CHUYÊN ĐỀ: MỘT SỐ CHUYỂN ĐỘNG VÀ SAI SỐ TRONG PHÉP ĐO VẬT LÍ CHỦ ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG TRỊN ĐỀU I KIẾN THỨC CƠ BẢN Định nghĩa - Chuyển động tròn chuyển động có quỹ đạo đường tròn - Sau khoảng thời gian vật vạch cung tròn có độ dài Các đại lượng đặc trưng chuyển động tròn a Tốc độ dài: - Đặc trưng cho nhanh chậm chuyển động tròn s v = số t - Đơn vị: m/s - Véctơ vận tốc ln có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo, có độ lớn khơng đổi b Tốc độ góc: - Đặc trưng cho quay nhanh hay chậm chuyển động tròn φ ω t - Đơn vị radian giây: (rad/s) 1rad  360o  57 o18' 2 c Chu kì: - Chu kì T chuyển động tròn khoảng thời gian chất điểm hết vòng đường tròn T 2π ω - Đơn vị giây: s d Tần số: - Số vòng chất điểm giây ( đơn vị thời gian) ω f  2π T - Đơn vị héc, kí hiệu Hz: 1Hz = vòng/s 2π vω.R   R 2πf.R  e Công thức liên hệ T f Gia tốc chuyển động tròn đều: - Đặc trưng cho biến đổi hướng véctơ vận tốc - Có độ lớn khơng đổi, chiều ln hướng tâm đường tròn quỹ đạo gọi véctơ gia tốc hướng tâm aω R ht  v2 4π  2R  R T - Đơn vị : m/s2 II PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI DẠNG 1: ĐẠI CƯƠNG CHUYỂN ĐỘNG TRỊN ĐỀU A PHƯƠNG PHÁP - Vận dụng cơng thức, xác định đại lượng đặc trưng chuyển động tròn  s  R. ;   t ω f  2π T 2π vω.R   R T aω R ht  v2  R - Chú ý t n ;f n t + Các tập xe chuyển động thẳng, tốc độ xe tốc độ dài điểm nằm vành bánh xe + Khi vật rắn chuyển động quay quanh trục, điểm vật vật rắn ngồi trục quay chuyển động tròn (tâm trục quay) với tốc độ góc, có tốc độ dài phụ thuộc khoảng cách từ điểm tới trục quay B BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Chuyển động vật chuyển động tròn đều? + Nếu vật chuyển động n vòng thời gian t T  A Chuyển động lắc đồng hồ B Chuyển động đầu van xe đạp người đứng bên đường C Chuyển động bóng bay vào cầu môn D Chuyển động đầu kim giây đồng hồ Lời giải: Chuyển động đầu kim giây đồng hồ chuyển động tròn � Chọn D Câu 2: Đơn vị tốc độ góc: A s (giây) B vòng/ s C rad/s D Hz Lời giải: Tốc độ góc góc quét đơn vị thời gian � Chọn C Câu 3: Chọn phát biểu sai? A Số vòng mà chất điểm giây gọi tần số chuyển động B Khoảng thời gian để chất điểm chuyển động tròn hết vòng quỹ đạo gọi chu kì chuyển động C Đại lượng đặc trưng cho thay đổi độ lớn vận tốc gọi gia tốc hướng tâm D Đại lượng đo góc qt bán kính quỹ đạo đơn vị thời gian tốc độ góc chuyển động Lời giải: Độ lớn vận tốc( tốc độ dài) chuyển động tròn khơng đổi � Chọn C Câu 4: Chọn câu trả lời Trong chuyển động tròn A vectơ vận tốc ln ln không đổi B vectơ vận tốc không đổi hướng C vectơ vận tốc có độ lớn khơng đổi có phương tiếp tuyến với quĩ đạo D vectơ vận tốc có độ lớn khơng đổi hướng vào tâm quĩ đạo Lời giải: Trong chuyển động tròn vectơ vận tốc có độ lớn khơng đổi có phương tiếp tuyến với quỹ đạo � Chọn C Nhận xét: HS hay nhầm hai đại lượng vận tốc gia tốc Câu 5: Chọn phát biểu Chuyển động tròn có: A vecto vận tốc khơng đổi B tốc độ dài phụ thuộc bán kính quỹ đạo C tốc độ góc khơng phụ thuộc bán kính quỹ đạo D gia tốc có độ lớn khơng đổi, khơng phụ thuộc bán kính quỹ đạo Lời giải: � Chọn C Chuyển động tròn có tốc độ dài phụ thuộc bán kính quỹ đạo vω.R  Câu 6: Trong chuyển động tròn A Vecto vận tốc ln khơng đổi, gia tốc B Gia tốc hướng vào tâm quỹ đạo có độ lớn tỉ lệ bình phương tốc độ dài C Phương, chiều, độ lớn vận tốc thay đổi D Gia tốc hướng vào tâm quỹ đạo có độ lớn tỉ lệ nghịch bình phương tốc độ góc Lời giải: v2 � Chọn B R Câu 7: Khi vật chuyển động tròn A vectơ gia tốc khơng đổi B vectơ gia tốc hướng vào tâm C vectơ vận tốc không đổi D vectơ vận tốc hướng vào tâm Lời giải: Trong chuyển động tròn véc tơ gia tốc gọi gia tốc hướng tâm � Chọn B Câu 8: Chuyển động tròn chuyển động có: A Quỹ đạo đường tròn, gia tốc hướng tâm có độ lớn khơng đổi B Quỹ đạo đường tròn, gia tốc hướng tâm biến thiên đặn C Quỹ đạo đường tròn, vectơ vận tốc khơng đổi D Quỹ đạo đường tròn, vectơ vận tốc biến thiên cách đặn Lời giải: Chuyển động tròn gia tốc có độ lớn khơng đổi � Chọn A Nhận xét: - Học sinh hiểu sai vận tốc không đổi � Chọn C Câu 9: Tần số chuyển động tròn A số vòng vật quay 10 s B xác định biểu thức f  2πT ω C đơn vị rad/s D xác định biểu thức f  2π Lời giải: Tần số chuyển động tròn số vòng vật quay s, xác định biểu Trong chuyển động tròn a ht  ω � Chọn D 2π Câu 10: Điều sau sai nói đặc điểm vật chuyển động tròn đều? A Véctơ vận tốc vật tiếp tuyến với quỹ đạo B Tốc độ góc khơng đổi theo thời gian C Véctơ vận tốc véctơ gia tốc vuông góc với D Véctơ gia tốc vật có chiều chiều chuyển động Lời giải: Chuyển động tròn có véc tơ gia tốc ln hướng tâm quỹ đạo � Chọn D Câu 11: Công thức liên hệ tốc độ góc , chu kỳ T, tần số f chuyển động tròn thức f  A ω  2π  2πf T B ω  2πT  2π f C ω  T  2πf 2π D ω  f  2πT 2π Lời giải: Công thức liên hệ tốc độ góc , chu kỳ T, tần số f chuyển động tròn 2π  2πf � Chọn A T Câu 12: Biểu thức gia tốc hướng tâm ω A a ht  ω2  v2R R B aωR ht  v  R C aω R ht  v2  R D aωR ht  v2  R Lời giải: Gia tốc hướng tâm chuyển động tròn có độ lớn khơng đổi xác định công thức v2  � Chọn C R Câu 13: Các công thức liên hệ tốc độ dài với tốc độ góc, gia tốc hướng tâm với tốc độ dài chất điểm chuyển động tròn v ω v2  A v  ; a ht  B vω.R;a ht  R R R aω R ht  C vω.R;  a ht v2  R D v  ω v ; a ht  R R Lời giải: v  � Chọn C R Câu 14: Vật chuyển động có gia tốc hướng tâm A Vật chuyển động thẳng B Vật chuyển động tròn C Vật chuyển động rơi tự D Vật chuyển động thẳng biến đổi Lời giải: Vật chuyển động có gia tốc hướng tâm vật chuyển động tròn � Chọn B Câu 15: Chọn câu Trong chuyển động tròn thì: A Gia tốc vật không B Vectơ gia tốc hướng với vectơ vận tốc C Vectơ gia tốc vng góc với quĩ đạo chuyển động D Vectơ gia tốc hướng vào tâm quĩ đạo chuyển động Lời giải: Trong chuyển động tròn vectơ gia tốc ln hướng vào tâm quĩ đạo chuyển động � Chọn D Các công thức liên hệ vω.R;  a ht Câu 16: Chọn phát biểu sai? A Gia tốc hướng tâm đặc trưng cho biến đổi độ lớn vận tốc B Gia tốc chuyển động thẳng không C Gia tốc chuyển động thẳng biến đổi không đổi hướng độ lớn D Gia tốc đại lượng véc tơ Lời giải: Trong chuyển động tròn vectơ gia tốc hướng đặc trưng cho biến đổi hướng vecto vận tốc � Chọn A Câu 17: Trong chuyển động tròn A bán kính, chuyển động có chu kỳ lớn có tốc độ dài lớn B chuyển động có chu kỳ nhỏ có tốc độ góc nhỏ C chuyển động có tần số lớn có chu kỳ nhỏ D với chu kỳ, chuyển động có bán kính nhỏ tốc độ góc nhỏ Lời giải: Dựa vào cơng thức T  � Chọn C f Câu 18: Cho phát biểu sau: Trong chuyển động tròn véc tơ gia tốc chất điểm hướng vào tâm quỹ đạo tốc độ dài không đổi chuyển động có chu kì lớn tần số lớn véc tơ vận tốc có phương vng góc với bán kính quỹ đạo chuyển động có tần số, chuyển động có bán kính lớn gia tốc hướng tâm nhỏ Số phát biểu A B C D Lời giải: Trong chuyển động tròn tốc độ dài khơng đổi, véctơ gia tốc có hướng tâm quỹ đạo, véctơ vận tốc có phương tiếp tuyến với quỹ đạo Các phát biểu 1, 2, � Chọn C Câu 19: Trong chuyển động tròn bán kính quỹ đạo khơng đổi, tốc độ góc tăng lên lần A tốc độ dài tăng lần B gia tốc hướng tâm tăng lần C gia tốc hướng tâm tăng lần D tốc độ dài tăng lần Lời giải: � Từ công thức vω.R Chọn A  Câu 20: Nếu tăng tốc độ góc lên lần giảm bán kính quỹ đạo lần gia tốc hướng tâm chất điểm chuyển động tròn 9 A Giảm lần B Tăng lần C Tăng lần D Tăng lần 4 .R Từ công thức aω ht  � Chọn C Câu 21: Một đĩa tròn quay vòng hết 0,2 s Tốc độ góc điểm vành đĩa A  = 3,14 rad/s B  = 15,7 rad/s C  = 1,256 rad/s D ω  31, rad / s Lời giải: 2π  10π  31, rad / s � Chọn D Theo đề ta có T = 0,2 s � ω  T Câu 22: Trong phát biểu sau gia tốc hướng tâm chuyển động tròn đều, phát biểu sai ? A Véctơ gia tốc vng góc với véctơ vận tốc Khơng có thành phần gia tốc dọc theo tiếp tuyến quỹ đạo B Véctơ gia tốc hướng vào tâm nên gọi gia tốc hướng tâm C Với chuyển động tròn bán kính, gia tốc hướng tâm tỉ lệ thuận với tốc độ dài D Với chuyển động tròn tốc độ góc ω, gia tốc hướng tâm tỉ lệ thuận với bán kính quỹ đạo Lời giải: Trong chuyển động tròn đều, gia tốc gồm hai thành phần tiếp tuyến pháp tuyến � Chọn A Câu 23: Bán kính vành ngồi bánh xe ơtơ 25 cm Xe chạy với vận tốc 10 m/s Tốc độ góc điểm vành ngồi bánh xe A 0,4 rad/s B 2,5 rad/s C rad /s D 40 rad/s Lời giải: v 10  � ω   40  rad / s � Chọn A Áp dụng công thức vω.R R 0, 25 Nhận xét: Học sinh không đổi đơn vị � Chọn C Học sinh rút công thức sai � Chọn B Câu 24: Một xe đạp chuyển động với vận tốc 18 km/h vòng đua có bán kính 50 m Gia tốc hướng tâm xe A 6,48 m/s2 B 0,1 m/s2 C 0,5 m/s2 D 0,36 m/s2 Lời giải: Đổi 18 km/h = m/s Áp dụng công thức a ht  v 25 m   0,5 � Chọn C R 50 s Nhận xét: Học sinh không đổi đơn vị � Chọn A v � Chọn B Học sinh dùng a ht  R R � Chọn D v Câu 25: Một chất điểm chuyển động tròn theo quỹ đạo có đường kính 200 cm với gia tốc hướng tâm ah = cm/s2 Chu kỳ chuyển động chất điểm A T= 14π s B T= 5π s C T= 8π s D T= 10π s Lời giải: Học sinh dùng a ht  Áp dụng công thức v  2π 2πR R R �T   2π  10π s � Chọn D T V a Nhận xét: Học sinh dễ nhầm R = 200 cm � Chọn A Câu 26: Một bánh xe bán kính 60 cm quay vòng thời gian s Tốc độ dài điểm vành bánh xe A 9,42 m/s B 9,42 cm/s C 1,5 m/s D 1,5 cm/s Lời giải: Chu kì vật T = 0,4 s 2π 2π0.6 R  9, 42 m/s � Chọn A Áp dụng công thức v  T 0, Nhận xét: Học sinh không đổi đơn vị � Chọn B Học sinh tính nhầm T f � Chọn C,D Câu 27: Một xe chuyển động với vận tốc 14,4 π km/h Khi điểm vành bánh xe vạch cung 900 sau 0,05 s Đường kính bánh xe A 80 cm B 40 cm C 72 cm D 144 cm Lời giải: Đổi 14,4 km/h = m/s Tốc độ góc điểm bánh xe ω  φ π   10π rad / s t 2.0, 05 v 4π  0, m 40  ω 10π Đường kính bánh xe d = 2R = 80 cm � Chọn A  Từ công thức vω.R � R  cm Nhận xét: Học sinh đọc đề không kĩ � Chọn B Học sinh không đổi đơn vị � Chọn C, D Câu 28: Một xe chuyển động thẳng đều, sau 10 s 100 m thời gian bánh xe quay 20 vòng Bán kính bánh xe gần với giá trị nào? A 0,85 m B 1,6 m C 0,5 m D 1,0 m Lời giải: n 20   Hz t 10 v v  2πf.R � R   0,8 m � Chọn A 2πf Câu 29: Bình điện( dynamo) xe đạp có núm quay đường kính cm tì vào vỏ xe Khi xe đạp với tốc độ 18 km/h số vòng quay giây núm điện A 318 vòng/s B 159 vòng/s C 288,6 vòng/s D 180 vòng/s Lời giải: Đổi 18 km/h = m/s; R = 0,5 cm Tốc độ xe đạp tốc độ dài điểm vành bánh xe tốc độ dài điểm núm quay bình điện v v   159 vòng/s � Chọn B Ta có ω   2πf � f  R 2πR 2π.5.10 3 Nhận xét: Học sinh không đọc kĩ đề R = cm � Chọn A Học sinh không hiểu � Chọn C, D Câu 30: Hai chất điểm A B chuyển động tròn chu kì hai đường tròn có bán kính RA, RB với RA = 4RB Nếu A chuyển động với tốc độ dài 12 m/s, tốc độ dài B A 48 m/s B 24 m/s C m/s D m/s Lời giải: 2π R Áp dụng công thức v  T v A TB R A   � v B  m/s � Chọn C Ta có v B TA R B Ta có f  Nhận xét: v A TBR B � Chọn A, B, D Học sinh rút tỉ số    v B TA R A Câu 31: Một bánh xe quay quanh trục O Một điểm A nằm vành ngồi bánh xe có vận tốc vA = 0,8 m/s điểm B nằm phía trong, bán kính qua A, AB = 12 cm có vận tốc vB = 0,5 m/s Tốc độ góc bánh xe có giá trị A ω = 2,5 rad/s B ω = rad/s C ω = rad/s D ω = 5,5 rad/s Lời giải: Các điểm A, B có tốc độ góc Ta có vωR A  A (1) vωR B  B (2) Từ (1) (2) � vA R A   vB R B  rad / s Mà R A  R B  12cm � R A  32 cmω� 2,5 � Chọn A Câu 32: Một điểm nằm vành lốp xe máy cách trục bánh xe 30 cm Xe chuyển động thẳng Số vòng mà bánh xe phải quay để số đồng hồ tốc độ xe nhảy số ứng với km A 600 vòng B 550 vòng C 510 vòng D 530 vòng Lời giải: Đổi km =1000 m; R= 30 cm = 0,3 m Chu vi bánh xe C  2πR  0, 3.2.3,14  1,884 m Khi bánh xe quay vòng quay hết chu vi tương ứng 1000  530 vòng � Chọn D Số vòng quay n  1,884 Câu 33: Hai vật chuyển động tròn Trong khoảng thời gian, vật thứ chuyển động vòng vật thứ hai chuyển động vòng Biết bán kính quỹ đạo vật thứ gấp đơi bán kính quỹ đạo vật thứ hai Tỷ số gia tốc hướng tâm a ht1 a ht1 a ht1 a ht1     A B C D a ht a ht a ht a ht Lời giải: R  2R ; f1  f2 R Từ công thức aω ht  4πf R2 a ht1 R1f12 2.16    � Chọn A Ta có a ht R f 22 36 Nhận xét: f � Chọn B Học sinh biến đổi tốn học khơng bình phương ω � Chọn C Học sinh suy luận f1  Học sinh suy luận R  2R1 � Chọn D Câu 34: Vận tốc xe ô tô chạy quốc lộ 72 km/h, vận tốc dài điểm cao lốp tơ A A 20 m/s B 40 m/s C 30 m/s D 50 m/s Lời giải: Tốc độ góc A O Điểm C trục quay tức thời bánh xe ô tô mặt đất nên v A  2v O  40 m / s � Chọn B O C 10 Câu 33: Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo gia tốc rơi tự thu bảng số liệu sau Lần đo Thời gian rơi (s) S(m) 0,05 0,121 0,144 0,159 0,098 0,106 0,2 0,171 0,144 0,137 0,184 0,104 0,45 0,232 0,31 0,311 0,311 0,311 0,8 0,408 0,409 0,408 0,408 0,409 Bỏ qua sai số hệ thống Gia tốc rơi tự học sinh đo có giá trị m m A g  10,989 �2,82 B g  9,89 �3,82 s s m m C g  9,89 �0,82 D g  11, �5, 29 s s Lời giải: Lần đo Thời gian rơi (s) 2s ti gi  i ti 0,05 0,121 0,144 0,159 0,098 0,106 0.1196 6,757 0,2 0,171 0,144 0,137 0,184 0,104 0.148 17,391 0,45 0,232 0,31 0,311 0,311 0,311 0.311 10,227 0,8 0,408 0,409 0,408 0,408 0,409 0.408 9,581 g1  g  g  g  9,89 - Sai số tuyệt đối lần đo: g g i  g  g i - Sai số ngẫu nhiên phép đo: g  g  g  g g   0,82 Bước 3: Kết phép đo g  9,89 �0,82 m � Chọn C s2 ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÝ 44 Thời gian: 50 phút Số câu: 40 câu Cấu trúc đề: MA TRẬN MỨC ĐỘ KIẾN THỨC LỚP 12 11 10 CHƯƠNG Dao động học Sóng học Điện xoay chiều Dao động – Sóng điện từ Sóng ánh sáng Lượng tử ánh sáng Vật lí hạt nhân TỔNG 12 Điện tích – Điện trường Dòng điện khơng đổi Dòng điện mơi trường Từ trường Cảm ứng điện từ Khúc xạ ánh sáng Mắt Dụng cụ quang học TÔNG 11 Động học chất điểm Động lực học chất điểm Cân chuyển động vật rắn Các định luật bảo tồn Chất khí Cơ sỏ nhiệt động lực học Chất rắn, chất lỏng Sự chuyển thể TỔNG 10 TỔNG MỨC ĐỘ CÂU HỎI Nhận Thông Vận biết hiểu dụng 2 1 2 1 1 1 10 1 1 Vận dụng cao 2 7 30 0 40 1 TỔNG 1 14 12 Câu 1: Khi xe buýt tăng tốc đột ngột hành khách A dừng lại B ngả người phía sau C chúi người phía trước D ngả người sang bên cạnh Lời giải: Do quán tính nên người ngồi xe bị ngả người phía sau � Chọn B Câu 2: Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox Trong đại lượng sau chất điểm: biên độ, vân tốc, gia tốc, động đại lượng không thay đổi theo thời gian A vận tốc B động C gia tốc D biên độ 45 Lời giải: Trong dao động điều hòa biên độ không thay đổi theo thời gian � Chọn D Câu 3: Phát biểu sau đúng? A Ánh sáng đơn sắc ánh sáng bị tán sắc truyền qua lăng kính B Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím C Tổng hợp ánh sáng đơn sắc ánh sáng trắng D Chỉ có ánh sáng trắng bị lệch truyền qua lăng kính Lời giải: Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím � Chọn B Câu 4: Một giọt nước mưa rơi tự từ độ cao 45 m xuống đất Cho g= 10 m/s2 Thời gian vật rơi tới mặt đất A 9s B 4,5s C 3s D 2,1s Lời giải: Ta có s  gt 2s �t   3s � Chọn D g Câu 5: Một sóng truyền sợi dây dài với tốc độ 0,5 m/s chu kì s Sóng có bước sóng A 150 cm B 100 cm C 50 cm D 25 cm Lời giải:  = v.T = 0,5.1 = 0,5 m = 50 cm � Chọn C Câu 6: Trong tia sau, tia dùng để sấy khô công nghệ chế biến nông sản? A tia hồng ngoại B tia X C tia tử ngoại D tia tím Lời giải: Trong chế biến nông sản người ta dùng tia hồng ngoại để sấy khô � Chọn A Câu 7: Hạt nhân urani 92U235 có lượng liên kết riêng 7,6 MeV/nuclơn Độ hụt khối hạt nhân 92U235 A 1,917u B 1,942u C 1,754u D 0,751u Lời giải: mc2 = Wlkr.A = 7,6.235 = 1786 MeV  m  1786 �1,917 u � Chọn A 931,5 Câu 8: Trong tượng khúc xạ, nhận định không A Tia khúc xạ nằm môi trường thứ tiếp giáp với môi trường chứa tia tới B Tia khúc xạ nằm mặt phẳng chứa tia tới pháp tuyến C Khi góc tới 0, góc khúc xạ D Góc khúc xạ ln góc tới Lời giải: 46 nên góc khúc xạ khơng thể góc tới � Theo định luật khúc xạ ánh sáng Chọn D Câu 9: Lực hạt nhân lực sau đây? A Lực điện B Lực từ C Lực tương tác nuclôn D Lực tương tác thiên hà Lời giải: Lực hạt nhân lực tương tác nuclon � Chọn C Câu 10: Đặt vào hai đầu tụ điện có điện dung C  104 F điện áp xoay chiều tần số  100 Hz, dung kháng tụ điện có giá trị A 200 Ω B ZC = 50 C 100 Ω D 25 Ω Lời giải: Ta có ZC   100 Ω � Chọn C Cω Câu 11: Một dòng điện xoay chiều có cường độ i  2 cos(100 t   / 6) (A) Chọn phát biểu khơng xác? A Cường độ hiệu dụng (A) C Tần số 50 Hz Pha dòng điện B Chu kỳ dòng điện 0,02 (s) D Pha dòng điện /6 Lời giải: � Chọn D Câu 12: Hiện tượng đoản mạch nguồn điện xảy A sử dụng dây dẫn ngắn để mắc mạch điện B nối hai cực nguồn điện dây dẫn có điện trở nhỏ C khơng mắc cầu chì cho mạch điện kín D dùng pin hay acquy để mắc mạch điện kín Lời giải: Hiện tượng đoản mạch nguồn xảy nối cực nguồn dây dẫn có điện trở ξ � Chọn C r Câu 13: Đặc điểm số đặc điểm đặc điểm chung sóng sóng điện từ ? A Mang lượng C Bị nhiễu xạ gặp vật cản B Là sóng ngang D Truyền chân khơng Lời giải: Sóng khơng truyền chân không � Chọn D Câu 14: Độ lệch pha hai dao động điều hòa phương, tần số pha A (2k + 1)π/2 (với k = 0, ±1, ±2, ) B (2k + 1)π (với k = 0, ±1, ±2, ) C kπ (với k = 0, ±1, ±2, ) D 2kπ (với k = 0, ±1, ±2, ) nhỏ Dòng điện có đoản mạch I  47 Lời giải: Độ lệch pha hai dao động điều hòa phương, tần số pha Δφ  2kπ � Chọn D Câu 15: Vật sáng AB đặt trục vng góc với trục thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 cm Khi đặt vật sáng cách thấu kính 30cm vị trí, tính chất, chiều độ lớn ảnh là: A cách thấu kính 60cm, ảo, ngược chiều gấp đơi vật B cách thấu kính 60cm, thật, chiều gấp đơi vật C cách thấu kính 60cm, thật, ngược chiều gấp đơi vật D cách thấu kính 60cm, ảo, chiều gấp đôi vật Lời giải: df d�   60 cm Áp dụng công thức df d� k    2 d Ảnh thật, ngược chiều vật, cách thấu kính 60 cm, gấp đơi vật � Chọn C Câu 16: Một vật mặt đất có trọng lượng 9N Khi điểm cách tâm Trái Đất 3R (R bán kính Trái Đất) có trọng lượng bao nhiêu? A 81 N B 27 N C N D N Lời giải: GM P1 R   � P2  1N � Chọn D Ta có P  �  R  h P2 R12 Câu 17: Đặt điện áp u  200 cos100t  V  vào hai đầu điện trở 100 Ω Công suất tiêu thụ điện trở A 800 W Mạch có điện trở nên P  B 200 W C 300 W Lời giải: D 400 W U 2002   400 W � Chọn D R 100 Câu 18: Một vật thả rơi tự từ độ cao 30 m Lấy g = 10 m/s2 Vận tốc vật nơi có động hai lần A 25 m/s B 20 m/s C 30 m/s D.35 m/s Lời giải: Áp dụng định luật bảo toàn 3mv m W1  W2  Wtđ W đ W � mgz  � v  20 � Chọn B s 48 Câu 19: Có hai kim loại phẳng, tích điện trái dấu, độ lớn đặt song song với cách cm Hiệu điện dương âm 120 V Nếu chọn mốc điện âm điện điểm M cách âm 0,6 cm A 72 V B 36 V C 12 V D 18 V Lời giải: + E U 120   12000 V/m d 0,01 + UMO = VM  VO = VM = E.dMO = 12000.0,6.102 = 72 V � Chọn A Câu 20: Trong không khí, hai điện tích điểm đặt cách d d + (cm) lực tương tác điện chúng có độ lớn tương ứng 2.10−6 N 5.10−7 N Giá trị d A cm B 2,5 cm C 10 cm D 20 cm Lời giải: qq F  d  5 Áp dụng công thức F  k 2 �   � d  5cm � Chọn A r F2 d2 Câu 21: Một nguồn điểm O phát sóng âm có cơng suất khơng đổi môi trường truyền âm đẳng hướng không hấp thụ âm Hai điểm A, B cách nguồn âm r1 r2 Biết cường độ âm A gấp lần cường độ âm B Tỉ số r2/r1 A B 0,5 C 0,5 D Lời giải: P � IA  � 4r12 � + � P � IB  � 4r22 � IA = 4I4  r2  � Chọn D r1 Câu 22: Ba ánh sáng đơn sắc: tím, vàng, đỏ truyền nước với tốc độ vt, vv, vđ Hệ thức A vđ = vt = vv B vđ < vt < vv C vđ > vv > vt D vđ < vv < vt Lời giải: Do nđ < nv < nt nên vđ> vv> vt � Chọn C Câu 23: Trong thiết bị: pin quang điện, quang điện trở, tế bào quang điện, ống tia X, có hai thiết bị mà nguyên tắc hoạt động dựa tượng vật lí, A tế bào quang điện quang điện trở B pin quang điện tế bào quang điện C pin quang điện quang điện trở D tế bào quang điện ống tia X Lời giải: Pin quang điện quang điện trở hoạt động dựa tượng quang dẫn � Chọn C Câu 24: Laze A phát chùm xạ có bước sóng 0,45 μm với cơng suất 0,8W Laze B phát chùm xạ có bước sóng 0,60 μm với công suất 0,6 W Tỉ số số phôtôn laze B số phôtôn laze A phát giây A B 20/9 C D 3/4 49 Lời giải: P  hc � PA  n A � nA  A A � A hc � � P  hc � PB  n B � nB  B B � B hc � n B PB  B 0,6.0,6   1  n A PA  B 0,8.0,45 � Chọn C Câu 25: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe a = 0,3 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát D = m Hai khe chiếu ánh sáng trắng Khoảng cách từ vân sáng bậc màu đỏ (λđ = 0,76 μm) đến vân sáng bậc màu tím (λt = 0,4 μm) phía vân trung tâm A 1,5 mm B 1,8 mm C 2,4 mm D 2,7 mm Lời giải: + xd  k d D 0,76.106.2  a 0,3.10 3 + xt  k tD 0,4.10 6.2  a 0,3.103 + x = xđ  xt = 2,4.103 m = 2,4 mm � Chọn C Câu 26: Chất phóng xạ pơlơni rã 210 84 210 84 Po phát tia α biến đổi thành chì 206 82 Pb Cho chu kì bán Po 138 ngày Ban đầu (t = 0) có mẫu pơlơni ngun chất Tại thời điểm t1, tỉ số số hạt nhân pôlôni số hạt nhân chì mẫu 1/3 Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số số hạt nhân pôlôni A 1/15 210 84 Po số hạt nhân chì mẫu C 1/9 Lời giải: + Số hạt nhân Pb tạo số hạt nhân Po phân rã nên: N Po N   N Pb N B 1/16 D 1/25  t1 T  �  t1 � N0 � 1 T � � � N + Thay T = 138 ngày vào phương trình ta được: t = 276 ngày  t2 = 552 ngày 552 N 138  + Tại thời điểm t2 thì: Po  552 N Pb 15  138 � Chọn A 50 Câu 27: Cho kết luận sau : Sóng âm có tần số từ 16Hz đến 20000Hz gọi âm nghe (âm thanh) Sóng âm sóng ngang Sóng âm truyền mơi trường rắn, lỏng, khí với tốc độ tăng dần Sóng âm khơng truyền chân không Độ cao, độ to, âm sắc đặc trưng sinh lý âm Độ cao âm gắn liền với tần số âm; Độ to âm gắn liền với mức cường độ âm; Âm sắc gắn liền với đồ thị dao động âm Tần số dao động nguồn âm tần số sóng âm Sóng âm khơng mang theo lượng Sóng dừng giao thoa sóng tới sóng phản xạ phương truyền Số kết luận không A B C D Lời giải: Sóng âm sóng dọc, sóng âm mang lượng Phát biểu 2, 3, khơng xác � Chọn B Câu 28: Một vật AB có dạng đoạn thẳng nhỏ cao cm đặt song song với hứng ảnh cố định Đặt thấu kính có tiêu cự f vào khoảng vật cho trục thấu kính qua A vng góc với ảnh Khi ảnh vật AB rõ nét khoảng cách vật đo gấp 7,2 lần tiêu cự Chiều cao ảnh AB A 10 cm 0,4 cm B 10 cm cm C 0,4 cm cm D cm 0, cm Lời giải: ’ Ta có L = d + d = 7,2 f d d�   7, (*) f f A Mà d� d  1 k ;  1 f f k L Thay vào phương trình (*)  k   7, � k  5 � k k � Chọn A Câu 29: Đặt vào hai đầu đoạn mạch có cuộn cảm có độ tự cảm 1/π (H) điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) Nếu thời điểm t1 điện áp 80 (V) cường độ dòng điện thời điểm t1 + 0,005 (s) là: 51 A –0,8 A B 0,8 A C 1,5 A Lời giải: D –1,5 A + Z = ZL = 100  Mạch có L nên u I vuông pha + Tại t  t1  0,005  t1  u1 i T  � i  0,8 A s i2 pha u1  U I0 � Chọn B Câu 30: Một mạch điện xoay chiều tần số f gồm tụ điện C, cuộn cảm L biến trở R mắc nối tiếp Khi để biến trở giá trị R1 R2 = 0,5625R1 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch Xác định hệ số công suất tiêu thụ mạch ứng với giá trị R1 A 0,707 B 0,8 C 0,5 D 0,6 Lời giải: + Vì P1 = P2 nên: U R1 R12   ZL  ZC   U 0,5625R1  0,5625R    ZL  ZC  + Giải phương trình ta được:  ZL  ZC   + Với giá trị R1 thì: cos 1  R1  Z1 9R12 16 R1 R12   Z L  ZC   R1 9R R12  16  0,8 � Chọn B Câu 31: Một mạch dao động LC lí tưởng có chu kì T = 10–3 s Tại thời điểm điện tích tụ 6.10–7 C, sau 7,5.10–4 s điện tích tụ 8.10–7 C Điện tích cực đại tụ là: A 10–6 C B 10–5 C C 5.10–5 C D 10–4 C Lời giải: + Thời gian mạch dao động có điện tích tụ từ 6.10-7 C đến 8.10-7 C t 7,5.104 3T  103  Góc quét từ t1 đến t2   2 3T 3  T  Góc lệch t1 t2   1  2   52 �q � �Q0 � �q � �Q �  ar cos � � ar cos � � 90 + Thay q1 = 6.10-7 q2 = 8.10-7 vào phương trình sử dụng máy tính để giải (để chế độ SHIFT  MODE  3) ta được: Q0 = 10-6 C � Chọn A Câu 32: Một lắc lò xo treo thẳng đứng vào điểm J nơi có gia tốc rơi tự 10 (m/s2) Khi vật dao động điều hòa lực nén cực đại lên điểm treo J N lực kéo cực đại lên điểm treo J N Gia tốc cực đại vật dao động là: A 10 m/s2.B 30 m/s2 C 40 m/s2 Lời giải: + Fnmax = k(A  l) = (1) D 30 m/s2 + Fkmax = k(A + l) = (2) + Lập tỉ số (1) (2) ta được: A = 3l + Mà l  mg 1  g  A  g  2A = amax = 3g = 30 m/s2 � Chọn B k   Câu 33: Một vật thực đồng thời dao động điều hoà phương, li độ x1 x2 phụ thuộc thời gian hình vẽ Phương trình dao động tổng hợp A x = 2cos(ωt – π/3) cm C x = 2cos(ωt + 5π/6) cm B x = 2cos(ωt + 2π/3) cm D x = 2cos(ωt – π/6) cm Lời giải: + Từ đồ thị ta viết phương trình x1 x2 là: * Phương trình x1: biên độ A1 = cm, thời điểm t = x1 = xuống phía âm nên   �  �  x1  3cos �t  � 2� � * Phương trình x2: biên độ A2 = cm, t = x2 = 1 cm   =   x2 = cos(t + ) + Sử dụng máy tính để tổng hợp dao động trên: � �  x  2cos �t  2 � �cm � Chọn B � 53 Câu 34: Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh tần số 50 Hz có bốn điểm theo thứ tự A, M, N B Giữa hai điểm A M có điện trở R, hai điểm M N có cuộn cảm mà điện trở r độ tự cảm L = 1/π H, điểm N B có tụ điện có điện dung C = 62,5/π μF Điện áp hiệu dụng đoạn AN MB thỏa mãn UMB = 0, UAN Điện áp đoạn AN lệch pha với điện áp MB π/2 Độ lớn (R –r) A 40 Ω B 60 Ω C 80 Ω D 80 Ω Lời giải: + Ta có: ZL = 100  ZC = 160  �U  I r  602 �U MB � r  60 � MB   0,2 +� � � 2 U AN �  R  r   1002 � U  I R  r  100 �   � AN    (1) 25 + Vì uAN vng pha với uMB nên: tanAN.tanMB = 1  Z L Z L  ZC 100  60  (2)  1  Rr r Rr r + Giải hệ phương trình (1) (2) ta được: r4 + 2400r2  432.104 = Đặt a = r2 >  a2 + 2400a  432.104 =  a = 1200  r  20  + Thay vào (2) ta được: R  80   R  r  60  � Chọn B Câu 35: Trong thí nghiệm I–âng, khoảng cách hai khe mm, khoảng cách hai khe đến m bề rộng vùng giao thoa 15 mm Nếu nguồn phát đồng thời hai xạ có bước sóng λ = 450 nm, λ2 = 600 nm số vân sáng đơn sắc quan sát A 40 B 49 C 58 D 67 Lời giải: k1 i   � i �  4i1  1,8 mm + Số vạch sáng trùng tương ứng với: k11 = k22  k i1 + Số vạch sáng trùng bề rộng L N �  + Số vạch sáng 1 N1  L 15     vân 2i � 2.1,8 L 15     33 vân 2i1 2.0, 45 �L � 2i � � �15 �   25 2.0,6 � � � + Số vạch sáng 2 là: N  � �  � Số vân sáng đơn sắc quan sát Ns = N1+N2 – = 40 vân � Chọn A Câu 36: Một chất điểm thực đồng thời hai dao động điều hòa phương tần số có đồ thị li độ phụ thuộc vào thời gian hình vẽ Tốc độ cực đại vật 54 A 10,96 cm/s B 8,47 cm/s C 11,08 cm/s Lời giải: D 9,61 cm/s + Dựa vào đồ thị ta thấy chu kì dao động T1 = T2 = 12 s    1  2   rad/s + Xét với x1 ta thấy: * Khi t = x1 = cm, t = s = T  x '1  4 cm     x1  x1’  A1  x12  x1'2  cm * Vì t = x1 = cm giảm nên 1  �  �  x1  8cos � t  �(1) 3� �6 + Xét với x2 ta có: * Từ t =  t = s = T   2  6 * Từ x = đến x  4 cm vật t = s    � �    A cos  � A  cm �  x  3cos � t  �(2) 6 � + Tổng hợp (1) (2) ta được: A  A12  A 22  2A1A cos  2  1   cm + v max  A  11,08 cm/s � Chọn C Câu 37: Thực giao thoa bề mặt chất lỏng với hai nguồn kết hợp A, B cách cm dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = 2cos30πt (mm, s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 0,6 m/s Gọi (C) đường tròn mặt chất lỏng có đường kính AB Số điểm (C) dao động với biên độ cực đại pha với hai nguồn A 10 điểm B điểm C 12 điểm D điểm Lời giải: + Gọi d1, d2 khoảng cách từ M đến nguồn ( M thuộc đường tròn thỏa yêu cầu)  + M thuộc đường tròn nên góc AMB góc vuông  d12 + d22 =  M + M dao động với biên độ cực đại nên: d1  d2 = k 55 A B Mà   v.T  0,6 2  0,04 m 30 + Giải hệ phương trình ta được: 2d22 + 8kd2 + 16k2  128 = Chỉ có k = thỏa mãn  d1 = d2 = cm + M dao động pha với nguồn nên d1 + d2 = 2k’  k’ = Vậy có tất điểm � Chọn D Câu 38: Đặt điện áp xoay chiều u  120 cos  t  V  vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn AM nối tiếp với đoạn MB Đoạn AM chứa điện trở R0; đoạn MB gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L, biến trở R (thay đổi từ đến lớn) tụ điện có điện dung C cho 2ωCR0 + = 3ω2LC Điện áp hiệu dụng đoạn MB đạt giá trị cực tiểu gần giá trị sau đây? A 57 V B 32 V C 43 V D 51 V Lời giải: + Từ giả thuyết 2CR   32 LC Chia hai vế cho Cω ta thu 2R   3L → ZL  ZC  R C + Điện áp hiệu dụng MB: U MB  U R   Z L  ZC   R  R0  2   Z L  ZC  � Để đơn giản, ta tiến hành chuẩn hóa R0 = → U MB  U R  R 02 U 2  R  R0   R0 R2   R  1   120 R2   R  1  + Sử dụng Mode → Casio, ta tìm UMBmin lân cận giá trị 57 V � Chọn A Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz giá trị hiệu dụng 20 V vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tưởng có vòng dây cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp 200 vòng 1000 vòng Nối hai đầu cuộn thứ cấp với đoạn mạch AB (hình vẽ); đó, biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm 0,3/π H có điện trở r = 15 Ω tụ điện có điện dung C = 1/π (mF) Công suất tiêu thụ cực đại R A 40 W + B 165 W C 125 W Lời giải: D 180W U1 N1 UN 20.1000  � U2  U    100 V U2 N2 N1 200 56 + ZL = 30 , ZC = 10  + PR  U R  R  r    Z L  ZC   U2 r   ZL  ZC  R  2r  R Để PRmax R  r   ZL  ZC   25   PR max  1002.25  25  15   30  10   125 W � Chọn C Câu 40: Hai vật nhỏ có khối lượng m = 100 g dao động điều hòa tần số, chung vị trí cân trục Ox Thời điểm t = 0, tỉ số li độ hai vật x1  Đồ thị biểu diễn mối x2 quan hệ hai vật theo thời gian hình vẽ Lấy π2 = 10 Khoảng cách hai chất điểm thời điểm t = 3,69 s gần giá trị sau ? A m B m C m Lời giải: D m Phương trình li độ: x1  A1 cos  t  1  x2  A2 cos  t    Ta có: W1 A  �  W2 A2 Mà t = 0,   2 � x1 x x  �  � cos 1  cos 2 � �1 1  2 x2 A1 A2 � Vì quan sát đồ thị ta thấy hai đồ thị dao động không đồng biến nên hai dao động pha nên loại trường hợp 1   suy 1   Trong s ban đầu, vật từ vị trí ban đầu đến vị trí (x1 = 0), vật hai từ vị trí ban đầu đến vị trí có Mặt khác quan sát đồ thị, t = 0, Wt1 giảm (x1 giảm) Wt2 tăng (x2 tăng)→ ta biểu diễn VTLG (như hình) uur Tại t = s, vật quay trở vị trí ban đầu lần nên vecto A2 đối xứng qua trục hồnh �   2 Vì hai vật tần số nên giây ban đầu góc quay α = β 57 Suy   2 mà ta có 1  2 �   21   1  90�� 1  30�,     30� Góc quay α = ωt = π/3 → T = s vật dao động sớm pha π/3 so với vật hai Biên độ dao động: A1  2W1 2W2  m A2  6 2  m  2m Khoảng cách hai vật: Δ  3�30  2�  30  9,5822�80� Suy t = 3,69 s ∆x ≈ m � Chọn D 58 ... tốc hướng tâm A Vật chuyển động thẳng B Vật chuyển động tròn C Vật chuyển động rơi tự D Vật chuyển động thẳng biến đổi Lời giải: Vật chuyển động có gia tốc hướng tâm vật chuyển động tròn � Chọn... Trong chuyển động tròn A bán kính, chuyển động có chu kỳ lớn có tốc độ dài lớn B chuyển động có chu kỳ nhỏ có tốc độ góc nhỏ C chuyển động có tần số lớn có chu kỳ nhỏ D với chu kỳ, chuyển động có. .. Câu 1: Chuyển động vật chuyển động tròn đều? + Nếu vật chuyển động n vòng thời gian t T  A Chuyển động lắc đồng hồ B Chuyển động đầu van xe đạp người đứng bên đường C Chuyển động bóng bay vào cầu