ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ LỚP 12 2020 ĐÀ NẴNG - 123doc

Câu 4: Giá trị cực đại của điện tích và cường độ dòng điện trong mạch dao động LC lý tưởng là q o và I o.. Tại thời điểm điện tích trên tụ điện là 0,5q o thì cường độ dòng điện qua cuộ[r]

Trang 1/6 - Mã đề thi 269

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

ĐỀ CHÍNH THỨC

KÌ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 12 CẤP THÀNH PHỐ

NĂM HỌC 2019 - 2020

MÔN: VẬT LÍ

Thời gian làm bài: 90 phút (không kể thời gian giao đề)

(Đề thi có 50 câu, 6 trang) Học sinh làm bài bằng cách chọn và tô kín một ô tròn trên Phiếu trả lời trắc nghiệm

tương ứng với phương án trả lời đúng của mỗi câu

Họ và tên học sinh: Số báo danh: Phòng thi :

Câu 1: Một mạch dao động LC lý tưởng, trong đó tụ điện đã được tích điện đến hiệu điện thế cực đại

U0, giữa tụ C và cuộn cảm có một khoá K đang mở Tại thời điểm t = 0, người ta đóng khoá K Nhận

định nào sau đây là không đúng?

A Năng lượng cực đại tích trữ trong cuộn cảm là 0,5C. 2

0

U

B Cường độ dòng điện đạt cực đại bằng U0

L

C

C Hiệu điện thế trên tụ điện bằng không lần đầu tiên ở thời điểm t = 0,5π LC

D Năng lượng của tụ điện ở thời điểm t = 0,5π LC là 0,25C 2

0

U

Câu 2: Đặt một điện áp xoay chiều có u = U0cos(t - )

6

 (V) vào một đoạn mạch thì cường độ dòng

điện qua mạch có dạng i = I0cos(t +

3

 ) (A) Ta kết luận đoạn mạch có thể

A chỉ có điện trở thuần B chỉ có cuộn dây thuần cảm

C có điện trở thuần và tụ điện ghép nối tiếp D chỉ có tụ điện

Câu 3: Sóng vô tuyến lan truyền trong chân không với vận tốc 3.108 m/s Khi truyền vào nước có chiết

suất

3

4

thì vận tốc của sóng vô tuyến là

A 3.108 m/s B 2,25.108 m/s C 1,5.108 m/s D 0,75.108 m/s

Câu 4: Giá trị cực đại của điện tích và cường độ dòng điện trong mạch dao động LC lý tưởng là qo và Io

Tại thời điểm điện tích trên tụ điện là 0,5qo thì cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị tương ứng

bằng

2

0

I

2

3

I0 D 0,75I0

Câu 5: Đặt một điện áp xoay chiều u = U0cost (U0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C nối

tiếp Giả sử ban đầu đoạn mạch có tính cảm kháng Để đoạn mạch xảy ra cộng hưởng ta phải

A tăng dần độ tự cảm L của cuộn dây B giảm dần tần số góc 

C giảm dần điện trở thuần của mạch D tăng dần điện dung C của tụ

Câu 6: Trong mạch điện xoay chiều ba pha mắc theo hình sao, các tải cũng mắc theo hình sao đối xứng

thì tỉ số điện áp dây (Ud) so với điện áp pha (Up) là

A

3

1

3

1

Câu 7: Một con lắc lò xo dao động với chu kỳ T0 = 2 s Trong cùng một điều kiện về lực cản môi

trường, thì lực gây ra dao động cưỡng bức nào dưới đây làm cho con lắc dao động với biên độ lớn

nhất?

A F = 2F0.cost (N) B F = 2F0.cos 2t (N) C F = F0.cos2t(N) D F = F0.cos t (N)

Câu 8: Trong khoảng thời gian t con lắc đơn dao động điều hoà thực hiện được 10 dao động toàn phần

Nếu giảm khối lượng vật nặng của con lắc đi bốn lần thì trong khoảng thời gian t đó con lắc thực hiện

được

A 5 dao động toàn phần B 40 dao động toàn phần

Mã đề: 269

C 10 dao động toàn phần D 20 dao động toàn phần

Câu 9: Nhận định nào sau đây là đúng khi nói về dao động điều hoà của một chất điểm?

A Khi chất điểm đi từ vị trí cân bằng ra biên thì vận tốc và gia tốc luôn cùng dấu

B Động năng của chất điểm có giá trị cực đại ở vị trí biên

C Gia tốc cực đại khi chất điểm ở vị trí biên

D Vận tốc và gia tốc của chất điểm luôn lệch pha nhau /2

Câu 10: Hai con lắc đơn có cùng chiều dài, treo hai viên bi có cùng kích thước nhưng khối lượng khác

nhau Cho hai con lắc này dao động trong cùng môi trường không khí, cùng biên độ ban đầu, có cùng vận tốc ban đầu bằng 0 So sánh dao động của hai con lắc này ta thấy

A con lắc có khối lượng bé hơn tắt dần nhanh hơn vì có năng lượng bé hơn

B con lắc có khối lượng lớn hơn tắt dần chậm hơn vì có năng lượng bé hơn

C con lắc có khối lượng lớn hơn tắt dần nhanh hơn vì có năng lượng lớn hơn

D cả hai con lắc đều có thời gian tắt dần như nhau

Câu 11: Một người gõ một nhát búa vào đường sắt, ở cách đó 1056 m một người khác áp tai vào đường

sắt thì nghe thấy 2 tiếng gõ cách nhau 3 giây Biết tốc độ truyền âm trong không khí là 330 m/s thì tốc

độ truyền âm trong đường sắt là

Câu 12: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp A, B có phương trình uA

= uB = acost, bước sóng là , xem biên độ sóng không đổi khi truyền đi Xét điểm M trong vùng giao thoa cách A một đoạn d1, cách B một đoạn d2 Gọi k là số nguyên, để biên độ sóng tại M bằng 2a thì

A d2 - d1 = k B d2 - d1 = (k + 0,5 ) C d2 - d1 = k

2

 D d2 - d1 = (2k + 1 ) 

Câu 13: Nhận định nào sau đây không đúng khi nói về sóng âm?

A Sóng âm truyền được trong các chất rắn, lỏng, khí kể cả trong chân không

B Tốc độ truyền sóng âm trong chất rắn lớn hơn trong chất lỏng

C Âm mà tai người nghe được có tần số trong khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz

D Sóng âm truyền trong một môi trường đồng tính có tốc độ hoàn toàn xác định

Câu 14: Máy phát điện xoay chiều một pha

A biến đổi điện năng thành cơ năng

B có phần cảm cố định, phần ứng quay hoặc ngược lại

C có nguyên tắc hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ và việc sử dụng từ trường quay

D có phần cảm là cuộn dây, phần ứng là nam châm

Câu 15: Trong mạng điện ba pha tải đối xứng, khi cường độ dòng điện tức thời ở một pha đạt cực đại

thì cường độ dòng điện tức thời ở hai pha kia

A một đạt cực đại, một đạt cực tiểu B cùng bằng nhau về độ lớn và trái dấu nhau

C có độ lớn gấp đôi nhau và cùng dấu D cùng bằng nhau về độ lớn và cùng dấu

Câu 16: Chọn câu sai? Âm LA phát ra từ một cây đàn ghita và một cây kèn có thể có cùng

Câu 17: Nhận định nào sau đây là sai khi nói về dao động tắt dần?

A Lực cản sinh công làm tiêu hao dần năng lượng dao động

B Dao động tắt dần do ma sát hoặc do sức cản của môi trường

C Tần số dao động càng lớn thì sự tắt dần càng chậm

D Biên độ dao động phụ thuộc vào lực cản của môi trường

Câu 18: Mạch dao động LC lý tưởng thực hiện dao động điện từ tự do, điện tích cực đại trên một bản tụ

điện là Q0 và dòng điện cực đại trong mạch là I0 Chu kỳ dao động riêng của mạch dao động là

A T0 = 2

0

0

Q

I

B T0 = 2

0

0

I

Q

C T0 = 

0

0

I

Q

D T0 = 

0

0

2I

Q

Câu 19: Để giảm công suất hao phí trên đường dây truyền tải 100 lần thì tại nơi sản xuất điện năng phải

sử dụng máy biến áp có tỷ số vòng dây của cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp là:

10

1

100 1

Trang 3/6 - Mã đề thi 269

Câu 20: Con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kỳ T Chọn gốc thời gian là lúc vật qua vị trí cân

bằng Gọi Wt và Wđ lần lượt là thế năng và động năng của con lắc trong quá trình dao động Trong

2 1 chu kỳ đầu tiên, khoảng thời gian mà Wt  Wđ là

A

6

T

3

T

8

T

4

T

Câu 21: Một sóng cơ học có tần số 50 Hz lan truyền với tốc độ 160 m/s Hai điểm gần nhau nhất trên

cùng phương truyền sóng dao động lệch pha /4 cách nhau

Câu 22: Tại hai điểm A, B cách nhau 20 cm trên mặt chất lỏng, người ta gây ra hai nguồn dao động

cùng pha, cùng biên độ, cùng tần số 50 Hz Tốc độ truyền sóng bằng 3 m/s Trên đoạn nối A và B, số điểm có biên độ dao động cực đại và đứng yên lần lượt là

Câu 23: Trong mạch dao động LC lý tưởng đang có dao động điện từ tự do với chu kì T Biết tụ điện có

điện dung 2 nF và cuộn cảm có độ tự cảm L = 8 mH Tại thời điểm t1, cường độ dòng điện trong mạch

có độ lớn là 5 mA Sau khoảng thời gian 2π.10 -6

s tiếp theo, điện áp giữa hai bản tụ có độ lớn bằng

Câu 24: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young với ánh sáng đơn sắc có bước sóng  Khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1 mm Trên màn quan sát đặt song song với hai khe, điểm M cách vân trung tâm 4,2 mm là vân sáng bậc 5 Khi di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe ra xa cho đến khi vân sáng tại M chuyển thành vân tối lần thứ hai thì khoảng dịch chuyển màn là 0,6 m Bước sóng  bằng

Câu 25: Một chất điểm có khối lượng 10g dao động điều hòa với biên độ 0,5m và tần số góc là 10 rad/s

Lực kéo về cực đại tác dụng lên chất điểm bằng

Câu 26: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, cho khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng

cách từ hai khe đến màn là 1 m Ta chiếu vào hai khe đồng thời hai bức xạ 1 = 0,4 m và 2 > 1, người ta đếm được trong bề rộng vùng giao thoa trên màn là L = 2,4mm có tất cả 9 cực đại của 1 và 2, trong đó có 3 cực đại trùng nhau, biết 2 trong số 3 cực đại trùng nằm ở 2 mép đầu Giá trị 2 bằng

Câu 27: Đoạn mạch điện mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn dây không thuần cảm có điện trở

trong r = 20 Ω và tụ điện có điện dung C biến thiên Đặt

vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u =

120 2 cos(ωt) V (ω không đổi) Cho C biến thiên, đồ thị

biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng UC trên tụ

vào dung kháng Z của tụ như trong hình vẽ và khi C Z = C

80 Ω thì công suất tiêu thụ trên R là 135 W Giá trị cực đại

của điện áp hiệu dụng trên tụ bằng

A 120 3 V B 240 V

Câu 28: Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cos2πft (V) (U và f không đổi) vào hai đầu đoạn mạch không

phân nhánh gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện C Khi điều chỉnh L đến hai giá trị L = L1 = 0,5 H hoặc L = L2 = 0,8 H thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch có giá trị bằng nhau Để cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch đạt cực đại thì giá trị của L phải là

ZC (Ω)

UC (V)

O 80

Câu 29: Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cos100πt (V) (U không đổi) vào hai đầu đoạn mạch không

phân nhánh gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R, L, C theo thứ tự lần lượt là 50 V, 100 V và 50 V Hệ số công suất của đoạn mạch này bằng

Câu 30: Hai hệ con lắc lò xo giống nhau đều có khối lượng vật nhỏ là m Lấy mốc thế năng tại vị trí cân

bằng và π2

= 10 Kích thích để hệ hai con lắc đồng thời dao động điều

hòa Biết x1 và x2 lần lượt là đồ thị li độ theo thời gian của con lắc thứ

nhất và con lắc thứ hai như hình vẽ Khi thế năng của con lắc thứ nhất

bằng 0,01 J thì hai con lắc cách nhau 2,5 cm Khối lượng m bằng

A 400 gam B 200 gam

C 100 gam D 500 gam

Câu 31: Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do Điện áp giữa hai bản tụ điện

và cường độ dòng điện trên cuộn thuần cảm tại thời điểm t1 có giá trị u1 = 60 6(V) và i1 = 2(A); tại thời điểm t2 có giá trị u2 = 60 2(V) và i2 = 6(A), biết tại t = 0 thì u = 0 và i đạt cực đại; độ tự cảm L

=



6

,

0

(H) Biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ điện của mạch dao động là:

A u = 120 2cos(100t +

2

 ) V B u = 220 2cos(100t -

2

 ) V

C u = 120 2cos(100t -

2

 ) V D u = 220 2cos(100t +

2

 ) V

Câu 32: Đặt một điện áp xoay chiều u = 100 2 cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm biến

trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1 H

2π và tụ điện có điện dung C Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên toàn mạch đạt cực đại là 200 W Điện dung C của mạch có thể bằng

A

-4

4.10

F

-4

10 F

-4

10 F

-4

10 F 3π

Câu 33: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 10 cm Trong một chu kì, thời gian chất điểm có tốc độ lớn hơn một giá trị vo nào đó là 1 s Tốc độ trung bình của chất điểm khi đi theo một chiều giữa hai vị trí có cùng tốc độ vo là 20 cm/s Tốc độ vo gần với giá trị nào sau đây nhất?

Câu 34: Một đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần R = 100 , hệ số tự cảm L = 1 H

π mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C =

-4

10 F 2π Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200cos(100t - 2π

3 ) (V) Biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây là

A ud = 200cos(100t -

6

 )V B ud = 200cos(100t +

4



)V

C ud = 200cos(100t + π

3)V D ud = 200cos(100t -

4



)V

Câu 35: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp giống nhau S1, S2 cách nhau 10 cm, bước sóng trong thí nghiệm là λ = 2 cm Gọi I là trung điểm của S1 S2 Khoảng cách nhỏ nhất từ một cực đại trên đường tròn đường kính S2I thuộc mặt nước tới đường trung trực của S1S2 là

Trang 5/6 - Mã đề thi 269

Câu 36: Một sóng cơ truyền dọc theo theo trục Ox trên một sợi dây

đàn hồi rất dài với tần số f = 1

6 Hz Tại thời điểm t0 = 0 (s) và thời điểm t1 (s), hình ảnh sợi dây có dạng như hình vẽ Biết 1

2

d  7 Tốc

độ của điểm M tại thời điểm t = t1 + 4,25 s là

A 2

3



cm/s B 4 2

3



cm/s

C 4

3



cm/s D 4

3

 cm/s

Câu 37: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số Biết dao động thứ

nhất có biên độ 6 cm và trễ pha hơn dao động tổng hợp là

2

 Tại thời điểm dao động thứ hai có li độ bằng biên độ của dao động thứ nhất thì dao động tổng hợp có li độ 9 cm Biên độ của dao động tổng hợp bằng

Câu 38: Thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young trong môi trường nước có chiết suất

là n = 4

3, khoảng cách giữa hai khe là a = 1,2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1,5 m Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng trong không khí là  = 0,6 m Vùng giao toa quan sát được trên màn

có độ rộng là 33 mm Số vân tối thu được trên màn thay đổi như thế nào so với số vân tối nếu thực hiện thí nghiệm trên trong không khí?

A Giảm đi 16 vân B Giảm đi 14 vân C Tăng thêm 14 vân D Tăng thêm 16 vân Câu 39: Mạch dao động LC lý tưởng đang thực hiện dao động điện từ tự do Cường độ dòng điện

trong mạch có phương trình i = 10-3

cos(2.105t) (A) Điện tích cực đại mà tụ điện có thể tích được là:

2

C D C 2.10-8 C

Câu 40: Mạch dao động LC đang thực hiện dao động điện từ tự do với chu kỳ T Tại thời điểm t dòng

điện trong mạch có cường độ 4 mA Sau thời điểm t một khoảng thời gian 3

4

T

thì điện tích trên bản tụ

có độ lớn 10-9C Chu kỳ dao động riêng của mạch dao động bằng

Câu 41: Hệ con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k, đầu trên cố định, đầu dưới có gắn vật

m Lấy g = 10 m/s2và 2

= 10 Chọn trục Ox thẳng đứng, gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng, chiều dương

hướng xuống Hệ dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(5πt +

3

 ) cm Thời điểm vật qua vị trí lò

xo bị dãn 2 cm lần đầu tiên (kể từ sau thời điểm t = 0) là

A

15

1

15

4

1

5s

Câu 42: Hai chất điểm 1 và 2 dao động động điều hòa trên trục Ox với phương trình li độ

x A cos(ωt φ ) (cm) và x2 A cos(ωt φ )2  2 (cm) Đồ thị biểu

diễn các li độ x3  x1 x2 và x4  x1 x2 theo thời gian như hình vẽ

Tại thời điểm t, li độ của chất điểm 1 làx15cm và vận tốc của chất

điểm 2 là v2 = −40 cm/s Kể từ thời điểm t, khoảng thời gian ngắn

nhất để hai chất điểm có cùng li độ là 0,1s Giá trị A1A2 gần giá trị

nào nhất sau đây?

A 13,4 cm B 15,6 cm C 14,5 cm D 12,3 cm

Câu 43: Đặt điên áp xoay chiều u = U 2 cos2πft (V) (U và f không đổi) vào hai đầu đoạn mạch nối

tiếp gồm biến trở R; cuộn dây L không thuần cảm có điện trở trong r và tụ điện có điện dung C Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên biến trở R lớn nhất Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

R, L, C bằng 1,5 lần điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở Hệ số công suất của đoạn mạch bằng

Câu 44: Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 50, có chiết suất đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là 1,64 và 1,68 Chiếu một chùm ánh sáng trắng hẹp vào mặt bên lăng kính với góc tới nhỏ, góc lệch giữa tia đỏ và tia tím khi ló khỏi mặt bên lăng kính là

Câu 45: Một đoạn mạch điện gồm cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L, tụ điện có điện dung C và điện

trở R mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch này một điện áp xoay chiều có biểu thức u = U0cos(t) Biết L, R, C và U0 không đổi còn  thay đổi được Khi tần số góc của dòng điện là 0 thì cảm kháng và dung kháng có giá trị lần lượt là 60  và 15  Để điện áp hiệu dụng trên hai đầu điện trở thuần đạt cực đại thì ta phải thay đổi tần số góc của dòng điện đến giá trị bằng

Câu 46: Thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp A, B ngược pha cách nhau 20

cm, bước sóng do hai nguồn phát ra là 10 cm Một điểm M nằm trên mặt nước cách B một khoảng ℓ có

BM vuông góc với AB Giá trị lớn nhất của ℓ để ở đó quan sát được cực đại giao thoa là

A ℓ = 12,5 cm B ℓ = 17,5 cm C ℓ = 37,5 cm D ℓ = 42,5 cm

Câu 47: Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng với bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,6 μm,

khoảng cách hai khe hẹp S1S2 là 1,2 mm, màn hứng vân giao thoa đặt song song với hai khe Gọi H là chân đường cao hạ từ S1 tới màn Lúc đầu tại H là vân tối, dịch màn ra xa dần thì chỉ có 2 lần tại H là vân sáng Khi dịch chuyển màn như trên, khoảng cách giữa 2 vị trí của màn để tại H là vân sáng lần đầu

và H là vân tối lần cuối là

Câu 48: Đặt điện áp u = 120cos(2πft) (V) (f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện

trở thuần R = 100 Ω, cuộn thuần cảm L và tụ điện C Với f = f1 thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là I = 0,6 2 Nếu điều chỉnh f = 1,2.f1 thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch sẽ

A giảm 1,2 lần B không đổi C bằng 0,72 2A D giảm

Câu 49: Một nguồn âm truyền đẳng hướng và môi trường không hấp thụ âm Biết cường độ âm tỉ lệ

nghịch với bình phương khoảng cách từ điểm ta xét đến nguồn âm Để cường độ âm nhận được tại một điểm giảm đi 4 lần so với vị trí trước thì khoảng cách phải

A tăng 4 lần so với ban đầu B tăng 2 lần so với ban đầu

C giảm 4 lần so với ban đầu D giảm 2 lần so với ban đầu

Câu 50: Trong thí nghiệm Young, khoảng cách giữa hai khe là 5 mm, màn ảnh cách hai khe 2 m

Nguồn sáng phát ra đồng thời hai bức xạ có bước sóng 1 = 0,5 m và 2 = 0,7 m Khoảng cách ngắn nhất từ vân trung tâm đến vị trí của vân cùng màu với vân trung tâm là

-

- HẾT -