(2023) Đề thi thử Vật Lí Cụm Nam Định có đáp án
-
811 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
50 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Một ống dây có độ tự cảm \(0,25{\rm{H}}\). Dòng điện chạy qua ống dây giảm đều từ \(0,4{\rm{\;A}}\) về 0 trong thời gian 0,05 s thì suất điện động xuất hiện trong ống dây có độ lớn là
\(e = L.\frac{{\Delta i}}{{\Delta t}} = 0,25.\frac{{0,4}}{{0,05}} = 2V\). Chọn B
Câu 2:
Trong sơ đồ khối của máy thu và phát sóng vô tuyến, bộ phận nào biến âm tần thành sóng âm?
Chọn A
Câu 3:
Một đài phát sóng vô tuyến phát đi một sóng có tần số \(6{\rm{MHz}}\). Sóng này thuộc loại
\(\lambda = \frac{c}{f} = \frac{{{{3.10}^8}}}{{{{6.10}^6}}} = 50m\). Chọn D
Câu 6:
Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn RLC nối tiếp. Trong đó cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm \(L\) thay đổi còn \(R\) và \(C\) không đổi. Điều chỉnh \(L\) để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đạt cực đại. Phát biểu nào dưới đây không đúng?
Cộng hưởng. Chọn C
Câu 7:
Một sóng cơ học lan truyền trong một môi trường đàn hồi, bước sóng là \(\lambda \). Khoảng cách giữa hai vị trí cân bằng của hai phần tử sóng gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng, lệch pha nhau \(\frac{\pi }{3}\) là
\(\Delta \varphi = \frac{{2\pi d}}{\lambda } = \frac{\pi }{3} \Rightarrow d = \frac{\lambda }{6}\). Chọn C
Câu 8:
Trong dao động cơ tắt dần, đại lượng nào sau đây luôn giảm dần theo thời gian?
Chọn C
Câu 9:
Con lắc đơn có chiều dài \(l\) dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường \(g\). Chu kỳ dao động là
Chọn A
Câu 11:
Trên mặt nước có hai nguồn sóng kết hợp \({{\rm{S}}_1},{\rm{\;}}{{\rm{S}}_2}\) dao động với cùng biên độ, cùng pha. Kết luận nào sau đây sai khi nói về dao động của các phần tử trên mặt nước?
Chọn D
Câu 12:
\(A = {A_1} + {A_2}\). Chọn A
Câu 13:
Giới hạn quang dẫn của CdTe là \(0,82\mu m\). Lấy \(h = 6,{625.10^{ - 34}}{\rm{Js}};c = {3.10^8}{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\), \(1eV = 1,{6.10^{ - 19}}{\rm{\;J}}\). Năng lượng cần thiết để giải phóng một electron liên kết thành electron dẫn của CdTe gần nhất với giá trị nào sau đây?
\(\varepsilon = \frac{{hc}}{\lambda } = \frac{{1,{{9875.10}^{ - 25}}}}{{0,{{82.10}^{ - 6}}.1,{{6.10}^{ - 19}}}} \approx 1,5eV\). Chọn B
Câu 14:
Một con lắc lò xo có khối lượng \({\rm{m}} = 200{\rm{\;g}}\) dao động điều hòa với phương trình \(x = 4{\rm{cos}}\left( {2t + \frac{\pi }{6}} \right)\left( {{\rm{cm}}} \right)\). Lực kéo về cực đại tác dụng lên vật bằng
\({F_{kv\max }} = m{\omega ^2}A = 0,{2.2^2}.0,04 = 0,032N\). Chọn C
Câu 16:
Một vật dao động điều hòa có phương trình \(x = A{\rm{cos}}\left( {\omega t + \varphi } \right)\). Biểu thức xác định vận tốc của vật là
\(v = x'\). Chọn B
Câu 17:
Trong nguyên tử Hiđro, gọi \({r_0}\) là bán kính Bo. Khi êlêctrôn chuyển từ quỹ đạo \(X\) nào đó về quỹ đạo \({\rm{L}}\) thì bán kính quỹ đạo giảm \(21{{\rm{r}}_0}\). Tên quỹ đạo \({\rm{X}}\) là
\(r = {n^2}{r_0} \Rightarrow \Delta r = {n^2}{r_0} - n_L^2{r_0} \Rightarrow 21 = {n^2} - {2^2} \Rightarrow n = 5\). Chọn B
Câu 18:
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(\;_{28}^{56}{\rm{Fe}}\) là \(8,8{\rm{MeV}}/\) nuclôn. Lấy \(1u{c^2} = 931,5{\rm{MeV}}\). Độ hụt khối của hạt nhân \(\;_{28}^{56}{\rm{Fe}}\) gần đúng bằng
\({W_{lk}} = A\varepsilon = 56.8,8 = 492,8MeV\)
\(\Delta m = \frac{{{W_{lk}}}}{{{c^2}}} = \frac{{492,8}}{{931,5}} \approx 0,529u\). Chọn C
Câu 19:
Một sợi dây đàn hồi có sóng dừng với hai đầu cố định, trên dây có 2 bụng sóng, cho bước sóng là \(\lambda \). Chiều dài sợi dây bằng
\(l = k.\frac{\lambda }{2} = 2.\frac{\lambda }{2} = \lambda \). Chọn B
Câu 21:
Nhận xét nào sau đây sai khi nói về quang phổ vạch phát xạ? Quang phổ vạch phát xạ
Chọn D
Câu 22:
Đặt điện áp xoay chiều \({\rm{u}} = {\rm{U}}\sqrt 2 {\rm{cos}}\left( {\omega {\rm{t}} + \varphi } \right)\left( {\rm{V}} \right)\) vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm \({\rm{L}}\). Cảm kháng của cuộn cảm là
\({Z_L} = \omega L\). Chọn A
Câu 23:
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 1,5 mm, màn quan sát cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng \(2{\rm{\;m}}\), nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm. Trên màn quan sát, điểm \({\rm{M}}\) cách vân sáng trung tâm \(3,6{\rm{\;mm}}\) là vị trí
\(i = \frac{{\lambda D}}{a} = \frac{{0,6.2}}{{1,5}} = 0,8m\)
\(k = \frac{x}{i} = \frac{{3,6}}{{0,8}} = 4,5\). Chọn C
Câu 24:
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch có RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu các phần tử \({\rm{R}},{\rm{L}},{\rm{C}}\) lần lượt là \({{\rm{U}}_{\rm{R}}},{{\rm{U}}_{\rm{L}}},{{\rm{U}}_{\rm{C}}}\). Biểu thức nào tính hệ số công suất của đoạn mạch?
Chọn B
Câu 27:
Trong y học, người ta thường dùng loại tia nào sau đây để "chụp" hình ảnh hai lá phổi của bệnh nhân nhiễm Covid 19?
Chọn A
Câu 29:
Một điện tích điểm \(Q < 0\) đứng yên trong chân không, véctơ cường độ điện trường tại điểm \({\rm{M}}\) cách \(Q\) một khoảng \(r\) do \({\rm{Q}}\) gây ra có đặc điểm điểm nào?
Chọn C
Câu 30:
Một động cơ không đồng bộ ba pha sử dụng nguồn điện ba pha với tần số \(50{\rm{\;Hz}}\). Khi hoạt động thì rô to của động cơ này không thể quay với tốc độ
\({f_{roto}} < 50Hz\). Chọn A
Câu 31:
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau \(1{\rm{\;mm}}\), màn quan sát \({\rm{E}}\) cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng \(2{\rm{\;m}}\), nguồn sáng phát ra đồng thời 2 ánh sáng đơn sắc có bước sóng \({\lambda _1}\) và \({\lambda _2}\) với \(\left( {380{\rm{\;nm}} \le {\lambda _1} < {\lambda _2} \le 640{\rm{\;nm}}} \right.\) ). Trên màn quan sát \({\rm{E}}\), tại điểm \({\rm{M}}\) cách vân trung tâm 12 \({\rm{mm}}\) là một vân sáng cùng màu với vân trung tâm. Tịnh tiến màn \({\rm{E}}\) từ từ dọc theo phương vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe và ra xa hai khe sao cho vị trí vân trung tâm không đổi, thì thấy tại \({\rm{M}}\) còn có thêm 2 lần nữa có vân sáng cùng màu với vân trung tâm. Bước sóng \({\lambda _1}\) dùng trong thí nghiệm là
\(x = k.\frac{{{\lambda _{12}}D}}{a} \Rightarrow 12 = 3.\frac{{{\lambda _{12}}.2}}{1} \Rightarrow {\lambda _{12}} = 2\)
Chọn B
Câu 32:
Một sóng cơ lan truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu \({\rm{O}}\) dao động với phương trình \(u = 6{\rm{cos}}\left( {20\pi t} \right){\rm{cm}}\). Cho tốc độ truyền sóng \(80{\rm{\;cm}}/{\rm{s}}\), coi biên độ sóng không đổi khi sóng truyền đi. Xét điểm \({\rm{A}}\) có vị trí cân bằng cách \({\rm{O}}\) một khoảng \(30{\rm{\;cm}}\), tại một thời điểm nào đó nếu phần tử sóng tại \({\rm{O}}\) có li độ là \( - 3{\rm{\;cm}}\) và đang chuyển động nhanh dần thì li độ của phần tử sóng tại \({\rm{A}}\) bằng
\(\lambda = v.\frac{{2\pi }}{\omega } = 80.\frac{{2\pi }}{{20\pi }} = 8cm\)
\(\Delta \varphi = \frac{{2\pi d}}{\lambda } = \frac{{2\pi .30}}{8} = \frac{{15\pi }}{2}\)
\({u_A} = 6\cos \left( { - \arccos \frac{{ - 3}}{6} - \frac{{15\pi }}{2}} \right) = 3\sqrt 3 \) (cm). Chọn A
Câu 33:
Một xưởng sản xuất công nghiệp sử dụng điện năng từ một trạm phát điện bằng đường dây tải điện một pha. Bình thường, xưởng có 20 dây chuyền hoạt động, khi đó hao phí điện năng trên đường dây tải điện là \(10{\rm{\% }}\). Biết rằng điện áp tại trạm phát điện không đổi, hệ thống truyền tải có cộng hưởng điện, công suất các dây chuyền hoàn toàn giống nhau. Khi xưởng chỉ còn 12 dây chuyền hoạt động thì hiệu suất truyền tải điện năng bằng bao nhiêu?
\(U\) |
\(\Delta U\) |
\({U_{tt}}\) |
100 (1) |
10 (2) |
\(100 - 10 = 90\) (3) |
100 (4) |
\(100 - 100H\) (6) |
\(100H\) (5) |
\({P_{tt}} = {U_{tt}}.\frac{{\Delta U}}{R}.\cos \varphi \Rightarrow \frac{{{P_{tt2}}}}{{{P_{tt1}}}} = \frac{{{U_{tt2}}}}{{{U_{tt1}}}}.\frac{{\Delta {U_2}}}{{\Delta {U_1}}} \Rightarrow \frac{{12}}{{20}} = \frac{{100H}}{{90}}.\frac{{100 - 100H}}{{10}} \Rightarrow H \approx 0,9427\). Chọn D
Câu 34:
Đặt điện áp \(u = 220{\rm{cos}}\omega t\;\left( V \right)\) vào hai đầu một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung \({\rm{C}}\) thay đổi được. Thay đổi \({\rm{C}}\) để điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại \({{\rm{U}}_{{\rm{Cmax}}}} = 440{\rm{\;V}}\), khi đó hệ số công suất của đoạn gần nhất với giá trị nào sau đây?
\({U_{C\max }} = \frac{U}{{\sin \varphi }} \Rightarrow 440 = \frac{{220/\sqrt 2 }}{{\sin \varphi }} \Rightarrow \sin \varphi = \frac{1}{{2\sqrt 2 }} \Rightarrow \cos \varphi \approx 0,935\). Chọn A
Câu 35:
Một vật có khối lượng \(m = 100{\rm{\;g}}\) tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Các dao động thành phần có li độ phụ thuộc thời gian được biểu diễn theo đồ thị như hình vẽ. Lấy \({\pi ^2} \approx 10\). Tại thời điểm \({\rm{t}} = 7/24{\rm{\;s}}\) động năng của vật bằng
\({x_1} \bot {x_2} \Rightarrow {\left( {\frac{{{x_1}}}{A}} \right)^2} + {\left( {\frac{{{x_2}}}{A}} \right)^2} = 1 \Rightarrow {\left( {\frac{{2,5\sqrt 2 }}{A}} \right)^2} + {\left( {\frac{{2,5\sqrt 2 }}{A}} \right)^2} = 1 \Rightarrow A = 5cm\)
\(\omega = \frac{\alpha }{{\Delta t}} = \frac{{\pi /4}}{{1/8}} = 2\pi \) (rad/s)
\(x = {x_1} + {x_2} = 5\angle - \frac{\pi }{2} + 5\angle 0 = 5\sqrt 2 \angle - \frac{\pi }{4}\)
\({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.0,1.{\left( {\frac{{5\pi \sqrt 6 }}{{100}}} \right)^2} \approx 7,{5.10^{ - 3}}J = 7,5mJ\). Chọn A
Câu 36:
Theo mẫu nguyên tử Bo, năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định theo công thức \({E_n} = \frac{{ - 13,6}}{{{n^2}}}\left( {{\rm{eV}}} \right)\left( {n = 1,2,3 \ldots } \right)\). Biết công thoát của \({\rm{Cs}},{\rm{Ca}},{\rm{Na}}\) và \({\rm{K}}\) lần lượt là \(2,14{\rm{eV}},2,25{\rm{eV}},2,48{\rm{eV}}\) và \(2,88{\rm{eV}}\). Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo \(N\) về quỹ đạo \(L\) thì phát ra một phôtôn, phôtôn này có khả năng gây ra hiện tượng quang điện đối với các chất nào trong 4 chất \({\rm{Cs}},{\rm{Ca}},{\rm{Na}}\) và \({\rm{K}}\)?
\(\varepsilon = {E_4} - {E_2} = - \frac{{13,6}}{{{4^2}}} + \frac{{13,6}}{{{2^2}}} = 2,55eV\) gây ra hiện tượng quang điện với Cs, Ca, Na. Chọn C
Câu 37:
Pôlôni \(\;_{84}^{210}{\rm{Po}}\) là chất phóng xạ \(\alpha \) có chu kì bán rã 138 ngày và biến đổi thành hạt nhân chì \(\;_{82}^{206}{\rm{\;Pb}}\). Ban đầu có 21 gam \(\;_{84}^{210}{\rm{Po}}\). Cho khối lượng các hạt nhân \(\alpha ,\;_{84}^{210}{\rm{Po}},\;_{82}^{206}{\rm{\;Pb}}\) lần lượt là: 4,0015u; 209,9828 u và \(205,9744{\rm{u}}\). Biết số Avogadro \({{\rm{N}}_{\rm{A}}} = 6,{02.10^{23}};1\)uc\({\;^2} = 931,5{\rm{MeV}}\), coi khối lượng mol nguyên tử của Po bằng \(210{\rm{\;g}}/{\rm{mol}}\). Tổng năng lượng toả ra khi lượng Pôlôni trên phân rã sau 414 ngày gần với giá trị nào nhất?
\(\Delta N = {N_0}.\left( {1 - {2^{\frac{{ - t}}{T}}}} \right) = \frac{m}{A}.{N_A}.\left( {1 - {2^{\frac{{ - t}}{T}}}} \right) = \frac{{21}}{{210}}.6,{02.10^{23}}.\left( {1 - {2^{\frac{{ - 414}}{{138}}}}} \right) \approx 5,{268.10^{22}}\)
\(\Delta E = \left( {{m_t} - {m_s}} \right){c^2} = \left( {209,9828 - 4,0015 - 205,9744} \right).931,5 = 6,42735MeV\)
\(Q = \Delta N.\Delta E = 5,{268.10^{22}}.6,42735 \approx 3,{386.10^{23}}\) (MeV). Chọn D
Câu 38:
Một lò xo nhẹ, làm bằng vật liệu cách điện có độ cứng \({\rm{k}} = 50{\rm{\;N}}/{\rm{m}}\), một đầu được gắn cố định, đầu còn lại gắn vào quả cầu nhỏ tích điện \({\rm{q}} = 5\mu {\rm{C}}\), khối lượng \({\rm{m}} = 50{\rm{\;g}}\). Quả cầu có thể dao động không ma sát dọc theo trục lò xo nằm ngang. Từ vị trí cân bằng, kéo vật tới vị trí lò xo dãn \(4{\rm{\;cm}}\) rồi thả nhẹ. Sau khi vật dao động được \(0,1{\rm{\;s}}\) thì thiết lập một điện trường không đổi, điện trường này chỉ tồn tại trong thời gian \(0,1{\rm{\;s}}\). Biết rằng điện trường có phương nằm ngang, hướng ra xa điểm cố định và có cường độ \({10^5}\) \({\rm{V}}/{\rm{m}}\). Lấy \(g = 10 \approx {\pi ^2}{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\). Trong quá trình dao động, gia tốc cực đại mà quả cầu đạt được bằng
\(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{50}}{{0,05}}} = 10\sqrt {10} \approx 10\pi \) (rad/s)
\(\alpha = \omega \Delta t = 10\pi .0,1 = \pi \)
\(F = qE = {5.10^{ - 6}}{.10^5} = 0,5\) (N)
\(OO' = \frac{F}{k} = \frac{{0,5}}{{50}} = 0,01m = 1cm \to A' = 4 + 1 = 5cm \Rightarrow A'' = 5 + 1 = 6cm\)
\({a_{\max }} = {\omega ^2}A'' = {\left( {10\sqrt {10} } \right)^2}.6 = 6000cm/{s^2} = 60m/{s^2}\). Chọn B
Câu 39:
Đặt điện áp xoay chiều ổn định \(u = {U_0}{\rm{cos}}\omega t\;\left( {\rm{V}} \right)\) có \({U_0}\) và \(\omega \) không đổi vào hai đầu đoạn mạch \(R,{\rm{\;L}},{\rm{C}}\) mắc nối tiếp có \(R\) thay đổi được. Khi \(R = {R_1}\) và \(R = {R_2}\) thì công suất của đoạn mạch tương ứng là \({P_1}\) và \({P_2}\) với \(\frac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\). Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện trong hai trường hợp lần lượt là \({\varphi _1}\) và \({\varphi _2}\) thỏa mãn \({\varphi _1} + {\varphi _2} = \frac{{7\pi }}{{12}}\). Khi \(R = {R_0}\) thì công suất của mạch đạt cực đại bằng \(200{\rm{\;W}}\). Giá trị của \({P_1}\) bằng
\({P_1} = {P_{\max }}\sin \left| {2{\varphi _1}} \right| = 200.\sin \left| {2.\frac{\pi }{3}} \right| = 100\sqrt 3 \) (W). Chọn B
Câu 40:
Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn đặt tại \(A\) và \(B\) cách nhau \(20{\rm{\;cm}}\), dao động theo phương thẳng đứng và giống hệt nhau, tốc độ truyền sóng \({\rm{v}} = 25{\rm{\;cm}}/{\rm{s}}\). Trên mặt nước, \({\rm{M}}\) là điểm mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực đại, \({\rm{MA}} = 12{\rm{\;cm}},{\rm{MB}} = 16{\rm{\;cm}}\). Điểm \({\rm{N}}\) thuộc đoạn \({\rm{AB}}\), đường thẳng \(\left( {\rm{\Delta }} \right)\) đi qua \({\rm{M}}\) và \({\rm{N}}\). Cho \({\rm{N}}\) di chuyển trên đoạn \({\rm{AB}}\) đến vị trí sao cho tổng khoảng cách từ hai nguồn đến đường thẳng \(\left( {\rm{\Delta }} \right)\) là lớn nhất, khi đó phần tử nước tại \({\rm{N}}\) dao động với biên độ cực đại và số điểm nằm yên trên đoạn \({\rm{AM}}\) nhiều hơn số điểm nằm yên trên đoạn \({\rm{AN}}\) là 4. Tần số dao động của hai nguồn sóng bằng
\[d\left( {A,\Delta } \right) + d\left( {B,\Delta } \right) \le NA + NB = AB\]
Dấu = xảy ra khi \(\left\{ \begin{array}{l}d\left( {A,\Delta } \right) = NA\\d\left( {B,\Delta } \right) = NB\end{array} \right. \Rightarrow MN \bot AB\) tại \(N\)
\(\Delta MAB\) vuông tại \(M \Rightarrow \)\(\left\{ \begin{array}{l}NA = \frac{{M{A^2}}}{{AB}} = \frac{{{{12}^2}}}{{20}}\\NB = \frac{{M{B^2}}}{{AB}} = \frac{{{{16}^2}}}{{20}}\end{array} \right.\)
\({k_N} - {k_M} = \frac{{NB - NA}}{\lambda } - \frac{{MB - MA}}{\lambda } = \frac{{\frac{{{{16}^2}}}{{20}} - \frac{{{{12}^2}}}{{20}}}}{\lambda } - \frac{{16 - 12}}{\lambda } = 4 \Rightarrow \lambda = 0,4cm\)
\(f = \frac{v}{\lambda } = \frac{{25}}{{0,4}} = 62,5Hz\). Chọn D