Đề thi tham khảo THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2023 (Kèm đáp án)

Nội dung text: Đề thi tham khảo THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2023 (Kèm đáp án)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TỐT NGHIỆP TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NĂM 2023 ĐỀ THI THAM KHẢO BÀI THI: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Môn thi thành phần: VẬT LÍ Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề Sưu tầm : ThÇy lª minh s¬n – GV CHUYÊN THÁI BÌNH Câu 1: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu một đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần thì cảm kháng của đoạn mạch là Z L. Cường độ dòng điện hiệu dụng I trong đoạn mạch được tính bằng công thức nào sau đây? 2U U A. I 2UZL . B. I . C. I . D. I UZL . ZL ZL Câu 2: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình x = Acos(t + ). Khi vật đi qua vị trí cân bằng thì độ lớn gia tốc của vật có giá trị là A. A. B. 0,5A. C. 2A. D. 0 . Câu 3: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ ánh sáng thì chúng phát ra A. một notron. B. một êlectron. C. một phôtôn. D. một prôtôn. Câu 4: Một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ là . Chu kì bán rã T của chất phóng xạ này được tính bằng công thức nào sau đây? ln2  A. T ln2 . B. T . C. T 2ln2 . D. T .  ln2 Câu 5: Hai dao động điều hòa cùng tần số có pha ban đầu là 1 và 2 . Hai dao động này cùng pha khi A. 2 1 2n 1 với n 0, 1, 2, B. 2 1 2n với n 0, 1, 2, 1 1 C. 2 1 2n với n 0, 1, 2, D. 2 1 2n với n 0, 1, 2, 5 3 Câu 6: Trong sơ đồ khối của một máy thu thanh vô tuyến đơn giản không có bộ phận nào sau đây? A. Mạch chọn sóng. B. Anten thu. C. Mạch tách sóng. D. Micrô. Câu 7: Xét một tia sáng đi từ môi trường có chiết suất n 1 sang môi trường có chiết suất n 2 nhỏ hơn. Biết i gh là góc giới hạn phản xạ toàn phần. Biểu thức nào sau đây đúng? n2 n1 A. sinigh . B. sinigh n1 n2 . C. sinigh . D. sinigh n1 n2 . n1 n2 Câu 8: Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Độ lệch pha của cường độ dòng điện trong mạch so với điện tích của môt bản tu điện có độ lớn là A. 2. B. /4. C. /6. D. /3. Câu 9: Một con lắc đơn có chiều dài l , vật nhỏ khối lượng m, đang dao động điều hòa ở nơi có gia tốc trọng trường g. Khi con lắc đi qua vị trí có li độ cong s thì lực kéo về tác dụng lên vật là mg ml ml mg A. F s . B. F s . C. F s . D. F s . l g g l Câu 10: Tia X có cùng bản chất với tia nào sau đây? A. Tia  . B. Tia . C. Tia hồng ngoại. D. Tia  .   Câu 11: Hai điện tích điểm gây ra tại điểm M hai điện trường có các vectơ cuờng độ điện trường E và E . 1 2 Vectơ cường độ điện trường tổng hợp E tại M được tính bằng công thức nào sau đây?         A. E E1 E2 B. E 2E1 E2 . C. E E1 E2 . D. E 2E1 E2 Câu 12: Hiện tượng tán sắc ánh sáng giúp ta giải thích được hiện tượng nào sau đây? A. Cầu vồng bảy sắc. B. Phóng xạ. C. Hiện tượng quang điện. D. Nhiễu xạ ánh sáng. Câu 13: Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi nói về cơ năng của con lắc, phát biểu nào sau đây sai? A. Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương của biên độ dao động. B. Cơ năng của con lắc bằng động năng cực đại của con lắc. C. Cơ năng của con lắc bằng thế năng cực đại của con lắc. D. Cơ năng của con lắc tỉ lệ nghịch với bình phương của biên độ dao động. 1
2. Câu 28: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số góc  = 100 rad/s vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm 0,2 thuần có độ tự cảm L H . Cảm kháng của đoạn mạch có giá trị là A. 20. B. 0,1. C. 0,05. D. 10. Câu 29: Giới hạn quang dẫn của PbS là 4,14m . Lấy h 6,62510 34 J s;c 3.108 m / s . Năng lượng cần thiết (năng lượng kích hoạt) để giải phóng một êlectron liên kết thành êlectron dẫn của PbS là A. 4,810 26 J . B. 1,610 34 J . C. 4,810 20 J . D. 1,610 28 J . Câu 30: Một sợi dây mềm có hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng và chỉ có một bụng sóng. Sóng truyền trên dây có bước sóng 120cm. Chiều dài của sơi dây là A. 60 cm . B. 90 cm . C. 120 cm . D. 30 cm . Câu 31: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Khi R = R 1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu L và hai đầu C R1 lần lượt là UL và UC với U 2U U . Khi R R thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu L là 100V. Giá C L 2 3 trị của U là A. 100V. B. 50V. C. 50 2 V D. 100 2 V . Câu 32: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 0,5mm, màn quan sát cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng D có thể thay đổi được. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  380 nm  640 nm .M và N là hai điểm trên màn cách vị trí vân sáng trung tâm lần lượt là 6,4mm và 9,6mm. Ban đầu, khi D = D1 = 0,8m thì tại M và N là vị trí của các vân sáng. Khi D = D2 = 1,6m thì một trong hai vị trí của M và N là vị trí của vân tối. Tịnh tiến màn từ từ dọc theo phương vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe từ vị trí cách hai khe một đoạn D 1 đến vị trí cách hai khe một đoạn D 2. Trong quá trình dịch chuyển màn, số lần tại N là vị trí của vân sáng( không tính thời điểm ban đầu) là : A. 4 . B. 3 . C. 5. D. 7 Câu 33: Ở một nơi trên mặt đất, hai con lắc đơn có chiều dài l và l 45( cm) cùng được kích thích để dao động điều hòa. Chọn thời điểm ban đầu là lúc dây treo của hai con lắc đều có phương thẳng đứng. Khi độ lớn góc lệch dây treo của một con lắc so với phương thẳng đứng là lớn nhất lần thứ ba thì con lắc còn lại ở vị trí có dây treo trùng với phương thẳng đứng lần thứ hai (không tính thời điểm ban đầu). Giá trị của l là A. 90 cm . B. 125 cm . C. 80 cm . D. 36 cm . Câu 34: Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại A và B cách nhau 9,6cm, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Ở mặt chất lỏng, P là điểm cực tiểu giao thoa cách A và B lần lượt là 15cm và 20cm, giữa P và đường trung trực của đoạn thẳng AB có hai vân giao thoa cực tiểu khác. Số điểm cực đại giao thoa trên đoạn thẳng AP là A. 3. B. 4. C. 5. D. 2 . Câu 35: Đặt điện áp xoay chiểu u vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R = 40 và cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1 L H. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện 2 áp uR giữa hai đầu điện trở theo thời gian t. Biểu thức của u theo thời gian t (t tính bằng s) là 7 A. u 120cos 100 t V . B. u 120cos 100 t V . 12 12 7 C. u 60 2cos 80 t V . D. u 60 2cos 80 t V . 12 12 Câu 36: Một nguồn phát ra bức xạ đơn sắc với công suất 50mW. Trong một giây nguồn phát ra 1,31017 phôtôn. Chiếu bức xạ phát ra từ nguồn này vào bề mặt các kim loại: đồng; nhôm; canxi; kali và xesi có giới hạn quang điện lần lượt là 0,30m;0,36m;0,43m;0,55m và 0,58m . Lấy h 6,62510 34 J.s;c 3108 m / s . Số kim loại xảy ra hiện tượng quang điện là A. 2. B. 5 . C. 4 . D. 3 . 3
3. Câu 31: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Khi R R1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu L và hai đầu C R lần lượt là U và U với U 2U U . Khi R R 1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu L là 100 V . Giá L C C L 2 3 trị của U là A. 100 V . B. 50 V . C. 50 2 V D. 100 2 V . HD : 2 2 2 2 + ZC = 2ZL ; ZC = R (ZC ZL ) => 2ZL = R ZL => R = R1 = 3 ZL R1 2 2 U +Khi R = R2 = = ZL => Z = R (Z Z ) = 2 ZL => UL = .Z = 100 => U = 100 2 V 3 C L Z L Câu 32: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 0,5mm, màn quan sát cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng D có thể thay đổi được. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  380 nm  640 nm .M và N là hai điểm trên màn cách vị trí vân sáng trung tâm lần lượt là 6,4mm và 9,6mm. Ban đầu, khi D = D1 = 0,8m thì tại M và N là vị trí của các vân sáng. Khi D = D2 = 1,6m thì một trong hai vị trí của M và N là vị trí của vân tối. Tịnh tiến màn từ từ dọc theo phương vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe từ vị trí cách hai khe một đoạn D 1 đến vị trí cách hai khe một đoạn D 2. Trong quá trình dịch chuyển màn, số lần tại N là vị trí của vân sáng( không tính thời điểm ban đầu) là : A. 4 . B. 3 . C. 5. D. 7 HD : kMD1 k ND1 kM 2 + xM = = 6,4mm ; xN = = 9,6mm => a a k N 3 0,5.6,4 + 0,38  = 0,64 => 6,2 kM 10,5 => kM = 7,8,9,10 kM .0,8 0,5.9,6 + 0,38  = 0,64 => 9,3 kN 15,7 => kN = 10,11,12,13,14,15 k N .0,8 => kM = 8, kN = 12 hoặc kM = 10, kN = 15 0,5.9,6 0,5.6,4 + Với : kM = 8, kN = 12 =>  = 0,5m . Khi D = 1,6m => kN = = 6 ; kM = = 4 0,5.1,6 0,5.1,6 => Cả 2 vị trí đều là vân sáng => Loại 0,5.9,6 0,5.6,4 + Với : kM = 10, kN = 15 =>  = 0,4m . Khi D = 1,6m => kN = = 7,5 ; kM = = 5 0,4.1,6 0,4.1,6 + Khi dịch chuyển màn thì kN từ 7,5 đến 15 => kN = 8, ,14 => có 7 lần tại N là vân sáng Câu 33: Ở một nơi trên mặt đất, hai con lắc đơn có chiều dài l và l 45( cm) cùng được kích thích để dao động điều hòa. Chọn thời điểm ban đầu là lúc dây treo của hai con lắc đều có phương thẳng đứng. Khi độ lớn góc lệch dây treo của một con lắc so với phương thẳng đứng là lớn nhất lần thứ ba thì con lắc còn lại ở vị trí có dây treo trùng với phương thẳng đứng lần thứ hai (không tính thời điểm ban đầu). Giá trị của l là A. 90 cm . B. 125 cm . C. 80 cm . D. 36 cm . HD : 5 T2 5 l 45 + Từ đề bài : T2 = T1 => => 25l = 16(l + 45) => l = 80cm 4 T1 4 l Câu 34: Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại A và B cách nhau 9,6cm, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Ở mặt chất lỏng, P là điểm cực tiểu giao thoa cách A và B lần lượt là 15cm và 20cm, giữa P và đường trung trực của đoạn thẳng AB có hai vân giao thoa cực tiểu khác. Số điểm cực đại giao thoa trên đoạn thẳng AP là A. 3. B. 4. C. 5. D. 2 . + Có ; BP – AP = 20 – 15 = 2,5. =>  = 2cm 5
4. + Từ hình vẽ : cos 1 = 1/3 => 1 = 1,231rad ; cos 2 = 1/2 => 2 = /3 rad => Góc quay : = 1 + 2 /3 = 3,325rad =>  = /t = 3,325/0,8 = 4,1567 rad/s => vmax = .A = 24,94cm/s 210 206 Câu 38: Pôlôni 84 Po là chất phóng xạ có chu kì bán rã 138 ngày và biến đổi thành hạt nhân chì 82 Pb . Ban 210 đầu (t = 0), một mẫu có khối lượng 105g trong đó 40% khối lượng của mẫu là chất phóng xạ pôlôni 84 Po , phần còn lại không có tính phóng xạ. Giả sử toàn bộ các hạt sinh ra trong quá trình phóng xạ đều thoát ra khỏi mẫu. Lấy khối lượng của các hạt nhân bằng số khối của chúng tính theo đơn vị u. Tại thời điểm t = 552 ngày, khối lượng của mẫu là A. 41,25 g . B. 101,63 g. C. 65,63 g . D. 104,25 g . HD : + Khối lượng của Po là : 105.0,4 = 42g ; Khối lượng của chất khác : 105 – 42 = 63g m0 + Khối lượng của Po còn lại sau thời gian t : m = t = 2,625g 2T m0 m + Khối lượng Pb tạo thành sau thời gian t : mPb = .206 = 38,625g 210 => Khối lượng của mẫu chất sau thời gian t : M = 63 + 2,625 + 38,625 = 104,25g Câu 39: Một con lắc lò xo đăt thẳng đứng gồm lò xo nhe có đô̂ cúng k = 100N/m và vât nhỏ m có khối lượng 200g, một đầu lò xo được gắn chặt vào sàn. Ban đầu, giữ m 1 ở vị trí lò xo bị nén 7,1cm (trong giới hạn đàn hồi của lò xo) rồi đặt vật nhỏ m 2 có khối lượng 50g lên trên m1 như hình bên. Thả nhẹ để các vật bắt đầu chuyển động theo phương thẳng đứng. Ngay khi m2 đạt độ cao cực đại thì m2 được giữ lại. Biết lò xo luôn thẳng đứng trong 2 quá trình chuyển động. Bỏ qua lực cản của không khí. Lấy g = 10m/s . Sau khi m2 được giữ lại, lực nén lớn nhất mà lò xo tác dụng lên sàn có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 5,8 N. B. 6,7 N . C. 2,9 N . D. 4,3 N. HD : Cách hiểu 1 : m1g + Độ nén của lò xo khi chỉ có m1 : l1 = = 2cm. Vật m1 cân bằng ở vị trí O1 khi lò xo nén 2cm k (m1 m2 )g + Độ nén của lò xo khi có cả m1 và m2 : l = = 2,5cm. Vật m1 + m2 cân bằng ở vị trí O2 khi lò xo k nén 2,5cm + Khi lò xo bị nén 7,1 cm thì 2 vật cách VTCB O2 đoạn 4,6cm => Biên độ dao động 2 vật : A = 4,6cm + Khi m2 đạt độ cao cực đại => 2 vật ở biên – điểm P. Khi bỏ m2 thì vật m1 sẽ dao động quanh VTCB O1. Lúc này vật m1 dao động với biên độ O1P = A1 = 4,6 – 0,5 = 4,1cm => Lực nén lớn nhất lò xo tác dụng lên sàn : Fđ = k.( l1 + A1) = 6,1N Cách hiểu 2 : m1g + Độ nén của lò xo khi chỉ có m1 : l1 = = 2cm. Vật m1 cân bằng ở vị trí O1 khi lò xo nén 2cm k (m1 m2 )g + Độ nén của lò xo khi có cả m1 và m2 : l = = 2,5cm. Vật m1 + m2 cân bằng ở vị trí O2 khi lò xo k nén 2,5cm + Khi lò xo bị nén 7,1 cm thì 2 vật cách VTCB O2 đoạn 4,6cm => Biên độ dao động 2 vật : A = 4,6cm, tần số k góc :  = = 20 rad/s m1 m2 + Chọn chiều dương hướng xuống. Định luật 2 với m2 : P2 – N = m.a => N = P2 – m.a = P2 + k.x. 7