Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý - Trường THPT Tứ Sơn

Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý

  • Hocon247

  • 40 câu hỏi

  • 90 phút

  • 37 lượt thi

  • Trung bình

Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com

Câu 1: Trắc nghiệm ID: 156888

Thứ tự nào sau đây của các ánh sáng đơn sắc ứng với tần số tương ứng tăng dần?

Xem đáp án

Các ánh sáng đơn sắc ứng với tần số tương ứng tăng dần: Cam, lục, chàm, tím. 

Câu 2: Trắc nghiệm ID: 156889

Trong máy phát điện

Xem đáp án

Trong máy phát điện tùy thuộc vào cấu tạo của máy, phần cảm và phần ứng có thể là bộ phận chuyển động hoặc là bộ phận đứng yên.

Câu 3: Trắc nghiệm ID: 156890

Tia Rơn-ghen (tia X) có

Xem đáp án

Tia Rơn-ghen (tia X) có cùng bản chất với tia tử ngoại.

Câu 4: Trắc nghiệm ID: 156891

Chọn câu đúng. Trong hạt nhân nguyên tử

Xem đáp án

Trong hạt nhân nguyên tử số khối A chính là tổng số các nuclôn.   

Câu 7: Trắc nghiệm ID: 156894

Khi nói về siêu âm, phát biểu nào sau đây sai?

Xem đáp án

Vì siêu âm mang bản chất là sóng cơ học nên siêu âm không thể truyền được trong chân không.

Câu 10: Trắc nghiệm ID: 156897

Một dòng điện xoay chiều có biểu thức cường độ dòng điện\(i=4\cos \left( 100\pi t \right)\left( A \right)\). Pha của dòng điện ở thời điểm t là

Xem đáp án

Pha của dòng điện ở thời điểm t là\(\omega t+\varphi =100\pi t\left( rad \right).\)

Câu 11: Trắc nghiệm ID: 156898

Hãy xác định trạng thái kích thích cao nhất của các nguyên tử hiđrô trong trường hợp người ta chỉ thu được 6 vạch quang phổ phát xạ của nguyên tử hiđrô.

Xem đáp án

Số vạch quang phổ phát xạ của nguyên tử hiđrô là\(C_{n}^{2}=6\Rightarrow n=4\) (quỹ đạo N).

Câu 12: Trắc nghiệm ID: 156899

Một đèn laze có công suất phát sáng 1 W phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng\(0,7\mu m\). Cho\(h={{6,625.10}^{-34}}Js,c={{3.10}^{8}}{m}/{s}\;\). Số phôtôn của nó phát ra trong 1 giây là

Xem đáp án

Gọi số photon của đèn phát ra trong 1s là n.

\(P=n\varepsilon =n\frac{hc}{\lambda }\Rightarrow 1=n\frac{{{6,625.10}^{-34}}{{.3.10}^{8}}}{{{0,7.10}^{-6}}}\Rightarrow n={{3,52.10}^{18}}\)(hạt).

Câu 14: Trắc nghiệm ID: 156901

Con lắc lò xo dao động điều hòa, khối lượng vật nặng là 1 kg, độ cứng của lò xo là 1000 N/m. Lấy\({{\pi }^{2}}=10\). Tần số dao động của vật là

Xem đáp án

Tần số dao động của vật là:

\(f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{k}{m}}=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{1000}{1}}=5\left( Hz \right)\)

Câu 15: Trắc nghiệm ID: 156902

Một con lắc đơn dao động điều hòa có chu kì 1,50(s). Tăng chiều dài con lắc thêm 44% so với ban đầu thì chu kì dao động điều hòa của con lắc bằng

Xem đáp án

Ta có:

\(T=2\pi \sqrt{\frac{\ell }{g}}\Rightarrow \frac{{{T}'}}{T}=\sqrt{\frac{{{\ell }'}}{\ell }}=\sqrt{1,44}=1,2\Rightarrow {T}'=1,2T=1,2.1,5=1,8\left( s \right).\)

Câu 16: Trắc nghiệm ID: 156903

Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 5 nút sóng (kể cả hai đầu dây). Bước sóng của sóng truyền trên dây là

Xem đáp án

Trên dây có 5 nút sóng\(\Rightarrow n=4.\)

\(\ell =n\frac{\lambda }{2}\Rightarrow 1,2=4\frac{\lambda }{2}\Rightarrow \lambda =0,6\left( m \right).\)

Câu 17: Trắc nghiệm ID: 156904

Cho một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L và điện trở R mắc nối tiếp. Nếu mắc vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều\(u=100\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{4} \right)V\)thì dòng điện trong mạch có biểu thức\(i=\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t \right)A.\)Giá trị của R và L là

Xem đáp án

Ta có:

\({{Z}_{RL}}=\frac{{{U}_{0}}}{{{I}_{0}}}=\frac{100}{\sqrt{2}}=50\sqrt{2}\left( \Omega  \right)\left( 1 \right)\); \(\tan {{\varphi }_{{}^{u}/{}_{i}}}=\frac{{{Z}_{L}}}{R}=\tan \frac{\pi }{4}=1\Rightarrow {{Z}_{L}}=R\left( 2 \right).\)

Từ \(\left( 1 \right),\left( 2 \right)\Rightarrow R={{Z}_{L}}=50\left( \Omega  \right)\Rightarrow L=\frac{{{Z}_{L}}}{\omega }=\frac{1}{2\pi }\left( H \right).\)

Câu 18: Trắc nghiệm ID: 156905

Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân\({}_{1}^{2}D+{}_{1}^{2}D\to {}_{Z}^{A}Z+{}_{0}^{1}n\). Biết độ hụt khối của hạt nhân D là\(\Delta {{m}_{D}}=0,0024u\)và của hạt nhân X là\(\Delta {{m}_{X}}=0,0083u\). Phản ứng này thu hay tỏa bao nhiêu năng lượng? Cho\(1u=931\,{MeV}/{{{c}^{2}}}\;.\)

Xem đáp án

\({{\text{W}}_{PT}}=\left( \Delta {{m}_{X}}-2\Delta {{m}_{D}} \right){{c}^{2}}=\left( 0,0083-2.0,0024 \right).931\approx 3,26\left( MeV \right)\)

\(\Rightarrow \)Phản ứng tỏa năng lượng là 3,26(MeV).

Câu 19: Trắc nghiệm ID: 156906

Các bức xạ có bước sóng trong khoảng từ\({{3.10}^{-9}}m\)đến\({{3.10}^{-7}}m\)là    

Xem đáp án

Các bức xạ có bước sóng trong khoảng từ\({{3.10}^{-9}}m\)đến\({{3.10}^{-7}}m\)là tia tử ngoại.   

Câu 20: Trắc nghiệm ID: 156907

Phát biểu nào sau đây là đúng về sóng âm tần và sóng cao tần trong quá trình phát sóng vô tuyến?

Xem đáp án

Phát biểu nào sau đây là đúng: Âm tần và cao tần cùng là sóng điện từ nhưng tần số âm tần nhỏ hơn tần số cao tần.    

Câu 21: Trắc nghiệm ID: 156908

Đối với các dụng cụ tiêu thụ điện như quạt, tủ lạnh, động cơ điện…. với công suất định mức P thì điện áp định mức U, nếu nâng cao hệ số công suất thì làm cho

Xem đáp án

Công suất tiêu thụ điện hữu ích tăng.  

Câu 22: Trắc nghiệm ID: 156909

Trong thí nghiệm giao thoa sóng, người ta tạo ra trên mặt nước hai nguồn sóng A, B dao động với phương trình\({{u}_{A}}={{u}_{B}}=5\cos 10\pi t\,cm\). Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 20 cm/s. Một điểm N trên mặt nước với\(AN-BN=-10\,cm\)nằm trên đường cực đại hay cực tiểu thứ mấy, kể từ đường trung trực của AB?

Xem đáp án

\(T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{2\pi }{10\pi }=0,2\left( s \right)\Rightarrow \lambda =vT=20.0,2=4\left( cm \right).\)

Có: \({{d}_{2}}-{{d}_{1}}=-10=-2,5\lambda \Rightarrow \)là cực tiểu thứ 3 gần về phía A (do\(AN<BN\)).

Câu 23: Trắc nghiệm ID: 156910

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là\({{x}_{1}}=5\cos \left( 10t+{\pi }/{4}\; \right)cm\)và\({{x}_{2}}={{A}_{2}}\cos \left( 10t-{3\pi }/{4}\; \right)cm\). Biết khi vật nhỏ đi qua vị trí cân bằng, tốc độ của nó là 100 cm/s. Biên độ A2 có giá trị là

Xem đáp án

Vận tốc tại vị trí cân bằng là\(v={{v}_{\max }}=\omega A=10A=100\left( {cm}/{s}\; \right)\Rightarrow A=10\left( cm \right)\)

\(\Delta \varphi =\frac{\pi }{4}-\left( -\frac{3\pi }{4} \right)=\pi \left( rad \right)\Rightarrow \)Hai dao động \({{x}_{1}},{{x}_{2}}\)ngược pha.

\(\Rightarrow A=\left| {{A}_{1}}-{{A}_{2}} \right|\Rightarrow 10=\left| 5-{{A}_{2}} \right|\Rightarrow {{A}_{2}}=15\left( cm \right).\)

Câu 24: Trắc nghiệm ID: 156911

Biết các năng lượng liên kết của lưu huỳnh S32, crôm Cr52, urani U238 theo thứ tự là 270 MeV, 447 MeV, 1785 MeV. Hãy sắp xếp các hạt nhân ấy theo thứ tự độ bền vững tăng lên.

Xem đáp án

Ta có:

\({{\text{W}}_{LKR\left( S \right)}}=\frac{270}{32}=8,4375\left( {MeV}/{nuclon}\; \right);{{\text{W}}_{LKR\left( Cr \right)}}=\frac{447}{52}=8,5962\left( {MeV}/{nuclon}\; \right).\)

\({{\text{W}}_{LKR\left( U \right)}}=\frac{1785}{238}=7,5\left( {MeV}/{nuclon}\; \right)\)

\(\Rightarrow {{\text{W}}_{LKR\left( U \right)}}<{{\text{W}}_{LKR\left( S \right)}}<{{\text{W}}_{LKR\left( Cr \right)}}\)

Câu 25: Trắc nghiệm ID: 156912

Một electron chuyển động thẳng đều trong miền có cả từ trường đều và điện trường đều. Véctơ vận tốc của hạt và hướng đường sức từ như hình vẽ. Cho\(B=0,004T,v={{2.10}^{6}}{m}/{s}\;\), xác định hướng và cường độ điện trường\(\overrightarrow{E}\)?

Xem đáp án

Electron có hai lực tác dụng \(\overrightarrow{{{F}_{d}}},\overrightarrow{{{F}_{L}}};\overrightarrow{{{F}_{L}}}\)hướng xuống (theo quy tắc bàn tay trái).

Electron chuyển động đều

\( \Rightarrow \overrightarrow {{F_d}}  + \overrightarrow {{F_L}}  = \vec 0 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\overrightarrow {{F_d}}  \uparrow  \downarrow \overrightarrow {{F_L}} \left( 1 \right)\\
{F_d} = {F_L}\left( 2 \right)
\end{array} \right.\)

\(\left( 1 \right)\Rightarrow \overrightarrow{{{F}_{d}}}\)có chiều hướng lên,\({{q}_{e}}<0\Rightarrow \overrightarrow{E}\) hướng xuống.

\(\left( 2 \right)\Rightarrow \left| q \right|E=\left| q \right|vB\sin \alpha \Rightarrow E=vB={{2.10}^{6}}.0,004=8000\left( {V}/{m}\; \right).\)

Câu 26: Trắc nghiệm ID: 156913

Một miếng gốc hình tròn, bán kính 4cm. Ở tâm O, cắm thẳng góc một đinh OA. Thả miếng gỗ nổi trong một chậu nước có chiết suất n = 1,33. Đinh OA ở trong nước. Lúc đầu OA = 6 (cm) sau đó cho OA giảm dần. Mắt đặt trong không khí, chiều dài lớn nhất của OA để mắt bắt đầu không thấy đầu A là

Xem đáp án

Khi độ dài đoạn OA giảm dần thì góc tới của tia sáng xuất phát từ A tới mép miếng gỗ càng tăng.

Ta có mắt bắt đầu không nhìn thấy A khi A trùng N là điểm cho góc tới mép miếng gỗ bằng góc giới hạn.

\(\sin {{i}_{gh}}=\frac{{{n}_{2}}}{{{n}_{1}}}=\frac{1}{1,33}\Rightarrow {{i}_{gh}}\approx 48,6{}^\circ \)

\(\tan {{i}_{gh}}=\frac{R}{ON}\Rightarrow ON=\frac{R}{\tan {{i}_{gh}}}\approx 3,53cm\)

Câu 27: Trắc nghiệm ID: 156914

Cho mạch điện như hình vẽ, E = 12(V), \(r=1\left( \Omega  \right)\); Đèn thuộc loại \(6V-3W;{{R}_{1}}=5\left( \Omega  \right);{{R}_{V}}=\infty ;{{R}_{A}}\approx 0,{{R}_{2}}\)là một biến trở. Giá trị của R2 để đèn sáng bình thường là

Xem đáp án

Sơ đồ mạch điện R1 nt (R2 // Đ)

Có\({{R}_{\text{ }\!\!\S\!\!\text{ }}}=\frac{U_{dm}^{2}}{{{P}_{dm}}}=\frac{{{6}^{2}}}{3}=12\left( \Omega  \right);{{I}_{dm}}=\frac{{{P}_{dm}}}{{{U}_{dm}}}=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}\left( A \right)\)

Vì đèn sáng bình thường\(\Rightarrow {{U}_{\text{ }\!\!\S\!\!\text{ }}}={{U}_{dm}}=6\left( V \right)={{U}_{2}};{{I}_{\text{ }\!\!\S\!\!\text{ }}}={{I}_{dm}}=\frac{1}{2}\left( A \right)\)

Đặt\({{R}_{2}}=x\Rightarrow {{I}_{2}}=\frac{{{U}_{2}}}{{{R}_{2}}}=\frac{6}{x}\left( A \right)\Rightarrow {{I}_{1}}={{I}_{2}}+{{I}_{\text{ }\!\!\S\!\!\text{ }}}=\frac{1}{2}+\frac{6}{x}\left( A \right)=I\)

\({{U}_{AB}}=\) E\(-Ir={{U}_{1}}+{{U}_{2}}\)

\(\Rightarrow 12-\left( \frac{1}{2}+\frac{6}{x} \right).1=\left( \frac{1}{2}+\frac{6}{x} \right).5+6\)

Đặt \(t=\frac{1}{2}+\frac{6}{x}\Rightarrow \)Ta có phương trình\(12-t=5t+6\Rightarrow t=1\Rightarrow \frac{1}{2}+\frac{6}{x}=1\Rightarrow x=12\)

Vậy\({{R}_{2}}=12\left( \Omega  \right)\)

Câu 28: Trắc nghiệm ID: 156915

Một con lắc lò xo gồm một vật có khối lượng m = 100g gắn vào lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa theo phương trình có dạng\(x=A\cos \left( \omega t+\varphi  \right)\). Biết đồ thị lực kéo về theo thời gian F(t) như hình vẽ. Lấy\({{\pi }^{2}}=10\). Phương trình dao động của vật là

Xem đáp án

Từ đồ thị ta có\(\Delta t=\frac{13}{6}-\frac{7}{6}=1\left( s \right)=\frac{T}{2}\Rightarrow T=2\left( s \right)\Rightarrow \omega =\frac{2\pi }{T}=\pi \left( {rad}/{s}\; \right)\)

\({{F}_{kv\max }}=m{{\omega }^{2}}A=0,1{{\pi }^{2}}A={{4.10}^{-2}}\left( N \right)\Rightarrow A=4\left( cm \right)\)

Tại\(t=0:{{F}_{kv}}=-m{{\omega }^{2}}A=-{{2.10}^{-2}}\Rightarrow x=2\left( cm \right)\)

\({{F}_{kv}}\)tăng \(\Rightarrow \)x giảm \(\Rightarrow \)vật đang chuyển động về vị trí cân bằng

\(\Rightarrow v<0\Rightarrow \varphi >0\Rightarrow \varphi =\arccos \frac{x}{A}=\arccos \frac{2}{4}=\frac{\pi }{3}\left( rad \right)\)

Vậy phương trình dao động của vật là\(x=4\cos \left( \pi t+\frac{\pi }{3} \right)\left( cm \right)\)

Câu 29: Trắc nghiệm ID: 156916

Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100V và tần số f không đổi. Điều chỉnh \(R={{R}_{1}}=50\Omega \)để thì công suất tiêu thụ của mạch là \({{P}_{1}}=60W\)và góc lệch pha của điện áp và dòng điện là\({{\varphi }_{1}}\). Điều chỉnh để \(R={{R}_{2}}=25\Omega \)thì công suất tiêu thụ của mạch là \({{P}_{2}}\)và góc lệch pha của điện áp và dòng điện là \({{\varphi }_{2}}\)với\({{\cos }^{2}}{{\varphi }_{1}}+{{\cos }^{2}}{{\varphi }_{2}}={3}/{4}\;\). Tỉ số \({{{P}_{2}}}/{{{P}_{1}}}\;\)bằng

Xem đáp án

Ta có:

\(P=\frac{{{U}^{2}}.R}{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}=\frac{{{U}^{2}}.{{R}^{2}}}{R.{{Z}^{2}}}=\frac{{{U}^{2}}}{R}{{\cos }^{2}}\varphi \)

\({{P}_{1}}=60\left( \text{W} \right)=\frac{{{U}^{2}}}{{{R}_{1}}}{{\cos }^{2}}{{\varphi }_{1}}\Rightarrow \frac{{{100}^{2}}}{50}{{\cos }^{2}}{{\varphi }_{1}}=60\Rightarrow {{\cos }^{2}}{{\varphi }_{1}}=\frac{3}{10}\)

\({{\cos }^{2}}{{\varphi }_{1}}+{{\cos }^{2}}{{\varphi }_{2}}=\frac{3}{4}\Rightarrow {{\cos }^{2}}{{\varphi }_{2}}=\frac{9}{20}\Rightarrow {{P}_{2}}=\frac{{{U}^{2}}}{{{R}_{2}}}{{\cos }^{2}}{{\varphi }_{2}}=\frac{{{100}^{2}}}{25}.\frac{9}{20}=180\left( \text{W} \right)\)

Vậy\(\frac{{{P}_{2}}}{{{P}_{1}}}=\frac{180}{60}=3.\)

Câu 30: Trắc nghiệm ID: 156917

Cho hai máy biến áp lí tưởng, các cuộn dây sơ cấp có cùng số vòng dây, nhưng các cuộn thứ cấp có số vòng dây khác nhau. Khi lần lượt đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu cuộn sơ cấp của hai máy thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở và hai đầu cuộn sơ cấp của mỗi máy tương ứng là 1,5 và 1,8. Khi thay đổi số vòng dây cuộn sơ cấp của mỗi máy đi 20 vòng dây rồi lặp lại thí nghiệm thì tỉ số điện áp nói trên của 2 máy là như nhau. Số vòng dây của cuộn sơ cấp của mỗi máy ban đầu là

Xem đáp án

Gọi số vòng dây cuộn sơ cấp của hai máy là N.

Số vòng dây cuộn thứ cấp của máy 1 là N1, cuộn thứ cấp của máy 2 là N2.

Có:\(\frac{{{N}_{1}}}{N}=\frac{{{U}_{1}}}{U}=1,5\Rightarrow {{N}_{1}}=1,5N;\frac{{{N}_{2}}}{N}=\frac{{{U}_{2}}}{U}=1,8\Rightarrow {{N}_{2}}=1,8N\)

Để tỉ số điện áp của hai máy như nhau thì số vòng dây cuộn sơ cấp của máy 1 giảm đi 20 vòng, số vòng dây cuộn sơ cấp của máy 2 tăng thêm 20 vòng.

\(\Rightarrow \frac{{{N}_{1}}}{N-20}=\frac{{{N}_{2}}}{N+20}\Rightarrow \frac{1,5N}{N-20}=\frac{1,8N}{N+20}\Rightarrow 0,3{{N}^{2}}-66N=0\Rightarrow N=220\)(vòng).

Câu 32: Trắc nghiệm ID: 156919

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng\(\lambda \). Trên màn quan sát tại điểm M có vận sáng bậc k. Lần lượt tăng rồi giảm khoảng cách giữa hai khe một đoạn\(\Delta a\)sao cho vị trí vân trung tâm không thay đổi thì thấy M lần lượt có vân sáng bậc k1 và k2. Kết quả đúng

Xem đáp án

Ta có:

\({{x}_{M}}=\frac{k\lambda D}{a}=\frac{{{k}_{1}}\lambda D}{a+\Delta a}=\frac{{{k}_{2}}\lambda D}{a-\Delta a}\)

\(\Rightarrow \frac{k}{a}=\frac{{{k}_{1}}}{a+\Delta a}=\frac{{{k}_{2}}}{a-\Delta a}=\frac{{{k}_{1}}+{{k}_{2}}}{a+\Delta a+a-\Delta a}=\frac{{{k}_{1}}+{{k}_{2}}}{2a}\)

\(\Rightarrow 2k={{k}_{1}}+{{k}_{2}}\)

Câu 33: Trắc nghiệm ID: 156920

Chiếu ánh sáng trắng (có bước sóng\(\lambda \) biến đổi từ 400 nm tới 760 nm) vào tấm kim loại có công thoát\({{A}_{0}}={{3,31.10}^{-19}}J\)có electron bật ra không? Nếu có hãy tính vận tốc ban đầu cực đại của e quang điện. Biết rằng năng lượng electron nhận được dùng vào 2 việc: làm cho electron thoát ra khỏi kim loại, phần còn lại ở dạng động năng của electron. Cho\(h={{6,625.10}^{-34}}Js,c={{3.10}^{8}}{m}/{s}\;,m={{9,1.10}^{-31}}kg.\)

Xem đáp án

Ta có:

\(\varepsilon =\frac{hc}{\lambda }={{A}_{0}}+{{\text{W}}_{d}}={{A}_{0}}+\frac{1}{2}m{{v}^{2}}\left( 1 \right)\)

Electron có vận tốc cực đại khi bước sóng chiếu tới nhỏ nhất

Thay \(\lambda =400nm\)vào (1) ta có:

\(v=\sqrt{\frac{2\left( \frac{hc}{\lambda }-{{A}_{0}} \right)}{m}}=\sqrt{\frac{2\left( \frac{{{6,625.10}^{-34}}{{.3.10}^{8}}}{{{400.10}^{-9}}}-{{3,31.10}^{-19}} \right)}{{{9,1.10}^{-31}}}}\approx {{0,6.10}^{6}}\left( {m}/{s}\; \right)\)

Câu 34: Trắc nghiệm ID: 156921

Một mạch điện gồm một điện quang điện trở mắc nối tiếp với một bóng đèn Đ (6 V – 3 W) rồi nối với nguồn điện có công suất điện động E = 6 V. Khi dùng một nguồn hồng ngoại có công suất 30 W phát ra ánh sáng có bước sóng\(0,8\mu m\)chiếu vào quang trở thì bóng đèn sáng bình thường. Coi toàn bộ các hạt điện tích sinh ra đều tham gia vào quá trình tải điện. Tính hiệu suất của quá trình lượng tử?

Xem đáp án

Ta có số phôtôn chiếu vào quang trở trong một giây là

\({{n}_{\varepsilon }}=\frac{P}{\varepsilon }=\frac{P}{\frac{hc}{\lambda }}=\frac{P\lambda }{hc}=\frac{{{30.0,8.10}^{-6}}}{{{6,625.10}^{-34}}{{.3.10}^{8}}}\approx {{1,21.10}^{20}}\) hạt

Cường độ dòng điện chạy qua quang trở khi bóng đèn sáng bình thường là

\({{I}_{qt}}={{I}_{d}}={{I}_{dm}}=\frac{{{P}_{dm}}}{{{U}_{dm}}}=\frac{3}{6}=0,5A.\)

Số electron nhận được photon và rời khỏi mối liên kết là

\({{n}_{e}}={{n}_{lotrong}}=\frac{I}{2.e}=\frac{0,5}{{{2.1,6.10}^{-19}}}={{1,5625.10}^{18}}\)hạt.

Hiệu suất của quá trình lượng tử là

\(H=\frac{{{n}_{e}}}{{{n}_{\varepsilon }}}=\frac{{{1,5625.10}^{18}}}{{{1,21.10}^{20}}}.100%\approx 1,3%.\)

Câu 35: Trắc nghiệm ID: 156922

Urani\({}_{92}^{238}U\)sau nhiều lần phóng xạ \(\alpha \)và \({{\beta }^{-}}\)biến thành\({}_{82}^{206}Pb\). Biết chu kì bán rã của sự biến đổi tổng hợp này là\(T={{4,6.10}^{9}}\) năm. Giả sử ban đầu một loại đá chỉ chứa urani, không chứa chì. Nếu hiện nay tỉ lệ của các khối lượng của urani và chì là\(\frac{m\left( U \right)}{m\left( Pb \right)}=37\), thì tuổi của loại đá ấy là

Xem đáp án

Ta có\({{N}_{Pb}}={{N}_{0}}-{{N}_{t}}\)

\(\frac{{{m}_{U}}}{{{m}_{Pb}}}=37\Rightarrow \frac{238\frac{{{N}_{t}}}{{{N}_{A}}}}{206\frac{{{N}_{0}}-{{N}_{t}}}{{{N}_{A}}}}=37\Rightarrow \frac{{{N}_{t}}}{{{N}_{0}}-{{N}_{t}}}=\frac{3811}{119}\)

\(\Rightarrow {{N}_{t}}=\frac{3811}{3930}{{N}_{0}}={{N}_{0}}{{.2}^{-\frac{t}{T}}}\Rightarrow t\approx {{2.10}^{8}}\)(năm).

Câu 36: Trắc nghiệm ID: 156923

Một âm thoa có tần số dao động riêng 850 Hz được đặt sát miệng ống nghiệm hình trụ đáy kín đặt thẳng đứng cao 80 cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm thì thấy âm được khuếch đại lên rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không khí có giá trị nằm trong khoảng từ 300 m/s đến 350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khuếch đại rất mạnh?

Xem đáp án

Ống nghiệm có một đầu là nước, một đầu hở

\(\Rightarrow \ell =\frac{\lambda }{4}+n\frac{\lambda }{2}=\frac{v}{4f}+n\frac{v}{2f}\Rightarrow v=\frac{\ell }{\frac{1}{4f}+\frac{n}{2f}}\)

\(300<v<350\Rightarrow 300<\frac{0,5}{\frac{1}{4.850}+\frac{n}{2.850}}<350\Rightarrow \frac{27}{14}<n<\frac{7}{3}\)

mà \(n\in \mathbb{N}\Rightarrow n=2\Rightarrow v=340\left( {m}/{s}\; \right)\)

Tiếp tục đổ thêm nước\(\Rightarrow 0<\ell <0,5\left( m \right)\Rightarrow 0<\frac{340}{4.850}+\frac{n.340}{2.850}<0,5\Rightarrow -0,5<n<2\)

\(n\in \mathbb{N}\Rightarrow n\in \left\{ 0;1 \right\}\)

Vậy khi tiếp tục đổ thêm nước thì có thêm 2 vị trí của mực nước mà âm khuếch đại rất mạnh.

Câu 37: Trắc nghiệm ID: 156924

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng trắng bằng khe Y-âng, người ta dùng kính lọc sắc để chỉ cho ánh sáng từ màu lam đến màu cam đi qua hai khe (có bước sóng từ\(0,45\mu m\)đến\(0,65\mu m\)). Biết\({{S}_{1}}{{S}_{2}}=a=1mm\), khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2 m. Khoảng có bề rộng nhỏ nhất mà không có vân sáng nào quan sát được ở trên màn bằng

Xem đáp án

\({{x}_{lam1}}=\frac{{{\lambda }_{lam}}D}{a}=\frac{{{0,45.10}^{-6}}.2}{{{1.10}^{-3}}}=0,9\left( mm \right);{{x}_{cam1}}=\frac{{{\lambda }_{cam}}D}{a}=\frac{{{0,45.10}^{-6}}.2}{{{1.10}^{-3}}}=1,3\left( mm \right)\)

Quang phổ bậc 1:\({{x}_{1}}\in \left( 0,9;1,3 \right)mm\)

Quang phổ bậc 2:\({{x}_{2}}\in \left( 1,8;2,6 \right)mm\)

Quang phổ bậc 3:\({{x}_{3}}\in \left( 2,7;3,9 \right)mm\)

Quang phổ bậc 4:\({{x}_{4}}\in \left( 3,6;5,2 \right)mm\)

\(\Rightarrow \)Từ quang phổ bậc 4 trở đi sẽ có vùng giao với quang phổ bậc thấp hơn.

\(\Rightarrow \)Khoảng rộng nhỏ nhất không có vân sáng nào\(\Delta {{x}_{\min }}={{x}_{lam3}}-{{x}_{cam2}}=2,7-2,6=0,1\left( mm \right)\)

Câu 38: Trắc nghiệm ID: 156925

Hai con lắc đơn có cùng chiều dài\(\ell \), cùng khối lượng m, mang điện tích lần lượt trái dấu là q1 và q2. Chúng được đặt trong điện trường\(\overrightarrow{E}\)thẳng đứng hướng xuống dưới thì chu kì dao động của hai con lắc là\({{T}_{1}}=5{{T}_{0}}\)và \({{T}_{2}}={5}/{7}\;{{T}_{0}}\)với là T0 chu kì của của chúng khi không có điện điện trường. Tỉ số \(\frac{{{q}_{1}}}{{{q}_{2}}}\)là

Xem đáp án

Có:\(T=2\pi \sqrt{\frac{\ell }{g}}\Rightarrow T\sim \frac{1}{\sqrt{g}}\)

\(\frac{{{T}_{1}}}{{{T}_{0}}}=5\Rightarrow \sqrt{\frac{g}{{{g}_{1}}}}=5\Rightarrow {{g}_{1}}=\frac{g}{25}\)mà \(\overrightarrow{E}\)hướng thẳng đứng xuống dưới\(\Rightarrow {{g}_{1}}=g-{{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 1}}}\left( \overrightarrow{{{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 1}}}}\uparrow \downarrow \overrightarrow{g} \right)\)

\(\Rightarrow {{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 1}}}=\frac{24g}{25}=\frac{\left| {{q}_{1}}E \right|}{m};{{q}_{1}}<0\) do \(\overrightarrow{E}\uparrow \downarrow \overrightarrow{{{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 1}}}}\)                (1)

\(\frac{{{T}_{2}}}{{{T}_{0}}}=\frac{5}{7}\Rightarrow \sqrt{\frac{g}{{{g}_{2}}}}=\frac{5}{7}\Rightarrow {{g}_{2}}=\frac{49}{25}g\)

mà \(\overrightarrow{E}\)hướng thẳng đứng xuống dưới\(\Rightarrow {{g}_{2}}=g+{{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 2}}}\left( \overrightarrow{{{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 2}}}}\uparrow \uparrow \overrightarrow{g} \right)\)

\(\Rightarrow {{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 2}}}=\frac{24g}{25}=\frac{\left| {{q}_{2}}E \right|}{m};{{q}_{2}}>0\) do \(\overrightarrow{E}\uparrow \uparrow \overrightarrow{{{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 2}}}}\)                (2)

\(\left( 1 \right),\left( 2 \right)\Rightarrow {{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 1}}}={{g}_{\text{l }\!\!{}^\text{1}\!\!\text{ 2}}}\Rightarrow \left| {{q}_{1}} \right|=\left| {{q}_{2}} \right|\) mà \({{q}_{1}},{{q}_{2}}\)trái dấu \(\Rightarrow \frac{{{q}_{1}}}{{{q}_{2}}}=-1\)

Câu 39: Trắc nghiệm ID: 156926

Trên mặt nước có hai nguồn sóng A, B cách nhau 20 cm dao động theo phương thẳng đứng với phương trình\(u=1,5\cos \left( 20\pi t+\frac{\pi }{6} \right)\left( cm \right)\). Sóng truyền đi với vận tốc 20 cm/s. Gọi O là trung điểm AB, M là một điểm nằm trên đường trung trực AB (khác O) sao cho M dao động cùng pha với hai nguồn và gần nguồn nhất; N là một điểm nằm trên AB dao động với biên độ cực đại gần O nhất. Coi biên độ sóng không thay đổi trong quá trình truyền đi. Khoảng cách giữa 2 điểm M, N lớn nhất trong quá trình dao động gần nhất với giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Bước sóng là\(\lambda =\frac{v}{f}=\frac{v.2\pi }{\omega }=2cm.\)

Phương trình sóng tại M \({{u}_{M}}=2.1,5\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6}-\frac{2\pi d}{\lambda } \right)\)

M cùng pha với nguồn \(\Leftrightarrow \Delta \varphi =\frac{2\pi d}{\lambda }=k2\pi \Rightarrow d=k\lambda \)mà\(d>10\Rightarrow k>5\)

Mà M gần O nhất nên\({{k}_{\min }}=6\Rightarrow {{d}_{\min }}=12\Rightarrow O{{M}_{\min }}=2\sqrt{11}cm\)

O và N là 2 điểm cực đại gần nhau trên đoạn thẳng nối 2 nguồn nên\(ON=\frac{\lambda }{2}=1cm.\)

Ta có phương trình dao động của hai chất điểm M và N là

\({{u}_{M}}=3\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6}-12\pi  \right)=3\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6} \right)\)

\({{u}_{N}}=2.1,5\cos \left( \pi \frac{{{d}_{2}}-{{d}_{1}}}{\lambda } \right)\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6}-\pi \frac{{{d}_{1}}+{{d}_{2}}}{\lambda } \right)\)

\(=3\cos \left( \pi  \right)\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6}-10\pi  \right)\)

\(=-3\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6} \right)\)

Khoảng cách theo phương thẳng đứng giữa M và N là

\(\left| {{u}_{M}}-{{u}_{N}} \right|=\left| 3\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6} \right)-\left( -3\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6} \right) \right) \right|=\left| 6\cos \left( 20\pi t+{}^{\pi }/{}_{6} \right) \right|\)

Vậy khoảng cách lớn nhất giữa M và N trong quá trình dao động là

\(M{{N}_{\max }}=\sqrt{{{\left( 2\sqrt{11} \right)}^{2}}+{{1}^{2}}+{{6}^{2}}}=9cm\)

Câu 40: Trắc nghiệm ID: 156927

Đoạn mạch AB gồm AM (chứa tụ điện C nối tiếp điện trở R) và đoạn mạch MB (chứa cuộn dây). Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định. Đồ thị theo thời gian của uAM và uMB như hình vẽ.

Lúc t = 0, dòng điện đang có giá trị \(i=\frac{{{I}_{0}}}{\sqrt{2}}\)và đang giảm. Biết\(C=\frac{1}{5\pi }mF\), công suất tiêu thụ của mạch là

Xem đáp án

Từ đồ thị ta có\(\frac{T}{4}={{10.10}^{-3}}s\Rightarrow T=0,04s\Rightarrow \omega =\frac{2\pi }{T}=50\pi \left( {rad}/{s}\; \right)\)

Tại\(t=0\)

\({{u}_{AM}}={{U}_{0AM}}=200\left( V \right)\Rightarrow {{\varphi }_{{{u}_{AM}}}}=0\Rightarrow {{u}_{AM}}=200\cos \left( 50\pi t \right)\left( V \right)\)

\({{u}_{MB}}=0;{{u}_{MB}}\)giảm \(\Rightarrow {{\varphi }_{{{u}_{MB}}}}=\frac{\pi }{2}\left( rad \right)\Rightarrow {{u}_{MB}}=200\cos \left( 50\pi t+\frac{\pi }{2} \right)\left( V \right)\)

Từ đồ thị ta có phương trình của hiệu điện thế hai đầu mạch AM và MB là

\(\Rightarrow {{u}_{AB}}={{u}_{AM}}+{{u}_{MB}}=200\sqrt{2}\cos \left( 50\pi t+\frac{\pi }{4} \right)\left( V \right)\)

Ta thấy \(t=0\) có \(i={}^{{{I}_{0}}}/{}_{\sqrt{2}}\)và đang giảm nên\(\Rightarrow {{\varphi }_{i}}=\frac{\pi }{4}\)

Như vậy trong mạch lúc này đang có cộng hưởng điện\(\Rightarrow {{Z}_{L}}={{Z}_{C}}\)

\({{U}_{0AM}}={{U}_{0MB}}\Rightarrow \sqrt{{{R}^{2}}+{{Z}_{C}}^{2}}=\sqrt{{{r}^{2}}+{{Z}_{L}}^{2}}\)

\({{\varphi }_{{{u}_{{}^{AM}/{}_{i}}}}}=-\frac{\pi }{4}\Rightarrow R={{Z}_{C}}=\frac{1}{C\omega }=100\Omega \)

\(\Rightarrow R=r={{Z}_{C}}=100\Omega \)

\(P=\frac{{{U}^{2}}}{R+r}=\frac{{{200}^{2}}}{100+100}=200\text{W}\)

Bắt đầu thi để xem toàn bộ câu hỏi trong đề

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »