ĐỀ SỐ 14 ĐỀ THI THỬ TỐT NGHIỆP THPT MÔN: VẬT LÝ Năm học: 2020-2021 Thời gian làm bài: 50 phút( Không kể thời gian phát đề) Câu Trong phương trình vật dao động điều hịa x = A cos ( ωt + ϕ ) , radian giây (rad/s) đơn vị đại lượng sau đây? A Biên độ A B Tần số góc C Pha dao động ( ωt + ϕ ) D Chu kỳ T Câu Một lắc lò xo có khối lượng nhỏ m dao động điều hịa theo phương ngang với phương trình x = A cos ( ωt ) Một vị trí cân Cơ lắc A mω A2 B mω A2 C mω A2 D mω A2 Câu Trong trình dao động, chiều dài lắc lò xo thẳng đứng biến thiên từ 30 cm đến 50 cm Khi lị xo có chiều dài 40 cm A Pha dao động vật B Tốc độ vật cực đại C Lực phục hồi với lực đàn hồi D Gia tốc vật cực đại Câu Một vật dao động điều hịa có biên độ 5cm , tần số Hz Khi vật có li độ 3cm vận tốc có độ lớn A 2π cm/s B 16π cm/s C 32π cm/s D 64π cm/s Câu Một lắc lò xo có khối lượng 100 g dao động cưỡng ổn định tác dụng ngoại lực biến thiên điều hoà với tần số f Đồ thị biểu diễn phụ thuộc biên độ vào tần số ngoại lực tác dụng lên hệ có dạng hình vẽ Lấy π = 10 Độ cứng lò xo A 25 N/m B 42, 25 N/m C 75 N/m D 100 N/m Câu Dao động tổng hợp vật tổng hợp hai dao động phương có phương trình π π   x1 = 3cos 10t + ÷ x2 = A2 cos 10t − ÷( A2 > 0, t tính giây) 2 6   Tại t = , gia tốc vật có độ lớn 150 3 cm/s Biên độ dao động A 3 cm B  cm C 3 cm D 6 cm Câu Một lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hịa ( ) 2 nơi có gia tốc trọng trường g = π  m/s Chọn Trang mốc vị trí lị xo khơng biến dạng, đồ thị đàn hồi E theo thời gian t hình vẽ Thế đàn hồi E thời điểm t A 0,0612  J B 0,0756 J C 0,0703 J D 0, 227 J Câu Điều kiện đề hai sóng gặp nhau, giao thoa với hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động A biên độ có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian B tần số, phương C có pha ban đầu biên độ D tần số, phương có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian Câu Một sóng có tần số 50 Hz truyền theo phương Ox có tốc độ 30 m/s Khoảng cách hai điểm gần phương Ox mà dao động phần tử mơi trường lệch pha π A 10 cm B 20 cm C 5 cm D 60 cm Câu 10 Điều kiện đề có sóng dừng sợi dây đàn hồi có hai đầu cố định độ dài dây A số nguyên lần bước sóng B số lẻ lần bước sóng C số nguyên lần nửa bước sóng D số lẻ lần nửa bước sóng Câu 11 Một sóng hình sin truyền theo phương Ox từ nguồn O với tần số 20 Hz , có tốc độ truyền sóng nằm khoảng từ 0,7 m/s đến 1 m/s Gọi A B hai điểm nằm Ox , phía so với O cách 10 cm Hai phần tử môi trường A B dao động ngược pha với Tốc độ truyền sóng A 100 cm/s B 80 cm/s C 85 cm/s D 90 cm/s Câu 12 Trên sợi dây OB căng ngang, hai đầu cố định, có sóng dừng với tần số f xác định Gọi M, N P ba điểm dây có vị trí cân cách B 4 cm,6 cm 38 cm Hình vẽ mơ tả hình dạng sợi dây thời điểm t1 (nét 11 (nét liền) 12 f Tại thời điểm t1 , li độ phần tử dây N biên độ phần tử dây M tốc độ phần tử dây đứt) thời điểm t2 = t1 + M 60 cm/s Tại thời điểm t2 , vận tốc phần tử dây P A 20 3 cm/s B 60 cm/s C −20 3 cm/s D −60 cm/s Trang Câu 13 Với dòng điện xoay chiều, cường độ dòng điện cực đại I liên hệ với cường độ dịng điện hiệu dụng theo cơng thức A I = I0 B I = I C I = I D I = I0 Câu 14 Rôto máy phát điện xoay chiều pha nam châm có cặp cực (4 cực nam cực bắc) Khi rơto quay với tốc độ 900 vịng/phút suất điện động máy tạo có tần số A 100 Hz B 60Hz C 50 Hz D 120 Hz Câu 15 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 100Ω tụ điện Biết điệp áp hiệu dụng hai đầu tụ điện 60 V Công suất tiêu thụ đoạn mạch A 32 W B 100 W C 64 W D 128 W Câu 16 Một ấm đun nước có ghi 200 V − 800 W , có độ tự cảm nhỏ không đáng kể, mắc vào điện áp xoay chiều u = 200 cos ( 100π t ) ( V ) Biểu thức cường độ dòng điện chạy qua ấm có dạng π  A i = 4sin 100π t + ÷( A) 2  π  B i = sin 100π t + ÷( A) 2  π  C i = cos  100π t + ÷( A) 2  D i = 4cos(100π t )( A) Câu 17 Đặt vào hai đầu cuộn cảm L điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi tần số f thay đổi Khi f = 60 Hz cường độ hiệu dụng qua L 2, 4 A Đề cường độ hiệu dụng qua 3,6 A tần số dịng điện phải A 75 Hz B 40 Hz C 25 Hz D 50  Hz Câu 18 Người ta truyền tải điện xoay chiều pha từ trạm phát điện cách nơi tiêu thụ 10km Dây dẫn làm kim loại có điện trở suất 2,5.10−8 Ωm , tiết diện 0, 4 cm , hệ số công suất mạng điện 0,9 Điện áp công suất truyền trạm phát 10kV 500 kW Hiệu suất truyền tải điện A 93,75% B 96,88% C 96, 28% D 96,14% Câu 19 Đặt điện áp xoay chiều u = 60 cos(100π t )(V) ( t tính s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối 10−3 tiếp gồm điện trở 30(Ω) , tụ điện có điện dung (F) cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi 4π Điều chỉnh L để cường độ dòng điện hiệu dụng dòng điện đoạn mạch cực đại Khi đó, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm A 80 V B 80  V C 60  V D 60 V Câu 20 Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích tụ điện biến thiên với chu kì T Năng lượng điện trường tụ điện A biến thiên tuần hồn với chu kì 2 T B biến thiên tuần hồn với chu kì T Trang C không biến thiên theo thời gian D biến thiên tuần hồn với chu kì T/2 Câu 21 Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm µ H tụ điện có điện dung biến đổi 10pF đến 640 pF Lấy π = 10 Chu kì dao động riêng mạch có giá trị A Từ 2.10−8 s đến 3.10−7  s B Từ 4.10−8  s đến 3,2.10−7  s C C Từ 2.10−8 s đến 3,6.10−7  s D Từ 4.10−8 s đến 2, 4.10−7  s Câu 22 Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm xác định tụ điện tụ xoay, có điện dung thay đổi theo quy luật hàm số bậc góc xoay α linh động Khi α = 0° , tần số dao động riêng mạch MHz Khi α = 120° , tần số dao động riêng mạch MHz Đề mạch có tần số dao động riêng 1,5MHz α A 90° B B 30° C 45° D 60° Câu 23 Từ khơng khí người ta chiếu xiên tới mặt nước nằm ngang chùm tia sáng hẹp song song gồm hai ánh sáng đơn sắc: màu vàng, màu tím Khi chùm tia khúc xạ A chùm tia sáng hẹp song song B gồm hai chùm tia sáng hẹp chùm màu vàng chùm màu tím, góc khúc xạ chùm màu vàng nhỏ góc khúc xạ chùm màu tím C gồm hai chùm tia sáng hẹp chùm màu vàng chùm màu tím, góc khúc xạ chùm màu vàng lớn góc khúc xạ chùm màu tím D chùm tia màu vàng chùm tia màu tím bị phản xạ tồn phần Câu 24 Khi nói tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X ánh sáng nhìn thấy, phát biểu sau sai? A Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X ánh sáng nhìn thấy có chất B Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X ánh sáng nhìn thấy gây tượng quang điện C Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X ánh sáng nhìn thấy có tác dụng lên kính ảnh D Tia hồng ngoại, tia tử ngoại ánh sáng nhìn thấy khơng bị lệch hướng điện trường, tia X bị lệch hướng điện trường Câu 25 Chọn phương án sai nói tia Rơnghen? A Có khả làm ion hố B Dễ dàng xuyên qua lớp chì dày vài cm C Có khả đâm xuyên mạnh D Dùng để dò lỗ hổng khuyết tật sản phẩm đúc Câu 26 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách khe 2 mm ; khoảng cách từ khe đến 2 m Nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bứớc sóng 0,64 µ m Vân sáng bậc vân tối thứ tính từ vân sáng trung tâm cách vân sáng trung tâm khoảng A 1,6 mm;1,92 mm B 1,92 mm;2, 24 mm C 1,92 mm;1,6 mm D 2, 24 mm; 1,6 mm Trang Câu 27 Trong thí nghiệm Y-âng, chiếu đồng thời hai xạ có bước sóng λ1 = 0, µ m λ2 = 0,6 µ m Trên quan sát, gọi M N hai điểm nằm hai phía so với vân trung tâm mà M vị trí vân sáng bậc 11 xạ λ1 ; N vị trí vân sáng bậc 13 xạ λ2 Số vân sáng quan sát đoạn MN A 43 vân B 40 vân C 42 vân D 48 vân Câu 28 Hiện tượng sau tượng quang điện? A Electron bứt khỏi kim loại bị nung nóng B Electron bị bật khỏi kim loại kim loại có điện lớn C Electron bật khỏi kim loại có ion đập vào D Electron bật khỏi mặt kim loại chiếu tia tử ngoại vào kim loại Câu 29 Trong chân khơng, xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,6µ m Cho biết giá trị số h = 6,625.10−34 Js; c = 3.108  m/s e = 1,6.10−19 C Lượng tử lượng ánh sáng có giá trị A 5,3eV B 2,07eV C 1,2eV D 3,71eV Câu 30 Theo mẫu Bo nguyên tử Hiđrô, lực tương tác tĩnh điện electron hạt nhân electron chuyển động quỹ đạo dừng L F electron chuyển động quỹ đạo dừng N, lực A F/16 B F/25 C F/9 D F/4 Câu 31 Hãy xác định trạng thái kích thích cao nguyên tử Hiđrô trường hợp người ta thu vạch quang phổ phát xạ nguyên tử Hiđrô A Trạng thái L B Trạng thái M C Trạng thái N D Trạng thái O ( ) Câu 32 Hạt nhân Triti T1 có A nuclơn, có prơtơn B nơtrơn prơtơn C nuclơn, có nơtrơn D prôtôn nơtrôn Câu 33 Gọi m o khối lượng nghỉ vật; m , v khối lượng vận tốc vật chuyển động Biểu thức sau biểu thức tính lượng tồn phần hạt tương đối B E = Eo + Wd A E = mc C E= mo c v2 1− c D E = mo c 1 Câu 34 Số hạt prơtơn p có gam nước tinh khiết (biết Hiđrô đồng vị H ôxy đồng vị A 3.102 16 O ) xấp xỉ B 3.1024 C 2.1024 D 2.1020 Trang 40 18 Câu 35 Cho khối lượng prôtôn; nơtrôn; Ar; 36 Li 1,0073u; 1,0087 u; 1u = 931,5MeV/c So với lượng liên kết riêng hạt nhân Li lượng liên kết riêng hạt nhân Ar A lớn lượng 5,20 MeV B lớn lượng 3,42 MeV C nhỏ lượng 3,42 MeV D nhỏ lượng 5,20 MeV Câu 36 Cho phản ứng hạt nhân 12 C + γ → 342 He Biết khối lượng 12 C 42 He 11,9970 u 4,0015 u; lấy 1u = 931,5MeV/c Năng lượng nhỏ phôtôn ứng với xạ γ để phản ứng xảy có giá trị gần với giá trị sau đây? A MeV B MeV C MeV D 8MeV −8 −8 Câu 37 Hai điện tích điểm q1 = 2.10 C, q2 = −10 C đặt cách 20 cm khơng khí Xác định lực tương tác chúng? A 4,5.10−5  N B 3,6.10−5  N C 9, 2.10−5  N D 5,8.10−5  N Câu 38 Một nguồn điện có suất điện động 12 V Khi mắc nguồn điện với bóng đèn đề tạo thành mạch điện kín dịng điện chạy qua có cường độ 0,8A Cơng nguồn sinh sản thời gian 15 phút công suất nguồn điện A 8,64kJ 6W B 2,16kJ 6W C 8,64kJ 9,6W D 2,16kJ 9,6W Câu 39 Một vòng dây phẳng giới hạn diện tích S = 5 cm đặt từ trường cảm ứng từ B = 0,1 T Mặt phẳng vòng dây tạo với từ trường góc α = 30° Tính từ thơng qua S A 3.10−4  Wb C 4,5.10−5  Wb B 3.10−5  Wb D 2,5.10−5  Wb Câu 40 Một người nhìn rõ vật cách mắt từ 10 cm đến 100 cm Độ biến thiên độ tụ mắt người từ trạng thái không điều tiết đến trạng thái điều tiết tối đa A 12 dp B dp C dp D dp Đáp án 1-B 11-C 21-B 31-C 2-D 12-D 22-C 32-A 3-B 13-D 23-C 33-D 4-C 14-B 24-D 34-B 5-A 15-C 25-B 35-B 6-A 16-B 26-C 36-B 7-B 17-B 27-C 37-C 8-D 18-D 28-D 38-C 9-A 19-A 29-B 39-D 10-C 20-C 30-A 40-D LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án B Trong phương trình dao động điều hịa x = A cos(ωt + ϕ ) ω tần số góc có đơn vị rad/s Trang Câu 2: Đáp án D Cơ lắc là: W =  k  kA = mω A2  ω = ÷ 2 m÷   Câu 3: Đáp án B Biên độ lắc lò xo: A = lmax − lmin 50 − 30 = = 10 ( cm) 2 Chiều dài vị trí cân bằng: lcb = l0 + ∆l0 = lmax + lmin 30 + 50 = = 40 ( cm) 2 Khi lị xo có chiều dài 40 cm lắc nằm vị trí cân nên x = 0, v = vmax = ω A Con lắc lị xo thẳng đứng + Tần số góc: ω = n g = m ∆l + Độ giãn lị xo vị trí cân bằng: ∆l0 = mg g = l ω + Chiều dài vị trí cân bằng: lcb = l0 + ∆l0 + Chiều dài cực đại: lmax = l0 + ∆l0 + A = lcb + A + Chiều dài cực tiểu: lmin = l0 + ∆l0 − A = lcb − A ⇒ Biên độ: A = lmax − lmin ⇒ Chiều dài vị trí cân bằng: lcb = l0 + ∆l0 = lmax + lmin Câu 4: Đáp án C Tần số góc: ω = 2π f = 2π = 8π ( rad/s ) Công thức độc lập v x : x2 v2 32 v2 32  2 + = ⇒ + = ⇒ v = (8 π 5) − = 32 10 = 32π ( cm/s )  ÷ A2 (ω A)2 52 (8π 5)2   Câu 5: Đáp án A Khi hệ cộng hưởng ( A max ) ω = ω0 = k = 5π ⇒ k = mω = 0,1.(5π )2 = 25 (  N/m ) m Câu 6: Đáp án A  π   x1 =  x1 = 3cos 10.0 + ÷     ⇒ Xét thời điểm t = :  A2  x = A cos  10.0 − π   x2 = 2  ÷   6  Trang Tại thời điểm t = : a = ω x ⇒ x = Mà x = x1 + x2 ⇒ | a | 150 3 = =  ( cm ) ω2 102 3 A = 0+ ⇒ A2 = 3( cm) 2 Câu 7: Đáp án Từ hình vẽ ta thấy chu kì dao động vật T = 0,3 ( s ) Thời điểm t = 0,1 s , đàn hồi vật , vị trí ứng với vị trí lị xo khơng biến dạng x = −∆l0 , khoảng thời gian vật từ vật trí biên dến vị trí lị xo khơng biến dạng lần đầu 0,1( s ) = T , từ hình vẽ ta thấy A = 2∆l0 E0 ∆l02 = = → E0 = 0, 0756 ( J ) Ta có: E ( A + ∆l02 ) Câu 8: Đáp án D Điều kiện để hai sóng gặp nhau, giao thoa với hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động tần số, phương có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian Câu 9: Đáp án A Bước sóng: λ = v 30 = = 0, 6( cm) f 50 Độ lệch pha: ∆ϕ = 2π d π λ = ⇒ d = = 0,1 m = 10 cm λ Câu 10: Đáp án C Điều kiện để có sóng dừng sợi dây đàn hồi có hai đầu cố định độ dài dây số nguyên lần bước sóng: l = k λ Câu 11: Đáp án C Hai điểm dao động ngược pha: d = ( k + 0,5)λ = (k + 0,5) ⇒v= v f df 0,1.20 = = ( k + 0,5) (k + 0,5) ( k + 0,5) Theo đề: 0, ≤ v ≤ ⇒ 0, ≤ Tốc độ truyền sóng: v = ≤ ⇒ 1,5 ≤ k ≤ 2,36 ⇒ k = (k + 0,5) 2 = = 0,8( m/s) = 80( cm/s) (k + 0,5) (2 + 0,5) Trang Độ lệch pha hai sóng điểm M , N phương truyền sóng Độ lệch pha hai sóng M N tính: ∆ϕ = 2π d 2π ( d M − d N ) = ( rad ) λ λ + Nếu ∆ϕ = 2kπ → d = k λ ( k = 0,1, …) : Hai sóng pha Khoảng cách nhỏ hai điểm nằm phương truyền sóng pha λ + Nếu ∆ϕ = (2k + 1)π → d = (2k + 1) λ (k = 0,1, …) : Hai sóng ngược pha Khoảng cách nhỏ hai điểm nằm phương truyền sóng ngược pha + Nếu ∆ϕ = (2k + 1) λ π λ → d = (2k + 1) với (k = 0,1, …) : Hai sóng vng pha Khoảng cách nhỏ hai điểm nằm phương truyền sóng vng pha λ Câu 12: Đáp án D Từ đồ thị, ta có: - λ = 24 cm, B điểm nút N bụng - Tính từ B , M N nằm bó sóng thứ nên ln pha P nằm bó sóng thứ nên ngược pha với hai phần tử sóng cịn lại - aM = aN aN aP = 2 Ta biểu diễn dao động phần tử sóng tương ứng đường tròn: - t1 : u N = aM = - t1 : uM = - t2 = t1 + aN → điểm (1) (2) đường tròn aM → vM = vM max = 60 cm/s → vM max = 120 cm/s 2 11T → ϕ = 330° 12 → O ( 1) quay góc ϕ thời điểm t2 điểm N đến biên dương → P biên âm → vận tốc 1 → O ( ) quay góc ϕ thời điểm t2 điểm N đến aN → P − aP 2 → vận tốc − 3  2a  1 ω aP = − ω  M ÷ = − vM max = − (120) = −60 cm / s 2   2 Câu 13: Đáp án D Trang Giá trị hiệu dụng: I = I0 Câu 14: Đáp án B Tần số máy phát điện: f = pn 4.900 = = 60( Hz) 60 60 Để tính tần số máy phát điện xoay chiều, có hai trường hợp: + Nếu n (tốc độ quay) có đơn vị vòng/giây: f = pn + Nếu n (tốc độ quay) có đơn vị vịng/phút: f = pn 60 Câu 15: Đáp án C 2 U2 U  UR  U  U −UL  P= cos ϕ = =  ÷ R R U  R  U  2  U − U 1002 − 60 L ÷ = = = 64 W ÷ R 100  Câu 16: Đáp án B Điện trở ấm đun nước: R = U dm 2002 = = 50Ω Pdm 800 Ấm đun nước coi điện trở nên biểu thức cường độ dòng điện mạch: π  i = cos100π t = sin 100π t + ÷( A ) 2  Câu 17: Đáp án B Ta có, mạch có phần tử L nên: U   I1 = 2π f U U I 2,  I= = ⇒ ⇒ f = f1 = 60 = 40(Hz) U Z L 2π fL I 3,6 I =  2π f Đối với mach có L + u sớm pha i góc π + Cảm kháng: Z L = ω L(Ω) + Giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện: I = U ZL Câu 18: Đáp án D l 104 −8 Ta có: R = ρ × = 2,5.10 × = 6,25Ω s 4.10−5 P2 25.1010 ∆P = R = 6, 25 = 19290 W U cos ϕ 10 0,81 Trang 10 ⇒H= P − ∆P 5.105 − 19290 100 = 100 = 96,14% P 5.105 Câu 19: Đáp án A Dung kháng tụ điện là: ZC = = 2π fC 10−3 2π 50 4π = 40 ( Ω )  Z L = Z C = 40 ( Ω ) Cường độ dòng điện mạch đạt cực đại có cộng hưởng:  U R = U = 60 ( V ) Cường độ dòng điện mạch là: I = UR UL 60 U L = ⇒ = ⇒ U L = 80 ( V ) R ZL 30 40 Câu 20: Đáp án C Năng lượng điện trường từ trường mạch dao động biến thiên với chu kì T (T chu kì dao động điện tích tụ) Câu 21: Đáp án B Chu kì mạch dao động lí tưởng: T = 2π LC Khi C = C1 = 10.10−12 F : T1 = 2π LC1 = 2π 4.10 −6.10.10−12 ≈ 4.10 −8  s Khi C = C2 = 640.10−12 F : T2 = 2π LC2 = 2π 4.10−6.640.10−12 ≈ 3, 2.10−7  s Câu 22: Đáp án C f12 C2 C1 + k 1200 k 1200 ⇒ = = =9⇒ = ( 1) Ta có: f = f2 C1 C1 C1 2π LC f12 C3 C1 + k α ° k α ° = =4⇒ = ( 2) Tương tự ta có: = f3 C1 C1 C1 Từ ( 1) ( ) suy 120 = ⇒ α = 45° α Câu 23: Đáp án C Trong tượng tán sắc góc lệch thỏa mãn: Dđỏ