Đề thi thử THPT quốc gia Vật lí lần 1 - Năm học 2016-2017 - Trường THPT chuyên Nguyễn Trãi

TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TRÃI
ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA LẦN 1
NĂM HỌC 2016 – 2017
Môn: VẬT LÍ
Thời gian làm bài: 50 phút
Câu 1: Trong dao động điều hòa, lực kéo về có độ lớn cực đại khi
	A. vận tốc cực đại   	B. động năng bằng thế năng
	C. gia tốc triệt tiêu	D. vật đổi chiều chuyển động
Câu 2: Trong dao động điều hòa, những đại lượng dao động cùng tần số với li độ là
	A. Động năng, thế năng và lực kéo về.	B. Vận tốc, gia tốc và lực kéo về.
	C. Vận tốc, động năng và thế năng.	D. Vận tốc, gia tốc và động năng.
Câu 3: Một con lắc đơn có phương trình động năng như sau: Wđ = 1 +1cos(10πt + π/3)(J). Hãy xác định tần số của dao động
	A. 5Hz.	B. 10Hz. 	C. 2,5Hz.	D. 20Hz.
Câu 4: Đối với dao động tuần hoàn, khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động lặp lại như cũ là
	A. Tần số dao động.	B. Chu kì dao động.	C. Tần số góc.	D. Pha ban đầu.
Câu 5: Hãy chọn câu đúng? Sóng dừng trên dây là kết quả của hiện tượng.
	A. nhiễu xạ sóng.	B. giao thoa sóng.	C. khúc xạ sóng. 	D. phản xạ sóng. 
Câu 6: Phát biểu nào sau đây là đúng? Hạ âm là
	A. âm có cường độ rất nhỏ.
	B. âm là tai người nghe thấy rất nhỏ.
	C. âm có tần số nhỏ hơn 16Hz.
	D. truyền trong mọi môi trường nhanh hơn siêu âm.
Câu 7: Tại những điểm mà hai sóng cơ kết hợp cùng biên độ, giao thoa tăng cường lẫn nhau, thì năng lượng của dao động tổng hợp, so với năng lượng mỗi dao động thành phần, lớn gấp
	A. 4 lần.	B. 2 lần.	C. 3 lần.	D. 6 lần.
Câu 8: Trường hợp nào dưới đây có thể dùng đồng thời cả hai loại dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi?
	A. Bếp điện, đèn dây tóc.	B. Tinh chế kim loại bằng điện phân.
	C. Mạ điện, đúc điện.	D. Nạp điện cho acquy.
Câu 9: Trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp với cosφ = 1 thì câu trả lời nào sau đây là sai?
	A. Z/R = 1.	B. P = UI.	C. U ≠ UR.	D. 1/Lω = Cω
Câu 10: Dòng điện xoay chiều có tần số f = 60Hz, trong một giây dòng điện đổi chiều
	A. 120 lần.	B. 60 lần.	C. 100 lần.	D. 30 lần.
Câu 11: Chọn câu trả lời sai: Công suất tiêu thụ trong một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp
	A. là công suất trung bình trong một chu kì.	B. là P = UIcosφ.
	C. là P = RI2.	D. là công suất tức thời.
Câu 12: Trong mạch LC, nếu điện tích cực đại ở tụ điện là Q0 và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0 thì tần số dao động của mạch có thể xác định bằng hệ thức
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 13: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
	A. Điện trường và từ trường đều tác dụng lực lên điện tích đứng yên.
	B. Điện trường và từ trường đều tác dụng lực lên điện tích chuyển động.
	C. Điện từ trường tác dụng lực lên điện tích đứng yên.
	D. Điện từ trường tác dụng lực lên điện tích chuyển động.
Câu 14: Tại một điểm, đại lượng đo bằng năng lượng mà sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian là
	A. mức cường độ âm.	B. cường độ âm. 	C. độ to của âm.	D. độ cao của âm.
Câu 15: Dây AB = 40cm căng ngang, hai đầu dây cố định, khi có sóng dừng thì tại M là bụng thứ 4(kể từ B), biết BM = 14cm. Tổng số bụng trên dây AB là
	A. 8	B. 10	C. 14	D. 12
Câu 16: Một ống sáo dài 80 cm, hở hai đầu, tạo một sóng dừng trong ống sáo với âm là cực đại ở hai đầu ống, trong khoảng giữa ống sáo còn 2 nút sóng. Bước sóng của âm là
	A. 20cm.	B. 40cm	C. 80cm	D. 160cm
Câu 17: Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10Ω thì nhiệt lượng tỏa ra trong 30 phút là 9.105 J. Biên độ của cường độ dòng điện là
	A. 10A.	B. 20A.	C. A	D. 5A.
Câu 18: Một máy phát điện xoay chiều tạo nên dòng điện có tần số 50Hz. Tốc độ quay của rôto là 600 vòng trong một phút thì số cặp cực của máy phát là
	A. 12	B. 5	C. 10	D. 8
Câu 19: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều. Đại lượng nào sau đây biến đổi không thể làm cho mạch xay ra cộng hưởng?
	A. Điện dung của tụ C.	B. Điện trở thuần R.
	C. Độ tự cảm. 	D. Tần số của dòng điện xoay chiều.
Câu 20: Điều nào sau đây là sai khi nhận định về máy biến áp?
	A. Số vòng trên các cuộn dây khác nhau. 
	B. Hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
	C. Không hoạt động với hiệu điện thế không đổi.
	D. Luôn có biểu thức U1.I1 = U2.I2.
Câu 21: Sóng điện từ nào sau đây có khả năng xuyên qua tầng điện li?
	A. Sóng dài.	B. Sóng trung.	C. Sóng ngắn.	D. Sóng cực ngắn.
Câu 22: Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào
	A. môi trường vật dao động.
	B. biên độ dao động của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.
	C. tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.
	D. pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.
Câu 23: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có biên độ lần lượt là 6cm và 10cm. Biên độ dao động tổng hợp có thể là
	A. 2cm.	B. 3cm.	C. 5cm	D. 19cm
Câu 24: Con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng 50N/m, dao động điều hòa với biên độ 4cm. Năng lượng của dao động là:
	A. 400(J).	B. 4(J). 	C. 0,04(J).	D. 0,08(J).
Câu 25: Đặt điện áp xoay chiều u = 120cos(100πt)(V) vào hai đầu một tụ điện có điện dung C = 100/π(μF). Biểu thức cường độ dòng điện qua tụ điện là
	A. i = 2,4cos(100πt – π/2)(A).	B. i = 1,2cos(100πt – π/2)(A).
	C. i = 4,8cos(100πt + π/3)(A). 	D. i = 1,2cos(100πt + π/2)(A).
Câu 26: Cho mạch điện RLC nối tiếp. Trong đó L = 0,1/π(H), C = 500/π(μF). Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch không đổi . Để u và i cùng pha, người ta ghép thêm vào mạch một tụ điện có điện dung C0(biết hai tụ C1 và C2 ghép nối tiếp thì điện dung tương đương bằng  , ghép song song thì điện dung tương đương bằng C1 + C2). Tính giá trị C0 và cho biết cách ghép C với C0?
	A. song song, C0 = C/2.	B. nối tiếp, C0 = C.
	C. song song, C0 = C.	D. nối tiếp, C0 = C/2.
Câu 27: Trong một đoạn mạch RLC (cuộn dây thuần cảm) duy trì điện áp hiệu dụng U giữa hai đầu đoạn mạch cố định. Thay đổi tần số góc ω của dòng điện xoay chiều. Biết các tần số làm cho điện áp hiệu dụng trên tụ điện và trên cuôn cảm đạt cực đại bằng fC=50Hz và fL=80Hz. Tìm tần số fR làm cho điện áp hiệu dụng trên điện trở cực đại?
	A. Hz	B. 120Hz.	C. Hz.	D. 60Hz.
Câu 28: Sóng FM của đài Hà Nội có bước sóng λ=10/3(m). Tìm tần số f?
	A. 90 MHz	B. 100 MHz 	C. 80 MHz	D. 60 MHz
Câu 29: Một mạch dao động bắt tín hiệu của một máy thu vô tuyến điện gồm một cuộn cảm L=25μH có điện trở không đáng kể và một tụ xoay có điện dung điều chỉnh được. Lấy π2=10. Hỏi điện dung phải có giá trị trong khoảng nào để máy thu bắt được sóng ngắn trong phạm vi từ 16m đến 50m.
	A. C=1,68÷16,67(pF)	B. C=1,68÷9,48(pF) 	C. C=2,84÷27,78(pF)	D. C=2,84÷28,78(pF)
Câu 30: Để chu kì con lắc đơn tăng thêm 5% thì phải tăng chiều dài nó thêm
	A. 5,75%.	B. 2,25%.	C. 10,25%.	D. 25%.
Câu 31: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích cho dao động điều hòa. Thời gian quả cầu đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất là 0,15s và tỉ số giữa độ lớn của lực đàn hồi lò xo và trọng lượng quả cầu gắn ở đầu con lắc khi nó ở vị trí thấp nhất là 1,8. Lấy g=π2 m/s2. Biên độ dao động của con lắc là:
	A. 1,25cm.	B. 2,8cm.	C. 1,8cm.	D. 2,25cm.
Câu 32: Hai nguồn điểm S1,S2 trên mặt một chất lỏng dao động cùng pha với pha ban đầu bằng 0, biên độ 1,5cm và tần số f=20Hz. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 1,2m/s. Điểm M cách S1,S2 các khoảng lần lượt bằng 30cm và 36cm dao động với phương trình:
	A. u=1,5cos(40πt-11π) cm	B. . u=3cos(40πt-11π) cm
	C. u=-3cos(40πt+10π) cm	D. u=3cos(40πt-10π) cm
Câu 33: Một mạch dao động gồm một tụ 4200pF và một cuộn cảm có độ tự cảm 275μH, điện trở thuần 0,5Ω. Hỏi phải cung cấp cho mạch một công suất bao nhiêu để duy trì dao động của nó với hiệu điện thế cực đại trên tụ là 6V.
	A. P = 513μW	B. P =2,15mW	C. P =1,34mW	D. P =137μW
Câu 34: Đồ thị của hai dao động điều hòa cùng tần số có dạng như hình vẽ. Phương trình nào sau đây là phương trình dao động tổng hợp của chúng: 
	A. 	B. 
	C. 	D. 
Câu 35: Một vật dao động điều hòa với biên độ 10cm. Chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Tại vị trí có li độ 5cm, tỉ số giữa thế năng và động năng của vật là
	A. 1/2	B. 1/4	C. 1/3	D. 1
Câu 36: Con lắc lò xo gồm vật có khối lượng 100g, lò xo có độ cứng 10N/m dao động điều hòa trên mặt phẳng nghiêng góc 600 so với mặt phẳng nằm ngang ( đầu cố định của lò xo gắn ở đỉnh của mặt phẳng nghiêng), hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,1. Lấy g=10m/s2. Kéo vật xuống dọc theo mặt phẳng nghiêng sao cho lò xo bị giãn 15cm rồi buông nhẹ cho vật dao động. Quãng đường vật đi được đến khi vật dừng hẳn gần giá trị nào sau đây:
	A. 25cm	B. 40cm 	C. 112,5cm	D. 12,5cm
Câu 37: Trong thí nghiệm giao thoa sóng, người ta tạo ra trên mặt nước hai nguồn sóng A,B dao động với phương trình uA=-uB=A.cos(10πt). Tốc độ truyền sóng là 20cm/s. Một điểm N trên mặt nước thỏa mãn điều kiện. Điểm N này nằm trên đường dao động cực đại hay cực tiểu thứ bao nhiêu tính từ đường trung trực của AB?
	A. Đường cực tiểu thứ 3	B. Đường cực đại thứ 3
	C. Đường cực tiểu thứ 2 	D. Đường cực đại thứ 2
Câu 38: Một máy biến áp cuộn sơ cấp có 500 vòng dây, cuộn thứ cấp có 50 vòng dây. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp là 100V. Biết chỉ 70% đường sức từ do cuộn sơ cấp ( tạo ra ) đi vào cuộn thứ cấp. Điện áp ở cuộn thứ cấp là
	A. 700V	B. 10V	C. 1000V	D. 7V
Câu 39: Cần truyền tải điện năng từ A đến B với điện trở của đường dây tải bằng đồng là R, tại A có điện áp 100kV và công suất 5000kW. Biết rằng độ giảm điện thế trên đường dây tải không vượt quá 1% (điện áp tại trạm phát). Điện trở R có thể đạt giá trị tối đa bằng
	A. 10Ω	B. 17 Ω	C. 20 Ω 	D. 14 Ω
Câu 40: Đoạn mạch AB theo thứ tự gồm các đoạn mạch AM, MN và NB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chứa R; MN chứa C; NB chứa L,r. Biết điện áp hiệu dụng UAB=UNB=130V, UMB =, điện áp hai đầu mạch MB và AN vuông pha nhau. Hệ số công suất của đoạn mạch AB
	A. 0,923.	B. 1	C. 0,5.	D. 0,71.
Đáp án
1-D
2-B
3-C
4-B
5-B
6-C
7-A
8-A
9-C
10-A
11-D
12-B
13-A
14-A
15-B
16-C
17-A
18-B
19-B
20-D
21-D
22-D
23-C
24-C
25-D
26-
27-A
28-A
29-C
30-C
31-C
32-D
33-D
34-B
35-C
36-B
37-B
38-D
39-C
40-A
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Đáp án D
Câu 2: Đáp án B
Câu 3: Đáp án C
Phương pháp giải: Áp dụng lí thuyết về sự biến thiên của động năng trong dao động điều hòa
PT động năng: Wđ Động năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số góc rad/s
Do đó tần số góc của dao động là rad/s → tần số f 
Câu 4: Đáp án B
Câu 5: Đáp án B
Câu 6: Đáp án C
Câu 7: Đáp án A
Phương pháp giải: Sử dụng công thức tính năng lượng dao động
Điểm mà hai sóng cơ kết hợp cùng biên độ a, giao thoa tăng cường nhau sẽ có biên độ dao động là 2a.
→ Những điểm này có năng lượng gấp 4 lần so với năng lượng của dao động thành phần.
Câu 8: Đáp án A
Câu 9: Đáp án C
Câu 10: Đáp án A
Câu 11: Đáp án D
Câu 12: Đáp án B
Phương pháp giải: Sử dụng công thức tính tần số, công thức liên hệ giữa cường độ dòng điện cực đại và điện tích cực đại trên một bản tụ trong dao động điện từ
Ta có: tần số 
Câu 13: Đáp án A
Câu 14: Đáp án B
Câu 15: Đáp án B
Phương pháp giải: Áp dụng lí thuyết về sóng dừng trên dây hai đầu cố định
Ta có: A, B đều là vị trí nút (vì dây hai đầu cố định) mà M là bụng thứ 4 kể từ B → BM=7 
Suy ra 
Chiều dài có 10 bụng sóng
Câu 16: Đáp án C
Phương pháp giải: Sử dụng lí thuyết về sóng dừng trong ống sáo hai đầu hở.
Hai đầu ống sáo đều là bụng sóng (vì hở hai đầu)
Do ở trong ống còn 2 nút sóng nữa nên chiều dài của ống sáo là: 
Vậy bước sóng =80 cm
Câu 17: Đáp án A
Phương pháp giải: Áp dụng công thức nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R khi có dòng xoay chiều chạy qua
Ta có 
Biên độ của cường độ dòng điện (cường độ dòng điện cực đại) 
Câu 18: Đáp án B
Phương pháp giải: Áp dụng công thức tính tần số dòng điện do máy phát điện xoay chiều tạo ra
Ta có cặp cực
Câu 19: Đáp án B
Câu 20: Đáp án D
Câu 21: Đáp án D
Câu 22: Đáp án D
Câu 23: Đáp án C
Phương pháp giải: Sử dụng điều kiện của biên độ dao động tổng hợp trong bài toán tổng hợp hai dao động điều hòa
Biên độ dao động tổng hợp phải thỏa mán: 
Câu 24: Đáp án C
Phương pháp giải: Áp dụng công thức tính năng lượng dao động của con lắc lò xo
Ta có 
Câu 25: Đáp án D
Phương pháp giải: Sử dụng lí thuyết về mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện
Biểu thức điện áp: ; dung kháng của tụ 
Cường độ dòng điện cực đại 
Do mạch chỉ chứa C nên dòng điện sớm pha π/2 so với điện áp hai đầu mạch
→ Biểu thức cường độ dòng điện: 
Câu 26: Đáp án C
Phương pháp giải: Sử dụng điều kiện để mạch RLC xảy ra cộng hưởng
Theo đề bài ta tính đước 
Để u và i cùng pha với nhau thì 
Do đó C phải ghép song song với tụ Co để tạo thành bộ tụ có điện dung C’
Khi đó 
Câu 27: Đáp án A
Gọi lần lượt là tần số góc để cho 
 Đặt để ULmax thì ymin
Sử dụng điều kiện cực tiểu của tam thức bậc 2 với hệ số a>0 thì 
Hay 
Đặt để UCmax thì fmin
Sử dụng điều kiện cực tiểu của tam thức bậc 2 với hệ số a > 0 thì 
Hay 
Để điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại trong mạch xảy ra cộng hưởng 
Nhận xét ta thấy 
Do đó tần số để cho điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở cực đại là:
Câu 28: Đáp án A
Phương pháp giải: Sử dụng công thức tính bước sóng điện từ
Sóng FM của đài Hà Nội là sóng điện từ lan truyền trong không gian với vận tốc c = 3.108 m/s → Tần số f = v/ = 
Câu 29: Đáp án C
Phương pháp giải: Áp dụng công thức tính bước sóng điện từ
Ta có 
Khi thì 
Khi thì 
Câu 30: Đáp án C
Phương pháp giải: Sử dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn
Chu kì của con lắc đơn tăng 5% → T’=1,05T
Khi đó chiều dài của dây treo tăng 
Câu 31: Đáp án C
Phương pháp giải: Sử dụng lí thuyết về dao động của con lắc lò xo theo phương thẳng đứng
+ Thời gian quả cầu đi từ vị trí cao thất đến VT thấp nhất là 0,15s → T/2 = 0,15s → T=0,3s
→ Độ giãn của lò xo ở VTCB: 
+ Khi con lắc ở VT thấp nhất thì: 
Theo đề bài ta có: 
Câu 32: Đáp án D
Phương pháp giải: Áp dụng phương trình sóng giao thoa của hai nguồn cùng pha
Ta biết PT sóng tại điểm M cách nguồn S1, S2 một khoảng tương ứng d1, d2 là
Bước sóng 
Thay số với a = 1,5cm, d1 = 30cm, d2 = 36cm, ta được
Câu 33: Đáp án D
Phương pháp giải: Áp dụng công thức tính công suất để duy trì dao động điện từ trong mạch dao động có điện trở thuần
Ta có 
Câu 34: Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về tổng hợp hai dao động điều hòa kết hợp với kĩ năng đọc đồ thị
Từ đồ thị ta có được: 
+ Chu kì dao động của hai dao động thành phần là 4s → rad/s
+ Phương trình của hai dao động thành phần: 
→ Phương trình dao động tổng hợp là 
Câu 35: Đáp án C
Phương pháp giải: Sử dụng lí thuyết về năng lượng trong dao động điều hòa
Khi vật ở vị trí x = 5cm = A/2 → thế năng 
Mà Wđ = Wt = W→Wđ = 3W/4
Do đó: Wt/Wđ = 1/3
Câu 36: Đáp án B
Phương pháp giải: Sử dụng lí thuyết về dao động tắt dần của con lắc lò xo trên mặt phẳng nghiêng.
Độ giảm biên độ sau mỗi nửa chu kỳ là 
Vị trí cân bằng mới cách VTCB vũ O đoạn xo = 0,5cm
Tại VTCB lò xo giãn đoạn 
Đưa vật đến vị trí lò xo giãn 15cm → đến vị trí dưới O đoạn cm thả nhẹ →Biên độ đầu tiên 
Ta có 
Do 0,33975 < 0,5 nên vật dừng lại ở VT x = 0,33975cm
Áp dụng ĐLBT năng lượng: 
Câu 37: Đáp án B
Phương pháp giải: Sử dụng điều kiện để một điểm thuộc cực đại hoặc cực tiểu trong giao thoa sóng
PT sóng hai nguồn: hai nguồn ngược pha
Tốc độ truyền sóng v = 20cm/s → bước sóng 
Điểm N thỏa mãn hay 
Vậy N thuộc đường cực đại bậc thứ 3
Câu 38: Đáp án D
Phương pháp giải: Sử dụng lí thuyết về máy biến áp
Đối với máy biến áp có lõi sắt kín thì từ thông qua mỗi vòng dây của hai cuộn bằng nhau.
Tuy nhiên theo đề bài chỉ có 70% đường sức do cuộn sơ cấp tạo ra đi vào cuộn thứ cấp
 với là suất điện động tạo ra ở mỗi một vòng dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp
 suất điện động tạo ra ở hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là 
Câu 39: Đáp án C
Phương pháp giải: Sử dụng lí thuyết về bài toán truyền tải điện năng đi xa
Theo đề bài ta có: U=100kV, P=5000kW
Độ giảm thế trên đường dây không vượt quá 1% điện áp tại trạm phát nghĩa là
 hay 
Câu 40: Đáp án A
Phương pháp giải: Sử dụng giản đồ vecto trượt để giải bài toán điện xoay chiều
Từ dữ kiện của đề bài ta vẽ được giản đồ véc tơ sau:
Ta có hay tam giác ANB cân tại B
uAN vuông pha với uMB 
Áp dụng định lí hàm số sin trong tam giác AMB ta có 
 Hệ số công suất: