Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí lớp 12 năm 2023-2024 có đáp án

SỞ GD & ĐT THANH HÓA TRƯỜNG THPT MAI ANH TUẤN MÃ ĐỀ: 132

ĐỀ THI GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI CỤM NĂM HỌC: 2023- 2024 MÔN: VẬT LÍ – LỚP 12 THPT Thời gian làm bài: 90 phút Ngày thi:11 tháng 11 năm 2023 (Đề bài gồm 50 câu, 08 trang)

Họ, tên thí sinh:..................................................................... Số báo danh: ............................. Câu 1: Xét một sóng có trạng thái và chiều truyền sóng tại một thời điểm như hình bên.

C. từ trên xuống dưới. D. từ trái qua phải.

= u U

2 cos

vào hai đầu một cuộn cảm thuần thì cường

trong đó I và U là các hằng số dương. Hiệu số Chiều chuyển động của điểm M tại thời điểm này là A. từ dưới lên trên. B. từ phải qua trái. Câu 2: Một trong những ứng dụng quan trọng của con lắc đơn là để A. chơi đánh đu. B. đo gia tốc trọng trường. C. làm đồng hồ quả lắc. D. thôi miên. ( )1 + tω ϕ Câu 3: Đặt điện áp xoay chiều 2 cos ( )2 + tω ϕ

−

bằng

D. B. π− .

C. 0 .

π 2

)ftπ (với

( u = U cos 2 0

0U không đổi, f thay đổi được) vào hai

/ 2π so với cường độ dòng điện trong mạch.

. độ dòng điện trong mạch là 1ϕ ϕ− π 2

B. giảm xuống m lần. D. không thay đổi.

B. Điện áp hiệu dụng trên tụ tăng.

Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện. Phát biểu nào sau đây đúng? A. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch càng lớn khi tần số f càng lớn. B. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch không đổi khi tần số f thay đổi. C. Dung kháng của tụ điện càng lớn khi tần số f càng lớn. D. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch sớm pha Câu 5: Cho một máy phát điện xoay chiều một pha, có số cặp cực không thay đổi và điện trở trong không đáng kế. Nối hai cực của máy phát vào hai đầu cuộn dây thuần cảm. Nếu tăng tốc độ quay của rôto lên m lần thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm sẽ A. tăng lên m lần. C. tăng lên m2 lần. Câu 6: Trong đoạn mạch RLC mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tăng dần tần số dòng điện và giữ nguyên các thông số của mạch, kết luận nào sau đây là không đúng? A. Điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm. C. Điện áp hiệu dụng trên đoạn mạch LC tăng. D. Hệ số công suất của đoạn mạch giảm. Câu 7: Hình bên có vẽ một số đường sức mô tả điện trường của hệ hai điện tích điểm A và B.

Trang 1/7 - Mã đề thi 132 - https://thi247.com/

Chọn kết luận đúng? A. A là điện tích dương, B là điện tích âm. B. A là điện tích âm, B là điện tích dương. C. Cả A và B đều là điện tích dương. D. Cả A và B đều là điện tích âm.

Câu 8: Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn điện một chiều có suất điện động ξ, điện trở trong r , mạch ngoài chứa điện trở R.

Irξ= − +

Irξ= −

IRξ= −

B. MNU

C. MNU

C. 2 thiết bị.

. . . D. MNU

D. 1 thiết bị.

B. 3 thiết bị.

Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N được xác định bằng biểu thức nào sau đây? IRξ= − + . A. MNU Câu 9: Trong số các thiết bị: lực kế, ampe kế nhiệt, máy điện bơm nước, con lắc lò xo, quạt điện, máy biến áp, đi-ốt, có mấy thiết bị hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ? A. 4 thiết bị. Câu 10: Tác dụng vào hệ dao động một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn có biên độ không đổi nhưng tần số f thay đổi được. Ứng với mỗi giá trị của f hệ sẽ dao động cưỡng bức với biên độ A. Hình bên là đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc A vào f.

B. 0,45 s.

D. 0,35 s.

C. 0,25 s.

B. từ trong ra ngoài. D. từ trái sang phải.

D. Con lắc lò xo.

B. Cân lò xo.

C. Lực kế.

C. sini = 1/n.

D. tani = n.

B. sini = n.

B. máy hạ áp, dây thứ cấp có tiết diện lớn. D. máy hạ áp, dây thứ cấp có tiết diện nhỏ.

Chu kì dao động riêng của hệ gần nhất với giá trị nào sau đây ? A. 0,15 s. Câu 11: Một dây đàn ghi ta khi được gảy ở trạng thái tự do phát ra một nốt nhạc X. Khi bấm tay lên dây đó ở một vị trí nào đó trên cần đàn rồi mới gảy, thì dây đó phát ra một nốt nhạc Y. Kết luận nào sau đây khi so sánh độ cao của hai nốt nhạc? A. Nốt nhạc X nghe cao hơn nốt nhạc Y. B. Hai nốt nhạc X và Y có độ cao như nhau. C. Nốt nhạc Y nghe cao hơn nốt nhạc X. D. Nốt nhạc nào nghe cao hơn còn phụ thuộc lực gảy dây. Câu 12: Khi có dòng điện trong chất khí, hạt tải điện trong chất khí là A. ion dương và êlectron. B. lỗ trống và êlectron. C. ion âm và ion dương. D. electron, ion dương và ion âm. Câu 13: Trong một từ trường đều có chiều từ ngoài vào trong, một điện tích âm chuyển động theo phuơng thẳng đứng chiều từ dưới lên. Lực Lorenxo tác dụng lên điện tích có chiều A. từ trên xuống dưới. C. từ phải sang trái. Câu 14: Các nhà du hành làm việc trên trạm không gian quốc tế ISS sử dụng thiết bị nào sau đây để cân khối lượng của mình ? A. Con lắc đơn. Câu 15: Chiếu một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào môi trường có chiết suất n, sao cho tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Khi đó góc tới i được tính theo công thức A. tani = 1/n. Câu 16: Máy hàn điện là một thiết bị dùng để làm nóng chảy kim loại, hoạt động theo nguyên tắc của máy biến áp. Máy hàn thường được thiết kế là loại A. máy tăng áp, dây thứ cấp có tiết diện lớn. C. máy tăng áp, dây thứ cấp có tiết diện nhỏ. Câu 17: Để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta dựa vào A. phương dao động và tốc độ truyền sóng. B. phương truyền sóng và tần số sóng. C. phương dao động và phương truyền sóng. D. tốc độ truyền sóng và bước sóng. Câu 18: Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào A. pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn.

B. hệ số lực cản tác dụng lên hệ dao động.

Trang 2/7 - Mã đề thi 132 - https://thi247.com/

D. biên độ của ngoại lực tuần hoàn.

D. Cường độ âm.

B. Độ cao.

C. Độ to.

C. tần số của ngoại lực tuần hoàn. Câu 19: Đặc tính nào sau đây không phải đặc tính sinh lí của âm? A. Âm sắc. Câu 20: Một con lắc lò xo dao động điều hòa dọc theo trục Ox và xung quanh vị trí cân bằng O. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi theo thời gian của một đại lượng Y nào đó trong dao động của vật có dạng như hình vẽ dưới đây. Hỏi Y có thể là đại lượng nào?

B. Lực đàn hồi tác dụng lên vật. D. Cơ năng của vật.

C. 20 cm.

D. 60 cm.

A. Lực kéo về tác dụng lên vật. C. Vận tốc của vật. Câu 21: Để xác định tiêu cự của một thấu kính, một bạn học sinh đặt một vật sáng trước một thấu kính và vuông góc với trục chính của thấu kính. Phía sau thấu kính, bạn ấy đặt một màn hứng ảnh cũng vuông góc với trục chính thấu kính. Di chuyển vị trí các đối tượng cho đến khi thu được ảnh rõ nét của vật trên màn có độ cao bằng vật, bạn học sinh đo được khoảng cách giữa vật và màn ảnh là 80 cm. Tiêu cự của thấu kính này bằng A. 40 cm. B. 10 cm. Câu 22: Dao động của một vật là tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. Tại một thời điểm vật đi qua vị trí cân bằng thì li độ của dao động thành phần thứ nhất bằng biên độ của dao động thành phần thứ hai. Biết biên độ dao động thành phần thứ nhất bằng 2 lần biên độ dao động tổng hợp. Độ lệch pha giữa hai dao động thành phần là

B.

C.

D.

π 5 6

π 3 4

π 2

π 2 3

. . . .

D. 30 W.

C. 15 W.

B. 16 3 W.

)

cos 30

t cmπ (

B. 6.

C. 7.

D. 5.

B. 25 3 cm/s.

D. 25 2 cm/s.

C. 50 cm/s.

D. 18,5 dB.

B. 16,8 dB.

C. 16 dB.

2 π =

9,87

l± ∆

chu kì dao động nhỏ của nó là 1,90 0, 02 s. Lấy

Câu 23: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V vào hai đầu một đoạn mạch A, B gồm cuộn dây có điện trở thuần r = 100 3 Ω và độ tự cảm L mắc nối tiếp với đoạn mạch X có tổng trở ZX. Dòng điện trong mạch có cường độ hiệu dụng bằng 0, 2 A và chậm pha 300 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch A, B. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch X bằng A. 8 3 W. Câu 24: Ở mặt chất lỏng, có hai nguồn A và B dao động theo phương thẳng đứng với phương trình . Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 48 cm/s. Ở mặt chất lỏng, gọi M là điểm cách A và B lần lượt là 16 cm và 25 cm. Số vị trị có phần từ chất lỏng dao động với biên độ 2 cm trong khoảng giữa M và trung điểm của AB là A. 4. Câu 25: Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với tốc độ cực đại của vật bằng 50 cm/s. Khi con lắc ở vị trí động năng bằng không thì giữ cố định điểm chính giữa của dây treo. Tốc độ cực đại của vật sau khi giữ dây treo là A. 25 cm/s. Câu 26: Một nguồn âm đặt tại O trong môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm. Hai điểm M và N trong môi trường tạo với O thành một tam giác đều. Biết mức cường độ âm tại M và N đều bằng 14,75 dB. Mức cường độ âm lớn nhất mà một máy thu thu được khi đặt tại một điểm trên đoạn MN bằng A. 18 dB. Câu 27: Tiến hành thí nghiệm do gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn, một học sinh đo được và bỏ chiều dài con lắc là qua sai số của số π. Gia tốc trọng trường do học sinh đo được tại nơi làm thí nghiệm là 2. 9,84 0,32 m/s ± A. 0,8 0, 01 m.

Chiều dài con lắc đơn là ± B. 0,9 0, 05 m.

± D. 0,8 0, 05 m.

± C. 0,9 0, 01 m.

Trang 3/7 - Mã đề thi 132 - https://thi247.com/

C. 60cm/s.

D. 30cm/s.

B. 40cm/s.

Câu 28: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp S1; S2 cách nhau 13cm dao động theo phương thẳng đứng có phương trình u1 = u2 = 4cos(40πt)cm; (t tính bằng s). Trên mặt nước có một đường tròn tâm I bán kính 3 cm (I trung điểm của S1S2) ta đếm được 12 điểm trên đường tròn mà tại đó sóng có biên độ cực đại. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước bằng A. 80cm/s. Câu 29: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,2 kg gắn vào đầu lò xo. Người ta kéo quả nặng ra khỏi vị trí cân bằng rồi thả nhẹ cho nó dao động điều hòa, tốc độ trung bình của

− 2

6, 4.10 J.

3, 2.10 J.

vật trong một chu kỳ là cm/s. Cơ năng dao động của con lắc bằng

160 π B.

C. D. 3,2 J.

C.

D.

B.

. . . .

A. 320 J. Câu 30: Trên một sợi dây AB dài 60 cm với hai đầu A và B cố định, đang có sóng dùng với 6 nút sóng (kể cả đầu A và B). Sóng truyền từ A đến B gọi là sóng tới và sóng truyền từ B về A gọi là sóng phản xạ. Tại điểm M trên dây cách A một đoạn 49,5 cm, sóng tới và sóng phản xạ lệch pha nhau π 3 4

π 7 4

π 5 4

π 4

B. 0,056 J.

C. 0,120 J.

D. 0,028 J.

C. 7 cm.

D. 9 cm.

B. 3 cm.

Câu 31: Một con lắc lò xo nhẹ dao động điều hòa theo phương ngang, lò xo có độ cứng 80 N/m. Trong quá trình dao động, chiều dài của lò xo biến thiên từ 14 cm đến 22 cm. Động năng của vật khi nó cách vị trí biên 1 cm là A. 0,060 J. Câu 32: Hai điểm A, B cùng phương truyền sóng, cách nhau 24 cm. Trên đoạn AB có 3 điểm A1, A2, A3 dao động cùng pha với A; 3 điểm B1, B2, B3 dao động cùng pha với B. Sóng truyền theo thứ tự A, B1, A1, B2, A2, B3, A3, B. Biết AB1 = 3 cm. Bước sóng là A. 6 cm. Câu 33: Một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ABu ổn định. Đồ thị hình bên cho biết sự biến thiên của điện áp hau đầu mạch ABu (đường nét đứt) và điện áp giữa hai bản tụ Cu (đường nét liền) theo thời gian.

B. 0,50.

C. 0,60.

D. 0,87.

D. 3.

(H)

Hệ số công suất của đoạn mạch lúc này bằng A. 0,71. Câu 34: Một máy phát điện xoay chiều một pha phát ra dòng điện có tần số 60 Hz để duy trì hoạt động của một thiết bị kĩ thuật (chỉ hoạt động với dòng điện có tần số 60 Hz). Nếu thay roto của nó bằng một roto khác có nhiều hơn một cặp cực thì số vòng quay của roto trong một giờ thay đổi 7200 vòng. Số cặp cực của roto ban đầu là A. 6. C. 4. B. 5. Câu 35: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số f thay đổi được vào hai

1 π

đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm . Khi tần số f

D. 0,75 A.

B. 1,25 A.

C. 0,5 A.

= u a

tπ

( cos 40

)

Trang 4/7 - Mã đề thi 132 - https://thi247.com/

bằng 50 Hz hoặc 200 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đều bằng 0, 4 ( A). Điều chỉnh tần số f để cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại, giá trị cực đại đó bằng A. 1 A. Câu 36: Một nguồn sóng đặt tại điểm O trên mặt nước, dao động theo phương vuông góc với trong đó t tính bằng giây. Gọi M và N là hai điểm mặt nước với phương trình

C. 5.

D. 8.

B. 7.

2 π=

2 m / s

nằm trên mặt nước sao cho OM vuông góc với ON. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước bằng 80 cm/s. Khoảng cách từ O đến M và N lần lượt là 35 cm và 50 cm. Số phần tử trên đoạn MN dao động cùng pha với nguồn là A. 6. Câu 37: Một con lắc lò xo được treo vào một điểm M cố định, đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lực đàn hồi Fđh mà lò xo tác . dụng vào M theo thời gian t. Lấy

D. 8 cm .

C. 4 cm .

B. 6 cm .

B. 24 Ω.

D. 96 Ω.

C. 50 Ω.

D. 91, 7% .

C. 93,5% .

k =

100 N/m.

2m được giữ cố định, đưa

2 π

10 m/s ,

10.

2m . Tốc độ trung bình của

1m kề từ khi thả

2m rời khỏi mặt sàn gần nhất với giá trị nào sau đây? C. 1,06 m/s.

D. 1,27 m/s.

B. 1,20 m/s.

10π =

10 /

m s

và

C. 136s.

D. 133s.

B. 135s

2 π=

m s /

Độ dãn của lò xo khi con lắc ở vị trí cân bằng là A. 2 cm. Câu 38: Bạn An có: Một chiếc ắc quy 240V; một biến trở có giá trị thay đổi từ 0 đến 100Ω; hai bóng đèn sợi đốt loại (120V – 60W) và (120V – 90W). Coi rằng điện trở trong của ắc quy nhỏ không đáng kể. Bằng cách mắc phối hợp các bóng đèn và biến trở vào nguồn điện rồi điều chỉnh biến trở, bạn An có thể làm hai đèn đều sáng bình thường. Khi đó biến trở có thể có giá trị bằng A. 48 Ω. Câu 39: Người ta dùng máy biến áp lý tưởng A để truyền tải điện từ máy phát điện có điện áp hiệu dụng hai cực không đổi đến nơi tiêu thụ có công suất tiêu thụ không đổi bằng đường dây tải điện một pha thì hiệu suất truyền tải trên đường dây tải điện là H . Khi thay máy biến áp A bằng máy biến áp B có cùng số vòng sơ cấp nhưng số vòng thứ cấp khác nhau n vòng thì hiệu suất truyền tải trên đường dây tải điện là 88% hoặc 95% . Biết điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha. Giá trị của H là B. 94, 6% . A. 92, 7% . Câu 40: Hai vật m1 và m2 có cùng khối lượng 100 g , được nối với nhau bằng một lò xo nhẹ có độ cứng Hệ hai vật và lò xo được đặt trên một mặt sàn nằm ngang, trục của lò xo luôn có phương thẳng đứng như hình bên, vật m1 gắn đầu trên của lò xo, vật m2 gắn đầu dưới. Ban đầu 1m đến vị trí lò xo bị nén 3,5 cm rồi truyền cho nó một vận tốc 25 3π cm/s theo phương thẳng đứng Chọn trục tọa độ thẳng đứng, gốc tọa độ tại hướng lên trên. Lấy g vị trí cân bằng của 1m , chiều dương hướng từ dưới lên. Bỏ qua mọi lực cản. Khi vật 1m đi qua vị trí cân bằng lần thứ hai thì thả vật đến khi A. 1,45 m/s. Câu 41: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4s và 8cm. Chọn trục Ox thẳng đứng chiều dương hướng xuống dưới, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do . Kể t = đến khi lò xo tác dụng lực nén cực đại lên điểm treo lần thứ 2023 thì tổng thời từ khi gian mà lò xo bị nén gần nhất với giá trị nào trong các giá trị sau? A. 134s. Câu 42: Một con lắc lò xo được treo thẳng đứng vào một điểm cố định, vật nặng gồm hai vật có khối lượng bằng nhau dính với nhau bởi keo dính, kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Đồ thị biểu độ lớn lực đàn hồi mà lò xo tác dụng lên giá treo theo thời gian như hình vẽ, lấy .

(

)

Trang 5/7 - Mã đề thi 132 - https://thi247.com/

C. 8,25cm.

D. 8,75cm.

B. 7,25cm.

Nếu đến thời điểm 0t , vật phía dưới rơi khỏi vật phía trên, vật còn lại vẫn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng thì biên độ dao động của nó gần nhất với giá trị nào trong những giá trị sau? A. 7,75cm. Câu 43: Sóng dừng xuất hiện trên sợi dây hai đầu cố định A, B với tất cả hai bó sóng. Hệ trục tọa độ Oxu như hình vẽ (gốc O trùng với A), chu kỳ dao động của các phần tử sóng là T. Hình

t= + 1

T 4

(đường đứt quãng). dạng sợi dây tại thời điểm 1t (đường liền nét) và tại thời điểm 2 t

B. 30,25cm.

D. 30,15cm.

C. 30,33cm.

Khoảng cách cực đại của hai phần tử sóng trên dây có vị trí cân bằng là M và N gần nhất với giá trị A. 30,45cm. Câu 44: Trong một đoạn mạch điện xoay chiều RLC, công suất tức thời p thay đổi theo thời gian t. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của p vào t.

90 cos(100 t -

)(V)

Hệ số công suất của mạch là A. 0,90 B. 0,70 C. 0,64 D. 0,50

Câu 45: Đặt điện áp

π 3

= Ω = 50 ,

( t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch AB như

0,3 π

hình H1, trong đó giữa hai đầu . Hình H2 là đồ thị biểu diễn điện áp MNu

C. 0,32.

đoạn mạch MN theo thời gian t.

D. 0,60.

B. 0,50.

Trang 6/7 - Mã đề thi 132 - https://thi247.com/

Hệ số công suất của đoạn mạch MB là A. 0,87. Câu 46: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Tại thời điểm t1, điện áp tức thời ở hai đầu điện trở, cuộn

30V

180V

100V; u

= − L 0= . Giá trị điện áp cực đại U0 là

. Tại thời điểm t2, các giá trị trên và Cu

C. 200 V.

D. 100 V.

tω

0 cos

R =

cảm và tụ điện lần lượt là R u 50V; u = và Cu tương ứng là R 0 u L B. 100 3 V. A. 50 10 V. = (U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu Câu 47: Đặt điện áp xoay chiều u U Ω , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung đoạn mạch gồm điện trở 120 C mắc nối tiếp. Hình bên là đồ thị mô tả sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm và điện áp hiệu dụng trên tụ điện khi thay đổi ω.

C. 0,358 H. D. 0,477 H.

200 2 cos

tω

(V)

B. 0,509 H. u Giá trị của L gần với giá trị nào sau đây nhất? A. 0,318 H. Câu 48: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên.

D. 133 W.

B. 213 W.

C. 267 W.

D. 4,8 .λ

C. 5, 6 .λ

B. 6, 2 .λ

R = Ω , độ tự cảm L và điện dung C có thể thay đổi được sao Biết tần số góc ω không đổi, cho cảm kháng luôn gấp 4 lần dung kháng. Thay đổi L và C để độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch AM và AB là lớn nhất. Công suất tiêu thụ toàn mạch lúc này bằng A. 533 W. Câu 49: Ở mặt nước có hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B, dao động cùng pha theo .λ C và D là hai điểm ở mặt nước sao cho phương thẳng đứng, phát ra hai sóng có bước sóng ABCD là hình vuông. Biết C là điểm cực đại giao thoa, số điểm cực đại giao thoa trên đoạn CD nhiều hơn số điểm cực đại giao thoa trên đoạn BC là 2 điểm và số điểm cực đại giao thoa trên đoạn AB nhiều hơn số điểm cực tiểu giao thoa. Độ dài đoạn AB gần nhất với giá trị nào sao đây? A. 7, 2 .λ Câu 50: Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm A và B có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng λ. Trên đoạn thẳng AB có 19 điểm cực đại giao thoa. Đường thẳng ∆ thuộc mặt nước đi qua A và hợp với AB một góc 30° . Trên ∆ có hai điểm cực đại giao thoa cách nhau λ mà phần tử chất lỏng tại đó dao động cùng pha với nhau. Đoạn thẳng AB có độ dài gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 9, 6λ.

C. 8.4λ.

D. 9, 2λ.

B. 9,8λ.

----------- HẾT ---------- (cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)

Trang 7/7 - Mã đề thi 132 - https://thi247.com/

SỞ GD & ĐT THANH HÓA TRƯỜNG THPT MAI ANH TUẤN ĐỀ GỐC

ĐÁP ÁN CHI TIẾT ĐỀ THI GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI CỤM NĂM HỌC: 2023- 2024 MÔN: VẬT LÍ – LỚP 12 THPT Thời gian làm bài: 90 phút Ngày thi:11 tháng 11 năm 2023

Câu 1: Hình bên có vẽ một số đường sức mô tả điện trường của hệ hai điện tích điểm A và B. Chọn kết luận đúng?

, rξ

•

A. A là điện tích dương, B là điện tích âm. B. A là điện tích âm, B là điện tích dương. C. Cả A và B là điện tích dương. D. Cả A và B đều là điện tích âm.

Irξ= −

IRξ= −

Câu 2: Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn điện một chiều có suất điện động, điện trở trong, mạch ngoài chứa R. Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N được xác định bằng biểu thức nào sau đây?

IRξ= − +

Irξ= − +

. . A. MNU B. MNU

. . C. MNU D. MNU

Câu 3: Khi có dòng điện trong chất khí, hạt tải điện trong chất khí là

A. lỗ trống và êlectron. B. electron, ion dương và ion âm.

C. ion dương và êlectron. D. ion âm và ion dương.

B. từ trên xuống dưới. D. từ trái sang phải.

Câu 4: Trong một từ trường đều có chiều từ ngoài vào trong, một điện tích âm chuyển động theo phuơng thẳng đứng chiều từ dưới lên. Lực Lorenxo tác dụng lên điện tích có chiều A. từ phải sang trái. C. từ trong ra ngoài. Câu 5. Trong số các thiết bị: lực kế, ampe kế nhiệt, máy bơm nước, con lắc lò xo, quạt điện, máy biến áp, đi-ốt, có mấy thiết bị hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ? A. 3 thiết bị. C. 4 thiết bị. D. 1 thiết bị. B. 2 thiết bị.

Câu 6: Chiếu một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào môi trường có chiết suất n, sao cho tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Khi đó góc tới i được tính theo công thức

A. sini = n. B. sini = 1/n. C. tani = n. D. tani = 1/n.

Câu 7: Các nhà du hành làm việc trên trạm không gian quốc tế ISS sử dụng thiết bị nào sau đây để cân khối lượng của mình ? A. Con lắc đơn. B. Con lắc lò xo. C. Cân lò xo. D. Lực kế.

Câu 8: Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào

A. pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn. B. biên độ của ngoại lực tuần hoàn.

C. tần số của ngoại lực tuần hoàn. D. hệ số lực cản tác dụng lên hệ dao động.

Câu 9: Một con lắc lò xo dao động điều hòa dọc theo trục Ox và xung quanh vị trí cân bằng O. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi theo thời gian của một đại lượng Y nào đó trong dao động của vật có dạng như hình vẽ dưới đây

B. Vận tốc của vật. D. Lực kéo về tác dụng lên vật.

B. do gia tốc trọng trường. D. chơi đánh đu.

Hỏi Y có thể là đại lượng nào? A. Lực đàn hồi tác dụng lên vật. C. Cơ năng của vật. Câu 10. Một trong những ứng dụng quan trọng của con lắc đơn là để A. làm đồng hồ quả lắc. C. thôi miên. Câu 11: Tác dụng vào hệ dao động một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn có biên độ không đổi nhưng tần số f thay đổi được. Ứng với mỗi giá trị của f hệ sẽ dao động cưỡng bức với biên độ A. Hình bên là đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc A vào f. Chu kì dao động riêng của hệ gần nhất với giá trị nào sau đây ?

A. 0,15 s. B. 0,35 s.

C. 0,45 s. D. 0,25 s.

Câu 12: Để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta dựa vào

A. tốc độ truyền sóng và bước sóng. B. phương truyền sóng và tần số sóng.

C. phương dao động và phương truyền sóng. D. phương dao động và tốc độ truyền sóng.

Câu 13: Một dây đàn ghi ta khi được gảy ở trạng thái tự do phát ra một nốt nhạc X. Khi bấm tay lên dây đó ở một vị trí nào đó trên cần đàn rồi mới gảy, thì dây đó phát ra một nốt nhạc Y. Kết luận nào sau đây khi so sánh độ cao của hai nốt nhạc? A. Nốt nhạc X nghe cao hơn nốt nhạc Y. B. Nốt nhạc Y nghe cao hơn nốt nhạc X. C. Hai nốt nhạc X và Y có độ cao như nhau. D. Nốt nhạc nào nghe cao hơn còn phụ thuộc lực gảy dây.

Câu 14:Đặc tính nào sau đây không phải đặc tính sinh lí của âm?

C. Độ to. D. Cường độ âm. A. Độ cao. B. Âm sắc.

Câu 15 : Xét một sóng có trạng thái và chiều truyền sóng như hình vẽ. Chiều chuyển động của điểm M là

A.từ dưới lên trên. B.từ phải qua trái.

C.từ trên xuống dưới. D.từ trái qua phải.

)ftπ (với

( u = U cos 2 0

0U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu

Câu 16: Đặt điện áp xoay chiều

đoạn mạch chỉ có tụ điện. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch càng lớn khi tần số f càng lớn.

B. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch không đổi khi tần số f thay đổi.

/ 2π so với cường độ dòng điện trong mạch.

C. Dung kháng của tụ điện càng lớn khi tần số f càng lớn.

D. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch sớm pha

Câu 17. Cho một máy phát điện xoay chiều một pha, có số cặp cực không thay đổi và điện trở trong không đáng kế. Nối hai cực của máy phát vào hai đầu cuộn dây thuần cảm. Nếu tăng tốc độ quay của rôto lên m lần thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm sẽ A. tăng lên m lần. B. giảm xuống m lần. C. tăng lên m2 lần. D. không thay đổi. Câu 18. Máy hàn điện là một thiết bị dùng để làm nóng chảy kim loại, hoạt động theo nguyên tắc của máy biến áp. Máy hàn thường được thiết kế là loại A. máy tăng áp, dây thứ cấp có tiết diện lớn. B. máy hạ áp, dây thứ cấp có tiết diện lớn. C. máy tăng áp, dây thứ cấp có tiết diện nhỏ. D. máy hạ áp, dây thứ cấp có tiết diện nhỏ.

Câu 19: Trong đoạn mạch RLC mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tăng dần tần số dòng điện và giữ nguyên các thông số của mạch, kết luận nào sau đây là không đúng?

= u U

A. Điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm. B. Điện áp hiệu dụng trên tụ tăng.

2 cos

vào hai đầu một cuộn cảm thuần thì cường độ Câu 20: Đặt điện áp xoay chiều C. Điện áp hiệu dụng trên đoạn mạch LC tăng. D. Hệ số công suất của đoạn mạch giảm. ( )1 + tω ϕ

2 cos ( )2 + tω ϕ

1ϕ ϕ−

dòng điện trong mạch là trong đó I và U là các hằng số dương. Hiệu số

−

bằng

π 2

. . A. B. π− . C. D. 0 .

D. 24 Ω. C. 48 Ω. B. 50 Ω.

Câu 21: Bạn An có một chiếc ắc quy 240V, một biến trở có giá trị thay đổi từ 0 đến 100Ω, hai bóng đèn sợi đốt loại (120V – 60W) và (120V – 90W). Coi rằng điện trở trong của chiếc ắc quy nhỏ không đáng kể. Bằng cách mắc phối hợp các bóng đèn và biến trở vào nguồn điện rồi điều chỉnh biến trở, bạn An có thể làm hai đèn đều sáng bình thường. Khi đó biến trở có thể có giá trị bằng A. 96 Ω. Câu 22: Để xác định tiêu cự của một thấu kính hội tụ, một bạn học sinh đặt một vật sáng trước một thấu kính và vuông góc với trục chính của thấu kính. Phía sau thấu kính, bạn ấy đặt một màn hứng ảnh cũng vuông góc với trục chính thấu kính. Di chuyển vị trí các đối tượng cho đến khi thu được ảnh rõ nét của vật trên màn có độ cao bằng vật, bạn học sinh đo được khoảng cách giữa vật và màn ảnh là 80 cm. Tiêu cự của thấu kính này bằng A. 20 cm. D. 60 cm. C. 40 cm. B. 10 cm.

Câu 23: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,2 kg gắn vào đầu lò xo. Người ta kéo quả nặng ra khỏi vị trí cân bằng rồi thả nhẹ cho nó dao động điều hòa, tốc độ trung bình trong một chu

160 π

− 2

3, 2.10 J.

6, 4.10 J.

kỳ là cm/s. Cơ năng dao động của con lắc bằng

C. 3,2 J. D. A. 320 J. B.

2 π =

9,87

l± ∆

9,84 0,32 m/s

chu kì dao động nhỏ của nó là 1,90 0, 02 s. Lấy

Chiều

Câu 24: Tiến hành thí nghiệm do gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn, một học sinh đo được chiều và bỏ qua sai số dài con lắc là 2. của số π. Gia tốc trọng trường do học sinh đo được tại nơi làm thí nghiệm là dài con lắc đơn là

± A. 0,9 0, 05 m.

± B. 0,9 0, 01 m.

± C. 0,8 0, 05 m.

± D. 0,8 0, 01 m.

Câu 25: Một con lắc lò xo nhẹ dao động điều hòa theo phương ngang, lò xo có độ cứng 80 N/m. Trong quá trình dao động, chiều dài của lò xo biến thiên từ 14 cm đến 22 cm. Động năng của vật khi nó cách vị trí biên 1 cm là

A. 0,028 J. B. 0,060 J. C. 0,120 J. D. 0,056 J.

π 2 3

π 3 4

π 2

. C. D. B. . . . A. Câu 26:Dao động của một vật là tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. Tại một thời điểm vật đi qua vị trí cân bằng, li độ của dao động thành phần thứ nhất bằng biên độ của dao động thành phần thứ hai. Biết biên độ dao động thành phần thứ nhất bằng 2 lần biên độ dao động tổng hợp. Độ lệch pha giữa hai dao động thành phần là π 5 6

Câu 27: Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với tốc độ cực đại của vật bằng 50 cm/s. Khi con lắc ở vị trí động năng bằng không thì giữ cố định điểm chính giữa của dây treo. Tốc độ cực đại của vật sau khi giữ dây treo là

A. 25 cm/s. B. 25 3 cm/s. C. 50 cm/s. D. 25 2 cm/s.

Hướng dẫn:

ω s 0

s 0

α 0

g l

⇒

= ' 25 2

Ta có: max

v max

l ' = ⇒ l

v max 50

1 = ⇒ 2

v max v max

2 m / s

Cùng biên độ góc α0 (cm/s).

Câu 28: Một con lắc lò xo được treo vào một điểm M cố định, đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lực đàn hồi Fđh mà lò xo tác dụng 2 π= vào M theo thời gian t. Lấy . Độ dãn của lò xo khi con lắc ở vị trí cân bằng là A. 4 cm . C. 2 cm B. 8 cm . D. 6 cm .

π/3

Hướng dẫn

π 2

π 5

Dời trục hoành lên 3ô

α ∆ t

π 2 3 8 /15 2 π

0, 04

(rad/s)

∆ = l 0

-π/3

g 2 ω

(

) π 5

. Chọn A

= u a

tπ

( cos 40

)

Câu 29. Một nguồn sóng đặt tại điểm O trên mặt nước, dao động theo phương vuông góc với mặt trong đó t tính bằng giây. Gọi M và N là hai điểm nằm trên nước với phương trình

λ =

4 cm

mặt nước sao cho OM vuông góc với ON. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước bằng 80 cm/s. Khoảng cách từ O đến M và N lần lượt là 35 cm và 50 cm. Số phần tử trên đoạn MN dao động cùng pha với nguồn là A. 5. C. 6. D. 8. B. 7.

π 2 v ω

≈

≤

HD: Bước sóng của sóng

8,5

≤ ⇒ < ≤ ⇒ = 8

Gọi I là chân đường cao hạ từ O xuống MN. Ta tính được + Xét trên đoạn MI, số điểm dao động cùng pha với nguồn O là số giá trị của k thỏa mãn 28,16 4

≤ ⇒ < ≤ 7

⇒ = k

12,5

+ Xét trên NI, số điểm dao động cùng pha với O là số giá trị của k thỏa mãn < 28 4 8,9,10,11,12

D. 30cm/s.

⇒ λ =

⇒ = R

3cm

2cm

λ 3 2

= λ = λ f .

( 40 cm / s

)

ω π 2

π 40 π 2

+ Vậy tổng số điểm dao động cùng pha với O trên MN là: 1 + 5 = 6 Câu 30. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp S1; S2 cách nhau 13cm dao động theo phương thẳng đứng có phương trình u1 = u2 = 4cos(40πt)cm; (t tính bằng s). Trên mặt nước có một đường tròn tâm I bán kính 3 cm (I trung điểm của S1S2) ta đếm được 12 điểm trên đường tròn mà tại đó sóng có biên độ cực đại. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước bằng A. 80cm/s. C. 60cm/s. B. 40cm/s. HD: Trên đường tròn có 12 điểm → Gồm 2 điểm trung trực và mỗi bên 5 điểm → Giao điểm giữa đường tròn và S1S2 là cực đại bậc 3

Câu 31: Trên một sợi dây AB dài 60 cm với hai đầu A và B cố định, đang có sóng dùng với 6 nút sóng (kể cả đầu A và B). Sóng truyền từ A đến B gọi là sóng tới và sóng truyền từ B về A gọi là sóng phản xạ. Tại điểm M trên dây cách A một đoạn 49,5 cm, sóng tới và sóng phản xạ lệch pha nhau

π 3 4

π 4

π 7 4

π 5 4

. A. . B. . C. . D.

B. 4. D. 7. C. 5.

B. 16,8 dB D. 18,5 dB C. 16 dB

Câu 32: Ở mặt chất lỏng, có hai nguồn A và B dao động cùng pha theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng kết hợp có tần số 15 Hz và biên độ 1 cm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 48 cm/s. Ở mặt chất lỏng, gọi M là điểm cách A và B lần lượt là 16 cm và 25 cm. Số vị trị có phần từ chất lỏng dao động với biên độ 2 cm trong khoảng giữa M và trung điểm của AB là A. 6. Câu 33: Một nguồn âm đặt tại O trong môi trường đẳng hướng. Hai điểm M và N trong môi trường tạo với O thành một tam giác đều. Biết mức cường độ âm tại M và N đều bằng 14,75 dB. Mức cường độ âm lớn nhất mà một máy thu thu được khi đặt tại một điểm trên đoạn MN bằng A. 18 dB. Câu 34: Hai điểm A, B cùng phương truyền sóng, cách nhau 24 cm. Trên đoạn AB có 3 điểm A1, A2, A3 dao động cùng pha với A; 3 điểm B1, B2, B3 dao động cùng pha với B. Sóng truyền theo thứ tự A, B1, A1, B2, A2, B3, A3, B. Biết AB1 = 3 cm. Bước sóng là

A. 6 cm B. 3 cm C. 7 cm D. 9 cm

Cu (đường nét liền) theo thời

Câu 35: Một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ABu ổn định. Đồ thị hình bên cho biết sự biến thiên của điện áp hau đầu mạch ABu (đường nét đứt) và điện áp giữa hai bản tụ

gian. Hệ số công suất của đoạn mạch lúc này bằng

A. 0,71. B. 0,87.

C. 0,60. D. 0,50.

Câu 36: Một máy phát điện xoay chiều một pha phát ra dòng điện có tần số 60 Hz để duy trì hoạt động của một thiết bị kĩ thuật (chỉ hoạt động với dòng điện có tần số 60 Hz). Nếu thay roto của nó bằng một roto khác có nhiều hơn một cặp cực thì số vòng quay của roto trong một giờ thay đổi 7200 vòng. Số cặp cực của roto ban đầu là

A. 6. B. 5. C. 4. D. 3.

−

⇒

−

⇒ = p

Hướng dẫn:

f +

f p

7200 60.60

60 p

60 + p

Ta có: .

(H)

Câu 37: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số f thay đổi được vào hai đầu

1 π

đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm . Khi tần số f bằng 50

Hz hoặc 200 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đều bằng 0, 4 ( A). Điều chỉnh tần số

f để cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại, giá trị cực đại đó bằng

A. 1 A. B. 0,5 A. C. 1,25 A. D. 0,75 A.

= 2 .50 100

= ω π

Hướng dẫn:

2 .200

400

ω π =  ⇒  ω π = 

−

400

100

300

Ω

− L ω ω 2 1

LCZ

1 π

Ω

⇒ = 0, 4

400

⇒ = R

200 2

300

2 : L C

0,5

Tần số góc: (rad/s)

max

U R

200 400

(A).

B. 16 3 W. C. 15 W. D. 30 W.

Câu 38. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V vào hai đầu một đoạn mạch A, B gồm cuộn dây có điện trở thuần r = 100 3 Ω và độ tự cảm L mắc nối tiếp với đoạn mạch X có tổng trở ZX. Dòng điện trong mạch có cường độ hiệu dụng bằng 0, 2 A và chậm pha 300 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch A, B. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch X bằng A. 8 3 W. HD:  Khi chưa biết X gồm những phần tử gì → không thể tính trực tiếp công suất của X ta nghĩ đến việc tính gián tiếp.  Do mạch gồm X nối tiếp với cuộn dây thuần cảm

ϕ =

+ → =

cos

8 3 W

= P P d

+ ⇔ P X

2 I r P X

P X

= −

180V

50V; u

30V

→ .

và Cu

0= . Giá trị điện áp cực đại U0 là

= và Cu

Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Tại thời điểm t1, điện áp tức thời ở hai đầu điện trở, cuộn cảm và tụ điện lần lượt là R . Tại thời điểm t2, các giá trị trên tương ứng là u 100V; u u

A. 50 10V B. 100 3V C. 200V D. 100V

Câu 40: Trong một đoạn mạch điện xoay chiều RLC, công suất tức thời

p thay đổi theo thời gian t. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của

p vào t. Hệ số công suất của mạch là

A. 0,50

B. 0,90

C. 0,64

D. 0,70

100 N/m.

k =

2m được giữ cố định, đưa

3,5 cm rồi truyền cho nó một vận tốc 25 3π cm/s theo phương thẳng đứng hướng lên

2 π

10.

10 m/s ,

Câu 41: Hai vật m1 và m2 có cùng khối lượng 100 g , được nối với nhau bằng một lò Hệ hai vật và lò xo được đặt trên một mặt sàn nằm xo nhẹ có độ cứng ngang, trục của lò xo luôn có phương thẳng đứng như hình bên, vật m1 gắn đầu trên của lò xo, vật m2 gắn đầu dưới. Ban đầu 1m đến vị trí lò xo bị nén

g 1m , chiều dương hướng từ dưới lên. Bỏ qua mọi lực cản. Khi vật

trên. Lấy bằng của

2m . Tốc độ trung bình của

1m kề từ khi thả

trí cân bằng lần thứ hai thì thả vật Chọn trục tọa độ thẳng đứng, gốc tọa độ tại vị trí cân 1m đi qua vị 2m đến

khi

2m rời khỏi mặt sàn gần nhất với giá trị nào sau đây? C. 1,06 m/s. B. 1,20 m/s.

A. 1,45 m/s. D. 1,27 m/s.

≈

0, 01

= m cm 1

10 10 10

Hướng dẫn:

∆ = l 0

m g 1 k

0,1.10 100

100 0,1

k m

và (rad/s)

(

) − 3,5 1

(

)

∆ − ∆ l l 0

π 10

  

 v  ω 

   

   

0, 01

= ⇒ ∆ . k l

⇒ ∆ l

= 1 m cm

2m rời sàn khi

dhdan

dan

P 2

m g 2

0,1.10 100

m g 2 k

= ∆ l

+ ∆ = + = (cm) 1 1 2

l 0

dan + =

A x

+ = 2.5 2 12

arcsin

(cm)

x A

0,113

≈

106

cm s /

1, 06 /

m s

(cm) 2 5 (s)

v tb

s = = t

12 0,113

10π =

10 /

m s

. Kể từ khi và Câu 42: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4s và 8cm. Chọn trục Ox thẳng đứng chiều dương hướng xuống dưới, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua t = đến 0 vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do

khi lò xo tác dụng lực nén cực đại lên điểm treo lần thứ 2023 thì tổng thời gian mà lò xo bị nén gần nhất với giá trị nào trong các giá trị sau?

A. 134s B. 135s C. 136s D. 133s

∆ = l 0

gT 2 π 4

mg k

A 2

thì lò xo giản HD: Dễ dàng

0M , trong một chu kì lực đàn hồi

;M M 2

tính được khi vật cân bằng 10.0,4 4.10 Vẽ giản đồ véc tơ, ban đầu véc tơ ở vị trí

+ , nghĩa là véc tơ quay đến vị trí lực đàn hồi nén Phân tích 2023 2.1011 1 cực đại lần thứ nhất và quay thêm 1011 vòng, lò xo nén khi véc tơ thuộc cung

triệt tiêu 2 lần tại =

134,87

( ) s

2M M . Ta tính được

T 6

T 1011 3

2 π=

bé

m s /

vẽ, lấy . Nếu đến

)

D. 8,75cm. B. 7,25cm.

/ 2

∆ = l 0

và Câu 43. Một con lắc lò xo được treo thẳng đứng vào một điểm cố định, vật nặng gồm hai vật có khối lượng bằng nhau dính với nhau bởi keo dính, kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Đồ thị biểu độ lớn lực đàn hồi mà lò xo tác dụng lên giá treo theo thời gian như hình ( thời điểm 0t , vật phía dưới rơi khỏi vật phía trên, vật còn lại vẫn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng thì biên độ dao động của nó gần nhất với giá trị nào trong những giá trị sau? A. 7,75cm. C. 8,25cm. HD: Nhận thấy trong một chu kỳ khoảng thời gian lò xo bị nén bằng 1/3 chu kỳ nên

0, 4 ;

s T

π 2

cm A ;

cm 8

⇒ ∆ = l 0

m k

∆ l 0 g

chu kỳ dao động là

0t độ lớn lực đàn hồi bằng 2/3 độ lớn lực đàn hồi cực đại nên

 = x

∆ + =

∆ + ⇔ + =

4 8

(

)

(

)

l 0

= −

2 3

( 12

) cm

+ ⇒ + = ⇒  x 

Tại thời điểm

4 3

cm= 4

A 2

ω A 2

Chỉ nhận , tức lò xo đang dãn 8cm, tốc độ các vật khi đó

= ' 6cm;

ω ω '

1 2

  

  

' 2

Ngay sau khi rời li độ mới: Vì khi cân bằng lò xo chỉ dãn 2cm nên li độ mới

= v ω= '

4 3

2 15

7,75

4 3

(

)

Tốc độ khi đó nên

)

(

v ' ω '

1 2

  

  

Câu 44. Ở mặt nước có hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B, dao động cùng pha theo phương .λ C và D là hai điểm ở mặt nước sao cho ABCD là hình thẳng đứng, phát ra hai sóng có bước sóng vuông. Biết C là điểm cực đại giao thoa, số điểm cực đại giao thoa trên đoạn CD nhiều hơn số điểm cực đại giao thoa trên đoạn BC là 2 điểm và số điểm cực đại giao thoa trên đoạn AB nhiều hơn số điểm cực tiểu giao thoa. Độ dài đoạn AB gần nhất với giá trị nào sao đây?

A. 5, 6 .λ B. 4,8 .λ C. 6, 2 .λ D. 7, 2 .λ

HD.

Giả sủ tại C là vân cực đại bậc k, suy ra số vân cực đại trên AB là (6k -3)

= → =

Suy ra: (3k-2) λ< AB <(3k-1,5) λ (1)

− AC CB λ

λ k − 2 1

(2) Vì C là cực đại bậc k nên:

Từ (1) và (2) suy ra: k = 3, AB = 7,24λ.

u(cm)

Câu 45. Sóng dừng xuất hiện trên sợi dây hai đầu cố định A, B với tất cả hai bó sóng. Hệ trục tọa độ Oxu như hình vẽ (gốc O trùng với A), chu kỳ dao động của các phần tử sóng là T. Hình dạng sợi dây tại thời điểm 1t (đường liền nét) và tại

t= + 1

T 4

x(cm)

•

• N

O -1

• 60

-2

thời điểm (đường đứt quãng).

B. 30,25cm. D. 30,15cm.

2 1

Khoảng cách cực đại của hai phần tử sóng trên dây có vị trí cân bằng là M và N gần nhất với giá trị A. 30,33cm. C. 30,45cm. HD: Xét phần tử tại bụng sóng, li độ của nó tại t1 là 2cm; tại thời điểm t2, li độ của nó là -1cm. Nhận trên vuông góc nhau nên: thấy véc tơ biểu diễn phần tại hai vị tử này trí

(

)

2 u 1

2 2

Dùng mô hình sóng dừng tính được biên độ của các phần tử sóng tại M và N là

(

)

A M

A N

15 2

30, 25

Vì hai phần tử sóng ngược pha và khi cân bằng chúng cách nhau l=30cm nên khoảng cách cực đại

(

)

(

)

max

A M

A N

giữa chúng là

Câu 46. Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm A và B có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng λ. Trên đoạn thẳng AB có 19 điểm cực đại giao thoa. Đường thẳng ∆ thuộc mặt nước đi qua A và hợp với AB một góc 30° . Trên ∆ có hai điểm cực đại giao thoa cách nhau λ mà phần tử chất lỏng tại đó dao động cùng pha với nhau. Đoạn thẳng AB có độ dài gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 9, 6λ C. 8.4λ D. 9, 2λ B. 9,8λ

1 2

= → =

⇒ −

NB MB MN

NB MB

Hướng dẫn

1 2

x 3

x 2

→

= HM HN

Cực đại M và N dao động cùng pha với nhau thì theo bất đẳng thức tam giác MNB

1λ= . Kẻ BH vuông góc MN

1 = 2

2 30o

= → =

HA x=

cos 30

sin 30

AB x

HB x

Chuẩn hóa

x = và 2

⇒ −

= ⇒

MA MB k

Đặt

1 − − 2

x 2

1 2

  

  

  

  

(1) Tại M là cực đại

⇒ < < ⇒ = → ≈

2,8

9, 63

3,1

(2)

x⇒ < < 9 . Chọn A

90 cos(100 t -

)(V)

Trên AB có 19 cực đại nên mỗi bên có 9 cực đại Từ (1) và (2)

x π 3 tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch AB

( t Câu 47. Đặt điện áp L,r C R

= Ω = 50 ,

0,3 π

A B M N H1 như hình H1, trong đó . Hình

H2 là đồ thị biểu diễn điện áp MNu

giữa hai đầu đoạn mạch MN theo thời gian t. Hệ số công suất của đoạn mạch MB là

A. 0,32. B. 0,6.

π t

30 cos 100

C. 0,50. D. 0,87. H2

π 6

  

  

−

)

(

HD: Từ đồ thị ta có: MN

u u

−

tan

= − 1

Ta có: (1)

( − ϕ ϕ

)

( + r − 30 Z C + 50 r − 30 Z C + 50 r

30 r 30 r

  

  

(2)

cos

≈ 0,316 0,32

Từ (1) và (2) suy ra: r = 40 Ω ; ZC = 150 Ω

ϕ = MB

−

(

)

𝑢𝑢 = 𝑈𝑈0cos𝜔𝜔𝜔𝜔

𝑅𝑅 = 120

. Vậy

(U0 không đổi, ω Câu 48. Đặt điện áp xoay chiều thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C mắc 𝛺𝛺 nối tiếp. Hình bên là đồ thị mô tả sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm và điện áp hiệu dụng trên tụ điện khi thay đổi ω. Giá trị của L gần với giá trị nào sau đây nhất? A. 0,318 H. B. 0,358 H. C. 0,509 H. D. 0,477 H. HDG

U. ZL

ZL = ωL → khi ω = 0 → ZL = 0 → UL =

2 = 0

2 �R

+ (ZL − ZC)

U. ZC

→ khi ω = 0 → ZL = ∞ → UC =

2 = U = 160 V

1 ZC = Từ đồ thị ta có : ωC

2 �R

+ (ZL − ZC)

Mặt khác: ω = 100π thì UL = UC = 150 V → ZL = ZC → Z = R → I =

U R

160 120

4 3

UL I =

150 4 3 = 112.5 Ω → L =

ZL ω =

ZL =

U Z 112,5 100π = 0,358 H

Câu 49. Người ta dùng mảy biến áp lý tưởng A để truyền tải điện từ máy phát điện có điện áp hiệu dụng hai cực không đổi đến nơi tiêu thụ có công suất tiêu thụ không đổi bằng đường dây tải điện một pha thì hiệu suất truyền tải trên đường dây tải điện là H . Khi thay máy biến áp A bằng máy biến áp B có cùng số vòng sơ cấp nhưng số vòng thứ cấp khác nhau n vòng thì hiệu suất truyền tải trên đường dây tải điện là 88% hoặc 95% . Biết điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha. Giá trị của H là A. 91, 7% D. 94, 6% . C. 92, 7% B. 93,5%

Hướng dẫn giải

P∆

1/ H (2) 1/ 0,88 (2) 1/ 0,95 (2)

1H − (3) 1/ 1/ 0,88 1− (3) 1/ 0,95 1− (3)

ttP 1 (1) 1 (1) 1 (1)

(1)

− 1 1/ H − 0,88 1/ 0,88 1

∆ ∆

U ⇒ = U

P 2 P 1

P 1 P 2

cos

(2)

∆ P R

+ N n N

− 1 1/ − 0,95 1/ 0,95 1

 − N n  N  ⇒    

+ ⇒ =

Cách 1: Phương pháp 3 cột + quy đổi theo P

( ) 2

≈ ≈

H H

= 0,927 92, 7% = 0, 073 7,3%

− 1 H 1/ − 0,88 1/ 0,88 1

− 1 1/ − 0,95 1/ 0,95 1

 ⇒  

200 2 cos

(V)

tω

. Chọn C Lấy ( ) 1

vào hai đầu Câu 50: Đặt điện áp xoay chiều đoạn mạch AB như hình bên. Biết tần số góc ω không đổi, R = Ω , độ tự cảm L và điện dung C có thể thay đổi được sao cho cảm kháng luôn gấp 4 lần dung kháng. Thay đổi L và C để độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch AM và AB là lớn nhất. Công suất tiêu thụ toàn mạch lúc này bằng

A. 533 W. B. 213 W. C. 267 W. D. 133 W.

−

Z L R

tan

Hướng dẫn:

( ϕ ϕ −

)

≤ Cos

Z C R 4

AM ϕ

ϕ AB ϕ

tan + 1 tan