Mua Sách Online : http://newshop.vn KÌ THI THPT Quốc Gia NĂM 2015 MÔN THI: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề Mã đề thi: 138 138 k co m v n Cấu trúc đề thi THPTQG mơn Vật Lí năm 2015 Chương Tiết Số câu Dao động 11 10 Sóng Điện xoay chiều 15 12 Sóng điện từ 5 Sóng ánh sáng Lượng tử 7 Hạt nhân 11 Tổng 66 50 Nhận xét: - Cấu trúc gần không thay đổi so với năm trước, thay câu thực hành năm 2014 câu thực hành điện (câu 47 mã 138) - Thí sinh dễ dàng lấy 7-8 điểm Em không đạt ngưỡng khó đạt nguyện vọng xét trường tốp (từ 17-20 điểm năm) - Điểm thi năm cao năm trước trung bình từ – điểm - Các câu khó: 42; 43 ; 44 ; 47; 48 - Đề khó đạt điểm 10 điểm dễ dàng mA 2 kA  m2 A Chọn D 2 C m2 A2 D m2 A ie Giải: W  B tb A mωA2 oo Câu 1: Một lắc lị xo có khối lượng vật nhỏ m dao động điều hịa theo phương ngang với phương trình x = Acosωt Mốc tính vị trí cân Cơ lắc an gv Câu 2: Một vật nhỏ dao động theo phương trình x  5cos(t  0,5)(cm) Pha ban đầu dao động A  B 0,5  C 0,25  D 1,5  Giải: x  A cos(t  ) =>  = 0,5  Chọn B Câu 3: Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Chu kì dao động riêng mạch kh A T   LC B T  2LC C T  LC D T  2 LC Chọn D Câu 4: Một chất điểm dao động theo phương trình x  6cos t (cm) Dao động chất điểm có biên độ A 2cm B 6cm C cm D 12 cm Giải: x  A cos(t  ) => A = 6cm Chọn B Câu 5: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m lị xo có độ cứng k Con lắc dao động điều hịa với tần số góc A 2 m k B 2 k m C m k D k m Chọn D Câu 6: Ở Việt Nam, mạng điện dân dụng pha có điện áp hiệu dụng A 220 V B 100 V C 220 V Chọn C Câu 7: Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa tượng A quang – phát quang B quang điện C quang điện D nhiệt điện Chọn C D 100 V Mua Sách Online : http://newshop.vn Câu 8: Một sóng có tần số f, truyền dây đàn hồi với tốc độ truyền sóng v bước sóng  Hệ thức A v  f Giải:   B v  f  C v   f D v  2f v  v  .f Chọn A f m v n Câu 9: Một sóng dọc truyền mơi trường phương dao động phần tử môi trường A phương ngang B phương thẳng đứng C trùng với phương truyền sóng D vng góc với phương truyền sóng Chọn C Câu 10: Sóng điện từ A sóng dọc truyền chân khơng B sóng ngang truyền chân khơng C sóng dọc khơng truyền chân khơng D sóng ngang không truyền chân không Chọn B Câu 11: Một sóng truyền dọc theo trục Ox có phương trình u = A cos(20t  x) (cm), với t tính s Tần số sóng A 15 Hz B 10 Hz C Hz D 20 Hz Giải:  = 20π => f= /2π = 10Hz Chọn B Giải:   kh an gv ie tb oo k co Câu 12: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu sau đúng? A Phơtơn ứng với ánh sáng đơn sắc có lượng lớn ánh có tần số lớn B Năng lượng phôtôn giảm dần phôtôn xa dần nguồn sáng C Phôtôn tồn trạng thái đứng yên trạng thái chuyển động D Năng lượng loại phôtôn Chọn A Câu 13: Hạt nhân bền vững có A lượng liên kết riêng lớn B số prôtôn lớn C số nuclôn lớn D lượng liên kết lớn Chọn A Câu 14: Cường độ dịng điện I = 2cos100t (A) có pha thời điểm t A 50  t B 100  t C D 70  t Chọn B Câu 15: Hai dao động có phương trình là: x1 = 5cos(2t  0,75) (cm) x2= 10cos(2t  0,5) (cm) Độ lệch pha hai dao động có độ lớn A 0,25  B 1,25  C 0,50  D 0,75  Giải:  =1- 2 = 0,75π -0,5 π= 0,25π Chọn A Câu 16: Cơng êlectron khỏi kim loại 6,625.10-19J Biết h =6,625.10-34J.s, c=3.108m/s Giới hạn quang điện kim loại A 300 nm B 350 nm C 360 nm D 260 nm hc 6, 625.1034.3.108   3.107 m  300nm Chọn A 19 A 6, 625.10 Câu 17: Khi nói tia hồng ngoại tia tử ngoại, phát biểu sau đúng? A Bước sóng tia hồng ngoại lớn bước sóng tia tử ngoại B Tia hồng ngoại tia tử ngoại gây tượng quang điện kim loại C Một vật bị nung nóng phát tia tử ngoại, vật khơng phát tia hồng ngoại D Tia hồng ngoại tia tử ngoại làm ion hóa mạnh chất khí Chọn A Câu 18: Khi nói quang phổ vạch phát xạ, phát biểu sau đúng? A Quang phổ vạch phát xạ nguyên tố hệ thống vạch tối nằm màu quang phổ liên tục B Quang phổ vạch phát xạ nguyên tố hệ thống vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối C Quang phổ vạch phát xạ chất rắn chất lỏng phát bị nung nóng D Trong quang phổ vạch phát xạ hiđrơ, vùng ánh sáng nhìn thấy có bốn vạch đặc trưng vạch đỏ, vạch cam, vạch chàm vạch tím Chọn B Mua Sách Online : http://newshop.vn Câu 19: Đặt điện áp u = U0 cos t (với U0 không đổi,  thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi  =  mạch có cộng hưởng điện Tần số góc  D LC LC 1 Giải: Trong mạch có cộng hưởng điện ZL  ZC  L  Chọn C  C LC A LC B LC C Câu 20: Ở Trường Sa, để xem chương trình truyền hình phát sóng qua vệ tinh, người ta dùng anten thu sóng trực tiếp từ vệ tinh, qua xử lí tín hiệu đưa đến hình Sóng điện từ mà anten thu trực tiếp từ vệ tinh thuộc loại A sóng trung B sóng ngắn C sóng dài D sóng cực ngắn Chọn D Câu 21: Một vật nhỏ khối lượng 100 g dao động theo phương trình x = 8cos10t (x tính cm, t tính s) Động cực đại vật A 32 mJ B 64 mJ C 16 mJ D 128 mJ 1 kA  m2 A  0,1*102 (8.102 )  32.103 J  32mJ Chọn A 2 Câu 22: Cho tia phóng xạ: tia  , tia   , tia   tia  vào miền có điện trường theo phương vng n Giải: W  m v góc với đường sức điện Tia phóng xạ không bị lệch khỏi phương truyền ban đầu A tia  B tia   C tia   D tia  Giải:Tia  sóng điện từ , hạt phơton khơng mang điện nên khơng bị lệch Chọn A co Câu 23: Hạt nhân 146 C hạt nhân 147 N có A điện tích B số nuclơn Giải: Hai hạt nhân có 14 nuclơn Chọn B D số nơtron k C số prôtôn oo 104 Câu 24: Đặt điện áp u  U0 cos100t (t tính s) vào hai đầu tụ điện có điện dung C = (F) Dung  U 2002   400W Chọn D R 100 an Giải: P  gv ie tb kháng tụ điện A 150  B 200  C 50  D 100  Chọn D Câu 25: Đặt điện áp u = 200 cos100t (V) vào hai đầu điện trở 100  Công suất tiêu thụ điện trở A 800 W B 200 W C 300 W D 400 W kh Câu 26: Chiếu chùm sáng đơn sắc hẹp tới mặt bên lăng kính thủy tinh đặt khơng khí Khi qua lăng kính, chùm sáng A khơng bị lệch khỏi phương truyền ban đầu B bị đổi màu C bị thay đổi tần số D không bị tán sắc Chọn D Câu 27: Cho khối lượng hạt nhân 107 47 Ag 106,8783u; nơtron 1,0087u; prôtôn 1,0073u Độ hụt khối hạt nhân A 0,9868u Giải: 107 47 Ag B 0,6986u C 0,6868u D 0,9686u m  Zmp  (A  Z)mn  m x  47*1, 0073u  (107  47)*1, 0087u  106,8783u  0,9868u Chọn A Câu 28 : Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối tiếp với điện trở Biết điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở 100V Hệ số công suất đoạn mạch A 0,8 B 0,7 C D 0,5 Giải: cos   U R 100   0,5 Chọn D U 200 Câu 29: Sự phát sáng sau tượng quang - phát quang? A Sự phát sáng đom đóm B Sự phát sáng đèn dây tóc C Sự phát sáng đèn ống thơng dụng D Sự phát sáng đèn LED Mua Sách Online : http://newshop.vn Giải: Sự phát sáng đèn ống huỳnh quang tia tử ngoại tác dụng lên lớp bột thành ống huỳnh quang, làm lớp bột phát ánh sáng huỳnh quang, tượng quang - phát quang Chọn C Câu 30: Khi nói tia X, phát biểu sau đúng? A Tia X có khả đâm xuyên tia hồng ngoại B Tia X có tần số nhỏ tần số tia hồng ngoại C Tia X có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng nhìn thấy D Tia X có tác dụng sinh lí : hủy diệt tế bào Chọn D Câu 31 : Đồ thị li độ theo thời gian chất điểm 1(đường 1) chất điểm (đường 2) hình vẽ, tốc độ cực đại chất điểm  (cm/s) Không kể thời điểm t = 0, thời điểm hai chất điểm có li độ lần thứ A 4,0 s B 3,25s x(cm) C 3,75 s D 3,5 s (2) t(s) k co m v n v 4 2 Giải 1: 2  max   rad / s A T1 2 2 Chu kì chất điểm 2: T2    3s (1) 6 2 2 T 4 Hình câu 31 Chu kì chất điểm 1: T1   1,5s => 1  22  rad / s 4  2  Phương trình dao động hai chất điểm: x1 = 6cos( t - ) (cm) x2 = 6cos( t - ) (cm) 3 2 4  2  Hai chất điểm có li độ khi: x1 = x2 => cos( t - ) = cos( t- ) 3 2 4  2  => t= ( t - )+ 2kπ 3 2 Lúc đầu 0,5 1.5 2,5 ie Lần gặp Thời điểm t(s) Chọn D tb oo Có hai họ nghiệm t1 = 3k1 (s) với k1 = 1, 2, 3… Và t2 = k2 + 0,5 (s) với k2 = 0, 1, Các thời điểm x1 = x2: t (s) 3,5 4.5 kh an gv   Giải 2:Hai chất điểm li độ khi: x1=x2  (1t  )  (2 t  )  (1  2 )t   2   (1t  )  (2 t  )  (1  2 )t   2 Lần thứ gặp đối pha:    t    0,5s (1  2 ) ( 4  2 ) 3 Một chu kì chất điểm gặp lần=> gặp lần thứ chu kì chất điểm => Thời điểm hai chất điểm có li độ lần thứ : 2T1 +0,5s =2*1,5 +0,5 =3,5s Chọn D Câu 32: Một đám nguyên tử hiđrô trạng thái Khi chiếu xạ có tần số f1 vào đám nguyên tử chúng phát tối đa xạ Khi chiếu xạ có tần số f vào đám nguyên tử chúng phát tối đa 10 xạ Biết lượng ứng với trạng thái dừng ngun tử hiđrơ tính theo biểu thức E n   f1 f2 27 B 25 E0 (E0 n2 số dương, n = 1,2,3, ) Tỉ số A 10 C 10 D 25 27 Giải: Quĩ đạo M: n=3  3vạch, Mua Sách Online : http://newshop.vn Quĩ đạo O: n =5  10 vạch 1 1 Ta có: hf1  E (  ) hf  E (  ) =>  f1  25 Chọn D f 27 1 1 Câu 33 : Hai mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện cực đại I0 Chu kì dao động riêng mạch thứ T1, mạch thứ hai T2 = 2T1 Khi cường độ dòng điện hai mạch có độ lớn nhỏ I0 độ lớn điện tích tụ điện mạch dao động thứ q1 mạch dao động thứ hai q2 Tỉ số A q1 q2 B 1,5 C 0,5 q I q I q  T Giải 1: q1  01  O1 ;q  02  O2     0,5 Chọn C 1 2 q 1 T2 L I2 L1i q2 + = => q12 = L1C1( I02 – i2) 2 2C1 n Giải 2: Ta có L2 C = T1 = 0,5 Chọn C T2 co L1C1 q1 = q2 m v L I2 L2 i q2 + = => q22 = L2C2( I02 – i2) 2 2C => D 2,5 k Câu 34: Tại nơi có g = 9,8 m/s2, lắc đơn có chiều dài dây treo 1m, dao động điều hòa với biên độ góc 0,1 rad Ở vị trí có li độ góc 0,05 rad, vật nhỏ lắc có tốc độ A 2,7 cm/s B 27,1 cm/s C 1,6 cm/s D 15,7 cm/s  oo  Giải: Áp dụng công thức gần với cos = 1- 2sin  - tb  02   2 v = 2gl(cos - cos0) = 2gl = gl(0 -  ) => v = gl ( 02   ) = ie 9,8(0,12  0,052 )  0, 271m / s  27,1 cm / s Chọn B an gv Câu 35: Một sợi dây đàn hồi có sóng dừng Trên dây, điểm dao động với biên độ A có vị trí cân liên tiếp cách đoạn d1 điểm dao động với biên độ A2 có vị trí cân liên tiếp cách đoạn d2 Biết A1>A2>0 Biểu thức sau đúng? A d1  0,5d B d1  4d /2 /2 Nhau: d1   kh C d1  0, 25d D d1  2d Giải 1: Những điểm dao động với biên độ Bụng A1 có vị trí cân liên tiếp cách u /4 /4 /4 /4 x Những điểm dao động với biên độ A bung  A2 = có vị trí cân liên tiếp cách nhau: d  => d1  2d Chọn D Hình câu 35 Giải 2: Nhận xét: Khi có sóng dừng sợi dây điểm có vị trí cân liên tiếp cách có loại: điểm nút N ( có biên độ 0, VTCB cách  ); bụng sóng B ( có biên độ 2a, VTCB cách Mua Sách Online : http://newshop.vn    ) điểm M có biên độ nhau, có VTCB cách ; điểm cách nút ;  2 = 2asin  = a Biên độ M; aM = 2asin   Theo A1 > A2 > nên A1 biên độ bụng sóng ( A1 = 2a) => d1 = ;  A2 biện độ điểm M ( A2 = a ) => d2 = Do ta có d1 = 2d2 Chọn D rM2 Theo đề: 20  10 lg  OM  10ON  100m  MN  90m rN m v P P ; IN  4OM 4ON co Giải 1: Dùng cơng thức: IM  n Câu 36: Tại vị trí O nhà máy, còi báo cháy (xem nguồn điểm) phát âm với công suất không đổi Từ bên ngoài, thiết bị xác định mức độ cường độ âm chuyển động thẳng từ M hướng đến O theo hai giai đoạn với vận tốc ban đầu khơng gia tốc có độ lớn 0,4 m/s2 dừng lại N (cổng nhà máy) Biết NO = 10 m mức cường độ âm (do còi phát ra) N lớn mức cường độ âm M 20dB Cho môi trường truyền âm đẳng hướng không hấp thụ âm Thời gian thiết bị chuyển động từ M đến N có giá trị gần giá trị sau đây? A 27s B 32s C 47s D 25s Theo đề thiết bị chuyển động thẳng từ M hướng đến O theo hai giai đoạn với vận tốc ban đầu không , MN 90  at   0,5*0, 4t  t  15s 2 k Ta có thời gian nửa quãng đường: S  IN I = (B) => N = 102 IM IM tb Giải 2: Tính MN: LN – LM = log oo => Thời gian thiết bị chuyển động từ M đến N dừng lại có giá trị gần giá trị nhất: 2t =30s Chọn B ie IN OM = = 102 => OM= 10.ON = 100 m => MN = 90 m IM ON S1 90 =2 = 2.15 = 30s.Gần giá trị 32s Chọn B a kh t = 2t1 = an gv Từ M đến N thiết bị chuyển động theo hai giai đoạn: Bắt đầu CĐ nhanh dần sau CĐ chậm dần dừng lại N với độ lớn gia tốc Thời gian CĐ nhanh CĐ chậm dần t1 = t2 quãng đường S1 = S2 = MN/2 = 45m Thời gian thiết bị chuyển động từ M đến N : Câu 37: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát 2m Nguồn sáng phát ánh sáng trắng có bước sóng khoảng từ 380 nm đến 760 nm M điểm màn, cách vân sáng trung tâm cm Trong bước sóng xạ cho vân sáng M, bước sóng dài A 417 nm B 570 nm C 714 nm D 760 nm D  380    760  6,5  K  13,1 a x.a  714nm Chọn C Chọn k =7:  max(k 7)  kD x.a 20*0,5 5000   m  nm Chọn k =7 Giải 2: Dùng MODE 7,Ta có hàm bước sóng:   kD 2k k k Giải 1: x  k Câu 38: Tại mặt nước, hai nguồn kết hợp đặt A B cách 68 mm, dao động điều hòa tần số, pha, theo phương vng góc với mặt nước Trên đoạn AB, hai phần tử nước dao động với biên độ cực đại có vị trí Mua Sách Online : http://newshop.vn cân cách đoạn ngắn 10 mm Điểm C vị trí cân phần tử mặt nước cho AC  BC Phần tử nước C dao động với biên độ cực đại Khoảng cách BC lớn A 37,6 mm B 67,6 mm C 64,0 mm D 68,5 mm Giải 1: AB AB 68 68 M K  K  3,  K  3,   20 20  d1 2 Ta có: CA  AB  BC => k=3=> CB =67,6mm Chọn B   CB  CA  k  20k d’ A =20mm=2cm => d2  B d’2 Giải 2: Bước sóng λ = 20 mm  - 68 68 - ≤ k ≤ ; d1 = AC; d2 = BC Cực đại C xa B d2 – d1 = 3λ = 60mm => d1 = d2 – 60 (mm) (*) 2 2 d2 + d1 = AB = 68 (**) Thế (*) vào (**) ta được: d22 – 6d2 – 5,12 = => d2 = 67,576 mm d2max = 67,6 mm Chọn B C  d1  A d2 n AB  B m v Số cực đại AB: - co Câu 39 : Một lò xo đồng chất, tiết diện cắt thằng ba lò xo có chiều dài tự nhiên l (cm), ( l -10)(cm) ( l -20) (cm) Lần lượt gắn lò xo (theo thứ tự trên) với vật nhỏ khối lượng m ba lắc có chu kì k T k l m m = (s); T2 = 2π = (s)=> = = => = = => l = 40cm k1 k2 k1 T2 k1 l  10 3 tb Giải 1: T1 = 2π oo k dao động riêng tương ứng : 2s; 3s T Biết độ cứng lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài tự nhiên Giá trị T A 1,00 s B 1,28s C 1,41s D 1,50s T l = => T = = l  20 k T m => = = k3 k1 T Giải 2: K2   4K  3K  2K  T  K1 s = 1,41s Chọn C an gv ie T = 2π kh Câu 40: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc; ánh sáng đỏ có bước sóng 686 nm, ánh sáng lam có bước sóng  , với 450 nm<  λ = 98n (nm) 450nm < λ = 98n < 510 nm => 4,59 < n < 5,20  n = Do khoảng hai vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có vân sáng đỏ Chọn A 206 Câu 41 : Đồng vị phóng xạ 210 84 Po phân rã  , biến đổi thành đồng vị bền 82 Pb với chu kì bán rã 138 ngày Ban đầu có mẫu 210 84 Po tinh khiết Đến thời điểm t, tổng số hạt  số hạt nhân 206 82 Pb (được tạo ra) gấp 14 lần số 210 84 hạt nhân Po lại Giá trị t A 552 ngày B 414 ngày C 828 ngày D 276 ngày Mua Sách Online : http://newshop.vn Giải: Cứ sau phân rã hạt  hạt nhân 206 82 Pb tạo thành Đến thời điểm t, tổng số hạt  hạt nhân 206 82 Pb ( tạo ra) gấp 14 lần số hạt nhân 210 84 210 84 Po lại, tức số hạt -t/T 210 84 Po bị phân rã lần số hạt nhân -t/T Po lại Suy : N = 7N Ta có N = N02 ; N = N0( – ) = 7N02-t/T t 2-t/T = => = => t = 3T = 414 ngày Chọn B T Câu 42: Lần lượt đặt điện áp u  U cos t (U không đổi,  thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch X vào hai đầu đoạn mạch Y; với X Y đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Trên hình vẽ, PX PY biểu diễn quan hệ công suất tiêu thụ X với  Y với  Sau đó, đặt điện áp u lên hai đầu đoạn mạch AB gồm X Y mắc nối tiếp Biết cảm kháng hai cuộn cảm mắc nối tiếp (có cảm kháng ZL1 ZL2) ZL = ZL1 + ZL2 dung kháng hai tụ điện mắc nối tiếp (có dung kháng ZC1và ZC2) ZC = ZC1 + ZC2 Khi   2 , cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị sau đây? A 14 W B 10 W C 22 W D 18 W Giải 1: Khi  biến thiên để có Pmax cộng hưởng, theo đồ thị ta có: n U2 U2 R  40W; PY max   60W => X  => Ry = Rx U2 = 40Rx = 60Ry RX RY RY PX max  = 20W => Ry2  ( Z Ly  ZCy )2 = 20 => Ry2  ( Z Ly  ZCy )2 U ( Rx  Ry ) ( Rx  Ry )2  ( Z Lx  Z Ly  ZCx  ZCy )2 tb Khi  = 2 : PAB = 60 Ry2 Chọn C Giải 2: ie 25 2 Rx  ( Rx  Rx )2 gv ( Rx  Ry )2  ( Rx  Ry )2 = U Rx = = U ( Rx  Ry ) ( Rx  Ry )2  [( Z Lx  ZCX )  ( Z Ly  ZCy )]2 U2 5 = 40 = 23,97 W = 24W 14  R x 14  an = U ( Rx  Ry ) Ry = ZCy – ZLy (vì ZLy2 < ZCy2) k Và U Ry co U Rx 40 Rx2 = 20W => = 20 => Rx = ZLx - ZCx (vì 2 > 1 nên ZLx2 >ZCx2) Rx2  ( Z Lx  ZCx )2 Rx2  ( Z Lx  ZCx )2 oo => m v Khi  = 2: Px = Py = 20W kh U  U2  40W R     R1 40  (1) Theo đồ thị ta thấy giá trị cực đại  2 U U  R   60W  R2  60 Mặt khác với ω2 > ω1 ω2 < ω3 PX=20W mạch X có ZL1 > ZC1 Py=20W mạch Y có ZL2 < ZC2 U2 cos2  φ1=450 , φ2≈ - 54,3760  ZL1 – ZC1=R1 ZL2 – ZC2=-√2R2 R Cộng vế  Z L1  Z L2  (ZC1  ZC ) = R1 - √2R2 (2) Từ công thức P  Khi mạch nối tiếp cos  R1  R2 ( R1  R2 )  [Z L1  Z L2  ( ZC1  ZC )]2 thay (1) (2) vào  cos2φ ≈ 0,9988238  P  U2 cos2  23,972W  Chọn C R1  R2 Mua Sách Online : http://newshop.vn Câu 43 : Đặt điện áp u  U0 cos 2ft (U0 không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C Khi f = f1 = 25 Hz f = f2= 100 Hz điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị U0 Khi f = f0 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại Giá trị f0 gần giá trị sau đây? A 70 Hz B 80 Hz C 67 Hz D 90 Hz Giải 1: Khi thay đổi f để UC1=UC2 k2 1 = kU 1.2  0 k Theo đề UC1  UC2  U0  2U  k  => f  f1f 2  25 2.100  50 2Hz  70Hz Chọn A 2 1    f0 =2f1 = 50 =70,7Hz 0 LC k Khi UR max  20  co m v Dễ thấy f2 = 2 f1 Do UC1 = UC2 = U0 Nên ZC1 = Z1 ;ZC2 = Z2 1 Đặt ZC1 =  ZC2 = (do ZC tỉ lệ nghịch với f)  Z1 = , Z2 = 2 Z12 = R2 + (ZL1 – 1)2 = (1) 2 Z22 =R2 + (2 ZL1 – ) = (2) (do ZL tỉ lệ thuận với f) 16 2 Z 1 Lấy (2) – (1) ta được: 7ZL12 =  ZL1 = =>  21 LC  L1  Z C1 16 n Giải 2: Sử dụng phương pháp chuẩn hóa gán số liệu oo Chọn A: 70Hz Câu 44 : Trên sợi dây OB căng ngang, hai đầu cố định có sóng dừng với tần số f xác định Gọi M, N P ba điểm dây có vị trí cân cách B cm, cm 38 cm Hình vẽ mơ tả hình dạng sợi dây thời điểm u(cm) tb (1)  ie 11 (đường 2) Tại thời điểm t1, li 12f O x(cm) 12 24 36 B gv t1 (đường 1) t  t1  (2) A 20 3cm / s B 60cm / s kh C 20 3cm / s an độ phần tử dây N biên độ phần tử dây M tốc độ phần tử dây M 60 cm/s Tại thời điểm t2, vận tốc phần tử dây P D 60cm / s Giải: Nhìn vào đồ thị ta có:  =24cm uM dương t1 t2 BM= 4=/6; BN= 6=/4 ; BP= 38= 1,5+/12 u M AM a 3    u N AN 2a v A Ta thấy: M P khác bó sóng kế nên ngược pha: P   P VM AN Ta thấy: M N bó sóng nên pha: V A M  vM  M max  60cm / s  VM max  120cm / s 2 A A a  60cm / s  60 3cm / s => vPt  vMt P  60 P  60 AM AM a Tại t1: uN = AM => u M  Tại t2: vMt  vmax Chọn D Mua Sách Online : http://newshop.vn Câu 45 : Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u1, u2 u3 có giá trị hiệu dụng tần số khác vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C nối tiếp cường độ dịng điện mạch tương ứng : i1  I cos( 150t  i  I cos( 200 t    ) i3  I cos( 100t  ) Phát biểu sau đúng? 3 A i2 sớm pha so với u2 C i1 trễ pha so với u1  ), B i3 sớm pha so với u3 D i1 pha với i2 Giải: Ta thấy tần số thay đổi nên ta khảo sát I theo  Khi  thay đổi mà I1=I2 => có  = 0 để Imax Suy 0  12  150.200  100 rad / s L C R m v n Do 3= 100π rad/s < 1= 150π rad/s < 2 = 200π rad/s => ZL3  ZC3 ; ZL3  ZL1  ZC1 => i3 sớm pha so với u3 Chọn B Câu 46: Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz giá trị hiệu dụng 20V vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tưởng có tổng số vòng dây cuộn sơ A cấp cuộn thứ cấp 2200 vòng Nối hai đầu cuộn thứ cấp với đoạn mạch AB (hình vẽ); đó, điện trở R có giá trị khơng đổi, cuộn cảm có độ tự cảm 0,2 H tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung C đến giá trị 103 C  ( F ) vơn kế (lí tưởng) giá trị cực đại 103,9V (lấy 60 3 V) Số vòng dây cuộn sơ cấp A 400 vịng B 1650 vịng Hình câu 46 D 1800 vịng k ZL  4R  Z2L  R  10  54, 4 oo Giải: Ta có C biến thiên để URCmax thì: ZC  2U R  60  U  60V 4R  Z2L  ZL N  N1 U 2200 60 Theo đề ta có:  1     N1  550 vong N1 U1 N1 20 RCmax ie tb U  V co C 550 vòng B an gv Chọn C Câu 47: Một học sinh xác định điện dung tụ điện cách đặt điện áp u  U 0cos t (U0 không đổi,  = 314 rad/s) vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với biến trở R Biết 2   2 2; U U U C R kh đó, điện áp U hai đầu R đo đồng hồ đo điện đa số Dựa vào kết thực nghiệm đo hình vẽ, học sinh tính giá trị C A 1,95.10-3 F B 5,20.10-6 F C 5,20.10-3 F D 1,95.10-6 F Giải: Dựa vào đồ thị ta thấy: 106  0, 0055   => 0, 0055  (1  106 ) 2 2 U0 314 C U R (1) 106  0, 0095   => 0, 0095  (1  2.106 ) (2) 2 2 U0 314 C U R Từ (1) (2) suy ra: C= 1,95.10-6 F Chọn D Câu 48: Một lị xo nhẹ có độ cứng 20 N/m, đầu treo vào điểm cố định, đầu gắn vào vặt nhỏ A có khối lượng 100g; vật A nối với vật nhỏ B có khối lượng 100g sợi dây mềm, mảnh, nhẹ, không dãn đủ dài Từ vị trí cân hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống đoạn 20 cm thả nhẹ để vật B lên với vận tốc ban đầu không Khi vật B bắt đầu đổi chiều chuyển động bất ngờ bị tuột tay khỏi dây nối Bỏ qua lực cản, lấy g = 10m/s2 Khoảng thời gian từ vật B bị tuột khỏi dây nối đến rơi đến vị trí thả ban đầu 10 Mua Sách Online : http://newshop.vn A 0,30 s B 0,68 s C 0,26 s D 0,28 s Giải 1: Sau kéo vật B xuống 20 cm thả nhẹ hệ dao động với biên độ 20cm Vật B lên h1 = 30 cm khơng chịu tác dụng lực đàn hồi lị xo Khi vận tốc B có độ lớn vmax = v= k A= 2m 3 A = 2 m/s Vật B lên chậm dần tác dụng trọng lực,thêm độ cao h2 = v2 = m = 15cm g 20 Vật B đổi chiều chuyển động khi lên độ cao h = h1 + h2 = 45cm = 0,45m Khoảng thời gian từ vật B tuột khỏi dây nối đến rơi đến vị trí thả ban đầu là: t= 2h = g 0,09 = 0,3 S Chọn A Giải - Khi dây chùng, gia tốc dao động gia tốc trọng trường, tức lực đàn hồi 0, suy lị xo trạng chiều + hướng xuống) Từ thời điểm vật chuyển động ném đứng lên m v - Khi đổi chiều chuyển động, v2B  Sau vật rơi tự n thái không biến dạng  x1B  10cm; v1B   A  x  (m / s) (gốc tọa độ vị trí CB ban đầu B, - Khi trở lại vị trí ban x 3B  20cm  v3B2  v1B2  2g.(x  x1 )  v3B  3m / s - Vậy thời gian từ lúc B đổi chiều chuyển động (bị tuột) đến đến vị trí ban đầu là: co v3B  v2B  0,3(s) Chọn A g k t 23  cos  = 2m P K P m P K P m P K P 1.K P = = = 2m K  m K  m K  4.K  an P  = P = P 2 /2 PP KP KP => K = = 2,073Kp = 11,4MeV K 16 cos 80 kh cos K động gv    pP  p1  p với P2 = 2mK ie tb oo Câu 49: Bắn hạt proton có động 5,5 MeV vào hạt nhân 37 Li đứng yên, gây phản ứng hạt nhân p + 37 Li  2α Giả sử phản ứng không kèm theo xạ  , hai hạt α có động bay theo hai hướng tạo với góc 1600 Coi khối lượng hạt tính theo đơn vị u gần số khối Năng lượng mà phản ứng tỏa A 14,6 MeV B 10,2 MeV C 17,3 MeV D 20,4 MeV Giải: H + Li  2 He P1 Theo ĐL bảo toàn động lượng Năng lượng mà phản ứng tỏa là: E = 2K - Kp = 22,8 – 5,5 = 17,3 MeV Chọn C P Câu 50: Đặt điện áp u  400cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C = C1 = mạch có giá trị Khi C = C2 = 103 F C = C1 cơng suất đoạn 8 103 F C = 0,5C2 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị 15 Khi nối ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện số ampe kế A 2,8A B 1,4 A C 2,0 A D 1,0A Giải: Khi C biến thiên cho P nhau: ZC1+1,5ZC1 =2ZL  120+80=2ZL => ZL=100 Khi C biến thiên cho P nhau: ZCmax  1 4   ZCmax  ZC2  150  200 ZC2 2ZC2 3 11 Mua Sách Online : http://newshop.vn Mà : ZCmax  R  ZL2  200  R  100 ZL Khi nối ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện mạch cịn RL Suy ra: I  U R  Z2L  200 1002  1002  2A Chọn C kh an gv ie tb oo k co m v n Thầy Đoàn Văn Lượng:TP Hồ Chí Minh DĐ: 0915718188 - 0906848238 - 0975403681 Email: doanvluong@gmail.com ; doanvluong@yahoo.com 12