LỜI GIẢI CHI TIẾT vật lý quốc gia 2015 đầy đủ

GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
1


LỜI GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015




I. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC

Mức độ Nhận biết Thông hiểu

Vận dụng Vận dụng cao

Bài tập Lí thuyết Tổng

Số lượng 04 03 02 01 04 06 10

II. LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Một vật nhỏ dao động theo phương trình
x 5cos( t 0,5 )
   
(cm). Pha ban đầu của dao
động là
A.
0,5

. B.

0, 25

. C.

. D.
1,5

.
Lời giải:
Pha ban đầu của dao động là
0,5

.

Chọn A.
Câu 2: Một chất điểm dao động theo phương trình
x 6cos t
 
(cm). Dao động của chất điểm có
biên độ là
A. 6 cm. B. 2 cm. C. 12 cm. D. 3 cm.
Lời giải:
Biên độ dao động của chất điểm là A = 6 cm.

Chọn A.
Câu 3: Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là m dao động điều hòa theo phương ngang với
phương trình
x A cos t
 
. Mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là

A.
2
1
m A
2

. B.
2 2
1
m A
2

. C.
2 2
m A

. D.
2
m A

.
Lời giải:
Cơ năng của con lắc là
2 2
1
E m A
2
 
.


Chọn B.
Câu 4: Một vật nhỏ khối lượng 100g dao động theo phương trình
x 8cos10t

(x tính bằng cm, t
tính bằng s). Động năng cực đại của vật bằng
A. 32 mJ. B. 64 mJ. C. 16 mJ. D. 128 mJ.
Lời giải:
Động năng lực đại của con lắc là
2 2 2
đ max max
1 1 1
E mv m( A) .0,1.(10.0,08) 32mJ.
2 2 2
    


Chọn A.
Câu 5: Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Con lắc dao động
điều hòa với tần số góc là
A.
k
2
m

. B.
m
k
. C.
m

2
k

. D.
k
m
.
Lời giải:
Tần số góc của con lắc lò xo là
k
m
 
.

Chọn D.
Câu 6: Một lò xo đồng chất, tiết diện đều được cắt thành ba lò xo có chiều dài tự nhiên là

(cm),
(

-10) (cm) và (

-20) (cm). Lần lượt gắn mỗi lò xo này (theo thứ tự trên) với vật nhỏ khối lượng m
thì được ba con lắc có chu kì dao động riêng tương ứng là: 2s;
3s
và T. Biết độ cứng của các lò xo
tỉ lệ nghịch với chiều dài tự nhiên của nó. Giá trị của T là
A. 1,00 s. B. 1,41 s. C. 1,50 s. D. 1,28 s.
Lời giải:
CHƯƠNG 1. DAO ĐỘNG CƠ

GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
2

+ Cắt lò xo thành 3 đoạn, ta có:
1 2 3
k k ( 10) k ( 20)
   
  


1
2
k
10
k




;
1
3
k
20
k





.
+ Chu kì dao động con lắc lò xo:
2
1 2
2 2
2 1
k T
m 1 3
T 2 k
k T k T 4
     



10 3
40 cm.
4

   




+ Vậy:
2
3
1 1
3
2

3 1
T
k T20 40 20 1
T 2 1,41s
k 40 2 T
2
 
       




T = 1,41s.

Chọn B.
Câu 7: Một lò xo nhẹ có độ cứng 20 N/m, đầu trên được treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn
vào vặt nhỏ A có khối lượng 100g; vật A được nối với vật nhỏ B có khối lượng 100g bằng một sợi
dây mềm, mảnh, nhẹ, không dãn và đủ dài. Từ vị trí cân bằng của hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống
dưới một đoạn 20 cm rồi thả nhẹ để vật B đi lên với vận tốc ban đầu bằng không. Khi vật B bắt đầu
đổi chiều chuyển động thì bất ngờ bị tuột khỏi dây nối. Bỏ qua các lực cản, lấy g = 10 m/s
2
. Khoảng
thời gian từ khi vật B bị tuột khỏi dây nối đến khi rơi đến vị trí được thả ban đầu là
A. 0,30 s. B. 0,68 s. C. 0,26 s. D. 0,28 s.
Lời giải:
+ Khi hệ cân bằng: Vật A ở vị trí O, vật B ở vị trí N, lò xo dãn một đoạn là
o



A B
o
m m 0,2
.g .10 10 cm.
k 20

   

+ Kéo vật B tới vị trí tới vị trí M một đoạn 20 cm, thả nhẹ

Biên độ
dao động A = 20 cm;
A B
k
10
m m
  

rad/s.
+ Khi thả tay để vật đi lên: vật A tới vị trí G lò xo không biến dạng (F
đh
=
0), vật lên tới vị trí P (với NP = OG =
o


= 10 cm), tại thời điểm này vật
B có tốc độ là

2 2 2 2
B B
v A x 10. 20 ( 10) 100 3
      
cm/s =
3
m/s.
+ Sau thời điểm này sợi dây bị chùng, vật B vẫn tiếp tục chuyển động đi
lên (do quán tính) một đoạn đường S = PQ nữa thì dừng lại (v
Q
= 0), gia tốc
trong giai đoạn này là a = -g = - 10 m/s
2
.

2 2
2 2
o
o
v ( 3)
v v 2aS S 0,15 m 15 cm.
2a 2.( 10)
        


+ Khoảng cách từ vị trí ban đầu thả đến vị trí cao nhất mà vật B lên được là h:
h = MN + NP + PQ = 20 + 10 + 15 = 45 cm = 0,45 m.
+ Sau đó vật B rơi tự do (không vận tốc đầu):

2

1 2h 2.0,45
h gt t 0,3s.
2 g 10
    


Chọn A.
Câu 8: Tại nơi có g = 9,8 m/s
2
, một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1 m, đang dao động điều hòa
với biên độ góc 0,1 rad. Ở vị trí có li độ góc 0,05 rad, vật nhỏ của con lắc có tốc độ là
A. 2,7 cm/s. B. 27,1 cm/s. C. 1,6 cm/s. D. 15,7 cm/s.
Lời giải:
Tốc độ của vật:
2 2 2 2
o
v g ( ) 9,8.1(0,1 0,05 ) 0,271
     
m/s = 27,1 cm/s.

Chọn B.
Câu 9: Hai dao động có phương trình lần lượt là:
1
x 5cos(2 t 0,75 )
   
(cm) và
2
x 10cos(2 t 0,5 )
   
(cm). Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn bằng

A.
0, 25

. B.
0,75

. C.
0,5

. D.
1, 25

.
k

A

B

x

M

O

N

P

Q

G

20 cm

o



GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
3

Lời giải:
Độ lệch pha của hai dao động có độ lớn là
2 1
0,5 0,75 0,25 .
          


Chọn A.
Câu 10: Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và chất
điểm 2 (đường 2) như hình vẽ, tốc độ cực đại của chất điểm 2 là
4


(cm/s). Không kể thời điểm t = 0, thời điểm hai chất điểm có cùng li độ
lần thứ 5 là
A. 4,0 s. B. 3,25 s. C. 3,75 s. D. 3,5 s.

Lời giải:
+ Tốc độ cực đại của chất điểm 2:
2 2 2 2 2
max
2
v A .6 4
3

        
rad/s.
+ Theo hình vẽ: T
2
= 2T
1



1 2
4
2
3

   
rad/s.
+ Phương trình dao động:
1
4
x 6cos( t )
3 2
 

 
cm và
2
2
x 6cos( t )
3 2
 
 
cm.
+ Khi 2 chất điểm gặp nhau: x
1
= x
2



4 2
6cos( t ) 6cos( t )
3 2 3 2
   
  


1
4 2
t t k .2
3 2 3 2
   
    



1
t 3k

(k
1
= 1, 2, 3,…)

2
4 2
t t k .2
3 2 3 2
   
     



2
1
t k
2
 
(k
2
= 0, 1, 2,…)

Lần 1 2 3 4 5 6 7 …
1
t 3k



3 s
2
1
t k
2
 

0,5 s 1,5 s 2,5 s 3,5 s 4,5 s 5,5s

Vậy, hai chất điểm gặp nhau lần thứ 5 ở thời điểm t = 3,5s.

Chọn D.

GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
4






I. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC

Mức độ Nhận biết

Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao

Bài tập Lí thuyết Tổng

Số lượng 02 01 02 02 05 02 07

II. LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Một sóng dọc truyền trong một môi trường thì phương dao động của các phần tử môi trường
A. trùng với phương truyền sóng. B. là phương ngang.
C. vuông góc với phương truyền sóng. D. là phương thẳng đứng.

Lời giải:
Sóng dọc là sóng có phương dao động của các phần tử môi trường trùng với phương truyền sóng.

Chọn A.
Câu 2: Một sóng cơ có tần số f, truyền trên dây đàn hồi với tốc độ truyền sóng v và bước sóng

.
Hệ thức đúng là
A.
f
v


. B.
v
f


. C.
v f
 
. D.
v 2 f
  
.
Lời giải:
Bước sóng
v
v f.
f

    


Chọn C.
Câu 3: Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình
u A cos(20 t x)
   
(cm), với t tính
bằng s. Tần số của sóng này bằng
A. 10 Hz. B. 5 Hz. C. 15 Hz. D. 20 Hz.
Lời giải:
Ta có:
20
  
rad/s


20
f 10 Hz.
2 2
 
  
 


Chọn A.
Câu 4: Tại mặt nước, hai nguồn kết hợp được đặt ở A và B cách nhau 68 mm, dao động điều hòa
cùng tần số, cùng pha, theo phương vuông góc với mặt nước. Trên đoạn AB, hai phần tử nước dao
động với biên độ cực đại có vị trí cân bằng cách nhau một đoạn ngắn nhất là 10 mm. Điểm C là vị
trí cân bằng của phần tử ở mặt nước sao cho

AC BC

. Phần tử nước ở C dao động với biên độ cực
đại. Khoảng cách BC lớn nhất bằng
A. 37,6 mm. B. 67,6 mm. C. 64,0 mm. D. 68,5 mm.
Lời giải:
+ Trên đoạn AB, hai phần tử nước dao động với biên độ cực đại có vị trí cân bằng cách nhau một
đoạn ngắn nhất là 10 mm


10 mm 20 mm
2

   
.
+ Vì hai nguồn cùng pha, phần tử nước ở C dao động với biên độ
cực đại


CB CA k 20k
   

+ Xác định số điểm cực đại trên AB:

AB AB
k 3,4 k 3,4 k 0, 1, 2, 3.
           
 

+ BC lớn nhất khi k = 3


CB – CA = 20.3 = 60 mm

CA = CB - 60 (1)
+ Mặt khác do
AC BC

nên:
2 2 2 2
CA CB AB 68
  
(2)
+ Thay (1) vào (2):
2 2 2
(CB 60) CB 68 CB 67,6 mm.
    

+ Vậy, khoảng cách lớn nhất từ C đến B là BC = 67,6 mm.

Chọn B.
CHƯƠNG 2. SÓNG CƠ
B
A
C
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
5

Câu 5: Một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng. Trên dây, những điểm dao động với cùng biên độ

A
1
có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau một đoạn d
1
và những điểm dao động với cùng biên độ
A
2
có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau một đoạn d
2
. Biết A
1
> A
2
> 0. Biểu thức nào sau đây
đúng?
A.
1 2
d 2d

. B.
1 2
d 0 25d
,
. C.
1 2
d 4d

. D.
1 2
d 0 5d

,

.
Lời giải:
+ Những điểm có cùng biên độ và cách đều nhau, biết A
1
> A
2
> 0

Điểm có biên độ A
1
chắc
chắn là điểm bụng:
1
d
2


.
+ Các điểm có cùng biên độ A
2
và cách đều nhau, ta có:
2
2x 2x x d 2x
2 8 4
  
      
.
(x là khoảng cách giữa các điểm đang xét tới nút gần nhất).

+ Vậy: d
1
= 2d
2
.

Chọn A.
Câu 6: Trên một sợi dây OB căng ngang, hai đầu cố định đang có sóng
dừng với tần số f xác định. Gọi M, N và P là ba điểm trên dây có vị trí
cân bằng cách B lần lượt là 4 cm, 6 cm và 38 cm. Hình vẽ mô tả hình
dạng sợi dây tại thời điểm t
1
(đường 1) và
2 1
11
t t
12f
 
(đường 2). Tại
thời điểm t
1
, li độ của phần tử dây ở N bằng biên độ của phần tử dây ở
M và tốc độ của phần tử dây ở M là 60 cm/s. Tại thời điểm t
2
, vận tốc
của phần tử dây ở P là
A. 60 cm/s. B.
20 3
cm/s. C.
20 3


cm/s. D. -60 cm/s.
Lời giải:
+ Theo hình vẽ ta có:
24 cm
 

+ Tính biên độ dao động của các điểm M, N, P:
b
2 x
A A . sin



(với A
b
: biên độ của điểm bụng).
Thay số, ta được:
b
M
A 3
A
2

;
N b
A A

;
b

P
A
A
2

.
+ Dễ dàng thấy: N và M cùng pha, N và P ngược pha.
+ Tạ thời điểm t
1
: li độ của điểm N bằng biên độ M thì tốc độ dao động của M bằng 60 cm/s

b
N M
A 3
u A
2
 



M
M N b
N
A
3
u .u A
A 4
 

2 2
b
M M M b
A 3
u A u 60 A 80 3
4
        

+ Tại thời điểm t
2
(sau t
1
là
11T
12
) hình dạng sợi dây (đường 2) có dạng như hình vẽ trên

Tại
thời điểm t
1
các phần tử M, N, P đang chuyển động theo chiều đi ra vị trí biên tương ứng. Vec tơ
quay môt tả chuyển động của N, P tại thời điểm t
1
và t
2
:

M
O
B
x (cm)
u (cm)
N
P
u
N
b
A

b
A 3
2

t
1

t
2

u
P
b
A

2

t
1

t
2

b
A
4


GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
6

+ Vậy ở thời điểm t
2
, điểm P có li độ là
b
P
A
u
4
 




2 2
2 2
b b b
P P P
A A A 3 3
v A u 80 3 60
4 16 4 4
           
cm/s.


Chọn D.
Câu 7: Tại vị trí O trong một nhà máy, một còi báo cháy (xem là nguồn điểm) phát âm với công
suất không đổi. Từ bên ngoài, một thiết bị xác định mức cường độ âm chuyển động thẳng từ M
hướng đến O theo hai giai đoạn với vận tốc ban đầu bằng không và gia tốc có độ lớn 0,4 m/s
2
cho
đến khi dừng lại tại N (cổng nhà máy). Biết NO = 10 m và mức cường độ âm (do còi phát ra) tại N
lớn hơn mức cường độ âm tại M là 20 dB. Cho rằng môi trường truyền âm đẳng hướng và không
hấp thụ âm. Thời gian thiết bị đó chuyển động từ M đến N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 27 s. B. 32 s. C. 47 s. D. 25 s.
Lời giải:




+ Biết mức cường độ âm tại N lớn hơn mức cường độ âm tại M là 20 dB, ta có:

2

M
N M M N
N
R
L L 10. g 20 R OM 10R 100 m
R
 
      
 
 



MN = OM – ON = 90 m.
+ Vật (thiết bị) đi từ M nhanh dần đều đến trung điểm của MN, sau đó chuyển động chậm dần và
dừng lại tại N, nên ta có:

MN MC
t 2.t

(C là trung điểm của MN)

2
MC MC
MN 1 MN
MC at t
2 2 a
   



MN
MN 90
t t 2 2 30s
a 04
   
.
+ Vậy giá trị gần nhất là 32s.

Chọn B.

O
N
M
C
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
7





I. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC

Mức độ Nhận biết

Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao Bài tập Lí thuyết Tổng
Số lượng 02 01 01 0 01 03 04

II. LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện
dung
C.
Chu kì dao động riêng của mạch là
A.
T 2 LC

 
. B.
T LC

. C.
T LC
 
. D.
T 2 LC
 
.
Lời giải:
Chu kì dao động riêng của mạch dao động LC lí tưởng:
2
T 2 LC.

  



Chọn A.
Câu 2: Hai mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với cùng cường độ dòng
điện cực đại I
o
. Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T
1
, của mạch thứ hai là T
2
= 2T
1

. Khi
cường độ dòng điện trong hai mạch có cùng độ lớn và nhỏ hơn I
o
thì độ lớn điện tích trên một bản
tụ điện của mạch dao động thứ nhất là q
1
và của mạch dao động thứ hai là q
2
. Tỉ số
1
2
q
q
là
A. 1,5. B. 0,5. C. 2. D. 2,5.
Lời giải:
+ Ta có:
2
2 2 2 2 2 2 2 2
o o o
2
i
q q q q i I
       


+ Theo đề:
01 02 o
I I I
 

và
1 2
i i




2 2 2 2
1 2 1
1 1 2 2
2 1 2
q T
q q 0,5.
q T

      



Chọn B.
Câu 3: Sóng điện từ
A. là sóng ngang và không truyền được trong chân không.
B. là sóng dọc và truyền được trong chân không.
C. là sóng ngang và truyền được trong chân không.
D. là sóng dọc và không truyền được trong chân không.
Lời giải:
Sóng điện từ là sóng ngang và truyền được trong chân không.

Chọn C.
Câu 4: Ở Trường Sa, để có thể xem các chương trình truyền hình phát sóng qua vệ tinh, người ta

dùng anten thu sóng trực tiếp từ vệ tinh, qua bộ xử lí tín hiệu rồi đưa đến màn hình. Sóng điện từ
mà anten thu trực tiếp từ vệ tinh thuộc loại
A. sóng trung. B. sóng cực ngắn. C. sóng dài. D. sóng ngắn.
Lời giải:
Sóng truyền qua vệ tinh là sóng cực ngắn.

Chọn B.










CHƯƠNG 3. DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
8




I. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC

Mức độ Nhận biết

Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao Bài tập Lí thuyết Tổng

Số lượng 03 03 02 04 09 03 12

II. LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Ở Việt Nam, mạng điện dân dụng một pha có điện áp hiệu dụng là
A. 100 V. B. 220 V. C.
220 2
V. D.
100 2
V.
Lời giải:
Ở Việt Nam, mạng điện dân dụng một pha có điện áp hiệu dụng là 220V.

Chọn B.
Câu 2: Cường độ dòng điện
i 2cos100 t
 
(A) có pha tại thời điểm t là
A.
70 t

. B. 0. C.
50 t

. D.
100 t

.
Lời giải:

Pha của dòng điện ở thời điểm t là
100 t

.

Chọn D.
Câu 3: Đặt điện áp
o
u U cos100 t
 
(t tính bằng s) vào hai đầu một tụ điện có điện dung
4
10
C (F)



. Dung kháng của tụ điện là
A. 50

. B. 200

. C. 100

. D. 150

.
Lời giải:
Dung kháng của tụ điện là
C

4
1 1
Z 100 .
10
C
100 .

   




Chọn C.
Câu 4: Đặt điện áp
u 200 2 cos100 t
 
(V) vào hai đầu một điện trở thuần 100

. Công suất tiêu
thụ của điện trở bằng
A. 400 W. B. 800 W. C. 200 W. D. 300 W.
Lời giải:
Công suất tiêu thụ trên điện trở là
2 2
U 200
P 400W.
R 100
  

Chọn A.

Câu 5: Đặt điện áp
o
u U cos t
 
(với U
o
không đổi,

thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối
tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung
C.
Khi
o
  
thì
trong mạch có cộng hưởng điện. Tần số góc
o

là
A.
2
LC
. B.
1
LC
. C.
2 LC
. D.
LC
.

Lời giải:
Khi xảy ra cộng hưởng điện, ta có Z
L
= Z
C



o o
o
1 1
L .
C
LC
    


Chọn B.
Câu 6: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn
cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần. Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 100V. Hệ số
công suất của đoạn mạch bằng
A. 1. B. 0,8. C. 0,5. D. 0,7.
Lời giải:
Hệ số công suất của đoạn mạch là
R
UR 100
cos 0,5.
Z U 200
    


Chọn C.
CHƯƠNG 4. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
9

Câu 7: Lần lượt đặt các điện áp xoay chiều u
1
, u
2
và u
3
có cùng giá trị hiệu dụng nhưng tần số khác
nhau vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C nối tiếp thì cường độ dòng điện trong mạch tương ứng
là:
1
i I 2cos(150 t )
3

  
,
2
i I 2cos(200 t )
3

  
và
3

i I 2cos(100 t )
3

  
. Phát biểu nào sau
đây đúng?
A. i
2
sớm pha so với u
2
. B. i
1
trễ pha so với u
1
. C. i
3
sớm pha so với u
3
. D. i
1
cùng pha với i
2
.
Lời giải:
+ Từ phương trình ta thấy cường độ dòng điện hiệu dụng của dòng điện 1 và 2 là bằng nhau


Tần số góc để cường độ dòng điện hiệu dụng cực đại, tức là xảy ra cộng hưởng là
o 1 2
   



o
150 .200 100 3
     
rad/s.
+ Ta thấy:
3 o 3 L3 C3
3
1
100 L Z Z
C
         



i
3
sớm pha hơn u
3
.

Chọn C.
Câu 8: Đặt điện áp
o
u U cos2 ft
 
(U

o
không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối
tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung
C.
Khi f = f
1
=
25 2
Hz hoặc f = f
2
= 100 Hz thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giá trị U
o
. Khi f = f
o

thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở đạt cực đại. Giá trị của f
o
gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 70 Hz. B. 80 Hz. C. 67 Hz. D. 90 Hz.
Lời giải:
+ Khi f = f
1
:
o C1
C1 1 C1 o
2 2
L1 C1
U .Z
U I .Z U
2. R (Z Z )

  
 



2 2 2 2
C1 L1 C1
L
Z 2R 2Z 2Z 4
C
   



2 2 2
L1 C1
L
4 2R 2Z Z
C
  
(1)
+ Khi f = f
2
:
o C2
C2 2 C2 o
2 2
L2 C2
U .Z
U I .Z U

2. R (Z Z )
  
 



2 2 2 2
C2 L2 C2
L
Z 2R 2Z 2Z 4
C
   



2 2 2
L2 C2
L
4 2R 2Z Z
C
  
(1)
+ Từ (1) và (2):
2 2 2 2 2 2 2 2
L1 C1 L2 C2 C1 C2 L2 L1
2Z Z 2Z Z Z Z 2(Z Z )
      



2 2 2
2 1 1 2
2 2 2
1 2
1 1 1 1
( ) 2L ( ) 2
C LC
       
 

+ Khi f = f
o
thì U
Rmax
:
2 2
R o 1 2 o 1 2
1
2 . f 2f f 50 2 70,71Hz.
LC
          


Chọn A.
Câu 9: Lần lượt đặt điện áp
u U 2cos t
 
(U không đổi,

thay đổi được) vào hai đầu của đoạn

mạch X và vào hai đầu của đoạn mạch Y; với X và Y là các đoạn mạch có R,
L, C mắc nối tiếp. Trên hình vẽ, P
X
và P
Y
lần lượt biểu diễn quan hệ công
suất tiêu thụ của X với

và của Y với

. Sau đó, đặt điện áp u lên hai đầu
đoạn mạch AB gồm X và Y mắc nối tiếp. Biết cảm kháng của hai cuộn cảm
thuần mắc nối tiếp (có cảm kháng Z
L1
và Z
L2
) là Z
L
= Z
L1
+ Z
L2
và dung
kháng của hai tụ điện mắc nối tiếp (có dung kháng Z
C1
và Z
C2
) là Z
C
= Z

C1
+
Z
C2
. Khi
2
  
, công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị
nào nhất sau đây?
A. 14 W. B. 18 W. C. 22 W. D. 10 W.
Lời giải:
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
10

+ Khi
1 X max
: P  



2
Xmax
X
U
P 40
R
 
(1)

+ Khi
3 Y max
: P  



2
Ymax
Y
U
P 60
R
 
(2)
+ Từ (1) và (2)

R
X
= 1,5R
Y
;
2
X Y
U 40R 60R
 
.
+ Khi
2 X Y
: P P 20W
    

2
X
X X LX CX
2 2
X LX CX
40R
P 20 R Z Z
R (Z Z )
    
 
(Do
2 1 LX CX
Z Z
    
)
2
Y
Y Y CY LY
2 2
Y LY CY
60R
P 20 2R Z Z
R (Z Z )
    
 
(Do
3 2 CY LY
Z Z
    

)

+ Công suất:
 
2 2
2
X Y X Y
X Y
2
2
2
X Y LX LY CX CY
U (R R ) U (R R )
P I (R R )
Z
(R R ) (Z Z ) (Z Z )
 
   
    

   
2 2
X Y X Y
2 2
2 2
X Y LX LY CX CY X Y LX CX CY LY
U (R R ) U (R R )
P
(R R ) (Z Z ) (Z Z ) (R R ) (Z Z ) (Z Z )
 

 
         

X X X
2 2
X X X X
2
40R (R R )
3
P 23,97 W 24W.
2 2
(R R ) (R 2 R )
3 3

  
  


Chọn C.
Câu 10: Một học sinh xác định điện dung của tụ điện bằng cách đặt điện áp
o
u U cos t
 
(U
o

không đổi,

= 314 rad/s) vào hai đầu một đoạn mạch gồm tụ điện
có điện dung C mắc nối tiếp với biến trở R. Biết

2 2 2 2 2 2
o o
1 2 2 1
.
U U U C R
 

; trong đó, điện áp U giữa hai đầu R được
đo bằng đồng hồ đo điện đa năng hiện số. Dựa vào kết quả thực
nghiệm đo được trên hình vẽ, học sinh này tính được giá trị của C là
A. 1,95.10
-3
F. B. 5,20.10
-3
F C. 1,95.10
-6
F. D. 5,20.10
-6
F.
Lời giải:
+ Ta có:
2 2 2 2 2 2
o o
1 2 2 1
.
U U U C R
 

(*)
Dễ thấy

2
1
U
là hàm số bậc nhất với biến số
2
1
R
(y = a + bx)
Từ đồ thị ta có:
2
o
2
0,0015
U


6 6 6
2 2 2 2
0,0015 1 8
0,0095 0,0015 (2.10 ) .10 C 1,95.10 F
C C 3
 
     
 
.

Chọn C.
Câu 11: Đặt điện áp
u 400cos100 t
 

(V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm
thuần có độ tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi
3
1
10
C C F
8

 

hoặc
1
2
C C
3

thì công suất của đoạn mạch có cùng giá trị. Khi
3
2
10
C C F
15

 

hoặc C = 0,5C
2
thì điện
áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai
đầu tụ điện thì số chỉ của ampe kế là

A. 2,0 A. B. 1,4 A. C. 2,8A. D. 1,0 A.
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
11

Lời giải:
+ Ban đầu:
C1
1
1
Z 80
C
  

hoặc
'
C1 C1
3
Z Z 120
2
  
thì P
1
= P
2



'

C1 C1
L
Z Z
Z 100 .
2

  

+ Lúc sau:
C2
2
1
Z 150
C
  

hoặc
'
C2 C2
Z 2Z 300
  
thì U
1C
= U
2C
.

Cmax
'
C2 C2 Cmax

1 1 2
Z 200
Z Z Z
    


2 2
L
Cmax
L
R Z
Z
Z





R 100 .
 

+ Khi nối tắt hai đầu tụ điện (bỏ tụ):
2 2 2 2
L
U U 200 2
I 2A.
Z
R Z 100 100
   
 


Chọn A.
Câu 12: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 20 V vào hai đầu cuộn sơ
cấp của một máy biến áp lí tưởng có tổng số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp là 2200
vòng. Nối hai đầu cuộn thứ cấp với đoạn mạch AB (hình vẽ); trong đó, điện trở
R có giá trị không đổi, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,2 H và tụ điện có điện
dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị
3
2
10
C (F)
3



thì vôn
kế (lí tưởng) chỉ giá trị cực đại bằng 103,9 V (lấy là
60 3
V). Số vòng dây của
cuộn sơ cấp là
A. 1800 vòng. B. 1650 vòng. C. 550 vòng. D. 400 vòng.
Lời giải:
+ C biến đổi để U
RC
đạt cực đại:
2 2
C L C
Z Z .Z R 0
  

(*)
+ Phương trình (*) có nghiệm:
2 2
L L
C
Z 4R Z
Z R 54,41 .
2
 
   


max
2
RC 2
2 2
L L
2R.U
U U 60V.
4R Z Z
  
 

+ Áp dụng công thức máy biến áp:
2 2 1
1
1 1 1
U N 2200 N60
N 550
U N 20 N


    
vòng.


Chọn C.















GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
12

I. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC

Mức độ Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao Bài tập Lí thuyết Tổng
Số lượng 04 0 02 0 02 04 06

II. LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Chiếu một chùm sáng đơn sắc hẹp tới mặt bên của một lăng kính thủy tinh đặt trong không
khí. Khi đi qua lăng kính, chùm sáng này
A. bị đổi màu. B. bị thay đổi tần số.
C. không bị lệch khỏi phương truyền ban đầu. D. không bị tán sắc.
Lời giải:
Ánh sáng đơn sắc ki đi qua lăng kính không bị tán sắc.

Chọn D.
Câu 2: Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm,
khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng phát ánh sáng trắng
có bước sóng trong khoảng từ 380 nm đến 760 nm. M là một điểm trên màn, cách vân sáng trung
tâm 2 cm. Trong các bước sóng của các bức xạ cho vân sáng tại M, bước sóng dài nhất là
A. 417 nm. B. 570 nm. C. 714 nm. D. 760 nm.
Lời giải:
+ Ta có:
M
s M
a.xD 0,5.20 5
x k x ( m)
a kD k.2 k

       

5
0,38 0,76 0,38 0,76
k
     



6,6 k 13, 2
 


k = 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13.
+ Bước sóng dài nhất, ứng với k
min


k = 7


max
5
0,714 m 714 nm.
7
    


Chọn C.
Câu 3: Trong một thí nghiệm Y-âng về 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 <

< 510
nm. Trên màn, trong khoảng hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có 6
vân ánh sáng lam. Trong khoảng này có bao nhiêu vân sáng đỏ?
A. 5. B. 4. C. 7. D. 6.
Lời giải:
+ Trên màn, trong khoảng hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có 6
vân ánh sáng lam

Tại vị trí trùng nhau gần nhất (kể từ vân sáng trung tâm) là vân sáng lam bậc
7. Tại đó ta có:
đ đ đ
k k . k .686 7.
     
  



đ
98k
   


+ Mà
450 nm 510 nm
  



đ đ đ
450 nm 98k 510 nm 4,6 k 5,2 k 5
      
.
+ Vậy trong khoảng đang xét có 4 vân sáng đỏ.

Chọn B.
Câu 4: Khi nói về tia hồng ngoại và tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều gây ra hiện tượng quang điện đối với mọi kim loại.
B. Một vật bị nung nóng phát ra tia tử ngoại, khi đó vật không phát ra tia hồng ngoại.
C. Bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại.
D. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều làm ion hóa mạnh các chất khí.
Lời giải:
Bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của ti tử ngoại.

Chọn C.

CHƯƠNG 5. SÓNG ÁNH SÁNG
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
13

Câu 5: Khi nói về tia X, phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Tia X có tác dụng sinh lí: nó hủy diệt tế bào.
B. Tia X có tần số nhỏ hơn tần số của tia hồng ngoại.
C. Tia X có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy.
D. Tia X có khả năng đâm xuyên kém hơn tia hồng ngoại.
Lời giải:
Tia X có tác dụng sinh lí: nó hủy diệt tế bào.


Chọn A.
Câu 6: Khi nói về quang phổ vạch phát xạ, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Trong quang phổ vạch phát xạ của hiđrô, ở vùng ánh sáng nhìn thấy có bốn vạch đặc trưng là
vạch đỏ, vạch cam, vạch chàm và vạch tím.
B. Quang phổ vạch phát xạ của một nguyên tố là một hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, ngăn
cách nhau bởi những khoảng tối.
C. Quang phổ vạch phát xạ do chất rắn hoặc chất lỏng phát ra khi bị nung nóng.
D. Quang phổ vạch phát xạ của một nguyên tố là một hệ thống những vạch tối nằm trên nền màu
của quang phổ liên tục.
Lời giải:
Theo định nghĩa: Quang phổ vạch phát xạ của một nguyên tố là một hệ thống những vạch sáng
riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.

Chọn B.

GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
14







I. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC

Mức độ Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao Bài tập Lí thuyết Tổng

Số lượng 02 02 01 0 02 03 05

II. LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Công thoát của êlectron khỏi một kim loại là 6,625.10
-19
J. Biết h = 6,625.10
-34
J.s, c = 3.10
8
m/s. Giới hạn quang điện của kim loại này là
A. 300 nm. B. 350 nm. C. 360 nm. D. 260 nm.
Lời giải:
Giới hạn quang điện của kim loại:
34 8
7
o
19
hc 6,625.10 3.10
3.10 m 300 nm.
A 6,625.10




    



Chọn A.
Câu 2: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc có năng lượng càng lớn nếu ánh đó có tần số càng lớn.
B. Phôtôn tồn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động.
C. Năng lượng của mọi loại phôtôn đều bằng nhau.
D. Năng lượng của phôtôn giảm dần khi phôtôn ra xa dần nguồn sáng.
Lời giải:
Năng lượng của phôtôn (lượng tử năng lượng):
hf
 


tần số càng lớn thì năng lượng càng lớn.

Chọn A.
Câu 3: Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng
A. quang - phát quang. B. nhiệt điện. C. quang điện trong. D. quang điện ngoài.
Lời giải:
Quang điện trở hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện trong.

Chọn C.
Câu 4: Sự phát sáng nào sau đây là hiện tượng quang - phát quang?
A. Sự phát sáng của con đom đóm. B. Sự phát sáng của đèn dây tóc.
C. Sự phát sáng của đèn ống thông dụng. D. Sự phát sáng của đèn LED.
Lời giải:
Sự phát sáng của đèn ống thông dụng là hiện tượng quang – phát quang.

Chọn C.
Câu 5: Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số f
1

vào đám
nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số f
2
vào đám nguyên tử
này thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ. Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử
hiđrô được tính theo biểu thức
o
n
2
E
E
n
 
(E
o
là hằng số dương, n = 1,2,3, ). Tỉ số
1
2
f
f
là
A.
10
3
. B.
27
25
. C.
3
10

. D.
25
27
.
Lời giải:
+ Khi chiếu bức xạ có tần số f
1
vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ:
3 1 1
E E hf
 
(1)
+ Khi chiếu bức xạ có tần số f
2
vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ:
5 1 2
E E hf
 
(2)
CHƯƠNG 6. LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
15

+ Từ (1) và (2)


3 1
1

2 5 1
1
1
E E
f
25
9
.
1
f E E 27
1
25
 

  

 


Chọn A.

GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
16







I. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC

Mức độ Nhận biết

Thông hiểu

Vận dụng Vận dụng cao

Bài tập Lí thuyết Tổng
Số lượng 03 01 02 0 03 03 06

II. LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Hạt nhân
14
6
C
và hạt nhân
14
7
N
có cùng
A. số nơtron. B. số nuclôn. C. số prôtôn . D. điện tích.
Lời giải:
Hai hạt nhân trên có cùng A = 14

cùng số hạt nuclôn.

Chọn B.
Câu 2: Cho khối lượng của hạt nhân
107
47
Ag
là 106,8783u; của nơtron là 1,0087u; của prôtôn là
1,0073u. Độ hụt khối của hạt nhân
107
47
Ag
là
A. 0,6986u. B. 0,6868u. C. 0,9868u. D. 0,9686u.
Lời giải:
Độ hụt khối:

p n
m Z.m (A Z).m m 47.1,0073 (107 47).1,0087 106,87
83 0,9868u.
         


Chọn D.
Câu 3: Hạt nhân càng bền vững khi có
A. số prôtôn càng lớn. B. số nuclôn càng lớn.
C. năng lượng liên kết riêng càng lớn. D. năng lượng liên kết càng lớn.
Lời giải:
Năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.

Chọn C.
Câu 4: Cho 4 tia phóng xạ: tia

, tia


, tia


và tia

đi vào một miền có điện trường đều theo
phương vuông góc với đường sức điện. Tia phóng xạ không bị lệch khỏi phương truyền ban đầu là
A. tia

. B. tia



. C. tia


. D. tia

.
Lời giải:
Vì tia

có bản chất là sóng điện từ, không mang điện tích nên không bị lệch trong điện trường.

Chọn A.
Câu 5: Đồng vị phóng xạ
210
84
Po
phân rã

, biến đổi thành đồng vị bền
206
82
Pb
với chu kì bán rã là
138 ngày. Ban đầu có một mẫu
210
84
Po
tinh khiết. Đến thời điểm t, tổng số hạt


và số hạt nhân
206
82
Pb
(được tạo ra) gấp 14 lần số hạt nhân
210
84
Po
còn lại. Giá trị của t bằng
A. 552 ngày. B. 414 ngày. C. 828 ngày. D. 276 ngày.
Lời giải:
+ Phương trình phóng xạ:
210 4 206
84 2 82
Po He Pb

 

+ Tại thời điểm t:
Pb
Pb Po Pb
Po
N
N N 14.N 2N 7
N

    

+ Áp dụng công thức:
Pb

Po
NT 138
t ln 1 ln 8 414
ln 2 N ln 2
 
   
 
 
ngày.

Chọn B.
CHƯƠNG 7. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2015 ĐỖ MINH TUỆ
Mail: (0916.609.081)
Trang
17

Câu 6: Bắn hạt prôtôn có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân
7
3
Li
đang đứng yên, gây ra phản ứng
hạt nhân
7
3
p Li 2
  
. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ

, hai hạt


có cùng động năng
và bay theo hai hướng tạo với nhau góc 160
o
. Coi khối lượng của mỗi hạt tính theo đơn vị u gần
đúng bằng số khối của nó. Năng lượng mà phản ứng tỏa ra là
A. 17,3 MeV. B. 14,6 MeV. C. 10,2 MeV. D. 20,4 MeV.
Lời giải:
+ Phương trình phản ứng hạt nhân:
1 7 4
1 3 2
H Li 2 He
 

+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:
p 1 2
p p p
 
 
  




2 2 2
p 1 2 1 2
p p p 2p .p .cos
   
   



2 2
p p p
p 2p (1 cos ) m K 2m K (1 cos )
  
      




p p
m K
1.5,5
K 11,4
2m (1 cos ) 2.4.(1 cos160)


  
  
MeV.
+ Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng toàn phần:

p p
K E 2K E 2K K 2.11,4 5,5 17,3
 
         
MeV.

Chọn A.