Tổng hợp đề thi thử vật lý có lời giải chi tiết (15)

SỞ GDĐT BẮC NINH TRƯỜNG THPT ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA NĂM 2017 LẦN LƯƠNG TÀI SỐ NĂM HỌC: 2016-2017 (Đề thi có trang) Môn: Vật lý – Ban KHTN Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề Câu 1: Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp O 1, O2 dao động đồng pha, cách khoảng O1O2 = 100cm Biết sóng nguồn phát có tần số 10Hz, vận tốc truyền sóng 3m/s Xét điểm M nằm đường thẳng vuông góc với O 1O2 O1 Đoạn O1M có giá trị nhỏ để M có dao động với biên độ cực đại? A 15cm B 12c, C 10,56cm D 6,55cm Câu 2: Trong dao động điều hoà, độ lớn gia tốc vật A tăng độ lớn vận tốc tăng B vận tốc C giảm độ lớn vận tốc tăng D không thay đổi Câu 3: Trong tượng giao thoa sóng mặt chất lỏng với hai nguồn có phương trình dao động uO = A cos ωt đặt S1, S2 Khoảng cách hai điểm có biên độ dao động cực tiểu đoạn S1 S2 bằng: A k λ B ( 2k + 1) λ C k λ D k λ Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150 V vào đoạn mạch AMB gồm đoạn AM chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Biết sau thay đổi độ tự cảm L điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng 2 lần dòng điện mạch trước sau thay đổi lệch pha góc π Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AM chưa thay đổi L bằng: A 100 V B 100V C 200 V D 120V Câu 5: Bước sóng khoảng cách hai điểm A gần phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha B gần mà dao động hai điểm pha C phương truyền sóng mà dao động hai điểm ngược pha D phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha Trang Câu 6: Một chất điểm dao động điều hòa với tần số góc 10(rad/s) Tại thời điểm ban đầu vật qua vị trí có li độ x = 5cm, với tốc độ v = 50 ( cm / s ) theo chiều dương Phương trình dao động vật π  A x = 5cos  2π t − ÷ cm 3  π  B x = 10 cos  10t + ÷cm 3  2π  C x = 10 cos 10t −  π  D x = 10 cos 10t − ÷ cm 3   ÷cm  Câu 7: Con lắc có chiều dài l1 dao động với chu kỳ T1 = 1, 2s Một lắc đơn khác có chiều dài l2 dao động với chu kỳ T2 = 1, 6s Chu kỳ lắc đơn có chiều dài hiệu chiều dài hai lắc là: A T = 0, 4s B T = 1, 06 s C T = 0, s D T = 1,12s Câu 8: Chọn phát biểu đúng: Chu kì dao động lắc lò xo là: A T = π m k B T = πm k C T = 2π m k D T = 2π k m Câu 9: Cho sợi dây có chiều dài l, vận tốc truyền sóng sợi dây không đổi Khi sóng có tần số f1 = 60 Hz , sợi dây xuất n1 = 21 nút sóng (kể hai đầu sợi dây) Khi tần số sóng f sợi dây xuất n2 = nút sóng (kể hai đầu sợi dây) Tính tần số f A f = 12 Hz B f = Hz C f = 24 Hz D f = 36 Hz Câu 10: Một mạch RLC nối tiếp, độ lệch pha hiệu điện hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện mạch ϕ = ϕu − ϕi = A ϕ = ϕu − ϕi = π π B Mạch cộng hưởng điện C Mạch có tính trở kháng D Mạch có tính dung kháng Câu 11: Một đoạn mạch gồm cuộn dây cảm có cảm kháng 10Ω tụ điện có điện dung C= −4 10 F mắc π nối tiếp Dòng điện chạy qua mạch có biểu thức π  i = 2 cos 100π t + ÷( A ) Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức 4  ? Trang π  A u = −80 cos 100π t − ÷( V ) 2  π  B u = 80 cos 100π t + ÷( V ) 4  π  C u = −80 cos 100π t + ÷( V ) 2  π  D u = 80 cos 100π t − ÷( V ) 4  Câu 12: Đối với đoạn mạch có cuộn cảm thuần, phát biểu sau không ? A Công suất tiêu thụ B Cảm kháng đoạn mạch tỉ lệ thuận với chu kỳ dòng điện C Độ lệch pha cường độ dòng điện điện áp hai đầu mạch π / D Cường độ dòng điện hiệu dụng tăng tần số dòng điện giảm Câu 13: Chọn phát biểu SAI Dao động tắt dần dao động A có tính tuần hoàn B tính điều hòa C có biên độ giảm dần theo thời gian D có lợi có hại Câu 14: Cho mạch điện RLC Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng u = U cos ω t ( V ) ; R = L Cho biết điện áp hiệu dụng U RL = 3U RC Hệ số công suất C đoạn mạch có giá trị A 21 B C D Câu 15: Một lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Tần số dao động nó: A tỉ lệ nghịch với độ dài dây treo B tỉ lệ nghịch với bậc hai độ dài dây treo C tỉ lệ thuận với độ dài dây treo D tỉ lệ thuận với bặc hai độ dài dây treo Câu 16: Chọn phát biểu sai nói âm A Môi trường truyền âm rắn, lỏng khí B Tốc độ truyền âm thay đổi theo nhiệt độ C Những vật liệu bông, xốp, nhung truyền âm tốt kim loại D Đơn vị cường độ âm W/m2 Câu 17: Hai nguồn sóng dao động tần số, pha Quan sát tượng giao thoa thấy đoạn AB có điểm dao động với biên độ cực đại (kể A B) Số điểm không dao động đoạn AB là: A B C D Câu 18: Điều kiện xảy sóng dừng sợi dây đàn hồi chiều dài l, đầu cố định đầu tự là: Trang λ A l = k 4l B λ = 2k + C λ= l k+ D l = ( 2k + 1) λ Câu 19: Xét dao động tổng hợp hai dao động điều hòa hương, tần số Biên độ dao động tổng hợp không phụ thuộc vào yếu tố sau : A Biên độ dao động thành phần thứ hai B Tần số chung hai dao động thành phần C Độ lệch pha hai dao động thành phần D Biên độ dao động thành phần thứ Câu 20: Dòng điện xoay chiều đoạn mạch có điện trở A lệch pha π so với điện áp hai đầu đoạn mạch B có giá trị hiệu dụng tỉ lệ thuận với điện trở mạch C tần số với điện áp hai đầu đoạn mạch có pha ban đầu D tần số pha với điện áp hai đầu đoạn mạch Câu 21: Cho mạch điện không phân nhánh R = 100Ω, cuộn dây có độ tự cảm L = 0,318 H; f = 50Hz, tụ điện có điện dung thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100 2V Điều chỉnh C để mạch có cộng hưởng điện Giá trị C cường độ dòng điện là: A C = 63, µ F I = A B C = 31,8µ F I = 2 A C C = 3,18µ F I = A D C = 31,8µ F I = A Câu 22: Phát biểu sau không đúng? Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh, điện dung tụ điện thay đổi thỏa mãn điều kiện ω = LC A công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại B cường độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại C điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại D cường độ dòng điện dao động pha với điện áp hai đầu đoạn mạch Câu 23: Trong đoạn mạch điện xoay chiều có tụ điện, so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch điện áp hai đầu đoạn mạch A trễ pha Trang π B sớm pha π C sớm pha π D trễ pha π Câu 24: Con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ A, li độ vật động A x = ± A B x = ± A C x = ± A 2 D x = ± A Câu 25: Điều kiện để xảy cộng hưởng điện mạch R, L, C nối tiếp diễn tả theo biểu thức ? A f = 2π LC B f = 2π LC C ω = LC LC D ω = Câu 26: Một vật nặng gắn vào lò xo có độ cứng k = 20N/m dao động với biên độ A = 5cm Khi vật nặng cách vị trí biên 4cm có động là: A 0,009J B 0,024J C 0,125J D 0,041J Câu 27: Hai âm không độ cao : A không bước sóng B không biên độ, tần số C không tần số D không biên độ Câu 28: Công thức sau không mạch R LC nối tiếp ? ur uuur uur uuur A u = u R + uL + uC B U = U R + U L + U C C U = U R2 + ( U L − U C ) D U = U R + U L + U C Câu 29: Ghép song song hai lò xo giống có k = 50N/m, chiều dài l o vào giá đỡ Sau treo vào đầu hai lò xo vật m = 1kg Kéo vật thẳng đứng hướng xuống cách VTCB đoạn 5cm, từ vị trí truyền cho vật vận tốc v o = 0,5m/s hướng lên để vật dao động điều hòa Chọn gốc O VTCB, chiều dương hướng xuống, t = lúc vật bắt đầu dao động Phương trình dao động vật là: π  A x = cos  20t + ÷( cm ) 4  π  B x = cos 10t − ÷( cm ) 4  π  C x = cos  20t − ÷( cm ) 4  π  D x = cos 10t + ÷( cm ) 4  Câu 30: Xét vật dao động điều hoà với biên độ A, tần số góc ω Tại vị trí có li độ x vật có vận tốc v Hệ thức sau không ? A A2 = x + v2 ω2 2 2 B v = ω ( A − x ) C ω = v2 A2 − x D ω = A2 − x v2 Câu 31: Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với A, B hai vị trí biên, O VTCB Độ cứng lò xo k=400N/m, vật m=1kg, biên độ dao động OA=OB=20cm Trang Quãng đường vật thời gian t=π/6s lấy gốc thời gian lúc vật qua VTCB phía B (chiều dương) là: A 8,66cm B 97,32cm C 37,32cm D 17,32cm π  Câu 32: Một dòng điện xoay chiều có cường độ i = 2 cos 100π t + ÷( A ) Chọn phát 6  biểu sai A Chu kỳ dòng điện 0,02 (s) B Tần số 100Ω (Hz) C Cường độ hiệu dụng (A) D Pha ban đầu dòng điện π/6 (rad/s) Câu 33: Mạch điện sau có hệ số công suất lớn nhất? A Điện trở R nối tiếp với cuộn cảm L B Cuộn cảm L nối tiếp với tụ C C Điện trở nối tiếp với tụ C D Điện trở R1 nối tiếp với điện trở R2 Câu 34: Một tụ điện C = 0, mF Để mạch có tần số dao động riêng 500Hz hệ số tự cảm L phải có giá trị ? Lấy π = 10 A 0,3mH B 0,4mH C 0,5mH D 1mH Câu 35: Hai vật dao động điều hoà biên độ A với tần số dao động tương ứng f1 = Hz; f = 2,5Hz Ở thời điểm ban đầu hai vật có li độ x0 = A / vật thứ chuyển động theo chiều âm, vật thứ hai theo chiều dương Khoảng thời gian kể từ thời điểm ban đầu hai vật lại có li độ lần thứ A 1/3s B 4/9s C 1/27s D 2/9s Câu 36: Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài l = 60cm hai đầu cố định Khi kích thích dao động, dây hình thành sóng dừng với bó sóng biên độ bụng sóng 2cm Tính biên độ dao động điểm M cách nguồn phát sóng tới A khoảng 50cm A cm B cm C 0,5 cm D 2cm Câu 37: Một vật dao động điều hòa, phút thực 20 dao động toàn phần Quãng đường mà vật di chuyển 6s 40cm Biên độ dao động vật là: A 2cm B 20cm C 5cm D 40cm Câu 38: Một sóng học có vận tốc truyền sóng v = 200cm / s tần số khoảng từ 25Hz đến 30Hz Biết hai điểm M N phương truyền sóng cách khoảng 0,4m dao động ngược pha Tìm bước sóng? 20 A 6,50cm Trang B 6,85cm C 7,50cm D 7,27cm Câu 39: Một vật dao động điều hòa theo trục Ox với biên độ A,chu kì T.Quãng đường ngắn vật khoảng thời gian 2T/3: B A − A A 2A C A − A D A − A Câu 40: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính dung kháng, giảm tần số dòng điện xoay chiều hệ số công suất mạch: A Không thay đổi B Tăng C Giảm D Bằng Đáp án 1.C 2.C 3.D 4.A 5.A 6.D 7.B 8.C 9.A 10.A 11.D 12.B 13.A 14.A 15.B 16.C 17.C 18.B 19.B 20.D 21.D 22.C 23.D 24.C 25.A 26.B 27.C 28.D 29.D 30.D 31.C 32.B 33.D 34.C 35.A 36.A 37.C 38.D 39.B 40.D LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án C Bước sóng trường hợp λ = v = = 0,3m = 30cm f 10 Gọi d1 ,d2 khoảng cách từ M đến O1, O2 d1 M thuộc vân cực đại thứ K=3  d − d1 = k λ d − d1 = 3.30 ⇒ ⇒ d1 = 10,56   2 2  d − d1 = O1O2 d − d1 = 100 Câu 2: Đáp án C Câu 3: Đáp án D Câu 4: Đáp án A Gọi ϕ1 , ϕ2 độ lệch pha u i trước sau L thay đổi ta có tan ϕ1 = U L1 − U C1 U R1 tan ϕ = U L2 − UC2 U R2 ϕ1 + ϕ2 = π ⇒ tan ϕ1.tan ϕ2 = −1 ( U L1 − U C1 ) ( U L − U C ) Trang = U R21.U R2 ⇒ U MB12 U MB 2 = U R12 U R 2 ⇒ 8U MB12 = U R12 U R 2 ( 1) 2 2 Mặt khác: U R1 + U MB1 = U R + U MB = U ⇒ U R 2 = U R12 + U MB12 − U MB 2 ⇒ U R 2 = U R12 − 7U MB12 ( ) ( 1) , ( ) ⇒ 8U MB12 = U R12 ( U R12 − 7U MB12 ) 2 Giải phương trình trùng phương ⇒ U R1 = 8U MB1 ( 3) 2 Ngoài U R1 + U MB1 = U ( ) Giải ( 3) , ( ) ⇒ U R1 = 2 U = 100 ( V ) Câu 5: Đáp án A Bước sóng khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động tai hai điểm pha Câu 6: Đáp án D  A cos ϕ = Phương pháp giải áp dụng định nghĩa dao động điều hòa Từ đầu ta có   −ω sin ϕ = 50 ⇒ A= v + x2 = ω ⇒ cos ϕ = ( 50 ) 10 2 + 52 = 10 cm x0 = = A 10 v0 > ⇒ ϕ = − arccos π =− Câu 7: Đáp án B Theo ta có T1 = 2π T = 2π l1 T g ⇒ l1 = ; g 4π l1 − l2 = g Câu 8: Đáp án C Trang T2 = 2π T12 g T22 g − 4π 4π = g l2 T g ⇒ l2 = 2 g 4π T12 − T22 = 1, 2 − 1, 62 = 1, 06 s Chu kỳ lắc lò xo xác định biểu thức T = 2π m k Câu 9: Đáp án A Từ điều kiện có sóng dừng sợi dây có hai đầu nút ta có l = 20 l=4 λ1 v = 10 f1 λ2 v =2 f2 ⇒ 10 v v f 60 = ⇒ f2 = = = 12 Hz f1 f2 5 Câu 10: Đáp án A Vì hiệu điện dao động sớm pha i nên mạch có tính cảm kháng Câu 11: Đáp án D Dung kháng tụ ZC = = ωC = 50Ω 2.10−4 100π π Vì ZC >ZL nên u chậm phai I Tổng trở đoạn mạch : Z = π π ⇒ϕ = − ( Z L − ZC ) = ( 10 − 50 ) = 40Ω ⇒ U = I Z = 2.40 = 80 ( V ) π  Biểu thức hai đầu đoạn mạch u = 80 cos 100π t − ÷( V ) 4  Câu 12: Đáp án B Câu 13: Đáp án A Câu 14: Đáp án A Từ đề ta có R = L ⇒ R = Z L Z C ⇒ U R2 = U L U C C Ta có giản đồ pha URL vuông pha với URC 1 + = ⇒ ThayU RL = 3U RC U RL U RC U R ⇒ Trang 1 1 + = 2⇒ = ⇒ U R2 = 4U RC 2 3U RC U RC U R 4U RC U R ⇒ U R2 = ( U R2 + U C2 ) ⇒ U C = 3U R Mà U R2 = U L U C ⇒ U R2 = 3U L U R ⇒ U R = 3U L Mặt khác U = U + ( U L − U C ) ⇒ cos ϕ = UR = U R 2   =U + U R − 3U R ÷   R UR   U + U R − 3U R ÷   R = 21 Câu 15: Đáp án B Tần số dao động lắc đơn tỉ lệ ngịch với bậc hai độ dài dây treo Câu 16: Đáp án C Những vật xốp, hấp thụ âm tốt đùng làm vật liệu cách âm Câu 17: Đáp án C Từ hình vẽ ta thấy dây có nút Câu 18: Đáp án B Câu 19: Đáp án B Câu 20: Đáp án D Dòng diện xoay chiều đoạn mạch có điện trở tần số pha với điện áp hai đầu đoạn mạch Câu 21: Đáp án D Theo ta có R = 100Ω, ZL = w.L = 100π.0,318 = 100Ω Để mạch có cộng hưởng ω = 1 ⇒C = = = 31,8µ F 2 L.ω LC 0,318 ( 100π ) Khi Z = R = 100Ω ⇒I= U 100 = = 2A R 100 Câu 22: Đáp án C Khi điện dung tụ điện thay đổi thỏa mãn điều kiện ω = mạch xảy LC tượng cộng hưởng nên điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện cực đại Câu 23: Đáp án D Câu 24: Đáp án C Câu 25: Đáp án A Trang 10 Câu 26: Đáp án B Áp dụng định luật bảo toàn lượng với lắc lõ xo nằm ngang ta có mv kx kA2 mv kA2 kx 20.0, 052 20.0, 042 + = ⇒ = − = − = 0, 024 J 2 2 2 2 Câu 27: Đáp án C Câu 28: Đáp án D Câu 29: Đáp án D Vì hai lò xo ghép song song nên ta có k = 2k0 = 2.50 = 100 N/ m ω= k 100 = = 10 ( rad / s ) m Từ biểu thức liên hệ v.w,x,A ta có v2 0,52 2 + x = A ⇒ A = + 0, 052 = m = 2cm 2 ω 10 20 cos ϕ = x0 π = = ⇒ϕ = ± A Vì trục tọa độ hướng lên nên v0 < ⇒ ϕ > ⇒ ϕ = π π  Vâỵ phương trình tọa độ vật x = cos 10t + ÷( cm ) 4  Câu 30: Đáp án D Câu 31: Đáp án C Câu 32: Đáp án B Tần số dòng điện phải 50 Hz Câu 33: Đáp án D Áp dụng công thức tính hệ công suất cos ϕ = R trường hợp mạch chứa sđiện trở Z hệ số công suất mạch Câu 34: Đáp án C Tần số dao động riêng mạch xác định biểu thức f = ω 1 = ⇒L= 2 = = 0,5mH 2π 2π LC f 4π C 500 4.10.0, 2.10 −3 Câu 35: Đáp án A Từ đầu ta có phương trình dao động vật Trang 11 π π   x1 = A cos  4π t + ÷; x2 = A cos  5π t − ÷ Khoảng thời gian kể từ thời điểm ban đầu hai vật 6 6   lại có li độ lần thứ nghiệm phương trình π π   x1 = x2 ⇒ A cos  4π t + ÷ = A cos  5π t − ÷ 6 6   ⇒ 4π t + π π  = ±  5π t − ÷ 6  th1 : 4π t + π π = 5π t − ⇒ t = s ( tm ) 6 th2 : 4π t + π π  = −  5π t − ÷⇒ t = ( ktm ) 6  Câu 36: Đáp án A Trong tượng sóng dừng dây biên độ dao động điểm M: AM = A sin 2π x , với x λ khoảng cách M so với nút sóng, A biên độ điểm bụng Bước sóng trường hợp l = k Ta có AM = sin λ λ ⇒ 60 = ⇒ λ = 30cm 2 2π x 2π 50 = sin = λ 30 Câu 37: Đáp án C Từ đầu ta có vật thực 20 dao động toàn phần 60s dao động toàn phần vật thực 3s Từ 6s vật thực dao động toàn phần Mà dao động toàn phần vật quãng đường 4A nên ta có 2.4A = 40 => A = cm Câu 38: Đáp án D Theo ta có λ = v 200 200 ⇒