Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lí - Lần 1 - Năm học 2020-2021 - Trường THPT Thăng Long (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lí - Lần 1 - Năm học 2020-2021 - Trường THPT Thăng Long (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI KỲ THI THỬ TỐT NGHIỆP THPT QG LẦN 1 TRƯỜNG THPT THĂNG LONG NĂM HỌC 2020 - 2021 Bài thi: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Môn thi thành phần: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 50 phút không kể thời gian phát đề Họ, tên thí sinh: Số báo danh: Câu 1: Công tơ điện lắp cho mỗi hộ gia đình là dụng cụ để đo A. điện áp xoay chiều. B. công suất tiêu thụ điện năng. C. cường độ dòng điện xoay chiều. D. điện năng tiêu thụ trong một khoảng thời gian.   Câu 2: Vecto cường độ điện trường E và cảm ứng từ B trong một sóng điện từ không có đặc điểm nào sau đây? A. dao động vuông pha. B. dao động cùng pha. C. dao động vuông phương. D. dao động cùng tần số. Câu 3: Gọi I0 là cường độ dòng điện cực đại và Q 0 là điện tích cực đại trong mạch dao động LC. Tần số góc của mạch dao động được xác định bởi biểu thức Q I Q I A. 0 . B. 0 . C. 0 . D. 0 . 2πI0 Q0 I0 2πQ0 Câu 4: Con lắc lò xo treo thẳng đứng đang dao động điều hòa với tần số góc bằng 10 rad/s tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng là A. 10 cm. B. 1 cm. C. 5 cm. D. 20 cm. Câu 5: Một sóng mặt nước dao động theo phương trình u = 2cos(4πt – πx) cm (t tính bằng giây, x tính bằng cm). Bước sóng có giá trị là A. 0,5 cm. B. 2 cm. C. 1 cm. D. π cm. Câu 6: Hai âm Sol và La do cùng một đàn violon phát ra có thể có cùng A. độ cao. B. tần số. C. độ to. D. đồ thị dao động âm. Câu 7: Đặt điện áp xoay chiều u = U 0cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây thuần cảm. Nếu hệ số tự cảm không đổi thì cảm kháng của cuộn cảm sẽ 1
2. A. nhỏ khi tần số của dòng điện lớn. B. lớn khi tần số của dòng điện nhỏ. C. không phụ thuộc vào tần số của dòng điện. D. lớn khi tần số của dòng điện lớn. Câu 8: Mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp có điện áp hai đầu là u = U 0cos(ωt). Độ lệch pha của dòng điện trong mạch so với điện áp đặt vào phụ thuộc vào A. R và C. B. R, L, C và ω. C. L, C và ω. D. L và C. Câu 9: Trong dao động điều hòa, cặp đại lượng nào sau đây dao động ngược pha? A. li độ và gia tốc. B. lực kéo về và vận tốc. C. lực kéo về và gia tốc. D. li độ và vận tốc. 50 Câu 10: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(100πt) vào hai đầu tụ điện có điện dung C μF . Dung π kháng của tụ điện là A. 400 Ω. B. 50 Ω. C. 100 Ω. D. 200 Ω. Câu 11: Một vật chịu tác dụng của ngoại lực có biểu thức F n = F0cos(10πt + π/2) thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tần số dao động riêng của vật là A. 10π Hz. B. 5 Hz. C. 5 rad/s. D. 10π rad/s. Câu 12: Máy biến áp là thiết bị có tác dụng A. làm tăng tần số của dòng điện xoay chiều. B. làm tăng công suất của dòng điện xoay chiều. C. làm biến đổi điện áp một chiều. D. làm biến đổi điện áp xoay chiều. Câu 13: Một máy phát điện xoay chiều sử dụng roto có 2 cặp cực và quay với tốc độ 1800 vòng/phút sẽ phát ra dòng điện xoay chiều có tần số bằng A. 40 Hz. B. 60 Hz. C. 30 Hz. D. 50 Hz. Câu 14: Chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn không phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây? A. độ cao nơi dao động so với mặt đất. B. khối lượng quả nặng. C. chiều dài dây treo. D. vĩ độ địa lý. Câu 15: Cho mạch dao động gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Gọi c là tốc độ truyền sóng điện từ trong chân không thì bước sóng do mạch dao động phát ra trong môi trường này có biểu thức 2π 2πc A. λ 2πc LC. B. λ . C. λ 2π LC. D. λ . LC LC 2
3. Câu 16: Nguyên nhân chính gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn khi nó dao động trong không khí là A. lực căng của dây biến đổi theo thời gian. B. trọng lực của Trái Đất tác dụng vào vật dao động. C. lực đẩy Acsimet tác dụng vào vật dao động. D. lực cản không khí tác dụng vào vật dao động. Câu 17: Cho hình ảnh sóng dừng trên một sợi dây AB như hình sau. Hai điểm M và N dao động: A. lệch pha π/3. B. vuông pha. C. cùng pha. D. ngược pha. Câu 18: Một nguồn điện có suất điện động 5 V và điện trở trong 1 Ω được mắc với điện trở ngoài 3 Ω thành mạch kín. Cường độ dòng điện chạy trong mạch là A. 1,25 A. B. 2,5 A. C. 5/3 A. D. 5 A. Câu 19: Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước với hai nguồn kết hợp cùng pha và cùng biên độ, cùng bước sóng λ. Người ta thấy phần tử nước tại điểm M không dao động. Hiệu khoảng cách từ M đến hai nguồn có thể nhận giá trị nào sau đây? A. λ/4. B. λ. C. λ/2. D. 2λ. Câu 20: Cho 3 pin giống nhau, mỗi pin có suất điện động 3 V. Ghép 3 pin nối tiếp với nhau thì suất điện động của bộ pin là A. 1 V. B. 9 V. C. 4,5 V. D. 3 V. Câu 21: Đặt điện áp xoay chiều u U 2 cos ωt vào hai đầu cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua cuộn cảm L có biểu thức là U 2 U U A. I . B. I . C. I UωL. D. I . ωL ωL ωL 2 Câu 22: Trong sự truyền sóng cơ học, sóng ngang truyền được trong môi trường nào? A. Trong chất rắn và chất lỏng. B. Trong chất lỏng và chất khí. C. Trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng. D. Trong chất rắn, lỏng, khí. Câu 23: Trong dao động điều hòa, vận tốc biến đổi A. vuông pha với gia tốc. B. sớm pha hơn gia tốc. C. ngược pha với gia tốc. D. cùng pha với gia tốc. 3
4. Câu 24: Một con lắc lò xo có độ cứng k dao động điều hòa. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi vật qua vị trí có li độ x thì thế năng của con lắc lò xo là kx kx2 A. W . B. W kx2. C. W . D. W kx. t 2 t t 2 t Câu 25: Trong phương trình dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ) của một vật thì pha dao động của vật ở thời điểm t là A. ωt + φ. B. ω. C. φ. D. ωt. Câu 26: Khi tăng độ lớn của mỗi điện tích điểm lên 2 lần và tăng khoảng cách giữa chúng 4 lần thì lực tương tác điện giữa chúng A. không đổi. B. giảm 2 lần. C. giảm 4 lần. D. tăng 4 lần. Câu 27: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình x1 A1cos ωt φ1 và x2 = A2cos ωt φ2 . Gọi φ φ2 φ1, chọn phát biểu đúng A. Trong mọi trường hợp, biên độ của dao động tổng hợp thỏa mãn: A1 A2 A A1 A2. B. Nếu Δφ = (2k + 1)π (k є Z) thì biên độ dao động tổng hợp là A A1 A2. 2 2 C. Nếu Δφ = kπ (k є Z) thì biên độ dao động tổng hợp là A A1 A2 . D. Nếu Δφ = 2kπ (k є Z) thì biên độ dao động tổng hợp là A A1 A2 .  Câu 28: Cho vòng dây tròn đặt trong từ trường B có hướng như hình vẽ. Nếu tăng đều độ  lớn của từ trường B mà giữ nguyên hướng của nó thì dòng điện xuất hiện trong vòng dây tròn có A. độ lớn bằng không. B. độ lớn giảm dần. C. chiều kim đồng hồ. D. chiều ngược kim đồng hồ. Câu 29: Đặt điện áp xoay chiều u 100 2 cosωt V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm có điện trở 30 Ω, cảm kháng 40 Ω ghép nối tiếp với tụ điện có dung kháng 80 Ω. Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là A. 50 V. B. 60 V. C. 100 V. D. 80 V. Câu 30: Đặt 2 nguồn kết hợp S1 và S2 dao động cùng phương với phương trình u1 = u2 = 2cos(20πt) cm. Tốc độ truyền sóng trong môi trường là 60 cm/s. Trên đoạn thẳng S1S2, khoảng cách giữa hai điểm dao động cực đại và cực tiểu liên tiếp nhau là A. 3 cm. B. 12 cm. C. 6 cm. D. 1,5 cm. 4
5. Câu 31: Đặt điện áp xoay chiều u 220cos 2πtf V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có điện trở R = 110 Ω. Khi thay đổi tần số f để hệ số công suất trên đoạn mạch đạt cực đại thì khi đó công suất tiêu thụ của mạch là A. 110 W. B. 440 W. C. 220 W. D. 220 2 W. Câu 32: Đặt điện áp xoay chiều u U0 cos ωt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R có thể thay đổi, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Gọi φ là độ lệch pha giữa điện áp hai đầu và cường độ dòng điện trong mạch. Khi thay đổi R, đồ thị của công suất tiêu thụ của đoạn mạch phụ thuộc vào φ như hình vẽ. Giá trị của φ1 bằng A. 0,79 rad. B. 0,365 rad. C. 1,57 rad. D. 1,205 rad. Câu 33: Con lắc lò xo treo thẳng đứng đang dao động điều hòa với biên độ 4 cm. Tỉ số giữa lực đàn hồi lớn nhất và lực đàn hồi khi đi qua vị trí cân bằng là 3. Lấy g = 10 (m/s2). Tần số góc của dao động là A. 10 rad / s. B. 10 5 rad / s. C. 20 rad / s. D. 5 10 rad / s. Câu 34: Cho một nguồn điểm phát sóng âm tại điểm O trong môi trường đẳng hướng và không hấp thụ âm. Hai điểm A, B tạo thành tam giác vuông tại O, cách O lần lượt là 12 m và 15 m. Cho một máy thu di chuyển trên đoạn thẳng AB. Độ chênh giữa mức cường độ âm lớn nhất và nhỏ nhất trong quá trình di chuyển giữa hai điểm A, B là A. 1,94 dB. B. 4,1 dB. C. 2,5 dB. D. 4,44 dB. Câu 35: Một vật thực hiện đồng thời 3 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt π π 5π là: x1 A1 cos ωt cm, x2 A2 cos ωt cm, x3 A3 cos ωt cm. Tại thời điểm t1 li độ của các 6 3 6 9 2 dao động có độ lớn x 6 2 cm, x 3 cm, x cm. Tại thời điểm t2 các giá trị li độ 1 2 3 2 3 2 x 6 3 cm, x cm. Biên độ của dao động tổng hợp là 1 2 2 A.9 cm. B. 6 cm. C. 3 3 cm. D. 3 2 cm. Câu 36: Đặt điện áp xoay chiều u 100 2 cos 100πt V vào hai đầu đoạn mạch gồm các phần tử sau mắc 1 10 4 nối tiếp: R = 50 Ω, cuộn dây thuần cảm L H và tụ điện có điện dungC F . Tại thời điểm cường 2π π độ dòng điện trong mạch có giá trị 1A thì điện áp tức thời trên cuộn cảm có độ lớn A. 50 2 V. B. 50 V. C. 100 V. D. 50 3 V. 5
6. Câu 37: Trên đoạn dây OA với 2 đầu cố định đang có sóng dừng với bước sóng λ = 50 cm. Hình vẽ bên mô tả hình ảnh đoạn dây tại hai thời điểm t 1 và M1M 2 t2. Biết xM 20 cm và xN 35 cm. Tỉ số bằng N1N2 A. 0,57. B. 0,64. C. 0,59. D. 0,62. Câu 38: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi. Ban đầu điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở thu được là 360V. Giữ nguyên số vòng của cuộn thứ cấp, tăng số vòng cuộn sơ cấp thêm N vòng dây thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở thu được là 270V. Nếu từ ban đầu tăng thêm 3N vòng dây ở cuộn sơ cấp thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là A. 120 V. B. 180 V. C. 240 V. D. 300 V. Câu 39: Một vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O. Tại thời điểm ban đầu vật đang ở vị trí biên. Sau đó 1/3 s vật không đổi chiều chuyển động và tới vị trí có tốc độ bằng nửa tốc độ cực đại. Sau đó vật chuyển động thêm 4/3 s và đi được quãng đường dài 9 cm. Tốc độ dao động cực đại của vật là A. 8,16 cm/s. B. 14,13 cm/s. C. 16,32 cm/s. D. 7,07 cm/s. Câu 40: Cho đoạn mạch nối tiếp gồm các phần tử như hình vẽ trong đó R = r = 50 Ω. Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u U0 cos ωt vào hai đầu đoạn mạch. Đồ thị biểu diễn điện áp ở hai đầu đoạn mạch AN và MB biểu diễn như hình vẽ. Dung kháng của tụ điện bằng A. 50 3 Ω. B. 100 3 Ω. 50 3 C. Ω. D. 50 Ω. 3 HẾT 6
7. BẢNG ĐÁP ÁN 1-D 2-A 3-B 4-A 5-B 6-D 7-D 8-B 9-A 10-D 11-B 12-D 13-B 14-B 15-A 16-D 17-C 18-A 19-C 20-B 21-B 22-C 23-A 24-C 25-A 26-C 27-A 28-C 29-C 30-D 31-C 32-D 33-B 34-C 35-C 36-D 37-D 38-B 39-A 40-C HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Công tơ điện lắp cho mỗi hộ gia đình là dụng cụ để đo điện năng tiêu thụ trong một khoảng thời gian. Chọn D. Câu 2: Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường sẽ dao động cùng pha. Chọn A. Câu 3: I Ta có: ω 0 Q0 Chọn B. Câu 4: g Ta có: Δ 0,1 m 10 cm . 0 ω2 Chọn A. Câu 5: 2πx Ta có: πx λ 2 cm λ Chọn B. Câu 6: Hai âm do cùng một đàn phát ra có thể có cùng đồ thị dao động âm và khác nhau về tần số. Chọn D. Câu 7: Ta có: ZL = ωL suy ra ZL lớn khi tần số dòng điện lớn. 7
8. Chọn D. Câu 8: Z Z Độ lệch pha giữa u và i là φ với tan φ L C . R Vậy φ phụ thuộc vào R, ω, L, C. Chọn B. Câu 9: Trong dao động điều hòa, cặp đại lượng ngược pha nhau là x và a. Chọn A. Câu 10: 1 Ta có: Z 200  . C ωC Chọn D. Câu 11: Để xảy ra hiện tượng cộng hưởng thì f = f0 = 5 Hz. Chọn B. Câu 12: Máy biến áp là thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều (không làm thay đổi tần số). Chọn D. Câu 13: pn 2.1800 Ta có: f 60 Hz 60 60 Chọn B. Câu 14:  Chu kì con lắc đơn là T 2π nên không phụ thuộc vào khối lượng con lắc g Chọn B. Câu 15: Ta có: λ 2πc LC . Chọn A. 8
9. Câu 16: Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn trong không khí là do lực cản không khí tác dụng vào vật khi dao động. Chọn D. Câu 17: Trong sóng dừng, các phần tử dao động chỉ xảy ra 2 trường hợp là cùng pha và ngược pha. M và N ở bó sóng thứ 1 và thứ 3 nên M và N dao động cùng pha nhau. Chọn C. Câu 18: E 5 Ta có: I 1,25 A . R r 1 3 Chọn A. Câu 19: Điểm M trong vùng giao thoa không dao động nên M nằm trên một gợn lõm. Khoảng cách từ M đến hai nguồn bằng số bán nguyên lamda. Chọn C. Câu 20: Nếu ghép 3 pin nối tiếp giống nhau thì suất điện động của bộ pin là 3.3 = 9 V. Chọn B. Câu 21: U U Ta có: I . ZL ωL Chọn B. Câu 22: Sóng ngang truyền được trong chất rắn và bề mặt chất lỏng. Chọn C. Câu 23: Trong dao động điều hòa, vận tốc dao động trễ pha π/2 so với gia tốc. Chọn A. Câu 24: 9
10. kx2 Thế năng của con lắc lò xo là: W . t 2 Chọn C. Câu 25: Pha dao động của vật tại thời điểm t là: ωt + φ. Chọn A. Câu 26: q q Ta có: F k 1 2 suy ra F giảm đi 4 lần. r 2 Chọn C. Câu 27: Ta luôn có: A1 A2 A12 A1 A2 . Chọn A. Câu 28: Dòng cảm ứng sinh ra có tác dụng chống lại sự tăng của từ trường B ban đầu. Chọn C. Câu 29: 2 2 U Lr ZLr 30 40 1 U Lr U 100 V U Z 302 80 40 2 Chọn C. Câu 30: Ta có: λ = v/f = 60/10 = 6 cm. Trên AB, khoảng cách giữa cực đại và cực tiểu liên tiếp là λ/4 = 1,5 cm. Chọn D. Câu 31: Khi f biến thiên để hệ số công suất max → hiện tượng cộng hưởng. 2 U 2 110 2 Vậy P 220 W . max R 110 Chọn C. Câu 32: 10
11. Khi R biến thiên để Pmax thì φ = π/4 (rad) P P .sin 2φ max 1 2 Lại có: π sin 2φ1 φ1 1,205 rad φ 3 1 4 Chọn D. Câu 33: Fmax k Δ 0 A g Ta có: 3 Δ 0 2 cm 0,02 m 2 ω 10 5 rad / s F0 kΔ 0 ω Chọn B. Câu 34: Mức cường độ âm lớn nhất đo được là tại H là hình chiếu của O xuống AB. 1 1 1 Ta có: OH 9,37 OH 2 OA2 OB2 Mức cường độ âm nhỏ nhất đo được là tại B điểm xa O nhất trên AB. OB Vậy L L L L 20log 4,1 dB . max min H B OH Chọn C. Câu 35: Ta có: x1 vuông pha x2 và x1 ngược pha x3. Áp dụng công thức vuông pha cho x1 và x2 tại hai thời điểm t1 và t2 ta có: 2 6 2 32 1 2 2 2 2 x x A1 A2 A1 12 1 2 1 A2 A2 2 2 1 2 6 3 3 / 2 A2 3 2 2 2 1 A1 A2 Áp dụng công thức ngược pha giữa x1 và x3 tại t1 ta có: x1 x3 6 2 9 / 2 A3 9 cm A1 A3 12 A3 2 2 Vậy A123 A1 A3 A2 3 3 cm . Chọn C. Câu 36: 11
12. 2 2 2 2 2 i uL 2 uL 2 2 uL U0 Ta có: 2 2 1 i 2 I0 i 2 2 uL 50 3 V I0 U0L ZL ZL Z Chọn D. Câu 37: Điểm M và N dao động ngược pha nhau: uM 1 uN1 AM Tại t1 : uM 1 uN1. AM AN AN uM 2 uN 2 AM Tại t2 : uM 2 uN 2. AM AN AN M M u u A sin 2π.20 / 50 Ta có: 1 2 M 1 M 2 M 0,62 . N1N2 uN 2 uN1 AN sin 2π.35 / 50 2πd Chú ý: Công thức tính biên độ của một điểm cách nút khoảng d là AE Abung . sin . λ Chọn D. Câu 38: N1 U0 N 360 2 N1 N U0 Ta có: N1 3N x 180 V . N2 270 N 3N U 1 0 N2 x Chọn B. Câu 39: 1 T 2π π Ta có: T 4 s ω rad / s 3 12 T 2 5 5T Sau s , góc quét được 1500 3 12 A 3 Quãng đường đi được: S 2x 2. A 3 9 0 2 Suy ra: A 3 3 cm π Vậy: v ωA .3 3 8,16 cm / s max 2 Chọn A. 12
13. Câu 40: Dựa vào đồ thị ta có uAN và uMB vuông pha nhau. 0 2 2 Suy ra: φAN φMB 90 cos φAN cos φMB 1 2 2 U U U 2 2U U 2 Nên: 0r 0R 0R 1 0R 0R 1 U 75 V U 2 U 2 3002 2 0R 0 AN 0MB 50 3 2 2 2 Lại có: U0MB U0R U0C U0C 25 3 V ZC U0C 25 3 50 Vậy: ZC Ω . R U0R 75 3 Chọn C. 13