) (Y)-Hypebol (X) (W) O f1 2 f1 f3 f(Hz) A. 156,25 Hz. B. 131,25 Hz. C. 81,25 Hz. D. 100 Hz. Lời giải: Nhận xét: * Hộp  W có đồ thị trở kháng là một đường thẳng song song trục tần số f   ZW không phụ thuộc tần số  W phải là một điện trở thuần R. * Hộp X là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ  ZX  af , với a  const   X chỉ có thể là cuộn dây thuần cảm L. Với ZX  ZL * Hộp (Y) có dạng là một Hypebol=> phải có dạng ZY  a / f , Y chỉ có thể là tụ điện với ZY  ZC Từ đồ thị ta thấy + Tại f  f1 ta có: R  ZC1 + Tại f2  2f1 ta có: ZC2  ZC1  R ; Z L 2  2ZL1 và ZL2  ZC2 => 2ZL1  ZC1  ZL1  ZC1  R. 2 2 2 4 4 +Vậy: Khi f  f1 hệ số công suất của mạch là: Cos   R  R  4. Z 2 5  R  R2   4  R   + Ta có: P1  UI1 cos  => I1  P1  160  1A. U cos  200  4 5 + Điện trở R: R  P1  160  160  ZC1 và ZL1  R  160  40 . I12 1 4 4 + Ta có : ZC1  1  f1  1 1  31, 25Hz 2f1C 2ZC1.C 2.160  104  + ZL1.ZC1  40.160  6400  L  L  6400.C  6400  104  16  0,64 (H) C  25   +Khi (X) và W cắt nhau: R  ZL3  2f3 L  f3  R  160  125 Hz. 2L 2 16 25 + Tính f1  f3  31, 25  125  156, 25 Hz. Câu 44: Thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp dao động cùng pha, cùng tần số 5 Hz theo phương thẳng đứng đặt tại A và B cách nhau 30 cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 0,2 m/s.

Gọi M là điểm thuộc AB thỏa mãn MA  3 . Xét tia Mx nằm trên mặt nước và vuông góc với AB. Gọi P và MB Q lần lượt là hai điểm trên tia Mx dao động với biên độ cực đại ở xa M nhất và gần M nhất. Tỉ số MP/MQ gần nhất với giá trị nào dưới đây? A. 2,87. B. 5,21. C. 6,15. D. 1,39. Chọn đáp án B x   v  4cm . Tại M: AM  MB  k P k 1 f k 3  kM  AM  MB  22,5  7,5  3, 75  4 Q  từ O đến M có 3 cực đại ứng với k = 1, 2, 3 cắt Mx: A O MB +) P xa M nhất ứng với cực đại k = 1: PA  PB    4  AM2  PM2  MB2  PM2  4  22, 52  PM2  7, 52  PM2  4  PM  53, 73cm. +) Q gần M nhất ứng với cực đại k = 3: Tức là AQ  QB  3  12  AM2  PM2  MB2  PM2  12  22, 52  QM2  7,52  QM2  12  QM  10,31cm. MP  53,73  5,21 MQ 10,31 Câu 45: Cho một nguồn âm điểm phát âm đẳng hướng với công suất không đổi ra môi trường không hấp thụ âm. Một người cầm một máy đo mức cường độ âm đứng tại A cách nguồn âm một khoảng d thì đo được mức cường độ âm là 50 dB. Người đó lần lần lượt di chuyển theo hai hướng khác nhau Ax và Ay. Khi đi theo hướng Ax, mức cường độ âm lớn nhất người đó đo được là 57dB. Khi đi theo hướng Ay, mức cường độ âm lớn nhất mà người ấy đo được là 62 dB. Góc xAy có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 500 . B. 400. C. 300. D. 200. Đáp án B Ta có mức cường độ âm: L  10.log I  10 log 4 P .I  Lmax  Rmin I0 R2 0 (với R là khoảng cách từ nguồn âm đến điểm khảo sát) Gọi H và K là chân đường vuông góc hạ từ O xuống Ax và Ay. => Khi đi theo hướng Ax, mức cường độ âm lớn nhất người đó đo được khi người đó đứng tại H. Khi đi theo hướng Ay, mức cường độ âm lớn nhất người đó đo được khi người đó đứng tại K.

 LA  10 log 4 P .I0  50  OA2  .OA2  OH 2   LH  LA  10. log  7  OA  2, 2387.OH  P  LA  12  OA  3,981.OK Ta có : LH  10 log 4 .OH 2 .I  57   OA2 OK 2  0  LH  10. log   LK  10 log P  62  .OK  4 2 .I0 sin A1  OH  OH  1  A1  26, 530 OA 2, 2387.OH 2, 2387 sin A2  OK  OH  3, 1  A2  14,550 OA 3, 981.OH 981  xAy  A1  A2  410 Câu 46: Hai điểm sáng M và N dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số trên cùng một trục có chung vị trí cân bằng O. Phương trình dao động của chúng lần lượt là xM  AM .cos(t) (cm) và xN  12.cos(t  )(cm) . Gọi d là khoảng cách giữa hai điểm sáng trong quá trình dao động. Khi = 1 thì đồ thị biểu mối quan hệ giữa d và xM có đường nét đứt. Khi = 2 thì đồ thị biểu mối quan hệ giữa d và xM có đường liền. Biết AN>AM. Giá trị của AM gần nhất với giá trị nòa sau đây? A. 7,9 cm. B. 9,5 cm. C. 8,7 cm. D. 7,1 cm. Từ đồ thị nhận thấy khi xM = 0 cm thì d = 0 cm nên M và N cùng đi qua vị trí cân bằng nghĩa là chúng cùng pha hoặc ngược pha. Khoảng cách 2 điểm sáng là: d  xN  xM Đường nét liền ứng với 2= π rad => dmax1 = 12+AM = 5 ô Đường nét đứt ứng với 2= 0 rad => dmax2 = 12-AM = 1 ô Vì dmax1=5. dmax2 => AM = 8 cm => đáp án A Câu 47: Một đoạn mạch X gồm các phần tử điện trở R,cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C mắc nối tiếp. Mắc nối tiếp đoạn mạch X với đoạn mạch Y gồm điện trở thuần Ro = 30 Ω và cuộn thuần cảm có độ tự cảm Lo = 0,4 /π H mắc nối tiếp . Mắc vào hai đầu đoạn mạch chứa X và Y một điện áp xoay chiều u = Uocosωt không đổi thì đồ thị điện áp tức thời (dạng hình sin) của đoạn mạch X đường nét đứt và đoạn mạch Y đường nét liền như trên hình vẽ. Nếu thay đoạn mạch Y bằng đoạn mạch Z gồm cuộn dây không thuần cảm có r  20 3 nối tiếp với tụ điện thì hệ số công suất của đoạn mạch Z là 0,5 (biết hộp Z có tính dung kháng). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này gần giá trị nào nhất sau đây? A. 90 W. B. 100 W. C. 120 W. D. 110 W. *Từ đồ thị ta có   100 rad/s .Và uX và uY cùng pha.

 tan X  tan Y  ZLC ZL0  ZLC  ZL0  40  4 R  45  U0X  1,5 U0Y  R R0 R R0 30 3  60          ZX  1,5ZY   ZLC  R 2  ZL2C  1,5 R 2  Z2L0  0  Mạch lúc này có tính cảm kháng ( ZLX  ZCX ). U0  U0X  U0Y  125V  U  125 V 2 Khi X và Z mắc nối tiếp thì cos Z  r  r  0,5 ZZ r2  (ZLZ  ZCZ )2  ZCL Z  60  ZCZ  ZLZ .  ZLX  ZCX  ZCZ ZLZ  ZL  ZC 60 60 Suy ra mạch gồm hộp X nối tiếp hộp Z có cộng hưởng. PCH  U2  98,1W . Chọn B. Rr Cách khác: Dùng máy tính Từ đồ thị viết ux và uy: ux = 75cos(100πt)V và uy=50cos(100πt)V => uAB=ux+uy=125cos(100πt)V Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là i uy  R0 uy  50 Zy  ZL0.ip 30  40.ip Tổng trở phức của đoạn mạch X là ZX  ux  ux Zy  1, 5(30  40.ip ) vì Zx  Rx  (ZLx  Zcx ).ip i uy So sánh hai biểu thức => Rx=45Ω và ZLx-ZCx=60Ω Khi X và Z mắc nối tiếp thì cos Z  r  r  0,5 => ZLz  ZCz  60 . ZZ r2  (ZLZ  ZCZ )2 Nhận thấy ZLx  ZLz  ZCx  ZCz  0 vậy mạch này có cộng hưởng nên PCH  U2  98,1W . Chọn B. Rr Câu 48: Trên một sợi dây đàn hồi với hai đầu cố định A và B đang có sóng dừng với một bó sóng duy nhất. Biết khi sợi dây duỗi thẳng thì nó có chiều dài 60 cm và một điểm M trên dây cách đầu A một đoạn xM =10cm, phần tử tại M dao động điều hòa với biên độ 5 cm. Kể từ lúc sợi dây duỗi thẳng sau đó khoảng thời gian 5T/12 ( T là chu kì sóng trên dây) thì sợi dây đã quét được diện tích là A. 600 cm2 . B. 1800 cm2 . C. 900 cm2 . D. 450 cm2 .     Vì trên dây có duy nhất một bó sóng nên λ=2.ℓ=120cm. Biên độ của điểm bụng là Ab Biên độ điểm M là AM=Ab sin 2xM => Ab=10cm  Chọn t=0 là lúc sợi dây duỗi thẳng và quét lên Chọn nút A làm gốc phương trình sóng dừng trên dây là: u=y=Ab sin 2x . cos( 2 t  2 ) cm  T + khi t=0 thì u0 = y0=0 Ta có 5T/12=T/4+T/6 nên tại t1=T/4 thì u1 = y1=10 sin 2x và t2=5T/12 thì u2 = y2 =5 sin 2x   Diện tích sợi dây quét được từ lúc sợi dây duỗi thẳng đến khi t=5T/12 là 60 y0 (y1 y2 ))dx 60 sin 2x .dx 60 x 1800 cm2   S0 ((y1  )      60 .dx   15 15 sin 0 0

Câu 49: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k = 50 N/m, đang dao động điều hòa với biên độ A. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật. Gọi Wđh và Wđ lần lượt là thế năng đàn hồi của lò xo và động năng của vật. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của Wđh và Wđ theo độ lớn li độ dao động x. Trên trục hoành của đồ thị có hai giá trị x1 và x2. Hiệu hai li độ x2-x1 gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 5,1 cm. B. 5,7 cm. C. 10,6 cm. D. 4,1 cm. Hướng dẫn: từ đồ thị nhận thấy thế năng đàn hồi tại vị trí cân bằng và ở vị trí biên là bằng nhau nên A  2.0 (0 là độ biến dạng tĩnh của lò xo) Wdm(max)  1 k.( A   0 )2  1 k.9.( 0 )2  0,36J =>  0  4 cm => A = 8 cm 2 2 Ta có Wđh = Wđ =W-Wt => 1 k (0, 5. A  x)2  1 k . A2  1 k.x2  (0,5.A  x)2  A2  x2 2 2 2 => x1  3, 29 cm và x2  7, 29 cm vì đồ thị biến thiên theo độ lớn của x nên x2 trên đồ thị là 7,29 cm. vậy hiệu của x2 – x1 = 4 cm => đáp án D Câu 50: Cho đoạn mạch như hình vẽ. U = 10V, f không đổi. Khi L = L1, cường độ dòng điện trễ pha hơn điện áp u góc 1, điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm là 10 3 V. Khi L = L2, điện áp u sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu tụ điện góc 1, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây khi đó là 10V. Tỉ số L1 là L2 A. 1/3. B. 3 . C. 3. D. 1 / 3 . Hướng dẫn: Vẽ đường tròn Ta có: 2  1  ; tan x  10  x  300 ; 2 10 3  d  102  10 3 2  20V cos  0  AB  10  0  600  1  300 d 20

UM1B  I1.ZMB  d.sin 1  10 V V    I1  1 UM2B  I2.ZMB  d.sin 2 3  I2 3  10  Mặt khác ta có: I1  U L1  U L1 , I2  UL2  UL2 ZL1 ω.L1 ZL2 L2.ω 2 Vậy: I1  UL1 . L2  1  10 3 . L2  L1  3 Chọn đáp án C I2 UL2 L1 3 10 L1 L2 …………………………………..HẾT……………………………………..