Giải chi tiết đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí 2015

D.Trong quang phổ vạch phát xạ của hiđrô, ở vùng ánh sáng nhìn thấy có bốn vạch đặc trưng Lời giải Tần số góc ω0 để trong mạch có cộng hưởng điện là ω0 = √1 LC.Đáp án C.. Độ hụt khối của

Cơ năng của con lắc là 1

2mω

2A2.Đáp án D

Câu 2: Một vật nhỏ dao động theo phương trình x = 5 cos(ωt + 0, 5π) (cm) Pha ban đầu củadao động là

Con lắc dao động điều hòa với tần số góc là ω =r k

m.

Câu 7: Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng

A quang - phát quang B quang điện ngoài

C trùng với phương truyền sóng D vuông góc với phương truyền sóng

A là sóng dọc và truyền được trong chân không

B là sóng ngang và truyền được trong chân không

C là sóng dọc và không truyền được trong chân không

D là sóng ngang và không truyền được trong chân không

Lời giảiSóng điện từ là sóng ngang và truyền được trong chân không

Đáp án B

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 sáng đó có tần số cànglớn

B Năng lượng của phôtôn 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

Lời giải

A Đúng, vì năng lượng của photon tỉ lệ thuận với tần số

B Sai, vì năng lượng của photon không phụ thuộc vào khoảng cách từ photon đến nguồn

C Sai, vì photon không tồn tại trong trạng thái đứng yên

D Sai, photon có tần số khác nhau thì năng lượng khác nhau

Đáp án A

Câu 13: Hạt nhân càng bền vững khi có

A năng lượng liên kết riêng càng lớn

Sai lầm thường thấy câu này là chọn đáp án C (pha bằng 0)

Chú ý cường độ dòng điện I = I0cos(ωt + ϕ) có pha tại thời điểm t là (ωt + ϕ), có pha ban đầu làϕ

Đáp án B

Câu 15: Hai dao động có phương trình lần lượt là: x1 = 5 cos(2πt + 0, 75π) (cm) và x2 =

10 cos(2πt + 0, 5π) (cm) Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn bằng

Lời giải

Độ lệch pha ∆ϕ = (2πt + 0, 75π) − (2πt + 0, 5π) = 0, 25π

Đáp án A

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

Lời giải

Bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại

Đáp án 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 nềnmàu 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 hiđrô, ở vùng ánh sáng nhìn thấy có bốn vạch đặc trưng

Lời giải

Tần số góc ω0 để trong mạch có cộng hưởng điện là ω0 = √1

LC.Đáp án 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

Lời giải

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

Lời giảiĐộng năng cực đại của vật chính là cơ năng trong dao động, ta có

Câu 27: Cho khối lượng của hạt nhân 107

47 Ag là 106,8783u; của nơtron là 1,0087u; của prôtôn là1,0073u Độ hụt khối của hạt nhân107

Câu 28: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V vào hai đầu đoạn mạch gồmcuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 100

V Hệ số công suất của đoạn mạch bằng

Câu 29: Sự phát sáng nào sau đây là hiện tượng quang - phát quang?

A Sự phát sáng của con đom đóm

Câu 30: Khi nói về tia X, phát biểu nào sau đây 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

Lời giải

Hải

Tuân

A Sai, tia X có khả năng đâm xuyên mạnh hơn tia hồng ngoại

B Sai, tia X có tần số lớn hơn tần số của tia hồng ngoại

C Sai, tia X có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy

D Đúng, tia X có tác dụng sinh lí: nó hủy diệt tế bào

Đáp án D

Câu 31: Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và chất điểm 2 (đường 2) nhưhình vẽ, tốc độ cực đại của chất điểm 2 là 4π (cm/s) Không kể thời điểm t = 0, thời điểm haichất điểm có cùng li độ lần thứ 5 là

(cm)

- Chất điểm 2: Tại t = 0 vật đi qua cân bằng theo chiều dương, nên phương trình dao động củachất điểm 2 là:

x2 = 6 cos 2π

3 t −

π2

(cm)

- Hai chất điểm có cùng li độ khi x1 = x2 tương đương

6 cos 4π

3 t −

π2



= 6 cos 2π

3 t −

π2

+ m2π

- Số bức xạ phát ra tối đa khi nguyên tử từ mức cơ bản lên mức n là

Câu 33: Hai mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với cùng cường

độ dòng 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 điệntích trên một bản tụ điện của mạch dao động thứ nhất là q1 và của mạch dao động thứ hai là q2

v =p2gl (cos α − cos α0) =p2 · 9, 8 · 1 · (cos 0, 05 − cos 0, 1) = 0, 271 (m/s) = 27, 1 (cm/s).Đáp án B.

Câu 35: Một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng Trên dây, những điểm dao động với cùng biên

độ A1 có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau một đoạn d1 và những điểm dao động với cùngbiên độ A2 có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau một đoạn d2 Biết A1 > A2 > 0 Biểu thứcnào sau đây đúng?

A d1 = 0, 5d2 B d1 = 4d2 C d1 = 0, 25d2 D d1 = 2d2

Lời giải

- Các điểm dao động cùng biên độ khi các điểm đó cách nút một khoảng như nhau

- Giả sử những điểm dao động cùng biên độ cách nút một khoảng x, x ≤ λ

x = λ8

4 thì ta có những điểm cùng biên độ A1 (điểm bụng) và có vị trí cân bằng cách đềunhau một khoảng d1 = 2x = λ

d2 = λ4

⇒ d1

d2 =

λ2λ4

= 2 ⇒ d1 = 2d2.Đáp án D

Hải

Tuân

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 0,4m/s2 cho đến khi dừng lại tại N (cổng nhà máy) Biết NO = 10 m và mức cường độ âm (do còiphát ra) tại N lớn hơn mức cường độ âm tại M là 20 dB Cho rằng môi trường truyền âm đẳnghướng và không hấp thụ âm Thời gian thiết bị đó chuyển động từ M đến N có giá trị gần giá trịnào nhất sau đây?

- Quá trình chuyển động nhanh dần đều từ M đến P:

λ = 5k

C là vị trí cân bằng của phần tử ở mặt nước sao cho AC⊥BC Phần tử nước ở C dao động vớibiên độ cực đại Khoảng cách BC lớn nhất bằng

Lời giải

- Hai phần tử nước dao động với biên độ cực đại có vị trí cách nhau một đoạn ngắn nhất là

10 mm chính là khoảng cách giữa hai điểm cực đại liên tiếp nằm trên đoạn AB Khi đó ta có

3 s và T Biết độcứng của các lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài tự nhiên của nó Giá trị của T là

l − 102

T =

rl

Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm

có 6 vân sáng lam Trong khoảng này có bao nhiêu vân sáng đỏ?

Lời giải

- Xét hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm: vân trung tâm và vân trùng thứ nhất

- Vì trong khoảng trên có 6 vân sáng lam nên vân trùng thứ nhất có vân sáng lam bậc 7 Ta có

là 138 ngày Ban đầu có một mẫu210

84 P o tinh khiết Đến thời điểm t, tổng số hạt α và số hạt nhân

206

82 Pb (được tạo ra) gấp 14 lần số hạt nhân 21084 P o còn lại Giá trị của t bằng

Po bị phân rã thì N1 hạt 42α và N1 hạt 20682 Pb được tạo thành Do đó tổng số hạt tạo thành là 2N1.

- Số hạt Po còn lại sau thời gian t là

Câu 42: Lần lượt đặt điện áp u = U√

2 cos ωt (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu củađoạn mạch X và vào hai đầu của đoạn mạch Y; với X và Y là các đoạn mạch có R, L, C mắc nốitiếp Trên hình vẽ, PX và PY lần lượt biểu diễn quan hệ công suất tiêu thụ của X với ω và của

Y với ω Sau đó, đặt điện áp u lên hai đầu đoạn mạch AB gồm X và Y mắc nối tiếp Biết cảmkháng của hai cuộn cảm thuần mắc nối tiếp (có cảm kháng ZL 1 và ZL 2) là ZL = ZL1 + ZL2 vàdung kháng của hai tụ điện mắc nối tiếp (có dung kháng ZC1và ZC2) là ZC = ZC1 + ZC2 Khi

ω = ω2, công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

+ (ZL 2 − ZC 2)2

= 20 ⇒ ZL2 − ZC2 = −2

√2

3 .Vậy

PXY =



1 + 23

Giả sử từ 3 phương trình, ta biểu diễn được 3 ẩn còn lại theo R1 chẳng hạn, sau đó thay vào (4)thì tử số và mẫu số sẽ là một biểu thức đồng bậc theo R1, và khi chia cho nhau thì sẽ mất R1 đi

Như vậy, việc xuất hiện R1 là không có ý nghĩa gì (các ẩn khác cũng thế) Và ta hoàn toàn cóthể gán cho R1 bất kì một giá trị nào đó mà không làm sai lệch đi kết quả của bài toán

Đây chính là bản chất của việc chuẩn hóa Bạn đọc có thể tham khảo bài số 24 trong file Lờigiải chi tiết đề thi Đại học khối A 2013 - Tăng Hải Tuân, cũng sử dụng chuẩn hóa Gần đây (cuốinăm 2014), tác giả Nguyễn Đình Yên đã tổng quát hóa lên từ các tài liệu trước đó và viết nên mộtchuyên đề về phương pháp này, gọi là “Phương pháp chuẩn hóa số liệu”

2 Hz hoặc f = f2 = 100 Hz thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giátrị U0 Khi f = f0 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở đạt cực đại Giá trị của f0 gần giá trịnào nhất sau đây?

ω12ω22 = ω

4 0

2 = 75 nên loại ngay đáp án

A và C và phân vân giữa B và D

A 20√

= A

sin2π · 412

=

√3

2 A

AP = A

sin2πP Mλ

= A

sin2π · 3812

= 1

2A

- Mặt khác, vì M và N thuộc cùng một bó sóng, nên M và N cùng pha P thuộc bó sóng thứ 4 kể từ

bó sóng chứa M nên P ngược pha với M Vậy M và N cùng pha và ngược pha với P Khi đó ta có

2 AA

12 , tức là sau gần 1 chu kì hình dạng sóng không thể là (2) Vậy

M phải đi lên, tức là tại thời điểm t1 M đang đi lên với vận tốc vM = +60 cm/s và đang giảm

- Tại thời điểm t1 ta có:

xN = AM ⇒ xM =

√3

2 xN =

√3

2 AMmà

- Tại thời điểm t2 thì

2 = 60

√

3 (cm/s)

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 dòng điện trong mạchtương ứng là: i1 = I√

2 cos150πt + π

3

, i2 = I√

2 cos200πt + π

3

vài3 = I cos100πt − π

3

.Phát biểu nào sau đây đúng?

A i2 sớm pha so với u2 B i3 sớm pha so với u3

C i1 trễ pha so với u1 D i1 cùng pha với i2

Lời giải

- Sai lầm thường thấy là chọn D vì thấy rằng i1 và i2 cùng pha ban đầu, nhưng chú ý tần sốgóc của i1 và i2 là khác nhau, nên dù nó cùng pha ban đầu nhưng hiệu số pha của nó không phải

là một số nguyên lần 2π nên nó không cùng pha

- Ta thấy khi ω = ω1 = 150π hoặc ω = ω1 = 200π thì cường độ hiệu dụng là như nhau, bằng I nênphương trình sau có hai nghiệm

- Trong đó ω0 là giá trị ω để cường độ hiệu dụng đạt giá trị cực đại, có giá trị là

đó, điện trở R có giá trị không đổi, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,2 H và tụ điện có điệndung C thay đổi được Điều chỉnh điện dung C đến giá trị C = 10

−3

3π2 (F) thì vôn kế (lítưởng) chỉ giá trị cực đại bằng 103,9V (lấy là 60√

3 V) Số vòng dây của cuộn sơ cấp là

1 + Z2L −2Z L Z C

R 2 +Z 2 C

U2 0

- Ta không thể coi x = 10

−6

R2 (Ω−2) là hoành độ được, mà chỉ có thể coi x = 1

R2 (Ω−2) là hoành độ

- Vì ta có R2 có đơn vị (thứ nguyên) là Ω2, nên 1

R2 có thứ nguyên là Ω−2, chứ không thể hiểu 10

B bắt đầu đổi chiều chuyển động thì bất ngờ bị tuột 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 đầulà

Lời giải

- Sai lầm thường thấy của bài toán này là lời giải như sau:

- Chọn trục tọa độ Ox chiều dương hướng xuống, O trùng với vị trí cân bằng của hệ

- Từ vị trí cân bằng của hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống dưới một đoạn 20 cm rồi thả nhẹ để vật

đi lên với vận tốc ban đầu bằng 0, nên suy ra biên độ của vật B là 20 cm

- Vật B bắt đầu đổi chiều khi vật B lên đến biên âm, khi đó vật B bị tuột khỏi dây nối và rơi tự dođến vị trí được thả ban đầu hết quãng đường là 40 cm, thời gian là

- Sai lầm ở lời giải trên khi cho rằng vật B đổi chiều khi vật B lên đến biên âm

- Nguyên nhân gây sai lầm, là do trong quá trình chuyển động của vật B từ dưới lên trên, sẽ có lúcdây nối hai vật sẽ bị chùng (lực căng dây T = 0) Khi đó vật B sẽ không gắn liền với vật A nữa

mà vật B tiếp tục chuyển động lên như một chuyển động ném thẳng đứng lên trên, với vận tốc banđầu bằng vận tốc của B khi dây bắt đầu chùng

- Giả sử khi vật B ở điểm C là vị trí có li độ x thì dây bắt đầu chùng, khi đó theo định luật IINewton cho vật B, ta có:

√

A2− x2 = −

r20

2 · 0, 1

p

0, 22− 0, 12 = −√

3 (m/s)

- Thời gian vật B chuyển động từ C đến D là

10 (s)

- Đến D, vật B đổi chiều chuyển động và rơi tự do Thời gian vật B rơi tự do từ D xuống C là

tDC = tCD =

√3

10 + 0, 127 = 0, 3 (s).

Đáp án A

Câu 49: Bắn hạt proton có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân 7

3Li đang đứng yên, gây ra phảnứng hạt nhân p +7

3Li → 2α Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ, hai hạt α có cùng độngnăng và bay theo hai hướng tạo với nhau góc 160o 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

Lời giải

- Vì hai hạt α bay ra có cùng động năng, nên động lượng của chúng cũng bằng nhau

- Theo định luật bảo toàn động lượng, ta có

3C1 thì công suất của đoạn mạch có cùng giá trị Khi C = C1 =

10−315πF hoặc C = 0, 5C2thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị Khi nối một ampe kế xoay chiều (lítưởng) với hai đầu tụ điện thì số chỉ của ampe kế là

3C1 thì công suất của đoạn mạch có cùng giá trị nên ta có

ZC1, ZC2 là nghiệm của phương trình

- Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện thì mạch chỉ còn R và L Cường

độ hiệu dụng (cũng chính là số chỉ của Ampe kế) trong mạch lúc này là

√

1002+ 1002 = 2 (A)Đáp án C

Tăng Hải TuânNếu có sai sót rất mong các bạn phản hồi

• Blog: http://tanghaituan.com

• Facebook: https://facebook.com/tanghaituan.vlpt

• Đánh giá sơ bộ đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí 2015

• Lời giải chi tiết đề thi Đại học khối A 2013 - Tăng Hải Tuân

• Lời giải chi tiết đề thi Đại học khối A 2014 - Tăng Hải Tuân

... https://facebook.com/tanghaituan.vlpt

• Đánh giá sơ đề thi THPT Quốc gia mơn Vật lí 2015

• Lời giải chi tiết đề thi Đại học khối A 2013 - Tăng Hải Tuân

• Lời giải chi tiết đề thi Đại học khối A 2014 - Tăng... vật B 20 cm

- Vật B bắt đầu đổi chi? ??u vật B lên đến biên âm, vật B bị tuột khỏi dây nối rơi tự dođến vị trí thả ban đầu hết quãng đường 40 cm, thời gian

- Sai lầm lời giải cho vật. .. class="page_container" data-page="21">

- Thời gian vật B chuyển động từ C đến D là

10 (s)

- Đến D, vật B đổi chi? ??u chuyển động rơi tự Thời gian vật B rơi tự từ D xuống C

tDC