Đề khảo sát chất lượng lần 3 môn Vật lý Lớp 12 (Có ma trận và đáp án)

Nội dung text: Đề khảo sát chất lượng lần 3 môn Vật lý Lớp 12 (Có ma trận và đáp án)

1. Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Nâng cao Tổng Tiết 1-2: Dao 1 1 động điều hoà Tiết 3: Con lắc 1 1 lò xo Tiết 5: Con lắc 1 1 1 đơn Tiết 6: Dao 1 động tắt dần- Dao động cưỡng bức Tiết 8: Tổng 1 1 hợp hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre- nen Tiết 12-13: 1 1 1 Sóng cơ và sự truyền sóng cơ Tiết 14: Sự 1 1 2 2 giao thoa Tiết 16: Sóng 1 1 2 1 dừng Tiết 17: Đặc 1 1 1 1 trưng vật lý của âm Tiết 18: Đặc 1 1 1 trưng sinh lý của âm Tổng10 1 1 2 1 Tổng11 1 1 3 Tổng 10 10 14 6
2. I,II Câu 1:Một sóng cơ học lan truyền Trong một môi trường tốc độ v. Bước sóng của sóng này trong môi trường đó là λ. Tần số dao động của sóng thỏa mãn hệ thức A. ƒ = v/λ B. ƒ = v.λ C. ƒ = λ/v D. ƒ = 2πv/λ Câu 2. Biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch trong trường hợp mạch ngoài chứa máy thu là: U E E -E U E A. I B. I C. I P D. I AB R R r R r r' RAB Câu 3: Điều kiện có sóng dừng trên dây chiều dài ℓ khi một đầu dây cố định và đầu còn lại tự do là A. ℓ = kλ. B. ℓ = kλ/2. C. ℓ = (2k + 1)λ/2. D. ℓ = (2k + 1)λ/4. Câu 4: Cho 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình x 1 = A1cos(t + 1) ; x2 = A2cos (t + 2); Biên độ dao động tổng hợp có giá cực đại A: Hai dao động ngược pha B: Hai dao động cùng pha C: Hai dao động vuông pha D: Hai dao động lệch pha 1200 Câu 5. Hai điện tích điểm q1= - 9q2 đặt cách nhau một khoảng d trong không khí. Gọi M là vị trí tại đó, lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q0 bằng 0. Điểm M cách q1 một khoảng 1 3 1 A. d B. d C. d D. 2d 2 2 4 Câu 6. Lượng năng lượng được sóng âm truyền trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm gọi là A. cường độ âm. B. độ to của âm. C. mức cường độ âm. D. năng lượng âm. Câu 7:Một dây đàn dài 40 cm, căng ở hai đầu cố định, khi dây dao động với tần số ƒ = 600 Hz ta quan sát trên dây có sóng dừng với hai bụng sóng. Bước sóng trên dây là: A. λ= 13,3 cm. B. λ= 20 cm. C. λ= 40 cm. D. λ= 80 cm. Câu 8. Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là 10–5 W/m2. Biết cường độ âm chuẩn là –12 2 I0 = 10 W/m . Mức cường độ âm tại điểm đó bằng A. 50 dB. B. 60 dB. C. 70 dB. D. 80 dB. Câu 9:Chọn câu sai khi nói về dao động cưỡng bức A: Tần số dao động bằng tần số của ngoại lực B: Biên độ dao động phụ thuộc vào tần số của ngoại lực C: Dao động theo quy luật hàm sin của thời gian D: Tần số ngoại lực tăng thì biên độ dao động tăng Câu 10. Khi hai ca sĩ cùng hát một câu ở cùng một độ cao, ta vẫn phân biệt được giọng hát của từng người là do A. tần số và biên độ âm của mỗi người khác nhau B. tần số và cường độ âm của mỗi người khác nhau C. tần số và năng lượng âm của mỗi người khác nhau D. biên độ và cường độ âm của mỗi người khác nhau Câu 11:Lúc t = 0 đầu O của sợi dây cao su nằm ngang bắt đầu dao động đi lên với chu kỳ 2 s, tạo thành sóng lan truyền trên dây với tốc độ 2 m/s. Điểm M trên dây cách O một khoảng bằng 1,4 m. Thời điểm đầu tiên để M đến điểm cao nhất là
3. A. 1,5 s B. 2,2 s C. 0,25 s D. 1,2 s Câu 12: Trong các phương trình sau, phương trình nào không biểu thị cho dao động điều hòa? A: x = 3tsin (100 t + /6) B: x = 3sin5 t + 3cos5 t C: x = 5cos t + 1 D: x = 2sin2(2 t + /6) Câu 13. Công thức cộng vận tốc:         A. v1,3 v1,2 v2,3 B. v1,2 v1,3 v3,2 C. v2,3 (v2,1 v3,2 ) . D. v2,3 v2,3 v1,3 Câu 14: Tại một nơi trên mặt đất có gia tốc trọng trường g, một con lắc lò xo gồm lò xo có chiều dài tự nhiên l , độ cứng k và vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa với tần số góc  . Hệ thức nào sau đây đúng? g m k l A.  B.  C.  D.  l k m g Câu 15: Một hệ dao động cơ đang thực hiện dao động cưỡng bức. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi A. tần số của lực cưỡng bức lớn hơn tần số dao động riêng của hệ dao động. B. chu kì của lực cưỡng bức lớn hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động. C. tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ dao động. D. chu kì của lực cưỡng bức nhỏ hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động. Câu 16: Con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A, đúng lúc lò xo dãn cực đại thì người ta cố định tại điểm chính giữa của lò xo. Con lắc lò xo tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A’. Xác định tỉ số giữa biên độ A và A’ A: 1 B: 4 C: 2 D: 2 Câu 17: Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc . Biết khối lượng vật nhỏ của lắc là m, chiều dài của dây treo là l, mốc thế năng tại vị trí cân bằng. cơ năng của con lắc là: A. mgl 2 B: mgl 2 C: mgl 2 D: 2mgl 2 Câu 18. Chọn đáp án đúng. Hành khách ngồi trên xe ô tô đang chuyển động, xe bất ngờ rẽ sang phải. Theo quán tính, hành khách sẽ : A. nghiêng sang phải. B. nghiêng sang trái. C. ngả người về phía sau. D. chúi người về phía trước. Câu 19: Hai con lắc đơn có độ dài khác nhau 22cm dao động ở cùng một nơi. Sau cùng một khoảng thời gian con lắc thứ nhất thực hiện được 30 dao động, con lắc thứ hai thực hiện được 36 dao động. Độ dài các con lắc là: A. l1 = 88; l2 = 110 cm B. l 1 = 78cm; l2 = 110 cm C. l1 = 72cm; l2 = 50cm D: l1 = 50cm; l2 = 72cm. Câu 20: Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Con lắc dao động điều hòa với tần số góc là: m k m k A. 2π B. 2π C. D. k m k m Câu 21Một sóng cơ lan truyền Trong một môi trường với tốc độ 100 cm/s và tần số 20 Hz, biên độ sóng không đổi là 4 cm. Khi phần tử môi trường đi được quãng đường 72 cm thì sóng truyền thêm được quãng đường bằng A. 20 cm B. 12 cm C. 25 cm D. 22,5 cm.
4. Câu 22: Đồ thị li độ của một vật cho ở hình vẽ bên, phương trình nào dưới đây là phương trình dao động của vật 2 2 A: x = Acos(t ) B: x = Asin(t ) T 2 T 2 2 2 C: x = Acos t D: x = Asin t T T Câu 23. Một hòn đá có khối lượng 5 kg, bay với vận tốc 72 km/h. Động lượng của hòn đá là: A. p = 360 kgm/s. B. p = 360 N.s.C. p = 100 kg.m/s D. p = 100 kg.km/h. Câu 24. Một lượng khí đựng trong một xilanh có pittông chuyển động được. Các thông số trạng thái của lượng khí này là: 2 at, 15lít, 300K. Khi pittông nén khí, áp suất của khí tăng lên tới 3,5 at, thể tích giảm còn 12lít. Nhiệt độ của khí nén là : A. 400K.B.420K. C. 600K. D.150K. Câu 25 :M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên độ 4 cm, dao động tại P ngược pha với dao động tại M. Biết MN = 2NP = 20 cm. Cứ sau khoảng thời gian ngắn nhất là 0,04 s sợi dây có dạ ng một đoạn thẳng. Tính biên độ tại bụng sóng, tốc độ truyền sóng. A. 4 cm, 40 m/s B. 8 cm, 60 m/s C. 8 cm, 6,4 m/s D. 8 cm, 7,5 m/s Câu 26:Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp A,B cách nhau 10(cm) dao động theo các phương trình : u 0,2.cos(50 t )cm và : u 0,2.cos(50 t )cm . Biết vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 0,5(m/s). 1 1 2 Tính số điểm cực đại và cực tiểu trên đoạn A,B. A.8 và 8 B.9 và 10 C.10 và 10 D.11 và 12 Câu 27: Một vật đồng thời tham gia 3 dao động cùng phương có phương trình dao động: x1 = 2 3 cos(2 t + ) cm; x2 = 4cos (2 t + ) cm và x3 = 8cos(2 t - ) cm. Giá trị vận tốc cực đại của vật và pha ban đầu 3 6 2 của dao động lần lượt là: A: 12 cm/s và - rad . B: 12 cm/s và rad. C: 16 cm/s và rad. D: 16 cm/s và - rad. 6 3 6 6 Câu 28: Tại hai điểm A,B trên mặt chất lỏng cách nhau 10(cm) có hai nguồn phát sóng theo phương thẳng đứng với các phương trình : u1 0,2.cos(50 t)cm vàu1 0,2.cos(50 t )cm . Vận tốc truyền sóng là 0,5(m/s). Coi biên độ sóng không đổi. Xác định số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng AB ? A.8 B.9 C.10 D.11 Câu 29. Một xe có khối lượng m = 100 kg chuyển động đều lên dốc, dài 10 m nghiêng 300 so với đường ngang. Lực ma sát Fms 10N . Công của lực kéo F (Theo phương song song với mặt phẳng nghiêng) khi xe lên hết dốc là: A. 100 J. B. 860 J.C. 5100 J. D. 4900J. Câu 30 : Một con lắc đơn: có khối lượng m1 = 400g, có chiều dài 160cm. ban đầu người ta kéo vật lệch khỏi VTCB một góc 600 rồi thả nhẹ cho vật dao động, khi vật đi qua VTCB vật va chạm mềm với vật m2 = 100g đang đứng yên, lấy g = 10m/s2. Khi đó biên độ góc của con lắc sau khi va chạm là A. 53,130. B. 47,160. C. 77,360. D.530 . Giải: Gọi v0 vận tốc của m1 trước khi va chạm với m2; v vận tốc của hai vật ngay au va chạm
5. m1 4 Theo ĐL bảo toàn động lượng ta có: m1v0 = (m1 + m2)v > v = v0 = v0 (*) m1 m2 5 Theo ĐL bảo toàn cơ năng cho hai trường hợp: m v 2 1 0 = m gl(1- cos ) ( ) 2 1 0 (m m2)v 2 1 = (m + m )gl(1- cos ) ( ) 2 1 2 1- cos v 2 16 Từ ( ) và ( ) = 2 = > 1- cos 0 v0 25 16 16 1 8 1- cos ) = (1- cos 0) = = = 0,32 25 25 2 25 cos = 0,68 > = 47,1560 = 47,160. Chọn đáp án B Câu 31. Một hạt prôtôn chuyển động với vận tốc 2.106 (m/s) vào vùng không gian có từ trường đều B = 0,02 (T) theo hướng hợp với vectơ cảm ứng từ một góc 30 0. Biết điện tích của hạt prôtôn là 1,6.10-19 (C). Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có độ lớn là. A. 3,2.10-14 (N) B. 6,4.10-14 (N) C. 3,2.10-15 (N) D. 6,4.10-15 (N) Câu 32: Một dây dẫn rất dài căng thẳng, ở giữa dây được uốn thành vòng tròn bán kính R = 6 (cm), tại chỗ chéo nhau dây dẫn được cách điện. Dòng điện chạy trên dây có cường độ 4 (A). Cảm ứng từ tại tâm vòng tròn do dòng điện gây ra có độ lớn là: A. 7,3.10-5 (T) B. 6,6.10-5 (T) C. 5,5.10-5 (T) D. 4,5.10-5 (T) Câu 33: Một người đứng trước cách nguồn âm S một đoạn d. Nguồn này phát ra sóng cầu. Khi người đó đi lại gần nguồn âm 50 m thì thấy cường độ âm tăng lên gấp đôi. Khoảng cách d có giá trị là bao nhiêu? A. d = 222 m. B. d = 22,5 m. C. d = 29,3 m. D. d = 171 m. Câu 34: Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ. Qua thấu kính cho ảnh thật A1B1 . Nếu tịnh tiến vật dọc trục chính lại gần thấu kính thêm một đoạn 30 cm lại thu được ảnh A2B2 vẫn là ảnh thật và cách vật AB một khoảng như cũ. Biết ảnh lúc sau bằng 4 lần ảnh lúc đầu. Tìm tiêu cự của thấu kính và vị trí ban đầu? A. 20cm; 60 cmB. 10cm; 50 cm C. 30cm; 70 cm D. 15cm; 45 cm Câu 35: Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng trong không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 60 dB, tại B là 20 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB là A. 40 dB B. 34 dB C. 26 dB D. 17 dB Câu 36: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng dọc theo trục xuyên tâm của lò xo. Đưa vật từ vị trí cân bằng đến vị trí của lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hòa với chu kỳ T = 0,1 (s). Cho g = 10m/s2. Xác định tỉ số giữa lực đàn hồi của lò xo tác dụng vào vật khi nó ở vị trí cân bằng và ở vị trí cách vị trí cân bằng +1cm? Chọn trục tọa độ có chiều dương hướng xuống
6. A: 5/7 B: 7/5 C: 3/7 D: 7/3 Câu 37: Trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau A và B, cùng pha, cách nhau khoảng AB = 10 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra sóng có bước sóng  = 0,5 cm. C và D là hai điểm khác nhau trên mặt nước, CD vuông góc với AB tại M sao cho MA = 3 cm; MC = MD = 4 cm. Số điểmC dao động cực đại trên CD là A. 3. B. 4 C. 5. D. 6. Giải 1: A O M B +Ta có AM =3cm ; BM = AB – MB = 10-3 =7cm Và AM  MC => AC AM 2 MC 2 32 42 5 cm D Và BM  MC => BC BM 2 MC 2 72 42 65 8,06cm +Xét một điểm N bất kì trên CM, điều kiện để điểm đó cực đại là : d2 –d1 = kλ Do hai nguồn dao động cùng pha nên : d2 d1 k Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn CM thoã mãn : BC AC d2 d1 BM AM BC AC BM AM 8,06 5 7 3 Suy ra : BC AC k BM AM Hay : k . Thế số: k   0,5 0,5 6,12 k 8 => k= 7;8 có 2 điểm cực đại. Dễ thấy tại M là 1 cực đại nên: Ttrên CD có 1x2+1= 3cực đại => có 3 vị trí mà đường hyperbol cực đại cắt qua CD. ( 1 đường cắt qua CD thành 2 điểm và 1 đường qua M cắt 1 điểm) Chọn A Câu 38: Hai nguồn sóng AB cách nhau 1m dao động cùng pha với bước sóng 0,5m. I là trung điểm AB. H là điểm nằm trên đường trung trực của AB cách I một đoạn 100m. Gọi d là đường thẳng qua H và song song với AB. Tìm điểm M thuộc d và gần H nhất,dao động với biên độ cực đại. d H M Khoảng cách MH là: A.55,7cm B.57,5cm C.57,73cm D.5,773cm A B I N Cách 1 Vì A và B cùng pha, do đó I dao độngvới biên độ cực đại. Gọi N là giao của đường cực đại qua M và đường AB.
7. Vì M gần H nhất và dao động với biên độ cực đại nên NI =  /2 = 0,25m Theo tính chất về đường HyHecbol ta có: Khoảng cách BI = c = 0,5m Khoảng cách IN = a = 0,25m 2 2 2 2 Mà ta có b + a = c . Suy ra b = 0,1875 Toạ độ điểm M là x, y thoả mãn: x 2 y 2 1 Với x = MH, y = HI = 100m a 2 b 2 MH 2 1002 1.Suy ra MH= 57,73m. Chọn C 0,252 0,1875 Câu 39:Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A,B cùng pha AB = 10cm, điểm C cách A và B các đoạn CA = 6cm; CB = 8cm, bước sóng là 3cm. Đường cao CH vuông góc với AB tại H. Trên đoạn CH có số điểm dao động cùng pha với hai nguồn là C A. 3 B. 2 C. 1 D. 0 N Giải: Ta có CH = 4,8cm; AH = 3,6 cm; BH = 6,4 cm d2 d1 Xét điểm N trên HC. A B Đặt d = AN; d = BN với 3,6 ≤ d ≤ 6 (cm) 1 2 1 H I Giả sử phương trình sóng tại hai ngồn có dang: u = acost (cm). Sóng truyền từ A, B đến N: 2 d1 2 d 2 uAN = acos(t - ) ; uBN = acos(t - )   2 (d 2 d1 ) 2 (d1 d 2 ) uN = 2cos cos(t - )   2 (d1 d 2 ) Điểm N dao động cùng pha với nguồn khi: = 2kπ > d1 + d2 = k = 3k (*)  HN = x 2 2 2 2 2 2 2 2 28 d2 = x + 6,4 ; d1 = x + 3,6 > d2 – d1 = 28 > d2 - d1 = ( ) 3k 14 14 Từ (*) và ( ) d1 = 1,5k - > 3,6 ≤ d1 = 1,5k - ≤ 6 > k = 4. Có 1 giá trị của k. 3k 3k
8. Do đó trên đoạn CH có số điểm dao động cùng pha với hai nguồn là 1. Chọn đáp án C Câu 40: Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp AB cách nhau 40cm dao động cùng pha. Biết sóng do mỗi nguồn phát ra có tần số f=10(Hz), vận tốc truyền sóng 2(m/s). Gọi M là một điểm dao động với biên độ cực đại nằm trên đường vuông góc với AB tại A. Góc ABM có giá trị lớn nhất là : A. 46,870 B. 36,870 C. 76,470 D.54,330 Giải: Bước sóng λ = v/f = 0,2m = 20cm M AM = d1 (cm); BM = d2 (cm) d2 Tam giác ABM là tam giác vuông tại A d1 Giả sử biểu thức của nguồn sóng: B u = acost = acos20πt A Sóng truyền từ A; B đến M: 2 d1 2 d 2 uAM = acos(20 t - ) uBM = acos(20 t - )   (d1 d 2 ) (d1 d 2 ) uM = 2a cos cos[20πt - ]   (d d ) (d d ) M là điểm có biên độ cực đại khi : cos1 2 = ± 1 >1 2 = kπ   d2 - d1 = k, với k nguyên dương. d2 - d1 = 20k (1) 2 2 2 d2 – d1 = AB = 1600 > (d1 + d2 )(d2 – d1) = 20k(d1 + d2 ) = 1600 > 80 d1 + d2 = (2) k 40 Từ (1) và (2) > d1 = - 10k k Góc ABM = có giá trị lớn nhất khi d1 = d1max Khi điểm M ở xa A nhất ứng với k = 1 AM 30 0 Suy ra d1max = 30cm > tan = = > = 36,87 . Chọn đáp án B AB 40