Đề ôn tập môn Vật lí Lớp 12 - Hệ thống bài tập nâng cao (Có đáp án)
Câu 1: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở R1 mắc nối tiếp với tụ C có điện dung F, đoạn mạch MB là cuộn dây có điện trở R2 và độ tự cảm L. Đặt giữa hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều u = cos(100πt) V thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A và M là V, nếu nối tắt hai đầu tụ C bằng dây dẫn có điện trở không đáng kể thì điện áp hiệu dụng của hai đoạn AM và MB lần lượt là V và V. Hệ số công suất trên mạch AB khi chưa nối tắt là
A. 0,81 B. 0,86 C. 0,92 D. 0,95
Câu 2: Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn dây không thuần cảm có trở kháng 200 Ω và hộp kín X chứa một trong các thiết bị điện trở thuần, cuộn dây, tụ điện. Đồ thị biểu diễn điện áp hai đầu AB và hai đầu hộp kín như hình vẽ. Công suất tiêu thụ toàn mạch là
HỆ THỐNG BÀI TẬP NÂNG CAO Câu 1: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở R1 mắc nối tiếp với tụ C có điện dung F, đoạn mạch MB là cuộn dây có điện trở R2 và độ tự cảm L. Đặt giữa hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều u = cos(100πt) V thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A và M là V, nếu nối tắt hai đầu tụ C bằng dây dẫn có điện trở không đáng kể thì điện áp hiệu dụng của hai đoạn AM và MB lần lượt là V và V. Hệ số công suất trên mạch AB khi chưa nối tắt là A. 0,81 B. 0,86 C. 0,92 D. 0,95 Câu 2: Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn dây không thuần cảm có trở kháng 200 Ω và hộp kín X chứa một trong các thiết bị điện trở thuần, cuộn dây, tụ điện. Đồ thị biểu diễn điện áp hai đầu AB và hai đầu hộp kín như hình vẽ. Công suất tiêu thụ toàn mạch là A. 37,5 B. 75 WC. 150 WD. 300 W Câu 3: Người ta cần truyền tải điện năng từ máy hạ thế có điện áp đầu ra 200 V đến một hộ gia đình cách 1 km. Công suất tiêu thụ ở đầu ra của máy biến áp cho hộ gia đình đó là 10 kW và yêu cầu độ giảm điện áp trên dây không quá 20 V. Điện trở suất dây dẫn là = 2,8.10−8.m và tải tiêu thụ là điện trở. Tiết diện dây dẫn phải thoả mãn A. S = 1,4 cm2 B. S = 0,7cm2 C. S = 0,7 cm2 D. S = 1,4 cm2 Câu 4: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi dài, nguồn sóng O dao động với phương trình (tần số f không đổi), điểm M trên dây cách nguồn O 25 cm lệch pha với nguồn O một góc với k = 0, ±1, ±2, Biết tần số sóng trên dây nằm trong khoảng từ 15 Hz đến 33 Hz, tốc độ truyền sóng trên dây là 4,8 m/s. Tần số sóng trên dây là A. 20 Hz B. 25 Hz C. 28 Hz D. 24 Hz Câu 5: Hai chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với cùng tần số, phương trình dao động của hai chất điểm lần lượt là và Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất của hai chất điểm là A. 5 cm B. 10 cm C. 14 cm D. 2 cm Câu 6: Một vật khối lượng 400 g dao động điều hòa có đồ thị động năng như hình. Tại thời điểm t = 0 vật đang chuyển động theo chiều dương. Lấy π2=10, phương trình dao động của vật là A. B. C. D. Câu 31: Một con lắc gồm lò xo độ cứng bằng 40 N/m gắn với một vật nặng có khối lượng bằng 400 g. Hệ được treo trên mặt phẳng nghiêng góc 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát giữa vật nặng và mặt phẳng nghiêm bằng 0,1. Đưa vật nặng đến vị trí lò xo dãn 18 cm rồi thả nhẹ. Lấy g = 10 m/s2. Tổng quãng đường vật nặng đi được cho đến khi dừng hẳn bằng A. 97,57 cm B. 162,00 cm C. 187,06 cm D. 84,50 cm Câu 35: Có hai ống dây, ống thứ nhất dài 30 cm, đường kính ống dây 1 cm, có 300 vòng dây; ống thứ hai dài 20 cm, đường kính ống dây 1,5 cm, có 200 vòng dây. Cường độ dòng điện chạy qua hai ống dây bằng nhau. Gọi cảm ứng từ bên trong ống dây thứ nhất và thứ hai lần lượt là B1 và B2 thì A. B1 = B2 B. B1 = 1,5B2 C. B1 = 2B2 D. B2 = 1,5B1 Câu 36: Trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau A và B, cách nhau khoảng AB = 12 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra sóng có bước sóng λ = 1,6 cm. C và D là hai điểm khác nhau trên mặt nước, cách đều hai nguồn và cách trung điểm O của AB một khoảng 8 cm. Số điểm dao động cùng pha với nguồn ở trên đoạn CD là A. 3 B. 6 C. 5 D. 10 Câu 38: Cho một nguồn dao động nhỏ đặt tại điểm O trong không gian đồng nhất và đẳng hướng đang phát ra một sóng âm có dạng những mặt cầu đồng tâm lan ra xa dần. Cho hai điểm P, Q nằm trên cùng một phương truyền sóng, và ở về một phía so với O. Biết rằng biên độ sóng tại P gấp 4 lần biên độ sóng tại Q. Môi trường hoàn toàn không hấp thụ năng lượng sóng. Khoảng cách từ Q tới O bằng 4 m. Khoảng cách từ P tới Q là A. 1 m B. 3 m C. 4 m D. 2 m Câu 40: Cho hai mạch dao động lý tưởng L1C1 và L2C2 với L1 = L2 và C1 = C2 = 1 C. Tích điện cho hai tụ C1 và C2 thì đồ thị điện tích của chúng được biểu diễn như hình vẽ. Kể từ thời điểm t = 0, thời điểm lần thứ 2018 hiệu điện thế trên hai tụ C1 và C2 chênh nhau 3 V là A. 124/125 s B. 126/125 s C. 1009/1000 s D. 121/120 s Câu 21: Đáp án D Ta có – Khi nối tắt tụ → Có → đặt - Khi chưa nối tắt có → x = 10. Hệ số công suất mạch Câu 23: Đáp án A Quan sát trên trục Ot: - Điểm chấm thứ nhất là khi qua VTCB theo chiều âm. - Điểm chấm thứ ba là khi qua VTCB theo chiều dương. → Độ lệch pha giữa hai dao động là: . → X chắc chắn là tụ điện. Hệ số công suất của mạch là cosφ = cosπ/6. → R = 100 Ω, Vậy P = 37,5 W. Câu 27: Đáp án A Ta có I = P/U = 10000/200 = 50 A. Độ giảm điện thế không quá 20 V thì Lại có điện trở thì Câu 28: Đáp án D Câu 29: Đáp án C Hai dao động là ngược pha → Khoảng cách của hai chất điểm = 14 cm. Câu 30: Đáp án D Từ đồ thị ta thấy → cm/s. Tại t = 0 có cm/s. Tại t = 0 vật đang chuyển động theo chiều dương → v = cm/s → → . → Pha ban đầu của li độ Tại thời điểm t = 1/6 s thì → t = 1/6 = T/6 → T = 1 s. → ω = 2π (rad/s) Phương trình dao động của vật là x = 5cos(2πt – π/3) cm. Câu 31: Đáp án A Độ biến dạng lò xo khi vật ở VTCB là Ban đầu kéo vật đến vị trí lò xo giãn 18 cm → biên độ dao động của con lắc là A = 18 – 5 = 13 cm. Áp dụng bảo toàn cơ năng ta có → → Câu 35: Đáp án A Cảm ứng từ bên trong ống dây là → Câu 36: Đáp án B Xét tam giác vuông AOC có OA = 6 cm và OC = 8 cm → AC =10 cm. - Gọi M là điểm nằm trên đoạn CO và dao động cùng pha với nguồn → AM = kλ = 1,6k. Có 3 giá trị k nguyên thỏa mãn → có 3 điểm trên đoạn CO dao động cùng pha với nguồn. - Tương tự trên đoạn DO cũng có 3 điểm dao động cùng pha với nguồn. → Có 6 điểm trên đoạn CD dao động cùng pha với nguồn. Câu 38: Đáp án B Ta có biên độ sóng tại P gấp 4 lần biên độ sóng tại Q → P gần nguồn hơn. Biên độ sóng tại P Biên độ sóng tại Q Câu 40: Đáp án D Do Dễ thấy từ thời điểm t = 0 đến t = 2 ms là 1 chu kì → s → = 1000 rad/s. Tại thời điểm t = 0, và đang giảm → (C). Và từ t = 0 đến = thì q2 = 0 và đang giảm → (C) Suy ra phương trình điện áp của 2 bản tụ: Độ chênh lệch điện áp giữa hai bản tụ: = 3 (V) Suy ra Dựa vào vòng tròn lượng giác ta có: 1 chu kì có 4 vị trí thỏa mãn đề bài Ta có: 2018 = 2016 + 2 t = s. Câu 27: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L không đổi và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi điện dung của tụ là C1 thì tần số dao động riêng của mạch là 30 MHz. Từ giá trị C1 nếu điều chỉnh tăng thêm điện dung của tụ một lượng ΔC thì tần số dao động riêng của mạch là f. Nếu điều chỉnh giảm tụ điện của tụ một lượng 2ΔCthì tần số dao động riêng của mạch là 2f. Từ giá trị C1 nếu điều chỉnh tăng thêm điện dung của tụ một lượng 9ΔCthì chu kỳ dao động riêng của mạch là A. s B. s C. s D. Câu 28: Trên hình biểu diễn một sóng ngang truyền trên một sợi dây, theo chiều từ trái sang phải. Tại thời điểm t điểm P có li độ bằng không, còn điểm Q có li độ âm và có độ lớn cực đại. Vào thời điểm t + T/4 vị trí và hướng chuyển động của P và Q lần lượt sẽ là A. vị trí cân bằng đi xuống; đứng yên B. ly độ cực tiểu; vị trí cân bằng đi lên C. ly độ cực đại; vị trí cân bằng đi xuống D. vị trí cân bằng đi xuống; ly độ cực đại Câu 29: Đặt điện áp xoay chiều có U = 50 V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có cuộn dây thuần cảm thì cường độ dòng điện qua mạch là i1 = I0cos(120πt + 0,25π) A. Nếu ngắt bỏ bớt tụ trong đoạn mạch thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i2 = I0cos(120πt – π/12) A. Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là A. B. C. D. Câu 30: Một ion chuyển động theo quỹ đạo tròn bán kính R trong từ trường. Nếu tốc độ của ion đó tăng lên gấp 2 lần, thì bán kính quỹ đạo của nó sẽ là A. R B. R/2 C. 4R D. 2R Câu 31: Hạt nhân đang đứng yên ở trạng thái tự do thì phóng xạ và tạo thành hạt X. Cho năng lượng liên kết riêng của hạt α , hạt X và hạt U lần lượt là 7,15 MeV; 7,72 MeV và 7,65 MeV. Lấy khối lượng các hạt tính theo u xấp xỉ số khối của chúng. Động năng của hạt bằng A. 12,06 MeV B. 13,86 MeV C. 15,26 MeV D. 14,10 MeV Câu 32: Lần lượt chiếu vào catot của một tế bào quang điện các bức xạ điện từ có bước sóng λ1=0,5λ0 và λ2=0,25λ0 với λ0 là giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catot. Ti số hiệu điện thế hãm tương ứng với các bước sóng λ1 và λ2 bằng A. 2 B. 3 C. 1/3 D. 1/2 Câu 33: Một đèn ống được đặt vào hiệu điện thế xoay chiều có giá trị cực đại là 220V và tần số 50Hz. Biết đèn chỉ sáng lên khi hiệu điện thế tức thời đặt vào đèn có độ lớn không nhỏ hơn . Thời gian đèn sáng trong mỗi phút là A. 40 s B. 10 s C. 20 s D. 30 s Câu 34: Ban đầu có một mẫu 210Po nguyên chất, sau một thời gian nó phóng xạ α và chuyển thành hạt nhân chì 206Pbvới chu kì bán rã 138,38 ngày. Hỏi sau bao lâu thì tỉ lệ giữa khối lượng chì và khối lượng poloni còn lại trong mẫu là 0,7 ? A. 109,5 ngày B. 106,8 ngày C. 107,4 ngày D. 104,7 ngày Câu 35: Đặt vào hai đầu mạch điện có sơ đồ như hình vẽ một hiệu điện thế . Biết và ampe kế có điện trở rất nhỏ không đáng kể. Số chỉ ampe kế là A. 3,5 A B. 0,5 A C. 3 A D. 5 A Câu 36: Hai quả cầu nhỏ khối lượng m1, m2 treo trên hai sợi dây mảnh, cách điện có chiều dài l1 và l2. Điện tích của mỗi quả cầu là q1, q2. Treo hai quả cầu như hình vẽ sao cho chúng có cùng độ cao và dây treo của chúng lệch các góc tương ứng α1, α2 do chúng tương tác với nhau. Điều kiện để có α1 = α2 là A. B. C. D. Câu 37: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe I-âng, khi màn quan sát cách màn chắn chứa hai khe một đoạn D1 thì người ta nhận được một hệ vân giao thoa. Dời màn quan sát đến vị trí cách màn chắn chứa hai khe một đoạn D2 thì người ta nhận được một hệ vân khác trên màn mà vị trí vân tối thứ k trùng với vị trí vân sáng bậc k của hệ vân ban đầu. Tỉ số là A. B. C. D. Câu 38: Chiếu tia sáng tới mặt bên của lăng kính tam giác vuông dưới góc tới 450. Để không có tia ló ra mặt bên kia thì chiết suất nhỏ nhất của lăng kính là A. B. C. D. Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch AB có điện trở R = 90 Ω mắc nối tiếp với cuộn dây không thuần cảm có r = 10 Ω và tụ điện có điện dung C thay đổi được theo thứ tự như hình vẽ bên. M là điểm nối giữa R và cuộn dây, khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu bằng U1; Khi C = C2 = 0,5C1 thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt giá trị cực đại bằng U2. Tỉ số bằng A. 10 B. C. D. 2 Câu 40: Hai vật nhỏ có cùng khối lượng m = 100 g dao động điều hòa cùng tần số, chung vị trí cân bằng trên trục Ox. Thời điểm t = 0, tỉ số li độ của hai vật là . Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa thế năng của hai vật theo thời gian như hình vẽ. Lấy π2 = 10. Khoảng cách giữa hai chất điểm tại thời điểm t = 3,69 s gần giá trị nào sau đây nhất ? A. 4 m B. 6 m C. 7 m D. 5 m Câu 27: Đáp án A Điều chỉnh tăng ∆C Điều chỉnh giảm 2∆C . Khi chưa điều chỉnh: ; Khi tăng 9∆C Câu 28: Đáp án B Sau thời gian T/4 thì P ở vị trí li độ cực tiểu và Q ở vị trí cân bằng đi lên. Câu 29: Đáp án A Trong 2 trường hợp thì cường độ dòng điện cực đại có giá trị là như nhau → Gọi φ1,φ2 lần lượt là độ lệch pha của u và i trong 2 trường hợp → . → → Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là V. Câu 30: Đáp án D Quỹ đạo của ion là đường tròn, lực lorenxo đóng vai trò là lực hướng tâm → Vậy khi vận tốc tăng gấp đôi thì bán kính quỹ đạo cũng tăng gấp đôi. Câu 31: Đáp án B Năng lượng tỏa ra: Ta có: . Hạt U đứng yên. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: Câu 32: Đáp án C Từ (1) và (2) Câu 33: Đáp án D Dùng đường tròn lượng giác. Do đèn chỉ sáng khi → Đèn sáng trong các khoảng thời gian tương ứng với các cung và → Trong một chu kì thời gian đèn sáng là: Vậy thời gian đèn sáng trong 1 phút là: . Câu 34: Đáp án C Khối lượng 210Po còn lại là Khối lượng 206Pb sinh ra là Theo đề bài: → t = 107,4 ngày. Câu 35: Đáp án B Vì RA ≃ 0 nên có thể chập M và N → mạch . Ta có ; . → → Cường độ dòng điện qua mạch chính . Chiều dòng điện qua các điện trở được biểu diễn như hình. Ta có → Nhận thấy → tại nút M có tức là dòng điện chạy qua ampe kế theo chiều từ N đến M. Số chỉ ampe kế là Câu 36: Đáp án B Để thì → Mà . Câu 37: Đáp án B Vị trí vân sáng bậc k: ; Vị trí vân tối thứ k: . Do . Câu 38: Đáp án D Để có tia ló thì phải không xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần ở mặt thứ 2. Câu 39: Đáp án C + Khi Ta có → → cộng hưởng. → (*) + Khi (1) (2) Từ (1)(2) → Từ (*)(**) → Câu 40: Đáp án D Phương trình li độ: và Ta có: . Mà tại t = 0, Vì quan sát đồ thị ta thấy hai đồ thị dao động không đồng biến nên hai dao động này không phải cùng pha nhau nên loại trường hợp suy ra . Trong 1 s ban đầu, vật một từ vị trí ban đầu đến vị trí có thế năng bằng 0 (x1 = 0), vật hai từ vị trí ban đầu đến vị trí có cùng thế năng. Mặt khác quan sát đồ thị, tại t = 0, Wt1 giảm (x1 giảm) và Wt2 tăng (x2 tăng)→ ta biểu diễn trên VTLG (như hình). Tại t = 1 s, vật 2 quay trở về vị trí ban đầu lần đầu tiên nên vecto đối xứng qua trục hoành Vì hai vật cùng tần số nên trong 1 giây ban đầu góc quay α = β. Suy ra mà ta có và , . Góc quay α = ωt = π/3 → T = 6 s và vật một dao động sớm pha π/3 so với vật hai. Biên độ dao động: m và Khoảng cách giữa hai vật: Suy ra tại t = 3,69 s thì ∆ ≈ 5 m. Câu 32: Giao thoa sóng ở mặt nước với hai nguồn kết hợp đặt tại A và B. Hai nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, ngược pha và cùng tần số 10 Hz. Biết AB = 20 cm, tốc độ truyền sóng ở mặt nước là 0,3 m/s. Ở mặt nước, gọi (d) là đường thẳng đi qua trung điểm của AB và hợp với AB một góc 450. Trên (d), hai phần tử môi trường dao động với với biên độ cực đại xa nhau nhất cách nhau một đoạn gần với giá trị nào dưới đây nhất? A. 23,6 cm. B. 56,5 cm. C. 33,4 cm. D. 47,5 cm. Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(2πft) (U0, f không đổi) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp trong đó R thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc hệ số công suất theo R. Hệ số công suất của mạch khi A. 0,71. B. 0,59. C. 0,87. D. 0,5. Câu 34: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức (U không đổi, f có thể thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Khi cho f = f0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ là U. Khi cho f = f0 + 75 Hz thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần cũng bằng U và hệ số công suất của mạch lúc này bằng . f0 gần với giá trị nào dưới đây nhất? A. 50 Hz. B. 15 Hz. C. 17 Hz. D. 25 Hz. Câu 35: Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L một điện áp xoay chiều có giá trị cực đại U0 và tần số góc ω luôn không đổi. Đồ thị của điện áp giữa hai đầu mạch và cường độ dòng điện chạy qua mạch theo thời gian trên một hệ trục như hình vẽ. Tỉ số nhận giá trị nào dưới đây? A. B. 0,5. C. . D. Câu 36: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1 m và vật nhỏ có khối lượng 100 g mang điện tích 7.10-7 C. Treo con lắc đơn này trong điện trường đều với vectơ cường độ điện trường hướng theo phương nằm ngang có độ lớn 105 V/m . Khi quả cầu đang cân bằng, người ta đột ngột đổi chiều điện trường nhưng vẫn giữ nguyên cường độ. Trong quá trình dao động, hai vị trí trên quỹ đạo của quả nặng có độ cao chênh lệch nhau lớn nhất là A. 2,44 cm. B. 1,96 cm. C. 0,97 cm. D. 2,20 cm. Câu 37: Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi trong một môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Một thiết bị đo mức cường độ âm chuyển động thẳng đều từ A về O với tốc độ 5 m/s . Khi đến điểm B cách nguồn 10 m thì mức cường độ âm tăng thêm 20 dB. Thời gian để thiết thiết bị đo đó chuyển động từ A đến B là A. 20 s. B. 22 s. C. 24 s. D. 18 s. Câu 38: Cho đoạn mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm: biến trở R, cuộn dây có điện trở hoạt động R0 và độ tự cảm L = H. Điện áp đặt vào hai đầu mạch luôn có giá trị hiệu dụng 100 V và tần số góc 100π rad/s . Hình bên là đường biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ của mạch khi cho R thay đổi. Giá trị của R0 là A. 100 Ω. B. 80 Ω. C. 45 Ω. D. 60 Ω. Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(2πft + φ) V (U0 không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Khi điều chỉnh f = f1 = 50 Hz thì cảm kháng của cuộn dây và dung kháng của tụ điện lần lượt là 45 Ω và 90 Ω. Để dòng điện cùng pha với điện áp giữa hai đầu mạch thì phải điều chỉnh tần số đến giá trị f2. Giá trị của f2 là A. 75 Hz. B. Hz. C. Hz. D. 100 Hz. Câu 40: Một chất điểm có khối lượng m = 50 g dao động điều hòa có đồ thị động năng theo thời gian của chất điểm như hình bên. Biên độ dao động của chất điểm gần bằng giá trị nào dưới đây nhất? A. 2,5 cm. B. 2,0 cm. C. 3,5 cm. D. 1,5 cm. Câu 32: Đáp án + Các cực đại giao thoa tạo thành các dãy hypebol theo phương trình: Trong đó và + Trong hệ trục tọa độ đã chọn d có phương trình +Gọi N là điểm cực đại trên d gần O nhất, khi đó N thuộc cực đại ứng với Ta có: Phương trình gia điểm giữa d và y: +Gọi M là điểm cực đại trên d xa N nhất, khi M tiến về vô cùng thì Xét tỉ số M xa N nhất thuộc cực đại ứng với + Tương tự ta có phương trình Phương trình gia điểm giữa d và y: cm. → Khoảng cách giữa M và N: Câu 33: Đáp án D + Từ đồ thị ta có Hệ số công suất của mạch khi Câu 34: Đáp án + Khi với là tần số để điện áp hiệu dụng trên tụ đạt cực đại Ta có Chuẩn hóa Hệ số công suất của mạch khi đó + Khi với là tần số để điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đạt cực đại Ta có Chuẩn hóa Hệ số công suất của mạch khi đó Câu 35: Đáp án A + Ta thấy rằng tại thời điểm pha của dòng điện Tại thời điểm pha của điện áp là + Độ lệch pha giữa u và i là Tỉ số Câu 36: Đáp án D + Tại vị trí cân bằng ban đầu, dây treo hợp với phương ngang một góc + Khi đổi chiều điện trường con lắc sẽ dao động quanh vị trí cân bằng mới, đối xứng với vị trí cân bằng cũ qua phương thẳng đứng và biên độ dao động là + Hai vị trí chênh lệch nhau lớn nhất một khoảng Câu 37: Đáp án D + Ta có → Thời gian chuyển động từ A đến B: Câu 38: Đáp án B + Cảm kháng của cuộn dây Từ đồ thị ta thấy rằng đồ thị công suất này ứng với trường hợp (đỉnh của đồ thị nằm bên trái của trục OR. + Tại .Ta có → Phương trình trên cho hai nghiệm, dựa vào điều kiện ta chọn nghiệm Câu 39: Đáp án B + Ta có: Câu 40: Đáp án D + Tại thời điểm thì (thời điểm này động năng đang tăng) + Tại thời điểm thì (thời điểm này động năng đang giảm) → Biểu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn, ta thu được: + Biê Câu 33: Cho mạch điện có sơ đồ như hình bên: L là một ống dây dẫn hình trụ dài 10 cm, gồm 1000 vòng dây, không có lõi, được đặt trong không khí; điện trở R= 5 Ω; nguồn điện có suất điện động E và điện trở trong r = 1 Ω. Biết đường kính của mỗi vòng dây rất nhỏ so với chiều dài của ống dây. Bỏ qua điện trở của ống dây và dây nối. Khi dòng điện trong mạch ổn định thì cảm ứng từ trong ống dây có độ lớn là 2,51.10-2 T. Giá trị của E là A. 8V. B. 24 V. C. 6 V. D. 12V. Câu 34: Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n1 vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là I(A); hệ số công suất của đoạn mạch AB là . Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n2 vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là . Mối liên hệ của n2 so với n1 là A. B. C. D. Câu 35: 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 ( k là các số nguyên) thì hai phần tử dao động ngược pha cách nhau gần nhất là 8 cm. Trên dây, khoảng cách xa nhất giữa hai phân tử 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. Câu 36: Cho một vật m = 200 g tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số với phương trình lần lượt là và . Độ lớn của hợp lực tác dụng lên vật tại thời điểm là A. 4 N. B. 0,2 N. C. 0,4 N. D. 2 N. Câu 37: Ở mặt nước, tại hai điểm A và B có hai nguồn kết hợp dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. ABCD là hình vuông nằm ngang. Biết trên AB có 15 vị trí mà ở đó các phần tử dao động với biên độ cực đại. Số vị trí trên CD tối đa ở đó dao động với biên độ cực đại là A. 7. B. 5. C. 3. D. 9. Câu 38: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng là m kg và lò xo có độ cứng k N/m. Chọn trục Ox có gốc tọa độ O trùng với vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới. Tại thời điểm lò xo dãn a m thì tốc độ của vật là b m/s. Tại thời điểm lò xo dãn 2a m thì tốc độ của vật là b m/s. Tại thời điểm lò xo dãn 3a m thì tốc độ của vật là b m/s. Tỉ số giữa thời gian giãn và thời gian nén trong một chu kì gần với giá trị nào sau đây: A. 0,8. B. 1,25. C. 0,75. D. 2. Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ ( tụ điện có C thay đổi được). Điều chỉnh C đến giá trị C0 để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp tức thời giữa A và M có giá trị cực đại là 84,5 V. Giữ nguyên giá trị C0 của tụ điện. Ở thời điểm t0, điện áp hai đầu: tụ điện; cuộn cảm thuần và điện trở có độ lớn lần lượt là 202,8 V; 30 V và uR. Giá trị uR bằng A. 50 V. B. 60 V. C. 30 V. D. 40 V. Câu 40: Cho mạch điện RLC không phân nhánh, cuộn dây có điện trở r. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz. Cho điện dung C thay đổi người ta thu được đồ thị liên hệ giữa điện áp hai đầu phần mạch chứa cuộn dây và tụ điện như hình vẽ bên. Điện trở r có giá trị là A. 80 Ω B. 100 Ω C. 50 Ω D. 60 Ω n độ dao động Câu 33: Đáp án D + Cảm ứng từ trong lòng óng dây khi có dòng điện I chạy qua được xác định bởi biểu thức: " Suất điện động của nguồn Câu 34: Đáp án C + Khi roto quay với tốc độ ta chuẩn hóa và " Hệ số công suất của mạch + Khi roto quay với tốc độ "Lập tỉ số Câu 35: Đáp án B + Các vị trí sóng tới và sóng phản xạ lệch pha nhau thì biên độ dao động tại điểm này là + Các điểm dao động với biên độ (2A là biên độ của bụng) sẽ cách nút một đoạn , hai phần tử này lại ngược pha, gần nhất nên cm + Xét tỉ số trên dây xảy ra sóng dừng với 6 bó, các phần tử dao động với biên độ bằng nữa biên độ bụng và cùng pha, xa nhâu nhất nằm trên bó thứ nhất và bó thứ 5, vậy ta có: Câu 36: Đáp án D + Biểu diễn các phương trình về dạng cos: " Phương trình hợp lực tác dụng lên vật " Tại ,ta có . Câu 37: Đáp án A + Ta xét tỉ số Để trên CD có nhiều cực đại thì nhỏ nhất → BD có 15 cực đại→ để nhỏ nhất thì tại A và B nằm tại vị trí cách cực đại gần nhất với nó một đoạn gần bằng (bằng ứng với A và B là các cực đại) + Thay vào biểu thức trên, ta tìm được → Trên CD có tối đa 7 cực đại Câu 38: Đáp án B + Gọi là độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng Ta có + Ta tiến hành chuẩn hóa Thời gian lò xo bị nén ứng với góc , với → Tỉ số thời gian lò xo bị nén và bị giãn Câu 39: Đáp án C + Khi thì điện áp hai đầu mạch vuông pha với điện áp hai đầu đoạn mạch RL. +Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác, ta có: Mặc khác, ta để ý rằng, tại thời điểm → Thay vào phương trình hệ thức lượng ta tìm được Với hai đại lượng vuông pha và ta luôn có Câu 40: Đáp án C + Ta có biểu thức → Tại thì , khi đó → Tại thì , khi đó + Tại thì mạch xảy ra cộng hưởng và → Thay vào phương trình (*) ta tìm được Câu 20: Dây đàn hồi AB dài 24 cm với đầu A cố định, đầu B nối với nguồn sóng. M và N là hai điểm trên dây chia thành 3 đoạn bằng nhau khi dây duỗi thẳng. Khi trên dây xuất hiện sóng dừng, quan sát thấy có hai bụng sóng và biên độ của bụng sóng là cm, B gần sát một nút sóng. Tỉ số khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa vị trí của M và của N khi dây dao động là: A. 1,5. B. 1,4. C. 1,25. D. 1,2. Câu 21: Tại hai điểm A, B trên mặt chất lỏng cách nhau 14,5 cm có hai nguồn phát sóng kết hợp dao động theo phương trình u1 = acos40πt cm và u2 = acos(40πt + π)cm. Tốc độ truyền sóng trên bề mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M, N, P là ba điểm trên đoạn AB sao cho AM = MN = NP = PB. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên AP là A. 10 B. 9. C. 11. D. 12. Câu 22: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A = 5 cm và chu kì T = 0,3 s. Trong khoảng thời gian 0,1 s, chất điểm không thể đi được quãng đường bằng A. 9 cm. B. 8 cm. C. 7,5 cm. D. 8,5 cm. Câu 23: Đồ thị biến đổi theo thời gian của hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong đoạn mạch xoay chiều AB như hình vẽ. Tổng trở và công suất tiêu thụ của mạch có giá trị A. Z = 100 Ω, P = 50 W. B. Z = 50 Ω, P = 100 W. C. Z = 50 Ω, P = 0 W. D. Z = 50Ω, P = 50 W. Câu 24: Cho hai vật nhỏ A và B có khối lượng bằng nhau và bằng 1 kg. Hai vật được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh, nhẹ, không dãn và không dẫn điện dài 10 cm, vật B tích điện tích q = 10-6 C còn vật A được gắn vào lò xo nhẹ có độ cứng k = 10 N/m. Hệ được đặt nằm ngang trên một bàn không ma sát trong điện trường đều có cường độ điện trường E = 105 V/m hướng dọc theo trục lò xo. Ban đầu hệ nằm yên, lò xo bị dãn. Cắt dây nối hai vật, vật B rời xa vật A và chuyển động dọc theo chiều điện trường, vật A dao động điều hòa. Lấy π2 =10. Khi lò xo có chiều dài ngắn nhất lần đầu tiên thì A và B cách nhau một khoảng là A. 17 cm. B. 19 cm. C. 4 cm. D. 24 cm. Câu 25: Đặt điện áp xoay chiều u có tần số góc 173,2 rad/s vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Gọi i là cường độ dòng điện trong đoạn mạch, φ là độ lệch pha giữa u và i. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của φ theo L. Giá trị của R là A. 31 Ω. B. 30 Ω. C. 15,7 Ω. D. 15 Ω. Câu 26: Một nguồn sáng điểm A thuộc trục chính của một thấu kính mỏng, cách quang tâm O của thấu kính 18 cm, qua thấu kính cho ảnh A’. Chọn trục tọa độ O1x và O1’x’ vuông góc với trục chính của thấu kính, có cùng chiều dương, gốc O1 và O1’ thuộc trục chính.Biết O1x đi qua A và O1’x’ đi qua A’. Khi A dao động trên trục O1x với phương trình x = 4cos(5πt + π) cm thì A’ dao động trên trục O1’x’ với phương trình . Tiêu cự của thấu kính là: A. - 18 cm. B. 36 cm. C. 6 cm. D. -9 cm. Câu 27: Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm cuộn dây thuần cảm nối tiếp với tụ điện theo thứ tự đó, đoạn mạch MB chỉ có điện trở thuần R. Điện áp đặt vào AB có biểu thức hệ số công suất của đoạn mạch AB là . Khi điện áp tức thời giữa hai điểm A và M là 48 V thì điện áp tức thời giữa hai điểm M và B có độ lớn là A. 64 V. B. 102,5 V. C. 48 V. D. 56 V. Câu 28: Một chất điểm chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O với tốc độ dài là 30 cm/s, có gia tốc hướng tâm là 1,5 m/s2 thì hình chiếu của nó trên đường kính quỹ đạo dao động điều hòa với biên độ A. 6 cm. B. 4,5 cm. C. 5 cm. D. 7,5 cm. Câu 29: Một vật dao động điều hòa dọc theo một đường thẳng. Một điểm M nằm cố định trên đường thẳng đó, phía ngoài khoảng chuyển động của vật.Tại thời điểm t thì vật xa M nhất, sau đó một khoảng thời gian ngắn nhất là ∆t vật gần M nhất. Độ lớn vận tốc của vật bằng nửa tốc độ cực đại vào thời điểm gần nhất là A. B. C. D. Câu 30: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất bằng 160W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau 600, công suất tiêu thụ trên mạch AB trong trường hợp này bằng A. 160 W. B. 90 W. C. 180 W. D. 120 W. Câu 31: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(πt + 0,25π) cm. Kể từ lúc t = 0, vật đi qua vị trí lực kéo về triệt tiêu lần thứ ba vào thời điểm A. 2,5 s. B. 2,75 s. C. 2,25 s. D. 2 s. Câu 32: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150 V vào đoạn mạch AMB gồm đoạn AM chỉ chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Biết sau khi thay đổi độ tự cảm L thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng lần và dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc 0,5π. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AM khi ta chưa thay đổi L có giá trị bằng A. B. 120 V. C. D. 100 V. Câu 33: Một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E và điện trở trong r, mạch ngoài có một biến trở R. Thay đổi giá trị của biến trở R, khi đó đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn vào cường độ dòng điện trong mạch có dạng A. một đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ. B. một phần của đường parabol. C. một phần của đường hypebol. D. một đoạn thẳng không đi qua gốc tọa độ. Câu 34: Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình li độ lần lượt là ; x2 = 4cos(10t + φ) cm (x1 và x2 tính bằng cm, t tính bằng s), A1 có giá trị thay đổi được. Phương trình dao động tổng hợp của vật có dạng . Độ lớn gia tốc lớn nhất của vật có thể nhận giá trị là A. 2 m/s2. B. 8 m/s2. C. 4 m/s2. D. 8,3 m/s2. Câu 35: Sóng cơ trên mặt nước truyền đi với vận tốc 32 m/s, tần số dao động tại nguồn là 50 Hz. Có hai điểm M và N dao động ngược pha nhau. Biết rằng giữa hai điểm M và N còn có 3 điểm khác dao động cùng pha với M. Khoảng cách giữa hai điểm M, N bằng A. 2,28 m. B. 1,6 m. C. 0,96 m. D. 2,24 m. Câu 36: 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, I là trung điểm của AB với AB = 10 cm. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ dao động của phần tử tại I là 0,2 s. Quãng đường sóng truyền đi trong thời gian 2 s là A. 1 m. B. 0,5 m. C. 2 m. D. 1,5 m. Câu 37: Mối liên hệ giữa bước sóng λ vận tốc truyền sóng v, chu kì T và tần số f của một sóng là: A. B. C. D. Câu 38: Máy phát điện xoay chiều 1 pha có rôto là phần cảm gồm 10 cặp cực quay với tốc độ 360 vòng/phút. Tần số dòng điện do máy phát ra có giá trị A. 36 Hz. B. 50 Hz. C. 60 Hz. D. 3600 Hz. Câu 39: Một vật dao động điều hòa với biên độ A, ban đầu vật đứng tại vị trí có li độ x = –5 cm. Sau khoảng thời gian t1 vật về đến vị trí x = 5 cm nhưng chưa đổi chiều chuyển động. Tiếp tục chuyển động thêm 18 cm nữa vật về đến vị trí ban đầu và đủ một chu kì. Chiều dài quỹ đạo của vật có giá trị là A. 20 cm. B. 14 cm.
Tài liệu đính kèm:
- de_on_tap_mon_vat_li_lop_12_he_thong_bai_tap_nang_cao_co_dap.doc