Thứ sáu, 22/11/2024
IMG-LOGO

ĐỀ THI THỬ THPTQG CHUẨN CẤU TRÚC CỦA BỘ GIÁO DỤC MÔN VẬT LÝ (Đề số 30)

  • 5333 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 0 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một mạch dao động điện từ tự do có tần số riêng f. Nếu độ tự cảm của cuộn dây L thì điện dung của tụ điện được xác định bởi biểu thức

Xem đáp án

Đáp án D

Từ công thức tính tần số dao động:

f=12πLCf2=14π2LCC=14π2f2L


Câu 2:

Trong sự truyền sóng cơ, để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta căn cứ vào

Xem đáp án

Đáp án A

Trong sự truyền sóng cơ, để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta căn cứ vào phương dao động của phần từ vật chất và phương truyền sóng


Câu 3:

Một vật dao động điều hòa với tần số góc ω=5 rad/s. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ là x=2cm và có vận tốc 10 cm/s hướng về phía vị trí biên gần nhất. Phương trình dao động của vật là

Xem đáp án

Đáp án B

Vật đi qua vị trí có li độ là x=2 cm và đang hướng về phía vị trí biên gần nhất nên: v=10cm/s

Biên độ dao động của vật:

A2=x2+v2ω2=22+10252=8A=22cm

Tại thời điểm ban đầu:

t=0x=22cosφ=2v<0cosφ=22sinφ>0φ=3π4

Phương trình dao động của vật là: x=22cos5t+3π4cm


Câu 4:

Cặp tia nào sau đây không bị lệch trong điện trường và từ trường?

Xem đáp án

Đáp án D

Sóng điện từ không mang điện nên không bị lệch trong điện trường và từ trường


Câu 6:

Giữa hai bản kim loại phẳng song song cách nhau 1 cm có một hiệu điện thế không đổi 100 V. Cường độ điện trường ở khoảng giữa hai bản kim loại là

Xem đáp án

Đáp án B

Mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế giữa hai bản kim loại: E=Ud

Thay số vào ta có: E=1000,01=10000V/m


Câu 11:

Đặt điện áp u=U0cosωt vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm bằng

Xem đáp án

Đáp án A

Với mạch điện thuần cảm, u và i luôn vuông pha nên u2U02+i2I02=1

Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại thì: u=U0U02U02+i2I02=1i=0


Câu 12:

Sóng điện từ là

Xem đáp án

Đáp án D

Sóng điện từ là sóng có điện trường và từ trường dao động

+ cùng pha

+ cùng tần số

+ Có phương vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng ở mọi thời điểm.


Câu 13:

Một kim loại có công thoát electron là 7,2.10-19 J. Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có bước sóng λ1=0,18μm,  λ2=0,21μm,  λ3=0,32μm λ4=0,35μm. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có bước sóng là

Xem đáp án

Đáp án A

Giới hạn quang điện của kim loại:

λ0=hcA=19,875.10267,2.1019=2,76.107m=0,276μm

Điều kiện xảy ra quang điện: λ<λ0

Þ Các bức xạ gây ra quang điện: λ1 và λ2.


Câu 14:

Tia hồng ngoại được dùng:

Xem đáp án

Đáp án B

Ứng dụng của tia hồng ngoại là dùng để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh


Câu 15:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khi khoảng cách giữa hai khe là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe tới màn là D = 2 m, bước sóng ánh sáng chiếu vào hai khe là λ=0,6μm thì khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 4 hai bên là

Xem đáp án

Đáp án C

Khoảng vân giao thoa: i=λDa=0,6.103.2.1032=0,6  mm

Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 4 hai bên là Δx=2,4i=8.0,6=4,8  mm


Câu 16:

Người ta làm nóng 1 kg nước thêm l°C bằng cách cho dòng điện I đi qua một điện trở 7 W. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K. Thời gian cần thiết là đun lượng nước trên là 10 phút. Giá trị của I là

Xem đáp án

Đáp án C

Nhiệt lượng do điện trở tỏa ra dùng để đun sôi nước nên: Q=I2.R.t=mc.Δt°I=mc.Δt°Rt

Thay số vào ta có: I=mc.Δt°Rt=1.4200.1600.7=1  A


Câu 17:

Gọi năng lượng của photon ánh sáng đỏ, ánh sáng lục và ánh sáng tím lần lượt là εĐ,εL εT thì

Xem đáp án

Đáp án C

Năng lượng photon tỉ lệ nghịch với bước sóng ε=hcλ  nên thứ tự đúng là εT>εL>εĐ


Câu 18:

Một sóng cơ lan truyền đi với vận tốc 2 m/s với tần số 50 Hz. Bước sóng của sóng này có giá trị là

Xem đáp án

Đáp án D

Bước sóng của sóng trên: λ=vf=250=0,04m=4cm


Câu 19:

Một mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có C=ω2L1 được nối với nguồn xoay chiều có U0 xác định. Nếu ta tăng dần giá trị của C thì

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có: C=ω2L1ω2=1LC

Þ Mạch đang có cộng hưởng. Khi đó công suất trong mạch cực đại.

Nếu tăng điện dung của tụ điện thì trong mạch không còn cộng hưởng

P<Pmax Công suất trong mạch giảm


Câu 20:

Pin quang điện là nguồn điện

Xem đáp án

Đáp án D

Pin quang điện là nguồn điện biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.


Câu 21:

Trong các công thức sau, công thức nào dùng để tính tần số đao động nhỏ của con lắc đơn

Xem đáp án

Đáp án C

Tần số của con lắc đơn: f=12πgl


Câu 22:

Cho phản ứng hạt nhân ZAX+p52138Te+3n+7β+. A và Z có giá trị

Xem đáp án

Đáp án C

Phương trình phản ứng: ZAX+11p52138Te+301n+710β+

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối ta có: A+1=138+3.1+7.0Z+1=52+3.0+7.+1A=140Z=58


Câu 23:

Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclon của hạt nhân X lớn hơn số nudon của hạt nhân Y thì

Xem đáp án

Đáp án B

Theo đề bài:

ΔmX=ΔmYAX>AYΔmXAX<ΔmYAYΔmXAX.c2<ΔmYAY.c2εX<εY

Þ Hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.


Câu 24:

Qua một thấu kính hội tụ tiêu cự 20 cm, một vật đặt trước kính 60 cm sẽ cho ảnh cách vật:

Xem đáp án

Đáp án D

Vị trí của ảnh: 1f=1d+1d'd'=d.fdf

Thay số vào ta được: d'=60.206020=30  cm

Khoảng cách giữa vật và ảnh: L=d+d'=60+30=90  cm


Câu 25:

Trong phản ứng tổng hợp Heli: 37Li+p2α+15,1MeV. Nếu tổng hợp Heli từ 1g Li thì năng lượng tỏa ra có thể đun sôi bao nhiêu kg nước có nhiệt độ ban đầu là 0°C? Lấy nhiệt dung riêng của nước c = 4200 J/kg.K.

Xem đáp án

Đáp án D

Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp Heli từ một gam Liti:

E=17.6,02.1023.15,1=1,2986.1024  MeV=2,078.1011J

Năng lượng này dùng để đun nước nên:

Q=E=mc.Δtm=Ec.Δt=2,078.10114200.100=4,95.105kg


Câu 26:

Một học sinh làm thí nghiệm đo chu kỳ dao động của con lắc đơn bằng cách dùng đồng hổ bấm giây. Em học sinh đó dùng đồng hồ bấm giây đo 5 lần thời gian 10 dao động toàn phần được kết quả lần lượt là 15,45 s; 15,10 s; 15,86 s; 15,25 s; 15,50 s. Coi sai số dụng cụ là 0,01. Kết quả đo chu kỳ dao động được viết là

Xem đáp án

Đáp án D

Thời gian trung bình thực hiện 1 dao động: T=110.t1+t2+t3+t4+t55=1,5432s

Sai số trung bình: ΔT¯=i=15ti10T¯5=0,02056.

Sai số:

ΔT=ΔT¯+ΔTdungcu=0,02056+0,01=0,030560,031

Chu kì dao động của vật: T=T¯±ΔT=1,5432±0,031s


Câu 27:

Cho phản ứng hạt nhân: 49Be+hf24He+24He+n. Lúc đầu có 27g Beri. Thể tích khí He tạo thành ở điều kiện tiêu chuẩn sau hai chu kì bán rã là:

Xem đáp án

Đáp án A

Số hạt nhân Beri ban đầu: N0Be=279.6,02.1023=18,06.1023

Số hạt nhân Beri đã phóng xạ sau 2 chu kì bán rã:

ΔNBe=N0Be112tT=N0Be1122TT=3N0Be4=13,545.1023

Từ phương trình ta thấy, cứ một hạt nhân Beri phóng xạ tạo ra 2 hạt nhân Heli. Số hạt nhân Heli tạo thành: NHe=2ΔNBe=27,09.1023 (hạt nhân)

Thể tích khi Heli tạo thành sau 2 chu kì bán rã:

V=n.22,4=NHeNA.22,4=27,09.10236,02.1023.22,4=100,8lit


Câu 28:

Trên trục chính của một thấu kính hội tụ mỏng, đặt một màn ảnh M vuông góc với trục chính của thấu kính tại tiêu điểm ảnh Fđ’ của thấu kính đối với ánh sáng đỏ. Biết thấu kính có rìa là đường tròn đường kính D. Khi chiếu chùm ánh sáng trắng dạng trụ có đường kính d và có trục trùng với trục chính của thấu kính thì kết luận nào sau đây là đúng về vệt sáng trên màn

Xem đáp án

Đáp án D

Vì màn ảnh đặt tại tiêu điểm ảnh F đỏ nên màu đỏ sẽ ở vị trí tiêu điểm đó => tâm màu đỏ


Câu 29:

Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở trong không đáng kể. Nối hai cực của máy phát với một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/s thì dòng điện trong mạch có cường độ hiệu dụng 3 A và hệ số công suất của đoạn mạch bằng 0,5. Nếu rôto quay đều với tốc độ góc n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch bằng

Xem đáp án

Đáp án A

 

+ Do r=0 nên: U=E

+ Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB:

+ Cảm kháng của cuộn dây:

ZL=L.ω=L.2π.pn60=L.2π.p60.n=b.nb=L.2π.p60

+ Khi máy quay với tốc độ 3n:

U1=a.3nZ1=b.3nI1=U1Z1a.3nR2+b.3n2=3   1

Hệ số công suất trong mạch khi đó: cosφ=RZ=RR2+b.3n2=0,5   2

+ Từ (1) và (2) ta có: R2+b.3n2=an2R2+b.3n2=4R2an=2Rbn=R3   3

+ Khi máy quay với tốc độ n: U2=a.nZL2=b.nI2=U2Z2a.nR2+bn2

+ Thay (3) vào ta được: I2=a.nR2+bn2=2RR2+R32=3  A


Câu 31:

Đặt điện áp xoay chiều u=U0cosωtV vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự: biến trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C=C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở không phụ thuộc vào giá trị của R và khi C=C2 thì điện áp hai đầu đoạn mạch chứa L và R cũng không phụ thuộc R. Hệ thức liên hệ C1 và C2 

Xem đáp án

Đáp án B

+ Khi C=C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở: UR=I.R=U.RR2+ZLZC12=U1+ZLZC12R2

Để UR không phụ thuộc vào R thì: ZLZC1=0ZC1=ZL  1

+ Khi C=C2 thì điện áp hiệu dung hai đầu đoạn mạch chứa L và R:

ULR=I.R2+ZL2=U.R2+ZL2R2+ZL22ZLZC2+ZC22=U1+2ZLZC2+ZC22R2+ZL2

Để UR không phụ thuộc vào R thì: 2ZLZC2+ZC22=0ZC2=2ZL     2

Từ (1) và (2) ta có: ZC1ZC2=C2C1=122C2=C1


Câu 32:

Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro được xác đnh bởi E=13,6n2eV với nN*. 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 giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí trên có thể phát ra là

Xem đáp án

Đáp án D

Bước sóng dài nhất ứng với electron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng n = 2, khi đó:

hcλmax=E3E2=13,63213,622=536.13,6  eV

Bước sóng ngắn nhất ứng với electron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng n = 1, khi đó:

hcλmin=E3E2=13,63213,612=89.13,6  eV

+ Ta có: λmaxλmin=89.13,6536.13,6=325


Câu 33:

Cho một đoạn mạch xoay chiều AB gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt điện áp u=U2cos100πtV vào hai đầu đoạn mạch AB. Hình vẽ là đồ thị biểu diễn công suất tiêu thụ trên AB theo điện trở R trong hai trường hợp; mạch điện AB lúc đầu và mạch điện AB sau khi mắc thêm điện trở r nối tiếp với R. Hỏi giá trị (x + y) gần với giá trị nào nhất sau đây?

Xem đáp án

Đáp án D

Đặt k=ZLZC

+ Trong trường hợp 1:

P1=U2.RR2+ZLZC2=U2R+k2RU22k=x

+ Trong trường hợp 2:

P2=U2.R+rR+r2+ZLZC2=U2.R+rR+r2+k2

Khi R=0P2=U2.rr2+k2=y

+ Từ đồ thị ta thấy, khi R=0,25r thì: P1=P2=120WP1=P2P1=120W

0,25r0,25r2+k2=r+0,25rr+0,25r2+k2U2.0,25r0,25r2+k2=120r2=3,2k2U2k=7205

+ Từ đó ta có:

x=U22k=3605y=U2.3,2.k3,2k2+k2=U2k.4521=9607Wx+y=3605+9607298,14W


Câu 34:

Trong mạch dao động có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của một bản tụ là q0 và dòng điện cực đại qua cuộn cảm là I0. Khi dòng điện qua cuộn cảm bằng I0n thì điện tích trên một bản của tụ có độ lớn

Xem đáp án

Đáp án B

Từ công thức năng lượng ta có: q022C=q22C+Li22q02=q2+i2ω2

Khi dòng điện qua cuộn cảm bằng  thì điện tích trên một bản của tụ: q2=q02I02ω2n2=q02q02n2=q02.n21n2

 (do q0=I0ω)

Căn hai vế ta có: q=q0.n21n


Câu 35:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe a = 0,8 mm, bước sóng dùng trong thí nghiệm λ=0,4μm. Gọi H là chân đường cao hạ từ S1 tới màn quan sát. Lúc đầu H là một vân tối giao thoa, dịch màn ra xa dần thì chỉ có 2 lần H là vân sáng giao thoa. Khi dịch chuyển màn như trên, khoảng cách giữa 2 vị trí của màn để H là vân sáng giao thoa lần đầu và H là vân tối giao thoa lần cuối là:

Xem đáp án

Đáp án B

Gọi D là khoảng cách từ mặt phẳng hai khe tới màn quan sát

Ta có xH=a2=0,4  mm

Gọi E1 và E2 là hai vị trí của màn mà H là cực đại giao thoa. Khi đó, tại vị trí  là cực đại thứ hai: xH=2i1i1=0,2  mm

 

Mà: i1=λD1aD1=a.i1λ=0,4m

Tại vị trí E2H là cực đại thứ nhất:

xH=i2i2=0,4  mm=2i1i2=λD2a=2.λD1aD2=2D1=0,8m

Gọi E là vị trí của màn mà H là cực tiểu giao thoa lần cuối. Khi đó tại H là cực tiểu thứ nhất:

xH=i2i=2xH=0,8mm=4i1D=4D1=1,6m

Khoảng cách giữa 22 vị trí của màn để HH là cực đại giao thoa lần đầu và HH là cực tiểu giao thoa lần cuối là E1E=DD1=1,2m


Câu 36:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i1=I0cos100πt+π4A. Nếu ngắt bỏ tụ điện C thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i2=I0cos100πtπ12A. Điện áp hai đầu đoạn mạch là

Xem đáp án

Đáp án C

+ Từ biểu thức của i1 và i2 ta có:

I01=I02Z1=Z2R2+ZLZC2=R2+ZL2ZLZC=ZL

+ Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện khi chưa ngắt tụ điện sau khi ngắt tụ điện:

tanφ1=ZLZCR=ZLRtanφ2=ZLRtanφ1=tanφ2φ1=φ2

+ Ta lại có:

φ1=φuφi1φ2=φuφi2φuφi1=φuφi2φu=φi1+φi22=π4π122=π12

+ Biểu thức của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch: u=602cos100πt+π12V


Câu 37:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k gắn với vật nhỏ có khối lượng m đang dao động điều hòa dọc theo trục Ox thẳng đứng mà gốc O ở ngang với vị trí cân bằng của vật. Lực đàn hồi mà lò xo tác dụng lên vật trong quá trình dao động có đồ thị như hình bên. Lấy π2=10, phương trình dao động của vật là:

Xem đáp án

Đáp án D

Độ giãn của con lắc ở vị trí cân bằng:

T=0,4s=2πΔl0gΔl0=T2.g4π2=0,04m=4cm

Lực đàn hồi của con lắc tại hai vị trí biên:

Fdhmax=kΔl0+A=3Fdhmin=kΔl0A=1Δl0+AΔl0A=31A=2Δl0=8cm

Độ cứng của lò xo: k=FdhmaxΔl0+A=30,04+0,08=25  N/m

Biểu thức lực đàn hồi:

Fdh=kΔl0+x=l0+k.x=1+2cos5πt+φ

Tại thời điểm t=0,1s, lực đàn hồi có giá trị F=3N nên: Fdh=1+2cos5π.0,1+φ=3

cos0,5π+φ=10,5π+φ=0φ=0,5π=π2

Phương trình dao động của vật: x=8cos5πtπ2cm


Câu 38:

Chiếu bức xạ có bước sóng  lên tấm kim loại có công thoát A = 3.10-19 J. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho chúng bay vào từ trường đều theo hướng vuông góc với các đường cảm ứng từ. Biết bán kính cực đại của quỹ đạo của các electron là R = 45,5 mm. Bỏ qua tương tác giữa các electron. Tìm độ lớn cảm ứng từ B của từ trường?

Xem đáp án

Đáp án D

Theo công thức Anh-xtanh về hiện tượng quang điện:

hcλ=A+12m.v0max2v0max=2mchcλA

Thay số vào ta có:

v0max=29,1.103119,875.1026533.1093.1019=4.105  m/s

Khi electron chuyển động trong từ trường đều  có hướng vuông góc với v  thì nó chịu tác dụng của lực Lorenxo FL có độ lớn không đổi và luôn vuông góc với v, nên electron chuyển động theo quỹ đạo tròn và lực Lorenxo đóng vai trò là lực hướng tâm: FL=Bve=mev2rr=me.veB

Như vậy, những electron có vận tốc cực đại sẽ có bán kính cực đại:

B=me.veR=9,1.1031.4.1051,6.1019.45,5.103=5.105T


Câu 40:

Xét một sóng ngang có tần số f = 10 Hz và biên độ a=22cm, lan truyền theo phương Oy từ nguồn dao động O, với tốc độ truyền sóng là 40 cm/s. Điểm P nằm trên phương truyền sóng, có tọa độ y = 17 cm. Khoảng cách lớn nhất giữa phần tử môi trường tại O và phần tử môi trường tại P là

Xem đáp án

Đáp án D

+ Bước sóng là: λ=4  cm

+ Độ lệch pha giữa P và O là: Δφ=2πdλ=8,5π P và O vuông pha

+ Gọi hình chiếu của O lên Oy là A, của P lên Oy là B, tọa độ của O là xO, của P là xP

Từ hình bên ta có: OP2=AB2+xOxP2=172+xOxP2    1

OP lớn nhất khi xOxPlớn nhất

+ Giả sử sóng tại O có phương trình: xO=22cos20πt

Phương trình sóng tại P:

xP=22cos20πt2πdλ=22cos20πt17π2

+ Xét hiệu:

xOxP=2202217π2=4π4

Thay vào (1) ta được:

OPmax=172+xOxP2=172+42=17,46  cm


Bắt đầu thi ngay