Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 38 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
38
Dung lượng
3,59 MB
Nội dung
ĐỀ THI CHUẨN CẤU TRÚC MINH HỌA BGD 2023 ĐỀ VIP KÌ THI TỐT NGHIỆP THPT QUỐC GIA 2023 Bài thi: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Môn thi thành phần: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề (Đề thi gồm trang) Họ & Tên: ………………………… Số Báo Danh:……………………… Câu 1: Cách hiệu để giảm hao phí trình truyền tải điện xa A giảm điện trở dây dẫn B tăng tiết diện dây dẫn C tăng điện áp trước truyền D tăng công suất nơi sản xuất điện Câu 2: Một lắc đơn gồm vật nặng, dây treo có chiều dài l kích thích dao động điều hịa nơi có gia tốc trọng trường g Chu kì dao động lắc xác định l l g 2π g A g B C l Câu 3: Sóng A chuyển động tương đối vật so với vật khác B dao động lan truyền môi trường C truyền chuyển động khơng khí D dao động điểm môi trường Câu 4: Một dịng điện xoay chiều mơ tả phương trình độ dòng điện cực đại dòng điện A 2 A B A D i = cos ( 100π t ) C 2 A 2π g l A, t tính s Cường D A Câu 5: Trong thông tin liên lạc sóng điện từ, sau trộn tín hiệu âm tần có tần số f a với tín hiệu cao tần có tần số f (biến điệu biên độ) tín hiệu đưa đến anten phát biến thiên tuần hồn với tần số A f biên độ biến thiên theo thời gian với tần số f a B f biên độ biên độ dao động cao tần C f a biên độ biến thiên theo thời gian với tần số f D f a biên độ biên độ biên độ dao động cao tần Câu 6: Chọn câu Ánh sáng đơn sắc ánh sáng A Mặt Trời B bị tán sắc qua lăng kính C khơng bị tán sắc qua lăng kính D ln truyền thẳng qua lăng kính Câu 7: Tia laze khơng có đặc điểm đây? A Cường độ lớn B Độ đơn sắc cao C Ln có cơng suất lớn D Độ định hướng cao Câu 8: Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn A Heli B Sắt C Urani D Cacbon u = U cos ( ωt ) U ( ω số dương) vài hai đầu đoạn mạch chứa điện trở R tụ điện có điện dung C Tổng trở đoạn mạch Câu 9: Đặt điện áp xoay chiều A Z = R + ( Cω ) −2 C Z = R + ( Cω ) Câu 10: Một dao động điều hịa có phương trình đại chất điểm trình dao động A 100 cm/s B Z = R − ( Cω ) D Z = R −2 + ( Cω ) x = 10 cos ( 10π t ) −2 cm, t tính giây Tốc độ cực C 10π cm/s B 10 cm/s D 100π cm/s Câu 11: Điện dung C tụ điện đặc trưng cho khả tích điện Q tụ điện hiệu điện U định, xác định theo công thức U Q C= C= Q U A B C = U + Q C C = UQ D Câu 12: Đơn vị từ thông Ф A tesla (T) B fara (F) Câu 13: Tia X ứng dụng sau đây? A chữa bệnh ung thư C chiếu điện chụp điện C henry (H) D Vêbe (Wb) B tìm bọt khí bên vật kim loại D sưởi ấm, sấy khô Câu 14: Theo thuyết lượng tử ánh sáng photon có tần số f có lượng hc hf ε= ε = hf f c A B C D ε = f Câu 15: Vật nặng lắc lò xo di chuyển lên xuống sau kích thích dao động thời điểm t = Đồ thị biểu diễn li độ vật nặng theo thời gian cho hình vẽ ε= x O t Đồ thị sau biểu diễn vận tốc vật theo thời gian? v v O t Hình A O t Hình B v v O t O Hình C B Hình B A Hình A t Hình D D Hình D C Hình C −34 −19 Câu 16: Giới hạn quang điện PbSe 5,65 µm Cho h = 6,625.10 J.s; c = 3.10 m/s; e = 1, 6.10 C Năng lượng kích hoạt (năng lượng cần để giải phóng êlectron liên kết thành êlectron dẫn) chất A 0,22 eV B 3,51 eV C 0,25 eV D 0,30 eV Câu 17: Một chất điểm dao động điều hồ theo phương trình s) Tại thời điểm t= x = 2cos ( 2π t ) x ( tính cm; t tính s chất điểm có vận tốc A −2π cm/s B 2π cm/s C 2π cm/s D – 2π cm/s Câu 18: Một máy phát điện xoay chiều pha có cặp cực tạo dòng điện xoay chiều với tần số 50 Hz Tốc độ quay rôto máy phát A 375 vòng/phút B 400 vòng/phút C 6,25 vòng/phút D 40 vòng/phút Câu 19: Trên sợi dây đàn hồi xảy sóng dừng ổn định Khoảng cách hai nút sóng liên tiếp cm Bước sóng sóng lan truyền dây A cm B 10 cm C 15 cm D 20 cm Câu 20: Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, khối lượng hạt chuyển động với tốc độ 0, 6c ( c tốc độ ánh sáng chân không) A 0,36m0 B 0, 25m0 C 1, 75m0 D 1, 25m0 Câu 21: Một sóng điện từ lan truyền không gian, thành phần điện trường sóng dao động với π t = E = E0 cos ( ωt ) ω 4ω thành phần từ trường phương trình , E0 số Tại thời điểm sóng có độ lớn B0 A B0 B B0 C D B0 Câu 22: Hai chất điểm dao động điều hịa quanh vị trí cân O trục Ox Một phần đồ thị li độ thời gian hai chất điểm cho hình vẽ Biên độ dao x(cm) động tổng hợp hai chất điểm A 10 cm x1 B 10 cm C 10 cm D 20 cm O −10 x2 t Câu 23: Đặt vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L = 0, H hiệu điện xoay chiều biểu Φ = 2cos ( 100t ) thức từ thơng riêng cuộn cảm Wb, t tính s Giá trị hiệu điện cực đại hai đầu cuộn cảm A 220 V B 40 V C 100 V D 200 V Câu 24: Một thấu kính mỏng có độ tụ D = dp, A thấu kính hội tụ, có tiêu cự m B thấu kính phân kì, có tiêu cự −2 m C thấu kính phân kì có tiêu cự −0,5 m D thấu kính hội tụ có tiêu cự 0,5 m Câu 25: Có ba mơi trường suốt (1), (2) (3) Với góc tới, ánh sáng từ (1) vào (2) 0 góc khúc xạ 30 , ánh sáng từ (1) vào (3) góc khúc xạ 45 Góc giới hạn phản xạ toàn phần (2) (3) 0 0 A 30 B 45 C 60 D 75 Câu 26: Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc mức cường độ âm L theo cường độ âm I Cường độ âm chuẩn gần với giá trị sau đây? L( B) A 0, 33a B 0,11a C 0, 35a I D 0, 31a a u = U cos ( ωt ) Câu 27: Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều RLC không phân điện áp ( U ω khơng đổi) hình vẽ, V1 V2 vôn kế Cố định R C , thay đổi L đến số V1 lớn Giá trị V1 Z Z A V2 L V2 C R R A B V2 C V2 D R ( Z L − ZC ) V1 R L C B V2 Câu 28: Đoạn mạch điện có phần tử ( R L C ) Qua khảo sát thấy dịng điện π π i = cos 100π t + ÷ u = 50 cos 100π t + ÷ A, cịn hiệu điện có biểu thức V Đoạn mạch có biểu thức mạch chứa 10−3 2,5 F A R = 25 Ω B Đáp án khác D Câu 29: Một máy biến áp lí tưởng có số vịng dây sơ cấp thứ cấp N1 = 1000 vòng 0, 25 L= π H C C= N = 4000 vòng Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U1 = 220 V điện áp hai đầu cuộn thứ cấp để hở A 120 V B 880 V C 110 V D 440 V Câu 30: Trong ống Cu – lít – giơ (ống tia X ), hiệu điện anôt catốt 3,2 kV Biết độ lớn vận tốc cực đại êlectron đến anôt 10 lần độ lớn vận tốc cực đại êlectron bứt từ catôt Lấy −31 e = 1, 6.10−19 C; me = 9,1.10 kg Tốc độ cực đại êlectron bứt từ catôt A 23,72 km/s B 57,8 km/s C 33,54 km/s D 1060,8 km/s Câu 31: Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo N sang quỹ đạo L lực hút êlectron hạt nhân A giảm 16 lần B tăng 16 lần C giảm lần D tăng lần Câu 32: Khi sóng lan truyền sợi dây đàn hồi, hai phần tử dây có vị trí cân cách nửa bước sóng dao động A pha nha B vng pha C ngược pha D lệch pha Câu 33: Hạt nhân mẹ X phóng xạ tạo thành hạt nhân Y Sự phụ thuộc số hạt nhân X Y theo thời NY N gian cho đồ thị Tỉ số hạt nhân N X thời điểm t0 gần giá trị sau đây? A 9,3 B 7,5 C 8,4 D 6,8 O NY NX t0 t Câu 34: Người ta thực giao thoa ánh sáng ánh sáng trắng, dùng kính lọc sắc ánh sáng từ màu tím đến màu vàng qua hai khe (có bước sóng từ 0,38 µm đến 0,62 µm) Biết khoảng cách khe a = mm, khoảng cách từ khe đến D = m Khoảng cách bề rộng nhỏ mà khơng có vân sáng quan sát A 0,75 mm B 0,32 mm C 0,28 mm D 0,5 mm Câu 35: Mạch dao động điện từ gồm hai tụ điện có điện dung C = nF, cuộn cảm có độ tự cảm L = mH Nguồn điện lí tưởng có suất điện động ξ = 10 V Ban đầu khóa K đóng, mạch ổn định mở khóa Lúc mạch có dao động điện từ tự Kể từ lúc mở khóa K khoảng thời gian ∆t = π µs tụ C1 bị đánh thủng trở thành vật dẫn Cường độ dòng điện cực đại mạch dao động ξ lúc sau A 1,21 mA B 2,45 mA C 3,12 mA D 4,32 mA K C1 L C2 Câu 36: Một sợi dây căng ngang với hai đầu cố định, có sóng dừng Khoảng cách xa hai phần tử dây dao động biên độ 10 mm 95 cm, khoảng cách xa hai phần tử dây dao động pha với biên độ 10 mm 85 cm Khi sợi dây duỗi thẳng, N trung điểm vị trí nút vị trí bụng liền kề Tỉ số tốc độ truyền sóng dây tốc độ cực đại phần tử N xấp xỉ A 3,98 B 0,25 C 3,18 D 5,63 Câu 37: Trên mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn kết hợp A , B cách 20 cm, dao động với phương u = uB = cos ( 20π t ) trình A mm (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 40 cm/s M điểm nằm mặt chất lỏng cho ∆AMB vuông M MA = 12 cm, I giao điểm đường phân giác xuất phát từ góc A ∆AMB với cạnh BM Số điểm không dao động đoạn thẳng AI A B 10 C D Câu 38: Con lắc lò xo nằm ngang, vật nặng có khối lượng m = 100 g kích thích cho dao động điều hịa Hình vẽ bên phần đồ thị biểu diễn mối liên hệ dao động điều hòa Et (gốc vị trí cân bằng) cơng suất lực kéo p Tại vị trí C , tốc độ dao động lắc Et (mJ ) C +10 0, p (W ) A 10,7 cm/s B 16,4 cm/s Câu 31: Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo N sang quỹ đạo L lực hút êlectron hạt nhân A giảm 16 lần B tăng 16 lần C giảm lần D tăng lần Hướng dẫn: Chọn B Ta có: Fn : n o FL = ÷ = 16 o nN = , nL = → FN → tăng 16 lần Câu 32: Khi sóng lan truyền sợi dây đàn hồi, hai phần tử dây có vị trí cân cách nửa bước sóng dao động A pha nha B vuông pha C ngược pha D lệch pha Hướng dẫn: Chọn C Ta có: λ 2π ÷ 2π∆x =π ∆ϕ = = λ λ o → ngược pha Câu 33: Hạt nhân mẹ X phóng xạ tạo thành hạt nhân Y Sự phụ thuộc số hạt nhân X Y theo thời NY N gian cho đồ thị Tỉ số hạt nhân N X thời điểm t0 gần giá trị sau đây? A 9,3 B 7,5 C 8,4 D 6,8 O NY NX t0 t Hướng dẫn: Chọn D Ta có: o t − T N X = N t − T NY = N − − t ÷ t= , N X = NY → t0 = 3T t0 NY − T − 2( −3) = = ( −3) = ÷ t −0 N X t = t0 T o Câu 34: Người ta thực giao thoa ánh sáng ánh sáng trắng, dùng kính lọc sắc ánh sáng từ màu tím đến màu vàng qua hai khe (có bước sóng từ 0,38 µm đến 0,62 µm) Biết khoảng cách khe a = mm, khoảng cách từ khe đến D = m Khoảng cách bề rộng nhỏ mà khơng có vân sáng quan sát A 0,75 mm B 0,32 mm C 0,28 mm D 0,5 mm Hướng dẫn: Chọn C Ta có: o o n + λv ( 0, ) ≥ = n λt ( 0,38 ) → n ≤ 1,583 → để tìm thấy vân tối n = 2.0, 62.10−6 ) ( ) ( 0,38.10−6 ) ( Dλt Dλv x2t − x1d = −1 =2 − ( 1) = 0, 28 a a ( 1.10−3 ) ( 1.10−3 ) mm Câu 35: Mạch dao động điện từ gồm hai tụ điện có điện dung C = nF, cuộn cảm có độ tự cảm L = mH Nguồn điện lí tưởng có suất điện động ξ = 10 V Ban đầu khóa K đóng, mạch ổn định mở khóa Lúc mạch có dao động điện từ tự Kể từ lúc mở khóa K khoảng thời gian ∆t = π µs tụ C1 bị đánh thủng trở thành vật dẫn Cường độ dòng điện cực đại mạch dao động ξ lúc sau A 1,21 mA B 2,45 mA C 3,12 mA D 4,32 mA K C1 L Hướng dẫn: Chọn C Khi khóa K đóng hai tụ nạp, điện tích tụ lúc Q0 = C ξ ( 2.10 ) ( 10 ) = 10 = −9 Q0 nC Khóa K mở, mạch có dao động điện từ từ với chu kì T = 2π L T = 2π ( 9.10 ) −3 C ( 2.10 ) −9 = 6π µs Cường độ dịng điện cực đại I0 = C ξ 2L ( 2.10 ) ( 10) = 10 ( 9.10 ) mA −9 I0 = Sau khoảng thời gian ∆t = −3 T điện tích tụ cường độ dòng điện qua cuộn cảm lúc Q Q= =5 nC i= 3I = mA C2 Sau bị đánh thủng lượng tụ C1 đi, lượng mạch dao động lúc sau tổng lượng từ trường cuộn cảm lượng điện trường tụ C2 thời điểm C1 bị đánh thủng 1 Q2 LI max = Li + 2 C → I max = i2 + Q2 CL 5.10−9 ) ( −3 = 10 ÷ + = 3,12 −9 −3 ( 2.10 ) ( 9.10 ) I max mA Câu 36: Một sợi dây căng ngang với hai đầu cố định, có sóng dừng Khoảng cách xa hai phần tử dây dao động biên độ 10 mm 95 cm, khoảng cách xa hai phần tử dây dao động pha với biên độ 10 mm 85 cm Khi sợi dây duỗi thẳng, N trung điểm vị trí nút vị trí bụng liền kề Tỉ số tốc độ truyền sóng dây tốc độ cực đại phần tử N xấp xỉ A 3,98 B 0,25 C 3,18 D 5,63 Hướng dẫn: Chọn C Ta có: λ = d max − ( d max ) c pha = 95 − 85 = 10 o cm → λ = 20 cm o abung → o o 2π d λ (biên độ điểm cách nút khoảng d ) aM 10 = = = 10 π d max π 95 sin ÷ sin 20 ÷ λ mm aM = abung sin ( ) 2 abung = 10 = 10 2 mm (điểm N nút bụng) 20.101 v λ = = = 3,18 ω aN 2π aN 2π ( 10 ) aN = ( ) Câu 37: Trên mặt thống chất lỏng có hai nguồn kết hợp A , B cách 20 cm, dao động với phương u = uB = cos ( 20π t ) trình A mm (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 40 cm/s M điểm nằm mặt chất lỏng cho ∆AMB vuông M MA = 12 cm, I giao điểm đường phân giác xuất phát từ góc A ∆AMB với cạnh BM Số điểm không dao động đoạn thẳng AI A B 10 C D Hướng dẫn: Chọn C M k =1 I A Ta có: B λ= o o o o 2π v 2π ( 40 ) = =4 ω ( 20π ) AB ( 20 ) = λ ( 4) cm → có dãy cực đại xảy giao thoa sóng nước MI BI MI 12 = = = · 20 → AI tia phân giác góc MAB → MA BA → BI MB 16 cos ·ABM = = = 0,8 AB 20 → AI = AB + IB − AB.IB cos ·ABM = ( ( 20 ) MI = BI = 10 cm + ( 10 ) − ( 20 ) ( 10 ) ( 0,8 ) = ) cm − ( 10 ) AI − BI = ≈ 0,85 λ ( 4) → Trên AI có điểm khơng dao động Câu 38: Con lắc lò xo nằm ngang, vật nặng có khối lượng m = 100 g kích thích cho dao động điều hịa Hình vẽ bên phần đồ thị biểu diễn mối liên hệ o Et (mJ ) dao động điều hòa Et (gốc vị trí cân bằng) công suất lực kéo p Tại vị trí C , tốc độ dao động lắc A 10,7 cm/s B 16,4 cm/s C 17,3 cm/s D 57,1 cm/s C +10 0, Hướng dẫn: Chọn B Công suất lực kéo p = − kxv p = −kA2ω cos ( ωt + ϕ0 ) sin ( ωt + ϕ0 ) p = − kA2ω sin ( 2ωt + 2ϕ0 ) Biểu thức cho thấy p = pmax → sin ( 2ωt + 2ϕ0 ) = 2 x=± A hay Et = E tương ứng cos ( ωt + ϕ ) = ± Mặc khác từ đồ thị pmax = kA ω = 0, 2 W 1 E = kA2 = 10.10−3 J ω= → ( 0, ) ( 10.10−3 ) = 10 rad/s p (W ) Độ cứng lò xo k = mω = ( 100.10−3 ) ( 10 ) = 10 N/m ( 20.10−3 ) 2E A= = = 10 k ( 10 ) cm/s Biên độ dao động lắc Tại điểm C 1 pmax sin ( 2ωt + 2ϕ ) = 2 → π sin ( ωt + ϕ0 ) = sin ÷ 12 → p= Tốc độ tương ứng vC = ω A sin ( ωt + ϕ0 ) π vC = ( 10 ) 10 sin ÷ = 16, 12 cm/s ( ) Câu 39: Đoạn mạch AB gồm hai hộp kín X Y mắc nối tiếp, hộp chứa hai ba phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần, cuộn cảm thuần, tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều u = U cos ( 2π ft ) U , không đổi, f thay đổi Cho f thay đổi thu đồ thị phụ thuộc công Y ( PY ) hộp theo f hình vẽ Khi f = f1 (biết u X chậm pha uY ) hệ số cơng suất đoạn mạch AB gần với giá trị sau đây? suất tỏa nhiệt hộp X ( PX ) P PX A X Y B PY O A 0,12 Hướng dẫn: Chọn B B 0,24 f0 C 0,91 f D 0,36 Khi f thay đổi mạch có xảy cộng hưởng → tồn mạch phải có chứa L C Hơn u X chậm pha uY X R ,Z Y R ,Z → [ X C ] [ X LY ] Tại giá trị tần số mạch xảy cộng hưởng PXmax = PYmax → RX = RY Ta chọn ( Z LY = ZC = 1) c − huong f1 = Khi f = f1 , với f c −huong → Z C1 = Z LY = Mặc khác ( PX ) f → ( RX + RY ) = PYmax U RX + ( Z LY − Z C1 ) = U RY ( RX + RY ) ( RY ) 1 RY2 + − ÷ 3 → = RY → RX = RY = Hệ số công suất mạch cos ϕ = cos ϕ = RX + RY ( RX + RY ) + ( Z L1 − ZC1 ) 4 2 ÷+ ÷ 9 9 2 4 2 1 + ÷ + − 3÷ 9 9 3 = 0, 24 Câu 40: Một dẫn nằm ngang, treo hai sợi dây dẫn nhẹ có chiều dài m từ trường T có phương thẳng đứng, hướng lên hình vẽ Biết chiều dài lượng qua khóa g Điểm cố định hai dây dẫn mắc vào hai cực tụ điện Ban đầu khóa mở, tụ tích điện hiệu điện thời gian tụ phóng hết điện tích ngắn, lấy dẫn khoảng thời gian A 1,2 cm B 2.4 cm C 3,2 cm D 2,8 m Hướng dẫn: Chọn D Điện tích mà tụ tích mF thơng V Đóng khóa Kể từ lúc đóng khóa m, khối , cho quãng đường mà s Q0 = CU Khi đóng khóa K , tụ phóng điện qua dẫn, lúc dẫn có dịng điện i tức thời chạy qua Q CU i= = ∆t ∆t Từ trường tác dụng lực từ lên gây biến thiên động lượng mv0 = F ∆t → v0 = iBL∆t CUBL = m m Biên độ dao động điều hòa mv0 = mglα 02 2 → α0 = CUBL mgl ( 100.10 ) ( 10 ) ( 0,1) ( 0, ) ( 100.10 ) ( 10 ) ( 1) −3 α0 = −3 = 0,14 Nhận thấy t = 5T Vậy quãng đường mà s = 20 s0 s = 20 ( 1) ( 0,14 ) = 2,8 HẾT m rad