3,81 cm Câu 2: Mạch LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là và cường độ dòng điện cực đai trong mạch là.. Tính từ thời điểm cường độ dòng điện trên mạch là , khoảng
Trang 1ĐỀ SỐ 18
Đề thi gồm 05 trang
BỘ ĐỀ THI THPT QUỐC GIA CHUẨN CẤU TRÚC BỘ GIÁO DỤC
Môn: Vật lý
Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề
Câu 1: Ở mặt nước có hai nguồn sóng A, B dao động theo phương vuông góc với mặt nước, có phương trình , cách nhau 20 cm với bước sóng 5cm I là trung điểm AB P là điểm nằm trên đường trung trực của AB cách I một đoạn 5cm Gọi (d) là đường thang qua P và song song với AB Điểm M thuộc (d) và gần P nhất, dao động với biên độ cực đại Khoảng cách MP là:
A. 2,5 cm B. 2,81 cm C. 3 cm D. 3,81 cm
Câu 2: Mạch LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là và cường
độ dòng điện cực đai trong mạch là Tính từ thời điểm cường độ dòng điện trên mạch là , khoảng thời gian ngắn nhất để điện tích trên tụ có độ lớn
A. 1/12 ms B. 10/3 ms C. 1/12 ms D. 1/2 ms
Câu 3: Chọn phát biểu sai về sóng âm
A.Nhạc âm là những âm có tính tuần hoàn
B.Độ to của âm chỉ phụ thuộc vào cường độ âm
C. Dao động của âm do các nhạc cụ phát ra không phải là dao động điều hòa
D.Độ cao của âm phụ thuộc vào chu kì âm
Câu 4: Một mạch dao động lí tưởng làm ăng-ten thu thì nó cộng hưởng được một sóng điện từ có bước sóng Nếu mắc thêm một tụ điện nối tiếp thụ điện thì mạch dao động thu cộng hưởng được một sóng điện từ có bước sóng Nếu sử dụng
tụ điện thì mạch dao động thu cộng hưởng được một sóng điện từ có bước sóng là
A. 400 nm B. 600 nm C. 500 nm D. 700 nm
Câu 5: Lấy tốc độ ánh sáng trong chân không Tốc độ của một hạt có động năng tương đối tính bằng hai lần năng lượng nghỉ của nó là:
Câu 6: Cho mạch điện xoay chiều gồm ba phần tử mắc nối tiếp: điện trở R, cuộn cảm
và tụ điện C Cho biết điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là: Khi
cos
ua t
6
0 10
Q C
0 3
I p mA
0
1
LC
1 300
1 2
2
8 3.10 /
8
2, 98.10 m s/ 8
2, 67.10 m s/ 8
2, 60.10 m s/
1 4
90 cos
6
u t V
Trang 2thì cường độ dòng điện chạy qua mạch là Cho tần số góc thay đổi đến giá trị mà trong mạch có cộng hưởng dòng điện, biểu thức điện áp giữa hai bản tụ điện lúc đó là:
Câu 7: Đặt điện áp vào đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm và tụ điện có điện dung thay đổi được Khi điện dung tụ điện lầm lượt là và
thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ có cùng giá trị Để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt cực đại thì điện dung của tụ có giá trị là
Câu 8: Để nhận biết sự có mặt của nguyên tố hóa học trong một mẫu vật, ta phải nghiên cứu loại quang phổ nào của mẫu đó?
A. Quang phổ vạch phát xạ B. Quang phổ liên tục
C. Quang phổ hấp thụ D. Cả ba loại quang phổ trên
Câu 9: Phat sbieeur nào sau đây là sai khi nói về năng lượng dao động điện từ tự do ( dao động
riêng ) trong mạch dao động điện từ LC không điện trở thuần?
A. Năng lượng điện từ của mạch dao động bẳng tổng năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện
và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm
B. Khi nămg lượng điện trường giảm thì năng lương từ trường tăng
C.Năng lượng từ trường cực đại bằng năng lượng điện từ của mạch dao động
D. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên điều hòa với tần số ằng một nửa tần số của cường độ dòng điện trong mạch
Câu 10: Một con lắc lò xo m = 0,1kg, k = 40N/m đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát Kéo quả nặng đến vị trí lò xo dãn 4cm và buông nhẹ Nếu chọn gốc tọa độ O trùng với vị trí cân bằng (VTCB) của quả nặng, chiều dương Ox hướng theo chiều nén của lò xo Gốc thời gian t =
0 khi vật đi qua VTCB lần đầu tiên, thì phương trình dao động của quả nặng là:
1
12
45 2 cos 100
3
C
60 cos 100
3
C
2 cos100
1 25 /
C F
2
125
3
200
3 F
100
3 F
20
3 F
50
3 F
4 cos(10 / 2)
x t cm x4 cos(20t / 2)cm
4 cos(20 / 2)
x t cm x4 cos(20t)cm
Trang 3Câu 11: Mạch điện AB gồm đoạn AM nối tiếp với đoạn BM Đoạn AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi, đoạn MB chỉ có tụ điện C Điện áp tứC thời
Điều chỉnh thì cường độ hiệu dụng I=0,5A; , dòng điện i trễ pha so với một góc Điều chỉnh để điện áp hiệu dụng đạt cực đại Tính độ tự cảm
Câu 12: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2kg và lò xo có độ cứng k=20N/m Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ
và vật nhỏ là 0,01 Từ vị trí lò xo không biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1m/s thì thấy con lắc dao động tắt àanf trong giới hạn đàn hồi của lò xo Lấy Độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động bằng
Câu 13: Một con lắc lò xo, gồm lò xo nhẹ có độ cứng 50N/m, vật có khối lượng 2kg, dao động điều hòa dọc theo phương ngang tại thời điểm vật có gia tốc thì nó có vận tốc
Xác định biên độ dao động của vật
Câu 14: Một vật dao động diều hòa, khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật đi qua vị trí cân bằng là 0,5s; quãng đường vật đi được trong 2s là 32 cm Gốc thời gian được chọn là lúc vật đi qua li độ theo chiều dương Phương trình dao động của vật là:
Câu 15: Hai khe Y-âng cách nhau a = 1,2mm được rọi bởi nguồn sáng S màn E cách S1 và S2 là
D = 1,8m Nguồn sáng S phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc và khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 3 của hai bức xạ là 0,72nm Khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 của và vân tối thứ 3 của là 1,08nm Tính ( biết )?
Câu 16: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp cuộn dây thuần cảm, R thay đổi được Jhi điện
100 2 cos100
AB
AB
2
L
2
1 2
2
10 /
g m s
2
75cm s/
15 3 cm s/
2 3
x cm
4 cos 2 / 3
x t cm x4 cos 2 t / 6cm
8 cos / 3
x t cm x8 cos t / 6cm
1
1
2
2 0, 4 m
2 0, 4 2 m 2 0, 48 m 2 0, 5 m
100 2 cos100
u t V L1 / 4 H 4
10 / 2
C F
Trang 4A. hoặc B. hoặc C. hoặc D.
Câu 17: Một máy biến áp lí tưởng, cuộn sơ cấp có N1 vòng dây, cuộn thứ cấp có N2 vòng dây Đặt vào hai đầu điện áp cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều thì điện áp ở cuộn thứ cấp là 200V Nếu giảm số vòng dây của cuộn sơ cấp n vòng thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp là 300V Nếu tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp 2n vòng thì điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp là 25V Nếu tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp thêm n vòng thì điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp là:
A. 125 V B. 150 V C. 140 V D. 112 V
Câu 18: Quang phổ của nguồn sáng nào sau đây không phải là quang phổ liên tục?
A.Sợi dây tíc nóng sáng trong bóng đèn B.Một đèn LED đỏ đang nóng sáng
C.Mặt trời D.Miếng sắt nung nóng
Câu 19: Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch có biểu thức , t tính bằng giây (s) Vào một thời điểm nào đó, dòng điện đang có cường độ tức thời bằng
thì sau đó ít nhất là bao lâu để dòng điện có cường độ thức thời bằng ?
A. 5/600 (s) B. 1/600 (s) C. 3/300 (s) D. 2/300 (s)
Câu 20: Cho một sóng ngang có phương trình sóng là , trong đó x tính bằng cm, t tính bằng s Tốc độ truyền sóng là:
A. v = 20m/s B. v = 1m/s C. v = 2m/s D. v = 10m/s
Câu 21: Trên 1 dây AB xảy ra sóng dừng Đầu A gắn vào 1 âm thoa, đầu B để tự do Chều dài
dây là L Quan sát trên dây thấy có 5 bụng sóng Tổng độ dài của các phần tử dây dao động ngược pha với điểm B là:
A. 5L/9 B. 4,5L/9 C. 4L/9 D. Không xác định được
Câu 22: Một sóng cơ có bước sóng , tần số f và biên độ a không đổi, lan truyền trên một đường thẳng từ điểm M đến điểm N cách M đoạn Tại một thời điểm nào đó, tốc độ dao động của M bằng , lúc đó tốc độ dao động của điểm N bằng
Câu 23: Cho phản ứng hạt nhân Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân
D, hạt nhân He lần lượt là 0,009106u; 0,002491u; 0,030382u và Năng lượng tỏa ra của phản ứng xấp xỉ bằng
A. 15,017 MeV B. 200,025 MeV C. 17,498 MeV D. 21,076 MeV
Câu 24: Hạt nhân poloni phân rã cho hạt nhân con là chì Đã có sự phóng xạ tia
45 28,8 80 28,8 45 80 80
2 2 cos 100
2 2 A
8 cos 2 / 0, 2 / 40
7 / 3
2 fa
1T1 D2 HeX
2
1u931, 5MeV c/
210
84 Po
Trang 5Câu 25: Chon câu đúng đới với hạt nhân nguyên tử
A.Khối lượng hạt nhân xem như khối lượng nguyên tử
B. Bán kính hạt nhân xem như bán kính nguyên tử
C.Hạt nhân nguyên tử gồm các hạt proton và electron
D. Lực tĩnh điện liên kết các nucleon trong hạt nhân
Câu 26: Độ lớn điện tích nguyên tố , điện tích của hạt nhân là
Câu 27: Một người không nghe được âm có tần số f <16 Hz là do
A. biên độ âm quá nhỏ nên tai người không cảm nhận được
B.nguồn phát âm ở quá xa nên âm không truyền được đến tai người này
C.cường độ âm quá nhỏ nên tai người không cảm nhân được
D. ta người không cảm nhận được những âm có tần số này
Câu 28: Với một bức xạ có bước sóng thích hợp thì cường độ dòng quang điện bão hòa
A triệt tiêu, khi cường độ chùm sáng kích thích nhỏ hơn một giá trị giới hạn
B.tỉ lệ bình phương cường độ chùm sáng
C.tỉ lệ với căn bậc hai của cường độ chùm sáng
D.tỉ lệ với cường độ chùm sáng kích thích
Câu 29: Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần có biểu thức:
Biết độ tự cảm của cuộn dây là , vào thời điểm t cường độ dòng điện trong mạch là và đang tăng Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch tạo thời điểm i = 1/40 (s)
Câu 30: Một đoạn mạch xoay chiều gồm một điện trở mắc nối tiếp với một tụ điện Điện năng tiêu thụ trong 3 giờ ở đoạn mạch là 0,15 kWh Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch và hai bản tụ lần lượt là 50V và 30V Công suất tiêu thụ của đoạn mạch và giá trị của điện trở là
Câu 31: Khi chiếu vào kim loại một chùm ánh sáng mà không thấy các electron thoát ra vì
A. chùm ánh sáng có cường độ quá nhỏ
B. công thoát e nhỏ hơn năng lượng photon
C.bước sóng ánh sáng nhỏ hơn giới hạn quang điện
D. kim loại hấp thụ quá ít ánh sáng đó
19
1, 6.10
5 B
2 2 cos 100 / 3 ,
2
i A
600 2
u V u 200 3V u400 6V u 200 6V
Trang 6Câu 32: Cho A, B,C, D, E theo thứ tự là 5 nút liên tiếp trên một sợi dây có sóng dừng M, N, P
là các điểm bất kì của dây lần lượt nằm trong khoảng AB, BC, DE thì có thể rút ra kết luận là
A. N dao động cùng pha P, ngược pha với M
B. M dao động cùng pha N, ngược pha với P
C. M dao động cùng pha P, ngược pha với N
D. Không thể kết luận được vì không biết chính xác vị trí các điểm M, N, P
Câu 33: Hiện tượng quang học nào sau đây sử dụng máy phân tích quang phổ?
A. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng B. Hiện tượng phản xạ ánh sáng
C. Hiện tượng giao thoa ánh sáng D.Hiện tượng tán sắc ánh sáng
Câu 34: Đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm mắc nối tiếp với tụ điện có điện
dung Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp ổn định Tại thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là 100V thì dòng điện trong mạch là 2(A) Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch có dạng
Câu 35: Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 100N/m, dao động điều hòa với biên độ 0,1m Mốc thế năng ở vị trí cân bằng Khi viên bi cách vị trí cân bằng 6cm thì động năng của con lắc bằng
A. 0,64 J B. 3,2 mJ C. 6,4 mJ D. 0,32 mJ
Câu 36: Dãy Laiman trong quang phổ vạch của Hidro ứng với sự dịch chuyển của các electron
từ các quỹ đạo dừng có năng lượng cao về quỹ đạo
Câu 37: Mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L có độ tự cảm thay
đổi được và điện dung C ghép nối tiếp Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
vào hai đầu đoạn mạch AB Khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 30V Điện áp hiệu dụng cực đại giữa hai đầu cuộn cảm là
Câu 38: Một vật dao động theo phương trình Trong thời gian 2011s tính từ thời điểm ban đầu vật đi được quãng đường là
0, 5
H
4
10
1, 5 F
0cos 100 / 4
uU t V
5 cos 100
4
i t A
3
3 cos 100
4
i t A
3
5 cos 100
4
i t A
30 2
U
2 cos 0, 5 / 4
Trang 7A. 4027,5 cm B. 4020 cm C. 4023 cm D. 4024 cm
Câu 39: Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử Hidro được xác định bởi , với Một đám khí Hidro hấp thụ năng lượng chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao nhất là E3(ứng với quỹ đạo M) Tỉ số bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí có thể phát ra
Câu 40: Một con lắc đơn có chu kì dao động tại nơi có Treo con lắc vào trần một thang máy đang chuyển động đi lên nhanh dần đều với gia tốc thì chu
kì dao động của con lắc trong thang máy là
A. 1,77 s B. 2,04 s C. 3,54 s D. 2,45 s
Đáp án
11-A 12-A 13-B 14-B 15-C 16-C 17-D 18-B 19-A 20-C 21-C 22-B 23-C 24-A 25-A 26-A 27-D 28-D 29-D 30-C 31-C 32-A 33-D 34-C 35-D 36-A 37-D 38-C 39-B 40-B
LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án B
Ta có vì M là cực đại với n = 1
Xét tam giác vuông AHM
Xét tam giác vuông BHM
Thay vào (1) ta có:
2
13, 6 /
n
0 2, 5
9,8 /
g m s
2
4, 9 /
a m s
2 1
d d n
2 1 5
2
1 5 10
2
2 5 10
2,81
Trang 8Câu 2: Đáp án C
Ta có tần số góc
Cường độ dòng điện trên mạch là I0 đến điện tích trên tụ có độ
lớn
Áp dụng đường tròn đa trục đơn điểm
Góc quét:
Khoảng thời gian ngắn nhất là
Câu 3: Đáp án B
Đáp án A: đúng vì nhạc âm có tần số không đổi chu kì không đổi
Đáp án B: sai vì độ to phụ thuộc vào cường độ và tần số
Đáp án C: đúng vì dao động âm do các nhạc cụ phát ra là tuần hoàn
Đáp án D: đúng vì độ cao phụ thuộc vào tần số âm
Câu 4: Đáp án A
Mà
Câu 5: Đáp án C
Theo thuyết tương đối hẹp thì động năng mà vật thu được là:
Câu 6: Đáp án D
Khi ta thu được kết quả
3 0
0
3 10 /
I
rad s Q
0 / 2
Q
0
3
3 10 4
1 12
2
1 2 c LC1 C1 C1 1
2 2 c LC2 C2 C2 2
2
2
nt c LC nt C nt C nt nt
2
400
240 300
nt
m
Wđ E E 2E
0
2
1
m
v c
2
8 2
2 2
3
c
1 240
45 2
45 45 0
4
L C
U
Z
I
R
Trang 9Mặt khác,
Khi để có cộng hưởng điện thì
Mặt khác, khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện thì u và i cùng pha, tức là u nhanh pha hơn
uC góc
Câu 7: Đáp án B
Hiệu điện thế
Chú ý rằng khi C = C1hoặc C = C2 mà các giá trị: I, P, UR, ULnhư nhau thì:
Do vậy khi C biến thiên có hai giá trị C1 và C2để để thì:
Câu 8: Đáp án A
Để nhận biết sự có mặt của nguyên tố hóa học trong một mẫu vật, ta phải nghiên cứu quang phổ vạch phát xạ
Câu 9: Đáp án D
Đáp án A: đúng vì E = EĐ+Et
Đáp án B: đúng vì năng lượng điện trường và năng lượng từ trường dao động ngược pha
Đáp án C: đúng vì E = Eđmax+Etmax
Đáp án D: sai vì
C
2
2
0
1
3600
4 3600
90
45
C
Z LC
U
Z
0C 60
/ 2
60 cos 120
C
2
2 2
2 1
L C
C
2
C C L
U U U Cmax
1 2
0
100
E d Et 2 q
f f f
Trang 10Câu 10: Đáp án C
Ta có
Biên độ: A = 4cm
Lúc t = 0 vật ở vị trí cân bằng và theo chiều dương
Phương trình dao động:
Câu 11: Đáp án A
Khi L = L1 ta thu được kết quả
Khi L = L2 để UAMcực đại thì ta có điều kiện khi đó
Nhận xét: Dạng bài tập mạch RLC có L biến thiên để URLmax 1 số công thức trong trường hợp đó cần nhớ
Câu 12: Đáp án A
Ta có
Độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động bằng
Câu 13: Đáp án B
Ta có mà gia tốc a và vận tốc v lại dao động vuông pha nhau
thay số vào ta được A = 6cm
20 /
k
rad s m
4 cos 20
2
200 ; 200 ; cos 100
C
2
2
4 200 200 4.100
1 2
100 100 2
L
Z
2 2
;
0
C C
L L C
2m v max 2 kA m g A A m
1 1, 998
dh
F k A N
5 /
k
rad s m
2 2
2
4 2
A
Trang 11Câu 14: Đáp án B
Khoảng cách giữa hai 2 lần liên tiếp vật đi qua vị trí cân bằng là
T/2 = 0,5s T = 1s
Sau 2s tức là sau 2T vật đi được quãng đường S =
8.A=32cm A=4cm
Lúc t = 0 vật ở vị trí có
Từ đường tròn lượng giác
Phương trình dao động của quả cầu là:
Câu 15: Đáp án C
Ta cần hiểu các vân sáng và vân tối đề cập trong bài nằm về cùng một phía so với vân trung tâm
Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 3 là
Do
Khoảng cách từ vân sáng bậc 3 của và vân tối thứ ba của là 1.08nm là
Khi đó ta có hệ phương trình
Câu 16: Đáp án C
Ta có cảm kháng: và dung kháng:
Công suất:
Thay số vào
Câu 17: Đáp án D
Ban đầu ta có:
0
0
2 3 0
v
6
4 cos 2
6
x cm
1 2
3 3
d i i
2 1 i2 i1 3i1 3i2 0, 72 nm
1
3i 2, 5i 1, 08 nm
1 2
3 0, 72
3 2, 5 1, 08
0, 5 0, 36 0, 72 0, 48
i i
140
L
200
C
Z
C
2
2
2 2
L C
U
80.R 100 R 80.60 0
1 45 ; 2 80