Tổng hợp đề thi thử THPTQG môn Vật Lí cực hay có lời giải (Đề số 13)
-
2881 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
40 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k, vật nặng khối lượng m. Chu kì dao động của vật được xác định bởi biểu thức:
Chọn đáp án C
Chu kì dao động của con lắc lò xo được xác định bởi:
Câu 2:
Mối liên hệ giữa bước sóng , vận tốc truyền sóng v, chu kì T và tần số f của một sóng là
Chọn đáp án D
Mối liên hệ giữa bước sóng , vận tốc truyền sóng v và tần số f:
Câu 3:
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện. Nếu điện dung của tụ điện không đổi thì dung kháng của tụ
Chọn đáp án B
Dung kháng của tụ điện dung kháng của tụ điện nhỏ, khi tần số của dòng điện lớn.
Câu 4:
Cách tạo ra dòng điện xoay chiều nào say đây là phù hợp với nguyên tắc của máy phát điện xoay chiều?
Chọn đáp án D
Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều là làm cho từ thông qua khung dây biến thiên điều hòa.
Câu 5:
Đường sức từ không có tính chất nào sau đây?
Chọn đáp án D
Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức từ
các đường sức của cùng một từ trường không thể cắt nhau
D sai.
Câu 6:
Quang phổ vạch phát xạ
Chọn đáp án D
Quang phổ vạch phát xạ là quang phổ gồm hệ thống các vạch màu riêng biệt trên một nền tối.
Câu 7:
Chiếu một chùm ánh sáng trắng qua lăng kính. Chùm sáng tách thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau. Đó là hiện tượng
Chọn đáp án B
Hiện tượng chùm ánh sáng trắng bị phân tách thành nhiều ánh sáng đơn sắc khi đi qua lăng kính gọi là hiện tượng tán sắc ánh sáng.
Câu 8:
Công thoát của electron đối với một kim loại là 2,3 eV. Chiếu lên bề mặt kim loại này lần lượt hai bức xạ có bước sóng là và . Hãy cho biết bức xạ nào có khả năng gây ra hiện tượng quang điện đối với kim loại này?
Chọn đáp án B
Giới hạn quang điện của kim loại:
Để có thể gây ra hiện tượng quang điện thì bức xạ kích thích phải có bước sóng cả hai bức xạ đều có khả năng gây ra hiện tượng quang điện.
Câu 9:
Có thể tăng tốc độ quá trình phóng xạ của đồng vị phóng xạ bằng cách
Chọn đáp án C
Hiện tượng phóng xạ là hiện tượng tự nhiên diễn ra một cách tự phát không thể điều khiển được, do vậy không có cách nào để tăng hằng số phóng xạ
Câu 10:
Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của:
Chọn đáp án C
Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion âm và ion dương dưới tác dụng của điện trường trong dung dịch.
Câu 11:
Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ (x tính bằng cm, t tính bằng s). Tại thời điểm t = 0,25 s, chất điểm có li độ bằng
Chọn đáp án D
Với . Tại t = 0,25 s ta tìm được x = – 2 cm.
Câu 12:
Theo tiên đề của Bo, khi electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đạo L sang quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng , khi electron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng , khi electron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng . Biểu thức xác định là
Chọn đáp án D
Áp dụng tiên đề Bo về sự hấp thụ và bức xạ năng lượng
Câu 13:
Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Biết sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz và tốc độ 80 m/s. Số bụng sóng trên dây là
Chọn đáp án C
Điều kiện để có sóng dừng trên dây với hai đầu cố định: , với n là số bó sóng hoặc số bụng sóng
Thay các giá trị đã biết vào biểu thức:
Câu 14:
Một vật sáng đặt trước một thấu kính, trên trục chính. Ảnh của vật tạo bởi thấu kính bằng ba lần vật. Dời vật lại gần thấu kính một đoạn, ảnh của vật ở vị trí mới vẫn bằng ba lần vật. Có thể kết luận gì về loại thấu kính
Chọn đáp án A
Thấu kính là hội tụ, hai trường hợp cho ảnh cao gấp 3 lần vật tương ứng với ảnh thật ngược chiều và ảnh ảo cùng chiều với vật.
Câu 15:
Mạch dao động điện tử gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm và tụ điện có điện dung . Tần số dao động riêng của mạch là
Chọn đáp án C
Tần số dao động riêng của mạch
Câu 16:
Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m và khoảng vân là 0,8 mm. Tần số ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là
Chọn đáp án B
Khoảng vân của ánh sáng dùng làm thí nghiệm
Tần số của ánh sáng
Câu 17:
Để mắt nhìn rõ vật tại các các vị trí khác nhau, mắt phải điều tiết. Đó là sự thay đổi :
Chọn đáp án C
Quá trình điều tiết của mắt là sự thay đổi độ cong của thủy tinh thể.
Câu 18:
Chất phóng xạ có chu kỳ bán rã 8 ngày đêm. Ban đầu có 1,00 g chất này thì sau 1 ngày đêm chất phóng xạ này còn lại
Chọn đáp án C
Khối lượng chất phóng xạ còn lại sau 1 ngày đêm:
Câu 19:
Hạt nhân đơteri có khối lượng 2,0136u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u. Năng lượng liên kết của hạt nhân là
Chọn đáp án D
Năng lượng liên kết của hạt nhân
Câu 20:
Một mạch kín gồm nguồn có suất điện động , điện trở trong r, mạch ngoài gồm hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp. Khi đó dòng điện I trong mạch được xác định bằng biểu thức
Chọn đáp án A
Điện trở tương đương của mạch ngoài RN = R1 + R2.
Định luật Ohm cho toàn mạch
Câu 21:
Một con lắc lò xo gồm lò xo có chiều dài tự nhiên l0 = 30 cm. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương nằm ngang thì chiều dài cực đại của lò xo là 38 cm. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai thời điểm động năng bằng n lần thế năng và thế năng bằng n lần động năng là 4 cm. Giá trị lớn nhất của n gần với giá trị nào nhất sau đây?
Chọn đáp án B
Con lắc lò xo dao động với chiều dài cực đại là 38 cm A = 38 – 30 = 8 cm.
Vị trí động năng của vật bằng n lần thế năng:
Tương tự như vậy vị trí vật có thế năng bằng n lần động năng tại
Từ hình vẽ ta thấy:
Câu 22:
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Nâng vật lên để lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ thì vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng quanh vị trí cân bằng O. Khi vật đi qua vị trí có tọa độ thì có vận tốc 50 cm/s. Lấy . Tính từ lúc thả vật, ở thời điểm vật đi được quãng đường 27,5 cm thì gia tốc của vật có độ lớn bằng:
Chọn đáp án C
Nâng vật đến vị trí lò xo không giãn rồi thả nhẹ, con lắc sẽ dao động với biên độ .
Áp dụng công thức độc lập thời gian:
+ Tại thời điểm thả vật, vật đang ở vị trí x = –A, sau khi đi được quãng đường S = 5A + 0,5A = 27,5 cm vật đi đến vị trí x = +0,5A
gia tốc của vật khi đó có độ lớn là
Câu 23:
Một nguồn âm phát sóng cầu trong không gian. Giả sử không có sự hấp thụ và phản xạ âm. Tại điểm cách nguồn âm 1 m thì mức cường độ âm bằng 70 dB. Tại điểm cách nguồn âm 5 m có mức cường độ âm bằng:
Chọn đáp án A
Mức cường độ âm tại một điểm trong không gian được xác định bằng biểu thức
Câu 24:
Đặt một điện áp xoay chiều tần số f = 50 Hz và giá trị hiệu dụng U = 80 V vào hai đầu đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm thuần có , tụ điện có điện dung và công suất tỏa nhiệt trên điện trở R là 80 W. Giá trị của điện trở thuần R là :
Chọn đáp án D
Cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch:
Công suất tỏa nhiệt trên điện trở
Câu 25:
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Iâng, khoảng cách giữa hai khe a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát D = 2 m. Chiếu vào hai khe đồng thời hai bức xạ có bước sóng và . Trong khoảng rộng L = 2,4 cm trên màn đếm được 33 vân sáng, trong đó có 5 vân sáng là kết quả trùng nhau của hai hệ vân. Biết hai trong năm vân sáng trùng nhau nằm ở ngoài cùng của trường giao thoa. Tính ?
Chọn đáp án A
Tổng số vân sáng mà hai hệ vân cho được là 33 + 5 = 38.
Số vân sáng của bức xạ cho trên màn
Vậy số vân sáng của bức xạ trên màn sẽ là 38-21=17
Tại vị trí biên vân sáng bậc 10 của bức xạ trùng với vân sáng bậc 8 của bức xạ
Câu 26:
Một đám nguyên tử Hidro đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số f1 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số f2 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ. Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử Hidro được tính theo biểu thức (E0 là hằng số dương, n=1, 2, 3,…). Tỉ số là
Chọn đáp án D
Khi chiếu vào đám nguyên từ bức xạ có tần số f1 mức năng lượng kích thích cao nhất mà hidro đạt được thõa mãn:
Vậy
Khi chiếu vào đám nguyên từ bức xạ có tần số f2 mức năng lượng kích thích cao nhất mà hidro đạt được thõa mãn:
Vậy
Câu 27:
Cho phản ứng .Sau thời gian 2 chu kì bán rã, thể tích khí Hê li thu được ở điều kiện chuẩn là 100,8 lít. Khối lượng ban đầu của Liti là:
Chọn đáp án B
Phương trình phản ứng
Số mol He thu được:
Ta có: (n0 là số mol ban đầu của He)
Từ phương trình ta thấy rằng một hạt nhân Li thì tạo ra được hai hạt nhân He, do vậy khối lượng Li ban đầu là m = 3.7 = 21 g.
Câu 28:
Cho prôtôn có động năng KP = 2,25 MeV bắn phá hạt nhân Liti đứng yên. Sau phản ứng xuất hiện hai hạt X giống nhau, có cùng động năng và có phương chuyển động hợp với phương chuyển động của prôtôn góc như nhau. Cho biết mp = 1,0073u; mLi = 7,0142u; mX = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c2. Coi phản ứng không kèm theo phóng xạ gamma giá trị của góc là
Chọn đáp án A
Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần cho phản ứng hạt nhân
Thay các giá trị đã biết vào biểu thức ta thu được : KHe = 9,7 MeV
Từ hình vẽ ta có:
Câu 29:
Trong nguyên tử Hidro, electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn có bán kính 5.10-9 cm. Xác định tần số chuyển động của electron. Biết khối lượng của electron là 9,1.10-31kg.
Chọn đáp án D
Tần số chuyển động của electron:
Electron chuyển động tròn quanh hạt nhân, nên lực tĩnh điện đóng vai trò là lực hướng tâm
Vậy f = 0,72.1026 Hz.
Câu 30:
Để xác định điện trở của một vật dẫn kim loại, một học sinh mắc nối tiếp điện trở này với một ampe kế. Đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một biến thế nguồn. Thay đổi giá trị của biến thế nguồn, đọc giá trị dòng điện của ampe kế, số liệu thu được được thể hiện bằng đồ thị như hình vẽ. Điện trở vật dẫn gần nhất giá trị nào sau đây:
Chọn đáp án B
Điện trở của vật dẫn
Câu 31:
Xác định chiều dòng điện cảm ứng trong vòng dây khi nhìn vào mặt trên trong trường hợp cho nam châm rơi thẳng đứng xuyên qua tâm vòng dây giữ cố định như hình vẽ:
Chọn đáp án A
Ban đầu khi nam châm tiến lại gần vòng dây, vòng dây xuất hiện dòng điện cảm ứng để chống lại chuyển động này
mặt đối diện với nam châm là mặt nam
dòng điện chạy cùng chiều kim đồng hồ.
Khi nam châm xuyên qua vòng dây và chuyển động ra xa vòng dây
trong vòng dây xuất hiện dòng điện cảm ứng để chống lại chuyển động này (lúc này mặt đối diện với vòng dây của nam châm là mặt bắc)
mặt đối diện với nam châm là mặt nam
mặt quan sát theo yêu cầu bài toán lại là mặc bắc
dòng điện ngược chiều kim đồng hồ.
Câu 32:
Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần , cuộn dây (có điện trở thuần) và tụ điện. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch bằng 250 W. Nối hai bản tụ điện bằng một dây dẫn có điện trở không đáng kể. Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và bằng . Dung kháng của tụ điện có giá trị bằng
Chọn đáp án B
Khi nối tắt tụ điện áp hiệu dụng trên điện trở bằng điện áp hiệu dụng trên cuộn dây.
Từ hình vẽ, ta có
Công suất tiêu thụ của mạch khi chưa nối tắt tụ điện
Câu 33:
Hai mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với cùng cường độ dòng điện cực đại I0. Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T1 và của mạch thứ hai là T2 = 2T1. Khi cường độ dòng điện trong hai mạch có cùng cường độ và nhỏ hơn I0 thì độ lớn điện tích trên một bản tụ điện của mạch dao động thứ nhất là q1 và mạch dao động thứ hai là q2. Tỉ số là :
Chọn đáp án C
Sử dụng công thức độc lập thời gian giữa i và q ta có:
Ứng với giả thuyết bài toán:
Câu 34:
Giao thoa sóng nước với hai nguồn giống hệt nhau A, B cách nhau 20 cm có tần số 50 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 2 m/s. Trên mặt nước xét đường tròn tâm A, bán kính AB. Điểm trên đường tròn dao động với biên độ cực tiểu cách đường thẳng qua A, B một đoạn lớn nhất là
Chọn đáp án A
Bước sóng của sóng
Ta xét tỉ số
M là cực tiểu xa AB nhất thì M thuộc dãy cực tiểu ứng với k = 2
Câu 35:
Một chất điểm tham gia đồng thời 2 dao động cùng phương, có phương trình lần lượt là và . Phương trình dao động tổng hợp là , trong đó . Tỉ số bằng
Chọn đáp án A
Ta có x = x1 + x2 x1 = x – x2
Do vậy
Ta đưa về phương trình bậc hai với ẩn A2 như sau:
Với A2 = A1 ta có
Với A2 = 2A1 ta có
Câu 36:
Hình vẽ bên là đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t của hai dao động điều hòa cùng phương. Dao động của vật là tổng hợp của hai dao động nói trên. Trong 0,20 s đầu tiên kể từ t = 0, tốc độ trung bình của vật bằng.
Chọn đáp án B
Từ đồ thị, ta thấy rằng dao động thành phần ứng với đường liền nét có phương trình
Thành phần dao động ứng với đường nét đứt. Tại đồ thị đi qua vị trí x = –A
→ tại t = 0, thành phần dao động này đi qua vị trí
Tại t = 0, vật đi qua vị trí x = –4 cm theo chiều âm. Sau khoảng thời gian ứng với góc quét vật đến vị trí x = –4 cm theo chiều dương.
Câu 37:
Ở mặt nước, tại hai điểm và có hai nguồn kết hợp, dao động điều hòa, cùng pha theo phương thẳng đứng. Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng , khoảng cách . Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn. M thuộc dãy cực đại thứ mấy tính từ trung trực (cực đại trung tâm k = 0) của
Chọn đáp án C
Để đơn giản, ta chọn .
Điều kiện để M cực đại và cùng pha với nguồn:
với n và k có giá trị cùng chẵn hoặc lẻ.
Từ hình vẽ ta có:
Ta lần lượt xét các trường hợp.
Tương tự như thế với k = 2 thì h = 1,01; với k = 3 thì h = 1,77; với k = 4 thì h = 0,754; với k = 5 thì h = 0,954.
hmin = 0,754.
Câu 38:
Đặt điện áp (U và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở có giá trị , tụ điện có điện dung C và cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm L mắc nối tiếp. Biết U = a V, L thay đổi được. Hình vẽ bên mô tả đồ thị của điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm và công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch theo cảm kháng. M và N lần lượt là hai đỉnh của đồ thị (1) và (2). Giá trị của a bằng
Chọn đáp án A
Từ đồ thị, ta thấy rằng là giá trị của cảm kháng để điện áp hiệu dụng trên cuộn dây cực đại
Tại N mạch xảy ra cộng hưởng, khi đó điện áp hiệu dụng trên tụ là 40 V
và là hai giá trị của cảm kháng cho cùng công suất tiêu thụ.
Thay vào ZC và vào phương trình đầu tiên, ta tìm được a = 30.
Câu 39:
Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB theo tứ tự gồm điện trở , cuộn dây không thuần cảm có điện trở và tụ điện có điện dung C thay đổi được. M là điểm nối giữa điện trở R và cuộn dây. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu bằng ; khi C = C2 = 0,5C1 thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt giá trị cực đại bằng . Tỉ số bằng:
Chọn đáp án C
Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB:
UMBmin khi ZC1 = ZL.
Và
Khi C = C2 = 0,5C1 ZC2 = 2ZC1 = 2ZL thì điện áp giữa hai đầu tụ điện cực đại
Lập tỉ số:
Câu 40:
Điện áp hiệu dụng giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 100 lần, với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi? Biết rằng khi chưa tăng điện áp độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 5% điện áp hiệu dụng giữa hai cực của trạm phát điện. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp đặt lên đường dây.
Chọn đáp án D
Phương trình điện áp truyền tải trong hai trường hợp:
với là độ sụt áp trên đường dây và Utt là điện áp nơi tiêu thụ.
Công suất hao hí trên dây
hao phía giảm 100 lần
I2 = 0,1I1
Kết hợp với giả thuyết
Thay vào hệ phương trình trên: