Giải chi tiết đề thi tham khảo 2019 môn vật lý

1 BỘ GD & ĐT ĐỀ THI THAM KHẢO (Đề thi gồm trang) KÌ THI TRUNG HỌC PHỔ THƠNG QUỐC GIA 2019 Bài thi: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Môn thi thành phần: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề Họ & Tên:Mã ………………………… đề thi: 001 Số Báo Danh:……………………… x = A cos ( ωt + ϕ ) ( A > 0, ω > ) Một vật dao động điều hoà theo phương trình Pha dao động thời điểm t cos ( ωt + ϕ ) ϕ ωt + ϕ ω A B C D Câu Một lắc lị xo có độ cứng k dao động điều hòa dọc theo trục Ox nằm ngang Khi vật vị trí có li độ x lực kéo tác dụng lên vật có giá trị 1 − kx kx kx 2 A.-kx B C D Câu Một sóng hình sin truyền theo trục Ox Phương trình dao động u = cos10t ( mm ) phần tử Ox Biên độ sóng A 10 mm B mm C mm D mm Câu Độ cao âm đặc trưng sinh lí âm gắn liền với A tần số âm B cường độ âm C mức cường độ âm D đồ thị dao động âm π   u = 120 cos 100π t + ÷( V ) 12   Câu Điện áp có giá trị cực đại 60 120 A V B 120V C V D 60V Câu Cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp máy biến áp lí tưởng có số vịng dây N1 N2 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U1 vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở U2 Hệ thức U1 N U1 U1 N1 = = U N2 = U1U = N1 N U N1 N1 U N2 A B C D Câu Trong sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản khơng có phận sau đây? A Mạch tách sóng B Mạch khuếch đại C Micrơ D Anten phát Câu Quang phổ liên tục vật rắn bị nung nóng phát A phụ thuộc vào chất vật B khơng phụ thuộc vào chất nhiệt độ vật C phụ thuộc vào nhiệt độ vật D phụ thuộc vào chất nhiệt độ vật Câu Khi nói tia X, phát biểu sau đúng? A Tia X dòng hạt mang điện B Tia X khơng có khả đâm xuyên C Tia X có chất sóng điện từ D Tia X không truyền chân không Câu 10 Lần lượt chiếu ánh sáng đơn sắc: đỏ, tím, vàng cam vào chất huỳnh quang có trường hợp chất huỳnh quang phát quang Biết ánh sáng phát quang có màu chàm Ánh sáng kích thích gây tượng phát quang ánh sáng A.vàng B đỏ C tím D cam Câu 2 235 92 U Câu 11 Hạt nhân hấp thụ hạt nơtron vỡ thành hai hạt nhân nhẹ Đây A q trình phóng xạ C phản ứng phân hạch B phản ứng nhiệt hạch D phản ứng thu lượng α , β − , β + ,γ Câu 12 Cho tia phóng xạ: Tia có chất sóng điện từ? + γ β β− α A Tia B Tia C Tia D Tia Câu 13 Cho hai điện tích điểm đặt chân khơng Khi khoảng cách hai điện tích r lực tương tác điện chúng có độ lớn F Khi khoảng cách hai điện tích 3r lực tương tác điện chúng có độ lớn F F A B C.3F D 9F Câu 14 Một cuộn cảm có độ tự cảm 0,2 H Khi cường độ dòng điện cuộn cảm giảm từ I xuống khoảng thời gian 0,05 s suất điện động tự cảm xuất cuộn cảm có độ lớn V Giá trị I A.0,8A B 0,04A C 2,0A D 1,25A s = cos 2π t ( cm ) Câu 15 Một lắc đơn dao động với phương trình (t tính giây) Tần số dao động lắc π 2π A Hz B Hz C Hz D Hz Câu 16 Trên sợi dây có sóng dừng Biết sóng truyền dây có bước sóng 30 cm Khoảng cách ngắn từ nút đến bụng A 15 cm B 30 cm C 7,5 cm D 60 cm u = 200 cos100π t Câu 17 Đặt điện áp (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 100 Ω, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết đoạn mạch có cộng hưởng điện Cường độ hiệu dụng dòng điện đoạn mạch 2 A A B A C 2A D 1A i = cos100π t Một dịng điện có cường độ chạy qua đoạn mạch có điện trở 100 Ω Cơng suất tiêu thụ đoạn mạch A 200 W B 100 W C 400 W D 50 W Câu 18 Một mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự Biểu thức điện tích tụ điện mạch q = cos10 π t ( µC ) (t tính s) Ở thời điểm t = 2,5.10 s , giá trị q A µ C B µ C C −6 2µ C D -6 µ C 14 Câu 19 Một xạ đơn sắc có tần số 3.10 Hz Lấy c = 3.10 m/s Đây A xạ tử ngoại B xạ hồng ngoại C ánh sáng đỏ D ánh sáng tím Câu 20 Cơng êlectron khỏi kẽm có giá trị 3,55 eV Lấy h = 6,625.10 -34 J.s; c = 3.108 m/s eV = 1,6.10-19 J Giới hạn quang điện kẽm A 0,35 µm B 0,29 µm C 0,66 µm D 0,89 µm Câu 21 Xét ngun tử hiđrơ theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có lượng −3,4 eV sang trạng thái dừng có lượng −13,6 eV phát phơtơn có lượng A.10,2 eV B 13,6 eV C 3,4 eV D 17,0 eV −7 Câu 22 Một hạt nhân có độ hụt khối 0,21 u Lấy u = 931,5 MeV/c Năng lượng liên kết hạt nhân A 195,615 MeV B 4435,7 MeV C 4435,7 J D 195,615 J Câu 23 Thực thí nghiệm dao động cưỡng hình bên Năm lắc đơn: (1), (2), (3), (4) M (con lắc điều khiển) treo sợi dây Ban đầu hệ đứng yên vị trí cân Kích thích M dao động nhỏ mặt phẳng vng góc với mặt phẳng hình vẽ lắc cịn lại dao động theo Không kể M, lắc dao động mạnh A lắc (2) B lắc (1) C lắc (3) D lắc (4) Câu 24 Cho mạch điện hình bên Biết E1 = V; r1 = Ω; E2 = V; r2 = Ω; R = 2,5 Ω Bỏ qua điện trở ampe kế dây nối Số ampe kế A 0,67A B 2,0A C 2,57A D 4,5A Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 30 cm Vật sáng AB đặt vng góc với trục thấu kính Ảnh vật tạo thấu kính ảnh ảo cách vật 40 cm Khoảng cách từ AB đến thấu kính có giá trị gần với giá trị sau đây? A 10 cm B 60 cm C 43 cm D 26 cm Câu 26 Dao động vật có khối lượng 100 g tổng hợp hai dao động π π   x1 = 5cos 10t + ÷( cm ) x2 = 5cos 10t − ÷ 3 6   phương có phương trình và (t tính s) Động cực đại vật A 25 mJ B 12,5 mJ C 37,5 mJ D 50 mJ Câu 27 Tiến hành thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 µm Khoảng cách hai khe 0,3 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát m Trên màn, khoảng cách vân sáng bậc vân sáng bậc hai phía so với vân sáng trung tâm A mm B 32 mm C 20 mm D 12 mm Câu 28 Một pin Mặt Trời chiếu sáng chùm sáng đơn sắc có tần số 5.10 14 Hz Biết công suất chiếu sáng vào pin 0,1 W Lấy h = 6,625.10-34 J.s Số phôtôn đập vào pin giây A 3,02.1017 B 7,55.1017 C 3,77.1017 D 6,04.1017 Câu 29 Biết số A-vơ-ga-đrơ 6,02.1023 mol−1 Số nơtron có 1,5 mol Li A 6,32.1024 B 2,71.1024 C 9,03.1024 D 3,61.1024 Câu 30 Ở mặt nước, hai điểm A B cách 19 cm, có hai nguồn kết hợp dao động pha theo phương thẳng đứng, phát hai sóng có bước sóng cm Trong vùng giao thoa, M điểm mặt nước thuộc đường trung trực AB Trên đoạn AM, số điểm cực tiểu giao thoa A B C D Câu 31 Một sóng điện từ lan truyền chân không dọc theo đường thẳng từ điểm M đến điểm N cách 45 m Biết sóng có thành phần điện trường điểm biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số MHz Lấy c = 3.108 m/s Ở thời điểm t, cường độ điện trường M Thời điểm sau cường độ điện trường N 0? A t + 225 ns B t + 230 ns C t + 260 ns D t + 250 ns Câu 32 Một lắc lò xo treo thẳng đứng Từ vị trí cân bằng, nâng vật nhỏ lắc theo phương thẳng đứng lên đến vị trí lị xo khơng biến dạng bng ra, đồng thời truyền cho vật vận tốc Câu 25 10 3cm/s hướng vị trí cân Con lắc dao động điều hòa với tần số Hz Lấy g = 10 m/s 2; π2 = 10 Trong chu kì dao động, khoảng thời gian mà lực kéo lực đàn hồi lò xo tác dụng lên vật ngược hướng 1 1 s s s s 30 12 60 A B C D 4 Hai điểm sáng dao động điều hòa với biên độ đường thẳng, quanh vị trí cân O Các pha haii dao động Câu 33 thời điểm t α1 α Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc α1 α theo thời gian t Tính từ t = thời điểm hai điểm sáng gặp lần đầu A 0,15 s B 0,3 s C 0,2 s D 0,25 s Câu 34 Ở mặt nước, nguồn sóng đặt điểm O dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Sóng truyền mặt nước có bước sóng cm M N hai điểm mặt nước mà phần tử nước dao động pha với nguồn Trên đoạn OM, ON MN có số điểm mà phần tử nước dao động ngược pha với nguồn 5, Độ dài đoạn MN có giá trị gần với giá trị sau đây? A 40 cm B 20 cm C 30 cm D 10 cm u = U cos ωt U ω Câu 35 Đặt điện áp ( , không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB hình bên Biết R = 3R2 Gọi Δφ độ u AB uMB lệch pha điện áp Điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị mà Δφ đạt cực đại Hệ số công suất đoạn mạch AB lúc A 0,866 B 0,333 C 0,894 D 0,500 Câu 36 Điện truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ đường dây tải điện pha Để giảm hao phí đường dây người ta tăng điện áp nơi truyền máy tăng áp lí tưởng có tỉ số số vịng dây cuộn thứ cấp số vòng dây cuộn sơ cấp k Biết công suất nhà máy điện không đổi, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp không đổi, hệ số công suất mạch điện Khi k = 10 cơng suất hao phí đường dây 10% công suất nơi tiêu thụ Để cơng suất hao phí đường dây 5% cơng suất nơi tiêu thụ k phải có giá trị A 19,1 B 13,8 C 15,0 D 5,0 Câu 37 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm biến trở R, tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Ứng với giá trị R, L = L1 đoạn mạch có cộng hưởng, L = L2 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc ∆L = L2 – L1 theo R Giá trị C A 0,4 µF B 0,8 µF C 0,5 µF D 0,2 µF Câu 38 Tiến hành thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 λ2 Trên màn, khoảng hai vị trí có vân sáng trùng liên tiếp có tất N vị trí mà vị trí có xạ cho vân sáng Biết λ1 λ2 có giá trị nằm khoảng từ 400 nm đến 750 nm N nhận giá trị sau đây? A B C D 14 N Câu 39 Bắn hạt α có động 4,01 MeV vào hạt nhân đứng n thu hạt prơtơn hạt nhân X Phản ứng thu lượng 1,21 MeV không kèm theo xạ gamma Biết tỉ số tốc độ hạt prôtôn tốc độ hạt X 8,5 Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối chúng; c = 3.108 m/s; u = 931,5 MeV/c2 Tốc độ hạt X A 9,73.106 m/s B 3,63.106 m/s C 2,46.106 m/s D 3,36.106 m/s -HẾT - Câu C Câu A Câu D Câu A BẢNG ĐÁP ÁN Câu Câu B D Câu A Câu C Câu C Câu 10 C Câu 11 C Câu 21 A Câu 31 C Câu 12 D Câu 22 A Câu 32 D Câu 13 A Câu 23 A Câu 33 A Câu 14 C Câu 24 B Câu 34 A Câu 15 A Câu 25 B Câu 35 C Câu 16 C Câu 26 D Câu 36 C Câu 17 B Câu 27 A Câu 37 B Câu 18 C Câu 28 B Câu 38 C Câu 19 B Câu 29 A Câu 39 B Câu 20 B Câu 30 D Câu 40 C ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1: + Pha dao động Câu 2: α = ωt + ϕ → Đáp án C x Fkv = −kx + Lực kéo tác dụng lên vật dao động điều hịa li độ có giá trị → Đáp án A Câu 3: a=2 + Biên độ dao động sóng mm → Đáp án D Câu 4: + Độ cao âm đặc trưng sinh lý gắn liền với tần số âm → Đáp án A Câu 5: U = 120 + Giá trị cực đại điện áp V → Đáp án B Câu 6: U1 N1 = U N2 + Hệ thức máy biến áp → Đáp án D Câu 7: + Trong sơ đồ máy phát vơ tuyến, khơng có mạch tách sóng → Đáp án A Câu 8: + Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiêt độ vật → Đáp án C Câu 9: + Tia X có chất sóng điện từ → Đáp án C Câu 10: + Ánh sáng kích thích phải có bước sóng ngắn bước sóng ánh sang phát quang → Đáp án C Câu 11: 235 92 U + Hạt nhân hập thụ notron vỡ thành hai hạt nhân nhẹ phản ứng phân hạch → Đáp án C Câu 12: γ + Tia có chất sóng điện từ → Đáp án D Câu 13: F F: F′ = r + Ta có → khoảng cách tang lần lực tương tác giảm lần → → Đáp án A Câu 14: I −0 I − I0 = 0, e tc = L 0, 05 ∆t I =2 + Suất điện động tự cảm → → A → Đáp án C Câu 15: f =1 + Tần số dao động lắc Hz → Đáp án A Câu 16: d = λ = 7,5 + Khi có sóng dừng dây, khoảng cách ngắn từ nút đến bụng cm → Đáp án C Câu 17: Z =R + Khi mạch xảy cộng hưởng → Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch U 100 I= = = R 100 A → Đáp án B Câu 18: I2 P = R = 22.100 = 400 + Công suất tiêu thụ mạch W → Đáp án C Câu 19: q = cos ( 106 π 2,5.10−7 ) = q = cos106 π t t = 2,5.10−7 + Với µC, s, ta có µC → Đáp án B Câu 20: c 3.108 λ= = = 10 −6 f 3.1014 + Bước sóng xạ m → xạ thuộc vùng hồng ngoại → Đáp án B Câu 21: hc 6, 625.10−34.3.108 λ0 = = = 0,35 A 3,55.1, 6.10−19 + Giới hạn quang điện kẽm µm → Đáp án A Câu 22: ε = E − E0 = −3, − ( −13, ) = 10, + Năng lượng photon mà nguyên tử phát eV → Đáp án A Câu 23: Elk = ∆mc = 0, 21.931,5 = 195, 615 + Năng lượng liên kết hạt nhân MeV → Đáp án A Câu 24: M + Con lắc dao động mạnh lắc có chu kì gần với chu kì dao động lắc , mặc khác chu kì dao động lắc đơn lại tỉ lệ với chiều dài → lắc (1) có chiều dài gần với chiều dài M lắc dao động với biên độ lớn → Đáp án B Câu 25: + Chỉ số ampe kế cho biết cường độ dòng điện chạy mạch ξ 3+ IA = I = b = =2 R + rb 2,5 + + A → Đáp án B Câu 26: + Ảnh vật qua thấu kính hội tụ trường hợp ảnh ảo, cách vật 40 cm d ′ <  d + d ′ = −40 → cm df 30d d′ = = d − f d − 30 + Áp dụng cơng thức thấu kính, ta có cm Thay vào phương trìn d + 40d − 1200 = d = 20 → → cm → Đáp án D Câu 27: + Động cực đại vật Ta để ý hai dao động thành phần vật vuông pha 1 E = mω A2 = mω ( A12 + A22 ) = 0,1.102 ( 0,052 + 0, 052 ) = 0, 025 2 → J → Đáp án A Câu 28: + Khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc hai bên vân trung tâm khoảng vân Dλ 2.0, 6.10−6 ∆x = = = 0, 032 a 0,3.10−3 → m → Đáp án B Câu 29: f = 5.1014 + Năng lượng photon ứng với tần số Hz −34 14 −19 ε = hf = 6, 625.10 5.10 = 3,3125.10 J P = nε = 0,1 → Với công suất W → số photon đập vào pin giây P 0,1 n= = = 3, 02.1017 −19 ε 3,3125.10 → Đáp án A Câu 30: Li −3 = + Mỗi hạt nhân có notron → số notron có 1,5 mol 23 24 nn = 4.1,5.6, 02.10 = 3, 612.10 → Đáp án D Câu 31: + Số dãy cực tiểu giao thoa xảy gioa thoa với hai nguồn pha AB AB 19 19 − − ≤k≤ − − − ≤k≤ − −5, 25 ≤ k ≤ 4, 25 λ λ 4 → → k = −5, −4, −3, −2, −1 AM → Vậy có dãy cực tiểu giao thoa đoạn ứng với → Đáp án C Câu 32: 1 T= = = 2.10−7 f 5.10 + Chu kì dao động điện từ trường s MN 45 ∆t = = = 1,5.10−7 N c 3.10 M Thời gian để sóng truyền từ đến s ∆t = T t =0 M + Tại thời điểm , cường độ điện trường 0, sau khoảng thời gian sóng truyền tới T = 50.10 −9 N N → dễ thấy cần s điện trường → Đáp án D Câu 33: uuu r Fkv g u u u r f = Fdh 2π ∆l0 ∆l0 = + Độ biến dạng lò xo vị trí cân → cm 2 v  A = ∆l +  ÷ = 12 + = ω  x → Biên độ dao động lắc −2 cm +2 + Trong chu kì dao động, lực kéo ln hướng vị trí cân bằng, lực đàn hồi lại ln hướng vị trí x = −∆l0 lị xo khơng biến dạng (có li độ hình vẽ) T 1 t= = = 6 f 30 → Thời gian hai lực ngược chiều s → Đáp án A Câu 34: α = ωt + ϕ + Pha dao động hai dao động có dạng , đồ thị biểu diễn chúng có dạng hai đường thẳng 4π 2π − 3 = 20 π ω = tan β = 3.0,3 27 song song → có hệ số góc, hay cách khác có rad/s 2π 2π 8π α1 = ω t + α2 = − ϕ02 = − α = ω t + ϕ t = 0, 02 3 + Dễ thấy ; , s → 2π 8π   ωt + = −  ωt − ÷+ k π x1 = x2   + Khi hai dao động gặp nhau, ta có → tmin tmin = 0,15 k =0 → ứng với → s → Đáp án A Câu 35: OM OM = 5λ = 25 M + Trên có điểm ngược pha, cực đại nên ta có cm ON = 15 Tương tự ta có cm OH = 2,5λ = 12,5 MN H → Để có ba cực đại điểm phải thõa mãn cm MN = MH + NH = 252 − 12,52 + 152 − 12,52 = 29,9 Vậy Câu 36: tan ∆ϕ = tan ϕ AB − tan ϕ R2C + tan ϕ AB tan ϕ R2C + Ta có Với ∆ϕmax → ( tan ∆ϕ ) max  1  −ZC  − ÷  R2 R2  = Z2 + C2 R2 d tan ∆ϕ = dZ C tương ứng với R + R2 cos ϕ = = 0,894 Z C = R2 Z → → → Đáp án C Câu 37: P = ∆P + P′ Phương trình truyền tải điện  P P2 R ∆ P = =  11 U   ∆P = 0,1P′ ∆P = P = P R   21 k 2U  ∆P = 0, 05 P′ → → k 21 = k = 13,8 10 11 + Lập tỉ số → → → Đáp án B cm → Đáp án C →  1  − − ÷+  R2 R2  Z C  1  − ÷4 R22 =   R2 R2  Câu 38:  R = 100   R = 200 + Ta có, với Kết hợp với R + Z C2 ZL = ZC Ω  ∆L = L2 − L1 =   ∆L = L2′ − L1 = 20 Z L − Z L′ = → mH → L2′ − L2 = 15.10−3 2002 + Z C2 1002 + ZC2 − = 15.10−3 ω ZC ZC Câu 39: + Điều kiện để có trùng hệ hai vân sáng k λ 750 < ≤ max = = 1,875 k2 λ1min 400 giản Dễ thấy λ1 k1 = λ2 k2 → H C = 0,5 , giả sử µF → Đáp án C λ2 > λ1 , k1 k2 phân số tối n = k1 + k + + Ta có tổng số vị trí cho vân sáng khoảng hai vân trùng màu với vân trung tâm k1 k2 N =8 n = 10 Ta thử giá trị toán, nhận thấy với giá trị → , tỉ số nhận giá trị k1 k1 k1 k1 = = = = k 2 k k k2 sau , , , , trường hợp thứ nhất, thứ ba không tối giản nên ta không nhận, N trường hợp thứ hai thứ tư không thõa mãn bất đẳng thức điều kiện, → Đáp án B Câu 40: + Phản ứng thu lượng 1 m p ( 8,5vx ) + mx vx2 = −1, 21 vx = 2, 46.106 2 → → m/s → Đáp án C ... 2,0A C 2,57A D 4,5A Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 30 cm Vật sáng AB đặt vng góc với trục thấu kính Ảnh vật tạo thấu kính ảnh ảo cách vật 40 cm Khoảng cách từ AB đến thấu kính có giá trị gần... 29 A Câu 39 B Câu 20 B Câu 30 D Câu 40 C ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1: + Pha dao động Câu 2: α = ωt + ϕ → Đáp án C x Fkv = −kx + Lực kéo tác dụng lên vật dao động điều hịa li độ có giá trị → Đáp án... gần với chu kì dao động lắc , mặc khác chu kì dao động lắc đơn lại tỉ lệ với chi? ??u dài → lắc (1) có chi? ??u dài gần với chi? ??u dài M lắc dao động với biên độ lớn → Đáp án B Câu 25: + Chỉ số ampe kế