Tuyển tập những câu hỏi khó trong các đề thi thử môn Vật lí Lớp 12 - Năm 2020
Câu 1: Điện năng được truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thu bằng đường dây tải điện một pha. Khi điện áp ở nơi truyền đi là U thì độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 0,1U. Biết hệ số công suất của mạch điện bằng 1 và công suất ở nơi tiêu thụ không đổi. Để công suất hao phí trên đường dây giảm 100 lần tăng điện áp ở nơi truyền đi lên bao nhiêu lần?
A. 8 lần. B. 5 lần. C. 10 lần. D. 9 lần.
Câu 2: Đặt điện áp (U và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại bằng 100 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 50 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 95V. B. 115V. C. 100V. D. 85V.
Câu 3: Hai chất điểm M, N dao động điều hòa trên các quỹ đạo song song, gần nhau dọc theo trục Ox, có li độ lần lượt là x1 và x2. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x1 và x2 theo thời gian t. Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm là xét theo phương Ox
TUYỂN TẬP NHỮNG CÂU HỎI KHÓ TRONG CÁC ĐỀ THI THỬ NĂM 2020 Câu 1: Điện năng được truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thu bằng đường dây tải điện một pha. Khi điện áp ở nơi truyền đi là U thì độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 0,1U. Biết hệ số công suất của mạch điện bằng 1 và công suất ở nơi tiêu thụ không đổi. Để công suất hao phí trên đường dây giảm 100 lần tăng điện áp ở nơi truyền đi lên bao nhiêu lần? A. 8 lần. B. 5 lần. C. 10 lần. D. 9 lần. Câu 2: Đặt điện áp (U và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại bằng 100 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 50 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 95V. B. 115V. C. 100V. D. 85V. Câu 3: Hai chất điểm M, N dao động điều hòa trên các quỹ đạo song song, gần nhau dọc theo trục Ox, có li độ lần lượt là x1 và x2. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x1 và x2 theo thời gian t. Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm là xét theo phương Ox A. 4,5 mm. B. 5,5 mm. C. 2,5 mm. D. 3,5 mm. Câu 4: Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn kết hợp, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng và S1S2 = 5,6. Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn và gần S1S2 nhất. MS1 – MS2 có độ lớn bằng A. B. C. D. Câu 1: Phương pháp: Lập bảng: Điện áp phát Độ giảm điện thế trên đường dây Công suất hao phí Công suất tiêu thụ U1 U2 Lời giải: Theo dữ kiện bài cho ta có bảng: Điện áp phát Độ giảm điện thế trên đường dây Công suất hao phí Công suất tiêu thụ U1 U2 Vì công suất hao phí giảm đi 100 lần nên Vì công suất tiêu thụ không đổi nên ta có: Vậy cần tăng điện áp phát lên 9 lần. Chọn D. Câu 2: Phương pháp: + Sử dụng giản đồ vecto và hàm số sin trong tam giác. + Khi + Khi C = C2 góc giữa và là do Lời giải: Ta có giản đồ vecto + Khi C = C1: U = UCmax =100V và và R, L không đổi Áp dụng định lý hàm số sin + Khi C = C2 góc giữa và là là do có nghĩa là Ta có: Từ (1) và (2) ta có: Chọn C. Câu 3: Phương pháp: + Từ đồ thị ta thấy chu kì T = 12 đơn vị thời gian. Và x1 trễ pha hơn x2 là + Khoảng cách giữa x1 và x2 theo phương Ox là: và khoảng cách này lớn nhất bằng: + Tại t = 5 đơn vị thời gian thì cả hai vật đều có li độ là -3 cm. Lời giải: Từ đồ thị ta thấy: + Chu kì T = 12 đơn vị thời gian. + x1 trễ pha hơn x2 là: Khoảng cách giữa x1 và x2 theo phương Ox là: Khoảng cách này lớn nhất bằng: Tại t = 5 đơn vị thời gian thì cả hai vật đều có li độ là -3 cm. Từ đồ thị ta thấy: + Ban đầu x2 cực đại, hay pha ban đầu của x2 là: + Từ vị trí ban đầu của x1 xác định được pha ban đầu của x1 là: Khoảng cách giữa x1 và x2 lớn nhất bằng: Chọn D. Câu 4: Phương pháp: Điều kiện để tại M dao động cực đại là Điều kiện để tại M dao động cùng pha với hai nguồn là: Với k và k’ là các số nguyên. Lời giải: Điều kiện để tại M dao động cực đại là Điều kiện để tại M dao động cùng pha với hai nguồn là: Với k và k’ là các số nguyên. Do đó ta có: với Lại có: Mà Chọn C. Câu 5: Một vật có khối lượng m = 100g, dao động điều hòa trên trục Ox. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của gia tốc a vào li độ z của vật. Động năng của vật khi nó có li độ là A. 1,00mJ B. 2,00mJ C. 1,125mJ D. 3,00mJ Câu 6: Các đoạn AM, MN, NB lần lượt chứa các phần tử: cuộn cảm thuần, điện trở, tụ điện. Dòng điện xoay chiều chạy qua mạch có tần số ổn định và có giá trị cực đại là 1A. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hai đầu đoạn mạch AN và hai đầu đoạn mạch MB theo thời gian t. Giá trị hệ số tự cảm của cuộn dây và điện dung của tụ điện lần lượt là A. B. C. D. Câu 5(VD): Phương pháp: + Đọc đồ thị + Sử dụng biểu thức: + Vận dụng biểu thức: Cách giải: Từ đồ thị, ta có: + (1) + Tại Thay vào (1) ta suy ra A = 5cm + Thế năng của vật khi có li độ x = lcm là + Cơ năng của vật: Động năng của vật khi đó: Chọn D. Câu 6 (VD): Phương pháp: + Đọc đồ thị + Sử dụng biểu thức: + Vận dụng giản đồ véc-tơ Cách giải: Từ đồ thị, ta có: + + và Tại - Cảm kháng: - Dung kháng: Chọn D. Câu 7: Một vật nhỏ có khối lượng 500 g dao động điều hòa trên trục Ox, đồ thị động năng và thế năng của vật theo thời gian như hình vẽ. Sau bao lâu kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vật đổi chiều lần thứ hai? A. B. C. D. Câu 8: Đặt điện áp (U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Khi f = 25 Hz thì u sớm pha hơn là 60°. Hình vẽ bên là đồ thị phụ thuộc f của công suất mạch tiêu thụ. Giá trị P3 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 10 W. B. 9,2 W. C. 6,5 W. D. 18 W. Câu 9: Hai nguồn sóng kết hợp O1, O2 cách nhau 25 cm, dao động cùng pha. Ở mặt chất lỏng, điểm M cách O1, O2 lần lượt là 15 cm và 20 cm dao động với biên độ cực đại. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên MO2 nhiều hơn so với trên MO1 là 8. Xét các điểm trên mặt chất lỏng thuộc đường thẳng vuông góc với O1O2 tại O1, điểm dao động với biên độ cực đại cách M một đoạn nhỏ nhất là A. 90,44 mm. B. 90,98 mm. C. 90,14 mm. D. 90,67 mm. Câu 10: Từ một trạm điện, điện năng được truyền tải đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Biết công suất truyền đến nơi tiêu thụ luôn không đổi, điện áp và cường độ dòng điện luôn luôn cùng pha. Ban đầu, nếu ở trạm điện chưa sử dụng máy biến áp thì điện áp hiệu dụng ở trạm điện bằng lần điện áp hiệu dụng nơi tiêu thụ. Để công suất hao phí trên đường dây truyền tải giảm 100 lần so với lúc đầu thì trạm điện cần sử dụng máy biến áp có tỉ lệ số vòng dây của cuộn thứ cấp so với cuộn sơ cấp là A. 8,1. B. 10. C. 8,2. D. 7,6 Câu 11: Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hòa, cùng phương, cùng tần số với các biên độ là 6 cm và 4 cm. Tại thời điểm t, các dao động có li độ lần lượt là x1 và x2. Biết rằng giá trị cực đại của x1x2 là D, giá trị cực tiểu của x1x2 là Biên độ dao động của vật gần nhất với giá trị A. 9,5 cm. B. 6,8 cm. C. 7,6 cm. D. 8,8 cm. Câu 12: Một nguồn sáng điểm A thuộc trục chính của một thấu kính mỏng, cách quang tâm của thấu kính 30 cm, qua thấu kính cho ảnh A'. Chọn trục toạ độ Ox và O'x' vuông góc với trục chính của thấu kính, có cùng chiều dương, gốc O và O' thuộc trục chính. Biết Ox đi qua A và O'x' đi qua A'. Khi A dao động trên trục Ox với phương trình cm thì A' dao động trên trục O'x' với phương trình cm. Tiêu cự của thấu kính là A. –30 cm. B. 30 cm. C. 15 cm D. -15 cm. Câu 7. Phương pháp: Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị Mối liên hệ giữa thế năng và li độ: Sử dụng vòng tròn lượng giác và công thức: Cách giải: Từ đồ thị ta thấy ở thời điểm và thế năng của vật lần lượt là: Từ đồ thị ta có vòng tròn lượng giác: Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy từ thời điểm t1 đến thời điểm t2, vecto quay được góc: Ta có: Từ thời điểm t0 đến khi vật đổi chiều lần thứ 2, vật tới li độ x = -A lần đầu tiên, vecto quay được góc là: Chọn C. Câu 8. Phương pháp: Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị Công suất tiêu thụ: Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch: Cách giải: Từ đồ thị ta thấy 2 ô ứng với tần số 25 Hz 1 ô ứng với tần số 12,5 Hz Với f1 = 25 Hz và f2 = 75 Hz, công suất tiêu thụ trên mạch có cùng giá trị: Lại có: Khi tần số f1 = 25 Hz, độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là: Khi tần số f3 = 12,5 (Hz) = 0,5f1 công suất tiêu thụ trên mạch là: Chọn D. Câu 9. Phương pháp: Số cực đại giao thoa: N = 2m + 1 Điều kiện cực đại: Cách giải: Gọi số cực đại trên MO1 là m số cực đại trên MO2 là m + 8 Tổng số cực đại giao thoa là: (tính cả đường trung trực) Vậy trên mỗi nửa đoạn có m + 4 cực đại tại m là cực đại bậc 4 Ta có: Số cực đại trên mỗi nửa đoạn là: Ta có hình vẽ: Đặt MH = x, ta có: Để N gần M nhất, khoảng cách O1N gần với x nhất Gọi N là cực đại bậc k, O1N = y, ta có: Với Chọn A. Câu 10. Phương pháp: Độ giảm hiệu điện thế trên dây: Công suất hao phí: Công suất tại nơi tiêu thụ: Công thức máy biến áp: Cách giải: khi chưa sử dụng máy biến áp, độ giảm hiệu điện thế tại nơi tiêu thụ là: Mà Công suất hao phí trên đường dây là: Sử dụng máy biến áp, công suất hao phí trên dây là: Công suất tại nơi tiêu thụ không đổi nên: Chọn C. Câu 11. Phương pháp: Phương trình dao động điều hòa: Xét tích Biên độ dao động tổng hợp: Cách giải: Phương trình dao động điều hòa: Xét tích Tích đó có giá trị cực đại khi và cực tiểu khi Khi đó: Từ (3) và (4) Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động là: Chọn D. Câu 12. Phương pháp: Ảnh ảo dao động cùng pha với vật, ảnh thật dao động ngược pha với vật Thấu kính hội tụ cho ảnh ảo lớn hơn vật; thấu kính phân kì của ảnh ảo nhỏ hơn vật Độ phóng đại của ảnh: Công thức thấu kính: Cách giải: Ảnh A’ dao động cùng pha với vật A ảnh là ảnh ảo Từ phương trình dao động của ảnh và vật, ta có: A' < A ảnh nhỏ hơn vật Thấu kính là thấu kính phân kì Ta có độ phóng đại của ảnh: Áp dụng công thức thấu kính, ta có: Chọn A. Câu 13: Một mạch điện kín gồm một biến trở thuần R, nguồn điện không đổi có suất điện động E, điện trở trong Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ trên biến trở theo R như hình vẽ bên. Giá trị của là A. B. C. D. Câu 14: Một con lắc đơn có chiều dài 50 cm dao động điều hòa tại nơi có với biên độ góc Thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí biên dương đến vị trí có li độ góc gần giá trị nào nhất sau đây? A. 0,236 s. B. 0,118 s. C. 0,355 s. D. 0,177 s. Câu 15: Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm tụ điện có điện dung C thay đổi được, biến trở R, cuộn cảm thuần với độ tự cảm L. Hai điểm M, N đánh dấu trên đoạn mạch sao cho đoạn AN chứa C, R; đoạn MB chứa R, cuộn dây. Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch AB. Để điện áp hiệu dụng không phụ thuộc giá trị của biến trở R thì điện dung đặt là để điện áp hiệu dụng không phụ thuộc giá trị của biến trở R thì điện dung đặt là Tỉ số là A. 9. B. C. 36 D. Câu 16: Một chất điểm đang dao động điều hòa với phương trình Tính từ thời điểm ban đầu, chất điểm đi qua vị trí có vận tốc bằng cm/s lần thứ 2020 vào thời điểm A. B. C. D. Câu 17: Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch AB gồm ba phần tử điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C ghép nối tiếp. Biết Khi thay đổi điện dung C của tụ điện thì cường dòng điện sớm pha hơn u một góc rad . Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là A. B. C. D. Câu 18: Một sóng hình sin lan truyền trên một sợi dây đàn hồi theo chiều từ M đến O. Hình vẽ bên mô tả hình dạng của sợi dây tại thời điểm Cho tốc độ truyền sóng trên dây bằng 64 cm/s. Vận tốc của điểm N tại thời điểm gần đúng với giá trị nào nhất sau đây? A. - 9,76 cm/s. B. 26,66 cm/s. C. 36,41 cm/s. D. - 36,41 cm/s. Câu 18: Một lò xo nhẹ có độ cứng 20 N/m, đặt trên mặt ngang rất dài, một đầu cố định vào bức tường thẳng đứng, đầu v ới còn lại gắn vật nặng m1 = 80g. Vật m2 = 200g, mang điện tích được liên kết với m1 bằng một sợi dây cách điện không dãn dài 20 cm. Hệ thống được đặt trong điện trường đều nằm ngang, theo hướng xa điểm cố định của lò xo và có cường độ 20000 V/m. Bỏ qua ma sát giữa m1 với mặt phẳng ngang, hệ số ma sát giữa m2 và mặt phẳng ngang là 0,1. Lấy và g = 10m/s2. Tại thời điểm t = 0 đốt sợi dây nối hai vật thì m1 dao động điều hòa, đến thời điểm t = 1,25s thì khoảng cách giữa hai vật gần giá trị nào nhất sau đây? A. 98 cm. B. 90 cm. C. 100 cm. D. 96 cm. Câu 20: Trên mặt nước có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 13cm, dao động cùng pha, cùng biên độ a theo phương thẳng đứng. Điểm O thuộc mặt nước cách A và B lần lượt là 5 cm và 12 cm dao động với biên độ là 2a. Điểm M thuộc đoạn AB, gọi (d) là đường thẳng đi qua O và M. Cho M di chuyển trên đoạn AB đến vị trí sao cho tổng khoảng cách từ hai nguồn đến đường thẳng (d) là lớn nhất thì phần tử nước tại M dao động với biên độ 2a. Xét trong khoảng AB tối thiểu có số điểm dao động với biên độ 2a là A. 21. B.51. C. 49. D. 25. Câu 21: Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch gồm: điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Trong đó U, R, L không đổi, C có thể thay đổi được. Đồ thị phụ thuộc của vào C như hình vẽ. Giá trị của L là A. 0,2 H. B. 1 H. C. 0,5 H. D. 2 H. Câu 22: Một máy phát điện xoay chiều một pha có rôto là một nam châm điện có một cặp cực từ quay đều với tốc độ n. Bỏ qua điện trở thuần ở các cuộn dây phần ứng của máy phát và điện trở các dây nối. Mắc đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp vào hai cực của máy phát. Khi rôto quay với tốc độ n = 1800 vòng/phút thì dung kháng của tụ điện là và Khi rôto quay với tốc độ n2 = 2400 vòng/phút thì điện áp hiệu dụng trên tụ cực đại. Để cường độ hiệu dụng qua mạch cực đại thì rôto quay đều với tốc độ là A. 7200 vòng/phút. B. 1200 vòng/phút. C. 3600 vòng/phút. D. 120 vòng/phút. Câu 13 : Phương pháp: Định luật Ôm: Công suất tiêu thụ trên biến trở: Cách giải: Công suất tiêu thụ trên biến trở: Từ đồ thị ta thấy khi R = R1 và thì công suất tiêu thụ trên biến trở có cùng giá trị. Ta có: Chọn D. Câu 14: Phương pháp: Chu kì dao động của con lắc đơn dao động điều hòa: Sử dụng VTLG. Cách giải: Chu kì dao động: Biểu diễn các vị trí trên VTLG: Từ VTLG ta thấy góc quét được là: Thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí biên dương đến vị trí có li độ góc là: Chọn D. Câu 15: Phương pháp: Đoạn AN chứa C, R. Đoạn MN chứa R. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn AN và MN là: Cách giải: + Ta có: Để + Lại có: Để + Từ (1) và (2) Chọn A. Câu 16: Phương pháp: Phương trình của li độ và vận tốc: Sử dụng VTLG cho vận tốc và công thức Cách giải: Chu kì: Ta có: Trong 1 chu kì vật đi qua vị trí có vận tốc bằng Sau 1009T vật đi qua vị trí có vận tốc bằng cm/s lần thứ 2018. Biểu diễn trên VTLG. Sau 1009T vật qua vị trí có vận tốc cm/s khi góc quét bằng: Tính từ thời điểm ban đầu, chất điểm đi qua vị trí có vận tốc bằng cm/s lần thứ 2020 vào thời điểm: Chọn C. Câu 17: Phương pháp: Công suất tiêu thụ: Cách giải: Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là: Chọn C. Câu 18: Phương pháp: Độ lệch pha giữa M và N: Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị và VTLG. Cách giải: Từ đồ thị ta thấy 7 ô tương ứng với 56cm, vậy 1 ô tương ứng với 8cm. Một bước sóng tương ứng với 8 ô. Vậy: Có Khoảng cách MN theo phương truyền sóng tương ứng 2 ô nên độ lệch pha của M và N là: Góc quét được sau là: Biểu diễn M và N tại và trên VTLG: Từ VTLG ta có: Chọn D. Câu 19: Phương pháp: Khi đốt sợi dây thì vật m1 dao động điều hòa với biên độ A, chu kì T1 còn vật m2 chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a2. Công thức tính độ lớn lực điện: Sử dụng định luật II Niuton tính gia tốc a2. Công thức tính quãng đường của chuyển động thẳng biến đổi đều: Cách giải: Khi đốt sợi dây thì vật m1 dao động điều hòa với biên độ A, chu kì T1 còn vật m2 chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a2 Ta có: Tại thời điểm + Vật m1 có li độ: + Vật m2 đi được quãng đường: Khoảng cách giữa hai vật là: Chọn A. Câu 20: Phương pháp: Điều kiện có cực đại giao thoa trong giao thoa sóng hai nguồn cùng pha: Số cực đại giao thoa bằng số giá trị k nguyên thỏa mãn: Cách giải: Ta có: Vậy Số cực đại giao thoa trên AB bằng số giá trị n nguyên thỏa mãn: Có 49 giá trị của n, vậy có 49 điểm dao động với biên độ cực đại. Chọn C. Câu 21: Phương pháp: Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện: Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị và biến đổi toán học. Cách giải: Ta có: + Khi + Khi và điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị: Chọn C. Câu 22: Phương pháp: Chuẩn hóa số liệu Cách giải: Ta có: + Khi + Khi + Khi Chọn A. Câu 23. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V và tần số không đổi vào hai đầu A, B của đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L, tụ điện C mắc nối tiếp. Trong đó, L không đổi, R và C có thể thay đổi (R, L, C là các đại lượng có giá trị hữu hạn khác không). Gọi N là điểm ở giữa cuộn dây và tụ điện. Với C = C1 thì điện áp giữa hai đầu biến trở R có giá trị không đổi và khác 0 khi thay đổi giá trị R. Với C = 0,5C1 thì điện áp hiệu dụng giữa A và N là A. B. C. 220V D. 110V Câu 24. Trên mặt chất lỏng có hai nguồn S1 và S2 có phương trình lần lượt là tốc độ truyền sóng là 120 cm/s. Gọi I là trung điểm của S1S2. Hai điểm A, B nằm trên S1S2 lần lượt cách I một khoảng 0,5 cm và 2 cm. Tại thời điểm t gia tốc của điểm A là 12 cm/s2 thì gia tốc dao động tại điểm B có giá trị bằng A. B. C. D. Câu 25. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm quả cầu nhỏ có khối lượng m = 150g và lò xo có độ cứng k = 60 N/m. Người ta đưa quả cầu đến vị trí lò xo không bị biến dạng rồi truyền cho nó một vận tốc ban đầu về theo phương thẳng đứng hướng xuống. Sau khi được truyền vận tốc con lắc dao động điều hòa. Chọn thời điểm t = 0 là lúc quả cầu được truyền vận tốc, lấy g = 10m/s2. Thời gian ngắn nhất tính từ lúc t = 0 đến lúc lực đàn hồi tác dụng lên vật có độ lớn 3 N là A. B. C. D. Câu 26. Xét một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm cuộn dây D và tụ điện C. Điện áp tức thời ở hai đầu cuộn dây D và điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện C được biểu diễn bởi các đồ thị như hình vẽ. Trên trục thời gian t, khoảng cách giữa các điểm a - b, b - c, c - d, d – e là đều nhau. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch gần bằng với giá trị nào nhất sau đây? A. 80 V. B. 140 V. C. 200 V. D. 40 V. Câu 27. 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 máy hạ áp với tỉ số giữa vòng dây cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp là k = 30 thì đáp ứng được 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 k bằng bao nhiêu? Coi hệ số công suất luôn bằng 1, bỏ qua mất mát năng lượng trong máy biến áp. A. 44. B. 53. C. 58. D. 63. Câu 23: Phương pháp: + Điện áp hiệu dụng hai đầu R: + Công thức tính cảm kháng và dung kháng + Điện áp giữa hai đầu A và N là: Lời giải: Điện áp hai đầu là: Để UR không phụ thuộc vào R thì: Khi đó Ta có: Điện áp giữa hai đầu A và N khi đó là: Chọn C. Câu 24: Phương pháp: Công thức tính bước sóng: Xét pha dao động của hai phần tử A và B. Lời giải: Bước sóng: Biên độ dao động của hai phần tử A và B là: Ta thấy A và B là hai điểm thuộc hai bó sóng khác nhau, nên chúng dao động ngược pha, vì vậy ta có: Chọn A. Câu 25: Phương pháp: Tại vị trí cân bằng, lò xo dãn là Biểu thức tính tần số góc Áp dụng công thức độc lập với thời gian Biểu thức độ lớn lực đàn hồi Lời giải: Tại vị trí cân bằng lò xo dãn: Tần số góc: Biên độ dao động: Tại t = 0 tức là lúc truyền vận tốc thì lò xo không giãn: Khi lực đàn hồi là 3N thì: Ta có hình vẽ: I là vị trí mà lò xo dãn 5cm, x = 2,5cm Thời gian t là: Chọn B. Câu 26: Phương pháp: Từ đồ thị ta thấy khoảng thời gian từ a đến e là Mà khoảng cách a - b; b - c; c - d; d – e là đều nhau nên Tại d ta thấy tại e: Tại e: Độ lệch pha giữa và là Ta có Lời giải: Từ đồ thị ta thấy khoảng thời gian từ a đến e là Mà khoảng cách a - b; b - c; c- d; d - e là đều nhau nên Tại d ta thấy tại e: Tại e: Độ lệch pha giữa và là Lại có Chọn A. Câu 27: Phương pháp: Áp dụng công thức công suất Công thức máy biến áp: Lời giải: Gọi công suất truyền tải của nhà máy là P, hao phí trên đường dây tải điện là Khi tăng điện áp truyền tải lên 2 lần thì công suất hao phí giảm 4 lần. Ta có hệ phương trình: Máy hạ áp ở B phải có tỉ số k là: Chọn D. Câu 28: Trên một sợi dây dài, đang có sóng ngang truyền qua. Hình dạng của một đoạn dây tại hai thời điểm t1 và như hình vẽ. Li độ của các phần tử tại B và C ở thời điểm lần lượt là và Biết và nhỏ hơn một chu kì sóng. Tốc độ dao động cực đại của các phần tử trên dây bằng A. B. C. D. Câu 29: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức trong đó và có không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp ( cuộn dây thuần cảm). Tại thời điểm điện áp tức thời ở hai đầu R, L và C là Tại thời điểm các giá trị trên tương ứng là Điện áp cực đại ở hai đầu tụ điện là A. 120V B. 252V C. 155V D. 234V Câu 30: Một vật tham gia đồng thời 3 dao động điều hòa 1, 2, 3 cùng phương cùng biên độ A = 3cm, cùng chu kì T = 1,8s. Dao động 1 sớm pha hơn dao động 2, dao động 2 sớm pha hơn dao động 3, dao động 1 vuông pha với dao động 3. Trong 1 chu kì dao động, gọi là khoảng thời gian mà và là khoảng thời gian mà (trong đó là li độ của 3 dao động). Biết rằng Biên độ dao động tổng hợp của vật là A. 7,18cm B. 4,24cm C. 5,20cm D. 7,49cm Câu 31: Một con lắc lò xo có độ cứng 50 N/m đang dao động điều hòa với biên độ A. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của động năng và thế năng vào li độ x như hình vẽ. Cơ năng của dao động là A. 0,32J B. 0,36J C. 0,45J D. 0,38J Câu 32: Trên một sợi dây có sóng dừng, hai điểm A và B là hai điểm bụng gần nhau nhất. Khoảng cách nhỏ nhất giữa A và B là Khi tốc độ dao động của A và B bằng nửa tốc độ dao động cực đại của chúng thì khoảng cách giữa A và B bằng 9 cm. Biên độ của dao động của A và B là A. B. C. D. Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều và không đổi) vào hai đầu một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Gọi là cường độ dòng điện tức thời qua mạch, là độ lệch pha giữa u và i. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của theo dung kháng của tụ điện khi C thay đổi như hình vẽ. Khi thì nhận giá trị A. -0,17 rad B. -0,22 rad C. -0,28 rad D. -0,26 rad Câu 34: Cho đoạn mạch gồm 3 phần tử R, L, C mắc nối tiếp, trong đó cuộn dây thuần cảm và điện trở R biến thiên. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức không đổi nhưng có thể thay đổi được. Cho đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ điện của mạch theo R như hình vẽ: Khi là đường (1), khi là đường (2). Giá trị của bằng A. 173W B. 134W C. 137W D. 161W Câu 35: Một vật có khối lượng 100 g dao động điều hòa với tần số 5 Hz và biên độ 8 cm. Lấy Trong khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần lực kéo về có độ lớn thì vật có tốc độ trung bình là A. 1,2m/s B. 2,4m/s C. D. Câu 28 (VD): Phương pháp: + Đọc đồ thị + Sử dụng vòng tròn lượng giác Cách giải: Từ đồ thị, xác định các điểm B, C tại thời điểm trên vòng tròn lượng giác, ta có: Ta có: Từ vòng tròn lượng giác, ta có: Từ đây ta suy ra Lại có: Tốc độ dao động cực đại của các phần tử dao động trên dây: Chọn C. Câu 29 (VD): Phương pháp: + Sử dụng biểu thức vuông pha + Sử dụng biểu thức: + Sử dụng biểu thức tính điện áp: Cách giải: Tại ta có: hi này Tại ta có: Ta có: ta suy ra: Điện áp cực đại ở hai đầu mạch: Chọn B. Câu 30 (VDC): Phương pháp: Sử dụng biểu thức tính ng hợp dao động: Cách giải: Ta có, trong 1 chu kì: tại 2 thời điểm đi qua VTCB của và tại 2 thời điểm đi qua VTCB của Ta có: và Lại có: Chọn Dao động tổng hợp: Biên độ dao động tổng hợp: A = 7,18cm Chọn A. Câu 31 (VD): Phương pháp: + Đọc đồ thị W-x + Sử dụng biểu thức tính thế năng: + Sử dụng biểu thức tính cơ năng: Cách giải: Từ đồ thị ta có: + Tại vị trí: Thế năng của vật: Động năng của vật: + Tại vị trí: Thế năng của vật: Động năng của vật: + Lại có: Và từ đồ thị, ta có: Ta suy ra: Chọn B. Câu 32 (VD): Phương pháp: + Khoảng cách giữa 2 bụng sóng gần nhất: + Khoảng cách giữa 2 điểm trong sóng dừng: Cách giải: Ta có: + + Tại vị trí tốc độ dao động của A và B bằng nửa tốc độ dao động cực đại của chúng: Khi đó li độ của A và B: Do A, B nằm ở hai bó sóng liền nhau Khoảng cách giữa chúng khi đó: Chọn A. Câu 33 (VD): Phương pháp: + Đọc đồ thị + Sử dụng biểu thức: Cách giải: Từ đồ thị, ta có: + Khi thì Xảy ra cộng hưởng điện + Khi thì Ta có: + Khi thì Chọn C. Câu 34 (VDC): Phương pháp: + Đọc đồ thị P-t + Sử dụng biểu thức tính công suất: Cách giải: Ta có: + Khi với ta suy ra: U = 120V + Khi Tại vị trí có Ta có: Lại có: Chọn D. Câu 35 (VD): Phương pháp: + Sử dụng biểu thức tính chu kì: + Vận dụng biểu thức: + Sử dụng biểu thức lực kéo về: + Tốc độ trung bình: Cách giải: Ta có: + Chu kì dao động của vật: + Tần số góc: Lại có + Tại vị trí lực kéo về có độ lớn + Thời gian ngắn nhất giữa hai lần lực kéo về có độ lớn là + Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian đó là: Tốc độ trung bình của vật khi đó: Chọn D. Câu 36. Một học sinh thực hiện thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng cách khảo sát sự phụ thuộc của chu kỳ dao động điều hòa của con lắc đơn vào chiều dài của con lắc. Từ kết quả thí nghiệm, học sinh này vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vào chiều dài của con lắc như hình vẽ. Học sinh này xác định được góc Lấy Theo kết quả thí nghiệm thì gia tốc trọng trường tại nơi làm thí nghiệm là A. B. C. D. Câu 37. Đặt điện áp xoay chiều (f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn dây có điện trở r, tụ điện và điện trở R theo thứ tự mắc nối tiếp. Biết là điểm nối giữa cuộn dây và tụ điện. Với thì cường độ dòng điện trong mạch là và công suất tiêu thụ của đoạn NB là P1, nếu đặt điện áp trên với tần số f1 vào hai đầu R thì công suất tiêu thụ của R là 4P1. Với f = f2 thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch AB ban đầu là i2. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của i1 và i2 theo thời gian t như hình vẽ. Cường độ hiệu dụng của dòng điện i1 là A. 1,12 A. B. 1,62 A. C. 1,23 A. D. 1,58 A. Câu 36: Phương pháp: Chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn: Đồ thị hàm số: với Cách giải: Sử dụng công thức tính chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn ta có: Ta có: Chọn B. Câu 37: Phương pháp: Sử dụng các công thức của mạch R, L, C mắc nối tiếp kết hợp với kĩ năng đọc đồ thị. Cách giải: Ta có: + Khi từ đồ thị ta có: cùng pha với + Khi từ đồ thị ta có: Có Chọn A. Câu 35: Một chất điểm dao động điều hòa có li độ phụ thuộc theo thời gian được biểu diễn như hình vẽ bên. Biết các khoảng chia từ trở đi bằng nhau nhưng không bằng khoảng chia từ 0 đến Quãng đường chất điểm đi được từ thời điểm đến thời điểm gấp 2 lần quãng đường chất điểm đi được từ thời điểm 0 đến thời điểm và Độ lớn vận tốc của chất điểm tại thời điểm xấp xỉ bằng A. 42,5 cm/s. B. 31,6 cm/s. C. 27,7 cm/s. D. 16,65 cm/s. Câu 36: Một con lắc đơn, vật treo có khối lượng m = 1 g, được tích điện treo trong điện trường đều giữa hai bản của tụ điện phẳng đặt thẳng đứng, khoảng cách hai bản tụ là 20 cm. Biết tụ có điện dung C = 5 nF, tích điện Lấy Tại vị trí cân bằng, dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc A. 30° B. 60°. C. 45° D. 15° Câu 37: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ lớn lực đàn hồi của lò xo biến đổi theo thời gian như hình vẽ bên. Lấy Cơ năng dao động của vật bằng A. 0,54 J. B. 0,18 J. C. 0,38 J. D. 0,96 J. Câu 38: Đặt điện áp có tần số f = 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ bên, cuộn dây không thuần cảm có điện trở thuần tụ điện có điện dung Biết điện áp giữa hai đầu cuộn dây lệch pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB. Giá trị của L bằng T A. B. C. D. Câu 39: Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền tải là 95%. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây. Nếu công suất sử dụng điện của khu dân cư này tăng thêm 25% và giữ nguyên điện áp ở nơi phát thì hiệu suất truyền tải điện năng trên chính đường dây đó là A. 87,7%. B. 93,66%. C. 89,28%. D. 92,81%. Câu 40: Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biến độ, cùng pha, cùng tần số 20 Hz được đặt tại hai điểm S1 và S2 cách nhau 11 cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 60 cm/s. Xét các điểm trên mặt nước thuộc đường tròn tâm S1, bán kính S1S2, điểm mà phần tử tại đó dao động với biên độ cực đại cách S1S2 một đoạn ngắn nhất bằng A. 19,9 mm. B. 15,1 mm. C. 30,6 mm. D. 25,2 mm. Câu 35. Phương pháp: Sử dụng vòng tròn lượng giác và kĩ năng đọc đồ thị Tần số góc: Tốc độ tại li độ x: Cách giải: Từ đồ thị ta thấy nửa chu kì ứng với 6 ô 1 chu kì ứng với 12 ô Khoảng cách mỗi ô là 0,2 s Với mỗi ô, vecto quay được góc tương ứng là: Ta có vòng tròn lượng giác: Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy quãng đường vật đi từ thời điểm đến thời điểm là: Theo đề bài ta có: Tốc độ của vật tại thời điểm là: Chọn D. Câu 36. Phương pháp: Cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện: Lực điện: Góc hợp bởi dây treo và phương thẳng đứng: Cách giải: Cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là: Lực điện tác dụng lên vật là: Góc hợp bởi dây treo và phương thẳng đứng là: Chọn C. Câu 37. Phương pháp: Độ lớn lực đàn hồi: Độ giãn của lò xo ở VTCB: Chu kì của con lắc lò xo: Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị và vòng tròn lượng giác Cơ năng của vật: Cách giải: Lực đàn hồi bằng 0 khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng Từ đồ thị ta thấy khoảng thời gian giữa 2 lần lực đàn hồi có độ lớn bằng 0 là: Góc quét tương ứng là: Ta có vòng tròn lượng giác: Từ vòng tròn lượng giác, ta có: Từ đồ thị ta thấy chu kì của con lắc là: Độ lớn lực đàn hồi cực đại là: Cơ năng của vật là: Chọn A. Câu 38. Phương pháp: Dung kháng của tụ điện: Cảm kháng của cuộn dây: Độ lệch pha giữa hai điện áp: Công thức lượng giác: Cách giải: Dung kháng của tụ điện là: Điện áp giữa hai đầu cuộn dây lệch pha " so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB, ta có: Chọn B. Câu 39. Ph
Tài liệu đính kèm:
- tuyen_tap_nhung_cau_hoi_kho_trong_cac_de_thi_thu_mon_vat_li.docx