Đề thi thử Trung học Phổ thông Quốc gia môn Vật lý năm 2020 (Có đáp án chi tiết)

Nội dung text: Đề thi thử Trung học Phổ thông Quốc gia môn Vật lý năm 2020 (Có đáp án chi tiết)

1. ĐỀ THI THỬ THPT QG NĂM 2020 ( Đề theo ma trận đề tham khảo thi THPTQG 2020 của Bộ) Môn Vật lý. Thời gian làm bài 50 phút I. NHẬN BIẾT Câu 1: Độ lớn gia tốc của một vật dao động điều hòa A. luôn ngược pha với vận tốc và có độ lớn tỉ lệ với li độ. B. luôn hướng về vị trí cân bằng và có độ lớn không đổi. C. có giá trị min khi vật đổi chiều chuyển động. D. có giá trị lớn nhất khi vật qua vị trí biên. Câu 2: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k dao động điều hòa theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Biểu thức lực kéo về tác dụng lên vật theo li độ x là A. F = kx. B. F = - kx. 1 C. F = kx2. 2 1 D. F = - kx. 2 Câu 3: Phát biểu nào sau đây về đại lượng đặc trưng của sóng cơ học là không đúng? A. Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử dao động. B. Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần tử dao động. C. Tốc độ truyền sóng bằng tốc độ dao động của các phần tử dao động. D. Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ. Câu 4: Âm sắc là A. màu sắc của âm thanh. B. một tính chất của âm giúp ta phân biệt các nguồn âm. C. một tính chất sinh lí của âm. D. một tính chất vật lí của âm. Câu 5: Dòng điện xoay chiều hình sin là dòng điện có A. cường độ biến thiên tỉ lệ thuận với thời gian. B. cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian. C. cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian. D. cường độ và chiều thay đổi theo thời gian. Câu 6: Chọn câu đúng khi nói về máy biến áp? A. Máy biến áp chỉ cho phép biến đổi điện áp xoay chiều. B. Các cuộn dây máy biến áp đều được quấn trên lõi biến áp. C. Dòng điện chạy trên các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp khác nhau về cường độ và tần số. D. Máy biến áp biển đổi cả điện áp xoay chiều và điện áp không đổi. Câu 7: Trong các máy phát điện xoay chiều một pha A. bộ góp điện được nối với hai đầu của cuộn dây stato. B. phần tạo ra suất điện động cảm ứng là stato. C. phần tạo ra từ trường là rôto. D. suất điện động của máy tỉ lệ với tốc độ quay của rôto. Câu 8: Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản và một máy thu thanh đơn giản đều có bộ phận nào sau đây?
2. A. Micrô. B. Mạch biến điệu. C. Mạch tách sóng. D. Anten. Câu 9: Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC có dạng i = 0,05cos(2000t) (A). Tần số góc dao động của mạch là A. ω = 100 rad/s. B. ω = 1000π rad/s. C. ω = 2000 rad/s. D. ω = 20000 rad/s. Câu 10: Chiếu một chùm tia sáng hẹp qua một lăng kính. Chùm tia sáng bị phân tách thành chùm tia sáng có nhiều màu khác nhau. Hiện tượng này gọi là A. giao thoa ánh sáng trắng. B. tán sắc ánh sáng. C. khúc xạ ánh sáng. D. nhiễu xạ ánh sáng. Câu 11: Chọn câu không đúng ? A. Tia X có khả năng xuyên qua một lá nhôm mỏng. B. Tia X có tác dụng mạnh lên kính ảnh. C. Tia X là bức xạ có thể trông thấy được vì nó làm cho một số chất phát quang. D. Tia X là bức xạ có hại đối với sức khỏe con người. Câu 12. Để gây được hiệu ứng quang điện, bức xạ dọi vào kim loại được thoả mãn điều kiện là A. tần số lớn hơn giới hạn quang điện. B. tần số nhỏ hơn giới hạn quang điện. C. bước sóng nhỏ hơn giới hạn quang điện. D. bước sóng lớn hơn giới hạn quang điện. Câu 13. Các tia có cùng bản chất là A. tia γ , tia X, tia hồng ngoại và tia tử ngoại. B. tia α tia X, tia hồng ngoại và tia tử ngoại. C. tia β tia X, tia hồng ngoại và tia tử ngoại. D. tia α và tia β. Câu 14. Phát biểu nào sau đây là đúng ? A. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số khối A bằng nhau. B. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số prôton bằng nhau, số nơtron khác nhau. C. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số nơtron bằng nhau, số prôton khác nhau. D. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có khối lượng bằng nhau. II. THÔNG HIỂU Câu 15: Tại nơi có gia tốc trọng trường là 9,8 m/s 2, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 60. Biết khối lượng vật nhỏ của con lắc là 90g và chiều dài dây treo là 1m. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng của con lắc xấp xỉ bằng A. 6,8.10-3 J. B. 3,8.10-3 J. C. 5,8.10-3 J. D. 4,8.10-3 J.
3. Câu 16: Một dây đàn hồi có chiều dài ℓ, hai đầu cố định. Bước sóng dài nhất để có sóng dừng trên dây là A. λmax = ℓ/2. B. λmax = ℓ. C. λmax = 2ℓ. D. λmax = 4ℓ. Câu 17: Một con lắc lò xo dao động điều hòa tự do với tần số riêng f 0 = 3,2Hz. Lần lượt tác dụng lên vật các ngoại lực cưỡng bức biến thiêntuần hoàn F1 = F01 cos(6,2πt) N, F2 = F02 cos(6,5πt) N, F3= F03 cos(6,8πt) N, F4 = F04 cos(6,1πt) N. Vật dao động cơ cưỡng bức với biên độ lớn nhất khi chịu tác dụng của lực A. F3. B. F1. C. F2. D. F4 Câu 18: Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm có hệ số tự cảm L. Điện áp tức thời và cường độ dòng điện tức thời của mạch là u và i. Điện áp hiệu dụng và cường độ hiệu dụng là U, I. Biểu thức nào sau đây là đúng? 2 2 u i A. . 1 U I 2 2 u i B. . 2 U I 2 2 u i C. . 0 U I 2 2 u i 1 D. . U I 2 Câu 19: Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10 -15 (kg), mang điện tích 4,8.10-18 (C), nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách nhau một khoảng 2 (cm). Lấy g = 10 (m/s 2). Hiệu điện thế đặt vào hai tấm kim loại đó là: A. U = 255,0 (V). B. U = 127,5 (V). C. U = 63,75 (V). D. U = 734,4 (V). Câu 20: Đặt một nam châm thẳng lại gần kim nam châm như hình vẽ. Kim nam châm có A. đầu trên là cực Bắc, đầu dưới là cực Nam. B. đầu dưới là cực Bắc, đầu trên là cực Nam. C. cực Bắc ở gần thanh nam châm hơn. D. không xác định được các cực. Câu 21: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp với cảm kháng lớn hơn dung kháng. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng và tần số luôn không đổi. Nếu cho C giảm thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch sẽ A. tăng đến một giá trị cực đại rồi lại giảm. B. luôn giảm. C. không thay đổi. D. luôn tăng.
4. Câu 22: Một mạch chọn sóng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 4 H và một tụ điện có điện dung biến đổi từ 10pF đến 360pF. Lấy 2 = 10. Dải sóng vô tuyến thu được với mạch trên có bước sóng trong khoảng A. Từ 120m đến 720m. B. Từ 12m đến 72m. C. Từ 48m đến 192m. D. Từ 4,8m đến 19,2m. 210 238 230 Câu 23: Cho khối lượng các hạt nhân 84 Po , 92 U , 90Th lần lượt là mPo = 210u, mU = 238u, mTh = 230u. 2 Biết khối lượng các nuclôn là mP = 1,0073u, mn= 1,0087u, 1uc = 931,5 MeV. Hãy sắp theo thứ tự giảm dần về tính bền vững của ba hạt nhân này. 210 230 238 A. 84 Po , 90Th ,92 U . 230 238 210 B. 90Th , 92 U ,84 Po . 230 210 238 C. ,,.90Th 84 Po 92 U 238 230 210 D. ,,.92 U 90Th 84 Po Câu 24: Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn là 0,62μm. Chiếu vào chất bán dẫn đó lần lượt các 14 13 13 14 chùm bức xạ đơn sắc có tần số f 1 = 4,5.10 Hz ; f2 = 5,0.10 Hz ; f3 = 6,5.10 Hz ; f4 = 6,0.10 Hz thì hiện tượng quang dẫn sẽ xảy ra với A. chùm bức xạ 1. B. chùm bức xạ 2. C. chùm bức xạ 3. D. chùm bức xạ 4. Câu 25: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về mẫu nguyên tử Borh? A. Nguyên tử bức xạ khi chuyển từ trạng thái cơ bản lên trạng thái kích thích. B. Trong các trạng thái dừng, động năng của êlectron trong nguyên tử bằng không. C. Khi ở trạng thái cơ bản, nguyên tử có năng lượng cao nhất. D. Trạng thái kích thích có năng lượng càng cao thì bán kính quỹ đạo của êlectron càng lớn. Câu 26: Cho các nhận định về tính chất, ứng dụng của tia tử ngoại như sau (1) Dùng để chữa bệnh còi xương. (2) Dùng để chiếu, chụp điện. (3) Bị nước, thủy tinh hấp thụ rất mạnh. (4) Dùng để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay. (5) Có khả năng biến điệu như sóng điện từ cao tần. Số nhận định đúng là A. 1. B. 4. C. 3. D. 2. Câu 27: Cho các tia sau: tia tử ngoại, tia hồng ngoại, tia X và tia . sắp xếp theo thứ tự các tia có năng lượng phôtôn giảm dần là A. tia tử ngoại, tia , tia X, tia hồng ngoại. B. tia , tia X, tia tử ngoại, tia hồng ngoại. C. tia X, tia , tia tử ngoại, tia hồng ngoại. D. tia , tia tử ngoại, tia X, tia hồng ngoại.
5. Câu 28: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m. Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm vào hai khe. Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liền kề bằng A. 0,45 mm. B. 0,8 mm. C. 0,4 mm. D. 1,6 mm. III. VẬN DỤNG Câu 29: Trên mặt phẳng nằm ngang có hai con lắc lò xo. Các lò xo có cùng độ cứng k, cùng chiều dài tự nhiên là 32 cm. Các vật nhỏ A và B có khối lượng lần lượt là m và 4m. Ban đầu, A và B được giữ vị trí sao cho lò xo gắn với A bị dãn 8 cm còn lò xo gắn với B bị nén 8 cm. Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hòa trên cùng một đường thẳng đi qua giá I cố định (hình vẽ). Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa hai vật có giá trị lần lượt là A. 64 cm và 48 cm. B. 80 cm và 48 cm. C. 64 cm và 55 cm. D. 80 cm và 55 cm. Câu 30: Một bóng đèn có ghi 6 V – 3 W, một điện trở R và một nguồn điện được  mắc thành mạch kín như hình vẽ. Biết nguồn điện có suất điện động  12 V và điện trở trong Ωr ; đèn2 sáng bình thường. Giá trị của là R A. 22 Ω. 2 B. 10 Ω. C. 24 Ω. D. 12 Ω. Chọn đáp án D u(cm) Câu 31: Một sóng cơ lan truyền trên mặt nước dọc theo chiều dương của A trục Ox với bước sóng  , tốc độ truyền sóng là v và biên độ sóng a gắn B với trục tọa độ như hình vẽ. Tại thời điểm t 1 sóng có dạng nét liền và tại O C D x(cm) thời điểm t2 sóng có dạng nét đứt. Biết AB = BD và vận tốc dao động tại điểm C là v v . Giá trị của góc O· CA . C 2 A. 106,10. B. 107,10. C. 108,40. D. 109,40. Câu 32:. Một cái máng nước sâu 30 cm rộng 40 cm có hai thành bên thẳng đứng. Lúc máng cạn nước thì bóng râm của thành A kéo dài tới đúng chân thành B đối diện. Người ta đổ nước vào máng đến một độ 4 cao h thì bóng của thành A ngắn bớt đi 7 cm so với trước. Biết chiết suất của nước là n = . Độ cao của 3 cột nước là A. 9 cm. B. 5 cm.
6. C. 12cm. D. 15cm. Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều u có tần số góc 173,2 rad/s vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Gọi i là cường độ dòng điện trong đoạn mạch, φ là độ lệch pha giữa u và i. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của φ theo L. Giá trị của R là A. 31 Ω. B. 30 Ω. C. 15,7 Ω. D. 15 Ω. Câu 34: Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình li độ lần lượt là x1 A1 cos 10t cm ; x2 = 4cos(10t + φ) cm (x1 và x2 tính bằng cm, t tính bằng s), A1 có 6 giá trị thay đổi được. Phương trình dao động tổng hợp của vật có dạng x A cos t cm . Độ lớn gia 3 tốc lớn nhất của vật có thể nhận giá trị là A. 2 m/s2. B. 8 m/s2. C. 4 m/s2. D. 8,3 m/s2. Câu 35: 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 2 lần và dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc 0,5π. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AM khi ta chưa thay đổi L có giá trị bằng A. 100 3 V. B. 120 V. C. 100 2 V. D. 100 V. Câu 36: Ở mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp dao động theo phương trình: u A = uB = acos(10πt) (với u tính bằng mm, t tính bằng s). Coi biên độ sóng không đổi, tốc độ truyền sóng v = 30 cm/s. Hai điểm M1, M2 cùng nằm trên một elip nhận A, B là tiêu điểm có M 1A - M1B = - 2 cm và M2A - M2B = 6cm. Tại thời điểm li độ dao động của phẩn tử chất lỏng tại M 1 là 2 mm thì li độ dao động của phần tử chất lỏng tại M2 là A. 2 mm. B. 1 mm. C. - 1 mm
7. D. - 22 mm IV. VẬN DỤNG CAO Câu 37. Một con lắc đơn gồm 1 dây kim loại nhẹ dài 1m , dao động điều hòa với biên độ góc 0,2 rad trong một từ trường đều mà cảm ứng từ có hướng vuông góc với mặt phẳng dao động của con lắc và có độ lớn 1T. Lấy g = 10m/s2. Tính suất điện động cực đại xuất hiện trên thanh treo con lắc A. 0,45V. B. 0,63V. C. 0,32V. D. 0,22V. Câu 38: Ở mặt thoáng của chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = acos20πt (t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 50 cm/s. Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng gần A nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn. Khoảng cách AM là A. 2,5 cm. B. 2 cm. C. 5 cm. D. 1,25 cm. Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở thuần R 50 3  , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L 1,5 / (H) và tụ điện có điện dung 4 C 10 / (F). Tại thời điểm t1 điện áp tức thời hai đầu mạch RL có giá trị 150 V, đến thời điểm t 2 = t1 1 + s điện áp hai đầu tụ cũng có giá trị 150 V. Giá trị vủa U0 là: 75 A.150 V. B. 1003 V. C. 150 3 W . D. 300 V. Câu 40: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định u = U 0cos(t) (V) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. điện dung của tụ điện có thể thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ sao cho điện áp hiệu dụng của tụ đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp tức thời cực đại trên R là 12a. Biết khi điện áp tức thời giữa hai đầu mạch là 16a thì điện áp tức thời giữa hai đầu tụ là 7a. Chọn hệ thức đúng: A. 4R = 3L. B. 3R = 4L. C. R = 2L. D. 2R = L.
8. ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ THPT QG NĂM 2020 ( Đề theo ma trận đề tham khảo thi THPTQG 2020 của Bộ) Câu 1:D Câu 2:B Câu 3:C Câu 4:D Câu 5:C Câu 6:B Câu 7:D Câu 8:D Câu 9:C Câu 10:B Câu 11: C Câu 12:C Câu 13:A Câu 14:B Câu 15:D Câu 16:C Câu 17:C Câu 18:B Câu 19:B Câu 20:B Câu 21:A Câu 22:B Câu 23:D Câu 24:D Câu 25:D Câu 26:D Câu 27:B Câu 28:C Câu 29:D Câu 30:B Câu 31:C Câu 32:C Câu 33:B Câu 34:B Câu 35:C Câu 36:D Câu 37:C Câu 38:C Câu 39:B Câu 40:B LỜI GIẢI CHI TIẾT I. NHẬN BIẾT Câu 1: Độ lớn gia tốc của một vật dao động điều hòa A. luôn ngược pha với vận tốc và có độ lớn tỉ lệ với li độ. B. luôn hướng về vị trí cân bằng và có độ lớn không đổi. C. có giá trị min khi vật đổi chiều chuyển động. D. có giá trị lớn nhất khi vật qua vị trí biên. Câu 2: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k dao động điều hòa theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Biểu thức lực kéo về tác dụng lên vật theo li độ x là A. F = kx. B. F = - kx. 1 C. F = kx2. 2 1 D. F = - kx. 2 Câu 3: Phát biểu nào sau đây về đại lượng đặc trưng của sóng cơ học là không đúng? A. Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử dao động. B. Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần tử dao động. C. Tốc độ truyền sóng bằng tốc độ dao động của các phần tử dao động. D. Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ. Câu 4: Âm sắc là A. màu sắc của âm thanh. B. một tính chất của âm giúp ta phân biệt các nguồn âm. C. một tính chất sinh lí của âm. D. một tính chất vật lí của âm. Câu 5: Dòng điện xoay chiều hình sin là dòng điện có A. cường độ biến thiên tỉ lệ thuận với thời gian. B. cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian. C. cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian. D. cường độ và chiều thay đổi theo thời gian. Câu 6: Chọn câu đúng khi nói về máy biến áp? A. Máy biến áp chỉ cho phép biến đổi điện áp xoay chiều. B. Các cuộn dây máy biến áp đều được quấn trên lõi biến áp. C. Dòng điện chạy trên các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp khác nhau về cường độ và tần số. D. Máy biến áp biển đổi cả điện áp xoay chiều và điện áp không đổi. Câu 7: Trong các máy phát điện xoay chiều một pha A. bộ góp điện được nối với hai đầu của cuộn dây stato.
9. B. phần tạo ra suất điện động cảm ứng là stato. C. phần tạo ra từ trường là rôto. D. suất điện động của máy tỉ lệ với tốc độ quay của rôto. Câu 8: Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản và một máy thu thanh đơn giản đều có bộ phận nào sau đây? A. Micrô. B. Mạch biến điệu. C. Mạch tách sóng. D. Anten. Câu 9: Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC có dạng i = 0,05cos(2000t) (A). Tần số góc dao động của mạch là A. ω = 100 rad/s. B. ω = 1000π rad/s. C. ω = 2000 rad/s. D. ω = 20000 rad/s. Câu 10: Chiếu một chùm tia sáng hẹp qua một lăng kính. Chùm tia sáng bị phân tách thành chùm tia sáng có nhiều màu khác nhau. Hiện tượng này gọi là A. giao thoa ánh sáng trắng. B. tán sắc ánh sáng. C. khúc xạ ánh sáng. D. nhiễu xạ ánh sáng. Câu 11: Chọn câu không đúng ? A. Tia X có khả năng xuyên qua một lá nhôm mỏng. B. Tia X có tác dụng mạnh lên kính ảnh. C. Tia X là bức xạ có thể trông thấy được vì nó làm cho một số chất phát quang. D. Tia X là bức xạ có hại đối với sức khỏe con người. Câu 12. Để gây được hiệu ứng quang điện, bức xạ dọi vào kim loại được thoả mãn điều kiện là A. tần số lớn hơn giới hạn quang điện. B. tần số nhỏ hơn giới hạn quang điện. C. bước sóng nhỏ hơn giới hạn quang điện. D. bước sóng lớn hơn giới hạn quang điện. Câu 13. Các tia có cùng bản chất là A. tia γ , tia X, tia hồng ngoại và tia tử ngoại. B. tia α tia X, tia hồng ngoại và tia tử ngoại. C. tia β tia X, tia hồng ngoại và tia tử ngoại. D. tia α và tia β. Câu 14. Phát biểu nào sau đây là đúng ? A. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số khối A bằng nhau. B. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số prôton bằng nhau, số nơtron khác nhau. C. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số nơtron bằng nhau, số prôton khác nhau. D. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có khối lượng bằng nhau. II. THÔNG HIỂU Câu 15: Tại nơi có gia tốc trọng trường là 9,8 m/s 2, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 60. Biết khối lượng vật nhỏ của con lắc là 90g và chiều dài dây treo là 1m. Chọn mốc thế năng tại vị trí
10. cân bằng, cơ năng của con lắc xấp xỉ bằng A. 6,8.10-3 J. B. 3,8.10-3 J. C. 5,8.10-3 J. D. 4,8.10-3 J. 0 -3 HD W = m.g.l.(1-cos α0 ) = 0,09.9,8.1.(1-cos6 )=4,83.10 J Đáp án D Câu 16: Một dây đàn hồi có chiều dài ℓ, hai đầu cố định. Bước sóng dài nhất để có sóng dừng trên dây là A. λmax = ℓ/2. B. λmax = ℓ. C. λmax = 2ℓ. D. λmax = 4ℓ. Câu 17: Một con lắc lò xo dao động điều hòa tự do với tần số riêng f 0 = 3,2Hz. Lần lượt tác dụng lên vật các ngoại lực cưỡng bức biến thiêntuần hoàn F1 = F01 cos(6,2πt) N, F2 = F02 cos(6,5πt) N, F3= F03 cos(6,8πt) N, F4 = F04 cos(6,1πt) N. Vật dao động cơ cưỡng bức với biên độ lớn nhất khi chịu tác dụng của lực A. F3. B. F1. C. F2. D. F4 Hướng dẫn  Tần số các ngoại lực cưỡng bức là f 2 f1=3,1Hz; f2=3,25Hz; f3 =3,4Hz; f4=3,05Hz Khi f f0 fcb càng nhỏ thì biên độ dao động cưỡng bức càng lớn Vậy F2 cho biên độ cưỡng bức lớn nhất. Đáp án C Câu 18: Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm có hệ số tự cảm L. Điện áp tức thời và cường độ dòng điện tức thời của mạch là u và i. Điện áp hiệu dụng và cường độ hiệu dụng là U, I. Biểu thức nào sau đây là đúng? 2 2 u i A. . 1 U I 2 2 u i B. 2 . U I 2 2 u i C. . 0 U I 2 2 u i 1 D. . U I 2 Hướng dẫn giải: Mạch chỉ có cuộn cảm nên điện áp nhanh pha hơn dòng điện góc π/2. Khi đó ta có
11. u U cos(t ) U 2 cos(t ) 2 2 2 2 C u u u i u i 1 2 U I i I 0 cos(t u ) I 2 cos(t u ) U 2 I 2 2 Câu 19: Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10 -15 (kg), mang điện tích 4,8.10-18 (C), nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách nhau một khoảng 2 (cm). Lấy g = 10 (m/s 2). Hiệu điện thế đặt vào hai tấm kim loại đó là: A. U = 255,0 (V). B. U = 127,5 (V). C. U = 63,75 (V). D. U = 734,4 (V). Hướng dẫn Khi điện tích cân bằng trong điện trường giữa 2 bản kim loại P Fd mg q E mg E 6375(V/ m) q U E.d 6375.0,02 127,5V đáp án B Câu 20: Đặt một nam châm thẳng lại gần kim nam châm như hình vẽ. Kim nam châm có A. đầu trên là cực Bắc, đầu dưới là cực Nam. B. đầu dưới là cực Bắc, đầu trên là cực Nam. C. cực Bắc ở gần thanh nam châm hơn. D. không xác định được các cực. Câu 21: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp với cảm kháng lớn hơn dung kháng. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng và tần số luôn không đổi. Nếu cho C giảm thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch sẽ A. tăng đến một giá trị cực đại rồi lại giảm. B. luôn giảm. C. không thay đổi. D. luôn tăng. Câu 22: Một mạch chọn sóng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 4 H và một tụ điện có điện dung biến đổi từ 10pF đến 360pF. Lấy 2 = 10. Dải sóng vô tuyến thu được với mạch trên có bước sóng trong khoảng A. Từ 120m đến 720m. B. Từ 12m đến 72m. C. Từ 48m đến 192m. D. Từ 4,8m đến 19,2m. Hướng dẫn  6.108 LC 8 min 6.10 LCmin 11,92m 8 max 6.10 LCmax 71,52 Đáp án B 210 238 230 Câu 23: Cho khối lượng các hạt nhân 84 Po , 92 U , 90Th lần lượt là mPo = 210u, mU = 238u, mTh = 230u.
12. 2 Biết khối lượng các nuclôn là mP = 1,0073u, mn= 1,0087u, 1uc = 931,5 MeV. Hãy sắp theo thứ tự giảm dần về tính bền vững của ba hạt nhân này. 210 230 238 A. 84 Po , 90Th ,92 U . 230 238 210 B. 90Th , 92 U ,84 Po . 230 210 238 C. ,,.90Th 84 Po 92 U 238 230 210 D. 92 U ,,.90Th 84 Po Hướng dẫn: hạt nhân càng bền vững khi năng lượng liên kết riêng càng lớn 2 W Z.m (A Z).m m .c W Lk p n X LKR A A W 84.1,0073 (210 84).1,0087 210.931,5 hạt nhân 210 Po có W Lk 7,58 84 LKR A 210 W 92.1,0073 (238 92).1,0087 238.931,5 hạt nhân 238 U có W Lk 7,59999 92 LKR A 238 W 90.1,0073 (230 90).1,0087 230.931,5 hạt nhân 230 Th có W Lk 7,59375 90 LKR A 230 238 230 210 92 U bền vững hơn 90Th bền vững hơn 84 Po Đáp án D Câu 24: Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn là 0,62μm. Chiếu vào chất bán dẫn đó lần lượt các 14 13 13 14 chùm bức xạ đơn sắc có tần số f 1 = 4,5.10 Hz ; f2 = 5,0.10 Hz ; f3 = 6,5.10 Hz ; f4 = 6,0.10 Hz thì hiện tượng quang dẫn sẽ xảy ra với A. chùm bức xạ 1. B. chùm bức xạ 2. C. chùm bức xạ 3. D. chùm bức xạ 4. HD c  f 3.108  6,67.10 7 m 0,667m 1 4,5.1014 3.108  6.10 6 m 6m 2 5.1013 3.108  4,62.10 6 m 4,62m 3 6,5.1013 3.108  5.10 7 m 0,5m  4 6.1014 0 Đáp án D Câu 25: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về mẫu nguyên tử Borh? A. Nguyên tử bức xạ khi chuyển từ trạng thái cơ bản lên trạng thái kích thích. B. Trong các trạng thái dừng, động năng của êlectron trong nguyên tử bằng không. C. Khi ở trạng thái cơ bản, nguyên tử có năng lượng cao nhất. D. Trạng thái kích thích có năng lượng càng cao thì bán kính quỹ đạo của êlectron càng lớn.
13. Câu 26: Cho các nhận định về tính chất, ứng dụng của tia tử ngoại như sau (1) Dùng để chữa bệnh còi xương. (2) Dùng để chiếu, chụp điện. (3) Bị nước, thủy tinh hấp thụ rất mạnh. (4) Dùng để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay. (5) Có khả năng biến điệu như sóng điện từ cao tần. Số nhận định đúng là A. 1. B. 4. C. 3. D. 2. HD (1) Dùng để chữa bệnh còi xương. Tính chất tử ngoại (2) Dùng để chiếu, chụp điện. Tính chất tia X (3) Bị nước, thủy tinh hấp thụ rất mạnh. Tính chất tử ngoại (4) Dùng để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay. Tính chất tia X (5) Có khả năng biến điệu như sóng điện từ cao tần. Tính chất hồng ngoại Câu 27: Cho các tia sau: tia tử ngoại, tia hồng ngoại, tia X và tia . sắp xếp theo thứ tự các tia có năng lượng phôtôn giảm dần là A. tia tử ngoại, tia , tia X, tia hồng ngoại. B. tia , tia X, tia tử ngoại, tia hồng ngoại. C. tia X, tia , tia tử ngoại, tia hồng ngoại. D. tia , tia tử ngoại, tia X, tia hồng ngoại. HD Bước sóng ánh sáng càng lớn thì tần số phô tôn càng nhỏ nên năng lượng càng nhỏ. Câu 28: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1,5 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m. Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm vào hai khe. Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liền kề bằng A. 0,45 mm. B. 0,8 mm. C. 0,4 mm. D. 1,6 mm. HD D i 0,8mm a i Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liền kề là 0,4mm 2 III. VẬN DỤNG Câu 29: Trên mặt phẳng nằm ngang có hai con lắc lò xo. Các lò xo có cùng độ cứng k, cùng chiều dài tự nhiên là 32 cm. Các vật nhỏ A và B có khối lượng lần lượt là m và 4m. Ban đầu, A và B được giữ vị trí sao cho lò xo gắn với A bị dãn 8 cm còn lò xo gắn với B bị nén 8 cm. Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động
14. điều hòa trên cùng một đường thẳng đi qua giá I cố định (hình vẽ). Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa hai vật có giá trị lần lượt là A. 64 cm và 48 cm. B. 80 cm và 48 cm. C. 64 cm và 55 cm. D. 80 cm và 55 cm. k k Giải: A = ; B =  A = 2B. m 4m Chọn trục tọa độ Ox như hình vẽ, ta có phương trình dao động của hai vật là 2 2 xA = 64 + 8cosAt = 64 + 8cos2Bt = 64 + 8(2cos Bt - 1) = 56 + 16cos Bt; 2 xB = 8cosBt. Khoảng cách giữa hai vật là L = y = xA – xB = 56 + 16cos Bt - 8cosBt 2 Đặt cosBt = x với – 1 x = cosBt 1, ta có y = 56 + 16x – 8x 2 b 8 1 Hàm số y = 56 + 16x – 8x có y = ymin khi x = - = 2a 2.16 4 1 2 1 2  ymin = 56 + 16.( ) – 8. = 55; ymax = 56 + 16.(- 1) – 8.(-1) = 80. Đáp án D. 4 4 Câu 30: Một bóng đèn có ghi 6 V – 3 W, một điện trở R và một nguồn điện được ,r mắc thành mạch kín như hình vẽ. Biết nguồn điện có suất điện động  12 V và điện trở trong Ωr ; đèn2 sáng bình thường. Giá trị của là R A. 22 Ω. B. 10 Ω. D R C. 24 Ω. D. 12 Ω. HD P I = 0,5A dm U Bóng đèn dm U 2 R dm 12 d P Để đèn sáng bình thường dòng điện qua bóng đèn bằng giá trị định mức  I= r+Rd R 12 0,5= 2+12 R R 10 ĐÁp án: B Chọn đáp án D u(cm) Câu 31: Một sóng cơ lan truyền trên mặt nước dọc theo chiều dương của A trục Ox với bước sóng  , tốc độ truyền sóng là v và biên độ sóng a gắn B với trục tọa độ như hình vẽ. Tại thời điểm t 1 sóng có dạng nét liền và tại O C D x(cm) thời điểm t2 sóng có dạng nét đứt. Biết AB = BD và vận tốc dao động tại điểm C là v v . Giá trị của góc O· CA . C 2 A. 106,10.
15. B. 107,10. C. 108,40. D. 109,40. Hướng dẫn giải: T Vì AB = BD nên thời gian dao động từ A đến B là t t ứng với sóng truyền từ O đến C với quãng 2 1 6     đường.OC CD 6 4 6 12 Vì C đang ở VTCB nên nó có tốc độ cực đại 2 vT  v a a v AD a max T 2 4 4 2 2 2 2   10 AC CD AD  12 4 12 2 2 2 2   2 AO OD AD  4 4 4 2 2 2  10 2   OC2 CA2 OA2 6 12 4 10 cosO· CA 2.OA.CA  10 10 2. .  6 12 10 O· CA arccos 108,40. 10 Chọn đáp án C Câu 32:. Một cái máng nước sâu 30 cm rộng 40 cm có hai thành bên thẳng đứng. Lúc máng cạn nước thì bóng râm của thành A kéo dài tới đúng chân thành B đối diện. Người ta đổ nước vào máng đến một độ 4 cao h thì bóng của thành A ngắn bớt đi 7 cm so với trước. Biết chiết suất của nước là n = . Độ cao của 3 cột nước là A. 9 cm. B. 5 cm. C. 12cm. D. 15cm. Hướng dẫn giải CI' CB 40 4 Ta có: tani = = tan530 AA AC 30 3 sin i  i = 530; = n sin r sin i  sinr = = 0,6 = sin370 n I' B  r = 370; tani = ; h I' B DB I' B 7 tanr = h h
16. tan i I' B 16 I' B  =  I’B = 16 (cm); h = = 12 (cm). tan r I' B 7 9 tan i Đáp án C Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều u có tần số góc 173,2 rad/s vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Gọi i là cường độ dòng điện trong đoạn mạch, φ là độ lệch pha giữa u và i. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của φ theo L. Giá trị của R là A. 31 Ω. B. 30 Ω. C. 15,7 Ω. D. 15 Ω. 60 + Từ hình vẽ ta thu được L 0,3 Z L 0,3.173,2 Ta có: tan L tan 60 R 30 R R R Câu 34: Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình li độ lần lượt là x1 A1 cos 10t cm ; x2 = 4cos(10t + φ) cm (x1 và x2 tính bằng cm, t tính bằng s), A1 có 6 giá trị thay đổi được. Phương trình dao động tổng hợp của vật có dạng x A cos t cm . Độ lớn gia 3 tốc lớn nhất của vật có thể nhận giá trị là A. 2 m/s2. B. 8 m/s2. C. 4 m/s2. D. 8,3 m/s2. 2 2 2 + Ta có x2 x x1 A2 A A1 2AA1 cos 3 6 2 2 A1 3AA1 A 16 0 , để phương trình này có nghiệm A1 thì 2 A 64 0 A 8cm Amax 8 cm 2 2 2 → Gia tốc cực đại có độ lớn a max  Amax 10 .8 8m / s Câu 35: 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 2 lần và dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc 0,5π. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AM khi ta chưa thay đổi L có giá trị bằng A. 100 3 V.
17. B. 120 V. C. 100 2 V. D. 100 V. HD + Biểu diễn vecto các điện áp U UAM UMB Vì uAM luôn vuông pha với uAM nên quỹ tích của M là đường tròn nhận U là đường kính 2 2 + Từ hình vẽ, ta có 2 2UMBI UMBI 3UMBI 150 UMBI 50 V. UAMI 2 2UMBI 100 2 Câu 36: Ở mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp dao động theo phương trình: u A = uB = acos(10πt) (với u tính bằng mm, t tính bằng s). Coi biên độ sóng không đổi, tốc độ truyền sóng v = 30 cm/s. Hai điểm M1, M2 cùng nằm trên một elip nhận A, B là tiêu điểm có M 1A - M1B = - 2 cm và M2A - M2B = 6cm. Tại thời điểm li độ dao động của phẩn tử chất lỏng tại M 1 là 2 mm thì li độ dao động của phần tử chất lỏng tại M2 là A. 2 mm. B. 1 mm. C. - 1 mm D. - 2 2 mm d d 2 x 2a. cos 2 1 2 2a. cos 1  6 d d 6 x 2a. cos 2 1 x 2a. cos 2  2 6 x 2 2 x 2 2 2 Đáp án D IV. VẬN DỤNG CAO Câu 37. Một con lắc đơn gồm 1 dây kim loại nhẹ dài 1m , dao động điều hòa với biên độ góc 0,2 rad trong một từ trường đều mà cảm ứng từ có hướng vuông góc với mặt phẳng dao động của con lắc và có độ lớn 1T. Lấy g = 10m/s2. Tính suất điện động cực đại xuất hiện trên thanh treo con lắc A. 0,45V. B. 0,63V. C. 0,32V. D. 0,22V. g Giải: Phương trình dao động của con lắc đơn: α = α0cost với  = l Suất điện động cảm ứng xuất hiện giữa hai đầu dây treo: e = - ’(t) l 2 Với từ thông do dây kim loại cắt trong quá trình dao động  = BS = B 2 S là diện tích hình quạt bán kính l; góc ở tâm là α (rad)
18. Bl 2 Bl 2  = α 0cost > ’(t) = - α 0 sint 2 2 Bl 2 e = - ’(t) = α 0 sint = E0 sint 2 Bl 2 Bl 2 g 1.12 10 Suất điện động cực đại E0 = α 0 = α 0 = 0,2. = 0,316 = 0,32V. Đáp án C 2 2 l 2 1 Câu 38: Ở mặt thoáng của chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = acos20πt (t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 50 cm/s. Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng gần A nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn. Khoảng cách AM là A. 2,5 cm. B. 2 cm. C. 5 cm. D. 1,25 cm. HD 2 v 2 .50 Bước sóng 5cm  20 AB AB Số dãy cực đại giao thoa là số giá trị của k thỏa mãn k 3,6 k 3,6   d2 d1 k Điều kiện để M là cực đại và cùng pha với nguồn với n và k là có độ lớn hoặc cùng chẵn d2 d1 n hoặc cùng lẻ. Trong đó d1 d2 AB n 3,6 k 0 d2 d1 0cm Với d1 10cm n 4 d2 d1 20cm k 1 d2 d1 5cm Với d1 10cm n 5 d2 d1 25cm k 2 d2 d1 10cm Với d1 5cm n 4 d2 d1 20cm k 3 d2 d1 15cm Với d1 5cm Ta tìm được dmin 5cm n 5 d2 d 25cm Câu 39: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở thuần R 50 3  , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L 1,5 / (H) và tụ điện có điện dung 4 C 10 / (F). Tại thời điểm t1 điện áp tức thời hai đầu mạch RL có giá trị 150 V, đến thời điểm t 2 = t1 1 + s điện áp hai đầu tụ cũng có giá trị 150 V. Giá trị vủa U0 là: 75 A.150 V. B. 100 3 V. C. 150 3 W. D. 300 V. Hướng dẫn:
19. ZL 150 tan 1/ 3 / 6 Z 100 3  R 503 RL . 2 2 ZC 100 Z R Z 100  / 3 LC RL uRL U0RL cos 100 t 6 3 i I0 cos 100 t 6 uC U0C cos 100 t 6 2 2 uRL t 100 3I0 cos 100 t1 150V 2 1 6 150 150 1 I0 3 A 100I 2 100 3I0 0 uC t2 100I0 cos 100 t1 150V 3 Từ đó suy ra: U0 ZI0 100. 3 100 3 V Chọn B. Câu 40: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định u = U 0cos(t) (V) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. điện dung của tụ điện có thể thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ sao cho điện áp hiệu dụng của tụ đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp tức thời cực đại trên R là 12a. Biết khi điện áp tức thời giữa hai đầu mạch là 16a thì điện áp tức thời giữa hai đầu tụ là 7a. Chọn hệ thức đúng : A. 4R = 3L. B. 3R = 4L. C. R = 2L. D. 2R = L. 2 2 R Z L HD: UC = UCmax khi ZC = Z L 2 2 2 2 U 0 2 2 2 R Z L 2 R Z L URmax = R với Z = R (Z L Z C ) =R (Z L ) = R Z Z L Z L 2 2 2 2 R Z L R Z L => U0 = URmax = 12a. (*) Z L Z L Khi u = 16a thì uC = 7a => uRL = u - uC = 16a – 7a = 9a ( ) R 2 Z 2 Z L Z Z L Z R Góc lệch pha giữa u và i trong mạch: tan = L C = L = - R R Z L Z L Góc lệch pha giữa uRL và i trong mạch: tan RL = R 2 2 u uRL => tan . tan LR = - 1 => uRL và u vuông pha nhau => 2 + 2 = 1 U 0 U 0RL 2 2 2 2 2 2 2 U 0RL Z RL R Z L Z L Z L u uRL u uRL R = = = => U0LR = U0 => + = + = 1 2 2 2 2 2 2 2 U 0 Z R Z R R U 0 U 0RL U 0 U 0 Z L R L Z L 2 2 2 2 2 2 => u Z L + uRL R = U0 Z L ( ) Thay (*) và ( ) vào ( ) : 2 2 2 2 2 2 2 2 2 256a Z L + 81a R =144a (R + Z L ) => 9R = 16Z L => 3R = 4ZL = 4L => 3R = 4L. Chọn B