Đề thi thử thptqg môn Vật Lí năm 2019 chuẩn cấu trúc của bộ giáo dục
Công phá Vật lý - Đề 22
-
2612 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Cho ba vật dao động điều hòa chung vị trí cân bằng, cùng phương, cùng biên độ 2cm, cùng chu kỳ 1,2s. Vật 1 sớm pha hơn vật 2, vật 2 sớm pha hơn vật 3. Và vật 1 vuông pha với vật 3. Gọi là khoảng thời gian mà và là khoảng thời gian (trong đó là li độ của 3 vật). Biết rằng . Biên độ tổng hợp của 3 vật là:
Đáp án A
Ta có: Phương trình dao động của các vật:
Khoảng thời gian trong một chu kỳ để là:
Khoảng thời gian trong một chu kỳ để là:
Vì
Nên ra được phương trình cụ thể của ba dao động là:
Vậy biên độ dao động tổng hợp sẽ là:
STUDY TIP
Xét bài toán tổng quát:
Ba hình tròn biểu diễn dấu của với phần gạch chéo là phần âm và phần không gạch chép là phần dương.
Dễ dàng nhận thấy được:
Trong một chu kỳ để thì
Trong một chu kỳ để thì
Câu 2:
Năng lượng của một con lắc lò xo tăng lên bao nhiêu lần khi tăng khối lượng vật lên 2 lần, đồng thời biên độ tăng 2 lần.
Đáp án C
Năng lượng của con lắc lò xo được xác định bằng công thức:
Khi tăng khối lượng vật lên 2 lần và biên độ vật tăng lên 2 lần thì năng lượng của con lắc tăng lên 8 lần.
Câu 3:
Chọn phát biểu sai?
Đáp án C
Dao động điều hòa được biểu diễn bằng một vecto thay đổi theo thời gian.
Câu 4:
Một vật có khối lượng 200g dao động điều hòa, tại thời điểm vật có gia tốc và vận tốc ; tại thời điểm vật có gia tốc và vận tốc . Lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại là:
Đáp án B
Ta có hệ phương trình:
Nên lực kéo cực đại có độ lớn cực đại là:
STUDY TIP
Vì vận tốc và gia tốc của vật vuông pha với nhau nên có công thức liên hệ riêng như áp dụng trong bài.
Câu 5:
Một con lắc lò xo dao động tắt dần theo phương ngang có lực ma sát nhỏ. Khi vật dao động dừng lại thì lúc này:
Đáp án D
Khi một vật dao động tắt dàn theo phương có lực ma sát nhỏ. Khi vật dao động dừng lại thì lúc này lực đàn hồi của lò xo có thể không triệt tiêu. Vì cả ba trường hợp: lò xo không bị biến dạng; lò xo bị nén; lò xo bị giãn đều không phải là trường hợp chung cho tất cả các trường hợp.
Câu 6:
Hai con lắc lò xo thẳng đứng có độ cứng của hai lò xo lần lượt là k1 và k2 = 2k1, khối lượng của hai vật nặng lần lượt là m1 và m2 = 0,5m1. Kích thích cho hai con lắc lò xo dao động điều hòa, biết rằng trong quá trình dao động, trong mỗi chu kỳ dao động, mỗi con lắc chỉ qua vị trí lò xo không biến dạng chỉ có một lần. Tỉ số cơ năng giữa con lắc thứ nhất đối với con lắc thứ hai bằng:
Đáp án D
Ta có vật thứ nhất có
Xét:
Mặt khác lập tỉ số:
STUDY TIP
Cơ năng của con lắc lò xo sẽ là:
Câu 7:
Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp AB cách nhau một đọn 12cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra sóng với bước sóng 1,6cm. Gọi C là một điểm trên mặt nước cách đều hai nguồn và cách trung điểm O của đoạn AB một khoảng 8cm. Hỏi trên đoạn CO, số điểm dao động ngược pha với nguồn là:
Đáp án A
Do hai đầu của chúng bằng 0. Độ nguồn dao động cùng pha nên để đơn giản ta cho pha ban đầu của chúng bằng 0. Độ lệch pha giữa hai điểm trên phương truyền sóng là:
Xét điểm M nằm trên đường trung trực của AB cách A một đoạn d1 và các B một đoạn d2. Suy ra d1 = d2. Mặt khác điểm M dao động ngược pha với hai nguồn nên:
Hay
Theo hình vẽ ta thấy
Thay (1) và (2) ta có:
Tương đương ta có được:
Vậy nên CO có hai điểm dao động ngược pha với nguồn.
STUDY TIP
Dạng tìm điểm dao động ngược pha và cùng pha với nguồn thì chúng ta viết phương trình dao động rồi tổng hợp tính toán bình thường.
Câu 9:
Công thức tính khoảng vân trong thí nghiệm giao thoa Y-âng là:
Đáp án C
Công thức khoảng vân là:
Câu 11:
Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 12cm dao động theo phương trình trên mặt thoáng của thủy ngân, coi biên độ không đổi. Xét về một phía đường trung trực của AB ta thấy vân bậc k đi qua điểm M có hiệu số MA – MB = 2cm và vân bậc k + 3 cũng cùng loại với vân k đi qua điểm N có NA – NB = 40mm. Vận tốc truyền sóng trên mặt thủy ngân là:
Đáp án A
Giả sử hai vân này cùng thuộc vân cực tiểu thì:
Vậy hai vân này thuộc vân cực đại nên:
Vận tốc truyền sóng là:
Câu 12:
Cánh con muỗi dao động với chu kỳ 80ms phát ra âm thuộc vùng:
Đáp án D
Tần số con muối phát ra là:
Vậy đây là âm thanh thuộc vùng hạ âm.
STUDY TIP
Khi tần số trong khoảng 16Hz < f < 20000Hz thì vật đó thuộc vùng âm thanh. Nhỏ hơn 16Hz là hạ âm, và lớn hơn 20000Hz là siêu âm.
Câu 13:
Một đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa một trong ba phần tử điện: điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm, tụ điện. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự biến đổi theo thời gian của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch điện đó. Đoạn mạch điện này chứa:
Đáp án C
Nhìn vào mạch điện ta có thể nhận thấy khi cường độ dòng điện có li độ thì diện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là 0. Chứng tỏ điện áp và cường độ dòng điện vuông pha với nhau. Mặt khác lại có:
nên đoạn mạch này chứa cuộn dây thuần cảm.
Câu 14:
Một cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được trong mạch điện xoay chiều có điện áp . Ban đầu dung kháng và tổng trở của cuộn dây và Z của toàn mạch đều bằng 100W. Tăng điện dung thêm một lượng thì tần số dao động riêng của mạch đều này khi đó là . Tần số w của nguồn điện xoay chiều bằng:
Đáp án C
Ta có:
Lấy (1) chia (2) ta được:
Câu 15:
Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai mạch nhỏ AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C; đoạn mạch MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt . Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM không phụ thuộc vào R thì tần số góc w bằng:
Đáp án A
Để UAM không đổi và không phụ thuộc vào R
Mà nên
Câu 16:
Đối với dòng điện xoay chiều, cách phát biểu nào sau đây là đúng?
Đáp án B
Trong công nghiệp không thể dùng dòng điện xoay chiều để mạ điện. Điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng dây dẫn trong một chu kỳ bằng 0. Công suất tỏa nhiệt tức thời có giá trị cực đại bằng công suất tỏa nhiệt trung bình.
Câu 17:
Một tụ điện có điện dung mắc nối tiếp với điện trở thành đoạn mạch. Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz. Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một phút là:
Đáp án C
Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một phút là:
Câu 18:
Đoạn mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm có độ tụ cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Biết hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là U, cảm kháng , dung kháng (với # ) và tần số dòng điện trong mạch không đổi. Thay đổi R đến giá trị thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt giá trị cực đại , khi đó:
Đáp án D
Vì mạch có công suất cực đại nên:
Câu 19:
Thấu kính mỏng hội tụ bằng thủy tinh có chiết suất đối với tia đỏ đối với tia tím . Tỉ số giữa tiêu cự đối với tia đỏ và tia tím là:
Đáp án A
Tỉ số giữa tiêu cự đối với tia đỏ và tia tím là:
Câu 20:
Thí nghiệm giao thoa khe Y-âng, ánh sáng có bước sóng l. Tại A trên màn quan sát cách đoạn và cách đoạn có vân tối khi:
Đáp án A
Tại A có vân tối khi:
Vì hai nguồn giao động cùng pha với nhau.
Câu 21:
Pin quang điện là nguồn điện hoạt động dựa trên hiện tượng:
Đáp án A
Trước tiên,xét về cấu tạo của pin quang điện chúng ta đã biết:
Khi hàn bán dẫn loại p với n thì electron khuếch tán từ làm lóp tiếp xúc hình thành 1 điện trg hướng từ . Chiếu ánh sáng thích hợp qua lớp kim loại trong suốt đến lớp p thì trong lớp p sẽ có electron dẫn và lỗ trống.electron đấy dưới tác dụng của điện trg sẽ cđ đến lớp bán dẫn n làm bán dẫn này thừa e khiến lớp kim loại ghép vs lớp n sẽ thừa e, tích điện âm, lớp p thiếu e nên lớp kim loại gắn vs p sẽ tích điện dương như vậy ta đã có 2 cực của nguồn.
Đây là dựa vào hiện tượng quang điện trong.
Câu 22:
Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro được xác định bởi công thức (với n = 1,2,3,…). Kho electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đọa dừng về quỹ đạo dừng thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng . Khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 5 về quỹ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng . Mối liên hệ giữa và là:
Đáp án C
Ta có:
Câu 23:
Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng là thì phát ra ánh sáng có bước sóng . Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 30% công suất của chùm sáng kích thích. Tỉ số giữa photon ánh sáng phát quang và số photon ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian là:
Đáp án D
Ta có:
Câu 24:
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
Đáp án B
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân càng lớn thì hạt nhân càng bền.
Câu 25:
Một lượng chất phóng xạ có số lượng hạt nhân ban đầu là sau 5 chu kỳ bán rã, số lượng hạt nhân phóng xạ còn lại là:
Đáp án C
Lượng hạt nhân còn lại là:
Câu 26:
Trong một giờ thực hành một học sinh muốn quạt điện loại hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thể nào?
Đáp án C
Lúc đầu động cơ hoạt động dưới định mức, công suất tiêu thụ của nó:
Từ phương trình chiếu lên trục hoành và trục tung ta được:
Kết hợp với
Khi động cơ hoạt động bình thường:
Từ phương trình veto: chiếu lên trục hoành và trục tung ta được:
Nên
Vậy điện trở có giá trị giảm đi:
Câu 27:
Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng của nguồn sáng bằng thí nghiệm khe Y-âng. Khoảng cách hai khe sáng là: . Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn đo được là ; khoảng cách 10 vân sáng liên tiếp đo được là . Kết quả bước sóng bằng:
Đáp án C
Ta có:
Ta tính được:
Lại có:
Câu 28:
Hai con lắc đơn có cùng khối lượng vật nặng được treo vào hai điểm gần nhau giống nhau cùng một độ cao, cho hai con lắc dao động điều hòa trong hai mặt phẳng song song. Chu kỳ dao động của con lắc thứ nhất bằng hai lần chu kỳ dao động của con lắc thứ hai và biên độ dao động của con lắc thứ hai bằng hai lần biên độ dao động của con lắc thứ nhất. Tại một thời điểm hai sợi dây treo song song với nhau thì con lắc thứ nhất có dao động bằng ba lần thế năng, khi đó tỉ số độ lớn vận tốc của con lắc thứ hai và con lắc thứ nhất là:
Đáp án A
Khi vật A bắt đầu rơi xuống đất nó chịu tác dụng của hai lực là PA và Fdk nên:
Khi vật B đến biên thì gia tốc là:
Câu 29:
Cho một sóng ngang có phương trình sóng là , trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Vận tốc truyền sóng là
Đáp án C
Phương trình sóng
Từ phương trình
Rút ra
Tốc độ truyền sóng
Câu 30:
Một đường dây tải điện xoay chiều một pha đến nơi tiêu thị ở xa. Dây dẫn có điện trở 3W. Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát lần lượt là . Hệ số công suất của mạch điện là . Công suất hao phí trên đường dây là:
Đáp án C
Công suất hao phí trên đường dây:
Câu 31:
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Y-âng. Khoảng cách giữa hai khe , khoảng cách từ hai khe đến màn . Nguồn sáng S phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng và với . Tại điểm M cách vân sáng chính giữa (trung tâm) 5,6mm là vị trí vân sáng cùng màu với vân sáng chính giữa. Bước sóng có giá trị là:
Đáp án A
M có màu trùng với màu của vân sáng trung tâm:
nên thử với các giá trị . Thấy với thì được thỏa mãn.
Câu 32:
Dùng hạt proton có động năng bắn hạt nhân đứng yên thì thu được hạt a và hạt nhân X có động năng tương ứng là và . Coi rằng phản ứng không kèm theo bức xạ gamma, lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u xấp xỉ bằng số khối của nó. Góc giữa vecto vận tốc của hạt a và hạt nhân X xấp xỉ bằng
Đáp án C
Câu 33:
Một điện tích điểm Q đặt trong không khí O. Gọi là cường độ điện trường do Q gây ra tại A và B, r là khoảng cách từ A đến O. Cường độ điện trường do Q gây ra tại A và B lần lượt là . Để có phương vuông góc và thì khoảng cách giữa A và B là
Đáp án B
+ có phương vuông góc nên OA vuông với OB
+ nên
Câu 34:
Hai ắc quy loại 3V - 1W và 7V - 3W được mắc với nhau thành mạch kín như hình vẽ. Hãy xác định cường độ dòng điện chạy qua các nguồn điện và hiệu điện thế ?
Đáp án D
Áp dụng định luật Ôm:
STUDY TIP
Định luật Ôm tổng quát cho mạch kín không phân nhánh:
- Quy ước về dấu: Đi theo chiều dòng điện:
+ Dòng điện đi ra từ cực dương thì lấy .
+ Dòng điện đi ra từ cực âm thì lấy .
- Nếu chưa biết chiều dòng điện thì ta giả sử chiều dòng điện, tính ra I > 0 thì điều giả sử đúng và ngược lại.
Câu 35:
Ở nhiệt độ phòng, trong bán dẫn Si tinh khiết có số cặp điện tử - lỗ trống bằng lần số nguyên tử Si. Số hạt mang điện có trong 2 mol nguyên tử Si là: (cho số Avôgađrô là hạt/mol)
Đáp án B
Số hạt tải điện:
Câu 36:
Cho hình vẽ bên , xác định hướng và cường điện độ điện trường :
Đáp án C
Electron chuyển động thẳng đều
tức là chiều từ trên xuống và
Câu 37:
Cho mạch điện như hình vẽ, hỏi khi khóa K đóng thì ta quan sát thấy
Đáp án A
Do hiện tượng tự cảm, khi đóng K là dòng điện qua ống dây L tăng dần, từ thông riêng của ống tăng, trong ống xuất hiện dòng điện tự cảm có chiều ngược với chiều dòng điện do nguồn tạo ra, Kết quả là dòng điện qua đen Đ2 tăng chậm hơn, nên nó sáng chậm hơn đèn Đ1.
Câu 38:
Hiện tượng phản xạ toàn phần không ứng dụng trong:
Đáp án B
Máy quang phổ ứng dụng hiện tượng tán sắc
Câu 39:
Đặc điểm nào đúng với kính hiển vi:
Đáp án D
Kính hiển vi và kính thiên văn có chung đặc điểm: thị kính đều là kính lúp để tăng góc trông của ảnh thật do Vật kính tạo ra. Do vậy khoảng cách giữa vật kính và thị kính
Câu 40:
Một người bị tật cận thị, mắt nhìn rõ được các vật cách mắt từ 10cm đến 50cm. Hỏi lúc điều tiết cực đại so với lúc không điều tiết, độ tụ của mắt tăng thêm bao nhiêu?
Đáp án A
+ Khi không điều tiết, mắt nhìn được xa nhất (vật ở ), tức là mắt có . Khi quan sát vật để mắt nhìn rõ vật qua thấu kính mắt phải nằm trên võng mạc. Áp dụng công thức thấu kính:
Suy ra độ tăng độ bội giác:
STUDY TIP
Độ tăng bộ bội giác của mắt lức điều tiết cực đại so với lúc không điều tiết: