Ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật Lí (Đề 9)
40 câu hỏi
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng m và lò xo nhẹ, dao động điều hòa dọc theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O với tần số góc là ω. Biểu thức lực kéo về tác dụng lên vật theo li độ x là
F=mωx.
F=−mω2x.
F=mω2x.
F=−mωx.
Lực kéo về tác dụng lên vật: F=ma=−mω2x. Chọn B
Trên mặt nước đủ rộng có một nguồn điểm O dao động điều hòa theo phương thẳng đứng tạo ra một hệ sóng tròn đồng tâm O lan tỏa ra xung quanh. Thả một nút chai nhỏ nổi trên mặt nước nơi có sóng truyền qua thì nút chai
sẽ bị sóng cuốn ra xa nguồn O.
sẽ dịch chuyển lại gần nguồn O
sẽ dao động tại chỗ theo phương thẳng đứng.
sẽ dao động theo phương nằm ngang.
Nút chai sẽ dao động tại chỗ theo phương thẳng đứng. Chọn C
Một sóng có tần số 500 Hz truyền đi với vận tốc 340 m/s. Độ lệch pha giữa hai điểm trên phương truyền sóng có vị trí cân bằng cách nhau một khoảng 0,17 m bằng
π4rad.
π2 rad
3π4rad
π
Ta có:Δφ=2πdfv=2π.0,17.500340=π2 rad. Chọn A
Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha dựa trên hiện tượng Vật lí nào sau đây?
Hiện tượng cảm ứng điện từ.
Hiện tượng cộng hưởng điện
Hiện tượng phát xạ cảm ứng.
Hiện tượng tỏa nhiệt trên cuộn dây.
Máy phát điện xoay chiều một pha hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Chọn A
Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, mạch tách sóng dùng để
tách sóng điện từ tần số cao ra khỏi loa.
tách sóng điện từ tần số cao để đưa vào mạch khuếch đại.
tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi sóng điện từ tần số cao.
tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi loa.
Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, mạch tách sóng dùng để tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi sóng điện từ tần số cao. Chọn C
Sóng điện từ có chu kì T truyền đi trong chân không với bước sóng
Tc
cT
c2T.
cT2.
Bước sóng của sóng điện từ: λ=cT. Chọn B
Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào sai?
Một trong những ứng dụng quan trọng của hiện tượng quang điện trong là pin quang điện
Mọi bức xạ hồng ngoại đều gây ra được hiện tượng quang điện trong đối với các chất quang dẫn.
Trong chân không, phôtôn bay dọc theo các tia sáng với tốc độ c=3.108m/s.
Một số loại sơn xanh, đỏ, vàng quét trên các biển báo giao thông là các chất lân quang.
Tia hồng ngoại có năng lượng nhỏ nên chi gây ra hiện tượng quang điện trong với một số chất quang dẫn → B sai. Chọn B
Điện trở của một quang điện trở có đặc điểm nào dưới đây?
Có giá trị rất lớn.
Có giá trị không đổi.
Có giá trị rất nhỏ.
Có giá trị thay đổi được.
Điện trở có quang điện trở có giá trị thay đổi được khi ta chiếu vào nó một ánh sáng kích thích thích hợp. Chọn D
Hai hạt nhân 13H và 23He có cùng
số nơtron.
số nuclôn.
điện tích.
số prôtôn.
Hai hạt nhân có cùng số Nuclon. Chọn B
Ứng dụng không liên quan đến hiện tượng điện phân là
tinh luyện đồng.
mạ điện.
luyện nhôm.
hàn điện.
Hàn điện là ứng dụng không liên quan đến hiện tượng điện phân (ứng dụng này liên quan đến dòng điện trong chất khí – hồ quang điện). Chọn D
Phát biểu nào sau đây sai? Lực từ là lực tương tác
giữa hai dòng điện
giữa nam châm với dòng điện.
giữa hai điện tích đứng yên.
giữa hai nam châm
Lực tương tác giữa hai điện tích đứng yên là lực tương tác tĩnh điện, lực từ là lực tương tác giữa nam châm với nam châm, nam châm với dòng điện, dòng điện với dòng điện hoặc giữa các điện tích chuyển động với nhau → C sai. Chọn C
Một con lắc đơn có chiều dài l=1,2m dao động nhỏ với tần số góc bằng 2,86 rad/s tại nơi có gia tốc trọng trường g. Giá trị của g tại đó bằng
9,82 m/s2.
9,88 m/s2
9,85 m/s2
9,80 m/s2.
Gia tốc trọng trường: g=lω2=1,2.2,862=9,82m/s2. Chọn A
Khi đến các trạm dừng để đón hoặc trả khách, xe buýt chỉ tạm dừng mà không tắt máy. Hành khách ngồi trên xe nhận thấy thân xe bị “rung” mạnh hơn. Dao động của thân xe lúc đó là dao động
cộng hưởng.
tắt dần.
cưỡng bức.
điều hòa.
Dao động của rung mạnh hơn của xe lúc đó là dao động cưỡng bức. Chọn C
Biết cường độ âm chuẩn là I0=10−12W/m2. Khi mức cường độ âm tại một điểm là 80 dB thì cường độ âm tại điểm đó bằng
2.10−4W/m2.
2.10−10W/m2
10−14W/m2.
10−10W/m2.
Cường độ âm tại điểm có mức cường độ âm được xác định bằng biểu thức: L=10logII0→ I=I0L10=10−12.108010=10−4W/m2. Chọn C
Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp (có N1 vòng dây) của một máy hạ áp lí tưởng một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp (có N2 vòng dây) để hở là U2. Hệ thức nào sau đây đúng?
U2U1=N2N1<1.
U2U1=N1N2>1.
U2U1=N1N2<1.
U2U1=N2N1>1.
Với máy hạ áp thì điện áp thứ cấp luôn nhỏ hơn điện áp sơ cấp: U2U1=N2N1<1. Chọn A
Chiếu một chùm bức xạ hỗn hợp gồm 4 bức xạ điện từ có bước sóng lần lượt là λ1=0,48μm, λ2=450nm, λ3=0,72μm, λ4=350nm vào khe F của một máy quang phổ lăng kính thì trên tiêu diện của thấu kính buồng tối sẽ thu được
1 vạch màu hỗn hợp của 4 bức xạ.
2 vạch màu đơn sắc riêng biệt
3 vạch màu đơn sắc riêng biệt.
3 vạch màu đơn sắc riêng biệt.
Bước sóng λ4 thuộc vùng tử ngoại (không nhìn thấy được) → ta chỉ thấy được vạch sáng của 3 bức xạ còn lại. Chọn C
Khi chiếu ánh sáng đơn sắc màu lam vào một chất huỳnh quang thì ánh sáng huỳnh quang phát ra không thể là ánh sáng màu
vàng.
lục.
đỏ.
chàm.
Ánh sáng phát xạ phải có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng kích thích → ánh sáng phát ra không thể là ánh sáng chàm. Chọn D
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?
Trong phóng xạ α, hạt nhân con có số nơtron nhỏ hơn số nơtron của hạt nhân mẹ.
Trong phóng xạ β-, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số prôtôn khác nhau.
Trong phóng xạ β-, có sự bảo toàn điện tích nên số prôtôn hạt nhân con và hạt nhân mẹ như nhau.
Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số nơtron khác nhau.
Trong phóng xạ β, có sự bảo toàn điện tích nên tổng số prôtôn của các hạt nhân con và số proton của hạt nhân mẹ như nhau → C sai. Chọn C
Một sóng điện từ truyền qua điểm M trong không gian với chu kì T. Cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là E0 và B0. Khi cảm ứng từ tại M bằng B02 thì cường độ điện trường bằng E0 sau khoảng thời gian ngắn nhất bằng
T6
T2
T3
T4
Trong sóng điện từ thì tại cùng một vị trí cường độ điện trường và cảm ứng từ luôn cùng pha, với hai đại lượng cùng pha, ta có BtB0=EtE0→ khi B=B02 thì E=E02
Vậy sau khoảng thời gian tmin=T6 thì E=E0. Chọn A
Khi một chùm sáng đơn sắc truyền từ không khí vào thủy tinh thì phát biểu nào sau đây là đúng?
Tần số giảm, bước sóng tăng.
Tần số không đổi, bước sóng giảm.
Tần số không đổi, bước sóng tăng.
Tần số tăng, bước sóng giảm.
Khi ánh sáng truyền qua các môi trường trong suốt thì
o tần số của sóng là không đổi
o chiết suất của thủy tinh lớn hơn chiết suất của không khí do vậy vận tốc của ánh sáng trong thủy tinh giảm → bước sóng giảm. Chọn B
Xétmột dao động điều hòa với chu kì T. Một phần đồ thị biểu diễn sự biến thiên của gia tốc a theo thời gian t được cho như hình vẽ.
Đồ thị nào sau đây biểu diễn đúng vận tốc dao động v theo thời gian?
Đồ thị A 
Đồ thị B 
Đồ thị C 
Đồ thị D
Đồ thị A.
Đồ thị A.
Đồ thị C.
Đồ thị D.
Đồ thị A biểu diễn vận tốc trễ pha hơn gia tốc góc π2. Chọn A
Một người dùng búa, gõ vào đầu một thanh nhôm. Người thứ hai ở đầu kia áp tai vào thanh nhôm và nghe được âm của tiếng gõ hai lần (một lần qua không khí và một lần qua nhôm), khoảng thời gian giữa hai lần nghe được là 0,12 s. Biết rằng tốc độ truyền âm trong nhôm và trong không khí lần lượt là 6260 m/s và 331 m/s. Độ dài của thanh nhôm là
43 m
55 m.
80 m.
25 m.
Nếu t1 và t2 lần lượt là thời gian âm truyền qua không khí và qua nhôm đến tai người nghe, ta có: t1−t2=0,12s
S341−S6260=0,12s → S=43m. Chọn A
Hàng nào sau đây mô tả đúng sóng dọc và môi trường mà nó truyền qua
| Phương dao động của phần tử môi trường so với phương truyền sóng | Môi trường |
A | Song song | Không khí |
B | Song song | Chân không |
C | Vuông góc | Không khí |
D | Vuông góc | Chân không |
Hàng A.
Hàng B.
Hàng C.
Hàng D.
Sóng dọc có phương dao động của phần tử môi trường trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc lan truyền được trong không khí. Chọn A
Đặt điện áp xoay chiều u=U0cosωt+π3 vào hai đầu một đoạn mạch không phân nhánh thì trong mạch có dòng điện i=I0cosωt+π6. Đoạn mạch trên có thể chứa phần tử nào dưới đây?
Điện trở thuần và tụ điện.
Hai điện trở thuần.
Cuộn dây không thuần cảm.
Tụ điện và cuộn dây thuần cảm.
Mạch có tính cảm kháng, đó đoạn mạch này có thể chứa cuộn dây không thuần cảm. Chọn C
Phần cảm của một máy phát điện xoay chiều gồm có p cặp cực và quay với tốc độ n vòng/s. Khi đó suất điện động trong phần ứng biến thiên tuần hoàn với tần số
f = 2pn
f=pn2.
f=pn4.
f = pn
Tần số của dòng điện f = pn. Chọn D
Theo thuyết tương đối, một electron có động năng bằng một nửa năng lượng nghỉ của nó thì êlectron này chuyển động với tốc độ bằng
2,41.108m/s.
2,75.108m/s
1,67.108 m/s
2,24.108 m/s
Theo giả thuyết bài toán: Ed=12E0→11−v2c2−1=12→ v=2,24.108m/s.
Chọn D
Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T. Cứ sau một khoảng thời gian bằng bao nhiêu thì số hạt nhân bị phân rã trong khoảng thời gian đó bằng 7 lần số hạt nhân còn lại của đồng vị ấy?
T2
3T.
2T.
T.
Số hạt nhân bị phân rã sau khoảng thời gian t và số hạt nhân còn lại được xác định bởi biểu thức.
ΔN=N01−2−tT và N=N02−tT
Mặc khác: ΔNN=7 → 1−2−tT2−tT=7 → t = 3T. Chọn B
Năng lượng biến dạng W của một lò xo có độ cứng k và độ biến dạng x được xác định theo định luật Hooke. Theo đó W=12kx2. Nếu độ cứng của lò xo là k=100±2N/m và độ biến dạng lò xo là x=0,050±0,002cm thì phép đo năng lượng có sai số bằng
6%.
10%.
16%.
32%.
Ta có: W=12kx2 → ΔWW¯=Δkk¯+2Δxx¯=2100+0,0020,050=0,06.Chọn A
Một vòng dây dẫn hình tròn có thể quanh quanh trục đối xứng Δ. Vòng dây được đặt trong từ trường đều, có vecto cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng giấy, chiều hướng ra ngoài như hình vẽ. Từ vị trí ban đầu của vòng dây ta quay nhanh sang phải một góc 300.Dòng điện cảm ứng trong vòng dây có chiều
không thể xác định được.
cùng chiều kim đồng hồ.
ngược chiều kim đồng hồ.
không có dòng điện vì từ trường là đều.
Chuyển động quay của vòng dây là từ thông giảm → từ trường cảm ứng cùng chiều với từ trường ngoài để chống lại sự giảm này → dòng điện cảm ứng ngược chiều điện trường. Chọn C
Ở hình bên, xy là trục chính của thấu kính L, S là một điểm sáng trước thấu kính, S' là ảnh của S cho bởi thấu kính. Kết luận nào sau đây đúng ?
Llà thấu kính hội tụ đặt tại giao điểm của đường thẳng SS'với xy.
L là thấu kính phân kì đặt trong khoảng giữa Svà S'
L là thấu kính phân hội tụ đặt trong khoảng giữa Svà S'
L là thấu kính phân kì đặt tại giao điểm của đường thẳng SS'với xy.
Từ S và S' ta dựng các tia sáng để xác định tính chất của và vị trí đặt thấu kính.
o Tia sáng đi qua SS' cắt tại quang tâm O → vẽ thấu kính vuông góc với trục chính tại O.
o Tia sáng song song với xy tới thấu kính cho tia ló đi qua ảnh S'.
Dễ thấy rằng thấu kính là phân kì đặt tại giao điểm của đường thẳng SS' với xy. Chọn D
Trong thí nghiệm Young về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m và khoảng vân là 0,8 mm. Tần số ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là
6,5.1014Hz.
7,5.1014Hz
5,5.1014 Hz
4,5.1014 Hz
Khoảng vân giao thoa :i=Dλa →λ=aiD=1.10−3.0,8.10−32=0,4μm
Tần số của ánh sáng:f=cλ=3.1080,4.10−6=7,5.1014 Hz. Chọn B
Vân giao thoa được tạo bởi ánh sáng laze đỏ, hai khe hẹp và màn chắn. Biết màn chắn cách hai khe hẹp một khoảng 3,5 m. Ánh sáng laze có bước sóng 640 nm.
Hệ vân giao thoa được biểu diễn như hình vẽ. Khoảng cách giữa hai khe bằng
1,2.10−4m.
1,6.10−4 m
3,1.10−5m
3,3.10−9m
Ta có:
o 4i = 72 mm → i=724=18mm.
o a=Dλi=3,5.640.10−918.10−3=1,2.10−4m. Chọn A
Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u=U0cos(ωt)V, trong đó U0và ω không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Tại thời điểm t1, điện áp tức thời ở hai đầu R, L, C lần lượt là uR=50V, uL=30V, uC=−180V. Tại thời điểm t2, các giá trị trên tương ứng là uR=100V, uL=uC=0. Điện áp cực đại ở hai đầu đoạn mạch là
100 V.
5010V.
1003
200V
Ta để ý rằng, uC và uL vuông pha với uR
→ khi uL=uC=0thì uR=U0R=100V
Tại thời điểm , áp dụng hệ thức độc lập thời gian cho hai đại lượng vuông pha uR và uL, ta có: uRU0R2+uLU0L2=1→501002+30U0L2=1→ U0L=203V
→ U0C=−uCuLt1U0L=−−18030t1203=1203V
Điện áp cực đại ở hai đầu đoạn mạch: U0=U0R2+U0L−U0C2=200V. Chọn D
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều u=2002cosωtV, thay đổi C và cố định các thông số còn lại thì thấy điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa tụ điện C và tổng trở của mạch có dạng như hình vẽ. Giá trị cực đại của điện áp hiệu dụng trên tụ điện UCmax gần nhất giá trị nào sau đây?
100 V.
281 V.
282 V.
283 V.
Từ đồ thị ta thấy:
o ZC=100 Ω thì mạch xảy ra cộng hưởng: Z=R=100Ω và ZC=ZL=100Ω
o U=200V.
Từ hai kết quả trên ta tìm được: UCmax=UR2+ZL2R=2002V. Chọn D
Dao động của con lắc lò xo treo thẳng đứng là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Chọn chiều dương hướng xuống. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v1 và v2 của hai dao động thành phần theo thời gian. Biết độ lớn của lực đàn hồi tác dụng lên vật nặng của con lắc tại thời điểm t = 0,4 s là 0,3 N. Lấy g=π2m/s2. Cơ năng của con lắc bằng
0,085 J.
0,194 J
0,162 J.
0,117 J.
Từ đồ thị, ta thấy có: ω=10π3rad/s → cm
v1=30πcos10π3t+π2cm/s → cm
v2=40πcos10π3t−π6cm/s → x2=12cos10π3t−2π3cm
Biên độ dao động của vật: A=92+122+2.9.12cos2π3=313cm
Tại t = 0,4 s thì
x1=−4,5cm và x2=−6cm
x=−4,5+−6=−10,5cm
Lực đàn hồi tác dụng vào vật: Fdh=kΔl0+x→k=FdhΔl0+x
k=0,39.10−2+−10,5.10−2=20N/m
Cơ năng của vật: W=12.20.313.10−22=0,117J. Chọn D
Đặt điện áp xoay chiều u=U2cosωt(U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm các phần tử mắc nối tiếp như hình vẽ, trong đó R = 16Ω. Đồ thị hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp uAN giữa hai đầu đoạn mạch AN và điện áp uMB giữa hai đầu đoạn mạch MB theo thời gian t. Biết công suất tiêu thụ trên toàn mạch là P = 21W. Giá trị r gần nhất giá trị nào sau đây?
3,4 Ω.
5,0 Ω.
2,1 Ω.
10,0 Ω.
Ta có:
o U0AN=40V; U0MB=20V và sớm pha π3 so với uMB.
o α+β=600(*).
o cosα=I016+r40và cosβ=I0r20 (1).
o P=I02R+r2→ I0=4216+r(2).
o thay (1) và (2) vào (*) → r=3,4Ω. Chọn A
Khi truyền tải điện năng đi xa, người ta dùng máy biến thế để tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây lên đến U = 100 kV và chuyển đi một công suất điện P = 5MW đến một nơi cách nơi phát điện một khoảng 5 km. Cho biết độ giảm thế trên đường dây không vượt quá 1 kV. Biết điện trở suất của dây dẫn là ρ=1,7.10−8Ωm và hệ số công suất của mạch điện bằng 1. Tiết diện nhỏ nhất của dây dẫn là
7,50 mm2.
8,50 mm2
4,25 mm2.
3,75 mm2
Cường độ dòng điện trên đường dây truyền tải:
I=PUcosφ=5.106100.103.1=50A
Độ giảm thế trên đường giây:ΔU=IR≤1 kV → Rmax=1.10350=20Ω
Mặc khác: R=ρ2lS→ Smin=ρ2lRmax=1,7.10−825.10320=8,5.10−6m2. Chọn B
Trên một sợi dây đàn hồi AB đang có sóng dừng với hai đầu cố định. Gọi d là khoảng cách từ A đến vị trí cân bằng của điểm bụng xa nó nhất. Khi trên dây có k bụng sóng thì d = 88,0cm và khi trên dây có k + 4 bụng sóng thì d = 91,2 cm. Chiều dài của sợi dây AB gần nhất giá trị nào sau đây?
95,4 cm.
96,4 cm.
95,2 cm.
97,0cm.
Theo giả thuyết bài toán ta có: 88+λ14=91,2+λ24→ λ1−λ2=12,8cm (1)
Mặc khác: l=kλ2→ λ2=kk+4λ1(2)
Thay (2) vào (1) → λ1=k+43,2cm
Mặc khác: l=kλ12→l=k2+4k1,6cm (*)
Lập bảng cho (*) → l = 96cm ứng với k = 6. Chọn A
Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m = 10 g và dây treo có chiều dài 1 m. Tích điện cho vật nặng q=10−6C. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g=10 m/s2 và điện trường E=105V/m theo phương ngang. Chu kì dao động của vật là
1,67 s.
2,41 s.
4,22 s.
1,03 s.
Ta có:
o gbk=g2+qEm2=102+10−6.1050,012=102m/s2.
o T=2πlgbk=2π1102≈1,67s. Chọn A
Ở mặt nước có hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và , dao động cùng pha theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng có bước sóng λ. Khoảng cách AB=a2λ. C là điểm ở mặt nước sao cho ABC là tam giác vuông cân tại B. Trên AC có tất cả ba điểm M, Nvà Q lần lượt là ba điểm cực đại và cùng pha với nguồn. Biết MN = NQ. Giá trị của a bằng
8.
9.
10.
11.
Chọn λ=1. Ta có:
o AN=BN=a→ N là một cực đại cùng pha với nguồn.
o MN=NQ=1, với k=0,1,2,3.
o BM=a2+a−k2là một số nguyên (*), với N∈AM
o lập bảng cho (*) → k = 6 và BN = 10.
o AB=82λ → a = 8 Chọn A
