Đề thi thử THPT quốc gia Vật lí lần 1 (Có đáp án) - Năm học 2016-2017 - Sở GD & ĐT Ngô Gia Tự

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THPT NGÔ GIA TỰ
KỲ THI KSCĐ LỚP 12 LẦN I. NĂM HỌC 2016 - 2017
Môn thi: Vật lý
Thời gian làm bài 50 phút, không kể thời gian giao đề
(Đề thi gồm 40 câu trắc nghiệm)
Câu 1: Một vật dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực (với F0 và f không đổi, t tính bằng s). Tần số dao động cưỡng bức của vật là:
	A. f	B. 	C. 	D. 0,5f
Câu 2: Con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ độ gắn với vật nhỏ khối lượng 400g. Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng đoạn 8cm dọc theo trục lò xo rồi thả nhẹ thì thấy vật dao động điều hòa với chu kì 1s. Lấy π2=10, năng lượng dao động của con lắc bằng:
	A. 5,12J.	B. 10,24J.	C. 102,4mJ.	D. 51,2mJ.
Câu 3: Sóng cơ có tần số 80 Hz lan truyền trong một môi trường với vận tốc 4 m/s. Bước sóng có giá trị là:
	A. 20 cm	B. 5 cm	C. 20m	D. 5 m
Câu 4: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A, trong khoảng thời gian 7 giây vật đi được quãng đường lớn nhất là 5A. Tính chu kì dao động của vật:
	A. 6 s	B. 	C. 	D. 
Câu 5: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k gắn với vật nhỏ có khối lượng m đang dao động điều hòa dọc theo trục Ox thẳng đứng mà gốc O ở ngang với vị trí cân bằng của vật. Lực đàn hồi mà là xo tác dụng lên vật trong quá trình dao động có đồ thị như hình dưới dây.Lấy π2=10, phương trình dao động của vật là:
	A. 	B. 
	C. 	D. 
Câu 6: Mức cường độ âm lớn nhất mà tai người có thể chịu đựng được gọi là ngưỡng đau và có giá trị là 130dB. Biết cường độ âm chuẩn là 10–12W/m2. Cường độ âm tương ứng với ngưỡng đau bằng:
	A. 10 W/m2	B. 0,1 W/m2	C. 100 W/m2	D. 1 W/m2
Câu 7: Đối với âm cơ bản và họa âm thứ hai do cùng một dây đàn phát ra thì:
	A. họa âm thứ hai có cường độ lớn hơn cường độ âm cơ bản.
	B. tốc độ âm cơ bản gấp đôi tốc độ họa âm thứ hai.
	C. tần số họa âm thứ hai gấp đôi tần số âm cơ bản.
	D. tần số âm cơ bản lớn gấp đôi tần số họa âm thứ hai.
Câu 8: Xét điểm M ở trong môi trường đàn hồi có sóng âm truyền qua. Mức cường độ âm tại M là L (dB). Nếu cường độ âm tại điểm M tăng lên 100 lần thì mức cường độ âm tại điểm đó bằng:
	A. L + 100 (dB).	B. L + 20 (dB).	C. 20L (dB).	D. 100L (dB).
Câu 9: Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng truyền. Xét hai điểm A, B cách nhau một phần tư bước sóng. Tại thời điểm t, phần tử sợi dây tại A có li độ 0,5mm và đang giảm; phần tử sợi dây tại B có li độ 0,866mm và đang tăng. Coi biên độ sóng không đổi. Biên độ và chiều truyền của sóng này là:
	A. 1,2mm và từ A đến B. 	B. 1,2mm và từ B đến A.
	C. 1mm và từ B đến A. 	D. 1mm và từ A đến B.
Câu 10: Công thức tính chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn là:
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 11: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng 1 N/m. Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g = 10 m/s2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động là:
	A. cm/s.	B. cm/s.	C. cm/s.	D. cm/s.
Câu 12: Cho một sóng ngang có phương trình sóng là . Trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Vị trí của phần tử sóng M cách gốc tọa độ 3 m ở thời điểm t = 2s là:
	A. 2,5 cm.	B. 5 mm.	C. 5 cm.	D. 0 mm.
Câu 13: Con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ treo vào sợi dây dài 25cm. Kéo vật để dây lệch góc 0,08rad rồi truyền cho vật vận tốc theo hướng vuông góc với sợi dây và hướng về vị trí cân bằng. Chọn chiều dương là chiều kéo vật lúc đầu, gốc tọa độ ở vị trí cân bằng của vật. Lấy π2=10, phương trình li độ góc của vật là:
	A. 	B. 
	C. 	D. 
Câu 14: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, dao động điều hoà. Nếu khối lượng m = 200 g thì chu kì dao động của con lắc là 2 s. Để chu kì con lắc là 1 s thì khối lượng m bằng:
	A. 800 g	B. 50 g	C. 200 g	D. 100 g
Câu 15: Một vật dao động điều hòa với phương trình . Quãng đường mà vật đi được từ khi vật đạt vận tốc và tốc độ đang tăng đến khi tốc độ bằng không lần thứ nhất là:
	A. 8cm.	B. 6cm.	C. 3cm.	D. 2cm.
Câu 16: Khi một vật dao động điều hòa thì đại lượng không phụ thuộc vào trạng thái kích thích ban đầu là:
	A. pha ban đầu.	B. biên độ dao động.	C. tốc độ cực đại.	D. tần số dao động.
Câu 17: Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa. Khi lò xo có chiều dài nhỏ nhất thì:
	A. vận tốc của vật bằng 0. 	B. động năng và thế năng của vật bằng nhau.
	C. động năng và cơ năng của vật bằng nhau.	D. gia tốc của vật bằng 0.
Câu 18: Một sóng cơ lan truyền trên một đường thẳng từ điểm O đến điểm M cách O một đoạn d. Biết tần số f, bước sóng l và biên độ a của sóng không đổi trong quá trình sóng truyền. Nếu phương trình dao động cảu phần tử vật chất tại điểm M có dạng thì phương trình dao động của phần tử vậy chất tại O là:
	A. 	B. 
	C. 	D. 
Câu 19: Hai dao động cùng phương lần lượt có phương trình và . Dao động tổng hợp của hai dao động này có phương trình . Thay đổi A1 cho đến khi biên độ A đạt giá trị cực tiểu thì:
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 20: Hình dưới dây phác họa cấu tạo của một chiếc đàn bầu, một nhạc cụ đặc sắc của dân tộc ta và là độc nhất trên thế giới. Ngày xưa, bộ phận số (2) được làm bằng vỏ của quả bầu khô và vì thế nhạc cụ mới được gọi là đàn bầu. Một trong những vai trò chính của bộ phận (2) này là: 
	A. dùng để buộc dây đàn (1).	
	B. dùng để gắn tay cầm (3).
	C. tăng độ cao của âm thanh phát ra.	
	D. tạo ra âm sắc đặc trưng cho đàn.
Câu 21: Trong dao động tắt dần thì:
	A. động năng của vật giảm dần theo thời gian.	B. tốc độ của vật giảm dần theo thời gian.
	C. li độ của vật giảm dần theo thời gian.	D. cơ năng của vật giảm dần theo thời gian.
Câu 22: Trên một sợi dây có chiều dài l , hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Trên dây có một bụng sóng. Biết vận tốc truyền sóng trên dây là v không đổi. Tần số của sóng là:
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 23: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số có biên độ dao động thành phần là 5cm và 12cm. Biên độ dao động tổng hợp không thể nhận giá trị sau:
	A. 17cm	B. 8,16cm	C. 6cm	D. 7cm
Câu 24: Hai chất điểm M và N dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song nhau và cùng ở sát với trục Ox. Phương trình dao động của chúng lần lượt là và . Biết rằng . Tại thời điểm t nào đó, chất điểm M có li độ và vận tốc . Khi đó vận tốc tương đối giữa hai chất điểm có độ lớn bằng:
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 25: Tại mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng S1 và S2 dao động theo phương thẳng đứng với cùng phương trình (a không đổi, t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng bằng 80 cm/s. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai phần tử chất lỏng trên đoạn thẳng S1S2 dao động với biên độ cực đại là:
	A. 4 cm.	B. 2 cm.	C. 6 cm	D. 1cm
Câu 26: Điều kiện để có giao thoa sóng cơ là hai nguồn sóng phải:
	A. dao động cùng tần số với nhau.	B. có cùng biên độ dao động.
	C. là hai nguồn kết hợp.	D. dao động cùng pha với nhau.
Câu 27: Hệ thức liên hệ giữa lực kéo về F và li độ x của một vật khối lượng m, dao động điều hòa với tần số góc w là:
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 28: Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ . Vật nhỏ của con lắc có khối lượng 100 g, lò xo có độ cứng 100 N/m. Khi vật nhỏ có vận tốc thì gia tốc của nó có độ lớn là:
	A. 10	B. 4 	C. 2 	D. 5 
Câu 29: Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ và có các pha ban đầu là và . Pha ban đầu của dao động tổng hợp hai dao động trên bằng:
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 30: Con lắc đơn có quả cầu tích điện âm dao động điều hòa trong điện trường đều có véc tơ cường độ điện trường thẳng đứng. Độ lớn lực điện bằng một nửa trọng lực. Khi lực điện hướng lên chu kỳ dao động của con lắc là T1 . Khi lực điện hướng xuống chu kỳ dao động của con lắc là:
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 31: Ba điểm A, B, C trên mặt nước là 3 đỉnh của tam giác đều có cạnh bằng 9cm, trong đó A và B là 2 nguồn phát sóng cơ giống nhau, có bước sóng 0,9cm. Điểm M trên đường trung trực của AB, dao động cùng pha với C, gần C nhất thì phải cách C một đoạn:
	A. 1,059cm.	B. 0,059cm.	C. 1,024cm.	D. 0,024cm.
Câu 32: Tại mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A và B cách nhau 16 cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với phương trình: và . 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. 1,03 cm.	B. 2,14 cm.	C. 4,28 cm.	D. 2,07 cm.
Câu 33: Trên một sợi dây đàn hồi dài 2 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 5 bụng sóng. Biết tốc độ truyền sóng trên dây là 4 m/s. Tần số của sóng là:
	A. 5 Hz.	B. 20 Hz	C. 15 Hz	D. 10 Hz
Câu 34: Đơn vị đo cường độ âm là:
	A. Oát trên mét (W/m).	B. Ben (B).
	C. Niutơn trên mét vuông (N/m2).	D. Oát trên mét vuông (W/m2).
Câu 35: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng 500g gắn với lò xo nhẹ có độ cứng 50N/m. Người ta lần lượt cưỡng bức con lắc dao động bằng các ngoại lực , , , . Ngoại lực làm con lắc dao động với biên độ lớn nhất là:
	A. F2	B. F4	C. F1	D. F3
Câu 36: Gia tốc trọng trường ở bề mặt Trái Đất là 9,80m/s2 và ở bề mặt Mặt Trăng là 1,63m/s2. Một con lắc đơn có chu kì dao động nhỏ ở mặt đất là 1,00s. Chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn này trên Mặt Trăng là:
	A. 6,01s.	B. 0,17s.	C. 2,45s.	D. 0,41s.
Câu 37: Một nhóm học sinh làm thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn có chiều dài l1 = 50cm, l2 = 80cm, l3 = 100cm, l4 = 120cm. Cho rằng dây treo lí tưởng; Biên độ góc, sai số hệ thống và sai số ngẫu nhiên của các lần thí nghiệm là như nhau. Giá trị gia tốc trọng trường đo được kém chính xác nhất ứng với con lắc đơn có chiều dài là:
	A. l3	B. l1	C. l4	D. l2
Câu 38: Một lá thép mỏng, một đầu cố định, đầu còn lại được kích thích để dao động với chu kì không đổi và bẳng 0,08s. Âm do lá thép phát ra là
	A. âm mà tai người nghe đc	B. nhạc âm
	C. hạ âm	D. siêu âm
Câu 39: Công thức tính tần số dao động điều hòa của con lắc lò xo là:
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 40: Một sóng cơ học hình sin có bước sóng 22cm. Để vận tốc dao động cực đại của các phần tử môi trường bằng với vận tốc truyền sóng thì biên độ sóng phải bằng:
	A. 0,1cm.	B. 7,0cm.	C. 0,3cm	D. 3,5cm.
Đáp án
1-A
2-D
3-B
4-A
5-C
6-A
7-C
8-B
9-D
10-D
11-A
12-B
13-B
14-B
15-B
16-D
17-A
18-B
19-C
20-D
21-D
22-B
23-C
24-C
25-B
26-C
27-C
28-A
29-A
30-D
31-C
32-A
33-A
34-D
35-A
36-C
37-B
38-C
39-D
40-D
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Đáp án A
Câu 2: Đáp án D
Vật ở VTCB, kéo lệch vật 1 đoạn 8 cm suy ra A = 8 (cm).
Có 
Câu 3: Đáp án B
Có 
Câu 4: Đáp án A
Trong 7 giây vật đi được quãng đường lớn nhất là 5A, tức là trong thời gian t = T + t1 = 7 (s), vật đi được quãng đường lớn nhất s = 4A + A. Suy ra trong t1 (s), vật đi được quãng đường lớn nhất là A. Khi đó vật sẽ băng qua VTCB, nơi có vận tốc lớn nhất. 
Dùng vòng tròn (hình bên)
Trong thời gian t1, vật sẽ di chuyển từ vị trí M1 đến M2 để đi được quãng đường A như hình vẽ, khi đó ta dễ dàng tính được góc . Từ đó suy ra 
Vậy 
Câu 5: Đáp án C
Theo đồ thị, ta thấy giá trị Fdh max = 3 N và Fdh min = - 1 N. Vì lò xo treo thẳng đứng nên Fdh maxkhi vật ở vị trí thấp nhất của quỹ đạo, min khi vật ở vị trí cao nhất.
Ta có 
Trên đồ thị ta thấy Fdh dao động quanh vị trí cân bằng 1 N, suy ra đây chính là lực đàn hồi khi vật ở VTCB (nơi lò xo dãn Δl). Mà Fdh max = 3N suy ra hay 
Từ đồ thị dễ dàng tìm được
Thời điểm t = 0 đến t = 0,1s (T/4) lực đàn hồi tăng dần đến giá trị cực đại, suy ra tại t = 0 lực đàn hồi có giá trị bằng với lực đàn hồi khi vật ở VTCB ( hay tại t = 0, vật đang ở VTCB) 
Mặt khác, ban đầu lực đàn hồi tăng lên cực đại chứng tỏ vật chuyển động xuống dưới, giá trị của lực đàn hồi lại dương nên suy ra chiều dương thẳng đứng hướng lên. Như vậy, tại t = 0, v < 0, suy ra .
Pt dao động của vật: 
Câu 6: Đáp án A
Ta có 
Câu 7: Đáp án C
Câu 8: Đáp án B
Cường độ âm tăng 100 lần thì mức cường độ âm tăng lên lg100 = 2B, suy ra mức cường độ âm mới là L + 20 (dB).
Câu 9: Đáp án D
Hai điểm cách nhau một phần tư bước sóng thì lệch pha nhau , tức chúng vuông pha nhau.
Công thức vuông pha: 
Vòng tròn đơn vị tại thời điểm t (hình bên) 
Điểm A có li độ 0,5mm và đang giảm nên có vị trí như hình vẽ; tương tự có điểm B li độ 0,866 và đang tăng. Từ hình ta suy ra A sớm pha hơn B, tức là sóng truyền từ A đến B.
Câu 10: Đáp án D
Câu 11: Đáp án A
Trong dao động tắt dần, cứ đi mỗi 1/4 chu kỳ (từ biên về VTCB hay từ VTCB ra biên), biên độ dao động của vật sẽ bị giảm đi 1 lượng 
Khi vật đi từ biên về VTCB, biên độ còn lại 
Tốc độ lớn nhất của vật: 
Câu 12: Đáp án B
Vị trí của M: 
Câu 13: Đáp án B
Có . Tại , có .
 Có . Phương trình li độ góc: 
Câu 14: Đáp án B
Ta có , suy ra T tỉ lệ thuận với . Vậy để T giảm 2 lần thì m phải giảm 4 lần, tức là chỉ còn 50g.
Câu 15: Đáp án B
Khi vật đạt vận tốc và tốc độ đang tăng, vật ở vị trí v1 trên hình vẽ với góc O1 bằng π/6. Vị trí v2 là khi vật có tốc độ bằng 0 lần thứ nhất. Do x chậm pha π/2 so với v nên ta có điểm x1 và x2 tương ứng. Quãng đường vật đi được từ vị trí x1 đến x2 là
 s = A.cosO2 + A = 6 (cm).
Câu 16: Đáp án D
Câu 17: Đáp án A
Câu 18: Đáp án B
Độ lệch pha giữa O và M: . Do O sớm pha hơn M nên 
Câu 19: Đáp án C
Dùng giản đồ Fre-nen: 
Có suy ra góc . Có suy ra góc . Từ đó ta có góc . Lại có góc OMN bù với góc POM nên suy ra góc OMN = π/3.
Xét 
Để A min thì sin ONM phải max, suy ra sin ONM = 1 hay góc ONM = π/2. 
Khi đó góc MON = π/6.
Có góc MON phụ với góc NOx, suy ra góc NOx = π/3. Từ đó suy ra 
Câu 20: Đáp án D
Câu 21: Đáp án D
Câu 22: Đáp án B
Trên dây có 1 bụng sóng nên suy ra 
Câu 23: Đáp án C
Gọi biên độ tổng hợp là A thì ta có: 
Câu 24: Đáp án C
Từ ta suy ra được 
Ta có:
Sử dụng vòng tròn đơn vị: tại thời điểm t, li độ 
nên ta có điểm M trên hình vẽ. Theo đề bài, N dao động chậm pha hơn M là π/2 nên ta có N như trên hình.
Từ hình vẽ ta suy ra và 
Vận tốc tương đối: 
Câu 25: Đáp án B
Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 phần tử trên S1S2 dao động cực đại là 
Câu 26: Đáp án C
Câu 27: Đáp án C
Có 
Câu 28: Đáp án A
Có 
Từ đó ta có 
Câu 29: Đáp án A
Dùng giản đồ Fre-nen: 
Theo đề bài, góc A1Ox = π/3, góc A2Ox = π/6 nê suy ra góc A1OA2 = π/2. Mặt khác, do OA1 = OA2 nên OA1AA2 là hình vuông. 
Suy ra góc A1OA = π/4. Có góc AOx = góc A1Ox – góc A1OA = π/12. 
Vậy φ = π/12.
Câu 30: Đáp án D
Vì T tỉ lệ nghịch với nên ta có: 
Câu 31: Đáp án C
M cùng pha C, gần C nhất nên ta có: 
TH1: AM = 8,1 cm (M nằm giữa C và I)
Xét . Ta có 
TH2: AM = 9,9 cm (C nằm giữa M và I)
. Ta có 
Vậy khoảng cách cần tìm là 1,024 cm.
Câu 32: Đáp án A
Bước sóng 
Hai nguồn dao động ngược pha. M dao động cực đại nên ta có 
Lại có . M nằm gần A nhất nên ta có k max, tức là . Từ (1) ta suy ra (2)
Mặt khác, theo định lý Pythagore, ta có: 
Vậy độ dài đoạn AM cần tìm là 1,03 cm.
Câu 33: Đáp án A
Dây 2 đầu cố định có 5 bụng sóng 
Câu 34: Đáp án D
Câu 35: Đáp án A
Tần số dao động riêng của con lắc: . Chỉ có lực F2 là có tần số bằng tần số fr nên sẽ tạo ra hiện tượng cộng hưởng, con lắc dao động với biên độ lớn nhẩt.
Câu 36: Đáp án C
Ta có T tỉ lệ nghịch với nên ta có: 
Câu 37: Đáp án B
Trong thí nghiệm này, người ta đo g gián tiếp bằng cách tính T của con lắc đơn. Sai số tỉ đối quyết định độ chính xác của phép đo: 
Theo đề bài, ∆T như nhau với mỗi lần thí nghiệm. Vậy khi T càng lớn, càng nhỏ, phép đo càng chính xác. Với con lắc có chiều dài lớn nhất (l4), phép đo chính xác nhất; với con lắc có chiều dài nhỏ nhất (l1), phép đo kém chính xác nhất.
Câu 38: Đáp án C
Tần số âm mà lá thép phát ra: . Âm mà con người nghe được có tần số nằm trong khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz. Âm do lá thép phát ra có f nhỏ hơn 16 Hz, gọi là hạ âm.
Câu 39: Đáp án D
Câu 40: Đáp án D
Có