GIẢI CHI TIẾT ĐỀ 138 VẬT LÝ THPT QUỐC GIA 2015(Chính Thức)

Mua Sách Online :

KÌ THI THPT Quốc Gia NĂM 2015

MƠN THI: VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 90 phút, khơng 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
1. Dao động cơ
11
10
2. Sóng cơ
8
7
3. Điện xoay chiều
15

12
4. Sóng điện từ
5
4
5. Sóng ánh sáng
9
5
6. Lượng tử
7
6
7. Hạt nhân
11
6
Tổng
66
50
Nhận xét:
- Cấu trúc gần như không thay đổi so với các năm trước, thay câu thực hành cơ năm 2014 bằng câu
thực hành điện (câu 47 mã 138)
- Thí sinh dễ dàng lấy 7-8 điểm. Em nào khơng đạt được ngưỡng này thì khó đạt nguyện vọng xét
trường tốp khá (từ 17-20 điểm các năm)
- Điểm thi năm nay sẽ cao hơn các năm trước trung bình từ 1 – 2 điểm
- Các câu khó: 42; 43 ; 44 ; 47; 48.
- Đề này khó đạt điểm 10 nhưng trên 5 điểm là dễ dàng.

1
mA 2 .
2

1 2 1

kA  m2 A 2 . Chọn D.
2
2

C. m2 A2 .

D.

1
m2 A 2 .
2

ie

Giải: W 

B.

tb

A. mωA2.

oo

Câu 1: Một con lắc lị xo có khối lượng vật nhỏ là m dao động điều hòa theo phương ngang với phương trình x =
Acosωt. Mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là

an

gv

Câu 2: Một vật nhỏ dao động theo phương trình x  5cos(t  0,5)(cm) . Pha ban đầu của dao động là
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 thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Chu kì
dao động riêng của mạch là

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 của chất điểm có biên độ là
A. 2cm.
B. 6cm.
C. 3 cm.
D. 12 cm.
Giải: x  A cos(t  ) => A = 6cm. Chọn B.
Câu 5: Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lị xo có độ cứng k. Con lắc dao động điều hịa với tần
số góc là
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 một pha có điện áp hiệu dụng là
A. 220 2 V.
B. 100 V.
C. 220 V.
Chọn C.
Câu 7: Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng
A. quang – phát quang.
B. quang điện ngoài.
C. quang điện trong.
D. nhiệt điện.

Chọn C.

D. 100 2 V.

1


Mua Sách Online :

Câu 8: 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. 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 trong một mơi trường thì phương dao động của các phần tử mơi trường
A. là phương ngang.
B. là phương thẳng đứng.
C. trùng với phương truyền sóng.
D. vng góc với phương truyền sóng.
Chọn C.
Câu 10: Sóng điện từ
A. là sóng dọc và truyền được trong chân khơng.
B. là sóng ngang và truyền được trong chân khơng.
C. là sóng dọc và khơng truyền được trong chân khơng.
D. là sóng ngang và khơng truyền được trong chân khơng.
Chọn B.
Câu 11: 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. 15 Hz.
B. 10 Hz.
C. 5 Hz.
D. 20 Hz.
Giải:  = 20π => f= /2π = 10Hz . Chọn B.

Giải:  0 

kh

an

gv

ie

tb

oo

k.

co

Câu 12: 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. Năng lượng của phơtơn giảm dần khi phôtôn ra xa dần nguồn sáng.
C. Phôtôn tồn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động.
D. Năng lượng của mọi loại phôtôn đều bằng nhau.
Chọn A.
Câu 13: Hạt nhân càng bền vững khi có
A. năng lượng liên kết riêng càng lớn
B. số prơtơn càng lớn.
C. số nuclôn càng lớn.
D. năng lượng liên kết càng lớn.
Chọn A.
Câu 14: Cường độ dòng điện I = 2cos100t (A) có pha tại thời điểm t là
A. 50  t.
B. 100  t.
C. 0.

D. 70  t.
Chọn B.
Câu 15: Hai dao động có phương trình lần lượt là: x1 = 5cos(2t  0,75) (cm) và x2= 10cos(2t  0,5) (cm).
Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn bằng
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 thốt của êlectron khỏi một kim loại là 6,625.10-19J. Biết h =6,625.10-34J.s, c=3.108m/s. Giới hạn
quang điện của kim loại này là
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 về tia hồng ngoại và tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại.
B. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều gây ra hiện tượng quang điện đối với mọi kim loại.
C. Một vật bị nung nóng phát ra tia tử ngoại, khi đó vật không phát ra tia hồng ngoại.
D. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều làm ion hóa mạnh các chất khí.
Chọn A.
Câu 18: Khi nói về quang phổ vạch phát xạ, phát biểu nào sau đây đúng?

A. 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.
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. Trong quang phổ vạch phát xạ của hiđrơ, ở vùng ánh sáng nhìn thấy có bốn vạch đặc trưng là vạch đỏ, vạch
cam, vạch chàm và vạch tím.
Chọn B.

2


Mua Sách Online :
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 thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi  =  0 thì trong mạch có cộng hưởng điện.
Tần số góc  0 là

1
.
D. LC .
LC
1
1
Giải: Trong mạch có cộng hưởng điện khi ZL  ZC  L 
.Chọn C.

C
LC
A. 2 LC .

B.

2
.
LC

C.

Câu 20: 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 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 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.

1 2 1
1
kA  m2 A 2  0,1*102 (8.102 )  32.103 J  32mJ . Chọn A.
2
2
2
Câu 22: Cho 4 tia phóng xạ: tia  , tia   , tia   và tia  đi vào một miền có điện trường đều theo phương vng

n

Giải: W 

m
.v

góc với đường sức điện. Tia phóng xạ khơng bị lệch khỏi phương truyền ban đầu là
A. tia  .
B. tia   .
C. tia   .
D. tia  .
Giải:Tia  là sóng điện từ , hạt phơton khơng mang điện nên nó khơng bị lệch. Chọn A.

co

Câu 23: Hạt nhân 146 C và hạt nhân 147 N có cùng
A. điện tích.
B. số nuclơn.
Giải: Hai hạt nhân có cùng 14 nuclôn. Chọn B.

D. số nơtron.

k.

C. số prôtôn .

oo

104
Câu 24: Đặt điện áp u  U0 cos100t (t tính bằng s) vào hai đầu một tụ điện có điện dung C =
(F). Dung


U 2 2002

 400W . Chọn D.
R
100

an

Giải: P 

gv

ie

tb

kháng của tụ điện là
A. 150  .
B. 200  .
C. 50  .
D. 100  .
Chọn D.
Câu 25: 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. 800 W.

B. 200 W.
C. 300 W.
D. 400 W.

kh

Câu 26: Chiếu một chùm sáng đơn sắc hẹp tới mặt bên của một lăng kính thủy tinh đặt trong khơng khí. Khi đi qua
lăng kính, chùm sáng này
A. không 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 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
A. 0,9868u.

Giải:

107
47

Ag là
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 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. 0,8
B. 0,7
C. 1
D. 0,5

Giải: cos  

U R 100

 0,5 . Chọn D.
U 200

Câu 29: 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.

3


Mua Sách Online :

Giải: Sự phát sáng của đèn ống huỳnh quang là do tia tử ngoại tác dụng lên lớp bột của thành ống huỳnh
quang, làm lớp bột phát ra ánh sáng huỳnh quang, đó là hiện tượng quang - phát quang. Chọn C.
Câu 30: Khi nói về tia X, phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Tia X có khả năng đâm xuyên kém hơn tia hồng ngoại
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 tác dụng sinh lí : nó hủy diệt tế bào
Chọn D.
Câu 31 : 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. 3,25s
x(cm)
C. 3,75 s
D. 3,5 s
6

(2)
t(s)

k.

co

m
.v

n

v

4 2
Giải 1: 2  max 2 

rad / s
0
A
6
3
T1
2 2
Chu kì chất điểm 2: T2 

.3  3s
(1)
6
2 2
T
4
Hình câu 31
Chu kì chất điểm 1: T1  2  1,5s => 1  22 
rad / s
2
3
4

2

Phương trình dao động của hai chất điểm: x1 = 6cos(
t - ) (cm) và x2 = 6cos(
t - ) (cm)

3
3
2
2
4

2

Hai chất điểm có cùng li độ khi: x1 = x2 => cos(
t - ) = cos(
t- )
3
3
2
2
4

2

=>
t= (
t - )+ 2kπ.
3
3
2
2

Lúc đầu
0

1
0,5

2
1.5

3
2,5

ie

Lần gặp nhau
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, 2
Các thời điểm x1 = x2: t (s)
4
3

5
3,5

6
4.5

kh

an

gv



Giải 2:Hai chất điểm cùng li độ khi: x1=x2  (1t  )  (2 t  )  (1  2 )t  
2
2


(1t  )  (2 t  )  (1  2 )t  
2
2
Lần thứ nhất gặp nhau thì đối pha:


 t 

 0,5s
(1  2 ) ( 4  2 )
3
3
Một chu kì của chất điểm 1 gặp nhau 2 lần=> gặp nhau lần thứ 4 là 2 chu kì của chất điểm 1 .
=> Thời điểm hai chất điểm có cùng li độ lần thứ 5 là : 2T1 +0,5s =2*1,5 +0,5 =3,5s. Chọn D.
Câu 32: Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số f1 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 E n  

f1
là
f2
27
B.
25

E0
(E0 là
n2

hằng số dương, n = 1,2,3,...). Tỉ số
A.

10
3

C.

3
10

D.

25
27

Giải:
Quĩ đạo M: n=3  3vạch,

4


Mua Sách Online :

Quĩ đạo O: n =5  10 vạch

1 1
1 1
Ta có: hf1  E 0 ( 2  2 ) và hf 2  E 0 ( 2  2 ) =>
1 3
1 5

1
3 2  f1  25 Chọn D
1
f 2 27
1 2
5
1

Câu 33 : Hai mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với cùng cường độ dịng điện cực đại I0
. Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T1, của mạch thứ hai là T2 = 2T1. Khi cường độ dòng điện trong hai
mạch có cùng độ lớn và nhỏ hơn I0 thì độ lớn điện tích trên một bản tụ điện của mạch dao động thứ nhất là q1 và của
mạch dao động thứ hai là q2. Tỉ số
A. 2

q1
là

q2

B. 1,5

C. 0,5

q
I
q
I
q

T
Giải 1: q1  01  O1 ;q 2  02  O2  1  2  1  0,5 . Chọn C
2
1
2
2
q 2 1 T2

L I2
L1i 2
q2
+ 1 = 1 0 => q12 = L1C1( I02 – i2)
2
2
2C1

n

Giải 2: Ta có

L2 C 2

=

T1
= 0,5. Chọn C
T2

co

L1C1

q1
=
q2

m
.v

L I2
L2 i 2
q2
+ 2 = 2 0 => q22 = L2C2( I02 – i2)
2
2
2C 2
=>

D. 2,5

k.

Câu 34: Tại nơi có g = 9,8 m/s2, một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1m, đang dao động điều hịa 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
2



oo
2



Giải: Áp dụng công thức gần đúng với cos = 1- 2sin 2  1 - 2

tb

 02   2
2
2
v = 2gl(cos - cos0) = 2gl
2 = gl(0 -  )
=> v =

gl ( 02   2 ) =

ie

2

9,8(0,12  0,052 )  0, 271m / s  27,1 cm / s . Chọn B

an

gv

Câu 35: 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 d1 và những điểm dao động với cùng biên độ A2 có vị trí cân bằng liên tiếp
cách đều nhau một đoạn d2. Biết A1>A2>0. Biểu thức nào sau đây đúng?
A. d1  0,5d 2
B. d1  4d 2
/2
/2

Nhau: d1 


2

kh

C. d1  0, 25d 2
D. d1  2d 2
Giải 1: Những điểm dao động với cùng biên độ

Bụng A1 có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều

u

/4 /4 /4 /4
x

0

Những điểm dao động với cùng biên độ

A bung


A2 =
có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau: d 2 
4
2
=> d1  2d 2 . Chọn D

Hình câu
35

Giải 2: Nhận xét: Khi có sóng dừng trên sợi dây các điểm có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau có 3 loại: các
điểm nút N ( có biên độ bằng 0, VTCB cách đều nhau


); các bụng sóng B ( có biên độ bằng 2a, VTCB cách đều
2

5


Mua Sách Online :




) và các điểm M có biên độ bằng nhau, có VTCB cách đều nhau ; các điểm này cách nút ;
2
4
8

2
8 = 2asin  = a 2
Biên độ của M; aM = 2asin
4


Theo bài ra A1 > A2 > 0 nên A1 là biên độ của bụng sóng ( A1 = 2a) => d1 = ;
2

A2 là biện độ các điểm M ( A2 = a 2 ) => d2 =
4
nhau cũng là

Do vậy ta có d1 = 2d2. Chọn D

rM2
Theo đề: 20  10 lg 2  OM  10ON  100m  MN  90m .

rN

m
.v

P
P
; IN 
2
4OM
4ON 2

co

Giải 1: Dùng công thức: IM 

n

Câu 36: Tại vị trí O trong một nhà máy, một còi báo cháy (xem là nguồn điểm) phát âm với cơng suất khơng đổi. Từ
bên ngồi, một 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 bằng khơng và gia tốc có độ lớn 0,4 m/s2 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 20dB. 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. 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 bằng không ,

MN 1 2
90
 at 
 0,5*0, 4t 2  t  15s
2
2
2

k.

Ta có thời gian đi nửa quãng đường: S 

IN
I
= 2 (B) => N = 102
IM
IM

tb

Giải 2: Tính MN: LN – LM = log

oo

=> Thời gian thiết bị đó chuyển động từ M đến N dừng lại có giá trị gần giá trị nhất: 2t =30s Chọn B

ie

IN

OM 2
=
= 102 => OM= 10.ON = 100 m => MN = 90 m
2
IM
ON

2 S1
90
=2
= 2.15 = 30s.Gần giá trị 32s nhất. Chọn B.
4
a

kh

t = 2t1 = 2

an

gv

Từ M đến N thiết bị chuyển động theo hai giai đoạn: Bắt đầu CĐ nhanh dần đều sau đó CĐ chậm dần đều dừng lại
tại N với độ lớn gia tốc như nhau. Thời gian CĐ nhanh và CĐ chậm dần đều bằng nhau t1 = t2
và quãng đường S1 = S2 = MN/2 = 45m.
Thời gian thiết bị đó chuyển động từ M đến N :

Câu 37: Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, khoảng cách từ
mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. 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.

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 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 được đặt ở A và B cách nhau 68 mm, dao động điều hòa cùng tần số, cùng
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

6

Mua Sách Online :

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
Giải 1:

AB
AB
68
68
M
K

K
 3, 4  K  3, 4


20
20

d1
2
2
Ta có: CA  AB  BC => k=3=> CB =67,6mm. Chọn B.



CB  CA  k  20k
d’
1
A
=20mm=2cm =>

d2

B

d’2

Giải 2:
Bước sóng λ = 20 mm




AB



=> -

68
68
20

20

=> - 3 ≤ k ≤ 3 ; d1 = AC; d2 = BC
Cực đại tại C xa B nhất khi d2 – d1 = 3λ = 60mm
=> d1 = d2 – 60 (mm)
(*)
2
2
2
2
d2 + d1 = AB = 68 (**)
Thế (*) vào (**) ta được: d22 – 6d2 – 5,12 = 0 => d2 = 67,576 mm
d2max = 67,6 mm. Chọn B

C 
d1

A

d2

n

AB


B

m
.v

Số cực đại trên AB: -

co

Câu 39 : Một lò xo đồng chất, tiết diện đều được cắt thằng ba lị xo có chiều dài tự nhiên là l (cm), ( l -10)(cm) và
( l -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

k
T
k
2
l
4
m
m
= 2 (s); T2 = 2π
= 2 (s)=> 1 = 2 =
=> 2 =
= => l = 40cm
k1
k2
k1
T2
k1 l  10 3
3

tb

Giải 1: T1 = 2π

oo

k.

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. 1,28s
C. 1,41s
D. 1,50s

T
l
= 2 => T = 1 =
l  20
2

k
T
m
=> 1 = 3 =
k3
k1
T

Giải 2:

K2
2


 4K 1  3K 2  2K 3  T  2
K1
3

2 s = 1,41s. Chọn C

an

gv

ie

T = 2π

kh

Câu 40: 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 bao nhiêu
vân sáng đỏ?
A. 4
B. 7
C. 5
D. 6
Giải 1: Ta có: kđ  7lam  4,5  k  5, 2  k  5  4 vach .Chọn A.
Giải 2: Tại vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm gần vân sáng trung tâm nhất là vân sáng thứ 7 màu lam và
vân sáng thứ n màu đỏ; 7iL = niđ hay 7λ = 686n => λ = 98n (nm)
450nm < λ = 98n < 510 nm => 4,59 < n < 5,20  n = 5.
Do đó trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có 4 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 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

210
84

hạt nhân Po còn lại. Giá trị của t bằng
A. 552 ngày
B. 414 ngày

C. 828 ngày

D. 276 ngày

7

Mua Sách Online :

Giải: Cứ sau mỗi phân rã thì một hạt  và 1 hạt nhân 206
82 Pb được tạo thành. Đến thời điểm t, tổng số hạt  và hạt
nhân 206
82 Pb ( được tạo ra) gấp 14 lần số hạt nhân
210
84

210
84

Po còn lại, tức là số hạt

-t/T

210
84

Po bị phân rã bằng 7 lần số hạt nhân

-t/T

Po cịn lại. Suy ra : N = 7N. Ta có N = N02 ; N = N0( 1 – 2 ) = 7N02-t/T
1
t
2-t/T =
=>
= 3 => t = 3T = 414 ngày. Chọn B.
8

T
Câu 42: Lần lượt đặt điện áp u  U 2 cos 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, PX và PY 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 ZL1 và ZL2) là ZL = ZL1 + ZL2 và dung kháng của hai tụ điện mắc
nối tiếp (có dung kháng ZC1và ZC2) là ZC = ZC1 + ZC2. Khi   2 , cơng suất tiêu thụ
của đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 14 W
B. 10 W
C. 22 W
D. 18 W
Giải 1: Khi  biến thiên để có Pmax thì cộng hưởng, theo đồ thị ta có:

n

2
U2
U2
R
3
 40W; PY max 
 60W => X  => Ry = Rx và U2 = 40Rx = 60Ry
RX
RY
RY 2
3

PX max 

= 20W =>

Ry2  ( Z Ly  ZCy )2

= 20 =>

Ry2  ( Z Ly  ZCy )2

U 2 ( 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
2
Rx  ( Rx  2 Rx )2
9
3

gv

( Rx  Ry )2  ( Rx  2 Ry )2

=

5
U 2 Rx
3

=

=

U 2 ( Rx  Ry )

( Rx  Ry )2  [( Z Lx  ZCX )  ( Z Ly  ZCy )]2

U2
5
5
=
.40 = 23,97 W = 24W.
14  4 2 R x
14  4 2

an

=

U 2 ( Rx  Ry )

2 Ry = ZCy – ZLy (vì ZLy2 < ZCy2)

k.

Và

U 2 Ry

co

U 2 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 2

U2
 40W
R


 1
 R1
40

(1)
Theo đồ thị ta thấy các giá trị cực đại  2
2
U
U

R 
 60W
 R2
 2 60
Mặt khác với ω2 > ω1 và ω2 < ω3 thì PX=20W và mạch X có ZL1 > ZC1
Py=20W và mạch Y có ZL2 < ZC2

U2
cos2  φ1=450 , φ2≈ - 54,3760  ZL1 – ZC1=R1 và ZL2 – ZC2=-√2R2
R
Cộng 2 vế  Z L1  Z L2  (ZC1  ZC 2 ) = R1 - √2R2 (2)

Từ công thức P 

Khi 2 mạch nối tiếp thì cos 

R1  R2
( R1  R2 )  [Z L1  Z L2  ( ZC1  ZC 2 )]2
2

thay (1) và (2) vào  cos2φ ≈ 0,9988238  P 

U2
cos2  23,972W  Chọn C
R1  R2
8


Mua Sách Online :

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 thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C. Khi f = f1 = 25 2 Hz hoặc f = f2= 100
Hz thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giá trị U0. Khi f = f0 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở đạt
cực đại. Giá trị của f0 gần giá trị nào nhất 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 2
= kU thì 1.2 

0 .
k

Theo đề UC1  UC2  U0  2U  k  2 => f 0  f1f 2 2  25 2.100 2  50 2Hz  70Hz Chọn A.

2 1
1
 1 2   f0 =2f1 = 50 2 =70,7Hz
0
4
LC

k.

Khi UR max thì  20 

co

m
.v

Dễ thấy f2 = 2 2 f1
Do UC1 = UC2 = U0 Nên ZC1 = Z1 2 ;ZC2 = Z2 2
1
1
1
Đặt ZC1 = 1  ZC2 =
(do ZC tỉ lệ nghịch với f)  Z1 =
, Z2 =
4

2 2
2
1
Z12 = R2 + (ZL1 – 1)2 =
(1)
2
1 2 1
Z22 =R2 + (2 2 ZL1 –
) =
(2)
(do ZL tỉ lệ thuận với f)
16
2 2
Z
7
1
1
7
Lấy (2) – (1) ta được: 7ZL12 =
 ZL1 =
=>  21 LC  L1 
8
4
Z C1 4
16

n

Giải 2: Sử dụng phương pháp chuẩn hóa gán số liệu.

oo

Chọn A: 70Hz

Câu 44 : 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 mơ tả hình dạng sợi dây tại 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) và t 2  t1 

(2)

A. 20 3cm / s

B. 60cm / s

kh

C. 20 3cm / s

an

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 t2, vận
tốc của phần tử dây ở P là
D. 60cm / s

Giải: Nhìn vào đồ thị ta có:  =24cm. uM đang dương tại t1 và t2.
BM= 4=/6; BN= 6=/4 ; BP= 38= 1,5+/12.

u M AM a 3
3
.




u N AN
2a
2
v
A
Ta thấy: M và P khác bó sóng kế nhau nên ngược pha: P   P .
VM
AN
Ta thấy: M và N cùng bó sóng nên cùng pha:

V
3
A M  vM  M max  60cm / s  VM max  120cm / s .
2
2
A
A
a
 60cm / s
 60 3cm / s .=> vPt 2  vMt 2 P  60 3 P  60 3
AM
AM
a 3

Tại t1: uN = AM => u M 
Tại t2: vMt 2 

3

vmax
2

Chọn D.

9


Mua Sách Online :

Câu 45 : Lần lượt đặt các điện áp xoay chiều u1, u2 và u3 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 dịng điện trong mạch tương ứng là : i1  I 2 cos( 150t 

i 2  I 2 cos( 200 t 



) và i3  I cos( 100t  ) . Phát biểu nào sau đây đúng?
3
3

A. i2 sớm pha so với u2
C. i1 trễ pha so với u1


),
3

B. i3 sớm pha so với u3
D. i1 cùng 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 ra 0  12  150.200  100 3 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 một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 20V vào
hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng có tổng số vịng dây của cuộn sơ
A
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 khơng 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

103
C  2 ( F ) thì vơn kế (lí tưởng) chỉ giá trị cực đại bằng 103,9V (lấy là 60 3
3

V). Số vòng dây của cuộn sơ cấp là

A. 400 vịng
B. 1650 vịng

Hình câu 46

D. 1800 vịng

k.

ZL  4R 2  Z2L
 R  10 3  54, 4 .
2

oo

Giải: Ta có khi C biến thiên để URCmax thì: ZC 

2U 2 R

 60 3  U 2  60V
4R  Z2L  ZL
N  N1 U 2
2200 60
Theo đề ta có: 2

1 

 1  N1  550 vong
N1
U1

N1
20
RCmax

2

ie

tb

U



V

co

C. 550 vòng

B

an

gv

Chọn C.
Câu 47: Một học sinh xác định điện dung của tụ điện bằng cách đặt điện áp
u  U 0cos t (U0 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

1
2
2
1
 2  2 2. 2;
2
U
U 0 U 0 C R

kh

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. 5,20.10-6 F.
C. 5,20.10-3 F
D. 1,95.10-6 F.
Giải: Dựa vào đồ thị ta thấy:

1
106
2
1

0,
0055

 1 => 0, 0055  2 (1 

.106 )
2
2
2 2
U0
314 C
U
R

(1)

1
106
2
1

0,
0095

 2 => 0, 0095  2 (1 
.2.106 ) (2)
2
2
2 2
U0
314 C
U
R

Từ (1) và (2) suy ra: C= 1,95.10-6 F.

Chọn D.
Câu 48: 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 tay khỏi dây nối. Bỏ qua
các lực cản, lấy g = 10m/s2. Khoảng thời gian từ khi vật B bị tuột khỏi dây nối đến khi rơi đến vị trí được thả ban đầu
là

10


Mua Sách Online :

A. 0,30 s
B. 0,68 s
C. 0,26 s
D. 0,28 s
Giải 1: Sau khi kéo vật B xuống dưới 20 cm và thả nhẹ thì hệ dao động với biên độ 20cm.
Vật B đi lên được h1 = 30 cm thì khơng chịu tác dụng của lực đàn hồi của lị xo nữa. Khi đó vận tốc của B có độ lớn

3
vmax =
2

v=

k
A=
2m

3
3
A =
2
2

3 m/s.

Vật B đi lên chậm dần đều dưới tác dụng của trọng lực,thêm được độ cao h2 =

v2
3
=
m = 15cm.
2 g 20

Vật B đổi chiều chuyển động khi khi lên được độ cao h = h1 + h2 = 45cm = 0,45m
Khoảng thời gian từ khi vật B tuột khỏi dây nối đến khi rơi và đến vị trí thả ban đầu là:
t=

2h
=
g

0,09 = 0,3 S. Chọn A

Giải 2.
- Khi dây chùng, gia tốc dao động bằng gia tốc trọng trường, tức là lực đàn hồi bằng 0, suy ra khi đó lị xo ở trạng

chiều + hướng xuống). Từ thời điểm này vật chuyển động ném đứng lên.

m
.v

- Khi đổi chiều chuyển động, v2B  0. Sau đó vật rơi tự do.

n

thái khơng biến dạng  x1B  10cm; v1B   A 2  x 2  3 (m / s) (gốc tọa độ là vị trí CB ban đầu của B,

- Khi trở lại vị trí ban x 3B  20cm  v3B2  v1B2  2g.(x 3  x1 )  v3B  3m / s.

- Vậy thời gian từ lúc B đổi chiều chuyển động (bị tuột) đến khi nó đến vị trí ban đầu là:

co

v3B  v2B
 0,3(s). Chọn A
g

k.

t 23 

cos

 1
=
4
2

2m P K P
1 m P K P 1 m P K P 1 1.K P
=
=
=
2m K 
2 m K  2 m K  2 4.K 

an

P
1

= P =
2 P 2
2

/2

PP

KP
KP
=> K =
= 2,073Kp = 11,4MeV
K
16 cos 2 80 0

kh

cos

K là động năng

gv

  
pP  p1  p 2 với P2 = 2mK

ie

tb

oo

Câu 49: Bắn hạt proton có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân 37 Li đang đứng yên, gây ra phản ứng hạt nhân p + 37 Li
 2α. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ  , hai hạt α có cùng động năng và bay theo hai hướng tạo với nhau
góc 1600. 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. 14,6 MeV
B. 10,2 MeV
C. 17,3 MeV
D. 20,4 MeV
1
4
7
Giải: 1 H + 3 Li  2 2 He .
P1
Theo ĐL bảo toàn động lượng

Năng lượng mà phản ứng tỏa ra là:
E = 2K - Kp = 22,8 – 5,5 = 17,3 MeV. Chọn C.

P 2

Câu 50: 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 C = C1 =
mạch có cùng giá trị. Khi C = C2 =

103
2
F hoặc C = C1 thì cơng suất của đoạn
3
8

103
F hoặc C = 0,5C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị.
15

Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện thì số chỉ của ampe kế là
A. 2,8A
B. 1,4 A
C. 2,0 A

D. 1,0A

Giải:
Khi C biến thiên cho P bằng nhau: ZC1+1,5ZC1 =2ZL  120+80=2ZL => ZL=100
Khi C biến thiên cho P bằng nhau:

2
ZCmax



1
1
4
4

 ZCmax  ZC2  .150  200
ZC2 2ZC2
3
3

11


Mua Sách Online :

Mà : ZCmax 

R 2  ZL2
 200  R  100 .
ZL

Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện thì mạch cịn RL.
Suy ra: I 

U
R 2  Z2L



200 2
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: ;

12