Tổng hợp bài tập Vận dụng cao môn Vật Lý ôn thi THPT QG 2017 trường Chuyên ĐHSP Hà Nội

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn[r]

ĐỀ THI THỬ THPT QG 2017 MÔN VẬT LÝ LẦN TRƯỜNG THPT CHUYÊN ĐẠI HỌC SƯ PHẠM- HÀ NỘI Câu 1: Điện áp tức thời u 200 cos 100 t +2 V

3



 

   

  Trong thời gian 0,05s kể từ thời điểm ban đầu Số lần điện áp u =150V

A 4 B C D

Dạng BT: Các mạch điện xoay chiều Mức độ: Vận dụng cao

Lời giải:

Phương pháp giải sử dụng mối liên hệ đường tròn lượng giác dòng điện xoay chiều Chu kỳ dao động mạch T 1 0, 02s, t 0, 05s 2,5T

f 50

    

Ta thấy thời điểm ban đầu điện áp vị trí – 100V

Từ đồ thị ta thấy khoảng thời gian t = 2,5T số lần điện áp dòng điện 150V lần Câu 2: Có nguồn điện sóng kết hợp S ,S1 thực dao động điều hòa theo phương

một khoảng

8

 Giá trị  là:

A

2

 B  C

6

 D

4



Dạng BT: Giao thoa sóng Mức độ: Vận dụng cao

Lời giải:

Đường cực đại trung tâm lệch so với đường trung trực S S1 khoảng

4

  Điểm cực tiểu S1S2 (là điểm M) gần điểm cực đại trung tâm (là điểm O) cách

1 khoảng

4

 Gọi trung điểm S

1S2 I

+ TH1: điểm M nằm I O

Ta có: IM MO IO

8 4

    

       

 + TH2: điểm I nằm M O

Ta có IM IO MO

8 4

    

       

 Ta thấy đáp án A thỏa mãn đề

Câu 3: hai cuộn dây có R , L , R , L1 2 mắc nối tiếp vào mạng điện xoay chiều

 

uU 2c s t V  Tổng độ lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch thì:

A

2

R L

R  L B R L1 1R L2 C

1

2

R L

R L D R R1 L L1

Dạng BT: Các mạch điện xoay chiều Mức độ: Vận dụng cao

Lời giải:

   

      

1 2

1 2

1 2 1 2 2

2 2

L R L R

2

R R L L

2

2 2 2 2

L R L R L R L R R R L L

U U U U U

U U U U U

U U U U U U U U U U U U

                       

 21 21 22 22 1 2 1 2  2

L R L R R R L L L2 R L1 R1 L2 R L1 R1

2 1

U U U U U U U U U U U U U U U U

L R L R

         

 

Câu 4: Mạch điện dao động điện tử thực dao động điện từ tự do, người ta đo cường độ dòng điện tức thời qua mạch điện tích bán cực tụ thời điểm t1, t2 là: i1 0, 2A;q1 0, 6.10 6C;i2 0, 6A;q2 0, 6.10 2C

 

    Lấy  3,14 bước

sóng mạch dao động bắt là:

A 188,40m B 18840m C 1884m D 18,84m

Dạng BT: Mạch dao động LC Mức độ: Vận dụng cao

Lời giải:

Vì i q vng pha nên ta có:

   

2 2

1

0

0 0

2 2

6 12

2

0

0 0

i q 25 6 2

1 I A

I Q I 72 5

6

i q 25 Q .10 C

1 10

5

I Q Q 72

                                                         

Có 0  

0 0

0

Q c Q

I Q Q f 1884 m

I

 

        



Câu 5: cho mạch điện RLC nối tiếp, có điện trở R 90 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp  

u100 cos100 t V Thay đổi L ta thấy có cảm kháng cuộn dây ZL hiệu điện

thế hai đầu RL đạt giá trị cực đại 200V Tính Zl

A 90 B 180 C 150 D 120

Lời giải: Ta có:

 

2 L

RL 2 2

2

C L C

L C

2 L

U R Z U

U

Z 2Z Z

R Z Z 1

R Z         Để URL max mẫu số phải min, tức

2

C L C

2 L

Z 2Z Z

f

R Z

 

 phải

Đạo hàm f tính f '0, ta phương trình: 2 2

L L C L L C R

Z Z Z R  0 U U U U 0 (1)

Mặt khác, ta có  2

R L C

U  U U 100 UR2 U2L200 22 

Từ (1) (2) suy UR 40 V ; U  L 80 V ; U  C 100 V 

Vậy L  

L R R.U Z 180 U   

Câu 6: Mạch gồm điện trở R biến thiên mắc nối tiếp với cuộn cảm L nối tiếp với tụ C mắc vào hiệu điện xoay chiều u 200 cos 100 t

3



 

    

  Khi RR1  36

RR  64 cơng suất tiêu thụ mạch nhau, giá trị là:

A 400W B 300W C 200W D 200 2W

Dạng BT: Cơng suất dịng điện xoay chiều Mức độ: Vận dụng cao Lời giải:

Ta có 1 2 2 2  2

1 2 2 1 L C

1

U R U R

P P R Z R Z R R Z Z 2304

Z Z          Công suất     2

1 L C

U R

P 400 W

R Z Z

 

 

R, C biểu thức cường độ dịng điện mạch

   

1

7

i cos 100 t A ;i cos 100 t A

12 12

 

   

         

    Nếu đặt điện áp vào hai đầu mạch

RLC nối tiếp dịng điện mạch có biểu thức: A i 2 cos 100 t

3



 

    

 (A) B i cos 100 t



 

      (A) C i 2 cos 100 t

4



 

    

 (A) D i cos 100 t  A



 

    

 

Dạng BT: Các mạch điện xoay chiều Mức độ: Vận dụng cao

Lời giải:

Ta có I1I2 suy Z1Z2, tức ZL ZC

Có L C  

RL RL RC RL RC

Z Z

tan ; tan tan tan

R R

             

Mặt khác RL u iRL u

RC u iRC u

12 12                     (2)

Từ (1) (2) suy u

4

  

Vì ZLZC nên ghép mạch RLC xảy cộng hưởng Tức i u

4

    

Xét mạch RL: L  

RL L

Z

tan tan Z R 60

3 R



      

Mặt khác: 1 2 2    

1 L

U U U

I I U 120 V I A

Z R Z R

       



Vậy biểu thức dòng điện đầu mạch là: i 2 cos 100 t  A



 

    

 

điện trở R1=30Ω mắc nối tiếp với tụ điện C 10  F

3





 Đoạn mạch MB gồm điện trở R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm Đặt vào AB điện áp xoay chiều ổn định điện

áp tức thời đầu đoạn mạch AM MB

    

AM MN

5

u 10 cos 100 V ; u 15cos 100 t V

12



 

      

  Hệ số công suất đoạn mạch AB là:

A 0,85 B 0,90 C 0,95 D 0,97

Dạng BT: Công suất dòng điện xoay chiều Mức độ: Vận dụng cao Lời giải:

Có      

AM MB

AM MB

AM AM

MB uMB i i uAM AM

U U

I A

Z 60 Z 90

Z I

3 12 12                                         Ta có

2 2

2 L

L

L

R 90 cos

R Z 90

12 Z

tan

Z 90 cos

R 12 12                   

Suy hệ số công suất:

   

1

2

1 L C

R R

cos 0,97

R R Z Z



  

  

Câu 9: Hai lắc đơn có chiều dài l1=64cm; l2=81cm dao động nhỏ hai mặt phẳng

song song Hai lắc qua vị trí cân chiều t0=0 Sau thời gian t ngắn

hai lắc trùng phùng (cùng qua vị trí cân bằng, chuyển động chiều) Lấy 2 

g  m / s Giá trị t là:

A 20s B 12s C 8s D 14,4s

Dạng BT: Con lắc đơn Mức độ: Vận dụng cao

đầu lắc dao động lắc chu kỳ Gọi t khoảng thời gian gần mà lắc trùng phùng, n1 số chu kỳ vật thực hiện, n2 số chu kỳ vật thực

hiện Ta có:

1 2

1

2

2

t n T t n T

n

T

n

T

n n

   

  

 

   

 



 



Vậy  

1 1

l

t n T n 14, s

g

   

Câu 10: Con lắc lò xo treo thẳng đứng , vật vị trí cân lị xo giãn cm KÍch thích cho vật dao động điều hịa thấy thời gian lị xo nén chu kì T

4 ( T chu kì dao

động vật ) Biên độ dao động vật

A 4 2cm B 8cm C 6cm D 4cm

Dạng BT: Con lắc lò xo Mức độ: Vận dụng cao

Lời giải:

OM OA.cos OA OM



  

Mặt khác: OM4 nên suy OA4 cm  Vậy biên độ dao động vật 2cm

Câu 11: Con lắc đơn có khối lượng m =100g treo vào điểm cố định điện trường có phương thẳng đứng, hướng lên

E2.10 v / m Khi chưa tích điện , lắc vật

dao động điều hịa với chu kì T0= 2s Khi tích điện q cho lắc, dao động điều hịa với

chu kì giảm

3 lần Lấy

2

g10m / s Điện tích vật

A

q 3,89.10 C B q3,89.10 C7 C q3,89.10 C6 D q 3,89.10 C6

Dạng BT: Con lắc đơn Mức độ: Vận dụng cao

Lời giải:

Khi tích điện, chu kỳ lắc giảm nên suy g tăng lên, lực điện hướng xuống, suy q âm Ta có: d

qE

F q.E ma a

m

   

Lại có: T g ' g a qE 7 

a 3,89.10 C

T ' g g m





      

Vì q âm nên giá trị q là: 7 

q 3,89.10 C

Câu 12: Đồng hồ lắc chạy nơi ngang mực nước biển nhiệt độ 20°C Khi đem đồng hồ lên đỉnh núi , nhiệt độ 3°C, đồng hồ chạy Coi trái đất hình cầu bán kính 6400km, hệ số nở dài treo lắc đồng hồ

2.10 K 

  độ cao đỉnh núi :

A 1088m B 544m C 980m D 788m

Dạng BT: Con lắc đơn Mức độ: Vận dụng cao

Con lắc chịu biến đổi: nở dài nhiệt thay đổi độ cao

Ta có:  

2 1

T h

t t

T R



   

Theo đề bài, đồng hồ chạy nên T1 T2  T1

Suy  1  

1 h

t t h 1088 m

2  R   

Câu 13: Một lắc lò xo đặt mặt phẳng nằm ngang gồm lị xo nhẹ có độ cứng 2(N/m) vật nhỏ khối lượng 40g Hệ số ma sát trượt vật mặt phẳng ngang 0,1 Ban đầu giữ vật vị trí lị xo giãn 20cm buông nhẹ để lắc dao động tắt dần Lấy

g10m / s Kể từ lúc đầu thời điểm tốc độ vật bắt đầu giảm, lắc lò xo giảm lượng

A 79,2 mJ B 39,6 mJ C 24,4 mJ D 240 mJ

Dạng BT: Con lắc lò xo Mức độ: Vận dụng cao Lời giải:

Khi vật dao động tắt dần có ma sát, biên độ từ biên vào VTCB từ VTCB biên, biên độ vật lại khoảng  

mg

x 0, 02 m

k



 

Lượng vật bị là: 2  

t

1

W kA kx 39, mJ

2

   

Câu 14: Mạch dao động điện từ lý tưởng thực dao đọng điện từ tự thời điểm t0 0 Cường độ dịng điện mạch có giá trị cực đại, sau khoảng thời gian ngắn

nhất

t 4.10 s

  cường độ dịng điện có giá trị l0

2 Chu kì dao động riêng mạch dao

động

A

48.10 s B 24.105s C 4,8.105s D 2, 4.105s

Theo hình vẽ, khoảng thời gian t ứng với góc  Đề cho biết

2

I

OM

 , suy góc

6

  

Từ ta có: t.2 5 

T  4,8.10 s

Website HOC247 cung cấp mơi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh

nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học

trường chuyên danh tiếng

I Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học - Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn

II Khoá Học Nâng Cao HSG

- Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia

Khoá Học Nâng Cao HSG