Hướng dẫn giải ngắn gọn đề thi minh họa Vật lý của Bộ GD ĐT năm 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI THAM KHẢO (Đề thi có 04 trang) KỲ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA 2019 Bài thi: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Môn thi thành phần: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 50 phút không kể thời gian phát đề Họ tên thí sinh……………………………………………………… Số báo danh…………………………………………………………… Mã đề: 001 Cho biết: Gia tốc trọng trường g = 10m/s 2; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10 −19 C; tốc độ ánh sáng chân không e = 3.108 m/s; số Avôgadrô NA = 6,022.1023 mol−1; u = 931,5 MeV/c2 HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT Câu Một vật dao động điều hồ theo phương trình x = A cos(ωt + φ) (A >0, ω> 0) Pha dao động thời điểm t A ω B cos(ωt + φ) C ωt + φ D φ Câu Một lắc lị xo có độ cứng k dao động điều hòa dọc theo trục Ox nằm ngang Khi vật vị trí có li độ x lực kéo tác dụng lên vật có giá trị 1 A −kx B kx C − kx D kx 2 Câu Một sóng hình sin truyền theo trục Ox Phương trình dao động phần tử Ox u = cos10t (mm) Biên độ sóng A 10 mm B mm C mm D mm Câu Độ cao âm đặc trưng sinh lí âm gắn liền với A tần số âm B cường độ âm C mức cường độ âm D đồ thị dao động âm π  Câu Điện áp u = 120 cos 100 πt + ÷( V ) có giá trị cực đại 12   A 60 V B 120 V C 120 V D 60V Câu Cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp máy biến áp lí tưởng có số vịng dây N N2 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở U2 Hệ thức U1 N U1 U1 N1 = = U2 N = A B C U1U = N1 N D U N1 N1 U2 N2 Câu Trong sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản khơng có phận sau đây? A Mạch tách sóng B Mạch khuếch đại C Micro D Anten phát Câu Quang phổ liên tục vật rắn bị nung nóng phát A phụ thuộc vào chất vật B khơng phụ thuộc vào chất nhiệt độ vật C phụ thuộc vào nhiệt độ vật D phụ thuộc vào chất nhiệt độ vật Câu Khi nói tia X, phát biều sau đúng? A Tia X dòng hạt mang điện B Tia X khơng có khả đâm xuyên, C Tia Xcó chất sóng điện từ D Tia X không truyền chân không Câu 10 Lần lượt chiếu ánh sáng đơn sắc: đỏ, tím, vàng cam vào chất huỳnh quang có trường hợp chất huỳnh quang phát quang Biết ánh sáng phát quang có màu chàm Ánh sáng kích thích gây tượng phát quang ánh sáng A vàng B đỏ C tím D cam Ánh sáng kích thích phải có bước sóng nhỏ bước sóng ánh sáng phát quang 235 Câu 11 Hạt nhân 92 U hấp thụ hạt nơtron thành hai hạt nhân nhẹ Đây A q trình phóng xạ B phản ứng nhiệt hạch, C phản ứng phân hạch D phản ứng thu lượng Trang Câu 12 Cho tia phóng xạ: α, β − , β + , γ Tia có chất sóng điện từ? A Tia α B Tia β+ C Tia β− D Tia γ Câu 13 Cho hai điện tích điểm đặt chân khơng Khi khoảng cách hai điện tích r lực tương tác điện chúng có độ lớn F Khi khoảng cách hai điện tích 3r lực tương tác điện chúng có độ lớn qq F F A B C 3F D 9F F = k 22 εr Câu 14 Một cuộn cảm có độ tự cảm 0,2 H Khi cường độ dòng điện cuộn cảm giảm từ I xuống khoảng thời gian 0,05 s suất điện động tự cảm xuất cuộn cảm có độ lớn V Giá trị I ∆I ξtc = L A 0,8 A B 0,04 A C 2,0 A D 1,25 A ∆t Câu 15 Một lắc đơn dao động với phương trình s = 2cos2πt (cm) (t tính giây) Tần số dao động lắc ω f = A Hz B Hz C π Hz D 2π Hz 2π Câu 16 Trên sợi dây có sóng dừng Biết sóng truyền dây có bước sóng 30 cm Khoảng cách ngắn từ nút đến bụng λ d= A 15 cm B 30 cm C 7,5 cm D 60 cm Câu 17 Đặt điện áp u = 200cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 100 Ω, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết đoạn mạch có cộng hưởng điện Cường độ hiệu dụng dịng điện đoạn mạch U I= A 2 A B A C A D 1A R Câu 18 Một dịng điện có cường độ i = 2cos100πt (A) chạy qua đoạn mạch có điện trở 100Ω Công suất tiêu thụ đoạn mạch A 200 W P = RI B 100 W C 400 W D 50 W Câu 19 Một mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự Biểu thức điện tích tụ điện mạch q = cos10 πt ( µC ) (t tính s) Ở thời điểm t = 2,5.10−7s, giá trị q A µC B µC C −6 µC D – µC Câu 20 Một xạ đơn sắc có tần số 3.1014 Hz Lấy c = 3.108 m/s Đây v A xạ tử ngoại λ = B xạ hồng ngoại C ánh sáng đỏ D ánh sáng tím f Câu 21 Cơng electron khỏi kẽm có giá trị 3,55 eV Lấy h = 6,625.10 −34 J.s; c = 3.108 m/s eV = 1,6.10−19 J Giới hạn quang điện kẽm hc A 0,35 µm A = B 0,29 µm C 0,66 µm D 0,89µm λo Câu 22 Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có lượng −3,4 eV sang trạng thái dừng có lượng −13,6 eV phát phơtơn có lượng A 10,2 eV B 13,6 eV C 3,4 eV D 17,0eV Câu 23 Một hạt nhân có độ hụt khối 0,21 u Lấy u = 931,5 MeV/c Năng lượng liên kết hạt nhân A 195,615 MeV ∆E = 0, 21.931,5MeV B 4435,7 MeV C 4435,7 J D 195,615J Trang Câu 24 Thực thí nghiệm dao động cưỡng hình bên Năm lắc đơn: (1), (2), (3), (4) M (con lắc điều khiển) treo sợi dây Ban đầu hệ đứng yên vị trí cân Kích thích M dao động nhỏ mặt phẳng vng góc với mặt phẳng hình vẽ lắc cịn lại dao động theo Khơng kể M, lắc dao động mạnh A lắc (2) B lắc (1) C lắc (3) D lắc (4) Theo cộng hưởng cơ, lắc dao động mạnh có chu kỳ gần chu kỳ dao động lắc M Câu 25 Cho mạch điện hình bên Biết ξ1 = 3V; r1 = 1Ω; ξ = 6V; r2 = 1Ω; R = 2,5Ω Bỏ qua điện trở ampe kế dây nối Số ampe kế A 0,67 A B 2,0 A C 2,57 A D 4,5 A  ξ +ξ I= 1 r1 + r2 + R Câu 26 Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 30 cm Vật sáng AB đặt vng góc với trục thấu kính Ảnh vật tạo thấu kính ảnh ảo cách vật 40 cm Khoảng cách từ AB đến thấu kính có giá trị gần với giá trị sau đây? A 10 cm B 60 cm C 43 cm D 26 cm d' f d= d + d ' = −40 =>d=20cm d '− f Câu 27 Dao động vật có khối lượng 100 g tổng hợp hai dao động phương có phương trình π π   x1 = 5cos 10t + ÷(cm) x = 5cos 10t − ÷(cm) (t tính s) Động cực đại vật 3 6   A 25 mJ B 12,5 mJ C 37,5 mJ D 50 mJ 2 Hai dao động vuông pha nên A = 0, 05 (m); W = mω A Câu 28 Tiến hành thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 µm Khoảng cách hai khe 0,3 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát m Trên màn, khoảng cách vân sáng bậc vân sáng bậc hai phía so với vân sáng trung tâm λD d =8 A mm B 32 mm C 20 mm D 12 mm a Câu 29 Một pin Mặt Trời chiếu sáng chùm sáng đơn sắc có tần số 5.10 14 Hz Biết công suất chiếu sáng vào pin 0,1 W Lấy h = 6,625.10−34 J.s Số phôtôn đập vào pin giây N h f A 3,02.1017 P = B 7,55.1017 C 3,77.1017 D 6,04.1017 t Câu 30 Biết số A−vô−ga−đrô 6,02.1023 mol−1 Số nơtron có 1,5 mol Li A 6,32.1024 B 2,71.1024 C 9,03.1024 D 3,61.1024 N = 6, 625.10−34.1,5.(7 − 3) Câu 31 Ở mặt nước, hai điểm A B cách 19 cm, có hai nguồn kết hợp dao động pha theo phương thẳng đứng, phát hai sóng có bước sóng cm Trong vùng giao thoa, M điểm mặt nước thuộc đường trung trực AB Trên đoạn AM, số điểm cực tiểu giao thoa A B C D Tìm số điểm dao động cực tiểu đoạn AB suy số điểm dao động cực tiểu đoạn AM: − AB AB − ≤k ≤ − => −5, 25 ≤ k ≤ 4, 25 ; chọn k=4,3,2,1,0 λ λ Câu 32 Một sóng điện từ lan truyền chân không dọc theo đường thẳng từ điểm M đến điểm N cách 45 m Biết sóng có thành phần điện trường điểm biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số MHz Lấy c = 3.108 m/s Ở thời điểm t, cường độ điện trường M Thời điểm sau cường độ điện trường N 0? A t + 225 ns B t + 230 ns C t + 260 ns D t + 250 ns Trang v 2π d 3π = =60m; ∆ϕ = ; thời điểm t EM=0 EN=-Eo, vẽ vịng trịn lượng giác ta thấy f λ T t ' = t + + k T = t + 250ns Câu 33 Một lắc lò xo treo thẳng đứng Từ vị trí cân bằng, nâng vật nhỏ lắc theo phương thẳng đứng lên đến vị trí lị xo không biến dạng buông ra, đồng thời truyền cho vật vận tốc 10π cm/s hướng vị trí cân Con lắc dao động điều hịa với tần số Hz Lấy g = 10 m/s 2; π2 = 10 Trong chu kì dao động, khoảng thời gian mà lực kéo lực đàn hồi lò xo tác dụng lên vật ngược hướng 1 1 s s s A B C s D 30 12 60 g ∆lo = 2 = 0, 01m = 1cm ; A = ∆lo2 + v =2cm; 4π f ω2 Trong chu kỳ lực đàn hồi hướng lên lò xo bị giãn, lực đàn hướng xuống lò xo bị nén Lực kéo hướng lên m VTCB, hướng xuống m VTCB 30 + 30 T = s Vẽ vòng tròn lượng giác ta xác định t = 360 30 Câu 34 Hai điểm sáng dao động điều hòa với biên độ đường thẳng, quanh vị trí cân O Các pha hai dao động thời điểm t α α2 Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc α1 α2 theo thời gian t Tính từ t = 0, thời điểm hai điểm sáng gặp lần đầu A 0,15 s B 0,3 s C 0,2 s D 0,25 s 2π α1 = + ωt ; α = α 02 + ωt ; t=1,2s α = → α 02 = −1, 2ω 4π 4π 2π 20π α = −1, 2ω + ωt ; t=0,9 s α1 = = + ω.0,9 → ω = ; rad/s 3 27 8π α = − + ωt ; thời điểm hai điểm sáng gặp lần đầu 2π 8π α1 = −α → + ωt = − ωt → t = s 20 Câu 35 Ở mặt nước, nguồn sóng đặt điểm O dao động điều hịa theo phương thẳng đứng Sóng truyền mặt nước có bước sóng cm M N hai điểm mặt nước mà phần tử nước dao động pha với nguồn Trên đoạn OM, ON MN có số điểm mà phần tử nước dao động ngược pha với nguồn 5, Độ dài đoạn MN có giá trị gần với giá trị sau đây? A 40 cm B 20 cm C 30 cm D 10 cm.  Các điểm ngược pha với nguồn d= ( k + 0,5 ) λ ; N H đoạn OM có điểm → OM = 5λ ; đoạn ON có điểm → ON = 3λ , hạ OH vng góc xuống MN, theo MN có điểm dao động ngược pha với O nên xảy trường hợp OH = 2,5λ ( H điểm dao động ngược pha với nguồn O) M O → MN = ON − OH + OM − OH =29,8cm Câu 36 Đặt điện áp uAB = U0cosωt (U0, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB hình bên Biết R = 3R2 Gọi Δφ độ lệch pha u AB điện áp uMB Điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị mà Δφ đạt cực đại Hệ số công suất đoạn mạch AB lúc A 0,866 B 0,333 C 0,894 D 0,500 λ= Trang tan ∆ϕ = tan ϕ AB − tan ϕ MB + tan ϕ AB tan ϕ MB −ZC −ZC 3ZC − R2 R2 R2 = = = 2 X ; Z  ZC  + + C2 1+  ÷ X 4 R2  R2  ta thấy tan ∆ϕ lớn X=2 hay Z C = R2 ; thay vào cosϕ = R + R2 ( R1 + R2 ) +Z C = 0,894 Câu 37 Điện truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ đường dây tải điện pha Để giảm hao phí đường dây người ta tăng điện áp nơi truyền máy tăng áp lí tưởng có tỉ số số vịng dây cuộn thứ cấp số vòng dây cuộn sơ cấp k Biết công suất nhà máy điện không đổi, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp không đổi, hệ số công suất mạch điện Khi k = 10 cơng suất hao phí đường dây 10% cơng suất nơi tiêu thụ Để cơng suất hao phí đường dây 5% công suất nơi tiêu thụ k phải có giá trị A 19,1 B 13,8 C 15,0 D 5,0 ∆P P ∆P P ∆P ' P ∆P  k  =R =R =R ta có ; => =  ÷ (1) P P P ( kU ) ( 10U ) ( kU ) ∆P '  10  P = ∆P + 10∆P = 11∆P ; P = ∆P '+ 20∆P ' = 21∆P ' (2); từ (1) và(2) tìm k=13,81 Câu 38 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm biến trở R, tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Ứng với giá trị R, L = L1 đoạn mạch có cộng hưởng, L = L điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc ΔL = L2 − L1 theo R Giá trị C A 0,4 µF B 0,8 µF C 0,5 µF D 0,2 µF R +Z R +Z Z − C; => ∆L = L2 − L1 = ZC ω ZC ω = 0,5.10−6 ( F ) R=200Ω ∆L = 20.10−3 H ; cho ω = ta tìm ZC=2.106Ω → C = ω ZC Câu 39 Tiến hành thí nghiệm Y−âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 λ2 Trên màn, khoảng hai vị trí có vân sáng trùng liên tiếp có tất N vị trí mà vị trí có xạ cho vân sáng Biết λ λ2 có giá trị nằm khoảng từ 400 nm đến 750 nm N nhận giá trị sau đây? A B C D k1 λ2 a a = ; Khi hai vân sáng trùng k1λ1 = k2 λ2 → = tối giản k2 λ1 b b Số vân sáng khoảng hai vân sáng trùng hai xạ N=a-1+b-1=a+b-2=>a+b=N-2 400 a 750 a 15 a < < ↔ < < ; với N=8 a+b=10 =>a=4; b=6 a=6; b=4 không thỏa mãn tối Ta có 750 b 400 15 b b giản 14 Câu 40 Bắn hạt α có động 4,01 MeV vào hạt nhân N đứng yên thu hạt prôtôn hạt nhân X Phản ứng thu lượng 1,21 MeV không kèm theo xạ gamma Biết tỉ số tốc độ hạt prôtôn tốc độ hạt X 8,5 Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối chúng; c = 3.108 m/s; u = 931,5 MeV/c2 Tốc độ hạt X A 9,73.106 m/s B 3,63.106 m/s C 2,46.106 m/s D 3,36.106 m/s 14 17 He + N →1 p + X ; khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối chúng nên Cộng hưởng điện ZL1=ZC; ULmax Z L = k p + k X = 4, 01 − 1, 21 = 2,8MeV (1); 2 C 2 C kP m p v p 17 = = 8,52 = → k X = Mev → mX v X2 = k X → v X k X mX v X 17 15 -Hết - Trang ... vật ngược hướng 1 1 s s s A B C s D 30 12 60 g ∆lo = 2 = 0, 01m = 1cm ; A = ∆lo2 + v =2cm; 4π f ω2 Trong chu kỳ lực đàn hồi hướng lên lò xo bị giãn, lực đàn hướng xuống lò xo bị nén Lực kéo hướng. .. thẳng đứng Từ vị trí cân bằng, nâng vật nhỏ lắc theo phương thẳng đứng lên đến vị trí lị xo khơng biến dạng buông ra, đồng thời truyền cho vật vận tốc 10π cm/s hướng vị trí cân Con lắc dao động... r1 + r2 + R Câu 26 Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 30 cm Vật sáng AB đặt vng góc với trục thấu kính Ảnh vật tạo thấu kính ảnh ảo cách vật 40 cm Khoảng cách từ AB đến thấu kính có giá trị gần