Đề thi thử Vật Lí năm 2019 có lời giải chi tiết (Đề số 25)

Từ một trạm phát điện xoay chiều một pha đặt tại vị trí M, điện năng được truyền tải đến nơi tiêu thụ N, cách M 180 km. Biết đường dây có điện trở tổng cộng 80 $\Omega$ (coi dây tải điện là đồng chất, có điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài của dây). Do sự cố, đường dây bị rò điện tại điểm Q (hai dây tải điện bị nối tắt bởi một vật có điện trở có giá trị xác định R). Để xác định vị trí Q, trước tiên người ta ngắt đường dây khỏi máy phát và tải tiêu thụ, sau đó dùng nguồn điện không đổi 12V, điện trở trong không đáng kể, nối vào hai đầu của hai dây tải điện tại M còn hai đầu dây tại N để hở thì cường độ dòng điện qua nguồn là 0,4A. Khoảng cách MQ không thể là

Theo mẫu nguyên tử Bo về nguyên tử hiđrô, coi êlectron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân dưới tác dụng của lực tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân. Gọi và lần lượt là tốc độ của êlectron khi nó chuyển động trên quỹ đạo L và N. Tỉ số $\frac{v_L}{v_N}$  bằng

Theo định nghĩa về đơn vị khối lượng nguyên tử thì 1u bằng

Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Iâng, ứng với bước sóng ${\lambda }_1=0.45\mu m$, trong vùng MN trên màn quan sát, người ta đếm được 13 vân sáng với M và N là hai vân sáng đối xứng với nhau qua vân trung tâm. Giữ nguyên điều kiện thí nghiệm, thay nguồn sáng đơn sắc với bước sóng ${\lambda }_2=0.6 \mu m$ thì số vân sáng trong miền đó là

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 100 g và lò xo nhẹ có độ cứng 40 N/m được đặt trên mặt phẳng ngang không ma sát. Vật nhỏ đang nằm yên ở vị trí cân bằng, tại t = 0, tác dụng lực F = 2 N lên vật nhỏ có phương trùng với trục của lò xo và có hướng sao cho lò xo có xu hướng bị giãn, cho con lắc dao động điều hòa đến thời điểm t = $\mathrm{\pi }$/3 (s) thì ngừng tác dụng lực F. Dao động điều hòa của con lắc sau khi không còn lực F tác dụng có giá trị biên độ gần giá trị nào nhất sau đây?

Biết ${}^{235}U$ có thể bị phân hạch theo phản ứng sau: ${}_0{}^1\mathrm{n}+{}_{92}{}^{235}\mathrm{U}\to {}_{39}{}^{94}\mathrm{Y}+{}_{53}{}^{139}\mathrm{I}+3{}_0{}^1\mathrm{n}$ . Khối lượng của các hạt tham gia phản ứng: m_U = 234,99332u; $m_n$ = 1,0087u; $m_I$ = 138,8970u; $m_Y$ = 93,89014u; 1$u{c}^2$ = 931,5MeV. Nếu có một lượng hạt nhân U235 đủ nhiều, giả sử ban đầu ta kích thích cho ${10}^{10}$ hạt U235 phân hạch theo phương trình trên và sau đó phản ứng dây chuyền xảy ra trong khối hạt nhân đó với hệ số nhân nơtrôn là k = 2. Coi phản ứng không phóng xạ gamma. Năng lượng toả ra sau 5 phân hạch dây chuyền đầu tiên (kể cả phân hạch kích thích ban đầu) là

Đặt điện áp $u = U_0\cos \omega t (U_0$ và $\omega$ không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Khi $L = L_1, L = L2$ thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm có cùng giá trị; độ lệch pha của điện áp ở hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện lần lượt là 0,52 rad và 1,05 rad. Khi $L = L_0$ thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại; độ lệch pha của điện áp ở hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện là $\phi$. Giá trị của $\phi$ gần giá trị nào nhất sau đây?

Một dải sóng điện từ trong chân không có tần số từ $4,0.{10}^{14}$ Hz đến $7,5.{10}^{14}$ Hz. Biết vận tốc ánh sáng trong chân không c = $3.{10}^8$ m/s. Dải sóng trên thuộc vùng nào trong thang sóng điện từ?

Người ta dùng một Laze hoạt động dưới chế độ liên tục để khoan một tấm thép. Công suất của chùm laze là P = 10 W, đường kính của chùm sáng là 1 mm. Bề dày tấm thép là e = 2mm và nhiệt độ ban đầu là $30°$C. Coi rằng thép hấp thụ hoàn toàn các photon chiếu tới và bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường. Biết khối lượng riêng của thép D = 7800 $kg/m^3$ ; Nhiệt dung riêng của thép c = 448J/kg.độ ; nhiệt nóng chảy của thép L = 270 kJ/kg và điểm nóng chảy của thép $t_c = 1535°C$. Thời gian khoan thép là

Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = $4°$, đặt trong không khí. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ và tím lần lượt là 1,643 và 1,685. Chiếu một chùm tia sáng song song, hẹp gồm hai bức xạ đỏ và tím vào mặt bên của lăng kính theo phương vuông góc với mặt này. Góc tạo bởi tia đỏ và tia tím sau khi ló ra khỏi mặt bên kia của lăng kính xấp xỉ bằng

Trên một sợi dây dài 2m đang có sóng dừng với tần số 100 Hz, người ta thấy ngoài 2 đầu dây cố định còn có 3 điểm khác luôn đứng yên. Vận tốc truyền sóng trên dây là

Đặt điện áp $u = U_{0 }\cos \left(2\pi ft\right)$ (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Biết ^{$2L > C{R}^2$}. Khi f = 60Hz hoặc f = 90Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng giá trị. Khi f = 30Hz hoặc f = 120Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi $f = f_1$ thì điện áp ở hai đầu đoạn mạch MB lệch pha một góc $135°$ so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch AM. Giá trị của $f_1$ xấp xỉ bằng

Một con lắc đơn có chu kì T = 0,75s, vật nặng có khối lượng m = 10g mang điện tích q = + 10$\mu C$. Con lắc được đặt trong điện trường đều giữa 2 bản kim loại phẳng song song, đặt thẳng đứng, hiệu điện thế giữa 2 bản là 400V. Kích thước các bản kim loại rất lớn so với khoảng cách d = 10cm giữa chúng. Lấy g = 10$m/s^2$. Gọi α là góc hợp bởi dây treo của con lắc khi cân bằng với phương thẳng đứng. Giá trị của $\alpha$ xấp xỉ bằng

Cho con lắc lò xo dọc, gồm lò xo có độ cứng k (N/m) đầu trên cố định, đầu dưới treo vật m (kg). Bỏ qua mọi ma sát, kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chọn trục Ox có gốc tọa độ O trùng với vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới. Tại thời điểm mà lò xo giãn a (m) thì tốc độ của vật là $b\sqrt{8}$ (m/s). Tại thời điểm lò xo giãn 2a (m) thì tốc độ của vật là $b\sqrt{6}$ (m/s). Tại thời điểm lò xo giãn 3a (m) thì tốc độ của vật là $b\sqrt{2}$ (m/s). Tỉ số thời gian lò xo nén và giãn trong một chu kì gần với giá trị nào nhất sau đây ?

Cho con lắc lò xo dọc, gồm lò xo có độ cứng k (N/m) đầu trên cố định, đầu dưới treo vật m (kg). Bỏ qua mọi ma sát, kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chọn trục Ox có gốc tọa độ O trùng với vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới. Tại thời điểm mà lò xo giãn a (m) thì tốc độ của vật là $b\sqrt{8}$ (m/s). Tại thời điểm lò xo giãn 2a (m) thì tốc độ của vật là $b\sqrt{6}$ (m/s). Tại thời điểm lò xo giãn 3a (m) thì tốc độ của vật là $b\sqrt{2}$ (m/s). Tỉ số thời gian lò xo nén và giãn trong một chu kì gần với giá trị nào nhất sau đây ?

Một vật dao động điều hòa trên trục Ox, có vận tốc cực đại bằng $8\pi$ cm/s và gia tốc cực đại bằng$8\pi { }^2$$cm/s^2$. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì là

Một nguồn sáng điểm nằm cách đều hai khe Iâng và phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng ${\lambda }_1 = 0,6\mu m$ và bước sóng ${\lambda }_{2 }$chưa biết. Khoảng cách hai khe a = 0,2 mm, khoảng cách từ các khe đến màn D = 1m. Trong một khoảng rộng L = 2,4 cm trên màn, đếm được 17 vạch sáng, trong đó có 3 vạch là kết quả trùng nhau của hai hệ vân và hai trong ba vạch trùng nhau nằm ngoài cùng của khoảng L. Giá trị của ${\lambda }_2$ là

Chiếu chùm phôtôn (mỗi phôton có năng lượng $\epsilon$ = 8,5 eV) vào catốt của một tế bào quang điện. Biết công thoát êlectron của kim loại làm catốt là A = 5,6.10^{─ 19} J. Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện là $U_{AK}$ = - 3,5 V. Động năng cực đại của quang êlectron khi tới anốt bằng

Các tia có cùng bản chất là

Tại mặt nước, hai nguồn kết hợp được đặt ở A và B cách nhau 68 mm, dao động điều hòa cùng tần số, cùng pha, theo phương vuông góc với mặt nước. Trên đoạn AB, hai phần tử nước dao động với biên độ cực đại có vị trí cân bằng cách nhau một đoạn ngắn nhất là 10 mm. Điểm C là vị trí cân bằng của phần tử ở mặt nước sao cho AC ⊥ BC. Phần tử nước ở C dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách BC lớn nhất bằng

Một đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Biểu thức của hiệu điện thế ở hai đầu mạch và cường độ dòng điện chạy qua mạch có biểu thức lần lượt là $u=200\cos (100\mathrm{\pi t}-\frac{\mathrm{\pi }}{3})$(V) và $i=2\cos (100\mathrm{\pi t}-\frac{\mathrm{\pi }}{6})$(A). Điện trở thuần của đoạn mạch là

Một đèn nêon đặt dưới hiệu điện thế xoay chiều 220 V – 50 Hz. Biết đèn sáng khi hiệu điện thế giữa hai cực không nhỏ hơn 155 V. Tỉ số giữa thời gian đèn sáng và thời gian đèn tắt trong một chu kì là

Một nguồn điện có suất điện động E = 6V, điện trở trong r = $2\Omega$, mạch ngoài chỉ có biến trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là 4W thì biến trở R phải có giá trị

Trong quang phổ vạch của nguyên tử Hiđrô, vạch trong dãy Laiman có bước sóng dài nhất là 0,1216$\mu m$, và vạch ứng với sự chuyển của electron từ quỹ đạo M về quỹ đạo K có bước sóng 0,1026 $\mu m$. Bước sóng dài nhất của vạch quang phổ trong dãy Banme bằng

Về sự truyền sóng cơ, phát biểu nào sau đây là đúng

Một sóng cơ tần số 25 Hz truyền dọc theo trục Ox với tốc độ 100 cm/s. Hai điểm gần nhau nhất trên trục Ox mà các phần tử sóng tại đó dao động cùng pha nhau, cách nhau

Biết khối lượng của hạt nhân ${}_{13}{}^{27}\mathrm{Al}$  và các nuclôn lần lượt là $m_{Al}$ = 26,9972u, $m_{ p}$ = 1,0073u, $m_{ n}$ = 1,0087u và 1u = 931,5 $MeV/c^2$. Năng lượng liên kết của hạt nhân  xấp xỉ bằng

Cho một vật dao động điều hòa, chuyển động của vật từ vị trí cân bằng về vị trí biên là chuyển động

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young. Nguồn S phát ra 3 ánh sáng đơn sắc có bước sóng ${\lambda }_1$ (tím) = 0,42$\mu m, {\lambda }_2$ (lục) = 0,56$\mu m, {\lambda }_3$ (đỏ) = 0,7$\mu m$. Giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống như màu của vân sáng trung tâm có số vân tím và màu đỏ là

Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5mH và tụ điện có điện dung 5mF. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp mà điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn cực đại là

Một thấu kính mỏng làm bằng thuỷ tinh chiết suất n = 1,5 với hai mặt cầu lồi có các bán kính lần lượt là 10cm và 30cm. Tiêu cự của thấu kính đó khi đặt trong nước có chiết suất n' = 4/3 là

Tại vị trí O trong một nhà máy, một còi báo cháy (xem là nguồn điểm) phát âm với công suất không đổi. Từ bên ngoài, một thiết bị xác định mức cường độ âm chuyển động thẳng từ M hướng đến O theo hai giai đoạn với gia tốc có cùng độ lớn 0,4 $m/s^2$, vận tốc ban đầu bằng không và đến N thì thiết bị đừng lại (cổng nhà máy). Biết NO = 10 m và mức cường độ âm (do còi phát ra) tại N lớn hơn mức cường độ âm tại M là 20 dB. Cho rằng môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Thời gian thiết bị đó chuyển động từ M đến N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

Lần lượt đặt các điện áp xoay chiều $u_1 = U_0\cos (100\pi t + {\phi }_1)$; $u_2 = U_0\cos (120\pi t + {\phi }_2)$ và $u_3 = U_0\cos (110\pi t + {\phi }_3)$ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch có biểu thức tương ứng là: $i_1= I\sqrt{2}\cos 100\pi t$;$i_2 = I\sqrt{2} \cos (120\pi t + 2\pi /3)$ và $i3 = I\text{'}\sqrt{2}\cos (110\pi t - \pi /3)$ . So sánh I và I', ta có

Trong chân không, một ánh sáng có bước sóng là 0,60mm. Năng lượng của phôtôn ánh sáng này xấp xỉ bằng

Điện tích của êlectron và prôton lần lượt là $q_{{}^e} = - 1,6.{10}^{-19}$ C và $q_p = + 1,6.{10}^{-19}$ C . Trong nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động trên quỹ đạo tròn bán kính . Lực tương tác giữa hạt nhân và êlectron là

Một vật dao động điều hòa, trong 1 phút thực hiện được 30 dao động toàn phần. Quãng đường mà vật di chuyển trong 8s là 64cm. Biên độ dao động của vật là

Một vật khối lượng m = 100g thực hiện đồng thời 2 dao động điều hoà cùng phương theo các phương trình $x_1=A_1\cos (\mathrm{\pi }t+{\varphi }_1)$ cm và  $x_2=A_2\cos (\mathrm{\pi }t+{\varphi }_2)$cm. Trong quá trình dao động luôn có $64{x_1}^2+36{x_2}^2=2304 \left(c{m}^2\right)$. Lấy ${\pi }^2$ = 10. Cơ năng của vật bằng

Phát biểu nào sau đây là không đúng

Một khung dây dẫn hình chữ nhật gồm 50 vòng dây, đặt khung dây sao cho chỉ có một cạnh của khung dây nằm trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ. Biết cạnh nằm trong từ trường có chiều dài 5cm. Cho dòng điện có cường độ 0,5A chạy qua khung dây thì lực từ tác dụng lên khung dây có độ lớn bằng 0,5N. Độ lớn cảm ứng từ của từ trường là