Tổng hợp đề thi thử vật lý có lời giải chi tiết (17)

Chuyên Lê Hồng Phong - Nam Định lần năm 2016 – 2017 Câu 1: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì 0,5π s biên độ cm Tốc độ cực đại vật A cm/s B cm/s C cm/s D 0,5 cm/s Câu 2: Đặt điện áp u = U cos ωt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Biết ω = Tổng trở LC mạch A 0,5R B R C 2R D 3R Câu 3: Một lắc lò xo gồm vật nặng m = 100 g treo vào đầu lò xo nhẹ, có độ cứng k = 100 N/m, đầu cố định Cho lắc dao động điều hòa, π2 = 10 , chu kì dao động lắc A 0,314 s B s C 0,2 s D 0,5 s Câu 4: Người nghe âm có tần số A từ thấp đến cao B 16 Hz C từ 16 Hz đến 20 kHz D 20 kHz π  Câu 5: Phương trình dao động điều hòa chất điểm x = 5cos  5πt + ÷ cm Gốc 2  thời gian chọn vào lúc A chất điểm qua vị trí cân theo chiều dương B chất điểm qua vị trí cân theo chiều âm C chất điểm vị trí biên x = cm D chất điểm vị trí biên x = −5cm Câu 6: Tiếng đàn oocgan nghe giống hệt tiếng đàn piano chúng có A độ cao B tần số C độ to D độ cao âm sắc Câu 7: Một sóng có tần số 120 Hz truyền môi trường với tốc độ 60 m/s, bước sóng A 1,0 m B 2,0 m C 0,5 m D 0,25 m Câu 8: Trong mạch điện xoay chiều sau, mạch không tiêu thụ điện ? A Cuộn dây cảm nối tiếp với tụ điện B Điện trở R nối tiếp với tụ điện C Một cuộn dây nối tiếp với tụ điện D Mạch RLC mạch có cộng hưởng điện Trang Câu 9: Khi nói sóng âm, phát biểu sau sai ? A Ở nhiệt độ, tốc độ truyền sóng âm không khí nhỏ tốc độ truyền sóng âm nước B Sóng âm truyền môi trường rắn, lỏng, khí C Sóng âm không khí sóng dọc D Sóng âm không khí sóng ngang π  Câu 10: Cường độ tức thời dòng điện xoay chiều có dạng i = cos  314t + ÷A 3  Phát biểu sau sai ? A Tần số dòng điện 50 Hz B Cường độ hiệu dụng dòng điện A C Cường độ cực đại dòng điện A D Trong chu kì dòng điện đổi chiều hai lần Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cos100πt ( V ) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp Biết R = 50Ω , cuộn cảm có độ tự cảm L = tụ điện có điện dung π 2.10−4 Cường độ hiệu dụng dòng điện đoạn mạch C= π A A B 2 A C A D A Câu 12: Tại nơi hai lắc đơn dao động điều hòa Trong khoảng thời gian, người ta thấy lắc thứ thực dao động, lắc thứ hai thực dao động Tổng chiều dài hai lắc 164 cm Chiều dài lắc A l1 = 100m, l2 = 6, 4m B l1 = 64cm, l2 = 100cm C l1 = 1, 00 m, l2 = 64 cm D l1 = 6, cm, l2 = 100 cm Câu 13: Một lắc lò xo gồm lò xo khối lượng không đáng kể, đầu cố định đầu gắn viên bi nhỏ Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang Lực đàn hồi lò xo tác dụng lên viên bi hướng A theo chiều chuyển động viên bi B vị trí cân viên bi C theo chiều âm quy ước D theo chiều dương quy ước Câu 14: Trong đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, điện áp hiệu dụng hai tụ gấp hai lần điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây cảm điện áp hai đầu đoạn mạch Trang A sớm pha với dòng điện mạch B pha với dòng điện mạch C vuông pha với dòng điện mạch D trễ pha với dòng điện mạch Câu 15: Đặt điện áp u = U cos ωt (V) vào hai đầu tụ điện có điện dung C cường độ dòng điện qua tụ điện π  A i = ωCU cos  ωt + ÷A 2  C i = B i = ωCU π  cos  ωt + ÷A 2  ωCU π  cos  ωt − ÷A 2  π  D i = ωCU cos  ωt − ÷A 2  π  Câu 16: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ x = cos  2πt + ÷cm Tại 2  thời điểm t = s, chất điểm có li độ B − cm A cm C cm D -2 cm Câu 17: Một mạch điện xoay chiều tần số 50 Hz, gồm điện trở R = 100 Ω cuộn dây cảm có độ tự cảm L = A 0,5 H Hệ số công suất đoạn mạch π B 0,707 C 0,867 D Câu 18: Một lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ Chu kì dao động lắc tính công thức A T = 2π g l B T = 2π l g C T = π g l D T = 2π gl Câu 19: Phát biểu sau nói sóng học ? A Sóng dọc sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng B Sóng âm truyền chân không C Sóng ngang sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng D Sóng dọc sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng Câu 20: Nếu vào thời điểm ban đầu, vật dao động điều hòa qua vị trí cân thời điểm T/12, tỉ số động dao động A B C D 1/3 Câu 21: Hai dao động điều hòa phương, có phương trình dao động x1 = cos 5πt ( cm ) , x = 2sin 5πt ( cm ) Biên độ dao động tổng hợp A cm B C 2 cm D Câu 22: Chọn đáp án sai Trong dao động điều hòa chất điểm, lực kéo Trang cm A ngược pha với li độ B vuông pha với vận tốc C hướng vị trí cân D ngược pha với gia tốc Câu 23: Con lắc lò xo dao động với biên độ A Thời gian ngắn để vật từ vị trí cân đến điểm M có li độ x = A s A 0,25 s Chu kì lắc B 1,5 s C 0,5 s D s Câu 24: Dây AB căng nằm ngang dài m, hai đầu A B cố định, tạo sóng dừng dây với tần số 50 Hz, dây AB thấy có nút sóng Vận tốc truyền sóng dây A v = 50 m/s B v = 100 m/s C v = 25 m/s D v = 12,5 m/s Câu 25: Sóng truyền dây với vận tốc m/s tần số sóng thay đổi từ 22 Hz đến 26 Hz Điểm M cách nguồn đoạn 28 cm dao động vuông pha với nguồn Bước sóng truyền dây A 160 cm B 1,6 cm C 16 cm D 100 cm Câu 26: Dao động hai điểm A, B cách 12 cm mặt chất lỏng có biểu thức u = acos100πt , tốc độ tuyền sóng mặt chất lỏng 0,8 m/s Số điểm cực đại giao thoa đoạn AB (không kể A, B) A 14 B 15 C 16 D 17 Câu 27: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 50 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm L Điện áp hiệu dụng hai đầu R 30 V Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm A 20 V B 40 V C 30 V D 10 V π  Câu 28: Một vật dao động theo phương trình x = cos  2πt + ÷+ 1cm Kể từ lúc vật bắt 6  đầu chuyển động, vật qua vị trí x = cm theo chiều dương lần thời điểm A 1/12 s B s C ¾ s D 11/12 s Câu 29: Đặt điện áp u = U cos ωt ( V ) có ω thay đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Khi ω< LC A cường độ dòng điện mạch pha với điện áp hai đầu đoạn mạch B điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R lớn điện áp hiệu dụng hai đầu mạch Trang C cường độ dòng điện mạch sớm pha so với điện áp hai đầu mạch D điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch Câu 30: Một lắc lò xo dao động tắt dần Người ta độ giảm tương đối biên độ ba chu kì 10% Khi đó, độ giảm tương đối tương ứng A 10% B 20% C 19,5% D 19% Câu 31: Một lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α = 0,1rad nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2, chu kì T = s Lấy π2 = 10 Khi lắc qua vị trí cân đột ngột thiết lập điện trường hướng thẳng đứng từ xuống dưới, có độ lớn E = 105 V / m , biết vật nặng lắc có điện tích q = +5µC khối lượng m = 250 g Biên độ cong lắc điện trường A cm B 9,1 cm C 9,2 cm D 9,3 cm Câu 32: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi tụ điện có điện dung Điều chỉnh độ tự cảm L đến giá trị H H cường độ 5π 5π dòng điện mạch có giá trị hiệu dụng lệch pha A 30 Ω B 30 3Ω 2π Giá trị R D 40Ω C 10 3Ω Câu 33: Một sóng ngang có tần số f = 20 Hz truyền sợi dây dài nằm ngang với tốc độ truyền sóng m/s Gọi M, N hai điểm dây cách 20 cm sóng truyền từ M đến N Tại thời điểm phần tử N vị trí thấp sau thời gian nhỏ phần tử M qua vị trí cân A 1/60 s B 1/48 s C 1/40 s D 1/30 s Câu 34: Đặt điện áp u = 220 cos ( 100πt + ϕ ) (V) vào hai đầu đoạn mạch AB chứa RLC nối thứ tự đó, điện dung C thay đổi cho dòng điện qua mạch có biểu thức i = I0 cos100πt ( A ) Gọi M điểm nối cuộn cảm L tụ điện C Biết biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch AM, MB π  u1 = U 01 cos 100πt + ÷V , 3  π  u = U 02 cos 100πt − ÷V Tổng ( U 01 + U 02 ) có giá trị lớn 2  A 750 V Trang B 1202 V C 1247 V D 1242 V Câu 35: Tại mặt nước có hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 cách 12 cm, dao động đồng pha với tần số 20 Hz Điểm M cách S 1, S2 4,2 cm cm Biết tốc độ truyền sóng mặt nước 32 cm/s Để M thuộc vân cực tiểu phải dịch chuyển S theo phương S1S2 xa S1 khoảng tối thiểu A 1,62 cm B 4,80 cm C 0,83 cm D 0,54 cm Câu 36: Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện C cuộn dây cảm có độ tự cảm L thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, điều chỉnh độ tực cảm cuộn dây đến giá trị L điện áp hiệu dụng hai đầu phần tử R, L, C có giá trị 30 V, 20 V 60 V Khi điều chỉnh độ tự cảm đến giá trị 2L0 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở A 50 V B 50 V C 150 V 13 D 100 V 11 Câu 37: Đặt hiệu điện xoay chiều u = 120 cos120πt (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, điện trở R thay đổi Thay đổi R giá trị công suất cực đại mạch P = 300 W Tiếp tục điều chỉnh R thấy với hai giá trị điện trở R R2 mà R = 0,5625R công suất tiêu thụ đoạn mạch Giá trị R1 A 18 Ω B 28 Ω C 32 Ω D 20 Ω Câu 38: Trên sợi dây đàn hồi có sóng dừng ổn định với khoảng cách hai nút sóng liên tiếp cm Trên dây có phần tử sóng dao động với tần số Hz biên độ lớn cm Gọi N vị trí nút sóng C D hai phần tử dây hai bên N có vị trí cân cách N 10,5 cm cm Tại thời điểm t 0, phần tử C có li độ 1,5 cm hướng vị trí cân Vào thời điểm t = t1 + A cm B 1,50 cm 85 s , phần tử D có li độ 40 C −1,50 cm D −0, 75cm Câu 39: Một đoạn mạch xoay chiều AB gồm đoạn AM nối tiếp với MB Trong ϕ AM chứa cuộn dây có điện trở 50 Ω độ tự cảm L = C= H , MB gồm tụ điện có điện dung 2π 10−4 F mắc nối tiếp với biến trở R Biết u MB = U cos100πt ( V ) Thay đổi R đến giá trị 2π R0 uAM lệch pha A 50 Ω Trang π so với uMB Giá trị R0 B 70 Ω C 100 Ω D 200 Ω Câu 40: Đặt điện áp u = 120 cos 2πft ( V ) (với f thay đổi được) vào hai đầu oạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R = 50 Ω tụ điện có điện dung C, với CR < 2L Khi f = f1 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại Khi f = f = 3f1 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại Khi f = f điện áp hai đầu cuộn cảm đạt cực đại công suất tiêu thụ mạch lúc P3 Giá trị P3 A 120 W B 124 W C 144 W D 160 W Đáp án 1-B 11-D 21-C 31-B Trang 2-B 12-C 22-D 32-C 3-C 13-B 23-D 33-C 4-C 14-D 24-A 34-B 5-B 15-A 25-C 35-C 6-D 16-A 26-B 36-C 7-C 17-B 27-B 37-A 8-A 18-B 28-C 38-A 9-D 19-A 29-C 39-D 10-B 20-B 30-D 40-C LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án B *Tốc độ cực đại: v max = Aω = A 2π 2π = = 8cm / s T 0,5π Câu 2: Đáp án B 1 2 − ZC ) = R Từ ω = LC ⇒ Lω = Cω ⇒ ZL = ZC ⇒ Z = R + (1Z4L 43 Câu 3: Đáp án C Chu kì dao động lắc lò xo tính theo công thức sau: m 100.10−3 T = 2π = 2π = 0, 2s k 100 Câu 4: Đáp án C Người nghe âm có tần số từ 16 Hz đến 20 kHz Chú ý: Tần số 20 kHz sóng siêu âm Dưới 16Hz hạ âm Câu 5: Đáp án B *Dựa vào pha ban đầu π suy thời điểm ban đầu (t=0) chất điểm qua VTCB theo chiều âm Câu 6: Đáp án D Hai âm phát hai nhạc cụ khác nghe giống hệ hai âm phải có độ cao âm sắc Câu 7: Đáp án C Bước sóng: λ = v 60 = = 0,5 m f 120 Câu 8: Đáp án A Cuộn dây cảm nối tiếp với tụ điện không tiêu thụ điện P = R U2 R + ( ZL − ZC ) = R U2   R +  Lω − ÷ Cω   =0 Câu 9: Đáp án D Sóng âm không khí sóng ngang sai Câu 10: Đáp án B *Cường độ hiệu dụng dòng điện là sai Trang *Cường độ hiệu dụng: I = I0 = = 2A 2 Câu 11: Đáp án D   ZL = Lω = π 100π = 100Ω  1  = 50Ω  ZC = Cω = 2.10−4  100π π  I= U Z Z = R + ( ZL − ZC ) = 50  →I = 100 = 2A 50 Câu 12: Đáp án C T= ∆t l N1 T2 l N2 l ∆t1 =∆t = 2π ⇒ ∆t = N.T → = = ⇒ 12 = = N g N T1 l1 N l1 l N − l N = 16l − 25l2 = l1 = 1m ⇒1 2 ⇔ ⇒ l + l = 164 l + l = 164  l2 = 0, 64 m 1 Câu 13: Đáp án B Một lắc lò xo gồm lò xo khối lượng không đáng kể, đầu cố định đầu gắn viên bi nhỏ Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang Lực đàn hồi lò xo tác dụng lên viên bi hướng vị trí cân viên bi Câu 14: Đáp án D U C = 2U L ⇒ U C > U L ⇒ ϕ < ⇒ ϕu − ϕi < (điện áp trễ pha với dòng điện mạch) Câu 15: Đáp án A Cường độ cực đại chạy đoạn mạch có tụ: U ZC = C1ω π  I0 = → I = U Cω ⇒ i = U 0Cω cos  ωt + ϕu + ÷A ZC 2  Câu 16: Đáp án A π  x = cos  2π.1 + ÷ = 2  Câu 17: Đáp án B ZL = L.ω = 100Ω ⇒ cos ϕ = Câu 18: Đáp án B Trang R R +Z 2 L = 100 100 + 100 2 = ≈ 0, 707 Chu kì dao động lắc tính công thức T = 2π l g Câu 19: Đáp án A Sóng dọc sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng Câu 20: Đáp án B Ban đầu vật qua VTCB, sau T/12 vật đến vị trí có độ lớn li độ x = A 1 2 kA − kx Wd A − x x = A2 ⇒ = =  →=3 2 Wt x kx Câu 21: Đáp án C uur uur *Nhận thấy hai dao động vuông pha: A1 ⊥ A ⇒ A = A12 + A 22 = 2 Câu 22: Đáp án D Lực kéo có biểu thức: F = ma = −kx Trong dao động điều hòa chất điểm, lực kéo ngược pha với gia tốc sai Câu 23: Đáp án D Từ VTLG suy thời gian ngắn vật từ vị trí A là: T = 0, 25 ⇒ T = 2s Câu 24: Đáp án A Đối với sợi dây có hai đầu cố định điều kiện để xảy sóng dừng chiều dài sợi dây phỉa thỏa mãn: l = k λ v = k (Với k số bó sóng) 2f Số bó k = số bụng = số nút - v v → v = 50 m / s Áp dụng: l = k ⇔ = ( − l ) 2f 2.50 Câu 25: Đáp án C Độ lệch pha điểm M so với nguồn: ∆ϕ = ( 2k + 1) v 2πd π λ= vf 2πfd π = ( 2k + 1)  → = ( 2k + 1) ⇒ f = ( ) λ v 4d Trang 10 22 ≤ f ≤ 26  → 22 ≤ ( 2k + 1) v ≤ 26 ⇔ 22 ≤ ( 2k + 1) ≤ 26 ⇔ 2,58 ≤ k ≤ 3.14 4.28.10−2 4d λ= ( 1) v f ⇒ k = → f = 25Hz  →λ = = 0,16m = 16cm 25 Cách 2: (Sử dụng chức TABLE có máy tính Fx – 570 ES) Từ phương trình (1) cách ta có: f = *Bấm: Mode → 7, nhập hàm: f ( X ) = ( 2k + 1) v 4d ( 2X + 1) 4.0, 28 Start (Bắt đầu): Nhập And (Kết thúc): Nhập Step (Bước nhảy): Nhập *Nhận thấy giá trị của k = cho f = 25 Hz λ= v f f = 25Hz  →λ = = 0,16m = 16cm 25 Câu 26: Đáp án B Trong giao thoa sóng hai nguồn pha, xét tất điểm nằm trường giao thoa có hiệu đường số nguyên lần bước sóng chúng nằm đường Hypybol (cực đại) Quỹ tích chúng đường hypybol Đường Hypybol căt đoạn thẳng nối hai nguồn tạo điểm cực đại Số điểm cực đại tính theo công thức: − AB AB λ=1,6 12 12