Đề minh họa thi Trung học Phổ thông Quốc gia môn Vật lý - Đề 04 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề minh họa thi Trung học Phổ thông Quốc gia môn Vật lý - Đề 04 (Có đáp án)

1. ĐỀ MINH HỌA 04-LẦN 2 Câu 1: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Vectơ gia tốc của chất điểm có A. độ lớn cực đại ở vị trí biên, chiều luôn hướng ra biên. B. độ lớn cực tiểu khi qua vị trí cân bằng luôn cùng chiều với vectơ vận tốc. C. độ lớn không đổi, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng. D. độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng. Câu 2: Một vật dao động điều hoà với chu kì T, biên độ bằng 5 cm. Quãng đường vật đi được trong 2,5T là A. 10 cm B. 50 cm C. 45 cm D. 25 cm Câu 3: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2,52 s. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều với gia tốc cũng có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 3,15 s. Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là A. 2,96 s B. 2,84 s C. 2,61 s D. 2,78 s Câu 4: Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng chu kì T mà đồ thị x 1 và x2 phụ thuộc thời gian biểu diễn trên hình vẽ. Biết x2 v1T , tốc độ cực đại của chất điểm là 53,4 cm/s. Giá trị T gần giá trị nào nhất sau đây? A. 2,56 s B. 2,99 s C. 2,75 s D. 2,64 s. Câu 5: Hai vật M1 vàM2 dao động điều hòa với li độ lần lượt làx1 A1 cos 1t 1 và x2 A2 cos 2t 2 Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độx1 của M1 và vận tốcv2 của M2 theo thời gian t. Giá trị của sin(φ1 - φ2) gần giá trị nào nhất sau đây? A. -0,71 B. -0,49 C. 0,87 D. 0,49 Câu 6: Cho cơ hệ như hình vẽ. Vật m có khối lượng 400 g được đặt trên tấm ván M dài có khối lượng 200 g. Ván nằm trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn và được nối với giá bằng 1 lò xo có độ cứng 20 N/m. Hệ số ma sát giữa m và M là 0,4. Ban đầu hệ đang đứng yên, lò xo không biến dạng. Kéo m bằng 1 lực theo phương ngang để nó chạy đều với tốc độ u = 50 cm/s. M đi được quãng đường bao nhiêu cho đến khi nó tạm dừng lần đầu? Biết ván đủ dài. Lấy.g 10m/s2 A. 13 cm B. 10 cm C. 16 cm D. 8,0 cm Câu 7: Nếu tiếng đàn oocgan nghe giống hệt tiếng đàn pianô thì chúng có cùng Page 1 of 24
2. A. Độ cao. B. Độ to. C. Tần số. D. Độ cao và âm sắc. Câu 8: Một sóng hình sin truyền theo chiều dương của trục Ox với phương trình dao động của nguồn sóng (đặt tại O) là uO = 4cos100πt (cm). Ở điểm M (theo hướng Ox) cách O một phần tư bước sóng, phần tử môi trường dao động với phương trình là A. uM 4cos 100 t cm B. uM 4cos 100 t cm C. D.uM 4cos 100 t 0,5 cm uM 4cos 100 t 0,5 cm Câu 9: 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 độ cường độ âm chuyển động thẳng từ M hướng đến O theo hai 5 giai đoạn với vận tốc ban đầu bằng không và gia tốc có độ lớn m/s2 cho đến khi dừng lại tại N (cổng nhà 12 máy). Biết NO = 15 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? A. 27 s B. 32 s C. 47 s D. 39 s Câu 10: Sóng dừng trên sợi dây đàn hồi OB chiều dài L mô tả như hình bên. Điểm O trùng với gốc tọa độ của trục tung. Sóng tới điểm B có biên độ a. Thời điểm ban đầu hình ảnh sóng là đường (1), sau thời gian Δt và 5Δt thì hình ảnh sóng lần lượt là đường (2) và đường (3). Tốc độ truyền sóng là v. Tốc độ dao động cực đại của điểm M là 2 va va 2 va 3 va 3 A. B. C. D. L L L L Câu 11: Trên mặt nước có hai nguồn sóng A và B cách nhau 40 cm, dao động theo phương thẳng đứng, cùng pha, cùng tần số 50 Hz. Điểm M thuộc mặt nước nằm trên một đường cực tiểu giao thoa sao cho MA=25 cm và MB=37 cm. Số cực tiểu giao thoa trên đoạn MB nhiều hơn trên đoạn MA là 15. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là A. 90 cm/s. B. 80 cm/s. C. 70 cm/s. D. 60 cm/s. Câu 12: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn dây và tụ điện C. Điện áp đầu cuộn dây nhanh pha900 so với dòng điện qua đoạn mạch A. chỉ khi trong mạch có cộng hưởng điện. B. chỉ xảy ra ZL ZC C. khi điện trở hoạt động của cuộn dây bằng 0. D. khi mạch chỉ có cuộn dây. Câu 13: Trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, độ lệch pha giữa điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện tức thời chạy qua đoạn mạch không phụ thuộc vào A. điện dung của tụ điện.B. độ tự cảm của cuộn dây. C. điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch. D. tần số của điện áp xoay chiều. Câu 14: Một khu dân cư do mạng điện yếu nên đã dùng nhiều máy biến thế tăng điện áp. Để nâng cao hệ số công suất người ta nên mắc thêm vào đường dây A. điện trở. B. tụ điện. C. cuộn cảm. D. cuộn cảm và điện trở. Câu 15: Đoạn mạch xoay chiều gồm hai phần tử RL nối tiếp (cuộn dây cảm thuần L), điện áp hai đầu đoạn mạch R và hai đầu đoạn mạch cuộn dây L biến đổi điều hoà theo thời gian được mô tả bằng đồ thị ở hình dưới đây. Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch RL là: Page 2 of 24
3. A.u 100 2cos 100 t V B. u 100cos 100 t V 3 3 C. u 100cos 100 t V D. u 100 2cos 100 t V 3 3 Câu 16: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u U 2cost V (trong đó U và ω không đổi) vào hai đầu AB của một đoạn mạch gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và biến trở R mắc nối tiếp, đoạn mạch MB chỉ có tụ điện có điện dung C. Biết rằng  2LC 0,5. Khi thay đổi biến trở đến các giá trị R1 = 50 Ω, R2 = 100 Ω và R3 = 150 Ω thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AM có giá trị lần lượt là U1, U2, U3. Kết luận nào sau đây là đúng? A.U1 U2 U3 B.U1 U2 U3 C.U1 U3 U2 D. U1 U2 U3 Câu 17: Đặt điện áp u 30 14cost V (ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp như hình vẽ. Điện áp tức thời trên MB lệch pha so với dòng điện. Khi R R thì công suất tiêu thụ trên biến trở là P 3 1 và điện áp hiệu dụng trên MB là U1 . Khi R R2 R1 thì công suất tiêu thụ trên biến trở vẫn là P và điện áp R1 hiệu dụng trên MB là U2 . Biết U1 U2 90 V . Tỷ số là R2 A6 B. 2 C. 7 D. 4 Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều u 100 2cos t V (ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L sao cho2L R .2 CLần lượt cho ω = ω 0 và ω = 1,52ω 0 thì điện áp hiệu dụng trên C cực đại và điện áp hiệu dụng trên L cực đại. Khi 1 2  1 và 2 thì điện áp hiệu dụng trên tụ cùng bằng U1 . Nếu 2,66 thì U1 gần giá trị nào 2 1 nhất sau đây? A. 100 V. B. 112 V. C. 120 V. D. 130 V. Câu 19: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện C và cuộn dây có điện trở mắc nối tiếp. Hình bên là đường cong biểu diễn mối liên hệ của điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây uCd và điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện C uC . Độ lệch pha giữa uCd và uC có giá trị là Page 3 of 24
4. A. 2,68 rad. B. 2,76 rad. C. 2,42 rad. D. 1,83 rad. Câu 20: Trong kỹ thuật truyền thanh, sóng AM (sóng cao tần biến điệu) là A.sóng có tần số cao tần nhưng biên độ biến thiên theo tần số âm tần cần truyền đi. B. sóng có tần số cao tần nhưng tần số biến thiên theo tần số âm tần cần truyền đi. C. sóng có tần số cao tần với biên độ không đổi. D. sóng có tần số âm tần với biên độ không đổi. Câu 21: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm hai tụ điện có cùng điện dung 0,5 μF ghép nối tiếp và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 0,4 mH. Nối hai cực của nguồn điện một chiều có suất điện động 6 mV và điện trở trong 2 Ω vào hai đầu cuộn cảm. Sau khi dòng điện trong mạch ổn định, cắt nguồn thì mạch LC dao động với hiệu điện thế cực đại giữa hai đầu cuộn cảm là A. 0,9 V. B. 0,12 V. C. 0,6 V D. 0,06 V. Câu 22: Mạch dao động LC thực hiện dao động điện từ tự do với điện áp cực đại trên tụ là 12 V. Tại thời điểm điện tích trên tụ có giá trị q 6.10 9C thì cường độ dòng điện qua cuộn dây lài 3 3 mA . Biết cuộn dây có độ tự cảm 4 mH. Tần số góc của mạch là A.25.105 rad/s B.5.104 rad/s C. 5.105 rad/s D. 25.104 rad/s Câu 23: Trong một thí nghiệm I-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng vân giao thoa trên màn là i. Khoảng cách từ vân sáng bậc 2 đến vân sáng bậc 6 (cùng một phía so với vân trung tâm) là A. 6i B. 3i C. 5i D. 4i Câu 24: Trong thí nghiệm giao thoa I-âng, thực hiện đồng thời với ba bức xạ đơn sắc thì khoảng vân lần lượt là: 0,48 (mm); 0,54 (mm) và 0,64 (mm). Bề rộng trường giao thoa trên màn là 35 mm. Số vạch sáng cùng màu với vạch sáng trung tâm (kể cả vạch sáng trung tâm) là A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 Câu 25: Thí nghiệm giao thoa I-âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,75 μm, khoảng cách giữa hai khe a = 1 mm, khoảng cách hai khe đến màn D = 2 m. Tại thời điểm t = 0, truyền cho màn một vận tốc ban đầu hướng về phía hai khe để màn dao động điều hòa với chu kì 3 s với biên độ 40 cm. Thời gian từ lúc màn dao động đến khi điểm M trên màn cách vân trung tâm b = 19,8 mm cho vân sáng lần thứ 11 là A. 1,75 s. B. 2,25 s. C. 1,06 s. D. 2,96 s. Câu 26: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng với nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: λ1 = 0,56 μm, 154  0,56 m , m và 0,72 m . Trên màn, trong khoảng giữa hai vân tối liên tiếp, số vạch sáng 1 2 225 3 quan sát được là A. 237 B. 257 C. 143 D. 123 Câu 27: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S phát ra hai ánh sáng đơn sắc: 1 0,64 m (màu đỏ), 2 0,48 m (màu lam) thì tại M, N và P trên màn là ba vị trí liên tiếp trên màn có vạch sáng cùng màu với màu của vân trung tâm. Nếu giao thoa thực hiện lần lượt với các ánh sáng 1 , thì2 số vân sáng trên đoạn MP lần lượt là x và y. Chọn đáp số đúng. A. x = 9 và y = 7 B. x = 7 và y = 9 C. x = 10 và y = 13 D. x = 13 và y = 9 Câu 28: Trong không khí, phôtôn A có bước sóng lớn gấp n lần bước sóng của phôtôn B thì tỉ số năng lượng phôtôn A và năng lượng phôtôn B là 1 1 A. n B. C.n2 D. n n2 Câu 29: Hiện nay, trong y tế để phát hiện chỗ xương bị tổn thương người ta dùng chụp điện. Phương pháp này sử dụng A. tia cực tím. B. tia X. C. tia gamma. D. siêu âm. Câu 30: Ở trạng thái cơ bản electron trong nguyên tử Hidro chuyển động trên quỹ đạo K có bán kính 11 r0 5,3.10 m . Cường độ dòng điện do chuyển động trên quỹ đạo K và M gây ra lần lượt làI 1và I .2 Chọn phương án đúng. Page 4 of 24
5. A.I1 16I2 B. I1 3I2 C. I1 27I2 D. I1 9I2 Câu 31: Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến thiên thạch người ta dùng một tia laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 0,55 μm, chiếu về phía thiên thạch. Thời gian kéo dài mỗi xung là và công suất của chùm laze là 100000 MW. Biết tốc độ ánh sáng trong chân không và hằng số Plăng lần lượt là c 3.108 m/s và h 6,625.10 34 J.s . Số phôtôn chứa trong mỗi xung là 2,77.1022 hạt. Tính  . A. 1 μs. B. 0,01 μs. C. 0,1 μs. D. 0,15 μs. Câu 32: Định luật bảo toàn nào sau đây không áp dụng được trong phản ứng hạt nhân? A. Định luật bảo toàn điện tích. B. Định luật bảo toàn khối lượng. C. Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần. D. Định luật bảo toàn số nuclôn (số khối A). Câu 33: Tia nào sau đây không phải là tia phóng xạ: A. Tia γ. B. Tia . C. Tia α. D. Tia X. Câu 34: Ban đầu một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có N0hạt nhân. Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ này là T. Sau thời gian 4T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa phân rã của mẫu chất phóng xạ này là 15N N N N A.0 B. 0 C. 0 D. 0 16 16 4 8 Câu 35: Cho khối lượng của hạt nhân ; prôtôn và nơtron lần lượt là 4,0015 u; 1,0073 u và 1,0087 u. Lấy 27 8 23 1 1u 1,66.10 kg;c 2.10 m/s;NA 6,02.10 mol . Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol từ các nuclôn là A.2,74.106 J B. 2,74.1012 J C. 1,71.106 J D. 1,71.1012 J 4 14 17 Câu 36: Khi bắn hạt α có động năng K vào hạt nhân đứng yên thì gây ra phản ứng 2 H 7 N 8 O X . Cho khối lượng các hạt nhân trong phản ứng lần lượt là mHe 4,015u,mN 13,9992,mO 16,9947u và mX 1,0073u . Lấy 1u 931,5MeV/c2 . Nếu hạt nhân X sinh ra đứng yên thì giá trị của K bằng A. 1,21 MeV. B. 1,58 MeV. C. 1,96 MeV. D. 0,37 MeV. Câu 37: Hình vẽ cho thấy nam châm hút hai ống dây, chiều dòng điện vẽ ở ống dây (1) là A. đúng và (2) sai. B. sai và (2) đúng. C. đúng và (2) đúng. D. sai và (2) sai. Câu 38: Câu nào dưới đây nói về tính chất điện của kim loại là không đúng? A. Kim loại là chất dẫn điện. B. Kim loại có điện trở suất khá lớn, lớn hơn 107 m C. Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ. D. Cường độ dòng điện chạy qua dây kim loại tuân theo đúng định luật Ôm khi nhiệt độ của dây kim loại thay đổi không đáng kể. Câu 39: Hai tụ điện chứa cùng một lượng điện tích thì A. chúng phải có cùng điện dung. B. hiệu điện thế giữa hai bản của mỗi tụ điện phải bằng nhau. C. tụ điện nào có điện dung lớn hơn, sẽ có hiệu điện thế giữa hai bản lớn hơn. D. tụ điện nào có điện dung lớn hơn, sẽ có hiệu điện thế giữa hai bản nhỏ hơn. Page 5 of 24
6. Câu 40: Từ điểm A bắt đầu thả rơi tự do một điện tích điểm, khi chạm đất tại B nó đứng yên luôn. Tại C, ở khoảng giữa A và B (nhưng không thuộc AB), có một máy M đo độ lớn cường độ điện trường, C cách AB là 0,6 m. Biết khoảng thời gian từ khi thả điện tích đến khi máy M thu có số chỉ cực đại, lớn hơn 0,2 s so với khoảng thời gian từ đó đến khi máy M số chỉ không đổi; đồng thời quãng đường sau nhiều hơn quãng đường trước là 0,2 m. Bỏ qua sức cản không khí, bỏ qua các hiệu ứng khác, lấy g 10m/s2. Tỉ số giữa số đo đầu và số đo cuối gần giá trị nào nhất sau đây? A. 1,35 B. 1,56 C. 1,85 D. 1,92 ĐÁP ÁN CÂU 1 D CÂU 11 B CÂU 21 B CÂU 31 C CÂU 2 B CÂU 12 C CÂU 22 C CÂU 32 B CÂU 3 D CÂU 13 C CÂU 23 D CÂU 33 D CÂU 4 B CÂU 14 B CÂU 24 A CÂU 34 B CÂU 5 B CÂU 15 C CÂU 25 D CÂU 35 B CÂU 6 A CÂU 16 D CÂU 26 A CÂU 36 B CÂU 7 D CÂU 17 D CÂU 27 B CÂU 37 D CÂU 8 C CÂU 18 B CÂU 28 B CÂU 38 B CÂU 9 D CÂU 19 B CÂU 29 B CÂU 39 D CÂU 10 C CÂU 20 A CÂU 30 C CÂU 40 A Page 6 of 24