Đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều giá trị hiệu dụng 180 V, tần số không đổi.. Sau đó tăng hoặc giảm tần số của dòng điện thì công suất của mạch đều giảm.. Thay đổi bi
Trang 1SỞ GD VÀ ĐẠO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN
ĐỀ SỐ 48
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi gồm 6 trang 50 câu trắc nghiệm)
ĐỀ THI KHẢO SÁT ĐỘI TUYỂN HSG
NĂM HỌC 2023 - 2024 Môn Thi: VẬT LÍ
Thời gian: 90 phút không kể thời gian phát đề
Câu 1 Có 2 vật dao động điều hoà, biết gia tốc vật 1 cùng pha với li độ của vật 2 Khi vật 1 qua vị trí cân
bằng theo chiều dương thì vật 2
A qua vị trí biên âm B qua vị trí cân bằng theo chiều âm
C qua vị trí cân bằng theo chiều dương D qua vị trí biên dương
Câu 2 Đặt vào hai đầu biến trở R một nguồn điện không đổi (E; r) Để
đo điện trở trong của nguồn, người ta mắc vào hai đầu biến trở R một
vôn kế Khi R thay đổi thì hiệu điện thế mạch ngoài được biểu diễn như
đồ thị ở hình bên dưới ( Khoảng cách giữa các đường nét đứt là bằng
nhau) Điện trở trong của nguồn điện có giá trị bằng
A r = 6,75 Ω B r = 7 Ω
C r = 10,5 Ω D r = 7,5 Ω
Câu 3 Hiện tượng nào sau đây không phải là hiện tượng phản xạ toàn
phần?
A Đoàn lữ hành đang đi giữa trời nóng bức trên xa mạc thì thấy phía trước có ốc đảo xanh mát, nhưng
khi lại gần thì không thấy đâu (ảo giác xa mạc)
B Lúc trưa nắng mặt đường nhựa khô ráo, nhưng nhìn từ xa có vẻ như có vũng nước phía trước (ảo giác
đường nhựa)
C Một khách du lịch có thể quan sát được hình ảnh con tàu trên bầu trời khi đi tắm biển (ảo giác biển)
D Hiện tượng cái thìa bị gãy khúc khi bỏ vào cốc nước
Câu 4 Một học sinh làm thực nghiệm, đồ thị U- I thu được với ba điện trở R1, R2
và R3 như hình bên Kết luận đúng là
A R3> R2> R1
B R1 = R2 = R3
C R1> R2> R3
D R2> R3> R1
Câu 5 Cho đoạn mạch gồm điện trở R =50 , cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều giá trị hiệu dụng 180 V, tần số không đổi Điện áp tức thời giữa hai bản tụ và điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện lệch pha một góc
6
Công suất tiêu thụ của mạch là
Câu 6 Đồ thị nào sau đây cho biết mối liên hệ đúng giữa gia tốc a và li độ x trong dao động điều hòa của
một chất điểm?
Câu 7 Chọn trả lời sai? Dòng điện xoay chiều
A có thể dùng để mạ điện, đúc điện
B có cường độ tức thời biến thiên điều hòa theo thời gian
C gây ra từ trường biến thiên
D gây ra tác dụng nhiệt trên điện trở
Trang 2Câu 8 Một sóng truyền theo phương ngang AB Tại một thời điểm
nào đó, hình dạng sóng được biểu diễn như trên hình bên dưới Biết
rằng điểm M đang đi lên vị trí cân bằng Sau thời điểm này T
2 (T là chu kỳ dao động sóng) thì điểm N đang
A đi lên B nằm yên C có tốc độ cực đại D đi xuống Câu 9 Đặt điện áp u = 220cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm một bóng đèn dây tóc loại
110V – 50W mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thay đổi được Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp ở hai đầu đoạn mạch lúc này là
Câu 10 Hình bên là hai đường hình sin biểu diễn hai trong ba đại
lượng: li độ x, vận tốc v và gia tốc a theo thời gian t Đường số (1) và
đường số (2) lần lượt biểu diễn cho
A li độ và gia tốc B gia tốc và vận tốc
C vận tốc và li độ D vận tốc và gia tốc
Câu 11 Trên một sợi dây dài đang có sóng ngang hình sin truyền qua
theo chiều dương trục Ox Tại thời điểm t0, một đoạn sợi dây có dạng
như hình bên Hai phần tử dây tại M và N dao động lệch pha nhau
A 13
12
12
C 11
12
12
Câu 12 Mạch RLC mắc nối tiếp được mắc vào mạng điện xoay chiều có giá trị hiệu điện thế hiệu dụng
không đổi, nhưng tần số có thể thay đổi Ban đầu tần số dòng điện là f Sau đó tăng hoặc giảm tần số của dòng điện thì công suất của mạch đều giảm Hỏi khi tần số của mạng điện là f thì
A mạch chỉ có điện trở thuần B mạch có tính dung kháng
C mạch có tính cảm kháng D mạch đang cộng hưởng
Câu 13 Khi nói về sóng âm, phát biểu nào sau đây là sai?
A Cường độ âm tăng lên 10 lần thì mức cường độ âm tăng thêm 1 Ben
B Độ to của âm tỷ lệ với cường độ âm theo hàm bậc nhất
C Sóng âm là sóng cơ học
D Độ cao của âm phụ thuộc vào tần số âm
Câu 14 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về chất bán dẫn?
A Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất của chất bán dẫn tinh khiết rất nhỏ
B Điện trở của bán dẫn giảm mạnh khi bị chiếu sáng thích hợp
C Trong bán dẫn loại n thì hạt tải điện chiếm đa số là electron và hạt tải điện thiểu số là lỗ trống
D Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất của bán dẫn tinh khiết giảm mạnh
Câu 15 Một mạch điện có độ tự cảm L, cường độ dòng điện qua mạch
biến đổi theo thời gian như hình vẽ
Đường biểu diễn suất điện động tự cảm theo thời gian vẽ ở hình nào
dưới đây là đúng?
Trang 3Câu 16 Trên cùng một sợi dây, sóng cơ lan truyền trên dây với hai tần
số và đều gây ra hiện tượng sóng dừng Hình ảnh sóng dừng
tương ứng trong hai trường hợp có dạng như hình vẽ Kết luận nào sau
đây là đúng?
Câu 17 Hình vẽ nào sau đây xác định đúng chiều dòng điện cảm ứng khi cho nam châm dịch chuyển lại
gần hoặc ra xa vòng dây kín
Câu 18 Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp Gọi U là điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch; UR; UL;
UC là điện áp hiệu dụng hai đầu R, L, C Điều nào sau đây không thể xảy ra:
A UR > UC B U = UR = UL = UC C UL > U D UR > U
Câu 19 Hình vẽ nào sau đây là đúng khi vẽ đường sức điện của một điện tích dương?
Câu 20 Nhận xét nào sau đây sai khi nói về dao động cơ tắt dần?
A Ma sát càng lớn, dao động tắt dần càng nhanh
B Biên độ giảm dần theo thời gian
C Cơ năng giảm dần theo thời gian
D Không có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng
Câu 21 Một vật năng được gắn vào một lò xo có độ cứng 40 N/m thực hiện dao
động cưỡng bức Sự phụ thuộc của biên độ dao động này vào tần số của lực cưỡng
bức được biểu diễn như hình vẽ Hãy xác định năng lượng toàn phần của hệ khi
cộng hưởng
A 1,25.10-2 J B 10-2 J
C 5.10-2 J D 2.10-2 J
Câu 22 Vật sáng phẳng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính cho
ảnh lớn hơn vật 3 (lần) Khi dịch chuyển vật gần thêm một khoảng 8 cm thì thấy
ảnh có độ lớn không đổi Tính tiêu cự của thấu kính
Câu 23 Hai vật nhỏ giống nhau dao động điều hòa cùng tần số Đồ
thị biểu diễn li độ của hai vật nhỏ phụ thuộc thời gian được biểu
diễn như hình vẽ Biết rằng t2 – t1 = 5
16 s Khi thế năng vật 1 bằng
25 mJ thì động năng của vật 2 là 119 mJ Khi động năng của vật
hai bằng 38 mJ thì thế năng của vật một bằng
1
1 2
2 3 1
2 2
f
f =
Trang 4Câu 24 Một nhà máy điện gồm nhiều tổ máy có cùng công suất có thể hoạt đồng thời, điện năng sản xuất ra
được đưa lên đường dây tải điện đến nơi tiêu thụ Coi điện áp truyền đi là không đổi Khi cho tất cả các tổ máy hoạt động đồng thời thì hiệu suất truyền tải là 80% Khi giảm bớt 3 tổ máy thì hiệu suất truyền tải là 85% Để hiệu suất đạt 95% số tổ máy tiếp tục phải giảm bớt là
Câu 25 Một nguồn điểm S trong không khí tại O phát ra sóng âm với công suất không đổi và đẳng hướng
Bỏ qua sự hấp thụ âm của môi trường Hai điểm A và B nằm trên hai phương truyền sóng từ O và vuông góc với nhau Biết mức cường độ âm tại A là 30 dB Đặt thêm 63 nguồn âm giống S tại O và cho một máy thu di chuyển trên đường thẳng đi qua A và B Mức cường độ âm lớn nhất mà máy thu thu được là 50 dB Mức cường độ âm tại B khi chỉ có một nguồn âm tại O có giá trị là
Câu 26 Điện áp u = U0cos(100πt) (V) (t tính bằng s) được đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây và tụ điện mắc nối tiếp Cuộn dây có độ tự cảm L = 0,15/π (H) và điện trở r = 5Ω, tụ điện có điện dung C = 10−3
/π (F) Tại thòi điểm t1 (s) điện áp tức thời hai đầu cuộn dây có giá trị 100 V, đến thời điểm t2 = t1 + 1/75 (s) thì điện áp tức thời hai đầu tụ điện cũng bằng 100 V Giá trị của U0 gần đúng là
Câu 27 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm quả cầu nhỏ có khối lượng m 150 = g và lò xo có độ cứng
k = 60N/m Người ta đưa quả cầu đến vị trí lò xo không bị biến dạng rồi truyền cho nó một vận tốc ban đầu 0
3
v
2
= m/s theo phương thẳng đứng hướng xuống Sau khi được truyền vận tốc con lắc dao động điều hòa Lúc t = 0 là lúc quả cầu được truyền vận tốc, lấy g 10 = m/s2 Thời gian ngắn nhất tính từ lúct = 0 đến lúc lực đàn hồi tác dụng lên vật có độ lớn 3N là
A s
30
B s 60
C s 20
D s 5
Câu 28 Hai chất điểm M, N dao động điều hòa trên các
quỹ đạo song song, gần nhau dọc theo trục Ox, có li độ
lần lượt là x1 và x2 Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ
thuộc của x1 và x2 theo thời gian t Trong quá trình dao
động, khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm xét theo
phương Ox là
Câu 29 Xét một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm
cuộn dây D và tụ điện C Điện áp tức thời ở hai đầu cuộn
dây D và điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện C được biểu diễn
bởi các đồ thị u uD, C như hình vẽ Trên trục thời gian t,
khoảng cách giữa các điểm a - b, b - c, c - d, d - e là bằng
nhau Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch gần nhất với
giá trị nào sau đây?
Câu 30 Trên một sợi dây có sóng dừng với tần số góc =20rad/s A là một nút sóng, B là điểm bụng gần
A nhất, điểm C giữa A và B Khi sợi dây thẳng thì khoảng cách AB= cm và AB 3AC9 = Khi sợi dây biến dạng nhiều nhất thì khoảng cách giữa A và C là 5 cm Tốc độ dao động của điểm B khi li độ của nó có độ lớn bằng biên độ của điểm C là
Câu 31 Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, vuông pha nhau, có
biên độ tương ứng là A1 và A2 Biết dao động tổng hợp có phương trình x=16 cos( )( )t cm và lệch pha
so với dao động thứ nhất một góc α1 Thay đổi biên độ của hai dao động, khi biên độ của dao động thứ hai tăng lên √15 lần so với ban đầu (nhưng vẫn giữ nguyên pha của hai dao động thành phần) thì dao động tổng hợp có biên độ không đổi nhưng lệch pha so với dao động thứ nhất một góc là α2 với α1+α2=𝜋
2 Giá trị ban đầu của biên độ A2 là
Trang 5A 13cm B 6cm C 9cm D 4cm
Câu 32 Trong thí nghiệm đo tốc độ truyền âm trong không khí, đo bước sóng của sóng âm được kết quả
(75 ± 1) (cm), tần số dao động của âm thoa là (440 ± 10) (Hz) Tốc độ truyền âm tại nơi làm thí nghiệm là
A 330,0 m/s ± 3% B 330,0 m/s ± 3,6% C 330,0 m/s ± 3,4% D 330,0 m/s ± 3,3% Câu 33 Một âm thoa được đặt sát trước miệng của một ống nhựa dài Đầu kia của ống nhựa được bịt kín
bằng một pittong có thể dịch chuyển được trong ống nhựa Khi gõ âm thoa dao động đồng thời dịch chuyển pittong thì ta nghe thấy âm phát ra to nhất khi pittong ở cách miệng ống một đoạn 1,7 m Nếu tốc độ âm thanh trong không khí là 340 m/s thì tần số dao động của âm thoa có thể là
Câu 34 Một con lắc đơn có chiều dài l 1m = , khối lượng m = 50gđược treo giữa hai bản kim loại phẳng, song song giống hệt nhau và đặt đối diện với nhau Biết hai bản kim loại này cách nhau 12 cm, được nối với một nguồn điện có hiệu điện thế U V( )qua một công tắt K, công tắt K ban đầu mở Lấy gia tốc trọng trường
g 10 = m/s2 Tích điện cho vật nặng q = 5 C Khi vật đang đứng yên thì đóng nhanh công tắc K, vật dao động điều hòa với biên độ góc 0,05 rad Hiệu điện thế U bằng
Câu 35 Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R = 100 , điện áp hai đầu đoạn mạch có dạng u=U 2cos(100t)(V), mạch có L biến đổi được Khi L = H
π
2 thì ULC = U/2 và mạch có tính dung kháng Để ULC = 0 thì độ tự cảm có giá trị bằng
A H
π
3
B H
π
1
C H
π
4
D H
3π 1
Câu 36 Trên mặt chất lỏng có hai nguồn S1 và S2 có phương trình lần lượt là u1=u2 =4cos 40 t( mm, tốc )
độ truyền sóng là 120 cm/s Gọi I là trung điểm của S1S2 Hai điểm A, B nằm trên S1S2 và ở hai bên điểm I lần lượt cách I một khoảng 0,5 cm và 2 cm Tại thời điểm t gia tốc của điểm A là 12 cm/s2 thì gia tốc tại điểm B tại thời điểm t’ = t+ 1
40 (𝑠) có giá trị?
A −12cm/s2 B 12 3 cm/s2 C −4 3cm/s2 D 4 3cm/s2
Câu 37 Nối hai đầu một máy phát điện xoay chiều một pha (bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây máy
phát) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và cuộn cảm thuần Khi roto quay với tốc độ n vòng/phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 16W Khi rôto quay với tốc độ 2n vòng/phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 20W Khi rôto quay với tốc độ 3n vòng/phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch xấp xỉ
Câu 38 Trên một dây đàn hồi với hai đầu cố định A, B đang có sóng dừng ổn đinh với bước sóng 20 cm và
tần số 5 Hz Bề rộng của một bụng sóng là 8 cm Gọi M và N là hai điểm trên dây sao cho khi dây duỗi thẳng thì AM= cm và AN 346 = cm Độ lớn tốc độ tương đối cực đại giữa hai điểm M và N xấp xỉ bằng
Câu 39 Hai con lắc lò xo giống hệt nhau, treo thẳng đứng, đang
dao động điều hòa Lực đàn hồi tác dụng vào điểm treo các lò
xo phụ thuộc thời gian theo quy luật được mô tả bởi đồ thị hình
vẽ (con lắc (I) là đường nét liền, con lắc (II) là đường nét đứt)
Chọn mốc thế năng đàn hồi tại vị trí cân bằng của vật nặng các
con lắc Tại thời điểm t0 động năng của con lắc (I) bằng 4 mJ thì
thế năng đàn hồi của con lắc (II) bằng
Câu 40 Một khung dây dẫn dẹt, quay đều quanh trục nằm
trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có vec tơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay Từ thông cực đại qua diện tích dây bằng11 2( )
Wb 6 Tại thời điểm t, từ thông qua diện tích khung dây và suất
3
Trang 6điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây có độ lớn lần lượt là: 11 6( )
Wb 12
= và e=110 2 V Tần số của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây là
Câu 41 Hai con lắc lò xo giống nhau được gắn cố định vào tường như hình vẽ Khối
lượng mỗi vật nặng là 100 g Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa dọc theo trục
cùng vuông góc với tường Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa hai vật
theo phương ngang là 6 cm Ở thời điểm t1, vật 1 có tốc độ bằng 0 thì vật 2 cách vị trí cân
bằng 3 cm Ở thời điểm t2 t1 s
30
= + , vật 2 có tốc độ bằng 0 Ở thời điểm t3, vật 1 có tốc độ lớn nhất thì vật 2
có tốc độ bằng 30 cm/s Độ lớn cực đại của hợp do hai lò xo tác dụng vào tường là
Câu 42 Một sợi dây đàn hồi AB được căng theo phương ngang Đầu B cố định Đầu A gắn với cần rung
có tần số 200 Hz, tạo ra sóng dừng trên dây Biết tốc độ truyền sóng trên dây là 24 m/s Biên độ dao động của bụng là 4 cm Trên dây, M là một nút Gọi N, P, Q là các điểm trên sợi dây, nằm cùng một phía so với
M và có vị trí cân bằng cách M lần lượt là 2 cm, 8 cm và 10 cm Khi có sóng dừng, diện tích lớn nhất của tứ
giác MNPQ có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Câu 43 Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S 2 có hai nguồn kết hợp, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng λ và S1 S 2 = 5,6λ Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử
nước tại đó dao động với biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn và gần S1 S 2 nhất MS 1 - MS 2
có độ lớn bằng
Câu 44 Cho mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần,
cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp theo thứ tự đó Đặt
vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
không đổi và tần số góc ω thay đổi được Điện áp hiệu dụng
giữa hai bản tụ điện và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm
lần lượt là UC, UL phụ thuộc vào ω, chúng được biểu diễn
bằng các đồ thị như hình vẽ bên, tương ứng với các đường
UC, UL Khi = 1 thìUC đạtcực đại là Um Điện áp cực đại
giữa hai đầu cuộn cảm là
A 150√6 V B 200√2 V
C 150√2 V D 100√6 V
Câu 45 Mạch điện xoay chiều AB gồm AM, MN và NB ghép nối
tiếp, AM có điện trở R, MN là cuộn dây có điện trở trong r không
đổi nhưng có độ tự cảm L thay đổi được, NB là tụ C Mạch được
mắc vào điện áp xoay chiều uL =220 2 cos(100 t)(V). Đồ thị
biểu diễn tan theo độ tự cảm L (φ là góc lệch pha giữa u và MN
AN
u ) Khi góc φ đạt cực đại thì điện áp hiệu dụng của đoạn MB
cũng đạt cực tiểu Công suất tiêu thụ của cuộn dây khi cảm kháng
của cuộn dây bằng hai lần dung kháng của tụ là
Câu 46 Một con lắc lò xo thẳng đứng đầu trên cố định, đầu
dưới treo vật có khối lượng 100 g Chọn trục Ox có gốc O tại
vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới Cho con lắc
đó dao động điều hòa theo phương thẳng đứng thì thu được
đồ thị theo thời gian của thế năng đàn hồi như hình vẽ Lấy g
= π2 m/s2 = 10 m/s2 Vật dao động điều hòa với phương trình
A x = 12,5cos(2πt + 𝜋
3) cm B x = 12,5cos(4πt - 𝜋
3) cm
Trang 7C x = 6,25cos(4πt + 𝜋
3) cm D x = 6,25cos(2πt - 𝜋
3) cm
Câu 47 Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu suất
truyền tải là 95% Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây và không vượt quá 30% Nếu công suất sử dụng điện của khu dân cư này tăng thêm 20% và giữ nguyên điện áp ở nơi phát thì hiệu suất truyền
tải điện năng trên chính đường dây khi đó gần nhất giá trị nào sau đây?
Câu 48 Lò xo nhẹ một đầu cố định, đầu còn lại gắn vào sợi dây mềm, không giãn có treo vật nhỏ m Khối lượng dây và sức cản của không khí không đáng kể Tại t = , 0 m đang đứng yên ở vị trí cân bằng thì được truyền vận tốc v thẳng đứng từ dưới lên Sau đó lực căng dây 0 T tác dụng vào m phụ thuộc thời gian theo quy luật được mô tả bởi đồ thị hình vẽ Biết lúc vật cân bằng lò xò giãn 10 cm và trong quá trình chuyển động m không va chạm với lò xo Quãng đường m đi được kể từ lúc bắt đầu chuyển động đến thời điểm t 2
bằng
Câu 49 Trên mặt nước, tại hai điểm A và B có hai nguồn dao động
cùng pha theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng kết hợp có bước
sóng , AB=4, 4 Hình vẽ bên dưới, (C) là đường hypebol cực đại
số 2 kể từ đường trung trực Trên (C) phần tử dao động cùng pha với
I cách I khoảng nhỏ nhất bằng
A 2,12 B 2, 07
C 1, 97 D 1, 92
Câu 50 Mạch điện gồm điện trở thuần R nối tiếp với hộp đen
X và hộp đen Y Biết X, Ylà hai hộp có trở kháng phụ thuộc
vào tần số như hình vẽ Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn
mạch là không đổi và bằng 210 V Khi thay đổi tần số dòng điện
thì công suất tiêu thụ điện năng lớn nhất của mạch điện là 200
W và khi đó điện áp trên X là 60 V Khi đưa tần số mạch điện
tới giá trị là 50 Hz thì công suất của mạch gần giá trị nào nhất?
C 164,3 W D 173,3 W
- HẾT -
O t1
T
t
2
t m