Đề thi tuyển sinh Đại học môn Vật lí - Khối A, A1 - Mã đề: 493 - Năm học 2014 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi tuyển sinh Đại học môn Vật lí - Khối A, A1 - Mã đề: 493 - Năm học 2014 (Có đáp án)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI TUYỂN SINH ĐẠI HỌC NĂM 2014 Môn: VẬT LÍ; Khối A và Khối A1 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề (Đề có 5 trang) Mã đề thi 493 Họ, tên thí sinh: Số báo danh: ĐỀ THI GỒM 50 CÂU (TỪ CÂU 1 ĐẾN CÂU 50) DÀNH CHO TẤT CẢ THÍ SINH. Cho biết: hằng số Plăng h = 6,625.10–34 J.s; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10–19 C; tốc độ ánh sáng trong chân không c = 3.108 m/s; 1uc2 = 931,5 MeV. Câu 1: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài với tốc độ 1 m/s và chu kì 0,5 s. Sóng cơ này có bước sóng là A. 25 cm. B. 150 cm. C. 100 cm. D. 50 cm. Câu 2: Khi nói về tia hồng ngoại và tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây đúng? A. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều làm ion hóa mạnh các chất khí. B. Tần số của tia hồng ngoại nhỏ hơn tần số của tia tử ngoại. C. Một vật bị nung nóng phát ra tia tử ngoại, khi đó vật không phát ra tia hồng ngoại. D. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại gây ra hiện tượng quang điện đối với mọi kim loại. Câu 3: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số không thay đổi vào hai đầu đoạn mạch AB (hình vẽ). Cuộn cảm thuần có độ tự cảm L xác định; R = 200 Ω; tụ A M B điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C để điện áp hiệu L R C dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu là U1 và giá trị cực đại là U2 = 400 V. Giá trị U1 là A. 80 V. B. 111 V. C. 200 V. D. 173 V. Câu 4: Trong âm nhạc, khoảng cách giữa hai nốt nhạc trong một quãng được tính bằng cung và nửa cung (nc). Mỗi quãng tám được chia thành 12 nc. Hai nốt nhạc cách nhau nửa cung thì hai âm (cao, 12= 12 thấp) tương ứng với hai nốt nhạc này có tần số thỏa mãn f2fct. Tập hợp tất cả các âm trong một quãng tám gọi là một gam (âm giai). Xét một gam với khoảng cách từ nốt Đồ đến các nốt tiếp theo Rê, Mi, Fa, Sol, La, Si, Đô tương ứng là 2 nc, 4 nc, 5 nc, 7 nc, 9 nc, 11 nc, 12 nc. Trong gam này, nếu âm ứng với nốt La có tần số 440 Hz thì âm ứng với nốt Sol có tần số là A. 392 Hz. B. 415 Hz. C. 494 Hz. D. 330 Hz. Câu 5: Một tụ điện có điện dung C tích điện Q0. Nếu nối tụ điện với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L1 hoặc với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L2 thì trong mạch có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện cực đại là 20 mA hoặc 10 mA. Nếu nối tụ điện với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L3 = (9L1 + 4L2) thì trong mạch có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện cực đại là A. 4 mA. B. 10 mA. C. 9 mA. D. 5 mA. Câu 6: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ khối lượng 100 g đang dao động điều hòa theo π phương ngang, mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng. Từ thời điểm t1 = 0 đến t = s, động năng của 2 48 con lắc tăng từ 0,096 J đến giá trị cực đại rồi giảm về 0,064 J. Ở thời điểm t2, thế năng của con lắc bằng 0,064 J. Biên độ dao động của con lắc là A. 3,6 cm. B. 5,7 cm. C. 7,0 cm. D. 8,0 cm. Câu 7: Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định với khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp là 6 cm. Trên dây có những phần tử sóng dao động với tần số 5 Hz và biên độ lớn nhất là 3 cm. Gọi N là vị trí của một nút sóng; C và D là hai phần tử trên dây ở hai bên của N và có vị trí cân bằng cách N lần lượt là 10,5 cm và 7 cm. Tại thời điểm t1, phần tử C có li độ 1,5 cm và đang hướng về vị trí 79 cân bằng. Vào thời điểm t2 = t1 + s, phần tử D có li độ là 40 A. 1,50 cm. B. – 0,75 cm. C. 0,75 cm. D. –1,50 cm. Trang 1/5 – Mã đề 493
2. Câu 8: Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của tụ điện là Q0 và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0. Dao động điện từ tự do trong mạch có chu kì là 4Qπ 2Qπ 3Qπ πQ A. T.= 0 B. T.= 0 C. T.= 0 D. T.= 0 I0 I0 I0 2I0 Câu 9: Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân có cùng số A. nơtron nhưng khác số prôtôn. B. nuclôn nhưng khác số nơtron. C. prôtôn nhưng khác số nuclôn. D. nuclôn nhưng khác số prôtôn. Câu 10: Một vật có khối lượng 50 g, dao động điều hòa với biên độ 4 cm và tần số góc 3 rad/s. Động năng cực đại của vật là A. 7,2.10–4 J. B. 3,6 J. C. 3,6.10–4 J. D. 7,2 J. Câu 11: Trong chân không, bước sóng ánh sáng lục bằng A. 546 nm. B. 546 pm. C. 546 µm. D. 546 mm. Câu 12: Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp (hình vẽ). Biết tụ điện có dung kháng ZC, cuộn cảm thuần có 2 cảm kháng Z và 3Z = 2Z . Đồ thị biểu diễn u(10 V) L L C 2 sự phụ thuộc vào thời gian của điện áp giữa uAN hai đầu đoạn mạch AN và điện áp giữa hai AM N B 1 0 đầu đoạn mạch MB như hình vẽ. Điện áp C XL t(10–2 s) –1 hiệu dụng giữa hai điểm M và N là 1 2 uMB 3 1 2 A. 102 V. B. 86 V. –2 6 C. 173 V. D. 122 V. 230 210 Câu 13: Số nuclôn của hạt nhân 90 Th nhiều hơn số nuclôn của hạt nhân 84 Po là A. 14. B. 126. C. 20. D. 6. Câu 14: Một động cơ điện tiêu thụ công suất điện 110 W, sinh ra công suất cơ học bằng 88 W. Tỉ số của công suất cơ học với công suất hao phí ở động cơ bằng A. 3. B. 2. C. 5. D. 4. Câu 15: Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn S1 và S2 cách nhau 16 cm, dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 80 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40 cm/s. Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn S1S2. Trên d, điểm M ở cách S1 10 cm; điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây? A. 8,8 mm. B. 9,8 mm. C. 7,8 mm. D. 6,8 mm. Câu 16: Cho hai dao động điều hòa cùng phương với các phương trình lần lượt là x1 = A1cos(ωt + 0,35) (cm) và x2 = A2cos(ωt – 1,57) (cm). Dao động tổng hợp của hai dao động này có phương trình là x = 20cos(ωt + φ) (cm). Giá trị cực đại của (A1 + A2) gần giá trị nào nhất sau đây? A. 35 cm. B. 40 cm. C. 20 cm. D. 25 cm. Câu 17: Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời trong hai mạch là i1 và i2 được biểu diễn như hình vẽ. Tổng điện tích của hai tụ điện − trong hai mạch ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất bằng i(10 3 A) 4 5 8 i1 A. μC. B. μC. 6 π π i2 0 − t(10 3 s) 3 10 -6 C. μC. D. μC. -8 π π 0,5 1,0 1,5 2,0 Trang 2/5 – Mã đề 493
3. Câu 18: Các thao tác cơ bản khi sử dụng đồng hồ đa năng hiện số (hình vẽ) DIGITAL MULTIMETER DT 9202 để đo điện áp xoay chiều cỡ 120 V gồm: ON OFF a. Nhấn nút ON OFF để bật nguồn của đồng hồ. b. Cho hai đầu đo của hai dây đo tiếp xúc với hai đầu đoạn mạch cần đo điện áp. 2K20K 2M 20M Ω 200 200M c. Vặn đầu đánh dấu của núm xoay tới chấm có ghi 200, trong vùng ACV. 200m 2m ACA 2 DCV d. Cắm hai đầu nối của hai dây đo vào hai ổ COM và VΩ. 20m 20 200m 200 e. Chờ cho các chữ số ổn định, đọc trị số của điện áp. 20 1000 700 20 g. Kết thúc các thao tác đo, nhấn nút ON OFF để tắt nguồn của đồng hồ. 200 200m 20 20m 2 ACV Thứ tự đúng các thao tác là 2m 200m μ DCA 20 μ hFE F 2 200n 2n A. d, a, b, c, e, g. B. d, b, a, c, e, g. CX C. a, b, d, c, e, g. D. c, d, a, b, e, g. 20A A COM VΩ Câu 19: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc ω. Vật nhỏ của con lắc có khối lượng 100 g. Tại thời điểm t = 0, vật nhỏ qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Tại thời điểm t = 0,95 s, vận tốc v và li độ x của vật nhỏ thỏa mãn v = −ωx lần thứ 5. Lấy π2 = 10. Độ cứng của lò xo là A. 25 N/m. B. 20 N/m. C. 37 N/m. D. 85 N/m. Câu 20: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 6cosπt (x tính bằng cm, t tính bằng s). Phát biểu nào sau đây đúng? A. Gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại là 113 cm/s2. B. Chu kì của dao động là 0,5 s. C. Tốc độ cực đại của chất điểm là 18,8 cm/s. D. Tần số của dao động là 2 Hz. Câu 21: Hiện tượng chùm ánh sáng trắng đi qua một lăng kính, bị phân tách thành các chùm sáng đơn sắc là hiện tượng A. phản xạ ánh sáng. B. tán sắc ánh sáng. C. giao thoa ánh sáng. D. phản xạ toàn phần. Câu 22: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có cảm kháng với giá trị bằng R. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện trong đoạn mạch bằng π π π A. 0. B. . C. . D. . 3 2 4 Câu 23: Một học sinh làm thực hành xác định số vòng dây của hai máy biến áp lí tưởng A và B có các cuộn dây với số vòng dây (là số nguyên) lần lượt là N1A, N2A, N1B, N2B. Biết N2A = kN1A; N2B = 2kN1B; k > 1; N1A+ N2A + N1B + N2B = 3100 vòng và trong bốn cuộn dây có hai cuộn có số vòng dây đều bằng N. Dùng kết hợp hai máy biến áp này thì có thể tăng điện áp hiệu dụng U thành 18U hoặc 2U. Số vòng dây N là A. 900 hoặc 372. B. 600 hoặc 372. C. 750 hoặc 600. D. 900 hoặc 750. π Câu 24: Đặt điện áp u = U0cos(100πt + ) (V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì cường độ 4 dòng điện trong mạch là i = I0cos(100πt + φ) (A). Giá trị của φ bằng 3π −π −π3 π A. . B. . C. . D. . 4 2 4 2 Câu 25: Chùm ánh sáng laze không được ứng dụng A. trong đầu đọc đĩa CD. B. làm nguồn phát siêu âm. C. làm dao mổ trong y học. D. trong truyền tin bằng cáp quang. Câu 26: Tia α A. không bị lệch khi đi qua điện trường và từ trường. B. là dòng các hạt nhân nguyên tử hiđrô. C. có vận tốc bằng vận tốc ánh sáng trong chân không. 4 D. là dòng các hạt nhân 2 He. Trang 3/5 – Mã đề 493
4. Câu 27: Tia X A. có tần số nhỏ hơn tần số của tia hồng ngoại. B. cùng bản chất với tia tử ngoại. C. mang điện tích âm nên bị lệch trong điện trường. D. cùng bản chất với sóng âm. Câu 28: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cosωt (cm). Quãng đường vật đi được trong một chu kì là A. 5 cm. B. 10 cm. C. 20 cm. D. 15 cm. Câu 29: Một vật dao động cưỡng bức dưới tác dụng của một ngoại lực biến thiên điều hòa với tần số f. Chu kì dao động của vật là 1 1 2π A. 2f. B. . C. . D. . 2πf f f Câu 30: Bắn hạt α vào hạt nhân nguyên tử nhôm đang đứng yên gây ra phản ứng: 427301→ 213150He + Al P + n. Biết phản ứng thu năng lượng là 2,70 MeV; giả sử hai hạt tạo thành bay ra với cùng vận tốc và phản ứng không kèm bức xạ γ. Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u có giá trị bằng số khối của chúng. Động năng của hạt α là A. 1,55 MeV. B. 1,35 MeV. C. 3,10 MeV. D. 2,70 MeV. Câu 31: Đặt điện áp uU2cost=ω(V) (với U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm đèn sợi đốt có ghi 220 V – 100 W, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi đó đèn sáng đúng công suất định mức. Nếu nối tắt hai bản tụ điện thì đèn chỉ sáng với công suất bằng 50 W. Trong hai trường hợp, coi điện trở của đèn như nhau, bỏ qua độ tự cảm của đèn. Dung kháng của tụ điện không thể là giá trị nào trong các giá trị sau? A. 345 Ω. B. 274 Ω. C. 475 Ω. D. 484 Ω. Câu 32: Trong chân không, các bức xạ có bước sóng tăng dần theo thứ tự đúng là A. ánh sáng nhìn thấy; tia tử ngoại; tia X; tia gamma; sóng vô tuyến và tia hồng ngoại. B. tia gamma; tia X; tia tử ngoại; ánh sáng nhìn thấy; tia hồng ngoại và sóng vô tuyến. C. tia hồng ngoại; ánh sáng nhìn thấy; tia tử ngoại; tia X; tia gamma và sóng vô tuyến. D. sóng vô tuyến; tia hồng ngoại; ánh sáng nhìn thấy; tia tử ngoại; tia X và tia gamma. Câu 33: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo thẳng dài 14 cm với chu kì 1 s. Từ thời điểm vật qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ hai, vật có tốc độ trung bình là A. 28,0 cm/s. B. 27,3 cm/s. C. 26,7 cm/s. D. 27,0 cm/s. Câu 34: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,45 µm. Khoảng vân giao thoa trên màn bằng A. 0,9 mm. B. 0,5 mm. C. 0,6 mm. D. 0,2 mm. Câu 35: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 0,1 rad; tần số góc 10 rad/s và pha ban đầu 0,79 rad. Phương trình dao động của con lắc là A. α = 0,1cos(10t + 0,79) (rad). B. α = 0,1cos(20πt + 0,79) (rad). C. α = 0,1cos(10t – 0,79) (rad). D. α = 0,1cos(20πt – 0,79) (rad). Câu 36: Đặt điện áp u = 180 2 cosωt (V) (với ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB (hình vẽ). R là điện trở thuần, tụ điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay A R MLCB đổi được. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch MB và độ lớn góc lệch pha của cường độ dòng điện so với điện áp u khi L = L1 là U và ϕ1, còn khi L = L2 thì tương ứng là 8U o và ϕ2. Biết ϕ1 + ϕ2 = 90 . Giá trị U bằng A. 60 V. B. 90 V. C. 180 V. D. 135 V. Câu 37: Theo mẫu Bo về nguyên tử hiđrô, nếu lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng L là F thì khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng N, lực này sẽ là F F F F A. . B. . C. . D. . 4 25 9 16 Trang 4/5 – Mã đề 493
5. Câu 38: Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì 1,2 s. Trong một chu kì, nếu tỉ số của thời gian lò xo giãn với thời gian lò xo nén bằng 2 thì thời gian mà lực đàn hồi ngược chiều lực kéo về là A. 0,3 s. B. 0,2 s. C. 0,4 s. D. 0,1 s. Câu 39: Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ 6 mm. Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3 mm, chuyển động ngược chiều và cách nhau một khoảng ngắn nhất là 8 cm (tính theo phương truyền sóng). Gọi δ là tỉ số của tốc độ dao động cực đại của một phần tử trên dây với tốc độ truyền sóng. δ gần giá trị nào nhất sau đây? A. 0,079. B. 0,105. C. 0,314. D. 0,179. Câu 40: Để ước lượng độ sâu của một giếng cạn nước, một người dùng đồng hồ bấm giây, ghé sát tai vào miệng giếng và thả một hòn đá rơi tự do từ miệng giếng; sau 3 s thì người đó nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng. Giả sử tốc độ truyền âm trong không khí là 330 m/s, lấy g = 9,9 m/s2. Độ sâu ước lượng của giếng là A. 45 m. B. 43 m. C. 39 m. D. 41 m. Câu 41: Đặt điện áp u = U 2 cos2πft (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Biết 2L > R2C. Khi f = 60 Hz hoặc f = 90 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng giá trị. Khi f = 30 Hz hoặc f = 120 Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi f = f1 thì điện áp ở hai đầu o đoạn mạch MB lệch pha một góc 135 so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch AM. Giá trị của f1 bằng A. 60 Hz. B. 50 Hz. C. 80 Hz. D. 120 Hz. Câu 42: Dòng điện có cường độ i = 2 2 cos100πt (A) chạy qua điện trở thuần 100 Ω. Trong 30 giây, nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở là A. 12 kJ. B. 24 kJ. C. 8485 J. D. 4243 J. Câu 43: Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện qua cuộn cảm thuần biến thiên điều hòa theo thời gian A. với cùng tần số. B. luôn ngược pha nhau. C. luôn cùng pha nhau. D. với cùng biên độ. Câu 44: Trong chân không, một ánh sáng có bước sóng là 0,60 μm. Năng lượng của phôtôn ánh sáng này bằng A. 5,14 eV. B. 3,34 eV. C. 2,07 eV. D. 4,07 eV. Câu 45: Công thoát êlectron của một kim loại là 4,14 eV. Giới hạn quang điện của kim loại này là A. 0,3 µm. B. 0,2 µm. C. 0,6 µm. D. 0,4 µm. Câu 46: Gọi nđ, nt và nv lần lượt là chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc đỏ, tím và vàng. Sắp xếp nào sau đây đúng? A. nđ > nt > nv. B. nv > nđ > nt. C. nđ nđ > nv. 4 56 238 230 Câu 47: Trong các hạt nhân nguyên tử: 2 He; 26 Fe; 92 U và 90 Th, hạt nhân bền vững nhất là 238 4 230 56 A. 92 U. B. 2 He. C. 90 Th. D. 26 Fe. Câu 48: Điện áp u = 141 2 cos100πt (V) có giá trị hiệu dụng bằng A. 200 V. B. 100 V. C. 141 V. D. 282 V. Câu 49: Trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. động lượng. C. số nuclôn. D. số nơtron. Câu 50: Trong môi trường đẳng hướng và không hấp thụ âm, có 3 điểm thẳng hàng theo đúng thứ tự A; B; C với AB = 100 m, AC = 250 m. Khi đặt tại A một nguồn điểm phát âm công suất P thì mức cường độ âm tại B là 100 dB. Bỏ nguồn âm tại A, đặt tại B một nguồn điểm phát âm công suất 2P thì mức cường độ âm tại A và C là A. 100 dB và 96,5 dB. B. 100 dB và 99,5 dB. C. 103 dB và 96,5 dB. D. 103 dB và 99,5 dB. HẾT Trang 5/5 – Mã đề 493