Trong khoảng thời gian kể từ lúc thả cho đến khi tốc độ của vật bắt đầu giảm thế năng của con lắc là Câu 6: Trong thí nghiệm giao thoa khe Y-âng có khoảng vân i.. Tốc độ truyền sóng trên
Trang 1ĐỀ SỐ 19
Đề thử sức số 4
BỘ ĐỀ THI THPT QUỐC GIA CHUẨN CẤU TRÚC BỘ GIÁO DỤC
Môn: Vật lý
Đề thi gồm 05 trang
Câu 1: Trong thí nghiệm giao thoa với hai nguồn phát sóng giống nhau tại S1, S2 trên mặt
nước Khoảng cách hai nguồn sáng là S1S2 = 8cm Hai sóng truyền đi có bước sóng λ=2cm Trên đường thẳng xx’ song song với S1S2, cách S1S2 một khoảng 2cm, khoảng cách ngắn nhất giữa giao điểm C của xx’ với đường trung trực S1S2 đến giao điểm M của xx’ với đường cực tiểu là
A. 1 cm B. 0,64 cm C. 0,56 cm D. 0,5 cm
Câu 2: Một con lắc lò xo m = 200g, k = 20N/m đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát
Chọn trục tọa độ Ox có gốc O trùng với vị trí cân bằng của quả nặng, chiều dương Ox hướng theo chiều dãn của lò xo Kéo quả nặng đến vị trí lò xo dãn 1cm rồi truyển cho nó vận tốc bằng 0,4m/s hướng về vị trí cân bằng Gốc thời gian t = 0 khi vật bănts đầu chuyển động Pha ban đầu của dao động là
A. 2,33 rad B. 1,33 rad C.
3rad
π
D. radπ
Câu 3: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về phản ứng phân hạch?
A. Urani phân hạch có thể tạo ra 3 nơtron
B. Urani phân hạch khi hấp thị nơtron chuyển động nhanh
C. Urani phân hạch tỏa ra năng lượng rất lớn
D. Urani phân hạch vỡ ra thành hai hạt nhân có số khối từ 80 đến 160
Câu 4: Một vật dao động điều hòa với chu kì T và biên độ A Tốc độ trung bình lớn nhất của
vật thực hiện được trong khoảng thời gian 2T/3 là
A. 9
2
A
3.A
3 3
2
A
6.A
T
Câu 5: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 200 gam, lò xo có độ cứng
10N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1 Ban đầu, vật được giữ ở vị trí lò
xo dãn 10cm, rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần, lấy g=10 /m s2 Trong khoảng thời gian
kể từ lúc thả cho đến khi tốc độ của vật bắt đầu giảm thế năng của con lắc là
Câu 6: Trong thí nghiệm giao thoa khe Y-âng có khoảng vân i Khoảng cách từ vân sáng bậc 4
bên này vân trung tâm đến vân sáng bậc 3 bên kia vân trung tâm là
Trang 2A. 6i B. i C. 7i D. 12i
Câu 7: Tia β− không có tính chất nào sau đây?
A. Mang điện tích âm
B. Có vận tốc lớn và đâm xuyên mạnh
C. Bị lệch về phía bản âm khi xuyên qua tụ điện
D. Làm phát huỳnh quang một số chất
Câu 8: Một sóng ánh sáng đơn sắc được đặt trưng nhất là
C. vận tốc truyền D. chiết suất lăng kính với ánh sáng đó
Câu 9: Sóng cơ lan truyền trong không khí với cường độ đủ lớn, tai người bình thường không
thể cảm thụ được sóng cơ nào sau đây?
A. Sóng cơ có chu kì 2 ms B. Sóng cơ có tần số 100 Hz
C. Sóng cơ có tần số 0,3kHz D. Sóng cơ có chu kì 2 sµ
Câu 10: Có hai máy biến áp lí tưởng ( bỏ qua mọi hao phí) cuộn sơ cấp có cùng số vòng dây
nhưng cuộn thứ cấp có số vòng dây khác nhau Khi đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
U không đổi vào hai đầu cuộn thứ cấp của máy thứ nhất thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở và cuộn sơ cấp của máy đó là 1,5 Khi đặt điện áp xoay chiều nói trên vào hai đầu cuộn sơ cấp cảu máy thứ hai thì tỉ số đó là 2 Khi cùng thay đổi số vòng dây của cuộn thứ cấp của mỗi máy 50 vòng dây rồi lặp lại thí nghiện thì tỉ số điện áp nói trên của hai máy là bằng nhau Số vòng dây của cuộn sơ cấp của mối máy là
A. 200 vòng B. 100 vòng C. 150 vòng D. 250 vòng
Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều 0cos 100
3
vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ
tự cảm 1
2
L= π Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 100 2 thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2A Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm là
A. 2 2 cos 100
6
π π
C. 2 2 cos 100
6
π π
Câu 12: Chiếu một bức xạ có bước sóng 533 nm lên một tấm kim loại có công thoát bằng
1,875eV Dùng một màn chắn tách ra một chùm khe hẹp các electron quang điện và cho chúng bay vào một từ trường đều có 4
10
B= − T, theo hướng vuông góc với các đường sức từ Biết
Trang 38 34 19
3.10 / ; 6,625.10 ; 1,6.10
kính lớn nhất của quỹ đạo của các electron
A. 11,38 mm B. 12,5 mm C. 22,75 mm D. 24,5 mm
Câu 13: Một con lắc đơn khối lượng m dao động điều hòa với biên độ góc α0 Biểu thức tính tốc độ chuyển động của vật ở li độ α là
0
0 2
0
Câu 14: Trong nguyên tử Hidro, bán kính Bo là r0 =5,3.10−11m Bán kính quỹ đạo dừng O là
21, 2.10 m− C. 11
132,5.10 m−
Câu 15: Một con lắc lò xo dao động với biên độ 6(cm) Lúc t = 0, con lắc qua vị trí có li độ
( )
3 2
x= cm theo chiều dương với gia tốc có độ lớn 2( 2)
/
con lắc là:
3 4
t
3 4
t
3
Câu 16: Năng lượng điện trường trong tụ điện của một mạch dao động với chu kì T sẽ:
A. Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì 2T
B. Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T
C. Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T/2
D. Không biến thiên tuần hoàn theo thời gian
Câu 17: Khi mắc tụ điện C1 vào khung dao động thì tần số dao động riêng của khung là
1 9
f = kHz Khi ta thay đổi tụ C1 bằng tụ C2 thì tần số dao động riêng của khung là f2 =12kHz
Vậy khi mắc tụ C1 nối tiếp tụ C2 vào khung dao động thì tần số riêng của khung là
A. 3 kHz B. 5,1 kHz C. 21 kHz D. 16 kHz
Câu 18: Điều nào sau đây là đúng khi nói về động năng và thế năng của một vật khối lượng
không đổi dao động điều hòa
A. Trong một chu kì luôn có 4 thời điểm mà ở đó động năng bằng 3 lần thế năng
B. Thế năng tăng khi li độ của vật tăng
C. Trong một chu kì luôn có 2 thời điểm mà ở đó động năng bằng thế năng
D. Động năng của một vật tăng chỉ khi vận tốc của vật tăng
Trang 4Câu 19: Sự phát sáng của nguồn sáng nào dưới đây gọi là sự phát quang?
A. Ngọn nến B. Đèn pin C. Con đom đóm D. Ngôi sao băng
Câu 20: Đặt điện áp xoay chiều 100 2 cos 2
2
vào hai đầu đoạn mạch gồm một
cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1
2
π
= mắc nối tiếp với một hộp đen X Hộp này có hai trong
ba phần tử (R, L, C) mắc nối tiếp Nếu điều chỉnh tần số bằng 60 Hz thì cường độ dòng điện tức thời cùng pha với điện áp u và có giá trị hiệu dụng 2(A) Các phần tử trong hộp X là
A. điện trở thuần 50W và cuộn cảm thuần có cảm kháng 60W
B. cuộn cảm thuần có cảm kháng 120W và tụ điện có dung kháng 60W
C. điện trở thuần 50W và tụ điện có dung kháng 60W
D. điện trở thuần 50 2W và cuộn cảm thuần có cảm kháng 120W
Câu 21: Trên một sợi dây 2 đầu cố định đang có sóng dừng với tần số 100Hz người ta thấy có
4 điểm dao động với biên độ cực đại và tổng chiều dài của sợi dây chứa các phần tử dao động đồng pha nhau là 0,5m Tốc độ truyền sóng trên dây là
Câu 22: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng bằng ánh
sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760nm Khoảng cách giữa hai khe là 0,8mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m Trên màn, tại vị trí cách vân trung tâm 3nm có vân sáng của các bức xạ với bước sóng
A. 0, 45 mµ và 0,06 mµ B. 0, 48 mµ và 0,56 mµ
C. 0, 40 mµ và 0,06 mµ D. 0, 40 mµ và 0,64 mµ
Câu 23: Dùng hạt photon có động năng K p =5,58MeV bắn vào hạt nhân 23
thu được hạt α và hạt X có động năng tương ứng là Kα =6,6MeV K; X =2,64MeV Coi rằng phản ứng không kèm theo bức xạ gam-ma, lấy khối lượng hạt nhân tính theo u xấp xỉ bằng số khối của nó Góc giữa vecto vận tốc của hạt αvà hạt X là
Câu 24: Các đồng vị của cùng một nguyên tố thì có cùng
A. khối lượng nguyên tử B. số nơtron
Trang 5Câu 25: Ba điểm A, B, C thuộc nửa đường thẳng từ A Tại A đặt một nguồn phát âm đẳng
hướng có công suất thay đổi Khi P = P1 thì mức cường độ âm tại B là 60(dB) tại C là 20(dB), khi P = P2 thì mức cường độ âm tạ B là 90(dB), khi đó mức cường độ âm tại C là:
A. 50(dB) B. 60(dB) C. 40(dB) D. 25(dB)
Câu 26: Nguồn sóng ở O dao động với tần số 10Hz, dao động truyền đi với vận tốc 0,4m/s trên
phương Oy Trên phương này có 2 điểm P và Q theo thứ tự đó PQ = 15cm Cho biên độ a=1cm
và biên độ không thay đổi khi sóng truyền Nếu tại thời điểm đó P có li độ 1cm thì li độ tại Q là:
Câu 27: Khi chiếu vào một chất lỏng ánh sáng chàm thì ánh sáng huỳnh quang phát ra không
thể là
A. ánh sáng tím B. ánh sáng vàng C. ánh sáng đỏ D. ánh sáng lục
Câu 28: Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức Trong khoảng thời gian từ 0 đến
0,01s cường độ dòng điện tức thời có giá trị bằng 0,05I0 vào những thời điểm
A. 1/400s; 2/400s B. i/500s; 3/500s C. 1/300s; 2/300s D. 1/600s; 5/600s
Câu 29: Một khối chất phóng xạ Radon, sau thời gian một ngày đêm thì số hạt nhân ban đầu
giảm đi 18,2% Hằng số phóng xạ của Radon là
A. 0, 2 s( )−1 B. 2,33.10−6( )s−1 C. 2,33.10−6(ngày−1) D. 3 gio( −1)
Câu 30: Mắc đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm nối tiếp với một điện trở vào nguồn xoay
chiều thì hệ số công suất của mạch bằng 0,5 Nếu giảm độ tự cảm của cuộn dây đi 3 lần khi đó,
hệ số công suất của mạch sẽ bằng
Câu 31: Cho mạch điện không phân nhánh RLC Biết 1 ; 100
4
= = Ddặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u=75 2 cos100πV Biết công suất trên toàn mạch là P = 45W, tìm giá trị điện trở R
A. R=45Ω B. R=60Ω C. R= Ω80 D. R=45Ω hoặc 80Ω
Câu 32: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định Trên dây A là một điểm
nút, B là một điểm bụng gần A nhất, AB = 14cm, gọi C là một điểm trong khoảng AB có biên
độ bằng một nửa biên độ của B Khoảng cách AC là:
Trang 6Câu 33: Một sóng ngang được mô tả bởi phương trình u= Acos 2( π ϕt+ ), trong đó A là biên
độ sóng, f là tần số sóng Với λ là bước sóng Vận tốc dao động cực đại của mối phần tử môi trường gấp 4 lần vận tốc sóng nếu
Câu 34: Trong mạch LC lí tưởng đang dao động điện từ với điện áp trên tụ
2cos 2000
2
Tụ điện có điện dung bằng 2mF Trong một chu kì dao động, khoảng thời gian mà cường độ dòng điện tức thời lớn hơn 4p(mA) là
A. 1/2 ms B. 1/3 ms C. 0,5 ms D. 0,75 ms
Câu 35: Một mạch dao động lí tưởng đang có dao động điện từ tự do Điện áp giữa hai đầu và
cường độ dòng điện trên cuộn thuần cảm tại thời điểm t1 có giá trị u1 =60 6( )V và
( )
i = A Tại thời điểm t2 có giá trị u2 =60 2( )V và i2 = 6( )A , biết tai t = 0 thì u = 0 và I đạy cực đại; độ tự cảm L=0, 6 /π( )H Biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ điện của mạch dao động là
A. u=120 2 cos 100( π πt+ / 2) ( )V B. u=220 2 cos 100( π πt+ / 2) ( )V
C. u=220 2 cos 100( π πt− / 2) ( )V D. u=120 2 cos 100( π πt− / 2) ( )V
Câu 36: Một đoạn mạch xoay chiều gồm một cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với một
tụ điện Độ lệch pha giữa điện áp trên cuộn dây với dòng điện qua mạch là
3
π Đo điện áp hiệu dụng UC trên tụ điện và Ud trên cuộn dây người ta thấy giá trị U C = 3U d Hệ số công suất trên đoạn mạch là:
Câu 37: Khoảng vân là
A. khoảng cách giữa hai vân sáng cùng bậc trên màn hứng vân
B. khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp trên màn hứng vân
C. khoảng cách giữa một vân sáng và một vân tối liên tiếp trên màn hứng vân
D. khoảng cách từ vân trung tâm đến vân tối gần nó nhất
Câu 38: Một đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó các đại lượng R, L, C và điện
áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch U không thay đổi Khi thay đổi tần số góc đến giá trị ω1
Trang 7và ω2 tương ứng với các giá trị cảm kháng là 40W và 250W thì cường độ dòng điện hiệu dụng
có giá trị bằng nhau và nhỏ hơn cường độ dòng điện hiệu dụng cực đại trong đoạn mạch Gía trị dung kháng của tụ điện trong trường hợp cường độ dòng điện hiệu dụng cực đại là
Câu 39: Một con lắc đơn được treo ở trần một thang máy Khi thang máy đi xuống nhanh dần
đều và sau đó chậm đàn đều với gia tốc có độ lớn bằng nhau thì chu kì dao động điều hòa của con lắc lần lượt là T1=2,17svà T2 =1,86s Lấy g=9,8 /m s2 Chu kì dao động của con lắc lúc thang máy đứng yên và độ lớn gia tốc của thang máy là
A. 1,9s và 2
2,5 /m s B. 1,5s và 2 /m s2 C. 2s và 2
1,5 /m s D. 2,5s và 2
1,5 /m s
Câu 40: Một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp gồm điện trở R = 30W, tụ điện có dung kháng
60
C
Z = Wvà một cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng U = 100V có tần số không thay đổi Điều chỉnh hệ số
tự cảm của cuộn cảm đến giá trị sao cho điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm U đạt giá L
trị cực đại Các giá trị cảm kháng Z và L U Lmax lần lượt là
A. 60 2W và 200V B. 60W và 100V C. 75W và 100 5V D. 75W và 100 2V
Đáp án
11-D 12-C 13-A 14-D 15-B 16-A 17-D 18-A 19-C 20-C 21-A 22-C 23-A 24-D 25-A 26-A 27-A 28-D 29-B 30-B 31-D 32-A 33-D 34-B 35-D 36-B 37-C 38-D 39-C 40-C
Trang 8Câu 1: Đáp án C
Vì M là cực tiểu
( )
2 1
1
2
− = + ÷λ =
Xét tam giác vuông S1HM ta có 2 ( )2
1
d = 2 + −4 x Xét tam giác vuông S2HM ta có 2 ( )2
2
d = 2 + +4 x Thay d1 và d2 vào (1) ta có 2 ( )2 2 ( )2
2 + +4 x − 2 + −4 x =1cm
x 0,56cm
⇒ =
Câu 2: Đáp án B
Ta có k 10rad / s
m
ω = =
Áp dụng công thức
2
A= x + = 17cm
÷ω
Từ đường tròn lượng giác arccos 1 1,33 rad( )
17
Câu 3: Đáp án B
Phản ứng phân hạch là một hạt nhân rất nặng hấp thụ một số nơtron chậm lên trạng thái kích thích và vỡ thành các hạt nhân trung bình và tỏa ra năng lượng
Câu 4: Đáp án A
Ta có t 2T T
∆ = > nên ta phải tách t 2T T T
∆ = = + ứng với quãng đường '
S =2.A S+
Trang 9Trong thời gian t ' T
6
∆ = thì góc quét ' t'
3
π
∆ϕ = ω ∆ =
Để vật đi được quãng đường lớn nhất thì ∆ϕ' phải đối xứng qua trục tung Từ đường tròn lượng giác
=> '
max
A A
2 2
= + =
=> Quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong thời gian 2T
3 là Smax =2.A A 3A+ = Tốc độ trung bình lớn nhất của vật thực hiện được trong khoảng thời gian 2T/3 là:
max
max
v
t 2T
∆
Câu 5: Đáp án C
Tốc độ của vật bắt đầu giảm tại VTCB O’ cách vị trí lo xo không biến dạng 1 đoạn là x0
Ta có Fms Fdh m.g k.x0 x0 .m.g 0,02m 2cm
k
µ
1
2
Câu 6: Đáp án C
Vị trí vân sáng bậc 4 là xs4 = ±4.i và Vị trí vân sáng bậc 3 là xs4 = ±3i
Khoảng cách từ vân sáng bậc 4 bên này vân trung tâm đến vân sáng bậc 3 bên kia vân trung tâm 7i
Câu 7: Đáp án C
Tia β− là hạt electron mang điện tích âm Nên khi qua tụ điện thì nó bị lệch về bản dương của
tụ điện
Câu 8: Đáp án C
Một sóng ánh sáng đơn sắc được đặc trưng nhất là tần số Tần số sóng không đổi trên quãng đường truyền sóng kể cả từ môi trường này sang môi trường khác
Trang 10Câu 9: Đáp án D
Đáp án A từ chu kỳ 3( )
T 2.10= − s thì tần số f =5000Hz Đáp án B thì tần số f 1000Hz=
Đáp án C thì f =300Hz
1
2.10−
Mà tai người chỉ cảm thụ được âm có tần số 16Hz f≤ ≤20kHz
Câu 10: Đáp án A
+ Gọi số vòng dây cuộn sơ cấp là N, cuộn thứ cấp là N1 và N2
Theo bài ra ta có 1 1
11
N U
1,5 N 1,5N
22 2
2
+ Để hai tỉ số trên bằng nhau ta phải tăng N1 và giảm N2
1,5N 50 2N 50 N 200
Nhận xét: Dạng bài máy biến thế lý tưởng đã biết hệ số k, thay đổi 1 số vòng của 1 trong 2
cuộn Bài trên đã biết các tỉ số các cuộn trong các trường hợp của 2 máy biến thế thì chỉ việc áp dụng công thức:
k
U = N = I =
Nếu N2 > N1 thì U2 > U1: Ta gọi máy này là máy tăng áp
Nếu N2 < N1 thì U2 < U1: Ta gọi máy này là máy hạ áp
Máy biến áp làm tăng điện áp hiệu dụng bao nhiêu lần thì cường độ hiệu dụng giảm đi bấy nhiêu lần và ngược lại
Câu 11: Đáp án D
Ta có cảm kháng ZL = ω =.L 50( )Ω
Vì uL dao động vuông pha với i nên
L
1
mà U0L =I Z0 L
=> Cường độ dòng điện cực đại I0 =2 3A
Vì i trễ pha hơn uL một góc
2 π
Trang 11=> biểu thức cường độ dòng điện i 2 3 cos 100 t A
6
π
Câu 12: Đáp án C
+ Electron chuyển động trong từ trường sẽ chịu tác dụng của lực lorenxo; F q.vB=
+ Lực lorenxo đóng vai trò lực hướng tâm trong chuyển động tròn của electron:
2 mv qvB
R =
+ Ta có
2
5 max
max
c
mv c
−
λ ÷
λ
+ Bán kính cực đại quỹ đạo chuyển động
31 5
3
19 4
mv 9,1.10 4.10
qB 1,6.10 10
−
−
Nhận xét: Dạng bài electron chuyển động trong từ trường đều thì phương pháp:
+ Vận tốc ban đầu cực đại của e trước khi bay vào: 0
h
2hc
v
− λ
.Trường hợp: vuur0 ⊥Bur
+ Lực Loren tác dụng lên electron luôn vuông góc với phương vận tốc, e chuyển động tròn đều theo quỹ đạo R
+ Lực Loren tác dụng lên electron có độ lớn F= e v.B đóng vai trò lực hướng tâm
2 0 mv F 2
= tức là:
2
0
e v.B R
.Trường hợp: ( )v ; Buur ur0 = α
+Ta phân tích v thành 2 thành phần:0
v =v cos : vα uur song song với Bur
v =v sin : vα uur vuông góc với Bur
+ Thành phần vuurn gây ra chuyển động tròn, Lực Loren đóng vai trò là lực hướng tâm
0
n mv sin
mv
R
α