Đề thi thử HSG môn Vật lí - Đề 1 (Có đáp án)

Nội dung tài liệu: Đề thi thử HSG môn Vật lí - Đề 1 (Có đáp án)

1. ĐỀ THI THỬ HỌC SINH GIỎI SỐ 2 Môn thi : VẬT LÍ Thời gian làm bài: 90 phút -34 -19 Cho biết: hằng số Plăng h = 6,625.10 Js; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10 C; khối lượng êlectron me = 9,1.10-31kg; tốc độ ánh sáng trong chân không c = 3.108m/s; hằng số Avôgadrô 23 -1 2 NA = 6,022.10 mol ; 1u = 931 MeV/c Câu 1: Một con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng m mang điện tích dương q và sợi dây nhẹ, không dãn dài ℓ được đặt tại nơi có gia tốc trọng trường g . Bỏ qua sức cản không khí. Cho con lắc dao động nhỏ thì chu kì dao động của con lắc là 2 s . Khi duy trì một điện trường đều có cường độ E và hướng thẳng đứng xuống  dưới thì con lắc dao động nhỏ với chu kì 1 s. Nếu giữ nguyên cường độ điện trường nhưng E có hướng hợp với g góc 60o thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là A. 1,075 s. B. 0,816 s. C. 1,732 s. D. 0,577 s. Câu 2: Đồ thị hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của li độ theo thời gian của một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật có khối lượng m = 100 g và lò xo có độ cứng K. Trong suốt quá trình dao động vật chịu tác dụng của lực cản có độ lớn không đổi bằng 1 N. Chọn gốc toạ độ ở vị trí lò xo không biến dạng, gốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động, lấy π 2 ≈ 10. Tỷ số giữa tốc độ cực đại và tốc độ trung bình của vật trong suốt quá trình dao động là A. 0,9π.B. 0,8π. C. π.D. 0,7π Câu 3: Một thiết bị dùng để xác định mức cường độ âm được phát ra từ một nguồn âm đẳng hướng đặt tại điểm O, thiết bị bắt đầu chuyển động nhanh dần đều từ điểm M đến điểm N với gia tốc 3 m/s2, biết ON OM 12m và ∆OMN vuông tại O. Chọn mốc thời gian kể từ thời điểm máy bắt đầu chuyển động thì 3 mức cường độ âm lớn nhất mà máy đo được khi đi từ M đến N là bao nhiêu và tại thời điểm nào? Biết mức cường độ âm đo được tại M là 60 dB. A. 66,02 dB và tại thời điểm 2 s. B. 65,25 dB và tại thời điểm 4 s. C. 66,02 dB và tại thời điểm 2,6 s.D. 61,25 dB và tại thời điểm 2 s. Câu 4: Đoạn mạch gồm hai hộp kín X và Y mắc nối tiếp, mỗi hộp chứa hai trong ba phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần, cuộn cảm thuần, tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = U0cos2πft, U0 không đổi, f thay đổi được. Cho f thay đổi thu được đồ thị sự phụ thuộc của công suất tỏa nhiệt trên hộp X (P X) và hộp Y (PY) theo f như hình vẽ. Khi f = f1 thì góc lệch pha giữa hiệu điện thế hai đầu 1
2. hộp X (uX) và Y (uY) gần với giá trị nào nhất sau đây? Biết uX chậm pha hơn uY. A. 1000. B. 120 0. C. 1300. D. 110 0. Câu 5: Từ một trạm điện, người ta dùng máy tăng áp để truyền một công suất điện không đổi đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Biết điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha, điện áp hiệu dụng ở hai cực của máy phát không đổi. Ban đầu hiệu suất truyền tải là 92%. Giữ nguyên số vòng cuộn sơ cấp, nếu bớt số vòng thứ cấp n (vòng) thì hiệu suất quá trình truyền tải là 82%. Sau đó quấn thêm vào cuộn thứ cấp 2n (vòng) thì hiệu suất quá trình truyền tải là A. 95,5%. B. 97,12%. C. 94,25%. D. 98,5%. Câu 6: Một đoạn mạch AB gồm các phần tử R, L, C mắc nối tiếp với R = 50 Ω; C thay đổi được. Gọi M là điểm nằm giữa L và C. Đặt điện áp xoay chiều u = U 0cos100πt vào hai đầu đoạn mạch AB, U 0 không đổi. 80 Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C F thì điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha 90 0 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM. Giá trị của L có thể bằng 1 2 1 4 A. H B. H C. H D. H 2 4 Câu 7: Một sợi dây dài 36 cm đang có sóng dừng ngoài hai đầu dây cố định trên dây còn có 2 điểm khác đứng yên, tần số dao động của sóng trên dây là 50 Hz. Biết trong quá trình dao động tại thời điểm sợi dây nằm ngang thì tốc độ dao động của điểm bụng khi đó là 8π m/s. Gọi x, y lần lượt là khoảng cách nhỏ nhất và lớn x nhất giữa hai điểm bụng gần nhau nhất trong quá trình dao động. Tỉ số bằng y A. 0,50.B. 0,60. C. 0,75.D. 0,80 . Câu 8: Vật A chuyển động tròn đều với bán kính quỹ đạo 8 cm và chu kì 0,2 s. Vật B có khối lượng 100 g dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 10 cm và tần số 5 Hz. Tâm I quỹ đạo tròn của vật A cao hơn vị trí cân bằng O của vật B là 1 cm (hình vẽ). Mốc tính thời gian lúc hai vật ở thấp nhất, lấy π2 ≈ 10. Khi hai vật ở ngang nhau lần thứ 5 kể từ thời điểm ban đầu thì lực đàn hồi của lò xo có độ lớn A. 5 N và hướng lên.B. 4 N và hướng xuống. C. 4 N và hướng lên.D. 5 N và hướng xuống. Câu 9: Một máy hạ thế có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng cuộn thứ cấp là k (k>1). Nhưng do không ghi ký hiệu trên máy nên không biết được các cuộn sơ cấp và thứ cấp. Một người đã dùng máy biến thế trên lần lượt đấu hai đầu mỗi cuộn dây của máy vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi U và dùng vôn kế đo điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây còn lại. Kết quả lần đo thứ nhất thu được là 160V , lần đo thứ 2 là 10V. Máy đó có có tỉ số k bằng A. 8. B. 2. C. 4. D. 16. 2
3. Câu 10: Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ 6 mm. Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3 mm, chuyển động ngược chiều với độ lớn vận tốc 0,3 3 cm / s và cách nhau một khoảng ngắn nhất là 8cm (tính theo phương truyền sóng). Tốc độ truyền sóng trên dây là: A. 0,6 m/s. B. 12 cm/s. C. 2,4 m/s. D. 1,2 m/s. Câu 11: Một vòng dây kín có tiết diện S 100 cm2 và điện trở R 0,314  được đặt trong một từ trường đều cảm ứng từ có độ lớn B 0,1 T . Cho vòng dây quay đều với vận tốc góc  100 rad / s quanh một trục nằm trong mặt phẳng vòng dây và vuông góc với đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trên vòng dây khi nó quay được 1000 vòng là x, v, a 40 A. 0,10 J. B. 1,00 J. (1) 30 C. 0,51 J. D. 3,14 J. 20 (2) Câu 12: Một học sinh khảo sát dao động điều hòa của một 10 t(s) chất điểm dọc theo trục Ox (gốc tọa độ O tại vị trí cân 0 bằng), kết quả thu được đường biểu diễn sự phụ thuộc li độ, -10 vận tốc, gia tốc theo thời gian t như hình vẽ. Đồ thị x(t), v(t) và a(t) theo thứ tự đó là các đường -20 (3) -30 A. (3), (2), (1). B. (2), (1), (3). -40 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 C. (1), (2), (3).D.(2),(3), (1). Câu 13: Trên mặt nước tại hai điểm A và B cách nhau 25 cm, có hai nguồn kết hợp dao động điều hòa cùng biên độ, cùng pha với tần số 25 Hz theo phương thẳng đứng. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 3 m/s. Một điểm M nằm trên mặt nước cách A, B lần lượt là 15 cm và 17 cm có biên độ dao động bằng 12 mm. Điểm N nằm trên đoạn AB cách trung điểm O của AB là 2 cm dao động với biên độ là A. 8 mm.B. 8 3 mm.C. 12 mm.D. 4 3 mm. Câu 14: Cho hai điểm sáng 1 và 2 cùng dao động điều hòa trên trục Ox. Tại thời điểm ban đầu t 0 hai điểm sáng cùng đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương với cùng độ lớn vận tốc, đến khi vận tốc của điểm sáng 1 bằng không thì vận tốc của điểm sáng 2 mới giảm đi 2 lần. Vào thời điểm mà hai điểm sáng có cùng độ lớn vận tốc lần tiếp theo sau thời điểm ban đầu thì tỉ số độ lớn li độ của chúng khi đó là A. 1,5. B. 0,4. C. 0,5. D. 1,0. Câu 14:Cho tam giác ABC vuông cân tại A nằm trong một môi trường truyền âm. Một nguồn âm điểm O có công suất không đổi phát âm đẳng hướng đặt tại B khi đó một người M đứng tại C nghe được âm có mức cường độ âm là 40dB. Sau đó di chuyển nguồn O trên đoạn AB và người M di chuyển trên đoạn AC sao cho BO = AM. Mức cường độ âm lớn nhất mà người đó nghe được trong quá trình cả hai di chuyển bằng 56,6dB. 60,2dB. 42,0dB. 46,0dB. A. B. C. D. 3
4. Câu 16: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm cuộn dây không thuần cảm, tụ điện, điện trở thuần mắc nối tiếp. Gọi M là điểm nối giữa cuộn dây và tụ điện, N là điểm nối giữa tụ điện và điện trở. Lần lượt mắc hai điểm của các đoạn mạch AB, AM, AN vào dao động ký điện tử ta thu được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp theo thời gian như hình vẽ. Biết cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là I 3A. Tổng điện trở thuần của mạch điện bằng A. 50 3 . B. 100. C. 150 3 . D. 50 . Câu 17: Một lò xo và một sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên được treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng có khối lượng m 100 gam như hình vẽ. Lò xo có độ cứng k1 10 N / m, sợi dây khi bị kéo giãn xuất hiện lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ với độ giãn của sợi dây với hệ số đàn hồi k2 30 N / m,(sợi dây khi bị kéo giãn tương đương như một lò xo, khi dây bị chùng lực đàn hồi triệt tiêu). Ban đầu vật đang ở vị trí cân bằng, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a 5 cm rồi thả nhẹ. Khoảng thời gian kể từ khi thả cho đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất xấp xỉ bằng A. 0,157 s. B. 0,751 s. C. 0,175 s. D. 0,457 s. Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (ω thay đổi được), vào hai đầu đoạn mạch R, C, L nối tiếp (cuộn dây thuần cảm). Khi ω = ω 0 thì công suất tiêu thụ của mạch đạt cực đại, khi ω = ω L = 48π (rad/s) thì ULmax. Ngắt mạch ra khỏi điện áp xoay chiều nói trên rồi nối mạch vào hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở trong không đáng kể, phần cảm là nam châm có 1 cặp cực. Khi tốc độ quay của rôto là n 1 = 20 (vòng/s) hoặc n 2 = 60 (vòng/s) thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm bằng nhau. Giá trị của ω 0gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 161,52 rad/s. B. 172,3 rad/s. C. 156,1 rad/s. D. 149,37 rad/s. Câu 19: Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm một tụ điện, một cuộn dây và một biến trở R mắc nối tiếp, điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch ổn định. Cho R thay đổi ta thấy: Khi R R1 76 Ω thì công suất tiêu thụ của biến trở có giá trị lớn nhất là P 0; Khi R R 2 thì công suất tiêu thụ của mạch AB có giá trị lớn nhất là 2P0. Giá trị của R 2 bằng A. 12,4 Ω. B. 60,8 Ω. C. 45,6 Ω. D. 15,2 Ω. Câu 20: Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, tương ứng là (1), (2) và (3). Dao động (1) ngược pha và có năng lượng gấp đôi dao động (2). Dao động tổng hợp (1 và 3) có năng lượng là 3W. Dao động tổng hợp (2 và 3) có năng lượng W và vuông pha với dao động (1). Dao động tổng hợp của vật có năng lượng gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 3,3W. B. 2,7W. C. 2,3W. D. 1,7W. 4
5. Câu 21: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B cách nhau 16 cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với phương trình uA 2cos 40 t cm và uB 2cos 40 t cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là một điểm thuộc mặt chất lỏng, nằm trên đường thẳng Ax vuông góc với AB, cách A một đoạn ngắn nhất mà phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách AM bằng A. 1,42 cm. B. 2,14 cm. C. 2,07 cm. D. 1,03 cm. Câu 22: Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì A. động năng của vật đạt giá trị cực đại. B. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng. C. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng. D. động năng bằng thế năng của vật nặng. Câu 23: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài từ một đầu dây với biên độ không đổi là 4 mm, tốc độ truyền sóng trên dây là 2,4 m/s, tần số sóng là 20 Hz. Hai điểm M và N trên dây cách nhau 37 cm, sóng truyền từ M đến N. Tại thời điểm t, sóng tại M có li độ -2 mm và M đang đi về vị trí cân bằng. Vận tốc dao động của điểm N ở thời điểm (t - 89 ) s là 80 A. 16π cm/s. B. -8 3 cm/s. C. 80 3 mm/s. D. -8 cm/s. Câu 24: Các điểm sáng M (màu đỏ) và N (màu lục) dao động điều hòa cùng biên độ trên trục Ox quanh gốc tọa độ O. Chu kỳ dao động của M gấp 3 lần của N. Ban đầu M và N cùng xuất phát từ gốc tọa độ, chuyển động cùng chiều. Khi gặp nhau lần đầu tiên, M đã đi được 10 cm. Quãng đường N đi được trong thời gian trên là 50 A. (20 2 - 10) cm. B. cm. C. (30 3 - 10) cm. D. 30 cm. 3 Câu 25:Một mạch điện gồm tụ điện C, một cuộn cảm thuần L và một biến trở R được mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp u = 100 2 cos100πt (V). Khi để biến trở ở giá trị R 1 hoặc R2 thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là như nhau. Nếu R1 + R2 = 100 Ω thì giá trị công suất đó bằng A. 50 W.B.200 W.C.400 W.D.100 W. Câu 26:Đối với nguyên tử hiđrô, khi electron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra photon ứng với bước sóng 121,8 nm. Khi electron chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo L, nguyên tử phát ra photon ứng với bước sóng 656,3 nm. Khi electron chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo K, nguyên tử phát ra photon ứng với bước sóng A. 534,5 nm.B.95,7 nm.C.102,7 nm.D.309,1 nm. Câu 27:Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2 cm và được nhiễm điện trái dấu nhau. Muốn làm cho điện tích q = 5.10"10 c di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A = 2.109 J. Coi điện trường bên trong 5
6. khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tấm. Cường độ điện trường bên trong tấm kim loại đó là A. E = 2 V/m. B. E = 40 V/m. C. E = 200 V/m. D. E = 400V/m. Câu 28:Gọi năng lượng do một chùm sáng đơn sắc chiếu tới một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương chiếu sáng trong một đơn vị thời gian là cường độ của chùm sáng đơn sắc, kí hiệu là I (W/m 2). Chiếu một chùm sáng hẹp đơn sắc (bước sóng 0,5 μm) tới bề mặt của một tấm kim loại đặt vuông góc với chùm sáng, diện tích của phần bề mặt kim loại nhận được ánh sáng chiếu tới là 30 mm 2. Bức xạ đơn sắc trên gây ra hiện tượng quang điện đối với tấm kim loại (coi rằng cứ 20 phôtôn tới bề mặt tấm kim loại làm bật ra 3 electron), số electron bật ra khỏi bề mặt tấm kim loại trong thời gian 1 s là 3.1013. Giá trị của cường độ sáng I là A. 9,9375W/m2.B.9,6W/m 2.C.2,65 W/m 2.D.5,67W/m 2. Câu 29:Trong thí nghiệm giao thoa Iâng thực hiện đồng thời hai bức xạ đơn sắc với khoảng vân trên màn ảnh thu được lần lượt là 1,35 mm và 2,25 mm. Tại hai điểm gần nhau nhất trên màn là M và N thì các vân tối của hai bức xạ trùng nhau. Tính MN A. 3,375 (mm)B.4,375 (mm)C.6,75 (mm)D.3,2 (mm) Câu 30:Ở trạng thái cơ bản electron trong nguyên tử Hidro chuyển động trên quỹ đạo K có bán kính r 0 = –11 5,3.10 (m). Cường độ dòng điện do chuyển động trên quỹ đạo K và L gây ra lần lượt là I 1 và I2. Chọn phương án đúng. A. I1 = 16I2.B.I 1 = 2I2. C.I1 = 8I2.D.I 1 = 4I2. Câu 31:Trong thí nghiệm giao thoa Iâng, thực hiện đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc khoảng vân giao thoa lần lượt là 1,2 mm và 1,8 mm. Bề rộng vùng giao thoa quan sát được trên màn 2,6 cm. Số vị trí mà vân sáng của hai bức xạ trùng nhau trong vùng giao thoa là A. 5B.3C.4D.7 Câu 32:Đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần nối tiếp với tụ điện. Đặt nguồn xoay chiều có tần số góc ω vào hai đầu A và B thì tụ điện có dung kháng 100 Ω, cuộn cảm có cảm kháng 25 Ω. Ngắt A, B ra khỏi nguồn rồi nối A và B thành mạch kín thì tần số góc dao động riêng của mạch là 100π (rad/s).Tính ω. A. 100π rad/s.B.50π rad/s.C.100 rad/s.D.50 rad/s. Câu 33:Trên một sợi dây đàn hồi có sóng dừng với bước sóng 1 cm. Trên dây có hai điểm A và B cách nhau 4,6 cm, tại trung điểm của AB là một nút sóng. Số nút sóng và bụng sóng trên đoạn dây AB (kể cả A và B) là A. 9 bụng, 10 nút.B.10 bụng, 10 nút.C.10 bụng, 9 nút.D.9 bụng, 9 nút. Câu 34:Lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và chiều dài tự nhiên 32 cm, một đầu cố định, một đầu gắn với một khúc gỗ nhỏ nặng 1 kg. Hệ được đặt trên mặt bàn nằm ngang, hệ số ma sát giữa khúc gỗ và mặt bàn là 0,1. Gia tốc trọng trường lấy bằng 10 m/s 2.Kéo khúc gỗ trên mặt bàn để lò xo dài 40 cm rồi thả nhẹ cho khúc gỗ dao động. Chiều dài ngắn nhất của lò xo trong quá trình khúc gỗ dao động là A. 22 cm.B.26 cm.C.24 cm.D.26,5 cm. 6
7. Câu 35:Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và chất điểm 2 (đường 2) như hình vẽ, gia tốc độ cực đại của chất điểm 1 là 16π 2 (cm/s2). Không kể thời điểm t = 0, thời điểm hai chất điểm có cùng li độ lần thứ 5 là A. 4,0 s.B.3,25 s.C.3,75 s.D.3,5 s. Câu 36:Công suất âm thanh cực đại của một máy nghe nhạc là 20 W. Cho rằng, cứ truyền đi trên khoảng cách 1 m thì năng lượng âm giảm 5% so với lần đầu do sự hấp thụ của môi trường truyền âm. Cho biết cường độ âm chuẩn 10–12 (W/m2).Nếu mở to hết cỡ thì cường độ âm và mức cường độ âm ở khoảng cách 6 m là bao nhiêu? A. 10,1 B.B.10,5 B.C.9,8 B.D.12,5 B. Câu 37:Đặt điện áp u = U 2 cosωt (V) (ω thay đổi, U không đổi)vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp AB, gồm hai đoạn mạch AM và MB. Đoạn AM chứa điện trở R và tụ điện C, đoạn MB chứa cuộn dây có độ tự cảm L, có điện trở thuần r (r = 2R). Biết u AM luôn vuông pha với uMB. Khi điều chỉnh ω = ω 1 và ω = ω2 = 3ω1 thì hệ số công suất của mạch như nhau. Tính hệ số công suất đó. A. 0,94.B.0,90.C.0,99.D.0,82. Câu 38:Một ống dây dài 40cm có tất cả 800 vòng dây. Diện tích tiết diện ống dây là 10cm2. Cường độ dòng điện qua ống tăng từ 0 đến 4A.Hỏi nguồn điện đã cung cấp cho ống dây một năng lượng bằng bao nhiêu: A. 1,6.10-2J B. 1,8.10-2J C. 2.10-2J D. 2,2.10-2J Câu 39:Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi Δt là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm t vật qua vị trí có tốc độ 8 3 cm/s với độ lớn gia tốc 96π 2 cm/s2, sau đó một khoảng thời gian đúng bằng Δt vật qua vị trí có độ lớn vận tốc 24π cm/s. Biên độ dao động của vật là A. 4 2 cm.B.8 cm. C. 4 3 cm.D. 5 2 cm. Câu 40:Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi nhưng tần số thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng trên L và điện áp hiệu dụng trên C theo giá trị tần số góc ω. Biết y – x = 44 (rad/s). Giá trị ω để điện áp hiệu dụng trên R cực đại gần nhất với giá trị nào sau đây? 7
8. A. 130 rad.B.121 rad/s.C.125 rad/s.D.119 rad/s. Câu 41:Vật ảo AB cách thấu kính hội tụ đoạn 12 cm, tiêu cự thấu kính bằng 12 cm. Xác định tính chất, vị trí của ảnh. A. Ảnh thật, cách thấu kính 3cm. B. Ảnh ảo, cách thấu kính 3cm. C. Ảnh thật, cách thấu kính 6cm. D. Anh ảo, cách thấu kính 6cm. Câu 42:Sóng truyền trên một sợi dây đàn hồi theo ngược chiều dương trục Ox. Tại một thời điểm nào đó thì hình dạng sợi dây được cho như u(mm) v hình vẽ. Các điểm O, M, N nằm trên dây. Chọn đáp án đúng 4 M A. ON = 30cm, N đang đi lên x(cm) B. ON = 28cm, N đang đi lên O N C. ON = 30cm, N đang đi xuống 2 D. ON = 28cm, N đang đi xuống 4 12 Câu 43:Dao động tắt dần là một dao động có A. chu kì tăng tỉ lệ với thời gian. B. biên độ thay đổi liên tục. C. ma sát cực đại. D. biên độ giảm dần theo thời gian. Câu 44:Cho mạch điện R,L,C mắc nối tiếp.Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều có tần số thay đổi được.Ban đầu tần số là f 0 và hiệu điện thế hai đầu tụ chậm pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch là 0,571. Tăng tần số, nhận định nào sau đây không đúng. A. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tụ điện tăng. B. Công suất giảm C. Mạch có tính cảm kháng. D. Hiệu điện thế hai đầu điện trở chậm pha so với hiệu điện thế hai đầu mạch điện. Câu 45:Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số trên hai đường thẳng x(cm) song song kề nhau cách nhau 5 cm và song song với Ox có đồ thị li độ như hình vẽ. Vị trí cân bằng của hai chất điểm đều ở trên một đường thẳng qua 5 góc tọa độ và vuông góc với Ox. Biết t 2 – t1 = 1,08 s. Kể từ lúc t = 0, hai t1 t O chất điểm cách nhau 5 3 cm lần thứ 2016 là t 2 A. 362,73 s. B. 362,85 s. C. 362,67 s. D. 362,70 s. Câu 46:Lần lượt chiếu vào một tấm kim loại có công thoát là 2eV các ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,5μm và λ2 = 0,55 μm. Ánh sáng đơn sắc nào có thể làm các électron trong kim loại bứt ra ngoài? A. λ2 B. λ1 C. Cả λ1 và λ2 D. Không sáng đơn sắc nào Câu 47:Một con lắc lò xo nằm ngang có vật nhỏ khối lượng m 1 , dao động điều hoà với biên độ 5cm. Khi vật đến vị trí có động năng bằng 3 lần thế năng thì một vật khác m 2 = m1 rơi thẳng đứng và dính chặt vào vật m 1 thì khi đó 2 vật tiếp tục dao động điều hoà với biên độ gần bằng A. l,58cm. B. 2,37cm. C. 3,16cm. D. 3,95cm. Câu 48:Tại 2 điểm A và B trên mặt nước cách nhau 16 cm có 2 nguồn kết hợp dao động điều hòa cùng tần số, cùng pha nhau. Điểm M nằm trên mặt nước và nằm trên đường trung trực của AB cách trung điểm I của AB một khoảng nhỏ nhất bằng 4 5 cm luôn dao động cùng pha với I. Điểm N nằm trên mặt nước và nằm trên 8
9. đường thẳng vuông góc với AB tại A, cách A một khoảng nhỏ nhất bằng bao nhiêu để M dao động với biên độ cực tiểu: A. 9,22 (cm) B. 2,14(cm) C. 8,75 (cm) D. 8,57 (cm) Câu 49:Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với biên độ A.Khi vật nặng vừa đi khỏi vị trí cân bằng một đoạn s (A > 4s) thì động năng của chất điểm là 0,12J. Đi tiếp một đoạn 2s thì động năng chỉ còn 0,08J. Nếu đi thêm một đoạn s nữa thì động năng của vật nặng là A. 80mJ. B. 45mJ. C. 36mJ. D. 125mJ. Câu 50:Chiếu lên bề mặt một tấm kim loại công thoát A = 2,1 eV chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,485 μm. Người ta tách ra một chùm hẹp các electron quang điện có vận tốc ban đầu cực đại hướng vào một     không gian có cả điện trường E và từ trường đều B . Ba véc tơ E, B và v vuông góc nhau từng đôi một.  Cho B = 5.10-4T. Để các electron vẫn tiếp tục chuyển động thẳng và đều thì cường độ điện trường E có giá trị nào sau đây? A. 40,28 V/m. B. 402,8 V/m. C. 201,4 V/m. D. 80544,2 V/m. “Sự hoàn hảo dường như không thể đạt được, nhưng nếu chúng ta theo đuổi sự hoàn hảo thì chúng ta sẽ chạm đến sự xuất sắc”  9
10. ĐỀ SỐ 2 – ÔN THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH Môn thi: VẬT LÍ Câu 1: Một con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng m mang điện tích dương q và sợi dây nhẹ, không dãn dài ℓ được đặt tại nơi có gia tốc trọng trường g . Bỏ qua sức cản không khí. Cho con lắc dao động nhỏ thì chu kì dao động của con lắc là 2 s . Khi duy trì một điện trường đều có cường độ E và hướng thẳng đứng xuống  dưới thì con lắc dao động nhỏ với chu kì 1 s. Nếu giữ nguyên cường độ điện trường nhưng E có hướng hợp với g góc 60o thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là A. 1,075 s.B. 0,816 s.C. 1,732 s.D. 0,577 s. Câu 2: Đồ thị hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của li độ theo thời gian của một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật có khối lượng m = 100 g và lò xo có độ cứng K. Trong suốt quá trình dao động vật chịu tác dụng của lực cản có độ lớn không đổi bằng 1 N. Chọn gốc toạ độ ở vị trí lò xo không biến dạng, gốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động, lấy π 2 ≈ 10. Tỷ số giữa tốc độ cực đại và tốc độ trung bình của vật trong suốt quá trình dao động là A. 0,9π.B. 0,8π. C. π.D. 0,7π Câu 3: Một thiết bị dùng để xác định mức cường độ âm được phát ra từ một nguồn âm đẳng hướng đặt tại điểm O, thiết bị bắt đầu chuyển động nhanh dần đều từ điểm M đến điểm N với gia tốc 3 m/s2, biết ON OM 12m và ∆OMN vuông tại O. Chọn mốc thời gian kể từ thời điểm máy bắt đầu chuyển động thì 3 mức cường độ âm lớn nhất mà máy đo được khi đi từ M đến N là bao nhiêu và tại thời điểm nào? Biết mức cường độ âm đo được tại M là 60 dB. A. 66,02 dB và tại thời điểm 2 s.B. 65,25 dB và tại thời điểm 4 s. C. 66,02 dB và tại thời điểm 2,6 s.D. 61,25 dB và tại thời điểm 2 s. Câu 4: Đoạn mạch gồm hai hộp kín X và Y mắc nối tiếp, mỗi hộp chứa hai trong ba phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần, cuộn cảm thuần, tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = U0cos2πft, U0 không đổi, f thay đổi được. Cho f thay đổi thu được đồ thị sự phụ thuộc của công suất tỏa nhiệt trên hộp X (PX) và hộp Y (PY) theo f như hình vẽ. Khi f = f1 thì góc lệch pha giữa hiệu điện thế hai đầu hộp X (u X) và Y (uY) gần với giá trị nào nhất sau đây? Biết uX chậm pha hơn uY. A. 1000.B. 120 0. C. 1300. D. 1100. 10
11. Câu 5: Từ một trạm điện, người ta dùng máy tăng áp để truyền một công suất điện không đổi đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Biết điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha, điện áp hiệu dụng ở hai cực của máy phát không đổi. Ban đầu hiệu suất truyền tải là 92%. Giữ nguyên số vòng cuộn sơ cấp, nếu bớt số vòng thứ cấp n (vòng) thì hiệu suất quá trình truyền tải là 82%. Sau đó quấn thêm vào cuộn thứ cấp 2n (vòng) thì hiệu suất quá trình truyền tải là A. 95,5%.B. 97,12%.C. 94,25%.D. 98,5%. Câu 6: Một đoạn mạch AB gồm các phần tử R, L, C mắc nối tiếp với R = 50 Ω; C thay đổi được. Gọi M là điểm nằm giữa L và C. Đặt điện áp xoay chiều u = U 0cos100πt vào hai đầu đoạn mạch AB, U 0 không đổi. 80 Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C F thì điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha 90 0 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM. Giá trị của L có thể bằng 1 2 1 4 A. H B. H C. H D. H 2 4 Câu 7: Một sợi dây dài 36 cm đang có sóng dừng ngoài hai đầu dây cố định trên dây còn có 2 điểm khác đứng yên, tần số dao động của sóng trên dây là 50 Hz. Biết trong quá trình dao động tại thời điểm sợi dây nằm ngang thì tốc độ dao động của điểm bụng khi đó là 8π m/s. Gọi x, y lần lượt là khoảng cách nhỏ nhất và lớn x nhất giữa hai điểm bụng gần nhau nhất trong quá trình dao động. Tỉ số bằng y A. 0,50.B. 0,60.C. 0,75.D. 0,80 . Câu 8: Vật A chuyển động tròn đều với bán kính quỹ đạo 8 cm và chu kì 0,2 s. Vật B có khối lượng 100 g dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 10 cm và tần số 5 Hz. Tâm I quỹ đạo tròn của vật A cao hơn vị trí cân bằng O của vật B là 1 cm (hình vẽ). Mốc tính thời gian lúc hai vật ở thấp nhất, lấy π2 ≈ 10. Khi hai vật ở ngang nhau lần thứ 5 kể từ thời điểm ban đầu thì lực đàn hồi của lò xo có độ lớn A. 5 N và hướng lên.B. 4 N và hướng xuống. C. 4 N và hướng lên.D. 5 N và hướng xuống. Câu 9: Một máy hạ thế có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng cuộn thứ cấp là k (k>1). Nhưng do không ghi ký hiệu trên máy nên không biết được các cuộn sơ cấp và thứ cấp. Một người đã dùng máy biến thế trên lần lượt đấu hai đầu mỗi cuộn dây của máy vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi U và dùng vôn kế đo điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây còn lại. Kết quả lần đo thứ nhất thu được là 160V , lần đo thứ 2 là 10V. Máy đó có có tỉ số k bằng A. 8.B. 2.C.4. D. 16. Câu 10: Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ 6 mm. Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3 mm, chuyển động ngược chiều với độ lớn vận tốc 0,3 3 cm / s và cách nhau một khoảng ngắn nhất là 8cm (tính theo phương truyền sóng). Tốc độ truyền sóng trên dây là: A. 0,6 m/s.B.12 cm/s. C. 2,4 m/s. D. 1,2 m/s. 11
12. Câu 11: Một vòng dây kín có tiết diện S 100 cm2 và điện trở R 0,314  được đặt trong một từ trường đều cảm ứng từ có độ lớn B 0,1 T . Cho vòng dây quay đều với vận tốc góc  100 rad / s quanh một trục nằm trong mặt phẳng vòng dây và vuông góc với đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trên vòng dây khi nó quay được 1000 vòng là A. 0,10 J. B.1,00 J. C. 0,51 J.D. 3,14 J. Câu 13: Trên mặt nước tại hai điểm A và B cách nhau 25 cm, có hai nguồn kết hợp dao động điều hòa cùng biên độ, cùng pha với tần số 25 Hz theo phương thẳng đứng. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 3 m/s. Một điểm M nằm trên mặt nước cách A, B lần lượt là 15 cm và 17 cm có biên độ dao động bằng 12 mm. Điểm N nằm trên đoạn AB cách trung điểm O của AB là 2 cm dao động với biên độ là A. 8 mm.B. 8 3 mm.C. 12 mm.D. 4 3 mm. Câu 14: Cho hai điểm sáng 1 và 2 cùng dao động điều hòa trên trục Ox. Tại thời điểm ban đầu t 0 hai điểm sáng cùng đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương với cùng độ lớn vận tốc, đến khi vận tốc của điểm sáng 1 bằng không thì vận tốc của điểm sáng 2 mới giảm đi 2 lần. Vào thời điểm mà hai điểm sáng có cùng độ lớn vận tốc lần tiếp theo sau thời điểm ban đầu thì tỉ số độ lớn li độ của chúng khi đó là A. 1,5. B. 0,4.C.0,5. D. 1,0. Câu 14:Cho tam giác ABC vuông cân tại A nằm trong một môi trường truyền âm. Một nguồn âm điểm O có công suất không đổi phát âm đẳng hướng đặt tại B khi đó một người M đứng tại C nghe được âm có mức cường độ âm là 40dB. Sau đó di chuyển nguồn O trên đoạn AB và người M di chuyển trên đoạn AC sao cho BO = AM. Mức cường độ âm lớn nhất mà người đó nghe được trong quá trình cả hai di chuyển bằng A. 56,6dB. B. 60,2dB. C. 42,0dB. D. 46,0dB. Câu 16: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm cuộn dây không thuần cảm, tụ điện, điện trở thuần mắc nối tiếp. Gọi M là điểm nối giữa cuộn dây và tụ điện, N là điểm nối giữa tụ điện và điện trở. Lần lượt mắc hai điểm của các đoạn mạch AB, AM, AN vào dao động ký điện tử ta thu được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp theo thời gian như hình vẽ. Biết cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là I 3A. Tổng điện trở thuần của mạch điện bằng A. 50 3 .B. 100. C. 150 3 .D.50 . Câu 17: Một lò xo và một sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên được treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng có khối lượng m 100 gam như hình vẽ. Lò xo có độ cứng k1 10 N / m, sợi dây khi bị kéo giãn xuất hiện lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ với độ giãn của sợi dây với hệ số đàn hồi k2 30 N / m,(sợi dây khi bị kéo giãn tương đương như một lò xo, khi dây bị chùng lực đàn hồi triệt tiêu). Ban đầu vật đang ở vị trí 12
13. cân bằng, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a 5 cm rồi thả nhẹ. Khoảng thời gian kể từ khi thả cho đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất xấp xỉ bằng A. 0,157 s. B. 0,751 s.C.0,175 s. D. 0,457 s. Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (ω thay đổi được), vào hai đầu đoạn mạch R, C, L nối tiếp (cuộn dây thuần cảm). Khi ω = ω 0 thì công suất tiêu thụ của mạch đạt cực đại, khi ω = ω L = 48π (rad/s) thì ULmax. Ngắt mạch ra khỏi điện áp xoay chiều nói trên rồi nối mạch vào hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở trong không đáng kể, phần cảm là nam châm có 1 cặp cực. Khi tốc độ quay của rôto là n 1 = 20 (vòng/s) hoặc n 2 = 60 (vòng/s) thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm bằng nhau. Giá trị của ω 0gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 161,52 rad/s. B. 172,3 rad/s.C.156,1 rad/s. D. 149,37 rad/s. Câu 19: Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm một tụ điện, một cuộn dây và một biến trở R mắc nối tiếp, điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch ổn định. Cho R thay đổi ta thấy: Khi R R1 76 Ω thì công suất tiêu thụ của biến trở có giá trị lớn nhất là P 0; Khi R R 2 thì công suất tiêu thụ của mạch AB có giá trị lớn nhất là 2P0. Giá trị của R 2 bằng A. 12,4 Ω. B. 60,8 Ω. C. 45,6 Ω.D.15,2 Ω. Câu 20: Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, tương ứng là (1), (2) và (3). Dao động (1) ngược pha và có năng lượng gấp đôi dao động (2). Dao động tổng hợp (1 và 3) có năng lượng là 3W. Dao động tổng hợp (2 và 3) có năng lượng W và vuông pha với dao động (1). Dao động tổng hợp của vật có năng lượng gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 3,3W. B. 2,7W. C. 2,3W.D.1,7W. Câu 21: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B cách nhau 16 cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với phương trình uA 2cos 40 t cm và uB 2cos 40 t cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là một điểm thuộc mặt chất lỏng, nằm trên đường thẳng Ax vuông góc với AB, cách A một đoạn ngắn nhất mà phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách AM bằng A. 1,42 cm. B. 2,14 cm. C. 2,07 cm.D.1,03 cm. Câu 23: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài từ một đầu dây với biên độ không đổi là 4 mm, tốc độ truyền sóng trên dây là 2,4 m/s, tần số sóng là 20 Hz. Hai điểm M và N trên dây cách nhau 37 cm, sóng truyền từ M đến N. Tại thời điểm t, sóng tại M có li độ -2 mm và M đang đi về vị trí cân bằng. Vận tốc dao động của điểm N ở thời điểm (t - 89 ) s là 80 A. 16π cm/s.B.- 8 3 cm/s. C. 80 3 mm/s. D. -8 cm/s. Câu 24: Các điểm sáng M (màu đỏ) và N (màu lục) dao động điều hòa cùng biên độ trên trục Ox quanh gốc tọa độ O. Chu kỳ dao động của M gấp 3 lần của N. Ban đầu M và N cùng xuất phát từ gốc tọa độ, chuyển động cùng chiều. Khi gặp nhau lần đầu tiên, M đã đi được 10 cm. Quãng đường N đi được trong thời gian trên là 13