Đề thi thử THPTQG 2019 lần 4 môn Vật lý - Mã đề 004 (Có lời giải)

Nội dung text: Đề thi thử THPTQG 2019 lần 4 môn Vật lý - Mã đề 004 (Có lời giải)

1. Câu 24: Một sợi dây AB = 120 cm, hai đầu cố định, khi có sóng dừng ổn định trên sợi dây xuất hiện 5 nút sóng. O là trung điểm dây, M, N là hai điểm trên dây nằm về hai phía của O, với OM = 5 cm, ON = 10 cm, tại thời điểm t vận tốc dao động của M là 60 cm/s thì vận tốc dao động của N là: A. 30 3 cm/s. B. cm/s. 6C.0 3 cm/s. D. 60 6cm/s.0 3 Câu 25: Một mạch điện không phân nhánh gồm điện trở R = 100 Ω, cuộn thuần cảm có L thay đổi được và tụ có điện dung C. Mắc mạch vào nguồn có điện áp u 100 2 cos 100 t V. Thay đổi L để điện áp hai 6 đầu điện trở có giá trị hiệu dụng UR = 100 V. Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức là A.A.i B.coA.s 100 t i 2 cos 100 t 6 4 C. i 2 cos 100 t A.D. A. i 2 cos 100 t 6 Câu 26: Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vòng, diện tích mỗi vòng 600 cm 2, quay đều quanh trục đối xứng của khung với vận tốc góc 120 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,2 T. Trục quay vuông góc với các đường cảm ứng từ. Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ. Biểu thức suất điện động cảm ứng trong khung là A. e = 48πsin(4πt + π) V.B.e = 48πsin(4πt + 0,5π) V. C. e = 4,8πsin(4πt + π) V. D. e = 48πsin(4πt – 0,5π) V. Câu 27: Thí nghiệm giao thoa Yang với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe a = 1 mm. Ban đầu, tại M cách vân trung tâm 5,25 mm người ta quan sát được vân sáng bậc 5. Giữ cố định màn chứa hai khe, di chuyển từ từ màn quan sát ra xa và dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe một đoạn 0,75 m thì thấy tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai. Bước sóng λ có giá trị là A. 0,64 μmB. 0,70 μm C. 0,60 μmD. 0,50 μm Câu 28: Một cái bể sâu 2 m chứa đầy nước. Một tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt nước bể dưới góc tới i = 0 30 . Biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là n đ = 1,328 và nt = 1,361. Bề rộng của quang phổ do tia sáng tạo ra ở đáy bể nằm ngang bằng: A. 17,99 mm.B. 22,83 mm. C. 21,16 mm. D. 19,64 mm. Câu 29: Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo K của êlectron trong nguyên tử hiđrô là r0. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo O về quỹ đạo M thì bán kính quỹ đạo giảm bớt A. 12r0.B. 16r 0.C. 25r 0. D. 9r0. Câu 30: Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng là 0,02u. Phản ứng hạt nhân này A. thu năng lượng 18,63 MeV.B. tỏa năng lượng 18,63 MeV. C. thu năng lượng 1,863 MeV.D. tỏa năng lượng 1,863 MeV. Câu 31: Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức điện do điện tích q > 0 gây ra. Biết độ lớn của cường độ điện trường tại A là 36 V/m, tại B là 9 V/m. Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB. A. 10 V/m. B. 15 V/m. C. 20 V/m. D. 16 V/m. Câu 32: Giả sử một vệ tinh dùng trong truyền thông đang đứng yên so với mặt đất ở một độ cao xác định trong mặt phẳng Xích Đạo Trái Đất; đường thẳng nối vệ tinh với tâm Trái Đất đi qua kinh độ số 0. Coi Trái Đất như một quả cầu, bán kính là 6370 km, khối lượng là 6.10 24 kg và chu kì quay quanh trục của nó là 24 giờ; hằng số hấp dẫn G 6,67.10 11 N.m2/kg2. Sóng cực ngắn (f > 30 MHz) phát từ vệ tinh truyền thẳng đến các điểm nằm trên Xích Đạo Trái Đất trong khoảng kinh độ nào nêu dưới đây? A. Từ kinh độ 79020’ Đ đến kinh độ 79020’ T.B. Từ kinh độ 83 020’ T đến kinh độ 83020’ Đ. C. Từ kinh độ 85020’ Đ đến kinh độ 85020’ T. D. Từ kinh độ 81020’ T đến kinh độ 81020’ Đ. Câu 33: Đặt điện áp u = U 0cosωt (U0 và ω không đổi) vào hai đầu R L X đoạn mạch AB như hình vẽ. Điện áp hai đầu đoạn mạch AB sớm pha 300 so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch, điện áp hai A M B đầu đoạn mạch AM lệch pha 60 0 so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Tổng trở đoạn mạch AB và AM lần lượt là 200 Ω và 100 3 Ω. Hệ số công suất của đoạn mạch X là Trang 3
2. 3 1 1 A. .B. .C. . D. 0. 2 2 2 Câu 34: Kẻ trộm giấu viên kim cương ở dưới đáy bể bơi. Anh ta đặt chiếc bè mỏng đồng chất hình tròn bán kính R trên mặt nước, tâm của bè nằm trên đường thẳng đứng đi qua viên kim cương. Mặt nước yên lặng và mức nước là h = 2,5 m. Cho chiết suất của nước là n = 1,33. Giá trị nhỏ nhất của R để người ở ngoài bể bơi không nhìn thấy viên kim cương gần đúng bằng: A. 2,58 m.B. 3,54 m.C. 2,83 m.D. 2,23 m. Câu 35: Trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn, có một con lắc lò xo gồm lò xo có độ A B cứng 40 N/m và vật nhỏ A có khối lượng 0,1 kg. Vật A được nối với vật B có khối lượng 0,3 kg bằng sợi dây mềm, nhẹ, dài. Ban đầu kéo vật B để lò xo giãn 10 cm rồi thả nhẹ. Từ lúc thả đến khi vật A dừng lại lần đầu thì tốc độ trung bình của vật B bằng A. 47,7 cm/s.B. 63,7 cm/s.C. 75,8 cm/s. D. 81,3 cm/s. Câu 36: Một con lắc lò xo có đầu trên treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn vào một vật nặng dao động điều hòa theo 0,1125 Et (J) phương thẳng đứng. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng hấp dẫn và thế năng đàn hồi vào li độ x. Tốc độ của vật nhỏ khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng x(cm) bằng. 5 5 A. 86,6 cm/s.B. 100 cm/s. C. 70,7 cm/s. D. 50 cm/s. Câu 37: Tại điểm M trên trục Ox có một nguồn âm điểm phát âm L dB đẳng hướng ra môi trường. Khảo sát mức cường độ âm L tại điểm N trên trục Ox có tọa độ x m, người ta vẽ được đồ thị biễn diễn sự 90 phụ thuộc của L vào logx như hình vẽ bên. Mức cường độ âm tại điểm N khi x = 32 m gần nhất với giá trị? 82 A. 82 dB.B. 84 dB. C. 86 dB.D. 88 dB. log x 74 0 1 2 Câu 38: Đặt một điện áp u U 2 cos 120 t V vào hai đầu mạch R L,r C điện gồm điện trở thuần R = 125 Ω, cuộn dây và tụ điện có điện dung thay đổi được măc nối tiếp như hình vẽ. Điều chỉnh điện dung C của A M N B tụ, chọn r, L sao cho khi lần lượt mắc vôn kế lí tưởng vào các điểm A, M; M, N; N, B thì vôn kế lần lượt chỉ các gía trị UAM, UMN, UNB thỏa mãn biểu thức: 2UAM = 2UMN = UNB = U. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị gần nhất với giá trị nào? A. 3,8 μF.B. 5,5 μF.C. 6,3 μF.D. 4,5 μF. Câu 39: Tại một điểm M có một máy phát điện xoay chiều một pha có công suất phát điện và hiệu điện thế hiệu dụng ở hai cực của máy phát đều không đổi. Nối hai cực của máy phát với một trạm tăng áp có hệ số tăng áp là k đặt tại đó. Từ máy tăng áp điện năng được đưa lên dây tải cung cấp cho một xưởng cơ khí cách xa điểm M. Xưởng cơ khí có các máy tiện cùng loại công suất khi hoạt động là như nhau. Khi hệ số k = 2 thì ở xưởng cơ khí có tối đa 120 máy tiện cùng hoạt động. Khi hệ số k = 3 thì ở xưởng cơ khí có tối đa 125 máy tiện cùng hoạt động. Do xảy ra sự cố ở trạm tăng áp người ta phải nối trực tiếp dây tải điện vào hai cực của máy phát điện, khi đó ở xưởng cơ khí có thể cho tối đa bao nhiêu máy tiện cùng hoạt động. Coi rằng chỉ có hao phí trên dây tải điện là đáng kể. Điện áp và dòng điện trên dây tải điện luôn cùng pha. A. 93 B. 102 C. 84 D. 66 Câu 40: Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, chuyển động êlectron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều và bán kính quỹ đạo dừng K là r 0. Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có bán kính r m Trang 4
3. đến quỹ đạo dừng có bán kính r n thì lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân giảm 16 lần. Biết 8r0 rm rn 35r0 . Giá trị rm – rn là A. 15r0. B. 12r 0. C. 15r 0. D. 12r0. Trang 5
4. ĐỀ MINH HỌA THEO ĐỀ THI THỬ THPTQG CẤU TRÚC CỦA BỘ 2019 NĂM HỌC 2019 ___ Bài thi: Khoa học Tự nhiên; Môn: VẬT LÝ Đề thi gồm: 04 trang Thời gian làm bài: 50 phút không kể thời gian phát đề Họ và tên thí sinh Số báo danh Mã đề: 005 Cho biết: Gia tốc trọng trường g = 10m/s 2; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10 −19 C; tốc độ ánh sáng 8 23 −1 2 trong chân không e = 3.10 m/s; số Avôgadrô NA = 6,022.10 mol ; 1 u = 931,5 MeV/c . ĐỀ THI GỒM 40 CÂU (TỪ CÂU 1 ĐẾN CÂU 40) DÀNH CHO TẤT CẢ THÍ SINH 1.D 2.B 3.C 4.A 5.C 6.C 7.D 8.C 9.A 10.D 11.B 12.A 13.D 14.D 15.A 16.A 17.A 18.B 19.D 20.D 21.A 22.B 23.A 24.B 25.C 26.C 27.C 28.B 29.B 30.A 31.B 32.D 33.A 34.C 35.C 36.A 37.C 38.B 39.A 40.B Câu 1: Công thức tính chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn có chiều dài l tại nơi có gia tốc trọng trường g là: k g m l A. T 2 B. T.C. 2 .D. T. 2 T 2 m l k g Câu 1. Chọn đáp án D  Lời giải: l + Chu kì dao động của con lắc đơn T 2 . g  Chọn đáp án D Câu 2: Một sóng cơ có tần số f, truyền trên một sợi dây đàn hồi với tốc độ v và có bước sóng λ. Hệ thức đúng là?  f A. v .B. v = λf.C. v = 2πλf.D. . v f v Câu 2. Chọn đáp án B  Lời giải: + Biểu thức liên hệ giữa bước sóng λ, vận tốc truyền sóng v và tần số f là v = λf.  Chọn đáp án B Câu 3: Trong máy phát điện xoay chiều một pha, nếu rôto có p cặp cực và quay với vận tốc n vòng/phút thì tần số của dòng điện phát ra là 60 np 60n A. f .B. f = pn. C. .D. . f f np 60 p Câu 3. Chọn đáp án C  Lời giải: pn + Tần số của máy phát điện f . 60  Chọn đáp án C Câu 4: Đặt điện áp u = U 0cos(ωt + 0,25π) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì cường độ dòng điện trong mạch là i = I0cos(ωt + φi) . Giá trị của i bằng A. 0,75π. B. 0,5π.C. – 0,5π.D. – 0,75π. Trang 6
5. Câu 4. Chọn đáp án A  Lời giải: + Đối với đoạn mạch chỉ chứa tụ thì dòng điện trong tụ sớm pha hơn điện áp một góc 0,5π → φ i = 0,25π + 0,5π = 0,75π.  Chọn đáp án A Câu 5: Gọi N1 và N2 là số vòng của cuộn sơ cấp và thứ cấp của một máy biến áp lí tưởng. Nếu mắc hai đầu của cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng là U1. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp sẽ là 2 N2 N1 N2 N2 A. UB.2 C.U 1D. U2 U1 U2 U1 U2 U1 N1 N2 N1 N1 Câu 5. Chọn đáp án C  Lời giải: N2 + Công thức máy biến ápU2 U1 . N1  Chọn đáp án C Câu 6: Chọn câu đúng nhất. Điều kiện để có dòng điện A. có hiệu điện thế. B. có điện tích tự do. C. có hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn. D. có nguồn điện. Câu 6. Chọn đáp án C  Lời giải: + Điều kiện để có dòng điện là có một hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn.  Chọn đáp án C Câu 7: Mạch dao động điện từ dao động tự do với tần số góc riêng là ω. Biết điện tích cực đại trên tụ điện là q0, cường độ dòng điện cực đại I0 qua cuộn dây được tính bằng biểu thức 2 q0 A. I0 = 2ωq0.B. . I q C.I D. I 0 = ωq0. 0 0 0  Câu 7. Chọn đáp án D  Lời giải: + Công thức liên hệ giữa cường độ dòng điện cực đại I0 và điện tích cực đại q0 trên bản tụ là : I0 = ωq0.  Chọn đáp án D Câu 8: Chọn phương án đúng. Quang phổ liên tục của một vật nóng sáng A. chỉ phụ thuộc vào bản chất của vật. B. phụ thuộc cả nhiệt độ và bản chất của vật. C. chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật. D. không phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất của vật. Câu 8. Chọn đáp án C  Lời giải: + Quang phổ liên tục chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn phát mà không phụ thuộc vào bản chất của nguồn phát.  Chọn đáp án C Câu 9: Công thức liên hệ giữa giới hạn quang điện, công thoát electron A của kim loại, hằng số Planck h và tốc độ ánh sáng trong chân không c là hc A c hA A.  .B. C. .D. .   0 A 0 hc 0 hA 0 c Câu 9. Chọn đáp án A  Lời giải: hc + Công thức liên hệ giữa giới hạn quang điện λ0, công thoát A với hằng số h và c:  . 0 A  Chọn đáp án A Câu 10: Lực tương tác nào sau đây không phải là lực từ ? A. giữa một nam châm và một dòng điện. B. giữa hai nam châm. Trang 7
6. C. giữa hai dòng điện. D. giữa hai điện tích đứng yên. Câu 10. Chọn đáp án D  Lời giải: + Lực tương tác giữa hai điện tích đứng yên là lực tĩnh điện, không phải lực từ.  Chọn đáp án D Câu 11: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 6cosπt (x tính bằng cm, t tính bằng s). Tốc độ lớn nhất của chất điểm trong quá trình dao động là A. 3π cm/s.B. 6π cm/s.C. 2π cm/s.D. π cm/s. Câu 11. Chọn đáp án B  Lời giải: + Tốc độ lớn nhất của chất điểm trong quá trình dao động vmax = ωA = 6π cm/s.  Chọn đáp án B Câu 12: Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là 10 -5 W/m2. Biết cường độ âm chuẩn là -12 2 I0 = 10 W/m . Mức cường độ âm tại điểm đó là A. 70 dB.B. 80 dB.C. 60 dB.D. 50 dB Câu 12. Chọn đáp án A  Lời giải: I 10 5 + Mức cường độ âm tại điểm có cường độ âm I: L 10log 10log 12 70 dB. I0 10  Chọn đáp án A Câu 13: Gọi λch, λc, λl, λv lần lượt là bước sóng của các tia chàm, cam, lục, vàng. Sắp xếp thứ tự nào dưới đây là đúng? A. λl > λv > λc > λch.B. λ c > λl > λv > λch. C. λch > λv > λl > λc. D. λc > λv > λl > λch. Câu 13. Chọn đáp án D  Lời giải: + Thứ tự đúng là λc > λv > λl > λch.  Chọn đáp án D Câu 14: Ánh sáng huỳnh quang của một chất có bước sóng 0,5 μm. Chiếu vào chất đó bức xạ có bước sóng nào dưới đây sẽ không có sự phát quang? A. 0,2 μm.B. 0,3 μm.C. 0,4 μm.D. 0,6 μm. Câu 14. Chọn đáp án D  Lời giải: + Bước sóng của ánh sáng kích thích luôn ngắn nhơn bước sóng huỳnh quang, vậy bước sóng 0,6 μm không thể gây ra hiện tượng phát quang.  Chọn đáp án D 35 Câu 15: Hạt nhân 17 C có A. 35 nuclôn. B. 18 proton.C. 35 nơtron.D. 17 nơtron. Câu 15. Chọn đáp án A  Lời giải: 35 + Hạt nhân 17 C có 35 nucleon.  Chọn đáp án A Câu 16: Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là A X, AY, AZ với AX 2AY 0,5AZ . Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ΔE X, ΔEY, ΔEZ với ΔEZ < ΔEX < ΔEY. Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là A. Y, X, Z. B. X, Y, Z.C. Z, X, Y.D. Y, Z, X. Câu 16. Chọn đáp án A  Lời giải: Trang 8
7. AX 2 + Để dễ so sánh, ta chuẩn hóa AY = 1 →. AZ 4 Hạt nhân Z có năng lượng liên kết nhỏ nhất nhưng số khối lại lớn nhất nên kém bền vững nhất, hạt nhân Y có năng lượng liên kết lớn nhất lại có số khối nhỏ nhất nên bền vững nhất Vậy thứ tự đúng là Y, X và Z  Chọn đáp án A 35 A 37 Câu 17: Cho phản ứng hạt nhân 17 Cl Z X n 18 Ar . Trong đó hạt X có A. Z = 1; A = 3. B. Z = 2; A = 4.C. Z = 2; A = 3. D. Z = 1; A = 1. Câu 17. Chọn đáp án A  Lời giải: 35 3 1 37 + Phương trình phản ứng: →17 C Hạtl 1 nhânX 0Xn có 1 8ZA =r 1 và A = 3.  Chọn đáp án A Câu 18: Chọn phát biểu đúng. Một ống dây có độ tự cảm L; ống thứ hai có số vòng dây tăng gấp đôi và diện tích mỗi vòng dây giảm một nửa so với ống thứ nhất. Nếu hai ống dây có chiều dài như nhau thì độ tự cảm của ống dây thứ hai là A. L.B. 2L. C. 0,2L.D. 4L. Câu 18. Chọn đáp án B  Lời giải: N2 + Độ tự cảm của ống dây L 4 .10 7 S . l → Với N' = 2N và S' = 0,5S → L' = 2L.  Chọn đáp án B Câu 19: Hình nào dưới đây kí hiệu đúng với hướng của từ trường đều tác dụng lực Lorenxo lên hạt điện  tích q chuyển động với vận tốc v trên quỹ đạo tròn trong mặt phẳng vuông góc với đường sức từ. q 0 q 0 q 0 v    B v B v B v  B q 0 Hình 1 Hình 2 Hình 3 Hình 4 A. Hình 1.B. Hình 2.C. Hình 3.D. Hình 4. Câu 19. Chọn đáp án D  Lời giải: + Điện tích chuyển động tròn → lực Loren có chiều hướng vào tâm quỹ đạo. Áp dụng quy tắc bàn tay trái: Cảm ứng từ xuyên qua lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay chỉ chiều chuyển động của điện tích dương (nếu điện tích là âm thì ngược lại), ngón tay cái choãi ra 90 0 chỉ chiều của lực Lorenxo → Hình 4 là phù hợp.  Chọn đáp án D Câu 20: Trên vành của một kính lúp có ghi 10×, độ tụ của kính lúp này bằng A. 10 dp. B. 2,5 dp. C. 25 dp. D. 40 dp. Câu 20. Chọn đáp án D  Lời giải: + Kính lúp có ghi 10× → G∞ = 10. Người ta thường lấy điểm cực cận của mắt là 25 cm. OC 0,25 → G C → f 0,025 m → D = 40 dp. f 10  Chọn đáp án D NHÓM CÂU HỎI: VẬN DỤNG Trang 9
8. Câu 21: Một con lắc lò xo nằm ngang dao động theo phương trình x 5cos 2 t (x tính bằng cm; t 3 tính bằng s). Kể từ t = 0, lò xo không biến dạng lần đầu tại thời điểm 5 1 2 11 A. s.B. s.C. s.D. s. 12 6 3 12 Câu 21. Chọn đáp án A  Lời giải: + Lò xo không biến dạng tại vị trí cân bằng. → Biểu diễn dao động của vật tương ứng trên đường tròn. + Từ hình vẽ ta thấy rằng khoảng thời gian tương ứng là 0 5 5 150 x(cm) t T s 12 12 5 2,5 5  Đáp án A (t0 ) Câu 22: Tại một phòng thí nghiệm, học sinh A sử dụng con lắc đơn để đo gia tốc rơi tự do g bằng phép đo gián tiếp. Kết quả đo chu kì và chiều dài của con lắc đơn là T = 1,919 ± 0,001s và l = 0,900 ± 0,002 m. Bỏ qua sai số của số π. Cách viết kết quả đo nào sau đây là đúng? A. g = 9,648 ± 0,003 m/s2. B. g = 9,648 ± 0,031 m/s2. C. g = 9,544 ± 0,003 m/s2. D. g = 9,544 ± 0,035 m/s 2. Câu 22. Chọn đáp án B  Lời giải: l 2 l + Ta có →T 2 g 2 m/s 9,64833 2 g T2 l T 2 → Sai số tuyệt đối của phép đo: g g 2 0,0314 m/s l T Ghi kết quả: T 9,648 0,031 m/s2  Chọn đáp án B Câu 23: Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp A và B dao động cùng pha, cùng tần số, cách nhau AB = 8 cm tạo ra hai sóng kết hợp có bước sóng λ = 2 cm. Một đường thẳng (∆) song song với AB và cách AB một khoảng là 2 cm, cắt đường trung trực của AB tại điểm C. Khoảng cách ngắn nhất từ C đến điểm dao động với biên độ cực tiểu trên (∆) là A. 0,56 cm. B. 0,64 cm. C. 0,43 cm. D. 0,5 cm. Câu 23. Chọn đáp án A  Lời giải: + Để M là cực tiểu và gần trung trực của của AB nhất thì M phải nằm k 0 trên cực tiểu ứng với k = 0. M → d2 – d1 = (0 + 0,5)λ = 1 cm. Từ hình vẽ, ta có: 2 2 2 d1 2 x 2 d1 d → 22 8 x 22 x2 1 2 d2 22 8 x 2 2 x → Giải phương trình trên ta thu được x = 3,44 cm. A B Vậy khoảng cách ngắn nhất giữa M và trung trực AB là 4 – 3,44 = 0,56 cm.  Chọn đáp án A Câu 24: Một sợi dây AB = 120 cm, hai đầu cố định, khi có sóng dừng ổn định trên sợi dây xuất hiện 5 nút sóng. O là trung điểm dây, M, N là hai điểm trên dây nằm về hai phía của O, với OM = 5 cm, ON = 10 cm, tại thời điểm t vận tốc dao động của M là 60 cm/s thì vận tốc dao động của N là: Trang 10
9. A. 30 3 cm/s. B. cm/s. 6C.0 3 cm/s. D. 60 6cm/s.0 3 Câu 24. Chọn đáp án B  Lời giải: Sóng dừng xuất hiện trên dây có hai đầu cố định gồm 5 nút sóng → có 4 bó sóng. → Bước sóng trên dây : λ = 0,5l = 0,5.120 = 60 cm. + M và N nằm đối xứng với nhau qua một nút sóng, do vậy chúng dao động ngược pha nhau → Với hai dao động ngược pha, ta luôn có tỉ số : 2 ON 2 .10 sin sin v v A  60 N N N 3 → v 60 3 cm/s. v 60 A 2 OM 2 .5 N M M sin sin  60  Chọn đáp án B Câu 25: Một mạch điện không phân nhánh gồm điện trở R = 100 Ω, cuộn thuần cảm có L thay đổi được và tụ có điện dung C. Mắc mạch vào nguồn có điện áp u 100 2 cos 100 t V. Thay đổi L để điện áp hai 6 đầu điện trở có giá trị hiệu dụng UR = 100 V. Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức là A.A.i B.coA.s 100 t i 2 cos 100 t 6 4 C. i 2 cos 100 t A.D. i A.2 cos 100 t 6 Câu 25. Chọn đáp án C  Lời giải: + Thay đổi L để điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch U R = U = 100 V → mạch xảy ra cộng hưởng → Z = R = 100 Ω và i cùng pha với u. u 100 2 → i cos 100 t 2 cos 100 t A. R 100 6 6  Chọn đáp án C Câu 26: Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vòng, diện tích mỗi vòng 600 cm 2, quay đều quanh trục đối xứng của khung với vận tốc góc 120 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,2 T. Trục quay vuông góc với các đường cảm ứng từ. Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ. Biểu thức suất điện động cảm ứng trong khung là A. e = 48πsin(4πt + π) V.B.e = 48πsin(4πt + 0,5π) V. C. e = 4,8πsin(4πt + π) V. D. e = 48πsin(4πt – 0,5π) V. Câu 26. Chọn đáp án C  Lời giải: Tần số góc chuyển động quay của khung dây ω = 2πn = 4π rad/s. + Từ thông qua mạch  NBScos t 100.0,2.600.10 4 cos 4 t Wb  1,2 d → Suất điện động cảm ứng trong khung dây: e 4,8 sin 4 t V. dt  Chọn đáp án C Câu 27: Thí nghiệm giao thoa Yang với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe a = 1 mm. Ban đầu, tại M cách vân trung tâm 5,25 mm người ta quan sát được vân sáng bậc 5. Giữ cố định màn chứa hai khe, di chuyển từ từ màn quan sát ra xa và dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe một đoạn 0,75 m thì thấy tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai. Bước sóng λ có giá trị là A. 0,64 μmB. 0,70 μm C. 0,60 μmD. 0,50 μm Câu 27. Chọn đáp án C  Lời giải: Trang 11
10. D x 5 M a + Ta có : → 5D = 3,5(D + 0,75) → D = 1,75 m. D 0,75  x 3,5 M a → Bước sóng dùng trong thí nghiệm D xa 5,25.10 3.1.10 3 x 5 →  0,6 μm. M a 5D 5.1,75  Chọn đáp án C Câu 28: Một cái bể sâu 2 m chứa đầy nước. Một tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt nước bể dưới góc tới i = 0 30 . Biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là n đ = 1,328 và nt = 1,361. Bề rộng của quang phổ do tia sáng tạo ra ở đáy bể nằm ngang bằng: A. 17,99 mm.B. 22,83 mm. C. 21,16 mm. D. 19,64 mm. Câu 28. Chọn đáp án B  Lời giải: + Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng : sini = nsinr → 300 sini rd arsin nd sini r arsin t h rd nt + Bề rộng quang phổ : L = h(tanrd – tanrt) → Thay các giá trị vào biểu thức, ta thu được : L ≈ 22,83 mm. L  Chọn đáp án B d Câu 29: Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo K của êlectron trong nguyên tử hiđrô là r0. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo O về quỹ đạo M thì bán kính quỹ đạo giảm bớt A. 12r0.B. 16r 0.C. 25r 0. D. 9r0. Câu 29. Chọn đáp án B  Lời giải: + Bán kính quỹ đạo M : 2 2 2 rM n r0 → rO rM 5 3 r0 16r0  Chọn đáp án B Câu 30: Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng là 0,02u. Phản ứng hạt nhân này A. thu năng lượng 18,63 MeV.B. tỏa năng lượng 18,63 MeV. C. thu năng lượng 1,863 MeV.D. tỏa năng lượng 1,863 MeV. Câu 30. Chọn đáp án A  Lời giải: + Tổng khối lượng của các hạt nhân trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt nhân sau phản ứng → phản ứng này thu năng lượng : ΔE = Δuc2 = 0,02.931,5 = 18,63 MeV.  Chọn đáp án A Câu 31: Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức điện do điện tích q > 0 gây ra. Biết độ lớn của cường độ điện trường tại A là 36 V/m, tại B là 9 V/m. Xác định cường độ điện trường tại trung điểm M của AB. A. 10 V/m. B. 15 V/m. C. 20 V/m. D. 16 V/m. Câu 31. Chọn đáp án B  Lời giải: Trang 12
11. 1 r E 36 E B A + Ta có  2 → 2 . Ta chuẩn hóa rA = 1 → rB = 2. r rA EB 9 r r 2 1 Với M là trung điểm của AB → r r B A 1 1,5 . M A 2 2 2 2 rA 1 → EM EA 36 16 V/m. rM 1,5  Chọn đáp án B Câu 32: Giả sử một vệ tinh dùng trong truyền thông đang đứng yên so với mặt đất ở một độ cao xác định trong mặt phẳng Xích Đạo Trái Đất; đường thẳng nối vệ tinh với tâm Trái Đất đi qua kinh độ số 0. Coi Trái Đất như một quả cầu, bán kính là 6370 km, khối lượng là 6.10 24 kg và chu kì quay quanh trục của nó là 24 giờ; hằng số hấp dẫn G 6,67.10 11 N.m2/kg2. Sóng cực ngắn (f > 30 MHz) phát từ vệ tinh truyền thẳng đến các điểm nằm trên Xích Đạo Trái Đất trong khoảng kinh độ nào nêu dưới đây? A. Từ kinh độ 79020’ Đ đến kinh độ 79020’ T.B. Từ kinh độ 83 020’ T đến kinh độ 83020’ Đ. C. Từ kinh độ 85020’ Đ đến kinh độ 85020’ T. D. Từ kinh độ 81020’ T đến kinh độ 81020’ Đ. Câu 32. Chọn đáp án D  Lời giải: + Bài toán về vệ tinh địa tĩnh, vệ tinh có chu kì chuyển động A bằng chu kì tự quay của Trái Đất v (R h) R Mm v2 → h = 35742871 m. F G m dh 2 (R h) R h R O + Từ hình vẽ ta có: →co sα = 81,3 0. M R h R h → Từ kinh độ 81020’ T đến kinh độ 81020’ Đ .  Đáp án D Câu 33: Đặt điện áp u = U 0cosωt (U0 và ω không đổi) vào hai đầu R L X đoạn mạch AB như hình vẽ. Điện áp hai đầu đoạn mạch AB sớm pha 300 so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch, điện áp hai A M B đầu đoạn mạch AM lệch pha 60 0 so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Tổng trở đoạn mạch AB và AM lần lượt là 200 Ω và 100 3 Ω. Hệ số công suất của đoạn mạch X là 3 1 1 A. .B. .C. . D. 0. 2 2 2 Câu 33. Chọn đáp án A  Lời giải: + Biễu diễn vecto các điện áp (giả sử X có tính dung kháng).   + Từ hình vẽ ta có U lệch pha 30 0 so với →U Áp dụng định lý AM  UAM hàm cos trong tam giác:  2 2 0 UX UX UAM U 2UAM UX cos30 100 V. 0  + Dễ thấy rằng với các giá trị U = 200 V, U = 100 V và 60 U X 300 UAM 100 3 V.    UR → UAM vuông pha với UX từ đó ta tìm được X chậm pha hơn i một góc 300 3 → cos x 2  Chọn đáp án A Trang 13
12. Câu 34: Kẻ trộm giấu viên kim cương ở dưới đáy bể bơi. Anh ta đặt chiếc bè mỏng đồng chất hình tròn bán kính R trên mặt nước, tâm của bè nằm trên đường thẳng đứng đi qua viên kim cương. Mặt nước yên lặng và mức nước là h = 2,5 m. Cho chiết suất của nước là n = 1,33. Giá trị nhỏ nhất của R để người ở ngoài bể bơi không nhìn thấy viên kim cương gần đúng bằng: A. 2,58 m.B. 3,54 m.C. 2,83 m.D. 2,23 m. Câu 34. Chọn đáp án C  Lời giải: + Để người ở ngoài bề không quan sát thấy viên kim cương thì tia sáng R từ viên kim cương đến rìa của tấm bè bị phản xạ toàn phần, không cho tia khúc xạ ra ngoài không khí. → Góc tới giới hạn ứng với cặp môi trường nước và không khí: igh n2 3 sinigh n1 4 R min + Từ hình vẽ, ta có tani → Rmin = htanigh = 2,83 m. gh h  Chọn đáp án C NHÓM CÂU HỎI: VẬN DỤNG CAO Câu 35: Trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn, có một con lắc lò xo gồm lò xo có độ A B cứng 40 N/m và vật nhỏ A có khối lượng 0,1 kg. Vật A được nối với vật B có khối lượng 0,3 kg bằng sợi dây mềm, nhẹ, dài. Ban đầu kéo vật B để lò xo giãn 10 cm rồi thả nhẹ. Từ lúc thả đến khi vật A dừng lại lần đầu thì tốc độ trung bình của vật B bằng A. 47,7 cm/s.B. 63,7 cm/s.C. 75,8 cm/s. D. 81,3 cm/s. Câu 35. Chọn đáp án C  Lời giải: Để đơn giản, ta có thể chia quá chuyển động của vật B thành hai giai đoạn: Giai đoạn 1: Dao động điều hòa cùng vật A với biên độ A = 10 cm. k 40 + Tần số góc của dao động  10 rad/s. m1 m2 0,1 0,3 + Tốc độ của vật B khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng vmax = ωA = 10.10 = 100 cm/s. Giai đoạn 2: Chuyển động thẳng đều với vận tốc không đổi v = v max = 100 cm/s. Vật A dao động điều k 40 hòa quanh vị trí lò xo không biến dạng với tần số góc 0 20 rad/s. m1 0,1 + Khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng, tốc độ của vật A bắt đầu giảm → dây bắt đầu chùng. Vì dây là đủ dài nên vật B sẽ chuyển động thẳng đều. + Vật A dừng lại lần đầu tiên kể từ khi thả hai vật ứng với khoảng thời gian T T t 0 0,075 s. 4 4 2 20 T0 vmax A 100. 10 → Tốc độ trung bình của vật B: v 4 40 75,8 cm/s. tb t 0,075  Chọn đáp án C Câu 36: Một con lắc lò xo có đầu trên treo vào một điểm cố 0,1125 Et (J) định, đầu dưới gắn vào một vật nặng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng hấp dẫn và thế năng đàn hồi vào li độ x. x(cm) Tốc độ của vật nhỏ khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng bằng. 5 5 A. 86,6 cm/s.B. 100 cm/s. Trang 14
13. C. 70,7 cm/s. D. 50 cm/s. Câu 36. Chọn đáp án A  Lời giải: Với mốc thế năng được chọn tại vị trí cân bằng của lò xo, trục Ox hướng lên → Ehd = mgx → đường nét đứt ứng với đồ thị thế năng hấp dẫn. 2 Edh = 0,5k(Δl0 – x) → ứng với đường nét liền. + Từ đồ thị, ta có: xmax = A = 5 cm; Edhmax = mgA ↔ 0,05 = m.10.0,05 → m = 0,1 kg. 2 2 Edhmax = 0,5k(Δl + A) ↔ 0,1125 = 0,5.k(0,025 + 0,05) → k = 40 N/m. + Khi vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng → x = Δl0 = 0,5A = 2,5 cm. 3 3 40 → v v .5 86,6 cm/s. 2 max 2 0,1  Chọn đáp án A Câu 37: Tại điểm M trên trục Ox có một nguồn âm điểm phát âm L dB đẳng hướng ra môi trường. Khảo sát mức cường độ âm L tại điểm N trên trục Ox có tọa độ x m, người ta vẽ được đồ thị biễn diễn sự phụ thuộc của L vào logx như hình vẽ bên. Mức cường độ âm tại 90 điểm N khi x = 32 m gần nhất với giá trị? A. 82 dB.B. 84 dB. C. 86 dB.D. 88 dB. 82 log x 74 0 1 2 Câu 37. Chọn đáp án C  Lời giải: + Gọi x0 là tọa độ của điểm M và x là tọa độ của điểm N. → Mức cường độ âm tại N được xác định bởi biểu thức P P LN 10log 2 10log 20log x x0 . I 4 x x I0 4 0 0  a + Khi logx = 1 → x = 10 m ; khi logx = 2 → x = 100 m. Từ đồ thị, ta có: 78 a 20log 100 x 90 78 0 100 x0 20 → → x 10 0 = – 20,2 m. 10 x 90 a 20log 10 x0 0 → a = 78 + 20log(100 + 20,2) = 119,6 dB. → Mức cường độ âm tại N khi x = 32 m là : LN = 119,6 – 20log(32 + 20,2) = 85,25 dB.  Chọn đáp án C Câu 38: Đặt một điện áp u U 2 cos 120 t V vào hai đầu mạch R L,r C điện gồm điện trở thuần R = 125 Ω, cuộn dây và tụ điện có điện dung thay đổi được măc nối tiếp như hình vẽ. Điều chỉnh điện dung C của A M N B tụ, chọn r, L sao cho khi lần lượt mắc vôn kế lí tưởng vào các điểm A, M; M, N; N, B thì vôn kế lần lượt chỉ các gía trị UAM, UMN, UNB thỏa mãn biểu thức: 2UAM = 2UMN = UNB = U. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị gần nhất với giá trị nào? A. 3,8 μF.B. 5,5 μF.C. 6,3 μF.D. 4,5 μF. Câu 38. Chọn đáp án B  Lời giải: + Từ giả thuyết bài toán ta có : Trang 15
14. 2 2 2 2 2 U U R r ZL Z 125 r AM MN L 2 2 UNB 2UAM → ZC 4R → ZC 250 2 2 2 2 UNB U Z R r Z Z 2 2 2 2 C L C 250 125 r 125 r 250 r 75 → Ω. ZL 100 + Điện dụng của mạch khi điện áp hiệu dụng trên tụ điện là cực đại R r 2 Z2 Z L 500 Ω → C ≈ 5,3 μF. Co ZL  Chọn đáp án B Câu 39: Tại một điểm M có một máy phát điện xoay chiều một pha có công suất phát điện và hiệu điện thế hiệu dụng ở hai cực của máy phát đều không đổi. Nối hai cực của máy phát với một trạm tăng áp có hệ số tăng áp là k đặt tại đó. Từ máy tăng áp điện năng được đưa lên dây tải cung cấp cho một xưởng cơ khí cách xa điểm M. Xưởng cơ khí có các máy tiện cùng loại công suất khi hoạt động là như nhau. Khi hệ số k = 2 thì ở xưởng cơ khí có tối đa 120 máy tiện cùng hoạt động. Khi hệ số k = 3 thì ở xưởng cơ khí có tối đa 125 máy tiện cùng hoạt động. Do xảy ra sự cố ở trạm tăng áp người ta phải nối trực tiếp dây tải điện vào hai cực của máy phát điện, khi đó ở xưởng cơ khí có thể cho tối đa bao nhiêu máy tiện cùng hoạt động. Coi rằng chỉ có hao phí trên dây tải điện là đáng kể. Điện áp và dòng điện trên dây tải điện luôn cùng pha. A. 93 B. 102 C. 84 D. 66 Câu 39. Chọn đáp án A  Lời giải: + Gọi P là công suất truyền tải, ΔP là hao phí trên dây và P0 là công suất tiêu thụ của một máy. → Khi nối trực tiếp vào máy phát mà không qua trạm tăng áp: P = ΔP + nP0. + Ta có ΔP = I2R → khi tăng áp lên k lần thì dòng điện giảm k lần → ΔP giảm k2 lần: P P 120P0 4 P 129P0 → → . P P 36P P 125P 0 9 0 → Thay vào phương trình đầu, ta thu được n = 93.  Chọn đáp án A Câu 40: Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, chuyển động êlectron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều và bán kính quỹ đạo dừng K là r 0. Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có bán kính r m đến quỹ đạo dừng có bán kính r n thì lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân giảm 16 lần. Biết 8r0 rm rn 35r0 . Giá trị rm – rn là A. 15r0. B. 12r 0. C. 15r 0. D. 12r0. Câu 40. Chọn đáp án B  Lời giải: + Ta có lực tĩnh điện giữa hạt nhân và electron tỉ lệ nghịch với n 4 → lực tĩnh điện giảm thì bán kính quỹ đạo tăng lên 2 lần + Từ khoảng giá trị của bài toán 2 rn n r0 2 2 n 2m 2 8r0 rm rn 35r0  8 m n 35  8 5m 35 1,26 m 2,09 n 4 vậy → rm rn 12r0 m 2  Chọn đáp án B Trang 16