Đặt hiệu điện thế không đổi 50V vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở thuần r thì dòng điện trong mạch là dòng một chiều có cường độ 1AA. Nối cuộn cảm nói trên tụ điện có điệ[r]
(1)Đề
(Đề thi có 40 câu / trang) KÌ THI TRUNG HỌC PHỔ THƠNG QUỐC GIA NĂM 2019 Mơn: KHOA HỌC TỰ NHIÊN – VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề
Câu Một lắc lị xo có khối lượng m dao động điều hòa mặt ngang Khi li độ lắc 2,5 cm vận tốc 25 cm/s Khi li độ 2,5 cm/s vận tốc 25 cm/s Đúng lúc cầu qua vị trí cân cầu nhỏ khối lượng chuyển động ngược chiều với vận tốc 1m/s đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với cầu lắc Chọn gốc thời gian lúc va chạm vào thời điểm mà độ lớn vận tốc cầu lần thứ hai cầu cách
A 13,9 cm B 3,4 cm C 10 cm D cm
Câu Một lắc treo vào trần thang máy Khi thang máy đứng yên, lắc dao động điều hịa với chu kì T 2s Khi thang máy xuống thẳng đừng, chậm dần với gia tốc có độ lớn phần ba gia tốc trọng trường nơi đặt thang máy lắc giao động với chu kì T’
A 3s B
3s C 6s D
4 3s
Câu Một đoạn mạch AB gồm cuộn cảm độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C thay đổi theo thứ tự mắc nối tiếp M N điểm nối L R; R C Đặt vào hai đầu AB điện áp xpay chiều có biểu thức uU cost (U
khơng đổi) Điện trở R có giá trị lần cảm kháng Điều chỉnh để C C1 điện áp tức thời hai điểm AN lệch pha
2
so với điện áp tức thời hai điểm MB Khi
2
CC điện áp hiệu dụng hai điểm AM đạt cực đại Hệ thức liên hệ C1 C2
là:
A C13C2 B
3 C
C C
1
3 C
C D C1 3C2
Câu Cho vật dao động điều hịa với phương trình 10 cos
3
x t
(2)A cm/s B cm/s C 14 cm/s D 10 cm/s Câu Một máy phát điện xoay chiều pha tốc độ rơto thay đổi Bỏ qua điện trở dây quấn mát phát Nối hai cực máy phát điện với đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Khi rơto máy quay với tốc độ n vịng/phút cường độ dòng điện hiệu dụng 1 đoạn mạch AB I tổng trở mạch 1 Z Khi rôto máy quay với tốc độ 1
2
n vịng/phút (với n2n1) cường dịng điện hiệu dụng mạch AB I2 tổng trở mạch Z2 Biết I24I1 Z2 Z1 Để tổng trở đoạn mạch AB có giá trị nhỏ rơto máy phải quay với tốc độ 480 vòng/phút Giá trị n 1 n 2 là:
A n 1 300 vòng/phút n 2 768 vòng/phút B n 1 120 vòng/phút n 2 1920 vòng/phút C n 1 360 vòng/phút n 2 640 vòng/phút D n 1 240 vòng/phút n 2 960 vòng/phút
Câu Hai dao động điều hòa phương, tần số dao động với phương trình 1 1cos
3
x A t cm
x2 5 costcm Phương trình dao động tổng hợp hai dao động có dạng cos
6
xA t
cm Thay đổi A1 để biên độ A dao động tổng hợp có giá trị lớn Giá trị lớn biên độ dao động tổng hợp
A cm B 10 cm C cm D 10 cm
Câu Điện áp xoay chiều phịng thực hành có giá trị hiệu dụng 24V tần số 50Hz Một học sinh cần phải quấn máy biến áp để từ điện áp nói tạo điện áp hiệu dụng 12V hai đầu cuộn thứ cấp để hở Sau quấn máy thời gian, học sinh quên số vòng dây cuộn dây Để tạo máy biến áp theo yêu cầu học sinh nối cuộn sơ cấp máy với điện áp phịng thực hành sau dùng vơn kế có điện trở lớn để đo điện áp cuộn thứ cấp để hở Ban đầu kết đo 8,4V Sau quấn thêm 55 vòng dây vào cuộn thứ cấp kết đo 15V Bỏ qua hao phí máy biến áp Để tạo máy biến áp theo yêu cầu học sinh cần phải tiếp tục giảm vòng dây cuộn thứ cấp ?
(3)Câu Một vật dao động điều hòa với phương trình cos
3 x t
(cm) (t tính giây) Số lần vật qua vị trí có động lần từ thời điểm 1 1
6
t s đến
thời điểm 2 13
t s
A lần B lần C 10 lần D 11 lần
Câu Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức 200 cos 100
u t V
vào hai đầu AB đoạn mạch gồm đoạn mạch AN mắc nối tiếp với đoạn mạch NB Đoạn mạch AN chứa điện trở R 100, đoạn mạch NB có cuộn cảm với độ tự cảm L thay đổi tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Điều chỉnh L đến giá trị 1
2
L H điện áp hiệu dụng hai điểm NB có giá trị Biểu thức điện áp tức thời hai đầu tụ điện
A 200 cos 100 C
u t V
B uC 100 cos 100 t V
C 200 cos 100 C
u t V
D uC 100 cos 100 t V
Câu 10 Cho vật m200g tham gia đồng thời dao động điều hòa phương tần số với phương trình 1 sin 20
2
x t
cm
5 cos 20
6
x t
cm Độ lớn hợp lực tác dụng lên vật thời điểm
120 t s
A 0,2 N B 0,4 N C N D N
Câu 11 Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức 120 cos 100
u t V
vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Điều chỉnh biến trở R đến giá trị R0 công suất điện mạch đạt cực đại, giá trị đó 144W điện áp hiệu dụng hai tụ điện có giá trị 30 2V Biểu thức cường độ dịng điện tức thời mạch
A 1, 2 cos 100 i t A
B i 2, cos 100 t A
(4)C 2, cos 100 i t A
D
3 1, 2 cos 100
4 i t A
Câu 12 Một sóng lan truyền môi trường với vận tốc 10 m/s Cho biết tần số sóng thay đổi từ 40Hz đến 60Hz Hai điểm M N nằm cách 25cm phương truyền sóng dao động vng pha với Bước sóng sóng mơi trường
A 1
5 m B
1
4 m C
5
24 m D
5 28 m
Câu 13 Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức uU0cost (trong U0và khơng đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AN nối tiếp với đoạn mạch NB Đoạn mạch AN có điện trở R, cuộn cảm với cảm kháng có giá trị lần R mắc nối tiếp, đoạn mạch NB có tụ điện Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch NB điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu AB Kết luận sau ?
A Điện áp hai đầu đoạn mạch AN lệch pha
so với điện áp đặt vào hai đầu AB
B Điện áp hai đầu NB lệch pha 2
so với điện áp đặt vào hai đầu AB C Hệ số cơng suất mạch có giá trị 0,5
D Điện áp đặt vào hai đầu AB sớm pha
so với cường độ dòng điện tức thời mạch Câu 14 Phát biểu sau sai nói dao động lắc đơn ?
A Nếu bỏ qua lực cản mơi trường dao động lắc đơn dao động điều hòa B Nếu chiều dài dây treo lắc khơng đổi chu kì dao động điều hịa lắc đơn tăng đưa lên cao theo phương thẳng đứng
C Trong q trình dao động điều hịa lắc đơn chuyển động lắc từ vị trí cân vị trí biên chuyển động chậm dần
D Nếu chiều dài dây leo lắc khơng đổi chu kì dao động điều hòa lắc đơn thay đổi theo vĩ độ
Câu 15 Một học sinh xác định điện dung tụ điện cách đặt điện áp uU0cost
(U0 không đổi, 314 rad/s) vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với biến trở R Biết 2 2 2 2 2 2
0
1 2
(5)
điện áp U hai đầu R đo đồng hồ điện đa số Dựa vào kết thực nghiệm đo hình vẽ, học sinh tính giá trị C
A 1,95.10 F3
B 5, 20.10 F6
C 5, 20.10 F3
D 1,95.10 F6
Câu 16 Xét âm họa âm thứ tư dây đàn Kết luận sau đúng?
A Họa âm thứ tư có biên độ bốn lần biên độ âm B Âm có tần số bốn lần tần số họa âm thứ tư C Họa âm thứ tư có cường độ lớn cường độ âm D Họa âm thứ tư có tần số bốn lần tần số âm
Câu 17 Trong thí nghiệm sóng dừng, sợi dây có chiều dài 135 cm treo thẳng đứng, đầu A dây gắn với cần rung dao động với biên độ nhỏ, đầu B thả tự Khi cần rung dao động với tần số ổn định, dây có sóng dừng Biết khoảng thời gian hai liên tiếp sợi dây duỗi thẳng 0,02s, tốc độ truyền sóng dây 15 m/s Điểm A coi nút Kể điểm A, dây có
A nút bụng B nút bụng C nút bụng D nút bụng Câu 18 Cho vật dao động điều hịa với phương trình x10 cos 10 t cm Vận tốc vật có độ lớn 50 cm/s lần thứ 2012 thời điểm
A 6209
60 s B
1207
12 s C
1205
12 s D
6031 60 s Câu 19 Đặt hiệu điện xoay chiều có biểu thức uU cost (trong U tính vơn) vào đầu đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C Hiệu điện tụ điện có giá trị hiệu dụng 100 3V lệch pha
6
so với điện áp đặt vào đầu mạch Hiệu điện hiệu dụng U biểu thức có giá trị
A 150V B 200 3V C 150 3V D 200V
Câu 20 Bước sóng
A quãng đường mà phần tử mơi trường có sóng truyền qua chu kì sóng
B khoảng cách hai điểm phương truyền sóng dao động pha
C khoảng cách ngắn hai điểm phương truyền sóng dao động ngược pha nhau
(6)Câu 21 Cho vật dao động điều hòa với biên độ A5cm Cho biết khoảng thời gian ngắn để vật quãng đường 25 cm
3s Lấy
2 10
Độ lớn gia tốc vật qua vị trí có động gấp lần
A 0,5
/
m s B 0,25
/
m s C
/
m s D
/
m s Câu 22 Một lắc lị xo lị co có độ cứng k120N m/ , vật nặng có khối lượng
200
m g dao động điều hòa với tốc độ cực đại 40 cm/s Lấy thêm lò xo có độ cứng k ghép nối tiếp với lị xo sau treo vật nặng kích thích cho vật dao động 2 điều hòa với biên độ cm Cho biết lượng dao động hai trường hợp nhau, lò xo nhẹ Độ cứng k2 lò xo ghép thêm
A 10 N/m B 20 N/m C 40 N/m D 80 N/m
Câu 23 Trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn kết hợp A B đặt cách 20 cm dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là: uA Acos 50 t (cm)
cos 50 B
u A t (cm) Biết tốc độ truyền sóng mặt nước 2m/s Gọi C D hai điểm thuộc mặt nước cho ABCD hình chữ nhật với BC 15cm Số vân cực đại có khoảng AC là:
A B C D
Câu 24 Cho hai vật dao động điều hòa trục tọa độ Ox, có vị trí cân gốc O có biên độ với chu kì T11svà T2 2s Tại thời điểm ban đầu, hai vật miền có gia tốc âm, qua vị trí có động gấp lần theo chiều âm trục Ox Thời điểm gần sau mà hai vật lại gặp
A 2
9 s B
4
9 s C
2
3 s D
1 s
Câu 25 Một lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A 2,5 cm Cho biết khối lượng vật nặng m250g, độ cứng lò xo k 100N/m Chọn mốc thời gian lúc vật qua vị trí cân theo chiều dương Quãng đường mà vật
20 s
vận tốc vật thời điểm
(7)khối lượng m2 100g vào vật m sợi dây nhẹ không dãn Khi hệ cân bằng, 1 người ta đốt dây nối m1với m2 Sau m1 dao động điều hòa Lấy g10m s/ 2 Vận
tốc cực đại vật m dao động 1
A 10 cm/s B 20 cm/s C 40 cm/s D 80 cm/s
Câu 27 Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 40 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uAuB acos 40t (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 40 cm/s Gọi O trung điểm AB, điểm M mặt chất lỏng nằm đường trung trực AB cách O khoảng 15cm Số điểm dao động pha với phần tử chất lỏng O có khoảng MO
A B C D
Câu 28 Cho lắc lị xo treo thẳng đứng Khi vật vị trí cân lò xo dãn đoạn
4 cm Lấy 2
10 / , 10
g m s Từ vị trí phía vị trí cân 5 3cm, người ta truyền cho vật vận tốc có độ lớn 25cm s/ hướng thẳng đứng xuống dưới, sau lắc dao động điều hòa Chọn trục tọa độ Ox hướng thẳng đứng xuống dưới, gốc O trùng với vị trí cân vật, mốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động Phương trình dao động vật
A 10 cos x t
cm B x 10 cos 10 t
cm
C 10 cos
x t
cm D x 10 cos 10 t
cm
Câu 29 Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở r mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C 100F
Hai đầu mạch điện trì điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U tần số không đổi Điện áp tức thời hai đầu cuộn dây hai tụ điện có biểu thức 1 120 cos 100
2
u t V
120 cos 100
6 u t V
Công suất điện mạch có giá trị
A 144W B 72W C 72 W D 144 W
(8)lần lực tác dụng lên hệ Lấy g 10m s/ 2; 10
Để vật nặng dao động với biên độ mạnh tần số dịng điện
A 20Hz B 10Hz C 5Hz D 2,5Hz
Câu 31 Một lắc lò xo gồm vật nhỏ nặng 1kg thực đồng thời dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, theo phương trình: x15 cos10t cm
2 sin10
x t cm (Gốc tọa độ trùng với vị trí cân bằng, t to giây lấy gia tốc trọng
trường
10 /
g m s ) Lực cực đại mà lò xo tác dụng lên vật
A 10 N B 20 N C 25 N D 0,25 N
Câu 32 Một vật nhỏ có khối lượng m1 treo vào lị xo (khối lượng khơng đáng kể), dao động điều hịa với chu kì 1,6s Nếu treo thêm vào vật nhỏ có khối lượng m2thì tần số dao động lắc 0,5Hz Nếu treo vật m2 vào lị xo chu kì dao động
A 1s B 1,4s C 1,8s D 1,2s
Câu 33 Một lắc đơn có chiều dài dây treo l1m, dao động điều hịa nơi có gia tốc trọng trường g10m s/ Cho biết lực căng dây nhỏ 0,97 lần lực căng dây lớn Vận tốc cực đại lắc đơn trình dao động
A 0,452 m/s B 0,358 m/s C 0,648 m/s D 0,854 m/s Câu 34 Chọn đáp án Trong dao động điều hòa, độ lớn gia tốc vật:
A tăng độ lớn vận tốc tăng B không thay đổi
C giảm độ lớn vận tốc tăng
D tăng hay giảm tùy thuộc vào chiều chuyển động vật
Câu 35 Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AN nối tiếp với đoạn mạch NB Đoạn mạch AN gồm cuộn cảm có độ tự cảm
2
L H điện trở R 1 50 mắc nối tiếp Đoạn mạch NB gồm tụ điện có điện dung C điện trở R2 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AN NB 200 cos 100
6 AN
u t V
5 100 cos 100
12 NB
u t V
Hệ số công suất mạch có giá trị xấp xỉ
(9)Câu 36 Trên mặt nước nằm ngang trì hai nguồn sóng kết hợp A, B dao động với biên độ, tần số pha Cho biết tốc độ truyền sóng mặt nước /m s Xét hai gợn sớng loại, gợn thứ qua điểm M có MBMA5cm, gợn thứ hai qua điểm N có NBNA10cm Tần số dao động hai nguồn
A 10Hz B 20Hz C 50Hz D 40Hz
Câu 37 Đặt hiệu điện không đổi 50V vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L điện trở r dịng điện mạch dịng chiều có cường độ 1A Nối cuộn cảm nói tụ điện có điện dung C để đoạn mạch AB Bỏ qua điện trở dây nối Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có biểu thức 120 cos 100
4 u t V
điện áp hai tụ điện có giá trị hiệu dụng 120 3V lệch pha
6
so với điện áp hai đầu mạch Biểu thức điện áp hai đầu cuộn cảm
A 120 cos 100 12 d
u t V
B ud 120 cos 100 t V
C 120 cos 100 12 d
u t V
D ud 120 cos 100 t V
Câu 38 Một sóng lan truyền mơi trường khơng khí với tốc độ 300 m/s có bước sóng 1,5m Khi sóng lan truyền vào nước có bước sóng 5m Khi đó, tốc độ truyền sóng nước
A 90 m/s B 500 m/s C 1000 m/s D 1500 m/s
Câu 39 Cho lắc đơn dao động mơi trường khơng khí Kéo lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc 0,1 rad thả nhẹ Biết lực cản khơng khí tác dụng lên lắc khơng đổi
1000 lần trọng lượng vật Coi biên độ giảm chu kì Biên độ góc lắc cịn lại sau 10 dao động toàn phần
A 0,02 rad B 0,08 rad C 0,04 rad D 0,06 rad
Câu 40 Cho điện áp xoay chiều có biểu thức 120 cos 100
u t V
, t tính s Tại thời điểm t, điện áp có giá trị 60 2Vvà tăng Sau thời điểm
75(s), điện áp có giá trị
(10)ĐÁP ÁN
1A 2A 3C 4B 5D 6B 7D 8B 9D 10B
11B 12A 13B 14A 15D 16D 17A 18B 19D 20D
21B 22A 23C 24B 25D 26B 27B 28C 29C 30D