Đề thi thử THPT QG môn Vật Lý 2018 - THPT Phúc Thành - Hải Dương

SƠ GD & ĐT HAI DƯƠNG ĐÊ THI THƯ TRUNG HỌC THPT QG LÂN I TRƯƠNG THPT PHUC THANH NĂM 2017-2018 Môn: KHOA HỌC TỰ NHIÊN – VẬT LÝ ĐÊ THI CHINH THƯC Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề MA ĐÊ 987 (Đề thi có 40 câu / 4 trang) Ho va tên thi sinh…………………………………….Sô bao danh………………… Câu 1: Công thức nào sau đây dùng để tính tần số dao động của con lắc lò xo treo thẳng đứng (Dl là độ dãn của lò xo ở vị trí cân bằng) A. f = 1 2p g Dl B. f =2p Dl g C. f = 1 2p m k D. f = 2p w Câu 2: Một vật thực hiện dao động điều hòa theo phương trình: x 8 2 cos(20t   )cm , thời gian 2 đo bằng giây. Chu kỳ, tần số dao động của vật là A. T = 20s; f = 10Hz B. T = 0,1s; f = 10Hz C. T = 0,2s; f = 20Hz D. T = 0,05s; f = 20Hz Câu 3:Công thức liên hệ vận tốc truyền sóng v, bước sóng l, chu kì sóng T và tần số sóng f là A. l = v/ f = vT B. l.T =v. f C. l = v/T = v.f D. v = l.T = l/f Câu 4: Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox với phương trình u = 2cos(40 πt – 2πx) (mm). Biên độ của sóng này là A. 2 mm. B. 4 mm. C. π mm. D. 40π mm. Câu 5: Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Khi đó hệ số công suất của mạch là A. 0,5 B. 1 C. 0 D. 0,25 Câu 6: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều u = U 0cosωt thì độ lệch pha của điện áp u với cường độ dòng điện i trong mạch được tính theo công thức A. tan   L  R 1 C B. tan   C  R 1 L C. tan   L  C R D. tan   L  C  R Câu 7. Trong các biểu thức của giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều sau, hãy chọn công thức sai http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tai liệu file word mới nhất A. E = E0 2 B. U = U0 C. I = 2 I0 f0 D. f = 2 2 Câu 8: Chu kì dao động điện từ tự do trong mạch dao động LC được xác định bởi hệ thức nào sau đây? A. T  2 LC B. T 2 L C C. T   2 LC D. T 2 C L Câu 9: Công thức tính khoảng vân giao thoa trong thí nghiệm giao thoa của Y-âng là A. i = lD a B. i = la D C. i = lD 2a D. i = D la Câu 10: Cho các nhận định về quá trình dao động điều hòa của con lắc đơn. 1. Khi quả nặng ở vị trí biên, lực căng dây treo có độ lớn nhỏ hơn trọng lượng của vật. 2. Độ lớn của lực căng dây treo con lắc luôn lớn hơn trọng lượng vật. 3. Chu kì dao động của con lắc không phụ thuộc vào biên độ dao động của nó. 4. Khi góc hợp bởi phương dây treo con lắc và phương thẳng đứng giảm, tốc độ của quả nặng sẽ giảm. Các nhận định sai là A. 2, 3 B. 1, 4 C. 1, 2 D. 2, 4 LG 1. Tại vị trí biên: FC =mg cos a 0 k =4 2 =>Số nút trên dây = k +1 = 5 Câu 24: Một cuộn dây có độ tự cảm L = 318mH và điện trở thuần 100  . Người ta mắc cuộn dây vào mạng điện không đổi có hiệu điện thế 20V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là A. 0,2A. B. 0,14A. C. 0,1A. D. 1,4A. Câu 25 .Một đường dây có điện trở 4 W dẫn một dòng điện xoay chiều một pha nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ. Điện áp hiệu dụng ở nguồn là U = 6kV, công suất nguồn cung cấp P = 510kW. Hệ s ố công suất của mạch điện là 0,85. Vậy công suất hao phí trên đường dây tải là: A. 40kW. B. 4kW C. 16kW. D. 1,6kW. Câu 26. Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là 2200 vòng và 120 vòng. M ắc cuộn sơ cấp với mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz, khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là A. 24V. B. 17V. C. 12V. D. 8,5V. Câu 27: Cho mạch dao động LC, cuộn dây có độ tự cảm L =2 mH và tụ điện có điện dung C = 2pF. Lấy p 2 =10 . Tần số dao động f của mạch là A. 1,5 MHz B. 25 Hz C. 10 Hz D. 2,5 MHz Tần số dao động của mạch: f = 1 2p LC = 1 2p 2.10- 3.2.10- 12 = 1 =2,5.106 H z =2,5MHz . 4.10- 7 Câu 28: Chiếu một chùm bức xạ đơn sắc vào một tấm kẽm có giới hạn quang điện 0,35 m. Hiện tượng quang điện sẽ không xảy ra khi chùm bức xạ có bước sóng A. 0,1 m B. 0,2 m C. 0,3 m D. 0,4 m Câu 29: Thí nghiệm giao thoa Iâng: a = 2mm; D = 1,2m. Người ta quan sát đ ược 7 vân sáng mà kho ảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng là 2,4mm. Bước sóng của ánh sáng là A. 0,67  m. B. 0,77  m. C. 0,62  m. D. 0,67mm. Câu 30: Công thoát của natri là 3,97.10-19J , giới hạn quang điện của natri là : http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tai liệu file word mới nhất A. 0.5m B. 1,996 m C. EMBED Equation.3 5,56 10 24 m D. 3,87.10-19 m Câu 31: Một sóng điện từ đang truyền từ một đài phát sóng ở Hà Nội đến máy thu. Biết cường độ điện trường cực đại là 10 (V/m) và cảm ứng từ cực đại là 0,15 (T). Tại điểm A có sóng truyền về hướng Bắc theo phương nằm ngang, ở một thời điểm nào đó khi cường độ điện trường là 4 (V/m) và đang có hướng Đông thì véc tơ cảm ứng từ có hướng và độ lớn là: A. Hướng xuống 0,06 (T) B. Hướng xuống 0,075 (T) C. Hướng lên 0,075 (T) D. Hướng lên 0,06 (T) Vì E và B dao động cùng pha cùng tần số nên ta có e.B e b 4.0,15 = Þ b= 0 = =0, 06T E 0 B0 E0 10 Dùng quy tắc bàn tay phải ta xác định được chiều của B hướng xuống. Câu 32: Thực hiên giao thoa ánh sáng với hai bức xạ thấy được có bước sóng λ1 = 0,64μm ; λ2 . Trên màn hứng các vân giao thoa , giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 11 vân sáng . trong đó số vân của bức xạ λ1 và của bức xạ λ2 lệch nhau 3 vân , bước sóng của λ2 là ? A. 0,4μm. B. 0,45μm C. 0,72μm D. 0,54μm Giải Vị trí các vân sáng cùng màu với vân trung tâm k1.1 = k2.2 ----> 0,64 k1 = k2.2 * Giả sử 1 > 2 ----> i1 > i2 Khi đó số vân sáng của bức xạ 1 trong khoảng giữa hai vân sáng trùng nhau sẽ ít hơn số vân sáng của bức xạ 2. Do đó trong số 11 vân sáng k1 = 4+1 =5 còn k2 =4+3+1=8 0,64 .5 = 8.2 ----> 2 = 0,4 μm. Chon đap an A * Nếu 1 < 2 ----> i1 < i2 Khi đó k1 = 8, k2 = 5 0,64 .8 = 5.2 ----> 2 = 1,024 μm > đỏ Bức xạ này không nhìn thấy. Câu 33: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 2 loại bức xạ l 1=0,56 mm và l 2 với 0, 67mm có 7i2. http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tai liệu file word mới nhất Gọi k là số khoảng vân của λ1 ;Lúc đó ki1= 7i2 => kλ1= 7λ2 => 0,67μm < λ2 = kλ1/7 < 0,74μm => 8,3 < k < 9,25 chọn k = 9 => λ2 = 0,72μm (Xet VS trung gân VS TT nhât) Khi 3 VS trùng nhau x1 = x2 = x3 k1 l 2 9 = = k2 l 1 7 k2 l = k3 l 3 2 7 = 12 Vị trí 3 VS trùng ứng với k1=9 , k2 = 7 , k3 = 12 k1 l 3 3 6 9 = = = = k 3 l 1 4 8 12 Giữa hai Vân sáng trùng có 8 VS của λ1 ( k1 từ 1 đến 8) 6 VS của λ2 ( k2 từ 1 đến 6) 11 VS của λ3 ( k1 từ 1 đến 11) Tổng số VS của 3 đơn sắc là 8+6+11= 25 Vì có 2 vị trí trùng c ủa λ1 và λ3 ( với k1=3, k3=4 và k1=6, k3=8 ) nên số VS đ ơn sắc là 25 – 2= 23 Chon B Câu 34. Một con lắc lò xo có khối lượng m dao động điều hòa trên mặt ngang. Khi li đ ộ c ủa con l ắc là 2,5 cm thì vận tốc của nó là 25 3 cm/s. Khi li độ là 2,5 3 cm thì vận tốc là 25 cm/s. Đúng lúc quả cầu qua vị trí cân bằng thì một quả cầu nhỏ cùng khối lượng chuyển đ ộng ng ược chi ều v ới v ận t ốc 1m/s đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với quả cầu con lắc. Chọn gốc thời gian là lúc va ch ạm vào th ời điểm mà độ lớn vận tốc của 2 quả cầu bằng nhau lần thứ nhất thì hai quả cầu cách nhau bao nhiêu. A. 13,9 cm B. 15 3 cm C. 10 3 cm D. 5 3 cm rad v2 v2 Þ v01 =wA =50cm / s A2 =x12 + 12 =x22 + 22 Þ A =5 ( cm ) ; w =10 s w w - mv01 +mv02 =mv1 +mv2 ì ì v1 =100cm / s >0 ï í1 2 1 2 1 2 1 2 Þ í î v2 =- 50cm / s <0 ïî 2 mv01 +2 mv01 =2 mv1 +2 mv2 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tai liệu file word mới nhất Thời gian để vận tốc vật 1 còn 50 cm (li độ x = thẳng đều sau thời gian v T A' 3 với A ' = 1 =10 ( cm ) là . Còn vật 2 chuyển động w 6 2 T T 5p 10 3 5p đi được: S 2 =v2 = cm Þ DS = x +S 2 = + » 13,9cm 6 6 3 2 3 Câu 35: Một con lắc đơn dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng tr ường g =10m / s 2 , vật nặng có khối lượng 120g. Tỉ số giữa độ lớn gia tốc của vật tại vị trí cân bằng và độ lớn gia tốc của v ật t ại v ị trí biên là 0,08. Độ lớn lực căng dây tại vị trí cân bằng có giá trị gần với gia trị nao nhất sau đây ? A. 1,20 N. B. 0,81 N. C. 0.94 N. D. 1,34 N. Giải Xét thời điểm khi vật ở M, góc lệch của dây treo là a Vận tốc của vật tại M: v2 = 2gl( cosa - cosa0).----> v = a= a ht2  att2 --->aht = 2gl(cos  cos  ) 0 v2 = 2g(cosa - cosa0) l a0 Ftt P sin  m att = m = = ga a A’ 0  02 2 2 Tại VTCB:a = 0---> att = 0 nên a0 = aht = 2g(1-cosa0) = 2g.2sin =g A O Ftt M g 02 a0 Tại biên : a = a0 nên aht =0 ----> aB = att = ga0 Do đó : a B = g 0 = a0 = 0,08 . Lực căng dây ở VTCB: T = mg(3 – 2cosa0) » mg = 1,20 N. Đap an A Câu 36: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên trục Ox nằm ngang. Trong quá trình dao động, chiều dài lớn nhất và nhỏ nhất của lò xo là 90 cm và 80 cm. Gia tốc a (m/s2) và li độ x (m) của con lắc tại cùng một thời điểm liên hệ với nhau qua hệ thức x = - 0,025a. Tại thời điểm t = 0,25 s vật ở li độ và đang chuyển động theo chiều dương, lấy phương trình dao động của con lắc là A. x = 5 cos cm. B. x = 5cos cm. C. x = 5cos cm. D. x = 5 cos cm. M0 l -l 90 - 80 =5cm . Giải 1: Biên độ dao động: A = max min = 2 2 1 x =- 40 x =- w2 x Tìm tần số góc: Ta có x = -0,025a => a =0,025 -A A 3- - 2 A j O A 2 M http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tai liệu file word mới nhất Hình câu 33 x => w =2 10 =2p rad / s .=> T=1s. Tại thời điểm t = 0,25 s = T/4 vật ở li độ => x =- A 3 và đang chuyển động theo chiều dương 2 => Góc đã quét π/2. Dùng vòng tròn hoặc sơ đồ giải nhanh ta có t=0 thì x0 =- A 5 =- =- 2,5cm và v0<0 . 2 2 => j= Góc AOM0 = 2π/3 hay j= -4 π/3 => x = 5cos cm. Chon C. Câu 37: Trên mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp tại A và B cách nhau 15 cm có phương trình uA = uB = 6 2 cos20πt (mm). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 60 cm/s. Trên đoạn AB, hai điểm gần nhau nhất mà phần tử sóng tại đó có cùng biên độ là 12 mm cách nhau là A. 1,5 cm B. 2 cm C. 1 cm D. 3 cm Giải: Bước sóng λ = v/f = 6 cm. Xét điểm M trên AB: AM = d1; BM = d2 Với 0 < d1 < 15 (cm); d1 + d2 = 15 (cm) (*) Sóng tổng hợp tại m có phương trình u = 6 2 cos(20πt = 12 2 cos 2d 1 2d 2 ) + 6 2 cos(20πt )    (d 1  d 2 )  (d 2  d 1 ) cos(20πt )   Diểm M dao động với biên độ 12 mm khi 2 cos  (d 2  d 1 )  (d 2  d 1 )  (d 2  d 1 )  2 = ± 1 -----> cos =± ------> = (2k+ 1) 4    2 d2 – d1 =(2k + 1) Từ (*) và (**)  = 1,5(2k + 1) = 3k + 1,5 (cm) (**) 4 d1 = 7,5 – 1,5k – 0,75 = 6,75 – 1,5k . Với - 5,5 < k < 4,5 Khoảng cách giữa hai phần tử sóng trên AB có biên độ 12 mm d = | d1 – d’1| = 1,5|k – k’| d = dmin khi |k – k’| = 1 -----> dmin = 1,5 cm. Chon đap an A http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tai liệu file word mới nhất Câu 38: Một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp gồm điện trở R = 30 Ω, tụ điện có dung kháng Z C =60W và một cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng U = 100V có tần số không thay đổi. Điều chỉnh hệ số tự cảm của cuộn cảm đến giá trị sao cho điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm U L đạt giá trị cực đại. Các giá trị cảm kháng Z L và U Lmax lần lượt là B. 60 Wvà 100V A. 60 2 Wvà 200V C. 75Wvà 100 5V D. 75Wvà 100 2 V + Kiến thức: L của cuộn dây thay đổi, còn các đại lượng khác không đổi: Hiệu điện thế U L =I.ZL = U R 2 +( ZL - ZC ) Z2L 2 = U R 2 +ZC2 2ZC +1 đạt cực đại khi và chỉ khi: Z2L ZL ì R 2 +ZC2 Z = ï L ZC 2 ï max - U 2 =0 và khi đó ta có : ( U max í L ) - UCUL 2 2 U R +ZC ï ïî U L max = R + Vận dụng: Điều chỉnh L để UL cực đại thì : ZL = R 2 +ZC2 302 +602 = =75 ( W) ZC 60 U U.ZL U Lmax =I.Z L = .ZL = =100 5 ( V ) 2 Z R 2 +( ZL - ZC ) Nhận xét: Dạng bài mạch RLC có L biến thiên. Vậy khi điều chỉnh L để U Lmax thì ì R 2 +ZC2 ï ZL = Z ï C Þ í 2 2 U R + Z ï C ïî U Lmax = R (U ) max 2 L - U C U max - U 2 =0 L Câu 39: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Khi L =L1 và L =L 2 thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị như nhau. Biết http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tai liệu file word mới nhất