Đề thi thử THPTQG lần 1 môn Vật lý - Năm học 2018-2019 - Sở GD-ĐT Vĩnh Phúc (Có lời giải)

Nội dung text: Đề thi thử THPTQG lần 1 môn Vật lý - Năm học 2018-2019 - Sở GD-ĐT Vĩnh Phúc (Có lời giải)

1. trên xe đo được mức cường độ âm của còi là 80dB. Trong 6s, xe chuyển động từ M đến N, mức cường độ âm đo được tại N là 60dB. Cho rằng môi trường không hấp thụ âm. N cách nguồn âm một khoảng là A. 50m B. 90m C. 100m D. 10m 0,4 Câu 25: Cho một cuộn dây có điện trở thuần 40Ω và có độ tự cảm H . Đặt vào hai đầu cuộn dây hiệu điện 2,75 2A thế xoay chiều có biểu thức u = U0cos(100πt – π/2π2 ) (V). Khi t = 0,1s dòng điện có giá trị . Hiệu điện thế cực đại giữa hai đầu cuộn dây có giá trị là A. 110 2V B. 440V C. 220 2V D. 220V Câu 26: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi Δt là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm t vật đi qua vị trí có tốc độ 8 3 cm / s với độ lớn gia tốc 96π2 cm/s2. Sau đó một khoảng thời gian Δt, vật đi qua vị trí có độ lớn vận tốc 24π cm/s. Biên độ dao động của vật có giá trị : A. 2cm B. 4 3cm C. 2 3cm D. 4cm Câu 27: Cho hai quả cầu nhỏ giống nhau có cùng điện tích q. Hai quả cầu được treo cạnh nhau trong không khí vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh không dãn, dài như nhau. Khi cân bằng mỗi sợi dây lệch khỏi phương thẳng đứng một góc α. Nhúng hai quả cầu vào trong dầu có hằng số điện môi bằng 2, góc lệch của mỗi dây treo so với phương thẳng đứng vẫn là α. Biết khối lượng riêng của dầu là 0,8.103 kg/m3. Khối lượng riêng của quả cầu có giá trị là A. 0,2.103 kg/m3. B. 0,4.103 kg/m3. C. 0,8.103 kg/m3. D. 1,6.103kg/m3 Câu 28: Một con lắc đơn có chiều dài ℓ = 1 m, vật nặng khối lượng m = 1 kg treo tại nơi có gia tốc trọng 2 0 trường g = 10 m/s . Đưa vật nặng đến vị trí sao cho dây treo căng và hợp với phương thẳng đứng góc α0 = 60 rồi thả nhẹ. Biết cơ năng của con lắc bảo toàn trong quá trình dao động. Vận tốc của vật nặng khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc α = 300 có giá trị là A. 6,38 m/s. B. 7,32 m/s C. 14,64 m/s. D. 8,66 m/s 0,7 Câu 29: Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r = 40 Ω và độ tự cảm L H , tụ điện có điện dung 100 C F và điện trở thuần R thay đổi được mắc nối tiếp với nhau. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều u 100 2 cos100 t (V). Thay đổi R thì công suất tiêu thụ trên toàn mạch đạt giá trị cực đại bằng A. 333W B. 320W C. 80W D. 160W Câu 30: Một vật dao động điều hoà xung quanh vị trí cân bằng O. Ban đầu vật đi qua O theo chiều dương. Đến thời điểm t1 = π/15s vật chưa đổi chiều chuyển động và tốc độ giảm một nửa so với tốc độ ban đầu. Đến thời điểm t2 = 0,3π s vật đã đi được 18 cm. Vận tốc ban đầu của vật là A. 30cm/s B. 20cm/s C. 40cm/s D. 25cm/s Câu 31: Con lắc lò xo thực hiện 100 dao động hết 10π s. Chọn gốc thời gian là lúc quả cầu có li độ 2 cm và đang chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ với tốc độ 40 3 cm/s. Lấy π2 = 10. Phương trình dao động của quả cầu là A. x 6cos 20t cm B. x 6cos 10t cm 6 6 C. x 4cos 10t cm D. x 4cos 20t cm 3 3 Câu 32: Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng không, được tăng tốc qua một hiệu điện thế 400 V. Tiếp đó, nó được dẫn vào một miền từ trường với véctơ cảm ứng từ vuông góc với véctơ vận tốc của electron. Quỹ đạo của electron là một đường tròn bán kính R = 7 cm. Độ lớn cảm ứng từ là A. 0,96.10-3 T B. 1,02.10-3 T C. 1,12.10-3 T. D. 0,93.10-3T Câu 33: Hai con lắc lò xo M và N giống hệt nhau, đầu trên của hai lò xo được cố định ở cùng một giá đỡ nằm ngang. Vật nặng của mỗi con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ của con lắc M là A , 3
2. của con lắc N là A 3 . Trong quá trình dao động, chênh lệch độ cao lớn nhất của hai vật là A. Khi động năng của con lắc M cực đại và bằng 0,12 J thì động năng của con lắc N có giá trị là A. 0,09 J. B. 0,27 J. C. 0,12 J D. 0,08 J. Câu 34: Trên một sợi dây dài có sóng ngang hình sin truyền qua. u(cm) Hình dạng của một đoạn dây tại hai thời điểm t1 và t2 có dạng như hình vẽ bên. Trục Ou biểu diễn li độ của các phần tử M và N ở các 1,52 M t2 thời điểm. Biết t2 - t1 = 0,11 s, nhỏ hơn một chu kì sóng. Chu kì dao 0,35 N động của sóng có giá trị là O x A. 0,4s B. 1,2s t1 C. 0,5s D. 0,6s A Câu 35: Một nguồn điện có suất điện động E = 12 V điện trở trong r = 2 Ω nối với biến trở R tạo thành mạch kín. Thay đổi R để công suất tỏa nhiệt trên R cực đại. Công suất cực đại trên R có giá trị bằng A. 9W B. 21W C. 18W D. 6W Câu 36: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U 100 3 V vào hai đầu đoạn mạch RLC có L thay đổi. Khi điện áp hiệu dụng ULmax thì UC = 200 V. Giá trị ULmax là A. 200V B. 150V C. 100V D. 300V Câu 37: Thấu kính hội tụ L song song với màn E. Trên trục chính thấu kính có điểm sáng A. Điểm sáng A và màn được giữ cố định, khoảng cách từ A đến màn là 100 cm. Khi tịnh tiến thấu kính trong khoảng giữa A và màn người ta thấy vệt sáng trên màn không bao giờ thu lại thành một điểm. Khi thấu kính cách màn 40 cm thì vệt sáng trên màn có bán kính nhỏ nhất. Tiêu cự của thấu kính có giá trị bằng A. 36cm B. 9cm C. 24cm D. 18cm Câu 38: Phương trình li độ của một vật là x 6cos 5 t cm . Kể từ thời điểm ban đầu đến khi t = 1s thì 3 số lần vật đi qua li độ x = 2cm là A. 7 B. 4 C. 5 D. 6 Câu 39: Cho đoạn mạch AB gồm biến trở R, cuộn dây không thuần cảm với 3 P(W) 0,6 10 độ tự cảm L H và tụ có điện dung C F mắc nối tiếp. Đặt điện áp 3 2 xoay chiều u = U0 cos100πt (V) vào hai đầu A, B. Thay đổi giá trị biến trở R ta thu được đồ thị phụ thuộc của công suất tiêu thụ trên mạch vào giá trị R theo đường 1, nối tắt cuộn dây thì đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất 1 O trên mạch vào giá trị R là đường 2 (hình vẽ bên). Điện trở thuần của cuộn dây 10 có giá trị bằng R  A. 30Ω B. 90Ω C. 10Ω D. 50Ω Câu 40: Hai nguồn sóng cơ kết hợp S1, S2 ở trên mặt nước cách nhau 20 cm dao động cùng pha, cùng biên độ, theo phương vuông góc với mặt nước, có bước sóng 3 cm. M là điểm trên mặt nước có sóng truyền đến cách S1, ' S2 lần lượt 16 cm, 25 cm. Xét điểm S 2 trên đường thẳng S1S2 cách S1, S2 lần lượt là 30 cm, 10 cm. Trong ' khoảng S2S 2 số điểm có thể đặt nguồn S2 để điểm M dao động với biên độ cực đại là A. 3 điểm B. 2 điểm C. 0 điểm D. 4 điểm 4
3. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI THỬ THPTQG LẦN 1 VĨNH PHÚC NĂM HỌC 2018 − 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: 001 Cho biết: Gia tốc trọng trường g = 10m/s2; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10−19 C; tốc độ ánh sáng trong 8 23 −1 2 chân không e = 3.10 m/s; số Avôgadrô NA = 6,022.10 mol ; 1 u = 931,5 MeV/c . ___ ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI CHI TIẾT 1.B,D 2.A 3.B 4.D 5.C 6.C 7.A 8.D 9.B 10.A 11.A 12.A 13.A 14.D 15.D 16.B 17.B 18.D 19.D 20.C 21.A 22.B 23.C 24.C 25.C 26.B 27.D 28.B 29.D 30.A 31.D 32.A 33.B 34.C 35.C 36.D 37.A 38.C 39.B 40.B ĐỀ THI GỒM 40 CÂU (TỪ CÂU 1 ĐẾN CÂU 40) DÀNH CHO TẤT CẢ THÍ SINH Câu 1: Hai nguồn S1, S2 cùng tần số, độ lệch pha không đổi, nằm sâu trong một bể nước. M và N là hai điểm trong bể nước có hiệu khoảng cách tới S1và S2 bằng một số lẻ lần nửa bước sóng. M nằm trên đường thẳng nối S1 và S2, N nằm ngoài đường thẳng đó. Khi đó phần tử nước: A. Tại M dao động, tại N đứng yên B. tại M và N đều dao động. C. tại M đứng yên, tại N dao động D. tại M và N đều đứng yên. Câu 1. Chọn đáp án B,D  Lời giải: + Dao động tại M và N là tổng hợp hai dao động do hai nguồn truyền tới. Hiệu khoảng cách từ M và N đến hai nguồn có cùng tính chất nên chúng sẽ cùng là cực tiểu hoặc cực đại  Chọn đáp án B,D Câu 2: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 2cos 3 t cm. Số lần vật đạt tốc độ cực đại 4 trong giây đầu tiên kể từ thời điểm t = 0 là: A. 3 B. 4 C. 1 D. 2 Câu 2. Chọn đáp án A vmax  Lời giải: (1) + Chu kỳ dao động T = 2/3s + Ban đầu vật có pha n/4 ứng với vị trí (1) trên hình vẽ. + Trong 1s = 1,5T vật đi được 1,5 chu kỳ tức là đi 1 vòng tròn và nửa vòng tròn nữa tới vị trí (2) + Trong 1 chu kỳ vật đi qua vị trí có tốc độc cực đại 2 lần + Quan sát trên hình vẽ, tính được trong giây đầu tiên có 3 lần vật đi qua vị trí có tốc độ cực đại. (2) vmax Câu 3: Một nguồn âm xem như nguồn điểm, phát âm đẳng hướng trong môi trường không hấp thụ âm. Cường -12 2 độ âm chuẩn là I0 = 10 W/m . Tại điểm A đo được mức cường độ âm là L = 70dB thì cường độ âm tại đó có giá trị là 5
4. A. 10-7W/m2 B. 10-5W/m2 C. 107W/m2 D. 70 W/m2 Câu 3. Chọn đáp án D  Lời giải: L I 10 12 7 5 2 + Áp dụng công thức tính mức cường độ âm L 10log I I0.10 10 .10 10 W / m I0  Chọn đáp án D Câu 4: Trong giờ thực hành môn Sinh học, để quan sát những vật nhỏ như tế bào thì các bạn học sinh phải dùng A. kính cận B. kính lúp C. kính thiên văn D. kính hiển vi Câu 4. Chọn đáp án D  Lời giải: + Để quan sát các vật kích thước nhỏ ở khoảng cách gần ta cần dùng kính hiển vi  Chọn đáp án D Câu 5: Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của gia tốc theo li độ trong dao động điều hòa có dạng một: A. đường tròn B. đường hypebol C. đoạn thẳng D. đường parabol Câu 5. Chọn đáp án C  Lời giải: Vì a = - ω2x mà tốc độ góc ro là đại lượng không đổi nên hàm (a,x) là hàm bậc nhất. Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của gia tốc theo li độ trong dao động điều hòa có dạng một đoạn thẳng vì x có giá trị cực đại và cực tiểu.  Chọn đáp án C Câu 6: Có hai điện tích điểm q1và q2 đẩy nhau. Khẳng định nào sau đây là đúng? A. q1q2 0 C. q1q2 > 0 D. q1 > 0, q2 0  Chọn đáp án C Câu 7: Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm A. gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà hai điểm đó dao động cùng pha. B. trên cùng phương truyền sóng mà hai điểm đó dao động ngược pha. C. trên cùng một phương truyền sóng mà hai điểm đó dao động cùng pha. D. gần nhất trên cùng một phương truyền sóng mà hai điểm đó dao động ngược pha. Câu 7. Chọn đáp án A  Lời giải: + Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà hai điểm đó dao động cùng pha  Chọn đáp án A Câu 8: Điện trở của một dây dẫn kim loại A. không thay đổi theo nhiệt độ B. tăng hay giảm phụ thuộc vào bản chất kim loại. C. tăng khi nhiệt độ giảm D. tăng khi nhiệt độ tăng Câu 8. Chọn đáp án D  Lời giải: + Công thức biểu diễn mối quan hệ giữa điện trở vào nhiệt độ: R = R0(1+ α. Δt). Vậy khi nhiệt độ tăng thì điện trở vật dẫn tăng.  Chọn đáp án D Câu 9: Trong thí nghiệm xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hóa, người ta không dùng A. điện trở bảo vệ B. điot chỉnh lưu C. pin điện hóa D. biến trở Câu 9. Chọn đáp án B  Lời giải: 6
5. + Thí nghiệm xác định suất điện động và điện trở trong của pin điện hóa dùng đến điện trở bảo vệ, pin điện hóa và biến trở.  Chọn đáp án B Câu 10: Phát biểu nào sau đây không đúng ? A. Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng giá trị trung bình của dòng điện xoay chiều. B. Khi đo cường độ dòng điện xoay chiều, người ta có thể dùng ampe kế nhiệt. C. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. D. Số chỉ của ampe kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. Câu 10. Chọn đáp án A  Lời giải: Phát biểu Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng giá trị trung bình của dòng điện xoay chiều là sai  Chọn đáp án A Câu 11: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x = A cos(ωt + φ). Vận tốc tức thời của chất điểm có biểu thức A. v A cos t B. v Asin t 2 2 C. v Asin t D. v A cos t Câu 11. Chọn đáp án A  Lời giải: / + x A cos t v x A cos t 2  Chọn đáp án A Câu 12: Phần tử trong môi trường truyền sóng dọc có phương dao động: A. trùng với phương truyền sóng B. thẳng đứng C. vuông góc với phương truyền sóng D. nằm ngang Câu 12. Chọn đáp án A  Lời giải: + Sóng dọc là sóng có các phần tử môi trường dao động trùng với phương truyền sóng  Chọn đáp án A Câu 13: Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm bốn cuộn dây mắc nối tiếp. Suất điện động xoay chiều do máy phát sinh ra có tần số 50Hz và giá trị hiệu dụng 200 2V . Từ thông cực đại qua mỗi vòng của phần ứng là 5/π mWb. Số vòng dây trong mỗi cuộn dây của phần ứng là: A. 200 vòng B. 400 vòng C. 141 vòng D. 282 vòng Câu 13. Chọn đáp án A  Lời giải: 5 + E NBS N 400V 2 .50.N. 400V N 800 vongf 0 0 Vậy mỗi cuộn dây có 800 : 4 = 200 vòng dây  Chọn đáp án A Câu 14: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ). Đại lượng (ωt + φ) được gọi là: A. biên độ dao động B. tần số dao động C. chu kỳ dao động D. pha dao động Câu 14. Chọn đáp án D  Lời giải: + Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ). Đại lượng (ωt + φ) được gọi là pha dao động.  Chọn đáp án D Câu 15: Trong các phương trình sau, phương trình nào là phương trình dao động điều hòa? 7
6. 2 A. x 2sin 2 t B. x 3t sin 100 t 6 3 C. x 5cos t t D. 3sin 5 t 3cos5 t Câu 15. Chọn đáp án D  Lời giải: + Vì hai phương trình 3sin5πt và 3cos5πt là hai phương trình dao động điều hòa cùng tần số nên phương trình (3sin5πt + 3cos5πt) là phương trình dao động điều hòa  Chọn đáp án D Câu 16: Chiếu một ánh sáng đơn sắc từ chân không vào một khối chất trong suốt với góc tới 450 thì góc khúc xạ bằng 300. Chiết suất tuyệt đối của khối chất trong suốt là : A. 1,73 B. 1,41 C. 2,12 D. 1,23 Câu 16. Chọn đáp án B  Lời giải: + Áp dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: n1 sin i n2 sin r 0 0 Thay số 1.sin 45 n2 sin 30 n2 1,41  Chọn đáp án B Câu 17: Một khung dây hình chữ nhật kích thước 3cm x 4cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10- 4T, vec tơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung dây một góc 300. Từ thông qua khung dây hình chữ nhật đó có giá trị là : A. 2.10-7 Wb B. 3.10-7 Wb C. 5.10-7 Wb D. 4.10-7 Wb Câu 17. Chọn đáp án B  Lời giải: + Từ thông qua khung dây: NBScos 1.5.10 4.0,03.0,04.cos600 3.10 7 Wb  Chọn đáp án B Câu 18: Từ trường không tồn tại xung quanh: A. dòng điện không đổi B. nam châm chữ U C. hạt mang điện chuyển động D. hạt mang điện đứng yên. Câu 18. Chọn đáp án D  Lời giải: + Từ trường tổn tại xung quanh điện tích chuyển động, nam châm và dòng điện  Chọn đáp án D Câu 19: Cho mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω vào hai đầu mạch thì trong mạch có cộng hưởng điện. Hệ thức đúng giữa R, L, C và ω là A. 2LCω2 = 1 B. LCR2ω = 1 C. LCRω2 = 1 D. LCω2 = 1 Câu 19. Chọn đáp án D  Lời giải: 1 + Khi xảy ra cộng hưởng  2LC 1 LC  Chọn đáp án D Câu 20: Một thanh thẳng cắm nghiêng so với mặt nước, ta nhìn thấy thanh như bị gãy khúc tại mặt phân cách hai môi trường. Nguyên nhân của sự gãy khúc đó là do hiện tượng: A. phản xạ B. nhiễu xạ C. khúc xạ D. tán sắc Câu 20. Chọn đáp án C  Lời giải: + Một thanh thẳng cắm nghiêng so với mặt nước, ta nhìn thấy thanh như bị gãy khúc tại mặt phân cách hai môi trường. Nguyên nhân của sự gãy khúc đó là do hiện tượng khúc xạ ánh sáng.  Chọn đáp án C 8
7. Câu 21: Một vật nhỏ dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T = 2s. Gốc O trùng với vị trí cân bằng. Tại thời điểm t1 vật có li độ x1, tại thời điểm t2 = t1 + 0,5s vận tốc của vật là v2 = b cm/s. Tại thời điểm t3 = t2 + 1s vận tốc của vật là v3 = b + 8π cm/s. Li độ x1 có độ lớn gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 4,2cm B. 3,5cm C. 5,5cm D. 4,8cm Câu 21. Chọn đáp án A  Lời giải: Thời điểm t2 và t3 hơn kém nhau 1s = 1 nửa chu kỳ nên vật ở hai vị trí đối xứng nhau qua tâm O trên đường tròn dao động. Hai vị trí đối xứng nhau trên đường tròn dao động có vận tốc bằng nhau về độ lớn nhưng trái dấu. Vậy nên v2 = -v3 Hay b = -(b + 8π) → b = -4π cm/s = v2 Vì Thời điểm t2 = t1 + 0,5s chậm pha hơn ti là một phần tư chu kỳ ứng với góc 450 nên dao động tại hai thời điểm t1 và t2 vuông pha nhau. 2 Khi đó v x hay 4 x x 4cm 2 1 2 1 1 Vậy li độ gần nhất với giá trị 4,2cm  Chọn đáp án A Câu 22: Một sợi dây nhẹ đàn hồi dài 1m, đầu trên được treo vào cần rung, đầu dưới tự do. Vận tốc truyền sóng trên dây là v = 4m/s, cần rung dao động theo phương ngang với tần số 50Hz ≤ f ≤ 60Hz. Khi có sóng dừng, đầu trên là một nút sóng. Trong quá trình thay đổi tần số của cần rung, số lần tạo được sóng dừng trên dây là: A. 6 B. 5 C. 4 D. 2 Câu 22. Chọn đáp án B  Lời giải:   + Điều kiện xảy ra sóng dừng trên dây có 1 đầu cố định 1 đầu tự do là: k.  2 4 Vì 50Hz < f < 60Hz nên thay vào ta được 24,5 < k <29,5 Vậy có 5 giá trị k nguyên ứng với 5 lần tạo được sóng dừng trên dây.  Chọn đáp án B Câu 23: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp, trong đoạn AM có một cuộn cảm thuần độ tự cảm L mắc nối tiếp với điện trở thuẩn R, trong đoạn MB có một điện trở thuần 4R mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C. Đặt vào hai đầu AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Thay đổi L và C sao cho cảm kháng của cuộn dây luôn gấp 5 lần dung kháng của tụ điện. Khi độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu AM so với điện áp hai đầu AB là lớn nhất thì hệ số công suất của cả mạch AB gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 0,8 B. 0,7 C. 0,9 D. 0,5 Câu 23. Chọn đáp án C  Lời giải: + Ta có ZL 5ZC + Độ lệch pha giữa uAM và uAB: Z Z Z 5ZC 4ZC L L C tan tan R 5R ZCR R + tan AM AB R 5R AM AB 5Z 4Z 2 2 5R 2 1 tan AM .tan AB ZL ZL ZC C C 5 R 4ZC 1 . 1 . 20ZC R 5R R 5R ZC 5R 2 Để AM AB lớn nhất thì 20ZC nhỏ nhất ZC 9
8. 5R 2 Áp dụng BĐT Cô si cho hai số không âm, biểu thức 20ZC nhỏ nhất khi R = 2ZC ZC R 5R 10Z cos C 0,9 Hệ số công suất 2 Z 2 2 25.4Z2 5Z Z 25R ZL ZC C C C  Chọn đáp án C Câu 24: Từ vị trí O, một còi báo động coi là nguồn điểm phát ra âm đẳng hướng với công suất không đổi. Một chiếc xe chuyển động ra xa O với tốc độ không đổi 15m/s trên đường thẳng qua O. Khi xe ở vị trí M, thiết bị đo trên xe đo được mức cường độ âm của còi là 80dB. Trong 6s, xe chuyển động từ M đến N, mức cường độ âm đo được tại N là 60dB. Cho rằng môi trường không hấp thụ âm. N cách nguồn âm một khoảng là A. 50m B. 90m C. 100m D. 10m Câu 24. Chọn đáp án C  Lời giải: P P + Cường độ âm tại M là : I 10 12.108 10 4 OM2 M 4 .OM2 4 .10 4 P P + Cường độ âm tại N là: I 10 12.106 10 6 ON2 N 4 .ON2 4 .10 6 Từ hai phương trình trên ta được ON = 10.0M Mà MN = 0N - 0M = 90m nên ON = 100m  Chọn đáp án C 0,4 Câu 25: Cho một cuộn dây có điện trở thuần 40Ω và có độ tự cảm H . Đặt vào hai đầu cuộn dây hiệu điện 2,75 2A thế xoay chiều có biểu thức u = U0cos(100πt – π/2π2 ) (V). Khi t = 0,1s dòng điện có giá trị . Hiệu điện thế cực đại giữa hai đầu cuộn dây có giá trị là A. 110 2V B. 440V C. 220 2V D. 220V Câu 25. Chọn đáp án C  Lời giải: + R 40;ZL L 40 2 + Chu kỳ T = = 0,02s  Z Dòng điện chậm pha hơn hiệu điện thế một góc: tan L 1 450 R 4 U0 Biểu thức cường độ dòng điện: I cos 100 t Z 2 4 Khi t = 0,1s = 5T dòng điện có giá trị bằng giá trị ban đầu. I Vậy nên 0 2,75 2 I 5,5A U I Z I R 2 Z2 5,5.40 2 220 2V 2 0 0 0 0 L  Chọn đáp án C Câu 26: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi Δt là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm t vật đi qua vị trí có tốc độ 8 3 cm / s với độ lớn gia tốc 96π2 cm/s2. Sau đó một khoảng thời gian Δt, vật đi qua vị trí có độ lớn vận tốc 24π cm/s. Biên độ dao động của vật có giá trị : A. 2cm B. 4 3cm C. 2 3cm D. 4cm Câu 26. Chọn đáp án B  Lời giải: + Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là T/4 = Δt nên hai thời điểm đó vật có pha vuông góc. 10
9. 24 + Hai Thời điểm vật có pha vuông góc thì v  x x 2 1 1  Tại thời điểm t vật có v1 8 3 cm/s 2 2 2 + Gia tốc a1 96 cm / s  x1 24   4 rad / s 2 2 8 3 2 2 v1 2 Áp dụng hệ thức độc lập: A x1 6 48 A 48 4 3cm 2 4 2  Chọn đáp án B Câu 27: Cho hai quả cầu nhỏ giống nhau có cùng điện tích q. Hai quả cầu được treo cạnh nhau trong không khí vào cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh không dãn, dài như nhau. Khi cân bằng mỗi sợi dây lệch khỏi phương thẳng đứng một góc α. Nhúng hai quả cầu vào trong dầu có hằng số điện môi bằng 2, góc lệch của mỗi dây treo so với phương thẳng đứng vẫn là α. Biết khối lượng riêng của dầu là 0,8.103 kg/m3. Khối lượng riêng của quả cầu có giá trị là A. 0,2.103 kg/m3. B. 0,4.103 kg/m3. C. 0,8.103 kg/m3. D. 1,6.103kg/m3 Câu 27. Chọn đáp án D  Lời giải: + Biểu diễn lực tác dụng lên hai quả cầu như hình vẽ     Áp dụng định luật 2 Niu tơn: P T Fd FA 0 P FA Fd T F d  Ta có: tan Fd P FA .tan T P FA kq2 + Khi đặt ngoài không khí: P tan 1 r2 Fd kq2 + Đặt trong dầu : P F tan (2) 2 A  r P P Từ (1) và (2) tính được F 0 1,6.103 kg / m3 A 2 2 0  Chọn đáp án D Câu 28: Một con lắc đơn có chiều dài ℓ = 1 m, vật nặng khối lượng m = 1 kg treo tại nơi có gia tốc trọng 2 0 trường g = 10 m/s . Đưa vật nặng đến vị trí sao cho dây treo căng và hợp với phương thẳng đứng góc α0 = 60 rồi thả nhẹ. Biết cơ năng của con lắc bảo toàn trong quá trình dao động. Vận tốc của vật nặng khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc α = 300 có giá trị là A. 6,38 m/s. B. 7,32 m/s C. 14,64 m/s. D. 8,66 m/s Câu 28. Chọn đáp án B  Lời giải: 0 + Cơ năng ở vị trí ban đầu: W Wt mg 1 cos60 5J 0 + Cơ năng ở vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 30 là :W’ = Wđ + Wt = 0 2 mg 1 cos30 0,5mv 0 2 + Vì W = W/ nên 5J mg 1 cos30 0,5mv v 7,32m / s  Chọn đáp án B 0,7 Câu 29: Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r = 40 Ω và độ tự cảm L H , tụ điện có điện dung 100 C F và điện trở thuần R thay đổi được mắc nối tiếp với nhau. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện 11
10. thế xoay chiều u 100 2 cos100 t (V). Thay đổi R thì công suất tiêu thụ trên toàn mạch đạt giá trị cực đại bằng A. 333W B. 320W C. 80W D. 160W Câu 29. Chọn đáp án D  Lời giải: 1 + Z L 70;Z 100;r 40 L C C 2 2 2 2 + Z R r ZL ZC R 40 30 50 U + Điện áp hiệu dụng U 0 100 V 2 U2 R r U2 R r U2 + Công suất tiêu thụ trên toàn mạch: P I2 R r Z2 2 2 302 R r 30 R r R r AD BĐT Cô si hai số không âm Pmax khi (R + r) = 30Ω → R < 0 Vì mẫu số là hàm nghịch biến nên Pmax khi R = 0.  Chọn đáp án D Câu 30: Một vật dao động điều hoà xung quanh vị trí cân bằng O. Ban đầu vật đi qua O theo chiều dương. Đến thời điểm t1 = π/15s vật chưa đổi chiều chuyển động và tốc độ giảm một nửa so với tốc độ ban đầu. Đến thời điểm t2 = 0,3π s vật đã đi được 18 cm. Vận tốc ban đầu của vật là A. 30cm/s B. 20cm/s C. 40cm/s D. 25cm/s Câu 30. Chọn đáp án A  Lời giải: + Ở thời điểm ban đầu t0 vật ở vị trí như hình vẽ Tới thời điểm t1 vật chưa đổi chiều chuyển động và tốc độ giảm 0 một nửa so với tốc độ ban đầu, vậy vật đi được góc 60 ứng với thời t2 gian là T 2 Ta có: T 0,4 s ; 5rad/s t 6 15 T 1 Thời điểm t2 = 0,3π (s) = 3T/4 vật đi đến vị trí như hình. Quãng đường vật đi được : 3A = 18cm → A = 6cm t0 Vậy vận tốc ban đầu của vật: v = ωA = 30cm/s  Chọn đáp án A Câu 31: Con lắc lò xo thực hiện 100 dao động hết 10π s. Chọn gốc thời gian là lúc quả cầu có li độ 2 cm và đang chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ với tốc độ 40 3 cm/s. Lấy π2 = 10. Phương trình dao động của quả cầu là A. x 6cos 20t cm B. x 6cos 10t cm 6 6 C. x 4cos 10t cm D. x 4cos 20t cm 3 3 Câu 31. Chọn đáp án D  Lời giải: 2 T 0,1 s 2 40 3 2 2 v 2 2 + 2 A x 2 A 2 2 A 4 cm  20t rad / s  20 T A + Thời điểm ban đầu vật có x 2cm ;v 0 nên pha ban đầu 2 3 12
11. Vậy phương trình dao động của vật là x 4cos 10t cm 3  Chọn đáp án D Câu 32: Một hạt electron với vận tốc ban đầu bằng không, được tăng tốc qua một hiệu điện thế 400 V. Tiếp đó, nó được dẫn vào một miền từ trường với véctơ cảm ứng từ vuông góc với véctơ vận tốc của electron. Quỹ đạo của electron là một đường tròn bán kính R = 7 cm. Độ lớn cảm ứng từ là A. 0,96.10-3 T B. 1,02.10-3 T C. 1,12.10-3 T. D. 0,93.10-3T Câu 32. Chọn đáp án A  Lời giải: + Độ biến thiên động năng bằng công ngoại lực + Vận tốc của electron thu được khi tăng tốc bằng hiệu điện thế U là : 1 1 m .v2 e U .9,1.10 31.v2 1,6.10 19.400 v 1,186.107 m / s 2 e 2 Khi electron đi vào từ trường đều, lực Lorenxo đóng vai trò là lực hướng tâm: 31 7 2 m v2 9,1.10 . 1,186.10 e VB e 1,6.10 19.1,186.107 B B 9,6.10 4 0,96.10 3 T r 0,07  Chọn đáp án A Câu 33: Hai con lắc lò xo M và N giống hệt nhau, đầu trên của hai lò xo được cố định ở cùng một giá đỡ nằm ngang. Vật nặng của mỗi con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ của con lắc M là A , của con lắc N là A 3 . Trong quá trình dao động, chênh lệch độ cao lớn nhất của hai vật là A. Khi động năng của con lắc M cực đại và bằng 0,12 J thì động năng của con lắc N có giá trị là A. 0,09 J. B. 0,27 J. C. 0,12 J D. 0,08 J. Câu 33. Chọn đáp án B  Lời giải: + Hai dao động của hai con lắc cùng phương , cùng tần số. + Gọi φ là độ lệch pha giữa hai dao động của con lắc Chênh lệch độ cao của hai con lắc : x = x2 - x1 Chênh lệch độ cao lớn nhất là biên độ dao động của x: A2 A2 3A2 2 3A2 cos Từ đó tính được 6 M có động năng cực đại bằng cơ năng của nó: WM = 0,12J, khi đó vật M có pha π/2 Cơ năng của N là: WN = 3WM = 0,36J Khi M có pha π/2 thì N có pha π /3 3 Khi đó vận tốc của vật N bằng giá trị cực đại, động năng bằng 3/4 động năng cực đại, tức là bằng 3/4 cơ 2 năng : Wd = 3/4WN = 0,27J  Chọn đáp án B Câu 34: Trên một sợi dây dài có sóng ngang hình sin truyền qua. u(cm) Hình dạng của một đoạn dây tại hai thời điểm t1 và t2 có dạng như hình vẽ bên. Trục Ou biểu diễn li độ của các phần tử M và N ở các 1,52 M t2 thời điểm. Biết t2 - t1 = 0,11 s, nhỏ hơn một chu kì sóng. Chu kì dao 0,35 N động của sóng có giá trị là O x A. 0,4s B. 1,2s t1 C. 0,5s D. 0,6s A 13
12. Câu 34. Chọn đáp án C  Lời giải: + Trong cùng khoảng thời gian t2 – t1, điểm N đi từ vị trí 0,35 đến biên A, còn M vẫn có li độ 152 nên nó đi từ li độ 1,52 đến biên rồi quay M về 1,52 0,35 1,52 A + Biểu diễn li độ của M và N theo thời gian: 0,35 1,52 N + Từ hình vẽ ta được: cos ; cos A 2 A M Từ hai phương trình trên ta tính được góc a = 800 ứng với 11/50T Vậy 0,11 = 11/50T hay T = 0,5s N  Chọn đáp án C Câu 35: Một nguồn điện có suất điện động E = 12 V điện trở trong r = 2 Ω nối với biến trở R tạo thành mạch kín. Thay đổi R để công suất tỏa nhiệt trên R cực đại. Công suất cực đại trên R có giá trị bằng A. 9W B. 21W C. 18W D. 6W Câu 35. Chọn đáp án C  Lời giải: E2R E2 + Công suất tỏa nhiệt trên R là: P I2R 2 r2 R r R 2r R r2 + Để P lớn nhất thì R nhỏ nhất R r2 + Áp dụng BĐT Cô si cho hai số không âm ta được R + nhỏ nhất khi R = r = 2Ω R E2R 122.2 Công suất cực đại trên R khi đó là: P 18 W R r 2 42  Chọn đáp án C Câu 36: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U 100 3 V vào hai đầu đoạn mạch RLC có L thay đổi. Khi điện áp hiệu dụng ULmax thì UC = 200 V. Giá trị ULmax là A. 200V B. 150V C. 100V D. 300V Câu 36. Chọn đáp án A  Lời giải: 2 2 + Khi L thay đổi để ULmax thì có hệ thức: UL ULUC U 0 2 2 + Thay số vào ta được: UL 200UL 100 3 0 Giải phương trình ta được UL = 200V  Chọn đáp án A Câu 37: Thấu kính hội tụ L song song với màn E. Trên trục chính thấu kính có điểm sáng A. Điểm sáng A và màn được giữ cố định, khoảng cách từ A đến màn là 100 cm. Khi tịnh tiến thấu kính trong khoảng giữa A và màn người ta thấy vệt sáng trên màn không bao giờ thu lại thành một điểm. Khi thấu kính cách màn 40 cm thì vệt sáng trên màn có bán kính nhỏ nhất. Tiêu cự của thấu kính có giá trị bằng A. 36cm B. 9cm C. 24cm D. 18cm Câu 37. Chọn đáp án A  Lời giải: 14
13. L 100cm / A B A O + Gọi R là chiều dài của thấu kính, h là đường kính vệt sáng trên màn h A/ B OA/ OB d/ L d + Ta có: 1 R A/O OA/ d/ 1 1 1 df + Áp dụng công thức thấu kính d/ f d d/ d f df Lf L d 2 d L h d Ld Lf + Thay vào (1) ta được: d f d R df df f d f Lf + Vệt sáng trên màn có bán kính nhỏ nhất thì d nhỏ nhất d Lf 2 + Áp dụng BĐT Cô si hai số không âm d nhỏ nhất khi d Lf d Thay vào ta được: 602 100f f 36cm  Chọn đáp án A Câu 38: Phương trình li độ của một vật là x 6cos 5 t cm . Kể từ thời điểm ban đầu đến khi t = 1s thì 3 số lần vật đi qua li độ x = 2cm là A. 7 B. 4 C. 5 D. 6 Câu 38. Chọn đáp án C  Lời giải: 2 + T 0,4s  + Sau t = 1s = 2,5T vật đi được 2 vòng và thêm 1 nửa vòng nữa 2 3 6 Vậy số lần vật đi qua vị trí có li độ x = 2cm là: 5 lần 0  Chọn đáp án C t0 Câu 39: Cho đoạn mạch AB gồm biến trở R, cuộn dây không thuần cảm với 3 P(W) 0,6 10 độ tự cảm L H và tụ có điện dung C F mắc nối tiếp. Đặt điện áp 3 2 xoay chiều u = U0 cos100πt (V) vào hai đầu A, B. Thay đổi giá trị biến trở R ta thu được đồ thị phụ thuộc của công suất tiêu thụ trên mạch vào giá trị R theo đường 1, nối tắt cuộn dây thì đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất 1 O trên mạch vào giá trị R là đường 2 (hình vẽ bên). Điện trở thuần của cuộn dây 10 có giá trị bằng R  A. 30Ω B. 90Ω C. 10Ω D. 50Ω Câu 39. Chọn đáp án B 15
14.  Lời giải: + Nhìn vào đồ thị ta thấy công suất của mạch trong trường hợp 1 khi R = 0 bằng công suất của mạch trong trường hợp 2 khi R = 10Ω / Ta có: PR 0 PR 10 U2r U2.10 r 90  r2 302 102 302  Chọn đáp án B Câu 40: Hai nguồn sóng cơ kết hợp S1, S2 ở trên mặt nước cách nhau 20 cm dao động cùng pha, cùng biên độ, theo phương vuông góc với mặt nước, có bước sóng 3 cm. M là điểm trên mặt nước có sóng truyền đến cách S1, ' S2 lần lượt 16 cm, 25 cm. Xét điểm S 2 trên đường thẳng S1S2 cách S1, S2 lần lượt là 30 cm, 10 cm. Trong ' khoảng S2S 2 số điểm có thể đặt nguồn S2 để điểm M dao động với biên độ cực đại là A. 3 điểm B. 2 điểm C. 0 điểm D. 4 điểm Câu 40. Chọn đáp án B M  Lời giải: + Xét ΔMS1S2 có MS1 = 16cm;MS2 = 25cm + Ta có: 162 MH2 252 MH2 20 MH 16cm / Vậy MS2 33,3cm + Tại M có cực đại giao thoa: MO MS k / 1 S1 S H S2 O 2 / / + Vì O nằm trên khoảng S2S2 : MS2 MS1 k MS2 MS1 25 16 3k 33,3 16 3 k 5,7 → Có hai giá trị k nguyên ứng với hai lần nguồn tạo ra tại M dao động với biên độ cực đại  Chọn đáp án B 16