Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật lí - Đề 3 - Năm học 2022 (Có lời giải chi tiết)

Nội dung text: Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật lí - Đề 3 - Năm học 2022 (Có lời giải chi tiết)

1. ĐỀ 3 ĐỀ ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2022 BÁM SÁT ĐỀ MINH HỌA MÔN: VẬT LÍ Thời gian: 50 phút Câu 1: Khi một nhạc cụ phát ra một âm cơ bản có tần số f0 thì nhạc cụ đó đồng thời phát ra một loạt các họa âm có tần số 2 f0 , 3 f0 , 4 f0 Họa âm thứ tư có tần số là A. 4 f0 . B. f0 . C. 3 f0 . D. 2 f0 . Câu 2: Trong hệ SI, đơn vị của hiệu điện thế là A. oát (W). B. ampe (A). C. culông (C). D. vôn (V). Câu 3: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp cách nhau một khoảng a và cách màn quan sát một khoảng D . Chiếu sáng các khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  . Trên màn, khoảng cách từ vị trí có vân tối đến vân trung tâm là kD 1 D A. x với k 0,1,2,3 B. x k với k 0,1,2,3 a 2 a ka 1 D C. x với k 0,1,2,3 D. x k với k 0,1,2,3 D 2 a Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có RLC mắc nối tiếp thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch lần lượt là ZL và ZC . Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch trễ pha hơn cường độ dòng điện trong mạch khi Z A. Z 3 .B. 3Z Z .C. Z Z . D. Z Z . C 3 L C L C L C Câu 5: Một con lắc đơn có vật nhỏ khối lượng m đang dao động điều hòa ở nơi có gia tốc trọng trường g . Khi vật qua vị trí có li độ góc thì phương trình động lực học cho vật có dạng g 0 l g Đại lượng có đơn vị là l 1 m 2 rad 2 kg 2 A. s . B. ( s ) . C. ( s ) . D. ( s ) . Câu 6: Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có pha ban đầu là 1 và 2 . Hai dao động ngược pha khi hiệu 2 1 có giá trị bằng 1 A. 2n với n 0, 1, 2, B. 2n với n 0, 1, 2, 4 1 C. 2n 1 với n 0, 1, 2, D. 2n với n 0, 1, 2, 2 Câu 7: Trong y học, tia nào sau đây thường được sử dụng để chiếu điện, chụp điện? A. Tia .B. Tia X . C. Tia tử ngoại. D. Tia hồng ngoại. Câu 8: Trong sóng cơ cho tốc độ lan truyền dao động trong môi trường là v , chu kì của sóng là T . Bước sóng của sóng này bằng v T A. Tv . B. T 2v . C. . D. . T v 6 Câu 9: Số nuclon có trong hạt nhân 3 Li là A. 2. B. 9. C. 6. D. 3. Câu 10: Trong điện xoay chiều, các đại lượng nào sau đây không có giá trị hiệu dụng? A. Cường độ dòng điện. B. Suất điện động. C. Hiệu điện thế. D. Công suất.
2. Câu 21: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần thì cảm kháng và tổng trở của đoạn mạch lần lượt là ZL và Z . Công thức nào sau đây đúng độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch và cường độ dòng điện trong mạch? R R Z Z A. tan . B. tan .C. tan L . D. cos . 2ZL Z R R Câu 22: Trong điện trường đều, hai điểm M và N cùng nằm trên một đường sức điện và đường sức điện có chiều từ M đến N . Theo chiều từ M đến N thì điện thế A. không đổi. B. tăng.C. giảm.D. tăng rồi lại giải. Câu 23: Một khung dây dẫn kín hình chữ nhật MNPQ đặt cố định trong từ trường đều. Hướng của từ trường  B vuông góc với mặt phẳng khung dây như hình bên. Trong khung dây có dòng điện chạy theo chiều NMQPN . Lực từ tác dụng lên cạnh MN cùng hướng với  N P A. vectơ PQ .   B. vectơ NP .  B C. vectơ QM .  D. vectơ MN . M Q Câu 24: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 50 N/m. Khi con lắc dao động điều hòa với biên độ 5 cm thì động năng cực đại của con lắc là A. 0,25 J. B. 0,06 J. C. 0,32 J. D. 0,04 J. Câu 25: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 500 nm. Hai khe hẹp cách nhau một khoảng a và cách màn quan sát một khoảng D với D 1200a . Trên màn, khoảng vân giao thoa là A. 0,60 mm. B. 0,5 mm. C. 0,72 mm. D. 0,36 mm. 1 3 4 1 3 4 Câu 26: Cho phản ứng nhiệt hạch 1 H 1 H → 2 He . Biết khối lượng của 1 H ; 1 H và 2 He lần lượt là 1,0073 u; 3,0155 u và 4,0015 u. Lấy 1u 931,5 MeV . Năng lượng tỏa ra của phản ứng này là c2 A. 25,5MeV. B. 23,8 MeV. C. 19,8 MeV. D. 21,4 MeV. Câu 27: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 20 Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần thì cảm kháng của đoạn mạch là 30 Ω. Hệ số công suất của đoạn mạch này bằng A. 0,58. B. 0,55. C. 0,59. D. 0,33. Câu 28: Sóng điện từ lan truyền qua một điểm M trong không gian. Các vecto (1), (2) và (3) biểu diễn các vecto v , E và B . Kết luận nào sau đây là đúng?    (2) A. Nếu (1) biễu điễn v thì (2) là E và (3) là B . (1)    B. Nếu (1) biễu điễn v thì (2) là B và (3) là E .    C. Nếu (1) biểu diễn E thì (2) là v và (3) là B .    D. Nếu (1) biểu diễn B thì (2) là E và (3) là v . M (3) Câu 29: Trong chân không, một tia X và một tia tử ngoại có bước sóng lần lượt là 0,2 nm và 300 nm. Tỉ số giữa năng lượng mỗi photon của tia X và năng lượng mỗi photon của tia tử ngoại là A. 1500. B. 3000. C. 750. D. 2200. Câu 30: Biết cường độ âm chuẩn là 10 12 W . Tại một điểm có cường độ âm là 10 6 W thì mức cường độ âm m2 m2 tại đó là A. 10 B. B. 8 B.C. 4 B.D. 6 B. Câu 31: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là a và cách màn quan sát một khoảng D . Chiếu sáng các khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  . Trên màn, M và N là hai vị trí của 2 vân sáng. Biết MN 7,7 mm và khoảng cách giữa 2 vân tối xa nhau nhất trong khoảng MN là 6,6
3. thời điểm tiêm vào cơ thể người ta lấy ra 10 ml máu và tìm thấy có 1,78.10 8 mol chất phóng xạ 24Na. Giả thiết với thời gian trên thì chất phóng xạ phân bố đều trong cơ thể. Thể tích máu của người đó là A. 42,6 lít.B. 2,13 lít.C. 4,26 lít.D. 21,3 lít. Câu 38: Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m 100 g, lò xo có độ cứng k 50 N.m một đầu gắn vào vật nhỏ đầu còn lại gắn vào vật M 100 g đang nằm trên một bề mặt nằm ngang. Bỏ qua mọi ma sát, cho rằng M đủ dài để m luôn di chuyển trên nó, lấy 2 10. Ban đầu cố định M , kéo m lệch khỏi k  g vị trí cân bằng của nó một đoạn nhỏ. Thả tự do cho hệ, khi đó chu kì m dao động của m bằng M A. 0,15 s. B. 0,20 s. C. 0,22 s. D. 0,17 s. Câu 39: Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B , dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên đoạn AB quan sát được 13 cực đại giao thoa. Ở mặt nước, đường tròn (C) có tâm O thuộc trung trực AB và bán kính a không đổi ( 2a AB ). Khi di chuyển (C) trên mặt nước sao cho tâm O luôn nằm trên đường trung trực của AB thì thấy trên (C) có tối đa 12 cực đại giao thoa. Khi trên (C) có 12 điểm cực đại giao thoa thì trong số đó có 4 điểm mà phần tử tại đó dao động ngược pha với nguồn. Đoạn thẳng AB gần nhất giá trị nào sau đây? A. 4,3a .B. 4,1a .C. 4,4a . D. 4,7a . Câu 40: Cho đoạn mạch điện xoay chiều như hình vẽ. R là điện trở thuần, L là cuộn cảm thuần, tụ điện C có điện dung thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi U AB 12 V. Khi C R L C C thì U 16 V, U 20 V. Khi C C thì U 10 M 1 AM MB 2 AM A B V. Giá trị U MB lúc này bằng A. 20,0 V.B. 16,0 V. C. 18,4 V.D. 12,6 V.  HẾT  ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1: Khi một nhạc cụ phát ra một âm cơ bản có tần số f0 thì nhạc cụ đó đồng thời phát ra một loạt các họa âm có tần số 2 f0 , 3 f0 , 4 f0 Họa âm thứ tư có tần số là A. 4 f0 . B. f0 . C. 3 f0 . D. 2 f0 .  Hướng dẫn: ChọnA. Họa âm thứ tư có tần số là 4 f0 . Câu 2: Trong hệ SI, đơn vị của hiệu điện thế là A. oát (W). B. ampe (A). C. culông (C). D. vôn (V).  Hướng dẫn: Chọn D. Đơn vị của hiệu điện thế là Vôn. Câu 3: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp cách nhau một khoảng a và cách màn quan sát một khoảng D . Chiếu sáng các khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  . Trên màn, khoảng cách từ vị trí có vân tối đến vân trung tâm là kD 1 D A. x với k 0,1,2,3 B. x k với k 0,1,2,3 a 2 a ka 1 D C. x với k 0,1,2,3 D. x k với k 0,1,2,3 D 2 a
4. A. Cường độ dòng điện. B. Suất điện động. C. Hiệu điện thế. D. Công suất.  Hướng dẫn: Chọn D. Trong điện xoay chiều, công suất không có giá trị hiệu dụng. Câu 11: Sau các cơn mưa chúng ta thường quan sát thấy cầu vồng. Sự hình thành cầu vồng được giải thích chủ yếu dựa vào hiện tượng A. cảm ứng điện từ. B. tán sắc ánh sáng. C. giao thoa ánh sáng. D. nhiễu xạ ánh sáng.  Hướng dẫn: Chọn B. Cầu vồng được giải thích chủ yếu dựa vào hiện tượng tán sắc ánh sáng. Câu 12: Một máy biến áp lí tưởng có số vòng dây của cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây của cuộn thứ cấp. Khi hoạt động ở chế độ có tải, máy biến áp này có tác dụng làm A. giảm giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều. B. giảm tần số của dòng điện xoay chiều. C. tăng giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều. D. tăng tần số của dòng điện xoay chiều.  Hướng dẫn: Chọn A. Máy biến áp có N1 N2 → máy hạ áp Khi hoạt động có tác dụng làm giảm điện áp xoay chiều. Câu 13: Tia lửa điện có bản chất là dòng điện A. trong chất bán dẫn. B. trong kim loại. C. trong chất điện phân. D. trong chất khí.  Hướng dẫn: Chọn D. Tia lửa điện có bản chất là dòng điện trong chất khí. Câu 14: Dao động của một vật là dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực f F0 cos 20 t , F0 không đổi. Chu kì dao động của vật là A. 0,2 s. B. 0,1 s. C. 2,1 s. D. 1,5 s.  Hướng dẫn: Chọn B. Chu kì dao động của vật 2 T 0,1s 20 Câu 15: Bộ phận nào sau đây không có trong sơ đồ khối của một máy quang phổ lăng kính? A. Ống chuẩn trực. B. Mạch biến điệu. C. Buồng tối. D. Hệ tán sắc.  Hướng dẫn: Chọn B. Mạch biến điệu có trong sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến. Câu 16: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m và lò xo nhẹ có độ cứng k đang dao động điều hòa. a Khi vật qua vị trí có li độ x thì gia tốc của vật là a . Thương số bằng x k m m k A. . B. . C. . D. . 2m 2k k m  Hướng dẫn: Chọn D. Gia tốc của vật dao động điều hòa k a  2 x x m a k x m
5. Câu 23: Một khung dây dẫn kín hình chữ nhật MNPQ đặt cố định trong từ trường đều. Hướng của từ trường  B vuông góc với mặt phẳng khung dây như hình bên. Trong khung dây có dòng điện chạy theo chiều NMQPN . Lực từ tác dụng lên cạnh MN cùng hướng với  N P A. vectơ PQ .   B. vectơ NP .  B C. vectơ QM .  D. vectơ MN . M Q  Hướng dẫn: Chọn B. Áp dụng quy tắc bàn tay trái trong xác định chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện ta thấy lực từ tác dụng lên MN cùng chiều với vecto NP . Câu 24: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 50 N/m. Khi con lắc dao động điều hòa với biên độ 5 cm thì động năng cực đại của con lắc là A. 0,25 J. B. 0,06 J. C. 0,32 J. D. 0,04 J.  Hướng dẫn: Chọn B. Động năng cực đại của con lắc bằng cơ năng 1 E kA2 2 1 2 E 50 5.10 2 0,0625J 2 Câu 25: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 500 nm. Hai khe hẹp cách nhau một khoảng a và cách màn quan sát một khoảng D với D 1200a . Trên màn, khoảng vân giao thoa là A. 0,60 mm. B. 0,5 mm. C. 0,72 mm. D. 0,36 mm.  Hướng dẫn: Chọn A. Khoảng vân giao thoa D i a i 1200 . 500.10 9 0,60 mm 1 3 4 1 3 4 Câu 26: Cho phản ứng nhiệt hạch 1 H 1 H → 2 He . Biết khối lượng của 1 H ; 1 H và 2 He lần lượt là 1,0073 u; 3,0155 u và 4,0015 u. Lấy 1u 931,5 MeV . Năng lượng tỏa ra của phản ứng này là c2 A. 25,5MeV. B. 23,8 MeV. C. 19,8 MeV. D. 21,4 MeV.  Hướng dẫn: Chọn C. Năng lượng phản ứng tỏa ra 2 E mtruoc msau c E 1,0073 3,0155 4,0015 931,5 19,8 MeV Câu 27: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 20 Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần thì cảm kháng của đoạn mạch là 30 Ω. Hệ số công suất của đoạn mạch này bằng A. 0,58. B. 0,55. C. 0,59. D. 0,33.  Hướng dẫn: Chọn B. Hệ số công suất của đoạn mạch R cos 2 2 R ZL 20 cos 0,55 20 2 30 2
6. k 7,7 k 1 6,6 k 7 → k 7 k 1 6 Thay vào (1) i 1,1mm 4 4 → i i . 1,1 0,88mm 5 5 Vị trí cho vân sáng bậc 5 của bức xạ  x5 5 . 0,88 4,4 mm Câu 32: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có RLC mắc nối tiếp. Để xác định hệ số công suất của đoạn mạch này, một học sinh dùng dao động kí điện tử để hiển thị đồng thời đồ thị điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch và điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở R và cho kết quả như hình bên (các đường hình sin). Hệ số công suất của đoạn mạch này là A. 0,57. B. 1,00. C. 0,71. D. 0,92.  Hướng dẫn: Chọn D. Từ đồ thị ta thấy, chu kì của điện áp và dòng điện tương ứng T 16 ô Hai thời điểm liên tiếp nhau mà cả điện áp và dòng điện đi qua vị trí 0 và đang tăng giảm cách nhau 1 ô. Vậy độ lệch pha giữa chúng là t 2 T 1 2 16 8 Hệ số công suất của đoạn mạch cos 0,92 8 Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều u U 2 cos t vào hai đầu đoạn mạch có RLC mắc nối tiếp, trong đó tụ điện có điện dung C thay đổi được. Thay đổi C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại, giá trị cực đại này là 200 V. Khi đó, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R có thể nhận giá trị lớn nhất là A. 100 V. B. 50 V. C. 60 V. D. 35 V.  Hướng dẫn: Chọn A. C  U RL  U L A  UCmax  U B
7. Tại t 0,5 s x1 0 cm và x2 4 cm → x 4cm Động năng của vật 1 2 2 2 Ed m A x 2 2 1 3 5 2 2 2 2 Ed . 100.10 5.10 4.10 1,25 mJ 2 3 Câu 36: Dùng mạch điện như hình bên để tạo dao động điện từ, trong đó  5 V, r 1Ω và các điện trở R giống nhau. Bỏ qua điện trở của ampe kế. Ban đầu khóa K đóng ở chốt a , chỉ số ampe kế là 1 A. Chuyển K đóng vào chốt b , trong mạch LC có dao động điện từ. Biết rằng, khoảng thời gian ngắn nhất để từ thông  riêng của cuộn cảm giảm từ giá trị cực đại  xuống 0 là  . Giá trị của biểu thức 0 bằng 0  R R K a b ,r R R C L A A. 4,0 V.B. 2,0 V.C. 2,8 V.D. 5,7 V.  Hướng dẫn: Chọn A. Khi khóa K ở chốt a , mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp (đoạn mạch chứa tụ không có dòng điện đi qua). Do đó hiệu điện thế mạch ngoài là U  Ir 5 1 . 1 4 V Mạch ngoài gồm hai nhánh mắc song song nhau nên hiệu điện thế trên mỗi nhánh là như nhau. Nhánh thứ hai gồm hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp, do đó hiệu điện thế trên mỗi điện trở ở nhánh này là bằng nhau. Hiệu điện thế của tụ lúc này U 4 U 2 V C 2 2 Khi khóa K chốt sang b thì trong mạch có dao động điện từ, lúc này cường độ dòng điện cực đại trong mạch là C I U 0 L 0 C →  LI L U LCU (1) 0 0 0 0 L Thời gian để từ thông riêng trên cuộn cảm giảm từ cực đại về 0 là T  LC (2) 4 2 Từ (1) và (2)  LCU0 0 2U 2. 2 4 V  0 LC 2 Câu 37: Để xác định thể tích máu trong cơ thể, người ta tiêm vào trong máu một người 10 ml một dung dịch 24 3 mol 24 chứa chất phóng xạ Na với nồng độ 10 lít . Cho biết chu kì bán rã của Na là 15 giờ. Sau 6 giờ kể từ
8. k 50  10 rad/s Mm 100.10 3 . 100.10 3 M m 100.10 3 100.10 3 Chu kì dao động của vật 2 2 T 0,2 s  10 Câu 39: Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B , dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên đoạn AB quan sát được 13 cực đại giao thoa. Ở mặt nước, đường tròn (C) có tâm O thuộc trung trực AB và bán kính a không đổi ( 2a AB ). Khi di chuyển (C) trên mặt nước sao cho tâm O luôn nằm trên đường trung trực của AB thì thấy trên (C) có tối đa 12 cực đại giao thoa. Khi trên (C) có 12 điểm cực đại giao thoa thì trong số đó có 4 điểm mà phần tử tại đó dao động ngược pha với nguồn. Đoạn thẳng AB gần nhất giá trị nào sau đây? A. 4,3a .B. 4,1a .C. 4,4a . D. 4,7a .  Hướng dẫn: Chọn C. k 1 d2 d1 A O B (C) Trên AB có 12 cực đại 6 AB 7 → 6 AB 7 , chọn  1 Dễ thấy rằng, khi di chuyển (C) mà trên (C) có tối đa 12 cực đại tương ứng với tâm O trùng với trung điểm của AB đồng thời giao điểm của (C) với AB là hai cực đại ứng với k 3. → a 1,5 Trên (C) có 4 cực đại ngược pha với nguồn thì các cực đại này chỉ có thể ứng với k 1, 2 . Ta xét cực đại k 1 d1 d2 1 (1) Để cùng ngược với nguồn thì d1 d2 n với n 8,10,12, (2) Mặc khác 2 AB 2 d1 d2 2 a 2 2 2 AB 2 7 2 → d1 d2 2 a 2 1,5 7,6 (3) 2 max 2 max (2) và (3) → cực đại ngược pha nguồn không nằm tồn tại trên k 1. Ta xét cực đại k 2 d1 d2 2 Để cùng ngược với nguồn thì d1 d2 n với n 7,9,11, Kết hợp với điều kiện (3) → d1 d2 7