Đề thi tuyển chọn học sinh giỏi Lớp 12 môn Vật lý - Trường THCS&THPT Như Xuân

Nội dung text: Đề thi tuyển chọn học sinh giỏi Lớp 12 môn Vật lý - Trường THCS&THPT Như Xuân

1. SỞ GD&ĐT THANH HÓA ĐỀ THI TUYỂN CHỌN HSG LỚP 12 TRƯỜNG THCS&THPT NHƯ XUÂN Môn thi : VẬT LÝ Thời gian làm bài: 90 phút không kể thời gian phát đề Câu 1.Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho A. thể tích vùng có điện trường là lớn hay nhỏ. B. điện trường tại điểm đó về phương diện dự trữ năng lượng. C. tác dụng lực của điện trường lên điện tích tại điểm đó. D. tốc độ dịch chuyển điện tích tại điểm đó. Câu 2.Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn không phụ thuộc trực tiếp vào A. độ lớn cảm ứng từ. B. cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn. C. chiêu dài dây dẫn mang dòng điện. D. điện trở dây dẫn. Câu 3.Một kính hiển vi có các tiêu cự vật kính và thị kính là f1 và f2. Độ dài quang học của kính là . Người quan sát có mắt không bị tật và có khoảng cực cận là D. Số bộ giác G của kính hiển vi khi ngắm chừng ở vô cực được tính bằng biểu thức nào sau đây?  f ff  f  D A. G = 2 B. G = 12 C. G = 1 D.G = Df1  D Df2 ff12 Câu 4. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = Acos(ωt+ ) thì có vận tốc tức thời: A. v = -Aωsin(ωt+ ) B. v = Aωcos(ωt+ ) C. v = Aω2sin (ωt+ ) D. v = -Aωcos(ωt+ ) Câu 5. Cường độ dòng điện không đổi được tính bởi công thức: 2 A. I = q . B. I = qt C. I = q2. t D. I = q t t Câu 6.Biểu thức tính cơ năng của một vật dao động điều hoà: A2 A2 A. E = mω2A. B. E = m2ω. C. Em=  2 D. Em=  2 2 Câu 7.Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có sự gặp nhau của A. hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động cùng pha, cùng biên độ. B. hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động cùng phương, cùng tần số và có độ lệch pha không đổi. C. hai dao động cùng chiều, cùng pha. D. hai sóng chuyển động ngược chiều nhau. Câu 8.Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có biên độ là A1 và A2. Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động trên có giá trị lớn nhất bằng 22 A. AA12+ . B. A1 + A2 . C. 2A1. D. 2A2. Câu 9.Sóng dọc là sóng có phương dao động của các phần tử môi trường và phương truyền sóng hợp với nhau 1 góc A. 00 B. 900 C. 1800 D. 450 .
2. Câu 10. Trong dao động điều hoà của một vật thì tập hợp ba đại lượng nào sau đây là không thay đổi theo thời gian? A. Lực kéo về; vận tốc; năng lượng toàn phần. B. Biên độ; tần số; năng lượng toàn phần. C. Động năng; tần số; lực kéo về. D. Biên độ; tần số; gia tốc. Câu 11.Điều kiện để có thể hình thành sóng dừng trên sợi dây hai đầu cố định có chiều dài l là: k (2k + 1) A. l = kλ. B. l = . C. l = (2k + 1)λ. D. l = . 2 2 Câu 12. Cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp của một máy biến áp lí tưởng có số vòng dây lần lượt là N1 và N2. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U1 vào hai đầu cuộn sơ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là U2. Hệ thức đúng là U N U N U NN+ U NN+ A. 1 = 1 . B. 1 = 2 . C. 1 = 12. D. 1 = 12 U 2 N2 U 2 N1 U 2 N2 U 2 N1 Câu 13.Âm do một chiếc đàn bầu phát ra A. nghe càng cao khi mức cường độ âm càng lớn. B. có độ cao phụ thuộc vào hình dạng và kích thước hộp cộng hưởng C. nghe càng trầm khi biên độ âm càng nhỏ và tần số âm càng lớn. D. có âm sắc phụ thuộc vào dạng đồ thị dao động của âm. Câu 14. Một cái loa có công suất 1 W khi mở hết công suất, lấy π = 3,14. Cường độ âm tại điểm cách nó 400 cm có giá trị là A. 5. 10–5 W/m2. B. 5 W/m2. C. 5. 10–4 W/m2. D. 5 mW/m2. Câu 15. Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, biện pháp nhằm nâng cao hiệu suất truyền tải được áp dụng rộng rãi nhất là A. giảm chiều dài dây dẫn truyền tải. B. chọn dây có điện trở suất nhỏ. C. tăng điện áp đầu đường dây truyền tải. D. tăng tiết diện dây dẫn. Câu 16.Biên độ dao động cưỡng bức của hệ không phụ vào A.pha ban đầu của ngoại lực cưỡng bức. B. hệ số ma sát giữa vật và môi trường. C.biên độ của ngoại lực cưỡng bức. D. độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức với tần số dao động riêng của hệ. Câu 17. Công suất tỏa nhiệt của một mạch điện xoay chiều phụ thuộc vào A.điện trở thuần của mạch B.cảm kháng của mạch C.dung khang của mạch D.tổng trở của mạch Câu 18. Cho đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần L, điện trở R = 50 Ω và tụ điện mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u = 100√2 cos100πt (V) (t tính bằng s) thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch chứa L và R có biểu thức uLR = 200√2 cos(100πt + π/3) (V). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB bằng A. 400 W. B. 100 W. C. 300 W. D. 200 W Câu 19.Trên một sợi dây dài 80m đang có sóng dừng ổn định, người ta đếm được 4 bó sóng. Bước sóng của sóng dừng trên dây này là
3. A. 20 cm B. 160 cm C. 40 cm D. 80cm Câu 20. Đặt điện áp xoay chiều u = 60√2 cos100πt (V) (t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc −3 nối tiếp gồm điện trở 30 Ω, tụ điện có điện dung 10 F và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay 4 đổi được. Điều chỉnh L để cường độ hiệu dụng của dòng điện trong đoạn mạch đạt cực đại. Khi đó, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là A. 80 V. B. 80√2 V. C. 60√2 V. D. 60 V. Câu 21.Trong giờ thực hành, để đo điện dung C của một tụ điện, 1 R một học sinh mắc mạch điện theo sơ đồ như hình bên. Đặt vào hai K đầu M, N một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đỏi A và tần số 50Hz. Khi đóng khóa K vào chốt 1 thì số chỉ của ampe 2 C kế A là I. Chuyển khóa K sang chốt 2 thì số chỉ của ampe kế A là 2I. Biết R = 680 Ω. Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. Giá M N trị của C là A. 9,36. 10 -6F. B. 4,68.10 -6F. C. 18,73.10 -6F. D.2,34.10-6F Câu 22.Một vật dao động điều hòa với phương trình x=−4cos 2 t( cm) . Tốc độ cực đại của 2 vật trong quá trình dao động bằng A. 4π (cm/s) B. 8π (cm/s) C. π (cm/s) D. 2π (cm/s) Câu 23.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 là ZC . Hệ số công suất của mạch là: 22 22 RZ− C R R RZ+ A. . B. . C. . D. C . R 22 22 R RRZ− C RZ+ C 1 Câu 24. Một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Biết rằng ULo = UCo. So với dòng điện, hiệu điện 2 thế tại hai đầu đoạn mạch sẽ A.cùng pha. B.sớm pha. C.trễ pha. D.vuông pha. Câu 25.Đặt điện áp u=U0cos(100πt−π/12) V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở cuộn cảm và tụ điện thì cường độ dòng điện qua mạch là i=I0cos(100πt+π/12) A. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng: A. 0,50 B. 0,87 C. 1,00 D. 0,71 Câu 26. Một con lắc lò xo có độ cứng K = 40N/m, gắn vật nặng khối lượng m đang dao động điều 1 hòa, biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là s . (Lấy 8 2 = 10).Tính khối lượng m của vật nặng?
4. A. m = 100g. B m = 150g. C. m = 250g. D. m = 300g. Câu 27. Đặt điện áp u = U 2 cos(2πft + φ) (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi tần số là f1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch có giá trị lần lượt là 6 Ω và 8 Ω. Khi tần số là f2 thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1. Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là: 3 3 2 3 A. f2 = f1 B. f2 = f1 C.f2 = f1 D. f2 = f1 2 2 3 4 Câu 28. Mạch RLC mắc nối tiếp được mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số thay đổi được. Khi tần số f1 = 20 Hz và khi f2 = 80 Hz thì công suất trong mạch như nhau, tìm f để công suất trong mạch đạt cực đại? A. 40 Hz B. 55 Hz C. 50Hz D. 60 Hz Câu 29. Một vật dao động điều hoà trên trục Ox. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của li độ có dạng như hình vẽ bên. Phương trình dao động của li độ (cm) là: A. x=5cos(2πt−π/2)B. x=5cos(2πt+π/2)C. x=5cos(πt+π/2)D. x=5cosπt Câu 30. Đặt điện áp xoay chiều u=200√2cos100πt V vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm −4 thuần có độ tự cảm L = 1/π H và tụ điện có điện dung C = 10 F mắc nối tiếp. Cường độ dòng 2 điện hiệu dụng trong đoạn mạch là A. 2 A. B. 1,5 A. C. 0,75 A. D. 2√2 A. Câu31. Một máy phát điện xoay chiều một pha có 4 cặp cực, Rô to quay với tốc độ 900 vòng/phút. Máy phát điện thứ 2 có 6 cặp cực . Hỏi máy phát điện thứ hai phải có tốc độ quay của rôto là bao nhiêu thì hai dòng điện do các máy phát ra hoà được vào cùng một mạng điện? A. 1200 vòng/phút. B. 600 vòng/phút. C. 750 vòng/phút. D. 300 vòng/phút. Câu 32. Một con lắc đơn dao động điều hòa tại địa điểm (1), trong 201s thì thực hiện 100 dao động toàn phần . Đưa con lắc này đến địa điểm (2) cho nó dao động điều hòa trong khoảng thời gian 200s nó thực hiện được 100 dao động toàn phần. Coi chiều dài dây treo của con lắc không đổi. Gia tốc trọng trường tại địa điểm (2) so với tại địa điểm (1). A. tăng 0,1% B. giảm 0,1% C. tăng 1% D. Giảm1%
5. Câu 33. Truyền một công suất 500 kW từ một trạm phát điện đến nơi tiêu thụ bằng đường dây một pha. Biết công suất hao phí trên đường dây là 10 kW, điện áp hiệu dụng ở trạm phát là 35 kV. Coi hệ số công suất của mạch truyền tải điện bằng 1. Điện trở tổng cộng của đường dây tải điện là A. 55Ω B. 49Ω C. 38Ω D. 52Ω Câu 34.Trong thực hành, để đo gia tốc trọng trường, một học sinh dùng một con lắc đơn có chiều dài dây treo 80 cm. Khi cho con lắc dao động điều hòa, học sinh này thấy con lắc thực hiện được 20 dao động toàn phần trong thời gian 36 s. Theo kết quả thí nghiệm trên, gia tốc trọng trường tại nơi học sinh làm thí nghiệm bằng A. 9,783 m/s2 B. 9,874 m/s2 C. 9,847 m/s2 D. 9,738 m/s2 Câu 35.Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 và S2 cách nhau 20 cm. Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u1 = 5cos 40 t (mm) và u2 =+ 5cos( 40 t ) (mm). Tốcđộ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 80 cm/s. Số điểm dao động với biên độ cựcđại trên đoạn thẳng S1S2 là A.11. B.9. C.10. D.8. Câu 36.Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 6 cm, tần số 2 Hz. Tại thời điểm t = 0 s vật đi qua vị trí li độ 3 cm theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là: A. x = 6 cos(4πt−π/3) cm B. x = 6 cos(4πt+π/6) cm C. x = 6 cos(4πt+π/3) cm D. x = 6 cos(4πt−π/2) cm Câu 37 .Hai nguồn sóng kết hợp, đặt tại A và B cách nhau 20 cm dao động theo phương trình u = acos(ωt) trên mặt nước, coi biên độ không đổi, bước sóng  = 3 cm. Gọi O là trung điểm của AB. Một điểm nằm trên đường trung trực AB, dao động cùng pha với các nguồn A và B, cách A hoặc B một đoạn nhỏ nhất là A.12cm B.10cm C. 13.5cm D. 15cm Câu 38.Hai vật A và B có cùng khối lượng 1 kg và có kích thước nhỏ được nối với nhau bởi sợi dây mảnh nhẹ dài 10cm, hai vật được treo vào lò xo có độ cứng k = 100N/m tại nơi có gia tốc trọng trường g =10m s2. Lấy 2 = 10.Khi hệ vật và lò xo đang ở VTCB người ta đốt sợi dây nối hai vật và vật B sẽ rơi tự do còn vật A sẽ dao động điều hòa. Khi vật A qua vị trí cân bằng lần thứ 2 thì khoảng cách giữa hai vật bằng bao nhiêu? Biết rằng độ cao đủ lớn. A. 170cm B. 132,5cm C. 112,5 cm D. 220cm. Câu 39.Một máy biến áp lí tưởng lúc mới sản xuất có tỉ số điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng 2. Sau một thời gian sử dụng do lớp cách điện kém nên có X vòng dây cuộn thứ cấp bị nối tắt; vì vậy tỉ số điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng 2,5. Để xác định X người ta quấn thêm vào cuộn thứ cấp 135 vòng dây thì thấy tỉ số điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng 1,6, số vòng dây bị nối tắt là: A. x = 40 vòng B. x = 60 vòng C. x = 80 vòng D. x = 50 vòng
6. Câu 40. Một chất điểm M có khối ượng m = 20g dao động điều hòa, một phần đồ thị của lực kéo về theo thời gian có dạng như hình vẽ, lấy 2 10 . Dựa vào đồ thị suy ra phương trình dao động của chất điểm là 3 A. x= 5cos 2 t − cm . B. x= 10cos 4 t − cm . F(mN) 4 4 4 3 C. x= 5cos 2 t + cm . D. x= 10cos 4 t + cm . t(s) 4 4 0,125 0 -4 Fđh Câu 41. Một con lắc lò xo được treo vào một điểm M cố định, đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lực đàn 2 2 hồi Fđh mà lò xo tác dụng vào M theo thời gian t. Lấy g = π m/s . Độ dãn của lò xo khi ở vị trí cân bằng là A. 2 cm. B. 4 cm C. 6 cm. D. 8 cm 0 0,2 0,4 t (s) Câu 42.Một sóng cơ học lan truyền trên một phương truyền sóng với vận tốc v = 40cm/s. Phương trình sóng của một điểm O trên phương truyền sóng đó là u0 = 2cos( t ) cm. Phương trình sóng tại điểm M do nguồn O truyền tới và cách O một đoạn 10 cm là: A. uM = 2cos( t - ) (cm.) B.uM = 2cos t (cm) 4 3 C. uM = 2cos( t - ) (cm ) D.uM = 2cos( t + ) (cm ) 4 4 Câu 43. Một sóng cơ học dao động dọc theo trục 0x theo phương trình: u = acos(2000t +20x) cm. Tốc độ truyền sóng là A. 100 m/s B. 20m/s C. 2000m/s D. 314m/s Câu 44. 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 ra 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. 17 dB. B. 26 dB. C. 34 dB. D. 40 dB. Câu 45. Trên một sợi dây đàn hồi có hai đầu cố định đang có sóng dừng với 3 bụng sóng. Biết sóng truyền trên dây có bước sóng 80 cm. Chiều dài sợi dây là A. 180 cm. B. 120 cm. C. 240 cm. D. 160 cm
7. Câu 46.Trong thí nghiệm về giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng phát ra hai sóng kết hợp với tần số 20 Hz. Ở mặt chất lỏng, tại điểm M cách S1 và S2 lần lượt là 8 cm và 15 cm có cực tiểu giao thoa. Biết số cực đại giao thoa trên các đoạn thẳng MS1 và MS2 lần lượt là m và m + 7. Tốc độ truyền sóng ở mặt chất lỏng là A. 20 cm/s. B. 40 cm/s. C. 35 cm/s. D. 45cm. Câu 47. Một điện trở R = 3,6 Ω được mắc vào hai cực của một nguồn điện một chiều có suất điện động 휉= 8V và điện trở trong r = 0,4 Ω thành mạch điện kín. Bỏ quá điện trở của dây nối. Công suất của nguồn điện là A. 14,4 W. B. 8 W. C. 1,6 W. D. 16 W Câu 48.Hạt tải điện trong chất bán dẫn là A. lỗ trống. B. electron và lỗ trống. C. ion dương. D. ion âm. Câu 49.Từ thông qua một mạch điện kín biến thiên đều theo thời gian. Trong khoảng thời gian 0,1 s từ thông biến thiên một lượng là 0,25 Wb. Suất điện động cảm ứng trong mạch có độ lớn là A. 0,1 V. B. 2,5 V. C. 0,4 V. D. 0,25 V. Câu 50. Một tia sáng đơn sắc chiếu xiên góc xuống mặt nước tạo với mặt nước góc 300. Biết chiết suất của nước là 4. Góc khúc xạ trong nước là 3 A. 44030’ B. 220 C. 22030’ D. 4005’ Hết