Bộ GIÁO
DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TRUNG HỌC PHỔ
THÔNG QUỐC GIA NĂM 2017
ĐỀ THI CHÍNH THỨC Bài thi: KHOA
HỌC TỰ NHIÊN
(Đề thi có 04 trang) Môn thi
thành phần: VẬT LÍ Mẫ đề 201
Thời gian làm bài: 50 phút, không
kể thời gian phát đề
Câu 1. Trong
chân không, một ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Gọi h là hằng số Plăng, c là tốc
độ ánh sáng trong chân không. Năng lượng của phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc
này là
A. λ/hc. B. λc/h. C. λh/c. D. hc/λ.
Câu 3. Đặt điện
áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở R và tụ điện mắc nối tiếp
thì dung kháng của tụ điện ỉà zc. Hệ số công suất của đoạn mạch là
Câu 2. Từ
Trái Đất, các nhà khoa học điều khiển các xe tự hành trên Mặt Trăng nhờ sử dụng
các thiết bị thu phát sóng vô tuyến. Sóng vô tuyến được dùng trong ứng đụng này
thuộc dải
A.sóng
trung. B. sóng cực ngắn. C. sóng ngắn. D. sóng dài.
Câu 4. Khi nói
về dao động cơ cưỡng bức, phát biểu nào sau đây sai?
A. Biên độ
của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức.
B. Biên độ
của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của lực cưỡng bức.
C. Dao động
cưỡng bức có tần số luôn bằng tần số của lực cưỡng bức.
D. Dao động cưỡng bức có tần số luôn bằng tần số riêng của hệ dao động.
Câu 5. Theo
thuyết tương đối, một hạt có khối lượng m thì có năng lượng toàn phần E. Biết c
là tốc độ ánh sáng trong chân không. Hệ thức đúng là
A. E = ½.mc. B. E = mc C. E = mc2. D. E = ½.mc2.
Câu 6. Giao
thoa ở mặt nước với hai nguồn sóng kết hợp đặt tại A và B dao động điều hòa
cùng pha theo phương thẳng đứng. Sóng truyền ở mặt nước có bước sóng λ. Cực tiểu
giao thoa nằm tại những điểm có hiệu đường đi của hai sóng từ hai nguồn tớỉ đó
bằng
A. 2kλ với k
= 0,±l,±2,... B. (2k+ 1)λ với k = 0, ±1, ± 2,...
C. kλ với k = 0, ±
1, ± 2,... D. (k + 0,5)λ với k = 0, ± 1, ± 2,...
Câu 7. Khi chiếu
ánh sáng đơn sắc màu lam vào một chất huỳnh quang thì ánh sáng huỳnh quang phát
ra không thể là ánh sáng
A. màu
cam. B. màu chàm. C. màu đỏ. D. màu vàng.
Câu 8. Đạỉ lượng
đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân là
A. năng lượng
liên kết. B. năng lượng liền kết riêng.
C. điện
tích hạt nhân. D. khối lượng hạt nhân.
Câu 9. Hai
đao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng pha, có biên độ lần lượt là A1
và A2. Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động này là
A. A1+A2. B.
|A1 - A2|. C. √|A12
- A22| D. √|A12
+ A22|
Câu 10. Dòng
điện chạy qua một đoạn mạch có cường độ i = 4cos2πt/T
(A), (T
> 0). Đại lượng T được gọi là
A. tần số
góc của dòng điện, B. chu kì của dòng
điện.
C.tần số cửa
đòng điện. D. pha ban đầu của dòng điện.
Câu 11. Đặt điện
áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Khi trong đoạn mạch
có cộng hưởng điện thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
A.lệch pha 90° so vớỉ cường độ dòng điện
trong đoạn mạch.
B. trễ pha 60° so với cường độ dòng đỉện
trong đoạn mạch,
C. cùng pha với cường độ dòng địện trong đoạn mạch.
D. sớm pha 30° so với cường độ dòng điện
trong đoạn mạch.
Câu 12. Một con
lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, dao động điều hòa dọc theo trục
Ox quanh vị trí cân bằng O. Biểu thức lực kéo về tác dụng lên vật theo li độ x
là
A. F = kx. B. F = -kx. C. F = ½ kx2. D. F = - ½ kx.
Câu 13. Khí một
sóng cơ truyền từ không khí vào nước thì đại lượng nào sau đây không đổi?
A. Tần số của sóng. B. Tốc độ truyền sóng. C. Biên độ của sóng. D. Bước sóng.
Câu 14. Tính chất
nổi bật của tia hồng ngoại là
A. gây ra
hiện tượng quang điện ngoài ở kim loại.
B. có khả năng đâm xuyên rất
mạnh,
C. có tác dụng nhiệt rất mạnh. D. không bị nước và thủy tinh hấp thụ.
Câu 15. Một mạch
dao động gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện đung C. Chu kì
dao động riêng của mạch là
Câu 16. Khi một
chùm sáng trắng song song, hẹp truyền qua một lăng kính thì bị phân tách thành
các chùm sáng đơn sắc khác nhau. Đây là hiện tượng
A. giao
thoa ánh sáng. B.
tán sắc ánh sáng. C. nhiễu xạ ánh sáng. D.
phản xạ ánh sáng.
Câu 17. Hạt
nhân 178O có
khối lượng 16,9947 u. Biết khối lượng của prôtôn và nơtron lần lượt là 1,0073 u
và 1,0087 u. Độ hụt khối của 178O là
A. 0,1294
u. B. 0,1532 u. C. 0,1420 u. D. 0,1406
u.
Câu 18. Chiếu
ánh sáng do đèn hơi thủy ngân ở áp suất thấp (bị kích thích bằng điện) phát ra
vào khe hẹp F của một máy quang phổ lăng kính thì quang phổ thu được là
A. bảy vạch sáng từ đỏ đến tím, ngăn cách
nhau bởi những khoảng tối.
B. một dải sáng có màu từ đỏ đến tím nối liền
nhau một cách liên tục.
C. các vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.
D. các vạch
sáng, vạch tối xen kẽ nhau đều đặn.
Câu 19. Vectơ vận
tốc của một vật dao động điều hòa luôn
A. hướng
ra xa vị trí cân bằng. B. cùng hướng chuyển
động,
C. hướng về
vị trí cân bằng. D. ngược hướng chuyển động.
Câu 20. Một
sóng điện từ có tần số 30 MHz truyền trong chân không với tốc độ 3.108
m/s thì có bước sóng là
A. 16 m. B. 9 m. C. 10 m. D. 6 m.
Câu 21. Biết cường
độ âm chuẩn là 10 -12 W/m2. Khi cường độ âm tại một điểm
là 10 -5 W/m2 thì mức cường độ âm tại điếm đó là
A. 9B. B. 7 B. C. 12 B. D. 5B.
Câu 22. Xét nguyên
tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Cho biết bán kính Bo ro = 5,3.10-11
m. Quỹ đạo dừng M của électron trong nguyên tử có bán kính
A. 47,7.10-10
m. B. 4,77.10-10 m. C.
l,59.10-11 m. D. 15,9.10-11 m.
Câu 23. Gọi A
và VM lần lượt là biên độ và vận tốc cực đại của một chất điểm đang
dao động điều hòa; Q0 và I0 lần lượt là điện tích cực đại
trên một bản tụ đỉện và cường độ dòng điện cực đại trong mạch dao động LC đang
hoạt động. Biểu thức VM/A có cùng đơn vị với
biểu thức
Câu 25. Một
con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu
kì 2 s. Khi pha cùa dao động là π/2 thì vận tốc của vật là -20√3 cm/s.
Lấy π2 = 10. Khi vật đi qua vị trí có li độ 3π (cm) thì động năng của
con lắc là
A. 0,36 J. B.
0,72 J. C. 0,03 J. D. 0,18J.
Giải:
Khi pha dao động bằng π/2 thì vật qua VTCB Do vậy tốc độ cực đại của vật là vmax= 20√3 cm/s
vmax = ωA = (2π/T)A à A = T/2π → vmax = 20√3 /π (cm)
Khi li độ x = 3π (cm) thì
động năngcủa vật
Câu 26. Một chất
phóng xạ α có chu kì bán rã T. Khảo sát một mẫu chất phóng xạ này ta thấy: ở lần
đo thứ nhất, trong 1 phút mẫu chất phóng xạ này phát ra 8n hạt α. Sau 414 ngày
kể từ lần đo thứ nhất, trong 1 phút mẫu chất phóng xạ chỉ phát ra n hạt a. Giá
trị của T là
A. 3,8
ngày. B. 138 ngày. C. 12,3 năm. D. 2,6
năm.
Giải: Gọi N0 là số hạt nhân chất phóng xạ trước khi
đo lần thứ nhât,
Số hạt α phát ra trong 1 phút sau đó
là ∆N = N0( 1 – e-λ∆t) = 8n (*) (với ∆t = 1 phút )
Số hạt α phát ra trong 1 phút sau lần đo
thứ nhất t0 = 414 ngày
là
∆N’ = N’0( 1 – e-λ∆t) = N0e-λt0 (1 – e-λ∆t)
= n (**)
Từ (*) và (**) ta có
eλt0 = 8 = 23 à λt0
= 3ln2 à(ln2/T)t0
= 3ln2
T = t0/3 = 138 ngày. Chọn đáp án B
Câu 27. Đặt điện
áp xoay chiều có gỉá trị cực đại là 100 V vào hai đầu cuộn cảm thuần thì cường
độ dòng điện trong cuộn cảm có biểu thức i = 2cos 100πt (A). Tại thời điểm điện
áp có giá trị 50 V và đang tăng thì cường độ dòng điện là
A. √3 A. B. -√3 A. C. -1 A. D. 1 A.
Giải: Do u và i vuông pha nhau nên ta có i2/I02
+ u2/U02 = 1
à i2 = I02/U02
(U02 – u2) = 3 (A2) à i =
±√3 (A) Khi u = 50V > 0 và đang tăng thì i < 0
Do đó ta lấy
i = - √3 (A). Chọn đáp án B
Câu 28. Mạch
dao động ở lối vào của một máy thu thanh gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 3 μH
và tụ điện có điện dung biến thiên trong khoảng từ 10 pF đến 500 pF. Biết rằng,
muốn thu được sóng điện từ thì tần số riêng của mạch dao động phải bằng tần số
của sóng điện từ cần thu (để có cộng hưởng). Trong không khí, tốc độ truyền
sóng điện từ là 3.108 m/s, máy thu này có thể thu được sóng điện từ
có bước sóng trong khoảng
A. từ 100
m đến 730 m. B. từ 10 m đến 73 m. C. từ
1 m đến 73m. D. từ 10 m đến 730m.
Giải: Áp dụng công thức: λ = 2πc√LC
λm = 2πc√LCm = 2.3,14.3.108.√(3.10-6.10.10-12) = 10,32m
λM = 2πc√LCM = 2.3,14.3.108. √(3.10-6.500.10-12) = 72,967m
Chọn đáp án B. từ 10m đến 73m
Câu 30. Trong
thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đon sắc có bước sóng 0,6 pm, khoảng
cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan
sát là 1,5 m. Trên màn, gọi M và N là hai điểm ở hai phía so với vân sáng trung
tâm và cách vân sáng trung tâm lần lượt là 6,84 mm và 4,64 mm. số vân sáng
trong khoảng MN là
A. 6. B.3. C.8. D.2,
Giải: Khoảng vân i = λD/a= (0,6 . 10-6 . 1,5)/(0,5
. 10-3) = 0,2 .10-3m
= 0,2 mm
Số
vân sáng trong khoàng từ O đến M: là 3; trong khoảng từ O đến N là 2.
Do
đó số vân sàn trong khoảng MN là 3 + 2 + 1 = 6 . Đáp án A
Câu 31. Ở một
nơi trên Trái Đất, hai con ỉắc đơn có cùng chiều dài đang đao động điều hòa với
cùng biên độ. Gọi m1, F1 và m2, F2
lần lượt là khối lượng, độ lớn lực kéo về cực đại của con lắc thứ nhất và của
con lắc thứ hai. Biết m1 + m2 = 1,2 kg và 2F2
= 3F1 . Giá trị của m1 là
A.
720 g. B. 400 g. C. 480 g. D. 600 g.
Giải: Ta có Lực kéo về có độ lớn cực đại F1 = m1A1; F2 = m2A2 à 3m1 = 2m2 ( vì A1 = A2)
Mặt khác m2 =
1,2 – m1 (kg) à 3m1 = 2(1.2 – m1) à m1 = 0,48 kg = 480 g. Đáp án C
Câu 32. Trong
thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng gồm
hai thành phần đơn sắc có bước sóng λ = 0,6 μm và λ’ = 0,4 μm. Trên màn quan
sát, trong khoảng giữa hai vân sáng bậc 7 của bức xạ có bước sóng λ, số vị trí
có vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là
A. 7. B. 6. C. 8. D.
5.
Giải: Vị trí hai vân sáng trùng nhau: ki = k’i’ --à kλ = k’λ’
Hay
3k = 2k’ à k = 2n; k’ = 3n với n = 0, ±1; ±2 …
-7 < k < 7 à - 7 < 2n < 7 à - 3 ≤ n ≤3.
Có 7 giá trị của n nên trong khỏang giữa hai vân sáng bậc 7 của bức
xạ λ số vị
trí có vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là 7. Chọn đáp
án A
Câu 33. Trong y
học, người ta dùng một laze phát ra chùm sáng cỏ bước sóng λ để "đốt"
các mô mềm, Biểt rằng để đốt được phần mô mềm có thể tích 6 mm3 thì
phần mô này cần hấp thụ hoàn toàn năng lượng của 45.108 phôtôn của
chùm laze trên. Coi năng lượng trung bình để đốt hoàn toàn 1 mm3 mô
là 2,53 J, Lấy h =6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s. Giá trị
của λ là
A. 589 nm. B.
683 nrn. C. 485 nm. D. 489
nm.
Giải chi tiết. Năng lượng
cần để đốt phần mô mềm E = 2,53. 6 = 15,18 (J)
Năng lượng này do phôtôn
chùm lade cung cấp: E = np . hc/λ
à λ = np .hc/E = 45.1018. 6,625 . 10-34 . 3 . 108 / 15,18 = 58,9.10-8m
= 589.10-9m = 589 nm. Chọn đáp án A
Câu 34. Tiến
hành thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn, một học sinh đo được
chỉều dài con lắc là 119 ± 1 (cm), chu ki dao động nhỏ của nó ỉà 2,20 ± 0,01
(s), Lấy π2 = 9,87 và bỏ qua sai số của số π. Gia tốc trọng trường
do học sinh đo được tạí nơi làm thí nghiệm là
A. g =
9,7 ± 0,1 (m/s2). B. g = 9,8
± 0,1 (m/s2). C. g = 9,7 ± 0,2 (m/s2). D. g = 9,8 ± 0,2 (m/s2).
Giải: Áp dụng công thức T = 2π√l/gà g = 4π2l/T2
g = 4 . 9,87 . 1,19/2,202 = 9,706 =
9,7 (m/s2)
∆g/g = ∆l/l + 2∆T/T = 1/119 + 2.0,01/2,20 = 0,0175 à ∆g = 0,169 ≈ 0,2 (m/s2)
Do đó g = 9,7 ± 0,2 (m/s2) . Chọn đáp án C
Câu 35. Cho rằng
khi một hạt nhân urani 23592U phân hạch thì toả ra năng lượng trung
bình là 200 MeV, Lấy NA =6,023.1023 mol-1, khối
lượng mol của urani 23592U là 235 g/mol.
Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg urani
23592U là
A. 5,12,1026MeV. B.
2,1026MeV. C.2,56,1013MeV, D. 2,56.1016MeV.
Giải: Số hạt nhân U235 trong 1kg: N = NA.m/µ = 6,023. 1023 .1 / 0,235 = 25,63.1023
Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg U235 là: E = 200.N = 5,12.1026MeV. Đáp án A
Câu 36. Một máy
phát điện xoay chiều ba pha đang hoạt động bình thường, Trong ba cuộn dây của
phần ứng cỏ ba suất điện động có giá trị e1,e2 và e3.
Ở thòi điểm mà e1 = 30 V
thì tích e2.e3 = - 300 (V2). Giá trị cực đại của
e1 là
A. 50 V. B. 40 V. C. 45V. D. 35 V.
Giải: Gia sử e1 = Ecosωt. Khi đó e2 = Ecos(ωt +2π/3)
= Ecosωt cos(2π/3) - Esinωt sin(2π/3)
e2 = Ecos(ωt + 2π/3)
= - ½ Ecosωt - (√3/ 2)Esinωt
e3 = Ecos(ωt - 2π/3)
= - ½ Ecosωt + (√3/ 2)Esinωt
à e1e2 = E2/4(cos2ωt – 3sin2ωt) = E2/4
(4cos2ωt – 3) =
E2cos2ωt - 3E2/4
Khi e1 = Ecosωt = 30
(V) thì E2cos2ωt - 3E2/4
= - 300 à 3E2/4 = E2 cos2ωt + 300
= 1200
à E = 40 (V). Chọn đáp án B
Câu 37. Điện
năng được truyền từ trạm phát điện đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một
pha. Ban đầu hiệu suât truyền tải là 80%. Cho công suất truyền
đi không đổi và hệ số công suất ở nơi tiêu thụ (cuổi đường dây tải điện) luôn bằng
0,8. Để giảm hao phi trên đường dây 4 lần thì cần phải tăng điện áp hiệu dụng ở
trạm phát điện lên n lần. Giá trị của n là
A. 2,1, B.2,2. C.2,3. D. 2,0.
Giải: Để giảm hao phi trên đường dây n2 lần thì phải
tăng điện áp hiệu dụng n lần
=> n2=22 = 4 => n=2.
Chọn đáp án D.
Câu 39. Một sợi
dây căng ngang với hai đầu cố định, đang có sóng đừng, Biết khoảng cách xa nhất
giữa hai phần tử đây dao động với cùng bỉên độ 5 mm là 80 cm, còn khoảng cách
xa nhất giữa hai phần tử dây dao động cùng pha với cùng biên độ 5 mm là 65 cm.
Tỉ số giữa tốc độ cực đại của một phần tử dây tại bụng sóng và tốc độ truyền
sóng trên dây là
A. 0,12 B. 0,41 C. 0,21. D. 0,14.
Giải: Khoảng cách xa nhất giữa hai phần tử dây dao động cùng
biên độ 5 mm ở hai bó sóng ngoài cùng
(cùng cách đầu cố định một khoảng x) là 80cm lớn hơn 65 cm là khoảng cách xa nhất
giữa hai phần tử dây dao động cùng pha cùng biên độ 5 mm. Trong sóng dừng các phần tử ở hai bó sóng liền
kề dao động ngược pha nhau. .Hai phần tử dao động cùng biên độ 5mm ở hai bó
sóng liền kề xa nhau nhất là một nửa bước sóng.
Do đó ta có bước sóng λ =
2(80-65) cm = 30 cm.
Khoảng cách 80cm < 3λ à suy ra trên sợi dây có 6 bó sóng.
à Chiều dài sợi dây là l = 3λ = 90 cm
à l – 80 = 2x à x = 2,5cm
Biên độ sóng dừng tai điểm cách
nút một khoảng x là AM =
│2acos(2πx/λ + π/2)│ = 5 mm
│2acos(2π.2,5/30 + π/2)│ = │2acos2π/3│ = 5
mm à a = 5mm
Tốc độ cực đại của phần tưt tại bụng sóng vmax
= 2aω = 4aπf = 2πf (cm/s)
Tốc độ
truyền sóng trên dây v = λf = 30f
(cm/s)
vmax / v = 2π/30 =
0,20933 = 0,21. Đáp án C.
Câu 40. Đặt điện
áp u=80√2cos(100πt – π/4) (V) vào hai đầu đoạn
mạch mắc nối tỉếp gồm điện trở 20√3 Ω cuộn cảm
thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đỉều chỉnh điện dung đến giá trị
C= C0 để điện áp hiệu dụng giữa hai
đầu tụ điện đạt giá trị cực đại và bằng 160 V. Giữ nguyên gỉá trị C = C0,
biểu thức cường độ dòng đỉện trong đoạn mạch là
loading...
0 nhận xét Blogger 0 Facebook