Khóa học Luyện thi Pen-I (Nhóm N3) – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG Facebook: LyHung95 ĐỀ THI MINH HỌA KÌ THI THPTQG 2016 – HOCMAI.VN Môn thi: VẬT LÍ; Đề số 02 (Mức độ dễ) – GV: Đặng Việt Hùng Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề Họ tên thí sinh : …………………………………………………………… Số báo danh :………………………………………………………………… Link khóa học trực tuyến : Pen-I nhóm N3 Thầy Hùng LỜI GIẢI MỘT SỐ CÂU CHỌN LỌC ĐỀ Câu 1: Một lắc đơn có khối lượng m1 = 400 g, có chiều dài 160 cm Ban đầu người ta kéo vật lệch khỏi VTCB góc 600 thả nhẹ cho vật dao động, vật qua vị trí cân vật va chạm mềm với vật m2 = 100 g đứng yên, lấy g = 10 m/s2 Khi biên độ góc lắc sau va chạm B 47,160 C 77,360 D 530 A 53,130 Lời giải: Gọi v0 vận tốc m1 trước va chạm với m2; v vận tốc hai vật sau va chạm Theo ĐL bảo toàn động lượng ta có: m1v = ( m1 + m ) v => v = m1 v0 = v0 (1) m1 + m m1v 02 Theo ĐL bảo toàn cho hai trường hợp: = m1gl(1 − cosα ) (2) (m1 + m ) v = ( m1 + m ) gl(1 − cosα) (3) 1- cosα v 16 Từ (2) (3) => = = 1- cosα v 02 25 16 16 => (1 − cosα) = (1 − cosα ) = = = 0,32 => cosα = 0,68 => α = 47,160 25 25 25 => Đáp án B Câu 2: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua cuộn dây máy phát không đổi Khi máy phát quay với tốc độ n (vòng/phút) công suất tiêu thụ điện P, hệ số công suất Khi máy phát quay với tốc độ 2n (vòng/phút) công suất tiêu thụ điện 4P Khi máy phát quay với tốc độ 2n (vòng/phút) công suất tiêu thụ điện máy phát A 8P/3 B 1,414 P C 4P D 2P Lời giải: Khi máy phát quay n vòng/phút: cos ϕ = Ta có P = => Z = 2R (*) => ZL − ZC = R (1) U12 R Z12 Khi máy phát quay 2n vòng/phút: 4P = P  U1  => =  4P  U  => (2ZL − ZC ) 2 U 22 R Z22  Z2   n1   Z    ↔ =     → Z2 = Z1  n   Z1   Z1  = R (2) Tham gia trọn vẹn khóa PEN-I ; PEN-M HOCMAI.VN để đạt kết cao kì thi THPT Quôc gia 2016! Khóa học Luyện thi Pen-I (Nhóm N3) – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG Facebook: LyHung95 Từ (1) (2) => ZC = 2ZL = 2R Khi máy phát quay 2n vòng/phút => U tăng Từ (*) => Z giảm lần, U tăng => P ' = I R = 4I R = 4P => Đáp án C lần, Z2 = R + ( 2R + R)2 = R => Z = R 2 lần => I tăng lần => I tăng lần  π  u1 = 3cos  40πt +     Câu 3: Khi thực giao thoa với nguồn kết hợp O1O2 cách 12 cm với  u = 3cos  40πt − 5π       Vận tốc truyền sóng 60 cm/s Số điểm dao động với biên độ 1,5 cm đoạn O1O2 bao nhiêu? A B 16 C D 18 Lời giải: Ta có: λ = 3(cm) Hai nguồn ngược pha nên trung điểm I O1O2 nút sóng Xét tỉ số: O1I = λ/2 Nghĩa đoạn có bó sóng mà bó có hai điểm dao động với biên độ 1,5 cm Vậy đoạn nối nguồn số điểm dao động với biên độ 1,5 cm 16 => Đáp án B Câu 4: Một động điện xoay chiều sản công suất học 7,5 kW có hiệu suất 80% Mắc động nối tiếp với cuộn cảm mắc chúng vào mạng điện xoay chiều.giá trị hiệu điện hiệu dụng hai đầu động UM biết dòng điện qua động có cường độ hiệu dụng I = 40 A trễ pha với uM góc π/6 Hiệu điện hai đầu cuộn cảm 125 V sớm pha so với dòng điện qua cuộn cảm π/3 Tính hiệu điện hiệu dụng mạng điện độ lệch pha so với dòng điện A 383 V; 400 B 833 V; 450 C 383 V; 390 D 183 V; 390 Lời giải: Sơ đồ mạch điện: Theo đề có giản đồ vectơ: Tìm UM: Công suất toàn phần động P = => U M = 270,663(V) Pco hoc H mặt khác P = U M Icos π ( I = 40(A) ) Tham gia trọn vẹn khóa PEN-I ; PEN-M HOCMAI.VN để đạt kết cao kì thi THPT Quôc gia 2016! Khóa học Luyện thi Pen-I (Nhóm N3) – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG Tìm UAB : ACB = 3600 − 600 − 600 − 900 = 1500 = Facebook: LyHung95 5π (rad) 5π = 384(V) Tìm góc α : Cũng tam giác ABC áp dụng định lý hàm số cos cho cạnh BC tìm góc α = 9,37 Áp dụng ĐL hàm số cos tam giác ABC ta có: U AB = U 2M + U 2CB − 2U M U CBcos => Góc mà UAB tạo với I 39,370 => Đáp án C Câu 5: Một lắc lò xo treo thẳng đứng Kích thích cho lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Chu kì biên độ dao động lắc 0,4 (s) cm Chọn trục x′x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ vị trí cân bằng, gốc thời gian t = vật qua vị trí cân theo chiều dương Lấy gia tốc rơi tự g = 10 m/s2 π2 = 10 Thời gian ngắn kẻ từ t = đến lực đàn hồi lò xo có độ lớn cực tiểu A (s) B (s) C (s) D (s) 15 30 10 30 Lời giải: Ta có: ∆l = mg g 10 = = = 0,04(m) = 4(cm) k w 250 Khi vật VTCB, lò xo bị dãn cm Ban đầu, vật vị trí cân bằng, v > Vậy để lực đàn hồi cực tiểu, tức lò xo không nén không giãn, vật phải điểm có li độ x = −4(cm), v < Từ đường tròn lượng giác, góc quét 2100 => t = 7 T = (s) 12 30 => Đáp án B Câu 13: Hai mũi nhọn A, B cách cm gắn vào đầu cần rung có tần số f = 100 Hz, đặt chạm nhẹ vào mặt chất lỏng Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng v = 0,8 m/s Hai nguồn A, B dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = acos(ωt) cm Một điểm M1 mặt chất lỏng cách A, B khoảng d = cm Tìm đường trung trực AB điểm M2 gần M1 dao động pha với M1 A M1M2 = 0,2 cm; M1M'2 = 0,4 cm B M1M2 = 0,91 cm; M1M'2 = 0,94 cm C M1M2 = 9,1 cm; M1M'2 = 9,4 cm D M1M2 = cm; M1M'2 = cm Lời giải: v = 0,8(cm) f u M = 2a cos(200πt − 20π) = 2a cos(200πt)(cm) Ta có: λ = Gọi M1 điểm nằm đường trung trực S1S2, phương trình dao động M1 có dạng tổng quát: 2πd ) = 2a cos(200πt − 2,5πd)(cm) λ Độ lệch pha sóng là: ∆ϕ = ϕM − ϕM1 = −20π + 2,5πd = k2π u M1 = 2a cos(200πt − => k = d = 8,8(cm) => M1M '2 = 0,94(cm) => k = −1 d = 7,1(cm) => M1M = 0,91(cm) => Đáp án B Câu 14: Có chất phóng xạ A B với số phóng xạ λA λB Số hạt nhân ban đầu chất NA NB Thời gian để số hạt nhân A B hai chất lại λA λB N N N λA λB N 1 A B C D ln A ln B ln B ln A λA − λB NB λA + λB NA λB − λA NA λA + λB NB Lời giải: Gọi t thời gian để chất phóng xạ lại N1 số hạt nhân lại chất A N2 số hạt nhân lại chất B Ta có: N1 = N Tham gia trọn vẹn khóa PEN-I ; PEN-M HOCMAI.VN để đạt kết cao kì thi THPT Quôc gia 2016! Khóa học Luyện thi Pen-I (Nhóm N3) – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG Facebook: LyHung95 N1 = N A e−λ A t N = N Be−λ B t N N N => A e( λB −λ A )t = => ln B = (λ B − λ A )t => t = ln B NB NA λB − λA NA => Đáp án C Câu 16: Trên mặt nước hai điểm S1, S2 người ta đặt hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = 6cos40πt (uA uB tính mm, t tính s) Biết tốc độ truyền sóng mặt nước 40 cm/s, coi biên độ sóng không đổi truyền Trên đoạn thẳng S1S2, điểm dao động với biên độ mm cách trung điểm đoạn S1S2 đoạn gần A 1/3 cm B 0,5 cm C 0,25 cm D 1/6 cm Lời giải: Ta có: λ = 2(cm) , I trung điểm S1S2 S1 Xét điểm M S1S2: IM = d ( < d < ) (cm) I M • • • 2π(4 + d) u S1M = 6cos(40πt − )(mm) = 6cos(40πt − πd − 4π)(mm) λ 2π(4 − d) 2πd 8π u S2M = 6cos(40πt − )(mm) = 6cos(40πt + − )(mm) = 6cos(40πt + πd − 4π)(mm) λ λ λ 2π Điểm M dao động với biên độ mm uS1M uS2M lệch pha 2π k => 2πd = k => d = => d = d k = 3 => d = (cm) => Đáp án A S2 • Câu 17: Một vật dao động điều hòa với biên độ cm Quãng đường nhỏ mà vật giây 18 cm Hỏi thời điểm kết thúc quãng đường tốc độ vật bao nhiêu? 6π A 5π cm/s B 3π cm/s C 9π cm/s D cm/s Lời giải: Ta có: 18(cm) = 2A + A => 1(s) = T +t Mà quãng đường nhỏ nên vật từ => t = A A (v > 0) đến (v < 0) 2 T => T = 1, 2(s) Tại thời điểm kết thúc vật vị trí A Áp dụng công thức độc lập thời gian => v = 5π 3(cm / s) => Đáp án A Câu 24: Đặt điện áp u = Uocos(ωt) V (với Uovà ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm có biến trở R, tụ điện có dung kháng 80 Ω , cuộn cảm có điện trở 30 Ω cảm kháng 50 Ω Khi điều chỉnh trị số biến trở R để công suất tiêu thụ biến trở cực đại hệ số công suất đoạn mạch 3 A B C D 7 Lời giải: Điều chỉnh trị số biến trở R để công suất tiêu thụ biến trở cực đại => R = => Z = (R + r) + (ZL − ZC ) = 60 3(Ω) => cos ϕ = r + (ZL − ZC )2 = 60(Ω) R+r = Z => Đáp án D Tham gia trọn vẹn khóa PEN-I ; PEN-M HOCMAI.VN để đạt kết cao kì thi THPT Quôc gia 2016! Khóa học Luyện thi Pen-I (Nhóm N3) – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG Facebook: LyHung95 Câu 28: Một pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp Diện tích tổng cộng pin 0,4 m2 Dòng ánh sáng chiếu vào pin có cường độ 1000 W/m2 Khi cường độ dòng điện mà pin cung cấp cho mạch 2,85 A điện áp đo hai cực pin 20 V Hiệu suất pin A 43,6% B 14,25% C 12,5% D 28,5% Lời giải: Công suất ánh sáng chiếu vào diện tích bề mặt pin: P = 1000.0, = 400(W) Công suất tiêu thụ mạch ngoài: P ' = UI = 57(W) Hiệu suất pin H = P ' 57 = = 14, 25% P 400 => Đáp án B Câu 31: Chiếu hai xạ đơn sắc có bước sóng λ1 λ2 (λ1 > λ2) vào catôt tế bào quang điện thấy hiệu điện hãm gấp lần Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt 3λ1λ 3λ1λ 3λ1λ 2λ1λ A λ o = B λ o = C λ o = D λ o = 4λ1 − λ 2λ1 − λ 4λ − λ1 λ − 4λ1 Lời giải: hc hc hc 1 = + eU h => U h = ( − ) ; λ1 λ e λ1 λ 1 4 => − = − => = − => λ o = λ λ λ1 λ λ λ1 λ Ta có : hc hc hc 1 = + e4U h => 4U h = ( − ) λ λ0 e λ2 λ0 3λ1λ 4λ − λ1 => Đáp án C Câu 32: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe I-âng, khe S chiếu chùm sáng trắng có bước sóng (0,40 µm đến 0,75 µm) Bề rộng quang phổ bậc lúc đầu đo 0,70 mm Khi dịch theo phương vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe khoảng 40 cm bề rộng quang phổ bậc đo 0,84 mm Khoảng cách khe S1S2 A 1,5 mm B 1,2 mm C mm D mm Lời giải: λdD λt D D 0,0007 = 2000 (1) − = 0,0007(m) => = a a a λd − λ t λ (D + 0, 4) λ t (D + 0, 4) D + 0, 0,00084 ∆d = d − = 0,00084(m) => = = 2400 (2) a a a λd − λ t D + 0, D Từ (1) (2) => = => D = 2(m) => a = = 0,001(m) = 1(mm) D 2000 Ta có ∆d1 = => Đáp án C Câu 38 Chiếu tia sáng mặt trời hẹp tới mặt bên lăng kính góc tới nhỏ Khi qua lăng kính, tia sáng màu vàng bị lệch góc 309'0' ' , tia ló màu lam hợp với tia ló màu vàng góc 006'0' ' Chiết suất lăng kính tia sáng mầu lam n = 1,610 Coi góc chiết quang lăng kính nhỏ Chiết suất lăng kính đổi với tia sáng màu vàng : A 1,630 B 1,650 C 1,595 D 1,665 Lời giải: Góc lệch tia sáng góc chiết quang nhỏ: D = ( n − 1) A => 309'0'' = (n v − 1)A (1) Lại có: D' = ( n1 − n ) A => 006'0'' = (n l − n v )A (2) Từ (1) (2) => nl − nv D ' = => n v = 1,595 nv −1 D => Đáp án C Câu 40: Cho mạch điện xoay chiều RLC, (cuộn dây cảm) Tại thời điểm t, điện áp hai đầu mạch điện áp hai U U đầu cuộn cảm có giá trị o , oL So với điện áp hai đầu mạch cường độ dòng điện 2 Tham gia trọn vẹn khóa PEN-I ; PEN-M HOCMAI.VN để đạt kết cao kì thi THPT Quôc gia 2016! Khóa học Luyện thi Pen-I (Nhóm N3) – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG A sớm pha góc π/3 C sớm pha góc π/6 Facebook: LyHung95 B trễ pha góc π/3 D trễ pha góc π/6 Lời giải: π  ϕL = Do u L nhanh pha u => Tại thời điểm t:  ϕ = − π  2π => u L nhanh pha u góc π π => i nhanh pha u góc Mà u L nha pha i góc => Đáp án C Câu 43: Một nguồn sáng đơn sắc S cách hai khe S1S2 thí nghiệm I-âng khoảng 0,1 m, phát xạ có bước sóng λ = 0,6 µm Hai khe cách khoảng a = mm cách m Cho nguồn sáng S dịch chuyển song song với mặt phẳng chứa khe phía S1 khoảng mm hệ vân dịch chuyển khoảng theo chiều nào? A 50 mm dịch chiều B 40 mm dịch ngược chiều C 40 mm dịch chiều D 50 mm dịch ngược chiều Lời giải: Từ hình vẽ ta thấy hệ vân dịch chuyền ngược chiều so với nguồn S Ta có: ∆l D = = 20 => ∆l = 20∆d = 40(mm) ∆d d => Đáp án B Câu 47: Mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh Hiệu điện xoay chiều hai đầu mạch có f = 50 Hz không 10−4 đổi, có U ổn định, tự điện có C = (F) Cuộn dây cảm có L thay đổi Khi L tăng từ 1/π (H) đến 10/π (H) π lúc hiệu điện hiệu dụng hai đầu R A giảm xuống tăng lên cực đại B luôn giảm C luôn tăng D tăng lên U giảm xuống Lời giải: Ta có: ZC = 100(Ω) Khi L tăng từ 1/π (H) đến 10/π (H): ZL tăng từ 100 đến 1000 (Ω) => Z = R + (Z L − ZC )2 luôn tăng => U R = U R luôn giảm Z Tham gia trọn vẹn khóa PEN-I ; PEN-M HOCMAI.VN để đạt kết cao kì thi THPT Quôc gia 2016! Khóa học Luyện thi Pen-I (Nhóm N3) – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG Facebook: LyHung95 => Đáp án B Câu 48: Mạch dao động điện từ gồm tụ điện có điện dung C = nF cuộn dây có độ tự cảm L = mH Mạch dao động điện từ có điện áp cực đại hai tụ V Khi lượng điện trường từ trường mạch điện áp hai tụ cường độ dòng điện mạch A u = 7,07 V i = 5,3 mA B u = 7,07 V i = 7,5 mA C u = 3,54 V i = 5,3 mA D u = 3,54 V i = 7,5 mA Lời giải: CU 02 Ta có: W = = 1,125.10−7 (J) u = 3,54(V) W Li Cu 1,125.10−7 Khi Wd = Wt = => = = =>  2 2 i = 5,3(mA) => Đáp án C Câu 50: Thực thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe I- âng đồng thời với hai xạ đơn sắc gồm xạ đơn sắc màu lục có bước sóng 560 nm xạ màu đỏ Trên quan sát thấy hai vân sáng gần màu với vân trung tâm có vân màu đỏ Bước sóng ánh sáng màu đỏ dùng thí nghiệm A 640 nm B 700 nm C 760 nm D 660 nm Lời giải: Giữa hai vân sáng gần màu với vân trung tâm có vân màu đỏ => i = 7i d = ki l => λ = 7λ d = kλ l => λ d = +) với k = => λ d = 640(nm) => có đáp án kλ l (k > 7) +) với k = => λ d = 720(nm) => đáp án +) với k = 10 => λ d = 800(nm) => không thỏa mãn => Đáp án A Tham gia trọn vẹn khóa PEN-I ; PEN-M HOCMAI.VN để đạt kết cao kì thi THPT Quôc gia 2016!