Đề thi thi học sinh giỏi Trường- Khảo sát đội tuyển học sinh giỏi Tỉnh năm học 2022-2023 môn Vật lý - Mã đề 201 - Trường THPT Cẩm Thủy 1

Nội dung text: Đề thi thi học sinh giỏi Trường- Khảo sát đội tuyển học sinh giỏi Tỉnh năm học 2022-2023 môn Vật lý - Mã đề 201 - Trường THPT Cẩm Thủy 1

1. SỞ GD&ĐT THANH HOÁ ĐỀ THI THI HSG TRƯỜNG - KHẢO SÁT ĐỘI TRƯỜNG THPT CẨM THỦY 1 TUYỂN HSG TỈNH (Đề thi có 50 câu gồm 6 trang) NĂM HỌC 2022-2023 MÔN THI: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề. Họ và tên học sinh : Số báo danh : Mã đề 201 Câu 1. Cho biểu thức cường độ dòng điện qua một mạch điện làit=+2 2 cos(100 ) (A). Xét trong 3 khoảng thời gian rất lớn so với chu kì của dòng điện thì giá trị trung bình của cường độ dòng điện trên là A. 0 (A) B. 2 (A) C. 22(A) D. 2 (A) Câu 2. Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là A. biên độ và gia tốc B. li độ và tốc độ C. biên độ và cơ năng. D. biên độ và tốc độ Câu 3. Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào? A. Biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật. B. Tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật. C. Pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật. D. Lực cản của môi trường tác dụng lên vật. Câu 4. Trong dao động điều hòa của con lắc lò xo thẳng đứng thì lực đóng vài trò là lực kéo về là A. lực quán tính của vật B. tổng hợp lực đàn hồi và trọng lực C. trọng lực D. lực đàn hồi của lò xo Câu 5. Vật dao động điều hòa theo phương trình x = -Acos(ωt + φ) (A > 0) . Pha ban đầu của vật là A. φ + π/2 B. φ C. - φ D. φ +π Câu 6. Một dây dẫn uống thành vòng tròn có bán kính 3,14 cm được đặt trong không khí. Cho dòng điện không đổi có cường độ 2A chạy trong vòng dây. Cảm ứng từ do dòng điện này gây ra tại tâm của vòng dây có độ lớn là: A. 8. 10−5T B. 4. 10−5 T C. 2. 10−5T D. 10−5 T Câu 7. Khi âm thanh truyền từ không khí vào nước, bước sóng và tần số của âm thanh có thay đổi không ? A. Bước sóng thay đổi và tần số cũng thay đổi. B. Bước sóng không thay đổi còn tần số thay đổi. C. Bước sóng thay đổi, nhưng tần số không thay đổi. D. Bước sóng và tần số cùng không thay đổi. Câu 8. Với UR, UL, UC, uR, uL, uC ℓà các điện áp hiệu dụng và tức thời của điện trở thuần R, cuộn thuần cảm L và tụ điện C, I và i ℓà cường độ dòng điện hiệu dụng và tức thời qua các phần tử đó. Biểu thức nào sau đây không đúng ? u L U L u R U R A. i = B. I = C. i = D. I = Z L ZL R R Câu 9. Đặt điện áp u = U0 cos(100πt - )vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua mạch là i = I0cos(100πt + )(A). Hệ số công suất của đoạn mạch bằng: A. 1,0 B. √2 C. √3 D. 0,5 2 2 Câu 10. Điều nào sau đây là sai khi nói về sóng âm? A. Sóng âm là sóng cơ học và là sóng dọc. 1/6 - Mã đề 201
2. B. Sóng âm là sóng cơ học truyền trong các môi trường vật chất như rắn, lỏng, khí. C. Vận tốc truyền âm trong cùng một môi trường thì phụ thuộc vào nhiệt độ. D. Sóng âm không truyền được trong chân không. Câu 11. Một vòng dây điện tích S đặt trong từ trường có cảm ứng từ B, mặt phẳng khung dây hợp với đường BS sức từ góc α. Góc α bằng bao nhiêu thì từ thông qua vòng dây có giá trị Φ = 2 A. 450 B. 1800 C. 900 D. 600 Câu 12. Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho điện trường về A. khả năng thực hiện công. B. năng lượng. C. khả năng tác dụng lực. D. tốc độ biến thiên của điện trường. Câu 13. Nguyên nhân làm xuất hiện các hạt mang điện tự do trong chất điện phân là do: A. sự trao đổi electron với các điện cực B. sự tăng nhiệt độ của chất điện phân C. sự phân ly của các phân từ chất tan trong dung môi D. sự chênh lệch điện thế giữa hai điện cực Câu 14. Đặt điện áp u= U 2 cos t vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện có điện dung là C; Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là U2 A. i= UC  2 cos(  t − 0,5 ) . B. i= cos t . C C. i= UC  2 cos  t . D. i= UC  2 cos(  t + 0,5 ) . Câu 15. Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là 10−52 W / m . Biết ngưỡng nghe của âm đó −12 2 là I0 = 10 W / m . Mức cường độ âm tại điểm đó bằng A. L = 70 B. B. L = 7 dB. C. L = 70 dB. D. L = 60 dB. Câu 16. Con lắc đơn đặt tại nơi gia tốc trọng trường g== 10 π22( m/s) , chiều dài dây treo là 64 cm. Kích thích cho con lắc dao động nhỏ. Chu kỳ dao động là A. 0,8 s. B. 1,6 s. C. 8 s. D. 16 s. Câu 17. Một tia sáng truyền từ mội trường A vào môi trường B dưới góc tới 90 thì góc khúc xạ là 80. Biết tốc độ ánh sáng trong môi trường B là 2.105 km/s, tốc độ ánh sáng trong môi trường A là: A. 2,3.105 km/s. B. 2,5. km/s. C. 1,8. km/s. D. 2,25. km/s. Câu 18. Trên một sợi dây đàn hồi dài 1m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 5 nút sóng (kể cả hai đầu dây). Bước sóng của sóng truyền trên dây là: A. 2 m. B. 1 m. C. 0,5 m. D. 1,5 m. Câu 19. Dòng điện có cường độ i= 3 2cos( 200t) A chạy qua cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 0,1 H. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là A. 60 V. B. 30 2V. C. 60 2V. D. 30 V. Câu 20. Các lực lạ bên trong nguồn điện không có tác dụng A. tạo ra và duy trì sự tích điện khác nhau ở hai cực của nguồn điện. B. tạo ra và duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện. C. làm các điện tích dương dịch chuyển ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện. 2/6 - Mã đề 201
3. D. tạo ra các điện tích mới cho nguồn điện. Câu 21. Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình gia tốc: a = - 9x (x là li độ của chất điểm). Tần số góc của dao động của chất điểm có giá trị bằng A. -3 rad/s. B. -9 rad/s. C. 3 rad/s. D. 9 rad/s. Câu 22. Hai nguồn A và B trên mặt nước dao động cùng pha, O là trung điểm AB dao động với biên độ 2a. Các điểm trên đoạn AB dao động với biên độ A0 (0 < A0 < 2a) cách đều nhau những khoảng không đổi Δx nhỏ hơn bước sóng λ. Giá trị Δx là A. λ/8. B. λ/4. C. λ/6. D. λ/12. Câu 23. Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng với hai nguồn đồng bộ dao động theo phương thẳng đứng có tần số 25Hz, người ta đo được khoảng cách giữa hai cực đại giao thoa ở kề nhau trên đường thẳng nối hai nguồn là 1,6 cm. Tốc độ sóng trên mặt chất lỏng là A. 1,6m/s B. 0,8m/s C. 0,6m/s D. 0,4m/s Câu 24. Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ 8.mm Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 4,mm chuyển động ngược chiều và cách nhau một khoảng ngắn nhất là 8cm (tính theo phương truyền sóng). Bước sóng bằng A. 32cm. B. 48cm. C. 16cm. D. 24cm. Câu 25. Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có R0 = 50 Ω, L = H, C = và điện trở thuần R = 30 Ω. Tất cả được mắc nối tiếp nhau, rồi đặt vào hai đầu đoạn mạch có hiệu điện thế xoay chiều u = 100√2cos 100πt (V). Công suất tiêu thụ của mạch có giá trị A. 80 W. B. 160√2W. C. 50W. D. 30W. Câu 26. Có 2 vật dao động điều hòa, biết gia tốc vật 1 cùng pha với li độ của vật 2. Khi vật 1 qua vị trí cân bằng theo chiều dương thì vật 2 A. Qua vị trí cân bằng theo chiều âm. B. Qua vị trí biên có li độ âm. C. Qua vị trí cân bằng theo chiều dương. D. Qua vị trí biên có li độ dương. Câu 27. Con lắc lò xo có độ cứng k dao động điều hoà với biên độ A; Con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài l , vật nặng có khối lượng m dao động điều hoà với biên độ góc α0 ở nơi có gia tốc trọng trường g. Năng lượng dao động của hai con lắc bằng nhau. Tỉ số k/m bằng 2 2 2 gl 0 A gl 0 2gl 0 A. 2 B. 2 C. 2 D. 2 A gl 0 A A Câu 28. Một vật có khối luợng 100 g dao động điều hòa theo phương trình xt=−4cos 2 , trong đó x 3 tính bằng xentimet (cm) và t tính bằng giây (s). Lấy =2 10 , gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi đó vật có ly độ 1 cm thì động năng của vật là A. 0,4 mJ. B. 3,2 mJ. C. 0,2 mJ. D. 3 mJ. Câu 29. Một đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp. Biết R = 50 , điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch U = 150V, hệ số công suất đoạn mạch cos = 0,8. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch và công suất của đoạn mạch có giá trị: A. 2,4 A; 288 W. B. 2,55A,144 W. C. 5,1A; 144 W. D. 0,5A;288 W. Câu 30. Cho đoạn mạch L, R, C mắc nối tiếp theo đúng thứ tự đó. Biết R = 50 Ω, cuộn cảm thuần. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V). Cho đồ thị (1) biểu diễn điện áp ở hai đầu đoạn mạch chứa RL, đồ thị (2) biểu diễn điện áp ở hai đầu đoạn mạch chứa RC. Độ tự cảm của cuộn cảm là 3/6 - Mã đề 201
4. u(V) 120 80 (2) O t(s) (1) 1 1 2 1 A. LH= B. LH= C. LH= D. LH= 2 3 Câu 31. Một chất điểm dao động với phương trình dao động là x = 5cos(8πt - 2π/3)(cm). Thời gian ngắn nhất vật đi từ lúc bắt đầu dao động đến lúc vật có li độ x = 2,5cm là A. 1/24s. B. 3/8s. C. 8/3s. D. 1/12s. Câu 32. Mạch xoay chiều nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm L, điện trở R= 150 3 và tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế u = U0cos2πft V với f thay đổi được. Khi f = f1 = 25 Hz hay f = f2 = 100 Hz thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng như nhau nhưng lệch pha nhau 600. Cảm kháng cuộn dây khi f = f1 là A. 50 Ω. B. 150 Ω. C. 200 Ω. D. 100 Ω. Câu 33. Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình li độ 5 xt=−3cos (cm) . Biết dao động thứ hai có phương trình li độ xt2 =+5cos (cm). Dao động thứ 6 6 nhất có phương trình li độ là 5 A. xt1 =−2cos (cm). B. xt1 =+8cos (cm). 6 6 5 C. xt1 =+2cos (cm). D. xt1 =−8cos (cm). 6 6 Câu 34. Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm thuần, điện trở R thay đổi được. Đặt hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng là 200V. Khi R = R1 và R = R2 thì mạch có cùng công suất. BiếtR1 + R2 = 100. Khi R = R1 công suất của mạch là A. 100W. B. 400W. C. 300W. D. 200W. Câu 35. Đặt một điện áp xoay chiều u = 200√2cos100πt (V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm điện trở thuần 100 Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Khi đó, điện áp hai đầu tụ điện là u2 = 100√2cos(100πt – π/2) (V). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB bằng A. 300 W. B. 200 W. C. 400 W. D. 100 W. Câu 36. Một dây đàn có chiều dài 70 cm, khi gảy nó phát ra âm cơ bản có tần số f. Người chơi bấm phím đàn cho dây ngắn lại để nó phát ra âm mới có họa âm bậc 3 với tần số 3,5f. Chiều dài của dây còn lại là A. 30 cm. B. 60 cm. C. 20 cm. D. 10 cm. Câu 37. Một sóng cơ học có tần số ƒ = 50 Hz, tốc độ truyền sóng là v = 150 cm/s. Hai điểm M và N trên phương truyền sóng dao động ngược pha nhau, giữa chúng có 2 điểm khác cũng dao động ngược pha với M. Khoảng cách MN là A. d = 7,5 cm. B. d = 4,5 cm. C. d = 6 cm. D. d= 9 cm. Câu 38. Điện trở trong của một acquy là 0,06  và trên vỏ của nó có ghi 12 V. Mắc vào hai cực của acquy này một bóng đèn có ghi 12 V - 5 W. Coi điện trở của bóng đèn không thay đổi. Hiệu suất của nguồn điện là A. 99,2%. B. 99,6%. C. 99,8%. D. 99,5%. Câu 39. Một sóng truyền theo trục Ox với phương trình u = acos(4 t – 0,02 x) (u và x tính bằng cm, t tính bằng giây). Tốc độ truyền của sóng này là 4/6 - Mã đề 201
5. A. 150 cm/s. B. 200 cm/s. C. 100 cm/s. D. 50 cm/s. Câu 40. Kính lúp là một thấu kính hội tụ có độ tụ D = 10 đp. Độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực bằng (Lấy Đ = 25 cm ). A. 3,5 B. 5 C. 1,5 D. 2,5 Câu 41. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu trên lò xo gắn cố định, đầu dưới lò xo gắn với vật nặng . Kích thích cho vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox có phương thẳng đứng, chiều dương hướng xuống dưới, gốc O tại vị trí cân bằng của vật, năng lượng vật dao động bằng 67,5 mJ . Độ lớn lực đàn hồi cực đại bằng 3,75 N. Khoảng thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí biến dương đến vị trí có độ lớn lực đàn hồi bằng 3 N là 2∆t1. Khoảng 2 thời gian lò xo nén trong một chu kì là t2 , với tt21 =2 . Lấy =10 . Khoảng thời gian lò xo bị dãn trong một chu kỳ có giá trị gần đúng bằng A. 0,212 s. B. 0,346 s. C. 0,293 s. D. 0,182 s. Câu 42. Cho hai dao động điều hòa cùng phương với các phương trình lần lượt là x11= A cos(  t + 0,35) (cm) và x22= A cos(  t − 1,57) (cm) . Dao động tổng hợp của hai dao động này có phương trình là x= 20cos(  t + ) (cm) . Giá trị cực đại của (A1 + A2) gần giá trị nào nhất sau đây? A. 25 cm. B. 40 cm. C. 35 cm. D. 20 cm. Câu 43. Một đoạn mạch xoay chiều gồm 3 phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần R, cuộn dây có (r, L) và tụ điện có điện dung C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều, khi đó điện áp tức thời ở hai đầu ππ 2 cuộn dây và hai đầu tụ điện lần lượt là: udC=80 6.cos ωt + V , u = 40 2.cos ωt − V , điện áp hiệu 63 dụng ở hai đầu điện trở R là UVR = 60 3 . Hệ số công suất của mạch trên là: A. 0,753 B. 0,908. C. 0,664. D. 0,862. Câu 44. Trong hiện tượng sóng dừng trên dây đàn hồi OA (đầu O cố định), điểm M là vị trí của một bụng sóng cách 0 một đoạn 28cm. Biết tốc độ truyền sóng trên dây là 3m/s, tần số sóng nằm trong khoảng từ 10,2Hz tới 15,5Hz. Sóng truyền có bước sóng là A. 80cm. B. 11,2cm. C. 22,4cm. D. 40cm. Câu 45. Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở mắc nối tiếp với một hộp kín X. khi đặt vào hai đầu mạch một U 2 điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dung U thì điện áp hiệu dụng hai đầu Ro và hộp X lần lượt là và 3 U 5 . Biết X chứa một trong các phần tử: cuộn dây hoặc điện trở thuần hoặc tụ điện. hệ số công suất của 3 mạch bằng bao nhiêu? 1 2 3 3 A. B. C. D. 2 2 4 2 Câu 46. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k=100 N / m , vật treo có khối lượng m . Chọn trục Ox có phuông thẳng đứng, chiều dương hướng xuống gốc O trùng với vị trí cân bằng của vật. Kích thích cho vật dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ A. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tích giá 22 trị lực đàn hồi Fdh và lực kéo về F tác dụng lên vật vào li độ x như hình vẽ. Lấy g==10 m / s . Trong một chu kì chu kì dao động, khoảng thời gian mà lực kéo về cùng chiều với lực đàn hồi của lò xo là 5/6 - Mã đề 201
6. 1 1 1 1 A. s. B. s. C. s. D. s. 6 5 10 30 Câu 47. Một sợi dây AB dài 24 cm, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với hai bụng sóng. Khi dây duỗi thẳng, M và N là hai điểm trên dây chia sợi dây thành ba đoạn bằng nhau. Tỉ số khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa hai điểm M và N trong quá trình sợi dây dao động là 1,25. Biên độ dao động bụng sóng là A. 5 cm. B. 3√3 cm. C. 2√3 m. D. 4 cm. Câu 48. Cho đoạn mạch AB gồm đoạn AM nối tiếp với MB. Biết đoạn AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C và MB chứa cuộn dây có độ tự cảm L và có điện trở r. Đặt vào AB một điện áp xoay L chiều u= U 2 cos t (V). Biết R== r ,điện áp hiệu dụng U= 3U . Hệ số công suất của đoạn mạch C MB AM gần với giá trị nào nhất sau đây? A. 0,755. B. 0,975. C. 0,887. D. 0,866. Câu 49. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U= 100 3 V vào hai đầu đoạn mạch RLC có L thay đổi. Khi điện áp hiệu dụng ULmax thì UC = 200 V. Giá trị ULmax là A. 200V B. 300V C. 100V D. 150V Câu 50. Cho hai nguồn kết hợp A, B dao động cùng pha trên mặt nước cách nhau 5 lần bước sóng. Ax là tia thuộc mặt nước hợp với véctơ góc 600. Trên Ax có số điểm dao động với biên độ cực đại là A. 7. B. 8. C. 6. D. 9. HẾT 6/6 - Mã đề 201