Đề thi đại học môn lý khối a năm 2011
Câu 1: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2,52 s. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều với gia tốc cũng có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 3,15 s. Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là
A. 2,78 s. B. 2,96 s. D. 2,61 s. D. 2,84 s.
Bạn đang xem: Đề thi đại học môn lý khối a năm 2011
Bạn đang xem tài liệu "Giải chi tiết đề thi tuyển sinh đại học năm 2011 môn: Vật lí; Khối A", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOĐỀ CHÍNH THỨC(Đề thi có 07 trang)ĐỀ THI TUYỂN SINH ĐẠI HỌC NĂM 2011Môn: VẬT LÍ; Khối AThời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đềMã đề 936HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾTCho biết: hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s; độ lớn điện tích nguyên tố e = 1,6.10-19 C; tốc độ ánh sáng trong chân không c = 3.108 m/s; 1u = 931,5 MeV/c2. I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (40 câu, từ câu 1 đến câu 40)Câu 1: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2,52 s. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều với gia tốc cũng có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 3,15 s. Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc làA. 2,78 s.B. 2,96 s.D. 2,61 s.D. 2,84 s.Giải:* Thang máy đi lên nhanh dần đều, gia tốc trọng trường hiệu dụng: g1 = g + a* Thang máy đi lên chậm dần đều, gia tốc trọng trường hiệu dụng: g2 = g - a* * Þ Đáp án A.Câu 2: Một học sinh quấn một máy biến áp với dự định số vòng dây của cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây của cuộn thứ cấp. Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu một số vòng dây. Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dung không đổi, rồi dùng vôn kế xác định tỉ số điện áp ở cuộn thứ cấp để hở và cuộn sơ cấp. Lúc đầu tỉ số điện áp bằng 0,43. Sau khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 24 vòng dây thì tỉ số điện áp bằng 0,45. Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp. Để được máy biến áp đúng như dự định, học sinh này phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấpA. 60 vòng dây.B. 84 vòng dây.C. 100 vòng dây.D. 40 vòng dây.Giải:Gọi N1, N2 là số vòng dây ban đầu của mỗi cuộn; n là số vòng phải cuốn thêm cần tìm. Ta có:Þ Đáp án A.Câu 3: Nếu nối hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 1 vào hai cực của nguồn điện một chiều có suất điện động không đổi và điện trở trong r thì trong mạch có dòng điện không đổi cường độ I. Dùng nguồn điện này để nạp điện cho một tụ điện có điện dung C = 2.10-6 F. Khi điện tích trên tụ điện đạt giá trị cực đại, ngắt tụ điện khỏi nguồn rồi nối tụ điện với cuộn cảm thuần L thành một mạch dao động thì trong mạch có dao động điện từ tự do với chu kì bằng .10-6 s và cường độ dòng điện cực đại bằng 8I. Giá trị của r bằngA. 2 .B. 0,25 .C. 0,5 .D. 1 .Giải:* Khi mắc L,R vào nguồn điện một chiều: (1)* Khi mắc tụ C vào nguồn điện một chiều thì điện áp cực đại của tụ: (2)* Khi mắc C và L thành mạch dao động:+) T = p.10-6 s +) Þ Đáp án D.Câu 4: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình (x tính bằng cm; t tính bằng s). Kể từ t = 0, chất điểm đi qua vị trí có li độ x = -2cm lần thứ 2011 tại thời điểmA. 6030 s.B. 3016 s.C. 3015 s.D. 6031 s.Giải:Sử dụng phương pháp đường tròn, dễ dàng tính được: Þ Đáp án B.Câu 5: Bắn một prôtôn vào hạt nhân đứng yên. Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc độ và theo các phương hợp với phương tới của prôtôn các góc bằng nhau là 600. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của nó. Tỉ số giữa tốc độ của prôtôn và tốc độ độ của hạt nhân X làPpPHe1PHe2600A. 4.B. .C. 2.D. .Giải:Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, vẽ hình, dễ thấy:Pp = PHe Þ Đáp án A.Câu 6: Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi trong một môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Hai điểm A, B cách nguồn âm lần lượt là r1 và r2. Biết cường độ âm tại A gấp 4 lần cường độ âm tại B. Tỉ số bằngA. 4.B. 2.C. .D. .Giải:Ta có Þ Đáp án B.Câu 7: Chất phóng xạ poolooni phát ra tia và biến đổi thành chì . Cho chu kì của là 138 ngày. Ban đầu (t = 0) có một mẫu pôlôni chuyên chất. Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là . Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu làA. .B. .C. .D. .Giải:* Tại thời điểm t1: ngày* Tại thời điểm t2 = t1 + 276 = 552 ngày Þ k2 = 4, tương tự có:Þ Đáp án C.Câu 8: Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng 0,26 thì phát ra ánh sáng có bước sóng 0,52 . Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 20% công suất của chùm sáng kích thích. Tỉ số giữa số phôtôn ánh sáng phá quang và số phôtôn ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian làA. .B. .C. .D. .Giải:Þ Đáp án C.Câu 9: Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r0 = 5,3.10-11 m. Ở một trạng thái kích thích của nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính là r = 2,12.10-10 m. Quỹ đạo đó có tên gọi là quỹ đạo dừngA. L.B. N.C. O.D. M.Giải: Quỹ đạo LÞ Đáp án A.Câu 10: Đặt điện áp vào hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu dụng là I. Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu tụ điện là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Hệ thưc liên hệ giữa các đại lượng làA. B. C. D. Giải: Þ Đáp án D.Câu 11: Khi nói về hệ Mặt Trời, phát biểu nào sau đây sai?A. Các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời theo cùng một chiều.B. Sao chổi là thành viên của hệ Mặt Trời.C. Hành tinh xa Mặt Trời nhất là Thiên Vương tinh.D. Hành tinh gần Mặt Trời nhất là Thủy tinh.Giải: Đáp án C. (đúng phải là Hải Vương tinh)Câu 12: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là một điểm bụng gần A nhất, C là trung điểm của AB, với AB = 10 cm. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ dao động của phần tử tại C là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây làA. 0,25 m/s.B. 2 m/s.C. 0,5 m/s.D. 1 m/s.Giải:Ta có biên độ sóng dừng tại một điểm M trên dây, cách đầu cố định A đoạn d là:AM = 2a|sin|với a là biên độ nguồn sóng. Ta có:* Biên độ sóng tại điểm B (): AB = 2a * Biên độ sóng tại điểm C () Þ AC = 2a|sin| * Vì có thể coi điểm B như một chất điểm dao động điều hoà với biên độ AB, thì thời gian ngắn nhất giữa hai lần điểm B có li độ là Þ Đáp án C.Câu 13: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất bằng 120 W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau , công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB trong trường hợp này bằngA. 75 W.B. 90 W.C. 160 W.D. 180 W.IUAMUUMBjp/3Giải: * Ban đầu, mạch xảy ra cộng hưởng: (1)* Lúc sau, khi nối tắt C, mạch còn R1R2L:+) UAM = UMB ; Dj = p/3Vẽ giản đồ Þ j = p/6 Þ Þ Đáp án C.Câu 14: Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu lam ta quan sát được hệ vân giao thoa trên màn. Nếu thay ánh sáng đơn sắc màu lam bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và các điều kiện khác của thí nghiệm vẫn giữ nguyên thìA. khoảng vân giảm xuống.B. vị trí vân trung tâm thay đổi.C. khoảng vân tăng lên.D. khoảng vân không thay đổi.Giải: l tăng Þ i tăng Þ Đáp án C.Câu 15: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 0,6 mm. Khoảng vân trên màn quan sát đo được là 1 mm. Từ vị trí ban đầu, nếu tịnh tiến màn quan sát một đoạn 25 cm lại gần mặt phẳng chứa hai khe thì khoảng vân mới trên màn là 0,8 mm. Bước sóng của ánh sáng dùng thí nghiệm làA. 0,50 .B. 0,48 .C. 0,64 .D. 0,45 .Giải: * Ban đầu : i = * Lúc sau : i’ = * Þ Đáp án B.Câu 16: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ 10 cm, chu kì 2 s. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Tốc độ trung bình của chất điểm trong khoảng thời gian ngắn nhất khi chất điểm đi từ vị trí có động năng bằng 3 lần thế năng đến vị trí có động năng bằng thế năng làA. 14,64 cm/s.B. 26,12 cm/s.C. 21,96 cm/s.D. 7,32 cm/s.Giải:* Vị trí động năng bằng 3 lần thế năng: x = ; Vị trí động năng bằng thế năng: x = * Thời gian ngắn nhất giữa hai vị trí bằng thời gian đi từ đến và bằng Dt = Quãng đường tương ứng: s = - = 5() Þ vtb = Þ Đáp án C.Câu 17: Một khung dây dẫn phẳng quay đều với tốc độ góc quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông gốc với trục quay của khung. Suất điện động cảm ứng trong khung có biểu thức . Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ một góc bằngA. 450.B. 1800.C. 1500.D. 900.Giải: e = So sánh với biểu thức tổng quát: e = , ta có Þ Đáp án B.Câu 18: Dao động của một chất điểm có khối lượng 100 g là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình li độ lần lượt là và (x1 và x2 tính bằng cm, t tính bằng s). Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của chất điểm bằngA. 225 J.B. 0,1125 J.C. 0,225 J.D. 112,5 J.Giải: Hai dao động thành phần cùng pha Þ A = A1 + A2 = 15 cm.Þ Þ Đáp án B.Câu 19: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng là ; và . Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, nếu vân sáng của hai bức xạ trùng nhau ta chỉ tính là một vân sáng thì số vân sáng quan sát được làA. 27.B. 23.C. 26.D. 21.Giải: Vân sáng có màu vân trung tâm là vị trí 3 vân sáng đơn sắc trùng nhau, ta phải có:Vị trí vân trùng đầu tiên (từ vân trung tâm) ứng với k3 = 8.Þ Khoảng cách hai vân liên tiếp cùng màu vân trung tâm là: Di = * Xét trên đoạn giữa hai vân này (xét cả hai vị trí ở hai đầu): dễ dàng tính được:+ Khoảng vân với l1: Số vân sáng l1: Tương tự + Khoảng vân l1l2 trùng: Þ số vân l1l2 trùng: Tương tự: * Vì đề bài chỉ xét trong khoảng giữa hai vân liên tiếp cùng màu vân trung tâm (không tính vân ở hai đầu), do đó mỗi loại trên phải trừ đi 2:+ Tổng số vân sáng của các bức xạ: (13 - 2) + (10 - 2) + (9 - 2) = 26.+ Số vân trùng của hai bức xạ: (4 - 2) + (5 - 2) + (2 - 2) = 5 (ứng với 10 vân sáng đơn sắc)Do mỗi vân trùng của hai bức xạ chỉ tính là một vân sáng (10 vân sáng đơn sắc trên chỉ tính là 5 vân) Þ số vân sáng quan sát được: 26 - 5 = 21Þ Đáp án D.Câu 20: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ?A. Sóng điện từ truyền được trong chân không.B. Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó có thể bị phản xạ hoặc khúc xạ.C. Trong sóng điện từ thì dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn đồng pha với nhau.D. Sóng điện từ là sóng ngang nên nó chỉ truyền được trong chất rắn.Giải: Đáp án D.Câu 21: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là cm/s2. Biên độ dao động của chất điểm làA. 5 cm.B. 8 cm.C. 4 cm.D. 10 cm.Giải: ** Khi |v| = 10 thì |a| = 40 ... ánh sáng đỏ là nđ = 1,642 và đối với ánh sáng tím là nt = 1,685. Độ rộng từ màu đỏ đến màu tím của quang phổ liên tục quan sát được trên màn làA. 5,4 mm.B. 36,9 mm.C. 4,5 mm.D. 10,1 mm.Giải: ĐT = d.A(nt - nđ) = 1,2.6..(1,685 - 1,642) » 5,4.10-3 m = 5,4 (mm).Þ Đáp án A.Câu 26: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R1 = 40 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C = F, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc với cuộn thuần cảm. Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AM và MB lần lượt là: và . Hệ số công suất của đoạn mạch AB làA. 0,84.B. 0,71.C. 0,86.D. 0,95.Giải: IUAMUMB7p/12p/4p/3+ Ta có ZC = 40Ω + tanφAM = + Từ hình vẽ có: φMB = Þ tan φMB = * Xét đoạn mạch AM: * Xét đoạn mạch MB: Hệ số công suất của mạch AB là :Cosφ = » 0,84Þ Đáp án A.Câu 27: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ?A. Sóng cơ truyền trong chất lỏng luôn là sóng ngang.B. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.C. Sóng cơ truyền trong chất rắn luôn là sóng dọc.D. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.Giải: Đáp án DCâu 28: Khi nói về một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây sai?A. Cơ năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian.B. Vận tốc của vật biến thiên điều hòa theo thời gian.C. Lực kéo về tác dụng lên vật biến thiên điều hòa theo thời gian.D. Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian.Giải: Đáp án A.Câu 29: Đặt điện áp (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 và 8 . Khi tần số là f2 thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1. Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 làA. B. C. D. Giải: * Với tần số f1: (1)* Với tần số f2 mạch xảy ra cộng hưởng, ta có: (2)* Chia từng vế của (2) cho (1) ta được: Þ Đáp án C.Câu 30: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là (với t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng ở mặt chất lỏng là 50 cm/s. Gọi O là trung điểm của AB, điểm M ở mặt chất lỏng nằm trên đường trung trực của AB và gần O nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động cùng pha với phần tử chất lỏng tại O. Khoảng cách MO làA. 2 cm.B. 10 cm.C. cm.D. cm.Giải: Phương trình sóng tại một điểm M trên đường trung trực (cách các nguồn đoạn d) và điểm O là:Þ Đáp án D.Câu 31: Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng electron bị bứt ra khỏi kim loại khiA. cho dòng điện chạy qua tấm kim loại này.B. tấm kim loại này bị nung nóng bởi một nguồn nhiệt.C. chiếu vào tấm kim loại này một bức xạ điện từ có bước sóng thích hợp.D. chiếu vào tấm kim loại này một chùm hạt nhân heli.Giải: Đáp án C.Câu 32: Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức (với n = 1, 2, 3,). Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng n = 1 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng . Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 5 về quỹ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng . Mối liên hệ giữa hai bước sóng và làA. .B. .C. .D. .Giải: * (1)* (2)* Chia từng vế (1) cho (2) được: 189Þ Đáp án D.Câu 33: Chiếu từ nước ra không khí một chùm tia sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm 5 thành phần đơn sắc: tím, lam, đỏ, lục, vàng. Tia ló đơn sắc màu lục đi là là mặt nước (sát với mặt phân cách giữa hai môi trường). Không kể tia đơn sắc màu lục, các tia ló ra ngoài không khí là các tia đơn sắc màu:A. lam, tím.B. đỏ, vàng, lam.C. đỏ, vàng.D. tím, lam, đỏ.Giải: * Các tia sáng tới mặt nước với cùng góc tới i = igh(lục);Với * Vì nđỏ igh(vàng) > igh(lục) = i > igh(lam) > igh(tím).Þ tia đỏ, vàng ló ra ngoài; tia lam, tím bị phản xạ toàn phần Þ Đáp án C.Câu 34: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 50 mH và tụ điện có điện dung C. Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện (i tính bằng A, t tính bằng s). Ở thời điểm mà cường độ dòng điện trong mạch bằng một nửa cường độ hiệu dụng thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ có độ lớn bằngA. V.B. V.C. V.D. V.Giải: Þ Đáp án A.Câu 35: Đặt điện áp xoay chiều (U0 không đổi và thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có đọ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR2
