Để số chỉ của vôn kế không đổi với mọi giá trị của biến trở R thì điện dung C của tụ điện có giá trị bằng A.. Trong mạch dao động LC, đại lượng biến thiên lệch pha 2 π so với điện tích
Trang 1TRƯỜNG THPT
TRẦN HƯNG ĐẠO
ĐỀ THI KHẢO SÁT Môn: Vật lí; Khối: A, A1
Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề
I.PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (40 câu, từ câu 1 đến câu 40)
Câu 1 Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có biên độ lần lượt là 4,0 cm và
6,0 cm; lệch pha nhau một góc là π (rad) Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ bằng
Câu 2 Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất
lỏng Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5 m Tốc độ truyền sóng là
Câu 3 Cho con lắc lò xo có độ cứng 200 N/m Vật M =1 kg dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ
12,5 cm Khi M xuống vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ khối lượng
500 g bay theo phương thẳng đứng với tốc độ 6 m/s dính chặt vào M Biên độ dao động của hệ
2 vật sau va chạm là:
Câu 4 Một hệ dao động điều hòa với tần số dao động riêng 4 Hz Tác dụng vào hệ dao động đó một ngoại lực có
=
3 8 cos π t π
F
A.hệ sẽ dao động với biên độ giảm dần rất nhanh do ngoại lực tác dụng cản trở dao động
B. hệ sẽ dao động cưỡng bức với tần số dao động là 8 Hz
C. hệ sẽ ngừng dao động vì do hiệu tần số của ngoại lực cưỡng bức và tần số dao động riêng bằng không
D. hệ sẽ dao động với biên độ cực đại
Câu 5 Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn AN và NB mắc nối tiếp, đoạn AN gồm biến trở R và cuộn cảm thuần có độ
tự cảm L = 2H
π , đoạn NB chỉ có tụ điện với điện dung C không đổi Đặt vào hai đầu A, B một điện áp xoay chiều có biểu thức uAB =100 2cos100 t (V)π Vôn kế có điện trở rất lớn mắc vào hai đầu đoạn AN Để số chỉ của vôn kế không đổi với mọi giá trị của biến trở R thì điện dung C của tụ điện có giá trị bằng
A.
4
10− F.
4
10 F.
4
−
4
10 F.
2
−
4
10 F.
3
− π
Câu 6 Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần R = 200 Ω có biểu thức u=
200 2 cos(100 )( )
4
t π V
π + Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là:
A. 2 cos(100 ) ( )
4
i= πt+π A
.B.i= 2 cos(100 ) ( )πt A
4
D. i=2 2 cos(100 ) ( )πt A
Câu 7 Cho mạch RLC mắc nối tiếp Đặt vào 2 đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được Khi tần số
là ω thì cảm kháng là 144 Ω và dung kháng là 100 Ω Khi tần số góc là ω'=120π rad/s, thì mạch xảy ra cộng hưởng Điện dung C và độ tự cảm L của mạch lần lượt là:
A. 1,44100 µF
100 F 1,2 µ
π và 1πH. C. 300µF và 12π H. D. 1006π µF và π6H.
Trang 2Câu 8 Trong mạch dao động LC, đại lượng biến thiên lệch pha
2
π
so với điện tích trên một bản tụ là
A. hiệu điện thế giữa 2 bản tụ B.năng lượng điện từ của mạch
C. năng lượng điện trường trong tụ D. cường độ dòng điện trong mạch
Câu 9 Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước 2 nguồn sóng kết hợp đặt tại A và B dao động cùng pha với tần số f =
50 Hz Tại điểm M cách A và B lần lượt là 23 cm và 26,2 cm Sóng có biên độ cực đại giữa M và đường trung trực của AB còn một dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là:
Câu 10 Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều
A. là đại lượng biến đổi điều hòa theo thời gian
B. có thể đo bằng vôn kế nhiệt
C. lớn hơn biên độ 2 lần
D. là giá trị trung bình của điện áp tức thời trong một chu kì
Câu 11 Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm.đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 100cos(100 ) ( ) π t V .
Biết cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là 2(A), và lệch pha so với điện áp hai đầu mạch một góc 0.2π rad Công suất tiêu thụ của mạch gần với giá trị nào nhất sau đây?
Câu 12 Một con lắc đơn có quả nặng là một quả cầu bằng kim loại thực hiện dao động nhỏ với ma sát không đáng
kể Chu kỳ của con lắc là T0 tại một nơi g = 10 m/s2 Con lắc được đặt trong điện trường đều, vectơ cường độ điện trường có phương thẳng đứng và hướng xuống dưới Khi quả cầu mang tích điện q1 thì chu kỳ con lắc là T1 = 3T0 Khi quả cầu mang tích điện q2 thì chu kỳ con lắc là T2 = 3T0
5 Tỉ số
2
1
q
q
bằng:
Câu 13 Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôto gồm 4 cặp cực (4 cực nam và 4 cực bắc) Để
suất điện động do máy này sinh ra có tần số 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ
A.12,5 vòng/phút B. 750 vòng/phút C. 75 vòng/phút D.480 vòng/phút
Câu 14 Đối với một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp, nếu chỉ tăng tần số của điện áp thì kết luận nào sau đây không đúng?
A. Dung kháng của đoạn mạch giảm
B. Cảm kháng của đoạn mạch tăng
C. Hệ số công suất của đoạn mạch tăng
D. Cảm kháng, dung kháng, tổng trở của đoạn mạch đều thay đổi
Câu 15 Trong mạch dao động điện từ LC, khi dùng tụ có điện dung C1 thì tần số dao động điện từ trong mạch là f1 =
30 kHz Khi dùng tụ C2 thì tần số dao động điện từ trong mạch là
f2 = 40 kHz Khi dùng bộ tụ C1 nối tiếp C2 rồi mắc vào cuộn cảm trên thì tần số của mạch là:
Câu 16. Cho mạch điện như hình vẽ Biết L =
π
1
H, C =
π
4 10
200cos100πt(V) R phải bằng bao nhiêu để công suất toả nhiệt trên R là
lớn nhất? Tính công suất đó?
A. 50 Ω; 200 W B.100 Ω; 200 W C. 100 Ω; 100 W D. 50 Ω; 100 W
Câu 17 Gọi M, N, I là các điểm trên một lò xo nhẹ, được treo thẳng đứng ở điểm O cố định Khi lò xo có chiều dài
tự nhiên thì OM = MN = NI = 10 cm Gắn vật nhỏ vào đầu dưới I của lò xo và kích thích để vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Trong quá trình dao động tỉ số độ lớn lực kéo lớn nhất và độ lớn lực kéo nhỏ nhất tác dụng lên O bằng 3; lò xo giãn đều; khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M và N là 12 cm Lấy π =2 10 Vật dao động với tần số là:
Câu 18 Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vòng, diện tích mỗi vòng 600 cm2, quay đều quanh trục đối xứng của khung với vận tốc góc 120 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,2 T Trục quay vuông góc
C
Trang 3với các đường cảm ứng từ Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ Biểu thức suất điện động cảm ứng trong khung là
A. e 4,8 sin(4 t= π π + π) (V) B. e 4,8 sin(40 t= π π −π2) (V).
C. e 48 sin(40 t ) (V)
2
π
= π π − D. e 48 sin(4 t= π π + π) (V)
Câu 19 Trong dao động điều hòa của chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi
A. lực tác dụng đổi chiều B. gia tốc đổi chiều
C. lực tác dụng có độ lớn cực đại D. lực tác dụng bằng không
Câu 20 Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là 50 g Con lắc dao động điều hòa theo một trục cố định nằm
ngang với phương trình x = Acosωt Cứ sau những khoảng thời gian 0,05 s thì động năng và thế năng của vật lại bằng nhau Lấy π2 =10 Lò xo của con lắc có độ cứng bằng
Câu 21 Trên bề mặt chất lỏng có 2 nguồn phát sóng kết hợp A và B dao động cùng pha, cách nhau 13 cm dao động
với tần số 50 Hz Vận tốc truyền sóng v = 2 m/s Xét đường tròn bán kính
4 cm tâm tại trung điểm của đoạn thẳng AB trong mặt phẳng giao thoa Số điểm dao động cực đại trên đường tròn là:
Câu 22 Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương Hai dao động này có
phương trình là
1 1cos
2
x = A ωt+π
Gọi E là cơ năng của vật Khối lượng của vật được xác
định bằng biểu thức nào dưới đây:
A. 2( 2 2)
E
A A
E
A A
2E
A A
2E
A A
Câu 23 Hai nguồn sóng cơ S1 và S2 trên mặt chất lỏng cách nhau 20 cm dao động theo phương trình
t u
u1 = 2 = 4 cos 40 π (cm,s) , lan truyền trong môi trường với tốc độ v = 1,2 m/s Xét các điểm trên đoạn thẳng nối S1
với S2 Khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp có biên độ cực đại là:
Câu 24 Máy tăng áp lí tưởng nếu giữ nguyên điện áp đầu vào cuộn sơ cấp và cùng tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp
và cuộn thứ cấp một lượng như nhau thì điện áp ra của cuộn thứ cấp:
A. Tăng lên B. Không đổi C. Có thể tăng hoặc giảm D. Giảm đi
Câu 25 Với cùng một công suất cần truyền tải, nếu tăng điện áp hiệu dụng ở nơi truyền tải lên 20 lần thì công suất
hao phí trên đường dây
A. giảm 20 lần B. tăng 20 lần C. giảm 400 lần D. tăng 400 lần
Câu 26 Với k là số nguyên điều kiện xảy ra sóng dừng trên sợi dây đàn hồi dài l một đầu cố định, một đầu tự do là:
λ
k
2
l = k + λ
2 1
= k
l
4 1
= k
l
Câu 27. Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 200 g, lò xo có độ cứng10 N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1 Ban đầu vật được giữ ở vị trí lò xo giãn 10 cm, rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần, lấy g = 10 m/s2 Trong khoảng thời gian kể từ lúc thả cho đến khi tốc độ của vật bắt đầu giảm thì độ giảm thế năng của con lắc là
Trang 4Câu 28 Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là
3
2 Cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ là
mạch RLC không phân nhánh có R = 60
Ω; L =
0.6 3
π H; C =
3 10
−
π F, cuộn sơ cấp nối với điện áp xoay chiều
có giá trị hiệu dụng 120 V tần số 50 Hz Công suất tỏa nhiệt trên tải tiêu thụ là:
Câu 29 Tìm khẳng định sai khi nói về dòng điện xoay chiều.
A. Cường độ dòng điện trung bình trong một chu kì bằng không
B. Nhiệt lượng trung bình tỏa ra trong mạch trong một chu kì bằng không
C.Trong một chu kì có hai lần cường điện bằng không và đổi chiều
D. Điện lượng trung bình chuyển qua một tiết diện thẳng của dây trong một chu kì bằng không
Câu 30 Một vật dao động điều hoà với tần số f = 5 Hz Tại thời điểm t1 vật có động năng bằng
3 lần thế năng Tại thời điểm 2 1
1
t t
30
= + s thì động năng của vật:
A bằng 1
3 lần thế năng hoặc bằng không. B. bằng 3 lần thế năng hoặc bằng cơ năng.
C bằng 1
3 lần thế năng hoặc bằng cơ năng. D. bằng 3 lần thế năng hoặc bằng không.
Câu 31 Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thay đổi
được, điện trở thuần R = 100 Ω Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u U cos(100 t) (V) = 0 π Thay đổi điện dung C, ta thấy khi
1
C C= và khi 2 1
C
C C
3
= = thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch như nhau nhưng cường độ dòng điện tức thời vuông pha nhau Giá trị của L là:
A. 1 H
4 H
2 H
3 H
Câu 32.Một tụ điện được nối với nguồn điện xoay chiều Điện tích trên một bản của tụ điện có độ lớn cực đại khi
A.điện áp giữa hai bản tụ bằng không còn cường độ dòng điện qua nó cực đại
B.cường độ dòng điện qua tụ điện và điện áp giữa hai bản tụ đều đạt cực đại
C. cường độ dòng điện qua tụ điện và điện áp giữa hai bản tụ đều bằng không
D. điện áp giữa hai bản tụ cực đại còn cường độ dòng điện qua nó bằng không
Câu 33 Khi nói về một vật đang dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Vectơ vận tốc và véc tơ gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vật chuyển động về phía vị trí cân bằng
B. Vectơ gia tốc của vật đổi chiều khi vật có li độ cực đại
C. Vectơ vận tốc và véc tơ gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vật chuyển động ra xa vị trí cân bằng
D. Vectơ gia tốc của vật luôn hướng ra xa vị trí cân bằng
Câu 34 Cho mạch như hình vẽ, điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ C mắc nối
tiếp Các vôn kế có điện trở rất lớn, V1 Chỉ 5 (V), V2 chỉ 9 (V), V chỉ 13 (V) Biết
rằng mạch có tính dung kháng Số chỉ của vôn kế V3 là
Câu 35 Một nguồn âm là nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng trong không gian.
Giả sử không có sự hấp thụ và phản xạ âm Tại một điểm cách nguồn âm 10 m thì mức cường độ âm là 80 dB Tại điểm cách nguồn âm 1 m thì mức cường độ âm bằng
Câu 36 Một sợi dây đàn hồi AB dài 60 cm đầu B cố định, đầu A mắc vào một nhánh âm thoa đang dao động với tần
số 50 Hz Khi âm thoa rung, trên dây có sóng dừng với 3 bụng sóng Tốc độ truyền sóng trên dây là:
V1 V2 V3
V
Trang 5Câu 37 Một con lắc đơn có chiều dài l = 64 cm và khối lượng m = 100 g Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 60 rồi thả nhẹ cho dao động Sau 20 chu kì thì biên độ góc chỉ còn là 30 Biết g = 10 m/s2 (lấy π2 = 10) Để con lắc dao động duy trì với biên độ góc 60 thì phải dùng bộ máy đồng hồ để bổ sung năng lượng có công suất trung bình là:
Câu 38 Siêu âm là âm
A. có cường độ rất lớn B. truyền trong mọi môi trường nhanh hơn âm
C. có tần số lớn D. có tần số lớn hơn 20 000 Hz
Câu 39 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi của gia tốc theo li độ trong dao động điều hòa là:
A. Đoạn thẳng B.Đường parabol C. Đường hình sin D. Đường thẳng
Câu 40 Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng với tấn số f = 10 Hz Trên cùng phương truyền sóng, ta thấy hai điểm
cách nhau 12 cm dao động cùng pha với nhau Tính tốc độ truyền sóng Biết tốc độ sóng này ở trong khoảng từ 50 cm/s đến 70 cm/s
II PHẦN RIÊNG (10 câu)
Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần riêng (phần A hoặc phần B)
A Theo chương trình Chuẩn (10 câu, từ câu 41 đến câu 50)
Câu 41 Một mạch dao dộng điện từ lí tưởng gồm tụ điện, có điện dung của tụ là C = 4µF Trong quá trình dao động,
điện áp cực đại giữa hai bản tụ là 12 V Khi điên áp giữa hai bản tụ là 9 V thì năng lượng từ trường của mạch là
A. 2,88.10-4 J B. 1,26.10-4 J C. 1,62.10-4 J D. 4.5.10-4 J
Câu 42 Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn kết hợp s1 và s2 dao động cùng pha với tần số f = 15 Hz vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s Gọi d1 và d2 lần lượt là khoảng cách từ điểm đang xét đến s1 và s2 Tại điểm nào sau đây dao động sẽ có biên độ cực đại?
A. d1 = 26 cm; d2= 27 cm B. d1 = 25 cm; d2= 20 cm
C. d1 = 24 cm; d2= 21 cm D. d1 = 25 cm; d2= 21 cm
Câu 43 Hai sóng dạng hình sin cùng bước sóng, cùng biên độ truyền ngược chiều nhau trên một sợi dây đàn hồi với
tốc độ 10 cm/s tạo ra một sóng dừng Biết khoảng thời gian giữa 2 thời điểm gần nhau nhất mà dây duỗi thẳng là 0,5
s Bước sóng là:
Câu 44 Sóng ngang là sóng mà
A.phương dao động của các phần tử môi trường vuông góc với phương truyền sóng
B.không có sự truyền năng lượng
C. các phần tử môi trường luôn đứng yên
D. phương dao động của các phần tử môi trường trùng với phương truyền sóng
Câu 45 Tại thời điểm t, điện áp 200 2 cos(100 )
2
(V) có giá trị
100 2 V và đang tăng Sau thời
điểm đó 1
300 s, điện áp này có giá trị là
Câu 46 Vật dao động điều hòa với phương trình:
=
2 2 cos
10
π ≈ Gia tốc của vật tại
thời điểm t = 1
12 s là
A 2 m/s2 B 10 m/s2 C - 4 m/s2 D 9,8 m/s2
Trang 6Câu 47 Tại cùng một nơi có gia tốc trọng trường g r
, người ta treo lần lượt hai con lắc có chiều dài l1 + l2 và l1 − l2
thì chu kì của chúng lần lượt là 2,4 s và 0,8 s Gọi T1 và T2 lần lượt là chu kì của hai con lắc có chiều dài l1 và l2 khi
được treo ở vị trí trên Xác định T1 và T2?
A. T1 = 1 , 8 s ; T2 = 1 , 6 s. B.T1 = T 32 = 1 , 6 s C. T1 = T2 = 1 , 6 s. D. T1 = 1 , 6 s ; T2 = 1 , 8 s.
Câu 48 Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính dung kháng, khi tăng tần số của dòng điện xoay chiều
và giữ nguyên các thông số khác thì hệ số công suất của mạch
Câu 49 Ở mạch điện hình vẽ bên, khi đặt một điện áp xoay chiều vào
AB thì điện áp tức thời trên đoạn AM, MB có biểu thức lần lượt là:
120 2 os(100 )
AM
u = c πt V và u MB=120 2 os(100c πt+π3)V
Biểu thức điện áp hai đầu AB là:
4
AB
4
AB
u = c πt+π V
6
AB
6
AB
u = c πt+π V
Câu 50 Một vật dao động điều hòa có đồ thị x(t) như hình vẽ.
Phương trình dao động của vật là
=
6 2 cos
B. x t cm
=
6 2 cos
=
3 2 cos
D. x t cm
=
3 2 cos
B Theo chương trình Nâng cao (10 câu, từ câu 51 đến câu 60)
Câu 52 Một mạch dao động LC có L = 1 mH có cường độ dòng dòng điện cực đại là 2A khi cường độ dòng điện là
1A thì năng lượng từ trường và năng lượng điện trường lần lượt là
A. 0,5 mJ và 2mJ B. 0,5 J và 2mJ C. 0,5 mJ và 1,5mJ D. 0,5 J và 2J
Câu 53 Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, điện trở có thể thay đổi được, cuộn dây thuần cảm có L =
π
8 , 0
H, tụ điện
C =
π
2
10− 4
F Biết tần số f = 50 Hz Giá trị của biến trở để công suất tiêu thụ của mạch cực đại là:
Câu 54 Trên mặt nước có 2 nguồn sóng A và B là hai nguồn kết hợp cách nhau 23cm Hai nguồn này dao động theo
phương thẳng đứng ngược pha với tần số 20 Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 80 cm/s Coi biên độ sóng không đổi trên phương truyền Xác định số lượng các điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB
Câu 55 Người ta truyền tải điện áp xoay chiều một pha từ một trạm biến áp cách nơi tiêu thụ
10 km Dây dẫn làm bằng kim loại có điện trở suất là 2,5.10-8 Ω.m, tiết diện 0,4 cm2, hệ số công suất của mạch điện là 0,9 Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát điện là 10 kV và 500 kW Hiệu suất truyền tải điện gần với giá trị nào nhất sau đây:
Câu 57 Gắn một vật khối lượng 400 g vào đầu còn lại của lò xo treo thẳng đứng thì khi vật cân bằng lò xo giãn một
đoạn 10 cm Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống dưới 5cm theo phương thẳng đứng rồi buông cho vật dao động điều hòa Lấy g = 10 m/s2 Kể từ lúc thả vật đến lúc vật đi được một đoạn 7 cm, thì lúc đó lực đàn hồi tác dụng lên vật là bao nhiêu?
t (s)
x (cm)
O
2
4
1/6 -4
Trang 71 B 16 A 31 C 46 C