Tổng hợp đề thi thử THPTQG môn Vật Lí cực hay có lời giải (Đề số 15)
-
2644 lượt thi
-
30 câu hỏi
-
40 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào
Chọn đáp án D
Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.
Câu 2:
Trong dao động điều hoà của một vật thì tập hợp ba đại lượng nào sau đây là không thay đổi theo thời gian?
Chọn đáp án B
Trong dao động điều hòa thì biên độ, tần số và năng lượng toàn phần là luôn không đổi theo thời gian.
Câu 3:
Để khảo sát giao thoa sóng cơ, người ta bố trí trên mặt nước nằm ngang hai nguồn kết hợp S1 và S2. Hai nguồn này dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha. Xem biên độ sóng không thay đổi trong quá trình truyền sóng. Các điểm thuộc mặt nước và nằm trên đường trung trực của đoạn S1S2 sẽ
Chọn đáp án C
Các điểm trên mặt nước thuộc trung trực của hai nguồn sóng sẽ dao động với biên độ cực đại.
Câu 4:
Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai?
Chọn đáp án A
Sóng cơ không lan truyền được trong chân không A sai.
Câu 5:
Đặt hiệu điện thế ( không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Biết điện trở thuần của mạch không đổi. Khi có hiện tượng cộng hưởng điện trong đoạn mạch, phát biểu nào sau đây sai?
Chọn đáp án C
Khi xảy ra cộng hưởng điện thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch bằng hiệu điện thế hiệu dụng trên điện trở thuần C sai.
Câu 6:
Biểu thức liên hệ giữa I0 và U0 của mạch dao động LC là
Chọn đáp án B
Trong mạch LC, ta có:
Câu 7:
Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi :
Chọn đáp án C
Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi nối hai cực của một nguồn điện bằng một điện trở rất nhỏ.
Câu 8:
Trong chân không, các bức xạ được sắp xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần là
Chọn đáp án B
Thứ tự giảm dần của bước sóng: hồng ngoại, ánh sáng tím, tử ngoại và Rơn – ghen.
Câu 9:
Tại điểm nào có kí hiệu không đúng với chiều của từ trường tạo bởi dòng điện I không đổi qua vòng dây tròn như hình vẽ.
Chọn đáp án C
Chọn đáp án C
Từ trường tạo bởi dòng điện tròn có chiều được xác định theo quy tắc nắm tay phải trong vòng dây từ trường hướng thẳng đứng vào trong → (3) sai.
Câu 10:
Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ
Chọn đáp án B
Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các nucleon.
Câu 11:
Một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí mà động năng bằng thế năng thì vận tốc và gia tốc có độ lớn lần lượt là 10 cm/s và 100 cm/s2. Chu kì biến thiên của động năng là
Chọn đáp án A
Tại vị trí động năng bằng thế năng của vật thì:
Động năng sẽ biến thiên với chu kì bằng một nửa chu kì dao động của vật .
Câu 12:
Một sợi dây dài 1 m, hai đầu cố định. Trên dây có sóng dừng với hai nút sóng. Bước sóng của dao động là
Chọn đáp án A
Trên dây có sóng dừng với hai nút sóng
có một bó sóng trên dây
Câu 13:
Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôto gồm 10 cặp cực (10 cực nam và 10 cực bắc). Rôto quay với tốc độ 300 vòng/phút. Suất điện động do máy sinh ra có tần số bằng
Chọn đáp án A
Công thức liên hệ giữa tần số, tốc độ quay của roto và số cặp cực trong máy phát điện xoay chiều một pha:
Câu 14:
Thí nghiệm giao thoa Yâng: a = 2 mm; D = 1,2 m. Người ta quan sát được 7 vân sáng mà khoảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng là 2,4 mm. Bước sóng của ánh sáng là
Chọn đáp án A
Bảy vân sáng ứng với 6 khoảng vân 6i = 2,4 mm i = 0,4 mm.
Bước sóng của ánh sáng
Câu 15:
Trong một điện trường đều có cường độ điện trường E = 6.103 V/m, người ta dời điện tích q = 5.10 – 9 C từ M đến N, với MN = 20 cm và MN hợp với một góc = 60o. Công của lực điện trường trong sự dịch chuyển đó bằng:
Chọn đáp án C
Công của lực điện
Câu 16:
Năng lượng photon của tia Rơnghen có bước sóng 5.10-11 m là
Chọn đáp án A
Năng lượng của photon theo thuyết lượng tử ánh sáng
Câu 17:
Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclôn của hạt nhân X lớn hơn số nuclôn của hạt nhân Y thì
Chọn đáp án A
Hai hạt nhân có cùng độ hụt khối có cùng năng lượng liên kết.
Hạt nhân X có số khối lớn hơn hạt nhân Y năng lượng liên kết của X nhỏ hơn Y Hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.
Câu 18:
Các tia không bị lệch trong điện trường và từ trường là
Chọn đáp án C
Tia và tia X không mang điện nên không bị lệch trong điện trường.
Câu 19:
Tại hai điểm A và B có hai điện tích qA , qB. Tại điểm M, một electron được thả ra không vận tốc đầu thì nó di chuyển ra xa các điện tích.Tình huống nào sau đây không thể xảy ra?
Chọn đáp án B
Electron dịch chuyển ra xa hai điện tích qA, qB tổng điện tích của qA và qB phải âm → B không thể xảy ra.
Câu 20:
Khi cho nam châm chuyển động qua một mạch kín, trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng. Điện năng của dòng điện được chuyển hóa từ
Chọn đáp án B
Khi cho nam châm chuyển động qua một mạch kín, trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng. Điện năng của dòng điện được chuyển hóa từ cơ năng.
Câu 21:
Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ được treo vào đầu dưới của một sợi dây không dãn, đầu trên của sợi dây được buộc cố định. Bỏ qua ma sát và lực cản không khí. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc 0,08 rad rồi thả nhẹ. Tỉ số giữa độ lớn gia tốc của vật tại vị trí cân bằng và độ lớn gia tốc tại vị trí biên là
Chọn đáp án A
Gia tốc của con lắc là tổng vecto gia tốc pháp tuyến và gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm):
Trong đó:
Tại vị trí cân bằng .
Tại vị trí biên
Câu 22:
Một nguồn âm O có công suất P0 = 0,6 W phát sóng âm dạng hình cầu. Cường độ âm tại điểm A cách nguồn 3 m là
Chọn đáp án A
Cường độ âm tại A:
Câu 23:
Một sóng cơ lan truyền trên sợi dây từ C đến B với chu kì T = 2 s, biên độ không đổi. Ở thời điểm t0, ly độ các phần tử tại B và C tương ứng là – 20 mm và + 20 mm, các phần tử tại trung điểm D của BC đang ở vị trí cân bằng. Ở thời điểm t1, li độ các phần tử tại B và C cùng là +8 mm. Tại thời điểm t2 = t1 + 0,4 s thì tốc độ dao động của phần tử D có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây:
Chọn đáp án A
Dựa vào hình vẽ ta có:
Mặc khác
Tại thời điểm t1 điểm D đang ở biên dương, thời điểm t2 ứng với góc quét
Vậy li độ của điểm D khi đó sẽ là:
Tốc độ dao động của D:
Câu 24:
Cho mạch điện AB gồm điện trở thuần R, cuộn thuần cảm L và tụ C nối tiếp với nhau theo thứ tự trên và có CR2 < 2L. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức trong đó U không đổi, biến thiên. Điều chỉnh giá trị của để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt cực đại. Khi đó . Gọi M là điểm nối giữa L và C. Hệ số công suất của đoạn mạch AM là
Chọn đáp án B
Điện áp cực đại trên tụ điện
Hệ số công suất của đoạn mạch AM:
Câu 25:
Đặt điện áp (, không đổi) vào đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng UL giữa hai đầu cuộn cảm và hệ số công suất của đoạn mạch theo giá trị của độ tự cảm L. Giá trị của U0 gần nhất với giá trị nào sau đây ?
Chọn đáp án B
Khi xảy ra cực đại của điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm thuần
Ta chuẩn hóa
Hệ số công suất của mạch tương ứng
Kết hợp với
Câu 26:
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Ban đầu, khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, ở hai đầu cuộn cảm và ở hai đầu tụ điện đều bằng 40 V. Tăng dần giá trị điện dung C từ giá trị C0 đến khi tổng điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện và điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng 60 V. Khi đó, điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Chọn đáp án C
Khi C = C0 mạch xảy ra cộng hưởng và R = ZL = ZC, U = UR = 40 V.
Mạch chỉ có C thay đổi, R = ZL với mọi giá trị của C thì UR = UL.
Ta có:
Phương trình trên cho ta hai nghiệm UR = 37,3 V và UR = 10,7 V.
Chú ý:
Ghi chú:
Điện áp hiệu dụng trên tụ điện:
UCmax khi (giá trị của dung kháng để mạch xảy ra cộng hưởng)
Đồ thị UC theo ZC có dạng như hình vẽ.
Từ đồ thị ta thấy rằng, khi mạch xảy ra cộng hưởng ZC = ZL thì tăng ZC (giảm C) sẽ làm UC tăng và ngược lại nếu ta giảm ZC (tăng C) sẽ làm UC giảm.
Câu 27:
Một ống Rơn – ghen hoạt động dưới điện áp U = 50000 V. Khi đó cường độ dòng điện qua ống Rơn – ghen là I = 5 mA. Giả thiết 1% năng lượng của chùm electron được chuyển hóa thành năng lượng của tia X và năng lượng trung bình của các tia X sinh ra bằng 57% năng lượng của tia có bước sóng ngắn nhất. Biết electron phát ra khỏi catot với vận tôc bằng 0. Tính số photon của tia X phát ra trong 1 giây?
Chọn đáp án D
Năng lượng của tia X có bước sóng ngắn nhất ứng với sự chuyển hóa hoàn toàn động năng của các electron đập vào anot thành bức xạ tia X:
Năng lượng trung bình của tia X là:
Gọi n là số photon của chùm tia X phát ra trong 1 s, khi đó công suất của chùm tia X sẽ là:
Gọi ne là số electron đến anot trong 1 s, khi đó dòng điện trong ống được xác định bởi:
Công suất của chùm tia electron: Pe = neqU = UI.
Theo giả thuyết của bài toán:
Câu 28:
Kim loại làm catốt của một tế bào quang điện có giới hạn quang điện . Lần lượt chiếu tới bề mặt catốt hai bức xạ có bước sóng và thì vận tốc ban đầu cực đại của electron bắn ra khỏi bề mặt catốt khác nhau 2 lần. Giá trị của là
Chọn đáp án B
Áp dụng công thức Anhxtanh về hiện tương quang điện. Vì
Câu 29:
Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Lấy r0 = 5,3.10-11 m; me = 9,1.10-31 kg; k = 9.109 Nm2/C2 và . Khi chuyển động trên quỹ đạo dừng M, quãng đường mà êlectron đi được trong thời gian 10-8 s là
Chọn đáp án D
Khi chuyển động trên các quỹ đạo dừng thì lực tĩnh điện đóng vai trò là lực hướng tâm.
F = maht
, quỹ đạo M ứng với n = 3
Chu vi của quỹ đạo M là
Ta để ý rằng khoảng thời gian gần bằng 2439024,39T
S = 2439024,39T.3.10-9 = 7,3 mm.
Câu 30:
Tàu ngầm hạt nhân là một loại tàu ngầm vận hành nhờ sử dụng năng lượng của phản ứng hạt nhân. Nguyên liệu thường dùng là U235. Mỗi phân hạch của hạt nhân U235 tỏa ra năng lượng trung bình là 200 MeV. Hiệu suất của lò phản ứng là 25%. Nếu công suất của lò là 400 MW thì khối lượng U235 cần dùng trong một ngày xấp xỉ bằng
Chọn đáp án C
Năng lượng mà tàu cần dùng trong một ngày: E = Pt = 3456.1013 J.
Với hiệu suất 0,25 thì năng lượng thực tế các phản ứng phân hạch đã cung cấp là
Số hạt nhân Urani đã phân hạch
Khối lượng Urani cần dùng