Mã đề 101 Trang 1/5
TRƯỜNG THPT BỐ HẠ
TỔ VẬT LÍ - CNCN
--------------------
(Đề thi gồm 05 trang)
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TRƯỜNG
NĂM HỌC 2024 - 2025
MÔN THI: VẬT LÍ LỚP 11
Ngày thi: 27/02/2025
Thời gian làm bài: 120 phút, không kể thời gian giao đề
A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (14,0 điểm)
I. Dạng 1: Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (5,0 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 20.
Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.
Câu 1. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa độ lớn lực tương tác điện giữa hai điện tích điểm theo bình phương
khoảng cách giữa hai điện tích là đường
A. elíp. B. parabol. C. hypebol. D. thẳng bậc nhất.
Câu 2. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng
600 nm. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Trên màn, khoảng vân đo được là
1,5 mm. Khoảng cách giữa hai khe bằng
A. 0,4 mm. B. 0,8 mm. C. 0,9 mm. D. 0,45 mm.
Câu 3. Ngày 16-3-2023, Chi cục Hải quan sân bay Tân Sơn Nhất tiến hành
soi chiếu và nghi vấn một số hành lý của tiếp viên hàng không của hãng
Vietnam Airlines từ Pháp về có mang chất cấm. Kết quả phát hiện trong
hành lý của 4 tiếp viên có thuốc lắc và methamphetamine chứa trong các
tuýp kem đánh răng. Thiết bị soi chiếu là ứng dụng của
A. sóng siêu âm. B. tia Rơnghen.
C. tia gamma. D. tia tử ngoại.
Câu 4. Một vật dao động điều hòa có đồ thị gia tốc – thời gian như hình
vẽ. Vận tốc của vật tại thời điểm t = 4 s là
A. 10 cm/s. B.
10
3
cm/s.
C. 0 cm/s. D.
5
3
cm/s.
Câu 5. Hai điện tích điểm q1 = - 9 μC , q2 = 4 μC theo thứ tự nằm tại hai điểm
A,B cách nhau 20 cm trong chân không .Vị trí M trên AB mà tại đó cường độ điện trường bằng không nằm
A. chính giữa A và B. B. giữa A và B, cách B 8 cm.
C. ngoài AB, cách B 40 cm. D. ngoài AB, cách A 40 cm.
Câu 6. Một sóng cơ đang truyền theo chiều dương của trục Ox.
Hình ảnh sóng tại một thời điểm được biểu diễn như hình vẽ. Bước
sóng của sóng này là
A. 120 cm. B. 30 cm.
C. 90 cm. D. 60 cm.
Câu 7. Hai quả cầu nhỏ giống nhau điện tích 10-7C và 4.10-7C đặt cách nhau một khoảng r trong chân
không thì đẩy nhau một lực có độ lớn bằng 0,1 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau sau đó tách ra. Để lực
tương tác giữa chúng có độ lớn không đổi thì phải đặt chúng cách nhau một khoảng là
A. 8,5 cm. B. 7,5 cm. C. 5,0 cm. D. 6,0 cm.
Câu 8. Hai quả cầu nhỏ được tích điện bằng nhau, một quả được giữ cố định, quả thứ hai di chuyển theo các
cạnh của một hình vuông có tâm tại vị trí của quả cầu cố định. Coi các điện tích là điện tích điểm, gọi Fmax và
Fmin lần lượt là độ lớn lực tương tác điện cực đại và cực tiểu giữa hai quả cầu trong quá trình di chuyển đó. Tỉ
số
max
min
F
F
là
A.
2
. B. 2. C. 3. D.
3
.
Câu 9. Một sóng hình sin truyền trên một sợi dây rất dài. Ở thời điểm t,
hình dạng của một đoạn dây như hình vẽ. Vị trí cân bằng của các phần
tử trên dây cùng nằm trên trục Ox. Bước sóng của sóng này bằng
A. 45 cm. B. 7,5 cm.
C. 15 cm. D. 30 cm.
(
s
)
6
-5
a(cm/s
2
)
4
2
-10
10
O
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Mã đề 101
Mã đề 101 Trang 2/5
Câu 10. Một học sinh tiến hành làm thí nghiệm về sóng dừng, kết quả thu được như hình dưới đây. Số
bước sóng trên dây là
A. 8. B. 6. C. 3. D. 12.
Câu 11. Đồ thị li độ - thời gian của hình nào sau đây là dao động điều hòa?
A. Hình 3. B. Hình 1. C. Hình 4. D. Hình 2.
Câu 12. Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định.
Trên dây, A là một điểm nút, B là điểm bụng gần A nhất với AB =18
cm, M là một điểm trên dây cách B một khoảng 12 cm. Biết rằng
trong một chu kỳ sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động
của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M là 0,1s. Tốc độ
truyền sóng trên dây là
A. 4,8 m/s. B. 3,2 m/s.
C. 2,4 m/s. D. 5,6 m/s.
Câu 13. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(4πt + π
3) (x tính bằng cm, t tính bằng
s)
. Lấy
π2 = 10. Độ lớn gia tốc cực đại của vật là
A. 0,6 m/s2. B. 16 m/s2. C. 3,2 m/s2. D. 8 m/s2.
Câu 14. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp trên
màn quan sát là 3,0 mm. Khoảng vân trên màn là
A. 1,2 mm. B. 0,75 mm. C. 0,60 mm. D. 1,5 mm.
Câu 15. Điều kiện có sóng dừng trên dây đàn hồi chiều dài L, bước sóng khi một đầu dây cố định và đầu
còn lại tự do là
A.
(2n 1) .
4
=+
(với n = 0,1,2,3,...). B.
(2n 1) .
2
=+
(với n = 0,1,2,3,...).
C.
n2
=
(với n = 1,2,3,...). D.
n=
(với n = 1,2,3,...).
Câu 16. Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước như hình bên có các
bộ phận sau: mặt gương phẳng (1), mặt nước (2), màn chiếu (3). Hình
ảnh giao thoa sóng có thể quan sát được ở bộ phần nào sau đây?
A. (2) và (3). B. (1).
C. (1) và (2). D. (1) và (3).
Câu 17. Tiến hành thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn phát
ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ (380 nm < λ < 760 nm ). Khoảng
cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến
màn quan sát là 1m. Trên màn, hai điểm A và B là vị trí hai vân sáng đối xứng nhau qua vân trung tâm, C
cũng là vị trí một vân sáng. Biết A, B, C cùng nằm trên một đường thẳng vuông góc với các vân giao thoa,
AB = 6,4 mm và BC = 4 mm. Giá trị của λ bằng
A. 700 nm. B. 500 nm. C. 600 nm. D. 400 nm.
M
B
A
(2)
(3)
(1)
Mã đề 101 Trang 3/5
Câu 18. Đặt ba điện tích điểm âm có độ lớn lần lượt là q, 2q và 3q tương ứng đặt tại 3 đỉnh A, B và C của một
tam giác đều ABC cạnh
a.
Cường độ điện trường tổng hợp tại trọng tâm của tam giác có độ lớn là
A.
2
kq
3 3 .
a
B.
2
kq
3a
. C.
2
kq
32
a
. D. 0.
Câu 19. Tiến hành thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước
sóng λ. Khoảng cách giữa hai khe hẹp là a, khoảng cách từ màn quan sát đến mặt phẳng chứa hai khe là D.
Trên màn quan sát, kể từ vân trung tâm tọa độ của vân tối là
A.
D
ka
với k = 0; ±1; ±2; … B.
( )
D
k 0,5 a
+
với k = 0; ±1; ±2; …
C.
aD
k
với k = 0; ±1; ±2; … D.
( )
aD
k 0,5+
với k = 0; ±1; ±2; …
Câu 20. Một con lắc lò xo đang dao động tắt dần do tác dụng của lực ma sát thì cơ năng của con lắc chuyển
hóa dần dần thành
A. điện năng. B. quang năng. C. hóa năng. D. nhiệt năng.
II. Dạng 2: Câu trắc nghiệm đúng sai (6,0 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6. Trong mỗi ý a), b),
c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng (Đ) hoặc sai (S).
Câu 1. Một phân tử DNA bao gồm hai nhánh xoắn kép được liên kết với
nhau có chiều dài 0,459 m. Phần đuôi của phân tử có thể bị ion hoá mang
điện tích -1,6.10-19 C, đầu còn lại mang điện tích +1,6.10-19 C. Phân tử
xoắn ốc này hoạt động như một lò xo và bị nén 1% sau khi bị tích điện.
Biết phân tử DNA trong nhân tế bào và môi trường xung quanh là nước có
hằng số điện môi là 81. Lấy k = 9.109 Nm2/C2.
a) Nếu thay đổi môi trường xung quanh phân tử DNA là không khí thì khi
bị tích điện, lực tương tác điện có thể làm các phân tử DNA bị đứt, gãy.
b) Khi bị tích điện, chiều dài của phân tử AND xấp xỉ là 0,4544 m.
c) Lực tương tác điện giữa hai đầu của phân tử DNA là lực hút có độ lớn xấp xỉ là 1,35.10-17 N.
d) Mỗi phân tử AND tương đương với một lò xo có độ cứng xấp xỉ bằng 2,94.10-6N/m.
Câu 2. “52 Blue” hay “52 Hz” là tên gọi của chú cá voi xanh cô đơn
nhất hành tinh, lần đầu tiên được phát hiện vào năm 1989 bởi William
Watkins thuộc Viện Hải dương Woods Hole. Thông thường, tiếng kêu
của cá voi xanh có tần số trong khoảng 15 Hz đến 25 Hz. Nhưng chú cá
voi này lại phát ra tiếng kêu có tần số 52 Hz, nên không được đồng loại
của mình “lắng nghe”. Biết tai người nghe được âm thanh có tần số
trong khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz. Cho tốc độ truyền âm thanh
trong nước biển là 1500 m/s.
a) Tiếng kêu phát ra từ cá voi “52 Blue” có bản chất là sóng điện từ.
b) Tiếng kêu của cá voi “52 Blue” phát ra có chu kì xấp xỉ bằng 0,02 s.
c) Tai người nghe được tiếng kêu do cá voi “52 Blue” phát ra với tần số 52 Hz.
d) Cá voi “52 Blue” phát ra tiếng kêu trong nước biển là sóng ngang có bước sóng xấp xỉ bằng 28,85 m.
Câu 3. Hệ thông treo ô tô như hình bên là ứng dụng của lò xo trong việc
giảm xóc. Biết độ cứng của lò xo là 75.103 N/m và một xe ô tô có bốn lò
xo như vậy. Khi xe đứng yên, mỗi lò xo bị nén 5 cm. Lấy g = 2= 10 m/s2.
a) Nếu coi cả hệ như một con lắc lò xo đang dao động thì tần số dao động
riêng là 5 Hz.
b) Hệ có khả năng giảm xóc vì lò xo truyền lực tác động của mặt đường lên
thân xe mỗi khi xe đi qua đoạn đường gồ ghề, mấp mô.
c) Độ cứng của hệ 4 lò xo trên là 18750 N/m.
d) Phần khối lượng đè lên hệ lò xo trên là 1500 kg.
Mã đề 101 Trang 4/5
Câu 4. Sóng dừng ổn định trên sợi dây dài OB = 1,2 m với hai
đầu O và B là hai nút sóng. Tại thời điểm t = 0, các điểm trên dây
có li độ cực đại và hình dạng sóng là đường (1), sau đó một
khoảng thời gian Δt và 5Δt các điểm trên sợi dây chưa đổi chiều
chuyển động và hình dạng sóng tương ứng là đường (2) và (3).
Tốc độ truyền sóng trên dây là 6 m/s.
a) Tốc độ cực đại của phần tử sóng tại M xấp xỉ là 81,6 cm/s.
b) Sóng tới và sóng phản xạ tại M lệch pha nhau một góc
5
2
rad.
c) Sóng trên dây có bước sóng là 1,2 m.
d) Bề rộng của bụng sóng là 0,6 m.
Câu 5. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm: một lò xo nhẹ độ
cứng k và một vật nhỏ khối lượng m = 500 g. Kích thích cho vật
dao động điều hòa theo phương thẳng đứng quanh vị trí cân bằng
tại nơi có g = 2 = 10 m/s2. Biết, đồ thị li độ x – t của con lắc được
cho như hình vẽ bên.
a) Tại vị trí cân bằng của vật lò xo dãn 4 cm.
b) Không kể thời điểm t =0, vận tốc của có giá trị cực đại lần thứ 5 tại
thời điểm t = 1,0 s.
c) Nếu chiều dương của trục tọa độ hướng thẳng đứng lên trên thì lực
đàn hồi của lò xo tác dụng lên vật m tại thời điểm 0,3 s có giá trị là – 30 N.
d) Độ cứng k của lò xo là 125 N/m.
Câu 6. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của
Y-âng, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6 μm được
chiếu tới hai khe S1,S2. Khoảng cách giữa hai khe
S1,S2 là 0,5 mm và khoảng cách từ hai khe đến màn
là 2 m.
a) Tại điểm M cách nguồn S1 một khoảng d1, cách
nguồn S2 một khoảng d2 là vân sáng khi
21
d d k+ =
( k là số nguyên)
b) Khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp trên màn được là một khoảng vân.
c) Khoảng cách 11 vân sáng liên tiếp trên màn E dài 2,4 cm.
d) Giữ nguyên các thông số trong thí nghiệm nhưng tăng khoảng cách giữa hai khe sáng thì khoảng vân sẽ
tăng lên.
III. Dạng 3: Câu trắc nghiệm trả lời ngắn (3,0 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.
Câu 1. Có 4 điện tích điểm q1; q2 = +8.10-19 C; q3 = q4 = -1,6.10-19 C
được đặt trong không khí lần lượt tại 4 điểm đánh số 1,2,3,4 (hình vẽ).
Các thông số cho trên hình gồm d = 2 cm;
= o
30 .
Để hợp lực do các
điện tích tác dụng lên điện tích điểm q1 bằng 0 thì khoảng cách a bằng
bao nhiêu cm? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).
Câu 2.
M
là một điểm trong chân không có sóng điện từ truyền qua. Tại
thời điểm t thành phần từ trường tại
M
có giá trị cực đại, sau khoảng
thời gian ngắn nhất là 1,25 μs thì thành phần điện trường tại M có giá trị
bằng không. Lấy
8
c 3.10=
m/s. Bước sóng của sóng điện từ trong chân không bằng bao nhiêu m?
Câu 3. Người ta gây một dao động ở đầu O một dây cao su căng thẳng làm tạo nên một dao động theo
phương vuông góc với vị trí bình thường của dây, với biên độ 5 cm và chu kỳ 0,18 s. Sau 3 s sóng chuyển
động truyền được 1,5 m dọc theo dây. Xét hai phần tử M và N trên dây có vị trí cân bằng cách nhau 7,5 cm.
Khoảng cách lớn nhất giữa hai phần tử dây tại M và N khi dây dao động bằng bao nhiêu cm? (làm tròn kết
quả đến chữ số hàng phần trăm).
Câu 4. Một nguồn sáng phát ra đồng thời bức xạ màu đỏ λ1=0,66 µm và màu lục λ2 chiếu vào hai khe
Y-âng. Trên màn quan sát ta thấy giữa 2 vân cùng màu với vân sáng trung tâm có 4 vân màu đỏ. Bước sóng
λ2 có giá trị bằng bao nhiêu µm? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)
x
y
(3)
(1)
(4)
(2)
O
a
d
Mã đề 101 Trang 5/5
Câu 5. Hình bên là đồ thị vận tốc – thời gian của một vật nhỏ khối
lượng m = 1,5 kg dao động điều hòa. Động năng cực đại của vật
trong quá trình dao động bằng bao nhiêu J?
Câu 6. Một vật dao động điều hoà theo phương trình : 𝑥 = 6 𝑐𝑜𝑠( 4𝜋𝑡 +𝜋
6)𝑐𝑚. Pha dao động tại thời
điểm t = 1s bằng bao nhiêu rad? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)
B. PHẦN TỰ LUẬN (6,0 điểm). Thí sinh trình bày vào tờ giấy thi.
Câu 1 (3,0 điểm). Thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng. Cho biết khoảng cách giữa hai khe
sáng S1 và S2 là 0,2 mm, khoảng cách từ màn chứa hai khe đến màn quan sát (E) là 1 m. Một nguồn sáng điểm
nằm cách đều hai khe Y-âng và phát ra bức xạ đơn sắc có bước sóng
10,60 m =
.
1. Tính khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp trên màn (E).
2. Gọi P, Q là hai điểm trên màn (E) về hai phía so với vân sáng trung tâm và cách vân này lần lượt 5 mm
và 10,5 mm. Xác định số vân sáng ở giữa P và Q.
3. Thay nguồn sáng trên bằng một nguồn sáng phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng
10,60 m =
và
2
. Trên đoạn MN = 2,4 cm thuộc màn (E) đếm được 17 vạch sáng trong đó có 3 vạch là
kết quả trùng nhau của hai hệ vân, biết 2 trong 3 vạch trùng nhau nằm ở 2 mép ngoài cùng của đoạn MN. Tính
bước sóng
2
.
Câu 2 (3,0 điểm). Ba điện tích điểm được đặt tại 3 điểm cố định trong mặt
phẳng tạo thành một tam giác vuông ABC như hình vẽ. Chiều dài hai cạnh
góc vuông là AB = 3 cm và BC = 4 cm, điện tích tại A là q1 = 0,5 C, tại B
là q2 = -0,8 C, tại C là q3 =
2
3
C.
1. Xác định hướng và độ lớn của lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích
q2 tại B.
2. Trên cạnh AC người ta đặt điện một điện tích điểm q4 tại H thì thấy q2
cân bằng. Xác định vị trí của điểm H, dấu và độ lớn của điện tích q4.
------------- HẾT --------------
Giám thị coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh: ..............................................................Số báo danh:.........................
Giám thị coi thi số 1 (Họ tên và ký).....................................................................................
Giám thị coi thi số 2 (Họ tên và ký).....................................................................................