DIỄN ĐÀN VẬT LÍ PHỔ THÔNG http://vatliphothong.vn GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THỬ VẬT LÍ LẦN I TRƯỜNG CHUYÊN ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NĂM 2013 I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (40 câu, từ câu 1 đến câu 40) Câu 1: Cho một mạch dao động LC lí tưởng, cuộn dây có độ tự cảm L = 4µH. Tại thời điểm t = 0 dòng điện qua mạch có giá trị bằng một nửa cực đại của nó và đang tăng. Thời điểm gần nhất (kể từ lúc t = 0) để dòng điện trong mạch có giá trị bằng không là 5π 6 µs. Điện dung của tụ điện là: A. 25mF . B. 25nF . C. 25pF . D. 25mF . Lời giải Từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t 1 dựa vào đường tròn lượng giác, ta thấy góc quét được là 5π 6 Vậy ta có :      C = 1 Lω 2 ω = ∆φ ∆t ⇒ C = 1 L  ∆φ ∆t  2 = 25nF. Chọn B. Câu 2: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 (N/m), và quả cầu nhỏ được đặt trên mặt bàn nằm ngang, nhẵn. Kéo vật nhỏ lệch khỏi vị trí cân bằng để lò xo dãn 4cm, tại thời điểm t = 0 buông nhẹ quả cầu để nó dao động điều hoà. Thời gian để vật đi được quãng đường 10cm kể từ thời gian đầu tiên là π 15 s. Khối lượng của quả cầu bằng: A. 250g. B. 400g. C. 200g. D. 100g. Lời giải Tính từ thời điểm ban đầu đến khi vật đi được 10cm vật sẽ quét đươc một góc 4π 3 trên đường tròn lượng giác. Ta có 4π 3 .ω = 4π 3  k m = π 15 ⇒ m = 250g. Chọn A. Câu 3: Đặt điện áp một chiều 12V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần thì dòng điện trong mạch là không đổi có giá trị 0, 24A. Nếu mắc vào hai đầu đoạn mạch này một điện áp xoay chiều 100V − 50Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 1A .Giá trị của L là: A. 0,27 H. B. 0,32 H. C. 0,14 H. D. 0,48 H. Lời giải Dòng điện 1 chiều chỉ có tác dụng với R nên ta có R = U I = 50Ω Khi mạch mắc vào dòng điện xoay chiều Z =  R 2 + Z 2 L = 100 1 ⇒ Z L = 50 √ 3 ⇒ L ≈ 0, 275 H . 1 Chọn A. Câu 4: Phát biểu nào sau đây đúng? Trong dao động cơ tắt dần một phần năng lượng đã chuyển thành: A. Nhiệt năng. B. Hóa năng. C. Quang năng. D. Điện năng. Lời giải Trong dao động cơ tắt dần một phần năng lượng đã chuyển thành nhiệt năng. Chọn A. Câu 5: Một đoạn mạch gồm điện trở R = 20Ω mắc nối tiếp với một cuộn dây. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 200 √ 2cos100πt (V ). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và hai đầu cuộn dây lần lượt là 60V và 160V . Điện trở thuần và độ tự cảm của cuộn dây có giá trị tương ứng là: A. 40Ω và 0, 21H. B. 30Ω và 0, 14H. C. 30Ω và 0, 28H. D. 40Ω và 0, 14H. Lời giải Vì U 2 ̸= U 2 R + U 2 L nên suy ra cuộn dây không thuần. Vậy  a 2 + b 2 = 160 2 (a + 60) 2 + b 2 = 200 2 ⇒  a = U r = 90V b = U L = 50 √ 7 Chọn B. Câu 6: Phát biểu nào sau đây đúng? A. Suất điện động của máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với tốc độ quay của roto. B. Dòng điện xoay chiều một pha chỉ có thể do máy phát điện xoay chiều một pha sinh ra. C. Chỉ có dòng xoay chiều ba pha mới tạo ra được từ trường quay. D. Dòng điện do máy phát điện xoay chiều tạo ra luôn có tần số bằng số vòng quay của roto trong một giây. Lời giải Chọn A. Vì E 0 = ωNBS. Câu 7: Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kỳ 1s tại nơi có gia tốc trọng trường π 2 ≈ g = 10m/s 2 . Vật nhỏ của con lắc có khối lượng m = 100g. Lực hồi phục cực đại tác dụng lên con lắc có độ lớn 0, 1N. Khi vật nhỏ đi qua vị trí có thế năng bằng một nửa động năng thì lực căng của dậy treo là : A. 1,00349 N. B. 1,02953 N. C. 1,00499 N. D. 1,00659 N. Lời giải Lực hồi phục tác dụng lên con lắc là F = −mgα = −mg s l (vì góc α rất nhỏ), suy ra lực hồi phục cực đại tác dụng lên con lắc là F max = mg s max l = mgα 0 ⇔ α 0 = F max mg = 0, 1. Ở vị trí thế năng bằng nửa động năng, suy ra W = 3W t ⇔ mglα 2 0 2 = 3mglα 2 2 ⇔ α 2 = α 2 0 3 =  F max mg  2 3 = 1 300 . Vậy T = mg  1 − 3 2 α 2 + α 2 0  = 1, 005 N. 2 Chọn C. Câu 8: Đoạn mạch nối tiếp gồm một điện trở thuần R = 50Ω, một tụ điện có điện dung C và một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = U √ 2 cos 2πft. Khi thay đổi giá trị của tự cảm tới L 1 = 1 π H thì cường độ dòng điện trong mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Khi thay đổi giá trị của tự cảm tới L 2 = 2 π H thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại. Tần số f có giá trị là? A. 25 Hz. B. 50 Hz. C. 100 Hz. D. 75 Hz. Lời giải Khi L 1 = 1 π H thì mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện Z L 1 = Z C ⇒ Z C = 2πf.L 1 = 2f Khi L 2 = 2 π H thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại ⇒ Z L 2 = Z 2 C + R 2 Z C ⇒ f = 25 Hz. Chọn D. Câu 9: Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do,biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch là i = 4.10 −2 cos (2.10 7 t) (A). Điện tích cực đại của tụ điện là : A. 4.10 −9 C. B. 2.10 −9 C. C. 8.10 −9 C. D. 10 −9 C. Lời giải Ta có Q 0 = I 0 ω = 2.10 −9 . Chọn B. Câu 10: Mạch điện xoay chiều RLC có điện áp hai đầu đoạn mạch không đổi. Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi? A. Thay đổi điện trở R để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch cực đại. B. Thay đổi điện dung C để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch cực đại. C. Thay đổi độ tự cảm L để điện áp hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại. D. Thay đổi tần số f để điện áp hai đầu tụ đạt giá trị cực đại. Lời giải Khi thay đổi điện dung C để công suất tiêu thụ P = I 2 R trên đoạn mạch cực đại thì I max , xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện. Chọn C. Câu 11: Roto của máy phát điện xoay chiều một pha là một nam châm có 4 cặp cực từ, quay với tốc độ 1500 vòng/phút. Mỗi cuộn dây của phần ứng có 50 vòng. Từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là 5mWb. Suất điện động cảm ứng hiệu dụng do máy tạo ra là? A. 628 V. B. 1256 V. C. 444 V. D. 888 V. Lời giải Roto của máy phát có 4 cặp cực từ nên phần ứng gồm có 8 cuộn dây. Từ đó suy ra ω = 2πf = 2π.n.p 60 = 200π (rad/s). Vậy E = Nϕ 0 ω √ 2 = 888V. Chọn D. 3 Câu 12: Một đoạn mạch xoay chiều gồm một điện trở thuần mắc nối tiếp với một tụ điện. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng là 150V và tần số 100Hz. Dòng điện chạy trong mạch có giá trị hiệu dụng 2A. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 240W . Điện dung của tụ điện là : A. 37, 35µF. B. 70, 74µF . C. 35, 37µF . D. 74, 70µF . Lời giải Ta có Z =  R 2 + Z 2 C = U I = 75Ω và R = P I 2 = 60Ω. Suy ra Z C = 45Ω. Vậy C = 1 ω.Z C = 35, 37µF Chọn C. Câu 13: Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về cuộn dây không thuần cảm? A. Đối với dòng điện không đổi cuộn thuần cảm có tác dụng như điện trở thuần. B. Điện áp giữa hai đầu cuộc dây thuần cảm nhanh pha π 2 so với dòng điện xoay chiều chạy qua nó. C. Đối với dòng điện xoay chiều cuộn dây thuần cảm cản trở dòng điện và sự cản trở dòng điện đó tăng theo tần số của dòng điện. D. Dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây thuần cảm không gây ra sự toả nhiệt trên cuộn cảm. Lời giải Chọn A. Vì đối với dòng không đổi, cuộn cảm thuần không cản trở dòng điện. Câu 14: Trong dao động của con lắc lò xo nhận xét nào sau đây là sai? A. Chu kỳ riêng chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ dao động. B. Động năng là đại lượng không bảo toàn. C. Biên độ của dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực tuần hoàn. D. Lực cản của môi trường là nguyên nhân làm cho dao động tắt dần. Lời giải Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào: - Biên độ của ngoại lực cưỡng bức. - Tần số của ngoại lực cưỡng bức. Chọn C. Câu 15: Một con lắc lò xo đang dao động điều hoà thì vật nặng va chạm với một vật nhỏ khác đang đứng yên tại vị trí cân bằng. Xét trường hợp: 1. Va chạm hoàn toàn đàn hồi. 2. Va chạm hoàn toàn mềm (sau va chạm hai vật hoàn toàn dính vào nhau). Sau va chạm: A. Chu kỳ dao động giảm trong trường hợp va chạm đàn hồi. B. Chu kỳ dao động tăng trong trường hợp va chạm đàn hồi. C. Chu kỳ dao động tăng trong trường hợp va chạm mềm. D. Chu kỳ dao động giảm trong trường hợp va chạm mềm. Lời giải Chu kỳ trong dao động điều hòa của con lắc lò xo tỉ lệ với căn bậc hai của khối lượng. Sau khi va chạm mềm thì khối lượng của vật gắn với con lắc tăng lên, vì 2 vật dính vào nhau. Còn khi va chạm hoàn toàn đàn hồi thì khối lượng không đổi. Chọn C. 4 Câu 16: Hai sóng dạng sin có cùng bước sóng 48cm cũng biên độ, truyền ngược chiều nhau trên một sợi dây với tốc độ 40cm/s, tạo ra một sóng dừng. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp mà dây duỗi thẳng là : A. 0,6 s. B. 0,8 s. C. 0,4 s. D. 1,2 s. Lời giải Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là T 2 = λ 2v = 0, 6 s. Chọn A. Câu 17: Trong dao động tự duy trì, biên độ dao động của hệ phụ thuộc vào: A. Ma sát của môi trường. B. Năng lượng cung cấp cho hệ ban đầu. C. Năng lượng cung cấp cho hệ trong từng chu kỳ. D. Năng lượng cung cấp cho hệ trong mỗi chu kỳ và ma sát của môi trường. Lời giải Trong dao động duy trì, biên độ dao động của hệ phụ thuộc vào năng lượng cung cấp cho hệ ban đầu. Chọn B. Câu 18: Một chất điểm dao động điều hoà với phương trình: x = 3 cos  4πt + π 2  (cm). Tại thời điểm t = 1, 25s vận tốc chất điểm là: A. 6π. B. −12π. C. 12π. D. 0. Lời giải Ta có v(1, 25) = x ′ (1, 25) = −12π sin  4π.1, 25 + π 2  = 12π. Chọn C. Câu 19: Một con lắc đơn dao động điều hoà với biên độ góc α = 8 0 . Trong quá trình dao động tỉ số giữa lực căng dây cực đại và cực tiểu là : A. 1, 0394. B. 1, 0219. C. 1, 0321. D. 1, 0295. Lời giải Tỉ số giữa lực căng dây cực đại và cực tiểu là T max T min = mg(3 −2 cos α 0 ) mg cos α 0 = 1, 0295. Chọn D. Câu 20: Vận tốc truyền của sóng trong một môi trường phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây? A. Tần số của sóng. B. Tính chất của môi trường. C. Biên độ của sóng. D. Độ mạnh của sóng. Lời giải Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào bản chất của môi trường (là rắn, hay lỏng, hay khí, ) chứ không phải phụ thuộc vào tính chất của môi trường đó (tính chất vật lí, tính chất hóa học, ). Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào mật độ của môi trường. Mật độ môi trường càng lớn thì vận tốc truyền sóng càng yếu, mật độ càng nhỏ thì sóng truyền càng mạnh. Chọn D. 5 Câu 21: Một nguồn âm có kích thước nhỏ,phát ra nguồn âm là sóng cầu. Bỏ qua sự hấp thụ của môi trường, cường độ âm chuẩn I 0 = 10 −12 W/m 2 . Tại một điểm trên mặt cầu có tâm là nguồn phát âm, bán kính 1m, có mức cường độ âm 105dB. Công suất của nguồn âm là. A. 1, 3720W. B. 0, 1256W . C. 0, 4326W . D. 0, 3974W . Lời giải Ta có L = 10log I I 0 ⇒ I = I 0 .10 L 10 ⇒ P = I.S = I 0 .10 L 10 .4πr 2 = 0, 3974W. Chọn D. Câu 22: Phát biểu nào sau đây không đúng? Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được. Cho tần số đến giá trị f 0 thi cường độ hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại. Khi đó A. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R lớn hơn điện áp trên tụ C. B. Cảm kháng và dung kháng bằng nhau. C. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộc cảm L và trên tụ C luôn bằng nhau. D. Điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở luôn bằng điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch. Lời giải Tần số đến giá trị f 0 thì cường độ hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại khi đó xảy ra hiện tượng cộng hưởng nên Z L = Z C không liên quan đến R. Chọn A. Câu 23: Một mạch dao động gồm một cuộn dây có độ tự cảm 4µH và một tụ điện có điện dung 2000pF . Điện tích cực đại trên tụ là 5µC. Nếu mạch điện có điện trở thuần 0, 1Ω thì để duy trì dao động cần cung cấp cho mạch một năng lượng có công suất bằng. A. 15, 625W. B. 36µW . C. 156, 25W . D. 36mW . Lời giải Khi mạch được duy trì, thì năng lượng là bảo toàn, ta có Q 2 0 2C = LI 2 0 2 ⇒ I 2 = Q 2 0 2LC . Cần phải cung cấp cho mạch một năng lượng có công suất đúng bằng công suất tỏa nhiệt trên điện trở, xác định bởi P = RI 2 = R Q 2 0 2LC = 156, 25W. Chọn C. Câu 24: Ý nghĩa của hiện tượng giao thoa sóng là : A. Có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt. B. Có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu không có bản chất sóng. C. Có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu có bản chất hạt. D. Có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu có bản chất sóng. Lời giải Khi nghiên cứu một hiện tượng nào đó, mà có sự giao thoa, thì ta có thể kết luận hiện tượng đang nghiên cứu có bản chất sóng. Chọn B. 6 Câu 25: Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp (ở đầu đường dây tải) là 20kV. Hiệu suất của quá trình truyền tải điện là H = 80%. Công suất truyền đi không đổi, khi tăng điện áp ở đường dây tải điện lên 50kV thì hiệu suất của quá trình truyền tải đạt giá trị nào? A. 96, 8%. B. 98, 6%. C. 94, 6%. D. 92, 6%. Lời giải Hiệu suất ban đầu là H 1 = P − ∆P 1 P = 1 − ∆P 1 P = 1 − RP U 2 1 cos 2 φ ⇒ RP U 2 1 cos 2 φ = 1 − H 1 Sau khi tăng điện áp lên đến 50kV ta có RP U 2 2 cos 2 φ = 1 − H 2 Lập tỉ số, ta được U 2 1 U 2 2 = 1 −H 2 1 −H 1 . Từ đó suy ra H 2 = 1 − U 2 1 U 2 2 (1 −H 1 ) . Thay số, H 2 = 96, 8%. Chọn A. Câu 26: Phát biểu nào sau đây về động cơ không đồng bộ ba pha là sai? A. Véc tơ cảm ứng từ của từ trường quay trong động cơ luôn thay đổi cả về hướng và trị số. B. Rôto của động cơ quay với tốc độ góc nhỏ hơn tốc độ góc của từ trường. C. Nguyên tắc hoạt động của động cơ dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng từ trường quay. D. Hai bộ phận chính của động cơ là rôto và stato. Lời giải Đáp án A sai vì véc tơ cảm ứng từ của từ trường quay trong động cơ thay đổi về hướng nhưng trị số không đổi là 1, 5B 0 . Chọn A. Câu 27: Gia tốc của một vật dao động điều hòa A. có giá trị nhỏ nhất khi vật đổi chiều chuyển động. B. có giá trị lớn nhất khi vật ở vị trí biên. C. luôn hướng về vị trí cân bằng và có độ lớn không đổi. D. luôn ngược pha với vận tốc và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ của vật. Lời giải A. Vật đổi chiều chuyển động khi vật ở một trong hai vị trí biên. Nếu ở biên dương thì gia tốc có giá trị cực tiểu a = −ω 2 A, nếu ở biên âm thì gia tốc có giá trị cực đại a = ω 2 A. Vậy A sai. B. Ta có a = −ω 2 Ax ≤ ω 2 A. Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi x = −A, tức là gia tốc có giá trị lớn nhất khi vật ở vị trí biên âm. Vậy B sai. B chỉ đúng nếu nói "Gia tốc của vật có độ lớn lớn nhất khi vật ở vị trí biên" C. Thứ nhất, ở đây nói gia tốc, chứ không phải véc tơ gia tốc, nên không có hướng. Thứ hai, gia tốc biến thiên điều hòa theo thời gian chứ không phải có độ lớn không đổi. Vậy C sai. D. Gia tốc vuông pha với vận tốc. Vậy D sai. Không đáp án ! 7 Câu 28: Một mạch dao động LC đang bức xạ được sóng dài. Để mạch đó bức xạ được sóng trung thì phải A. mắc nối tiếp thêm vào mạch một cuộn dây có độ tự cảm thích hợp. B. mắc nối tiếp thêm vào mạch một điện trở thuần thích hợp. C. mắc song song thêm vào mạch một tụ điện có điện dung thích hợp. D. mắc song song thêm vào mạch một cuộn dây có độ tự cảm thích hợp. Lời giải Sóng dài có bước sóng lớn hơn sóng trung. Để mạch đó bức xạ được sóng trung thì ta phải tìm cách làm giảm bước sóng bức xạ ra. Ta có λ = 2πc √ LC. Vậy để giảm bước sóng bức xạ ra thì ta phải giảm L giữ nguyên C, hoặc giảm C giữ nguyên L. Soi các đáp án: A. Sai, vì khi mắc nối tiếp thêm cuộn dây vào mạch thì độ tự cảm của mạch tăng: L b = L 0 +L > L 0 B. Sai, điện trở thuần không làm tăng bước sóng mà mạch bức xạ được. C. Sai, vì khi mắc song song vào mạch một tụ điện thì điện dung tương đương của mạch tăng C b = C 0 + C > C 0 D. Giả sử hai cuộn dây mắc song song có độ tự cảm là L 1 và L 2 . Gọi i, i 1 , i 2 lần lượt là cường độ dòng điện qua mạch chính, qua L 1 và qua L 2 . Ta có i = i 1 + i 2 ⇒ i ′ = i ′ 1 + i ′ 2 . Mặt khác, vì hai cuộn cảm mắc song song nên suất điện động hai đầu mỗi cuộn cảm là bằng nhau, nên ta có −L 1 i ′ 1 = −L 2 i ′ 2 Gọi độ tự cảm tương đương của hai cuộn dây mắc song song là L thì suất điện động ở hai đầu cũng là −Li ′ . Vậy ta có −L 1 i ′ 1 = −L 2 i ′ 2 = −Li ′ ⇒        i ′ 1 = L L 1 i ′ i ′ 2 = L L 2 i ′ ⇒ i ′ = i ′ 1 + i ′ 2 = L L 1 i ′ + L L 2 i ′ ⇒ 1 L = 1 L 1 + 1 L 2 Vì        1 L = 1 L 1 + 1 L 2 > 1 L 1 ⇒ L < L 1 1 L = 1 L 1 + 1 L 2 > 1 L 2 ⇒ L < L 2 nên khi mắc song song, độ tự cảm sẽ giảm. Chọn D. Câu 29: Một ống khí có một đầu bịt kín, một đầu hở tạo ra âm cơ bản có tần số 112Hz. Biết tốc độ truyền âm trong không khí là 336 m/s. Bước sóng dài nhất của các họa âm (bậc khác 1) mà ống này tạo ra bằng A. 1,5 m. B. 0,33 m. C. 1 m. D. 3 m. Lời giải Một đầu kín, một đầu hở, nên ta có l = m λ 4 với m = 1, 3, 5, 7, . . . . Tần số f = v λ = m v 4l . Họa âm bậc 1 (âm cơ bản) có tần số f 1 = v λ = v 4l 8 Họa âm bậc m (m = 1, 3, 5, 7, . . . .) có tần số f = m v 4l = mf 1 . Bước sóng của họa âm bậc m là λ = v f = v mf 1 . Từ đó suy ra bước sóng của họa âm (bậc khác 1) dài nhất khi m nhỏ nhất và khác 1. Suy ra m = 3. Vậy λ = v 3f 1 = 336 3.112 = 1m. Chọn C. Câu 30: Một đoạn mạch gồm một động cơ điện mắc nối tiếp với một cuộn dây rồi mắc vào nguồn điện xoay chiều. Động cơ điện tiêu thụ một công suất P = 9, 53kW , dòng điện qua động cơ có cường độ hiệu dụng bằng 40A và chậm pha một góc φ 1 = π 6 so với điện áp giữa hai đầu động cơ. Điện áp giữa hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 120V và sớm pha một góc φ 2 = π 3 so với dòng điện chạy qua nó. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là: A. 190 V. B. 301 V. C. 384 V. D. 220 V. Lời giải Điện áp giữa hai đầu động cơ sớm pha một góc φ 1 = π 6 so với cường độ dòng điện, nên động cơ gồm điện trở R và cuộn dây thuần L. Điện trở của động cơ là R = P I 2 = 953 160 .Ω Nên U R = 238.25 V Suy ra U L 1 = tan φ 1 .U R = 137.6 V Điện áp giữa hai đầu cuộn dây sớm pha một góc φ 2 = π 3 so với dòng điện chạy qua nó nên ta có U r = U d cos φ 2 = 60 V. Và U L 2 = tan φ 2 U r = 60 √ 3V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là U =  (U R + U r ) 2 + (U L 1 + U L 2 ) 2 = 384 V. Chọn C. Câu 31: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát, có độ cứng lò xo k = 1, 6N/m và khối lượng vật nặng m = 100g. Ban đầu giữa vật m ở vị trí mà lò xo bị nén 6cm so với vị trí cân bằng. Tại vị trí cân bằng đặt vật M = 200g đứng yên. Buông nhẹ để vật m chuyển động và va chạm đàn hồi xuyên tâm với vật M. Sau va chạm, vật m dao động với biên độ là A. 4cm. B. 2cm. C. 6cm. D. 8cm. Lời giải Khi va chạm vật m có vận tốc cực đại v 1 = ω.A = 4.0, 06 = 0, 24m/s. Ta có công thức va chạm dàn hồi xuyên tâm v = (m 1 − m 2 )v 1 + 2m 1 v 2 m 1 + m 2 = −0, 08m/s 9 Do đó vận tốc cực đại sau va chạm của m là 0, 08m/s Vậy A = v max ω = 0, 02m = 2cm. Chọn B. Câu 32: Một đèn ống được mắc vào mạng điện xoay chiều 220V −50Hz, điện áp mồi của đèn là 110 √ 2 (V ). Biết trong một chu kì của dòng điện đèn sáng và tắt hai lần. Khoảng thời gian một lần đèn tắt là A. 1 150 s. B. 1 50 s . C. 2 150 s. D. 1 300 s. Lời giải Đèn sáng khi giá trị điện áp tức thời lớn hơn hoặc bằng 110 √ 2 Ta có 110 √ 2 = U 0 2 . Một chu kì đèn tắt 2 lần nên thời gian 1 lần đèn tắt là t = 2. T 12 = 1 300 s. Chọn D. Câu 33: Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa có phương trình lần lượt là x 1 = 3 cos 10πt(cm) và x 2 = 4 sin 10πt(cm). Vận tốc cực đại của vật là A. 1, 26m/s. B. 1, 57m/s . C. 3, 14m/s . D. 12, 6m/s. Lời giải Dễ thấy hai dao động vuông pha, nên ta có A =  A 2 1 + A 2 2 = 5cm. Vận tốc cực đại là v max = ωA = 1, 57m/s. Chọn B. Câu 34: Một sóng ngang, bước sóng λ truyền trên một sợi dây căng ngang. Hai điểm P, Q trên sợi dây cách nhau 5λ 4 và sóng truyền theo chiều từ P đến Q. Chọn trục biểu diễn li độ của các điểm có chiều dương hướng lên. Tại một thời điểm nào đó, P có li độ dương và đang chuyển động đi xuống. Tại thời điểm đó Q sẽ có A. li độ dương, chiều chuyển động đi xuống. B. li độ âm, chiều chuyển động đi xuống. C. li độ dương, chiều chuyển động đi lên. D. li độ âm, chiều chuyển động đi lên. Lời giải Sóng truyền theo chiều từ P đến Q và hai điểm P, Q cách nhau 5λ 4 nên phương trình sóng tại Q trễ pha hơn phương trình sóng tại P một góc 2π λ . 5λ 4 = 5π 2 . Tại thời điểm P có li độ dương và đang chuyển động đi xuống thì dựa vào đường tròn lượng giác, ta biểu diễn véc tơ quay −→ OP nằm trong góc phần tư thứ nhất, đang quay theo chiều dương quy ước là chiều ngược chiều kim đồng hồ. Vì phương trình sóng tại Q trễ pha hơn phương trình sóng tại P một góc là 5π 2 = 2π + π 2 nên véc tơ quay −→ OQ sẽ quay trễ hơn véc tơ quay −→ OP một góc 10 [...]... của một vật rắn quanh một trục cố định? A Quỹ đạo của mọi điểm thuộc vật rắn (không nằm trên trục quay) là những vòng tròn đồng tâm nằm trên trục quay B Mọi điểm thuộc vật rắn có cùng vận tốc góc C Mọi điểm thuộc vật rắn có dùng gia tốc góc D Trọng tâm của vật rắn luôn đứng yên Lời giải Chỉ khi trục quay đi qua trọng tâm của vật thì trọng tâm của vật mới đứng yên Chọn D Câu 60: Công để tăng tốc một. .. = Wđ2 nên ω1 = 2ω2 Chọn C 16 Câu 55: Một momen lực không đổi tác dụng vào một vật có trục quay cố định Trong các đại lượng sau, đại lượng nào của vật không đổi theo thời gian: A Tốc độ góc B Momen động lượng C Momen quán tính D Vị trí trọng tâm Lời giải Momen quán tính không thay đổi theo thời gian Chọn C Câu 56: Một mạch chọn sóng gồm một cuộn cảm L = 4µF và một tụ điện có điện dung biến đổi từ C1... khi trộn tín hiệu âm tần có tần số fa với tín hiệu dao động cao tần có tần số f (biến điệu biên độ) thì tín điệu đưa đến anten phải biến thi n tuần hoàn với tần số A f và biên độ như biên độ của dao động âm tần B fa và biên độ biến thi n theo thời gian với tần số bằng f C fa và biên độ như biên độ của dao động cao tần D f và biên độ biến thi n theo thời gian với tần số bằng fa 11 Lời giải Chọn D Câu... ra: T′ = T √ g = g′ √ 1 = 0, 913 1, 2 Chọn D Câu 58: Một sơi dây đàn hồi dài l = 105m, một đầu lơ lửng, một đầu gắn với một nhánh âm thoa dao động điều hòa theo phương vuông góc với sợi dây với tần số 50Hz Trên dây có một sóng dừng ổn định với 3 bụng sóng Tốc độ truyền sóng trên dây là: A 60m/s B 45m/s C 30m/s D 42m/s Lời giải Vì dây 1 đầu tự do, một đầu cố định và có 3 bụng sóng nên: 5.λ = l ⇒ λ =... có: √ λ = v.T = 3.1068.2π LC Thay số vào ta được λmin = 12m và λmax = 84m Chọn A Câu 57: Một con lắc vật lí được treo trong một thang máy có chu kì là T khi thang máy đứng yên Khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = 0, 2g (với g là gia tốc trọng trường) thì chu kì con lắc đó là: A 1, 095T B 0, 800T C 1, 200T D 0, 913T Lời giải Con lắc đơn đi lên nhanh dần đều theo thang máy ⇒ g ′ = g +... Âm do một chiếc đàn bầu phát ra A Có độ cao phục thuộc vào hình dạnh kích thước hộp cộng hưởng B Nghe càng trầm khi biên độ âm càng nhỏ và tần số âm càng lớn C Có âm sắc phụ thuộc vào dạng đồ thi dao động của âm D Nghe càng cao khi mực cường độ âm càng lớn Lời giải Âm sắc phụ thuộc vào dạng đồ thi dao động của âm 14 Chọn C Câu 49: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 20N/m dao động điều hòa với tần số 3Hz... trắc nghiệm thì ta thay luôn các số liệu đề bài cho vào và thử đáp án, ta thấy chỉ có v = 8m/s là thỏa mãn để k nguyên Chọn B Câu 46: Phát biểu nào sau đây không đúng? A Sóng điện từ là sóng ngang Trong quá trình lan truyền sóng điện từ thì điện trường biến thi n và từ trường biến thi n dao động cùng phương và cùng vuông góc với phương truyền sóng B Điên từ trường biến thi n theo thời gian lan truyền... đó bằng 3.108 m/s Lời giải Điện trường và từ trường biến thi n dao động theo 2 phương vuông góc nhau Chọn A Câu 47: Một đoạn mạch gồm điện trở mắc nối tiếp với một cuộn dây Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng bằng 100V Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và giữa hai đầu cuộn dây lần lượt là 30V và 80V Hệ số công suất của đoạn mạch và của cuộn dây có giá trị tương... suy ra Q sẽ có li 2 độ dương, chiều chuyển động đi lên Chọn C 2π + Câu 35: Một vật dao động điều hòa trên một quỹ đạo là đoạn thẳng dài 12cm, với chu kì 2s Quãng đường lớn nhất vật đi được trong khoảng thời gian 0, 5s là A 9, 48cm B 8, 49cm C 16, 97cm D 6cm Lời giải Ta có 2A = 12cm nên A = 6cm Ta có 0, 5s = T T = 2 4 8 A −A Vật đi được quãng đường lớn nhất khi đi trong đoạn √ đến √ 2 2 √ √ Vậy Smax... Trong √ 2 một chu kì, khoảng thời gian để vật có độ lớn gia tốc không vượt quá 360 3 (cm/s2 ) là s Lấy 9 π 2 = 10 Năng lượng của dao động là A 4mJ B 2mJ C 6mJ D 8mJ Lời giải 1 2 2T T Ta có T = s, ω = 6π (rad/s) và = = 4 3 9 3 6 √ √ A 3 Do đó vật có độ lớn gia tốc là 360 3 khi đang ở li độ có độ lớn x = Suy ra 2 √ 2.360 3 = 2(cm) = 0, 02m A= √ 3.(6.π)2 Vậy W = kA2 = 4mJ 2 Chọn A Câu 50: Một bóng đèn . DIỄN ĐÀN VẬT LÍ PHỔ THÔNG http://vatliphothong.vn GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THỬ VẬT LÍ LẦN I TRƯỜNG CHUYÊN ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NĂM 2013 I. PHẦN CHUNG CHO TẤT. W đ2 nên ω 1 = 2ω 2 . Chọn C. 16 Câu 55: Một momen lực không đổi tác dụng vào một vật có trục quay cố định. Trong các đại lượng sau, đại lượng nào của vật không đổi theo thời gian: A. Tốc độ góc đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được. Cho tần số đến giá trị f 0 thi cường độ hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại. Khi đó A. Điện áp hiệu dụng