Đề và lời giải chi tiết quốc gia hay lần 2 -2015

- Câu 1: Phương trình dao động của một vật là.
- Câu 3: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm một cuộn dây thuần cảm và một tụ điện đang có dao động điện từ tự do.
- Sau thời gian ngắn nhất bằng 10-6 s kể từ lúc t = 0 thì điện tích trên bản tụ thứ hai có giá trị bằng.
- Chu kì dao động riêng là..
- HD: Câu 4: Một cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L = 0,4/π (H) mắc nối tiếp với tụ C = 10​​-4/π (F) rồi mắc vào nguồn điện xoay chiều thì cường độ dòng điện có phương trình i = 2.
- i = 2√2cos(100πt - 5π/12) (A) HD: Câu 5: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ 5 cm, được quan sát bằng một bóng đèn nhấp nháy.
- Biết tốc độ cực đại của vật nhận giá trị trong khoảng từ 12π (cm/s) đến 19π (cm/s).
- Tốc độ cực đại của vật là:.
- HD: Câu 6: Ăng ten sử dụng một mạch LC lí tưởng để thu sóng điện từ, trong đó cuộn dây có độ tự cảm L không đổi còn tụ điện có điện dung C thay đổi được.
- Khi điện dung của tụ điện C1 = 2 µF thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng trong mạch do sóng điện từ tạo ra là E1 = 6 µV.
- Khi điện dung của tụ điện là C2 thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng do sóng điện từ tạo ra là E2 = 3(V.
- Giá trị của C2 là.
- Hướng dẫn giải · Trong sóng điện từ có thành phần từ trường dao động: B = B0cos(t.
- Mỗi sóng điện từ đều tạo ra trong mạch dao động một suất điện động cảm ứng là do:.
- Câu 7: *Một dao động điều hòa với biên 13 cm.
- HD: Câu 8: Nếu nối hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 2( vào hai cực của nguồn điện một chiều có suất điện động không đổi và điện trở trong r = 1 ( thì trong mạch có dòng điện không đổi cường độ I.
- Dùng nguồn điện này để nạp điện cho một tụ điện có điện dung.
- Khi điện tích trên tụ điện đạt giá trị cực đại, ngắt tụ điện khỏi nguồn rồi nối tụ điện với cuộn cảm thuần L thành một mạch dạo động thì trong mạch có dao động điện từ tự do với tần số.
- 1 HD: Câu 9: Con lắc lò xo co k = 60N/m, chiều dài tự nhiên 40cm, treo thẳng đứng đầu trên gắn vào điểm C cố định , đầu dưới gắn vật m = 300g, vật dao động điều hòa với A = 5cm.
- 0,245J HD: Câu 10: Một con lắc lò xo nằm ngang, m = 0,3 kg, dao động điều hòa với gốc thế năng tại vị trí cân bằng và cơ năng = 24 mJ.
- Biết tại thời điểm t vật chuyển động với tốc độ.
- HD: Câu 11: Một máy phát điện xoay chiều tạo ra một suất điện động có giá trị bằng 100 V.
- 300 V HD: Câu 12: Một con lắc lò xo nhẹ có độ cứng k = 10 N/m vật nhỏ có khối lượng m = 300 g đang dao động điều hòa theo phương ngang trùng với trục của lò xo.
- Đặt nhẹ lên vật m một vật nhỏ có khối lượng (m = 100 g sao cho mặt tiếp xúc giữa chúng là mặt nằm ngang với hệ số ma sát trượt µ = 0,1 thì m dao động điều hòa với biên độ 3 cm.
- 0,4 N HD: Câu 13: Chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox: thời gian ngắn nhất đi hết nửa chiều dài quỹ đạo là 0,1 s.
- Câu 14: Khi ta mắc R, C vào một điện áp xoay chiều có biểu thức không đổi, giá trị hiệu dụng U = 100 V, thì thấy I sớm pha so với u là π/4.
- Khi ta mắc R, L vào điện áp này thì thấy điện áp sớm pha so với dòng điện là π/4.
- Hỏi khi ta mắc cả ba phần tử trên vào điện áp đó thì điện áp hiệu dụng hai đầu L và C có giá trị là A.
- 200V HD: Câu 15: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng k = 100 N/m, đầu dưới gắn vật nhỏ khối lượng m =100 g.
- Li độ cực đại của vật là.
- (F, tần số dòng điện 50Hz.
- Tại thời điểm t, hiệu điện thế tức thời hai đầu cuộn dây và hai đầu đoạn mạch có giá trị lần lượt là: uL = 20V,u = 40V.
- Dòng điện tức thời trong mạch có giá trị cực đại I0 là:.
- HD: Câu 17: Một lò xo có độ cứng k = 80N/m, lần lượt treo hai quả cầu có khối lượng m1, m2 vào lò xo và kích thích cho chúng dao động thì thấy: trong cùng một khoảng thời gian vật m1 thực hiện được 10 dao động, trong khi m2 chỉ thực hiện được 5 dao động.
- Nếu treo cả hai quả cầu vào lò xo thì chu kỳ dao động của hệ là T = π/2 s.
- Hỏi m1 và m2 có giá trị là: A.
- Câu 18: Hai nguồn sóng kết hợp A, B trên mặt thoáng chất lỏng dao động theo phương tình uA = uB = acos(10πt) (mm).
- HD: Câu 19: Hai dao động điều hòa cùng phương và có phương trình lần lượt là x1 = Asin10t và x2 = Acos10t.
- Câu 20: Cho hai nguồn sóng âm kết hợp A, B đặt cách nhau 2 (m) dao động cùng pha.
- Tần số f của nguồn âm có giá trị thỏa mãn.
- Tần số của dao động cưỡng bức luôn luôn bằng tần số riêng của hệ dao động.
- Dao động duy trì là dao động có biên độ không đổi và có chu kì bằng chu kì dao động riêng của hệ.
- Khi có cộng hưởng dao động thì tần số của ngoại lực bằng tần số riêng của hệ dao động.
- Biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức..
- 38,46dB HD: Câu 23: Tại hai điểm A và B trên mặt chất lỏng cách nhau 15 cm có hai nguồn phát sóng kết hợp dao động theo phương trình.
- Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng 40 cm/s.
- Tìm số điểm dao động với biên độ A = (a + b) (cm) trên đoạn EF.
- 7 HD: Câu 24: Một chất điểm đang dao động điều hòa trên 1 đoạn dây thẳng xung quanh vị trí cân bằng O, gọi M, N là 2 điểm trên đường thẳng cùng cách đều O, cho biết trong quá trình dao động cứ (t (s) thì chất điểm lại đi qua các điểm M, O, N và tốc độ của nó lúc đi qua các điểm M, N là 20( cm/s, tốc độ cực đại của chất điểm là.
- 80( cm/s HD: Câu 25: Người ta cần truyền một công suất 5MW từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ cách 5km.
- S ≤ 8,5 (mm2) HD: Câu 26: Một sợi dây đàn hồi có 1 đầu tự do, 1 đầu gắn với nguồn sóng.
- 12 Hz HD: Câu 27: Gia tốc rơi tự do tại Hà Nội và TPHCM lần lượt là g1 = 9,793 m/s2 và g2 = 9,787 m/s2.
- 754km/h HD: Câu 29: Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ A = 5cm dưới tác dụng của một lực kéo về có biểu thức.
- Điện trường giữa hai bản tụ điện phẳng biến thiên theo thời gian với phương trình.
- HD: Câu 31: Mạch chọn sóng của máy thu gồm một tụ điện xoay và cuộn cảm có độ tự cảm.
- Tốc độ truyền sóng điện từ là 3.108 m/s.
- từ 3,2 nF đến 80 nF Câu 32: Đoạn mạch xoay chiều AB có RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm với CR2 <.
- điện áp hai đầu đoạn mạch là uAB = U.
- Giá trị nhỏ nhất của ( là: A.70,530.
- Vậy: Câu 33: Hai con lắc đơn có cùng chiều dài, dao động tự do tại cùng một nơi trên Trái Đất.
- Nếu con lắc có khối lượng m dao động với tần số là f thì con lắc có khối lượng 2m sẽ dao động với tần số A.
- Lúc sau: Câu 35: Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp.
- Cho các giá trị R = 60(.
- Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz.
- Biết điện áp giới hạn (điện áp đánh thủng) của tụ điện là 400V.
- Điện áp hiệu dụng tối đa có thể đặt vào hai đầu đoạn mạch để tụ điện không bị đánh thủng là A.
- Gọi U​0max là điện áp cực đại đặt vào 2 đầu mạch mà tụ bắt đầu bị đánh hỏng lúc đó U0Cmax = 400 V + Ta có: Câu 36: Mạch R, L, C nối tiếp có L thay đổi.
- Khi L = L1 thì công suất của mạch đạt giá trị cực đại P1 = 300W.
- 0,5 HD: Câu 37: Điểm sáng S trên trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 10cm và cách thấu kính 15 cm.
- Cho S dao động điều hòa với chu kỳ T = 2s trên trục Ox vuông góc với trục chính của thấu kính quanh vị trí ban đầu.
- Biên độ dao động A = 3cm.
- Tốc độ trung bình của ảnh S’ trong một chu kì dao động là: A.
- Câu 38: Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm 2 đoạn mạch AM và MB nối tiếp, đoạn AM gồm điện trở R1 nối tiếp cuộn thuần cảm L1, đoạn MB gồm điện trở R2 nối tiếp cuộn thuần cảm L2.
- Câu 39: Đặt điện áp.
- vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, cường độ dòng điện trong mạch là.
- Câu 40: Đoạn mạch xoay chiều với điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định, có RLC (L thuần cảm) mắc nối tiếp.
- Biết điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha là ( so với cường độ dòng điện qua mạch.
- Ở thời điểm t, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là uLC và điện áp tức thời hai đầu điện trở R là uR.
- Biểu thức điện áp cực đại hai đầu điện trở R là A..
- Câu 42: Mạch xoay chiều AB nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn thuần cảm và tụ C (R, L, C hữu hạn và khác 0).
- Ở thời điểm t điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch AB và điện áp tức thời trên L có giá trị bằng nửa giá trị biên độ tương ứng của chúng.
- HD: Câu 43: Khi mắc một động cơ điện xoay chiều có hệ số công suất cos.
- 0,9 vào mạch điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng U = 200 V thì sinh ra một công suất cơ học P = 324W.
- Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì các đường sức từ do nó sinh ra không bị thoát ra ngoài và được chia đều cho hai nhánh còn lại.
- Khi mắc cuộn 1 (có 1200 vòng) vào điện áp hiệu dụng 120 V thì ở cuộn 2 khi để hở có điện áp hiệu dụng là 80 V.
- Câu 45: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100V vào đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn dây có r = 20(, ZL = 60(, tụ điện ZC = 75( và biến trở R.
- Khi R thay đổi từ - 5.
- Câu 46: Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, N, M và B.
- Giữa hai điểm A và N chỉ có điện trở thuần R, giữa hai điểm N và M chỉ có cuộn dây (có điện trở thuần r = R), giữa 2 điểm M và B chỉ có tụ điện.
- Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp U – 50 Hz thì điện áp hiệu dụng trên đoạn AM bằng trên đoạn NB và bằng 30(5 (V).
- Điện áp tức thời trên đoạn AM vuông pha với điện áp trên đoạn NB.
- Giá trị U bằng.
- Chu kì dao động của con lắc là A.
- HD: Câu 48: Cho sóng cơ ổn định, truyền trên một sợi dây rất dài từ một đầu dây.
- Tốc độ truyền sóng trên dây là 2,4 m/s, tần số sóng là 20 Hz, biên độ sóng là 4 mm.
- Câu 49: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150 V vào đoạn mạch AMB gồm đoạn AM chỉ chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được.
- Biết sau khi thay đổi độ tự cảm L thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng 2.
- Tìm điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AM khi chưa thay đổi L?.
- Mà I1 vuông với I2 nên OI1UI2 là hình chữ nhật + Vậy: Câu 50: Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn A, B cách nhau 20 cm dao động cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 50 Hz.
- Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,5 m/s.
- Xét các điểm trên mặt nước thuộc đường tròn tâm A, bán kính AB, dao động với biên độ cực tiểu cách đường thẳng AB một đoạn gần nhất một đoạn bằng bao nhiêu?