SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THPT QUANG HÀ
ĐỀ KIỂM TRA ÔN THI THPTQG 2020, LẦN 1
Môn: Vật Lí
Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề
Họ, tên thí sinh:.......................................................... Số báo danh: .............................
Mã đề thi 119
Câu 1: Trong 10s, một người quan sát thấy có 5 ngọn sóng biển đi qua trước mặt mình. Chu kì dao động
của các phần tử nước là:
A. T = 2,5s.
B. T = 5s.
C. T = 2s.
D. T = 0,5s
Câu 2: Trên mặt một chất lỏng, tại O có một nguồn sóng cơ dao động có tần số f = 30Hz. Vận tốc truyền
sóng là một giá trị trong khoảng từ 1,6m/s đến 2,9m/s. Biết tại điểm M trên phương truyền sóng cách O
một khoảng 10cm, sóng tại đó luôn dao động ngược pha với dao động tại O. Giá trị của vận tốc truyền
sóng là
A. 2m/s.
B. 3m/s .
C. 2,4m/s.
D. 1,6m/s
Câu 3: Một sóng cơ học lan truyền dọc theo một đường thẳng có phương trình dao động tại nguồn O là
1
2 t
uO A.cos
cm . Một điểm M trên đường thẳng, cách O một khoảng bằng bước sóng ở thời điểm
3
T
t
độ dao động của điểm bụng sóng là 2 cm. Khoảng cách gần nhất giữa hai điểm của hai bó sóng cạnh nhau
có cùng biên độ 1 cm là 2 cm. Tốc độ truyền sóng trên dây là :
A. 0,8 m/s.
B. 0,4 m/s.
C. 0,6 m/s.
D. 1,2 m/s.
Câu 7: Tại O đặt một điện tích điểm Q. Một thiết bị đo độ lớn cường độ điện trường chuyển động từ A
đến C theo một đường thẳng số chỉ của nó tăng từ E đến 1,5625E rồi lại giảm xuống E. Khoảng cách AO
bằng:
AC
AC
AC
A.
B.
C. 0,625AC
D.
1, 2
2
3
Câu 8: Treo hai vật nhỏ có khối lượng m1 và m2 vào một lò xo nhẹ, ta được một con lắc lò xo dao động
5
với tần số f. Nếu chỉ treo vật khối lượng m1 thì tần số dao động của con lắc là f . Nếu chỉ treo vật m2 thì
3
tần số dao động của con lắc là
A. 0,75 f.
B. 1,25 f.
C. 1,6 f.
D. 23 f
Trang 1
2
A. 6cm; rad
B. 6 cm;
rad
C. 6cm; rad
D. 6 3cm;
rad
3
3
6
3
Câu 13: Một con lắc đơn đang nằm yên ở vị trí cân bằng. Truyền cho vật treo một vận tốc ban đầu v0
theo phương ngang thì con lắc dao động điều hoà. Sau 0,05π (s) vật chưa đổi chiều chuyển động, độ lớn
của gia tốc hướng tâm còn lại một nửa so với ngay sau thời điểm truyền vận tốc và bằng 0,05m/s2. Vận
tốc v0 bằng bao nhiêu? Lấy g = 10m/s2 .
A. 20 cm/s.
B. 40 cm/s.
C. 30 cm/s.
D. 50 cm/s.
Câu 14: Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào:
A. Pha dao động của ngoại lực
B. Biên độ ngoại lực
C. Tần số ngoại lực
D. Gốc thời gian.
Câu 15: Lực kéo về để tạo ra dao động của con lắc đơn là:
A. Hợp của lực căng dây treo và thành phần trọng lực theo phương dây treo.
B. Thành phần của trọng lực vuông góc với dây treo.
A. 0,93 cm.
B. 1,1 cm.
C. 1,75 cm.
D. 0,57 cm.
Câu 20: Cho hai dao động điều hoà cùng phương
x1 A.c cos t cm va x2 B.cos t cm (t đo bằng giây). Biết phương trình dao động tổng
3
2
hợp là x = 5.cos(ωt + φ )cm. Biên độ dao động B có giá trị cực đại khi A bằng:
A. 0,25 3 cm
B. 5 3 cm
C. 5 2 m
D. 0,25 2 cm
Câu 21: Bước sóng là:
A. Khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha
B. Quãng đường mỗi phần tử vật chất đi được trong một chu kì.
C. Quãng đường mà pha của sóng lan truyền được trong một chu kì.
D. Quãng đường mà sóng truyền được trong một đơn vị thời gian.
Câu 22: Sóng ngang truyền được trong môi trường nào?
A. Cả trong chất rắn, lỏng và khí.
B. Chỉ trong chất rắn.
C. Chất rắn và trên bề mặt chất lỏng.
D. Chất lỏng và chất khí.
D. x 4 3.cos 6 t cm
3
Câu 27: Quan sát sóng dừng trên sợi dây AB, đầu A dao động điều hòa theo phương vuông góc với sợi
dây (coi A là nút). Với đầu B tự do và tần số dao động của đầu A là 22Hz thì trên dây có 6 nút. Nếu đầu B
Trang 3
cố định và coi tốc độ truyền sóng của dây như cũ, để vẫn có 6 nút thì tần số dao động của đầu A phải
bằng
A. 23 Hz.
B. 20 Hz.
C. 25 Hz.
D. 18 Hz
Câu 28: Một vật dao động điều hòa với ω = 10rad/s. Khi vận tốc của vật là 20cm/s thì gia tốc của nó
bằng 2 3 m/s2 . Biên độ dao động của vật là :
A. 2 cm.
B. 4 cm.
C. 0, 4 cm.
D. 1 cm.
Câu 29: Một sóng cơ học lan truyền trên mặt thoáng chất lỏng nằm ngang với tần số 10Hz, tốc đô truyền
sóng 1,2m/s. Hai điểm M và N thuộc mă thoáng, trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau 26cm (M
nằm gần nguồn sóng hơn). Tại thời điểm t, điểm N ha xuống thấp nhất. Khoảng thời gian ngắn nhất sau
đó điểm M ha xuống thấp nhất là
11
1
1
A. 0,6 s.
B. 0,15 s
C. 0,45 s.
D. 0,3 s
Câu 32: Cho ống sáo có một đầu bịt kín và một đầu để hở. Biết rằng ống sáo phát ra âm to nhất ứng với
hai giá trị tần số của hai họa âm liên tiếp là 150Hz và 250Hz. Tần số âm nhỏ nhất khi ống sáo phát ra âm
to nhất bằng :
A. 50 Hz.
B. 75 Hz.
C. 25 Hz.
D. 100 Hz.
Câu 33: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ m = 200g, k = 20N/m, hệ số ma sát trượt 0,1. Ban đầu
lò xo dãn 10cm, thả nhẹ để vật dao động tắt dần, lấy g = 10 m/s2. Trong chu kì đầu tiên thì tỉ số tốc độ
giữa hai thời điểm gia tốc bị triệt tiêu là:
5
9
3
4
A.
B.
C.
D.
4
7
2
3
Câu 34: Một dây thép dài AB = 60 cm hai đầu được gắn cố định, được kích thích cho dao động bằng một
nam châm điện nuôi bằng mạng điện thành phố tần số 50 Hz. Trên dây có sóng dừng với 5 bụng sóng.
Tốc độ truyền sóng trên dây là
A. 24 m/s.
Câu 38: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng 50g, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng
50N/m. Do có ma sát với sàn nên vật dao động tắt dần. Biết biên độ dao động giảm đi 1mm sau mỗi lần
vật đi qua vị trí cân bằng. Lấy g = 10m/s2. Hệ số ma sát giữa vật và sàn là:
A. 0,05
B. 0,06
C. 0,04
D. 0,03
Câu 39: Một con lắc lò xo nằm ngang đang dao động tự do với biên độ 6cm. Lực đàn hồi của lò xo có
công suất tức thời đạt giá trị cực đại khi vật đi qua vị trí có tọa độ x bằng
A. ± 3cm
B. ± 3 2 cm
C. 0
D. ± 6cm
Câu 40: Một vật dao động tắt dần có các đại lượng nào sau đây giảm liên tục theo thời gian?
A. Biên độ và cơ năng
B. Li độ và tốc độ
C. Biên độ và gia tốc
D. Biên độ và tốc độ
----------- HẾT ---------Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
ĐÁP ÁN
1-A
2-A
3-C
4-C
5-C
21-C
22-C
23-D
24-A
25-C
26-B
27-B
28-B
29-D
30-A
31-D
32-A
33-B
34-A
35-C
2 d . f
v
Hai dao động ngược pha khi: ∆φ = (2k +1)π
Cách giải:
Tại điểm M trên phương truyền sóng cách O một khoảng 10cm, sóng tại đó luôn dao động ngược pha với
dao động tại O nên:
2 d
2 d . f
∆φ =
2k 1
2k 1
v
2d . f
2.0,1.30
6
v
m / s
2k 1 2k 1 2k 1
Mà:
6
2,9
2k 1
2 t 2 . 3
2 t 2
uM = A .cos
A.cos
cm
3
T
T
T
Tại t = li độ uM = 2cm. Ta có:
2
T
2 . 2 2
2
4cm
uM = 2 ⇔ A .cos
2cm A
T
3
cos 20 t
cm
2
2
Tỉ số:
'
v1 uM1
'
v2 uM 2
Cách giải:
Bước sóng: λ = v.T = v.
2
60.
2
6cm
20
d1 d 2 4cm
Điểm M1 trên đoạn AB cách A 12cm nên:
6
6
2
uM1 5 3.cos 20 t
6
d1 d 2 8cm
Điểm M1 trên đoạn AB cách A 12cm nên:
d1 d 2 AB 20cm
Phương trình sóng tổng hợp tại M2 là:
d1 d 2
d1 d 2
uM 2 2.5cos
cos 20 t
2
2
3
.20
5
3
2
Chọn C.
Câu 5: C
Phương pháp:
Chu kì dao động của con lắc đơn: T 2
l
g
Cách giải:
Trang 7
Ta có: T 2
l
⇒T∉m
g
Chọn C.
Câu 6: C
Phương pháp:
Biên độ dao động tại điểm cách nút sóng một đoạn d được xác định bởi:
2 d
aM 2a. sin
12
Khoảng cách gần nhất giữa hai điểm của hai bó sóng cạnh nhau có cùng biên độ là a sẽ là:
∆x = 2.d =
= 2 cm ⇒ λ = 12 cm
6
Tốc độ truyền sóng: v λ = f = 12.5 = 60 cm/s = 0,6 m/s
Chọn C.
Câu 7: D
Phương pháp:
kQ
r2
Trong đó r là khoảng cách từ điện tích điểm Q đến điểm khảo sát.
Cách giải:
Từ dữ kiện bài cho ta có hình vẽ:
Độ lớn cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q: E =
Trang 8
Độ lớn cường độ điện trường của điện tích Q gây ra tại A và H là:
kQ
kQ
OA
4
AC 2
OA
E
4 16 OA AC
A
2
EH
OA
15
1, 2
2
Chọn D.
Câu 8: B
Phương pháp:
Tần số dao động của con lắc lò xo: f =
1
2
k
m
Cách giải:
Ta có:
16
2 2
f 2 1, 25 f
2
f2
f 2 f1 5
25 f 2
f
3
Câu 9: D
Phương pháp:
Điều kiện có cực đại giao thoa trong giao thoa sóng hai nguồn cùng pha là: d2 - d1 = kλ
Cách giải:
Trang 9
v 1,5
0, 03m 3cm
f 50
Để M là cực đại và gần trung trực của AB nhất thì M phải nằm trên hypebol ứng với k = 1
MA MB 3cm MB 20 3 17cm
Áp dụng định lí Pitago trong tam giác vuông AMH và BMH ta có:
Bước sóng:
2
2
OH AH OA 12,775 10 2,775cm
Chọn D.
Câu 10: A
Phương pháp:
Đối với dao động cưỡng bức: Tần số dao động của vật bằng tần số của ngoại lực
Độ lớn cực đại của ngoại lực: Fmax = mω2A
Cách giải:
Tần số góc của ngoại lực cưỡng bức: ωn = 10π (rad/s)
n 10 rad / s
5Hz
Vật dao động với: f
2
1
T f 0,5s
Chọn D.
Câu 11: A
Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các điện tích.
x2 6.sin 100 t 3 cm 6.cos 100 t 6 cm
Ta có:
x 6 3.cos 100 t cm
2
2
A1 6 3 6 2.6 3.6 cos 6cm
6
A1 6cm
Áp dụng công thức ta được:
6 3.sin 0 6sin
tan
1 6 rad
6 1
1
1
v '2 v02
a
v' 0
2
l
2l
2
Sau 0,05π (s) vật chưa đổi chiều chuyển động và vận tốc giảm từ v0 đến
v0
nên:
2
T
2
0, 05 s T
s 5rad / s
8
5
a
2.0,5
Ta có: v0 0
= 0,2 m/s = 20 cm/s
5
Chọn A.
Câu 14: D
Phương pháp:
4,8m / s
2
2f
k
5
Chọn B.
Câu 17: D
Phương pháp:
A' B '
d'
Công thức tính số phóng đại: k
d
AB
Cách giải:
A' B ' d '
d' 8
Ta có: k
d ' 64cm
AB
d
16 2
Chọn D.
Câu 18: D
Phương pháp:
Công thức tính tần số dao động:
2
lmin l0 l A
Chọn D.
Câu 19: A
Phương pháp:
Phương trình sóng tại nguồn: u = a .cos (ωt + φ)
f
2 d
Phương trình sóng tại điểm cách nguồn khoảng d là: u' = a .cos t
Trang 12
Biên độ dao động tổng hợp: A A12 A22 2 A1 A2 .cos
Cách giải:
2 d
u AM 2a.cos t
2 d
Phương trình sóng tại A, B và C truyền đến M là uBM 3a.cos t
AM 5a 4a 2 2.5a.4a.cos
Để:
2 d d '
2 d d '
AM 9a cos
2k 1 d d ' 2k 1
1
2
Để M gần O nhất thì k 0 d d '
2
1cm
OA2 OM 2 OC OM 1 62 OM 2 6 OM 1 OM 0,93cm
Chọn A.
Câu 20: B
Phương pháp:
Vẽ giản đồ vecto và sử dụng định lí hàm số sin trong tam giác
3
Chọn B.
Câu 21: C
Phương pháp:
Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhất dao động cùng pha trên phương truyền sóng.
Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kì.
Cách giải:
Bước sóng là quãng đường mà pha của sóng lan truyền được trong một chu kì.
Chọn C.
Câu 22: C
Phương pháp:
Môi trường truyền sóng ngang: Chất rắn, trên bề mặt chất lỏng.
Môi trường truyền sóng dọc: Chất rắn, trong lòng chất lỏng, chất khí.
Cách giải:
Sóng ngang truyền được trong môi trường: Chất rắn và trên bề mặt chất lỏng.
Chọn C.
Câu 23: D
Phương pháp:
Chu kì dao động của con lắc đơn: T 2
l
g
Cách giải:
Ta có:
Trang 14
Biên độ dao động: A x 2
v2
2
Sử dụng VTLG xác định pha ban đầu
Cách giải:
Tần số góc: ω = 2πf = 2π .3 = 6π (rad/s)
Biên độ dao động: A 42
24 3
6
2
2
Góc quét được sau 1,5s là: α = ω . t = 6π .1,5 = 9π (rad)
Biểu diễn trên VTLG vị trí của vật tại thời điểm t = 1,5s và t = 0 như sau :
2
Từ VTLG ta xác định được pha ban đầu là :
rad
3
6 2
2
v x ' A.cos t 2
Ta có:
n
2
a v ' x . A.cos t
Vậy gia tốc biến đổi sớm pha
so với vận tốc
2
Chọn B.
Câu 27: B
Phương pháp:
Điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: l
k . k .v
2
2f
Trong đó: số bụng = k; số nút = k + 1
Điều kiện có sóng dừng trên dây một đầu cố định 1 đầu tự do: l 2k 1
Biên độ dao động: A x 2
v2
2
a2
4
v2
2
Cách giải:
Biên độ dao động của vật là: A x 2
v2
2
200 3
104
Bước sóng:
v 1, 2
0,12m 12cm
f 10
Độ lệch pha giữa hai điểm M và N là:
2 .d
Vì M và N lệch pha nhau một góc ∆φ = 4π +
2 .26 13
4
12
3
3
và M dao động nhanh pha hơn nên tại thời điểm t N ở vị
3
trí thấp nhất thì điểm M và N được biểu diễn trên VTLG như sau:
Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là:
T
= 0,9 s ⇒ T = 3,6s
4
Tại thời điểm t: vật có động năng và thế năng là Wđ,Wt. Wd ;Wt
Sau khoảng thời gian Δt, động năng và thế năng của vật lần lượt là Wd';Wt'
Wd' 3Wd
Ta có: ' Wt
Wt
3
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
W Wd Wt Wd ' Wt ' Wd Wt 3Wd
Wt
3
3
1
3 1
3
Wt 3Wd Wt W k .x 2 . k . A2 x
A
4
2
.
0,3s
6
2 6 2 12 12
Chọn D.
Câu 32: A
Phương pháp:
v
v
Điều kiện có sóng dừng: l 2k 1 2k 1
f 2k 1
4
4f
4l
Cách giải:
Ống sáo một đầu kín, một đầu hở:
v
v
l 2k 1 2k 1
f 2k 1
4
4f
4l
Theo bài ra ta có:
v
v
v
v
v
v
250 150 2k 3 2k 3 100 2. 50
4.l
4.l
4l
4l
v
Tần số âm nhỏ nhất ứng với kmin = 0 ⇒ f =
= 50 Hz
4l
Chọn A.
Câu 33: B
Phương pháp:
Lực ma sát trượt tác dụng lên vật có độ lớn: |Fms| = μmg
Để vận tốc lớn nhất khi hợp lực phục hồi và lực cản phải cân bằng nhau:
mg
kx0 = μmg ⇒ x0 =
k
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng khi vật đạt vận tốc cực đại lần đầu tiên:
1 2 1 2 1 2
kA kx0 mv0 mg A x0
2
2
2
Góc quét nhỏ nhất từ vị trí x
v2 A 3x0 10 3.1 7
Chọn B.
Câu 34: A
Phương pháp:
Điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: l
k k .v
2 2f
Với: Số nút sóng = k + 1; số bụng = k.
Nam châm điện được nuôi bằng mạng điện có tần số fđ thì sóng dừng trên dây với tần số: f = 2. fd
Cách giải:
Nam châm điện nuôi bằng mạng điện có tần số fd = 50 Hz
→ Sóng dừng trên dây với tần số: f = 2. fd = 100 Hz
k k .v
2.l. f
Từ điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định ta có: l
v
2 2f
k
Trên dây có sóng dừng với 5 bụng sóng ⇒ k = 5
2.l. f 2.0, 6.100
24m / s
Vậy tốc độ truyền sóng trên dây là: v
k
m 2 x 2 1 m.4 2 f 2 . A2 m. 2 f 2 . A2
W
.
t
2
2
4
2
a 2 . x 4 2 f 2 . A 2 2 f 2 A
2
Khi
A2
2
2
2
v
A
x
2
2
2
Chọn D.
Câu 37: B
Phương pháp:
Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, trái dấu thì hút nhau
Cách giải:
A hút B → A trái dấu với B
A đẩy C → A cùng dấu với C
C hút D → C trái dấu với D
→ A trái dấu với D
Vậy khẳng định sai là: Điện tích của vật A và D cùng dấu
Chọn B.
Câu 38: A
Phương pháp:
Sau mỗi lần vật qua vị trí cân bằng biên độ dao động giảm đi một lượng: A 2 x0
2 mg
k
Cách giải:
Biên độ dao động giảm 1mm sau mỗi lần vật đi qua VTCB.
Ta có: A 2 x0
mg
k
2
2
A2
A
6
Pdh max x 2 A2 x 2 2 x 2 A2 x
3 2cm
2
2
2
Chọn B.
Câu 40: A
Phương pháp:
Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian gọi là dao động tắt dần.
m 2 A2
2
A giảm → W giảm
Cách giải:
Dao động tắt dần có biên độ và cơ năng giảm dần theo thời gian.
Chọn B.
Cơ năng: W
Trang 22