HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT MÔN VẬT LÝ 2016 Mã đề 536 Câu 1: x = 10cos(15t + π) (x: cm, t: s) ω = 15 rad/s (Đáp án D.) Câu 2: u = 2cos(40πt - 2πx) (mm) A = 2mm (Đáp án A.) Câu 3: e = 220√2cos(100πt + 0.25π) (V) E0 = 220√2 V (Đáp án A.) Câu 4: (Đáp án A.) Câu 5: λ = c/f (Đáp án C.) Câu 6: Mạch chứa R u pha với i (Đáp án A.) l Câu 7: f = 2π √g (Đáp án C.) Câu 8: Nguyên tắt giảm hao phí trình truyền tải tăng (sử dụng máy biến áp) trạm phát hạ áp nơi tiêu thụ (Đáp án D.) Câu 9: Mạch LC nên uC lệch pha π/2 so với i (Đáp án D.) Câu 10: Hiện tượng công hưởng xảy tần số riêng tần số cưỡng (Đáp án C.) Câu 11: 2H + 2H → 4He phản ứng nhiệt hạch 1 (Đáp án C.) Câu 12: Giao thoa ánh ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng (Đáp án B.) Câu 13: Pin quang điện biến quang thành điện (Đáp án A.) Câu 14: 14N + 4He → 1H + 17O (Đáp án B.) Câu 15: Mỗi ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ khác mà ε = hc/λ nên ánh sáng đơn sắc có lượng khác (Đáp án B.) Câu 16: T = 2π√LC = 3,14.10-5 (s) (Đáp án D.) Câu 17: x1 = 10cos(100πt - 0.5π) cm x2 = 10cos(100πt + 0.5π) cm |Δφ| = |φ1 - φ1| = π (Đáp án C.) 2πv Câu 18: u = 4cos(20πt - π) v = 60cm/s λ = ω = 6cm/s (Đáp án A.) Câu 19: Tầng Ozon chống lại tia cực tím (UV - tử ngoại) (Đáp án A.) Câu 20: Tia X tia có lượng cao nên thường dùng chữa ung thư, chiếu điện, chụp điện tìm khuyết tật vật thể (Đáp án D.) Câu 21: Sóng điện từ truyền chân không (Đáp án B.) Câu 22: Tần số dao độn không ảnh hưởng tới biên độ lắc lò xo (Đáp án C.) 1.9875 Câu 23: Áp dụng ε (eV) = 1.6λ[μm] 1.64eV ≤ ε ≤ 3.27eV (Đáp án B.) Câu 24: Cộng hưởng điện ω2LC - = (Đáp án A.) I Câu 25: UC = ωC= 200V (Đáp án A) Câu 26: Lăng kính máy quang phổ có tác dụng tán sắc ánh sáng (Đáp án C.) Kiều Quang Vũ - GV: Trường THPT Nguyễn Công Phương Câu 27: R = A vmax = ωA = Rω = 50cm/s (Đáp án B.) Câu 28: Số nuclon hạt nhân chinh A 23 nuclon (Đáp án D.) λkk Câu 29: λtt = n = 500nm (Đáp án C.) Câu 30: Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho mức độ bền vững hạt nhân (Đáp án D.) Câu 31: Ta có: ΔE = 2KX - Kα KX = (ΔE + Kα)/2 = 9.5eV (Đáp án B.) Câu 32: Chọn gốc thời gian lúc u = 200√2V ứng với lúc t0 = t = φu = Khi t1 = t + 1/600 u = 100√6 V i = nên cos(100πt + φi) = π/6 + φi = ± π/2 φi = π/3 φi = - 5π/6 (loại i tăng) Do L C không tiêu thụ công suất nên Pmach = PR + PX Với Pmach = UIcosφ = 200.3.cos(φu - φi) = 300W Px = PMB = Pmạch - PR = 300 - I2R = 300 - 180 = 120W (Đáp án C.) Câu 33: Vì ω2LC = ZL = 2ZC cộng hưởng điện U2(r+R) + Xét đồ thị (1) có P1 = (R+r)2 P1max = U2 r r + Z2 C +Z2 C Từ đồ thị thấy R = 5P = 3P (1) + Xét đồ thị (2) ta thấy 3P 20U2 Khi R = 20Ω P2 = 202 +Z2 = 3P(2) P2max = U2 2ZC C = 5P (3) 5.20 Từ (2) (3) 202 +Z2 = 2Z C R = ZC C ZC = 60Ω ZC = 20/3 Ω + Xét ZC = 60Ω 20 r Từ (1) (2) 202 +602 = r2+ 602 r = 20Ω r = 180Ω r ≥ |ZL - ZC| r = 180Ω + Xét ZC = 20/3Ω 20 r Từ (1) (2) 202 +602 = r2+ 602 Vô nghiệm Vậy r = 180Ω (Đáp án A.) Câu 34: Ta có M điểm thuộc bụng nên thời điểm t: uM = 6cos(20πt + φM) vM = 6π cm/s Khi chọn t = φM = -π/6 M cách N 8cm nên AN = 0.5AM (hình vẽ) Phương trình sóng N có dạng: uN = 3cos(20πt - π/6 - 8π/3) = 3cos(20πt -5π/6)mm Gia tốc N: aN = - 3.(20π)2cos(20πt -5π/6) (mm/s2) 0.5 0.5 √3 Khi t = |aN| = 3.400.10 = 6√3m/s2 (Đáp án A.) Câu 35: 1.0 Kiều Quang Vũ - GV: Trường THPT Nguyễn Công Phương λ = 6cm M 1.0 N M N P Q B A Điều kiện có giao thoa sóng d2 - d1 = kλ + Tại M: √𝑀𝐴2 + 𝐴𝐵2 - MA = λ AB2 = λ2 + 2λ.MA (1) + Tại M: √𝑁𝐴2 + 𝐴𝐵2 - NA = 2λ AB2 = 4λ2 + 4λ.(MA - 22,25) (2) + Tại M: √𝑃𝐴2 + 𝐴𝐵2 - PA = 3λ AB2 = 9λ2 + 9λ.(MA - 22,25 - 8.75) (3) Từ (1), (2) (3) AB = 18cm, λ = 4cm Ta lại có n = AB/λ = 4.5 Q gần A ứng với trường hợp k = QA = (Đáp án D.) Câu 36: 𝐴𝐵2 −16𝜆2 8𝜆 530 530 370 36.50 Do tia khúc xạ tia phản xạ màu đỏ vuông góc nên rđ = 370 |rđ - rt| = 0.50 λđ > λt nên rđ > rt rt = 36.50 Chiết suất nt = sin(53)/sin(36.5) = 1.343 (Đáp án A.) Câu 37: + Trường hợp vuông góc: A’B’ = 2AB d’ = - 2d d = 7.5cm + Trường hợp dọc theo trục: d1 = 5cm d’1 = - 7.5cm d2 = 10cm d’2 = - 30cm Chu kỳ dao động ảnh T = 1/f = 0.2s Thời gian t = T = 0,2s S = 2(d2’ - d1’) = 45cm Tốc độ trung bình v = S/t = 2.25m/s (Đáp án C.) P Câu 38: Ta có L = 10log(I/I0) với I = 4πR2 + LM = 50 = 10log(IM/I0) + LN = 40 = 10log(IN/I0) LM - LN = 10log(IM/IN) = 10log( R2 N R2 M ) R2 = 10R2 RN = √10RM N M RP = [(RM + (RN - RM)/2)2 + (√3(RN - RM)/2)2]1/2 LM - LP = 10log( (Đáp án D.) Câu 39: R2 P ) = 10log(( RM (𝑈𝑐𝑜𝑠𝜑)2 √10+1 ) 2 +( √3(√10−1) 2 ) ) LP = LM - 10log( √2 Ta có P = = P0cos2φ = P0/2 cosφ = φ = π/4 rad 𝑅 Vì U1 = U2 nên φ = (φ1 + φ2)/2, kết hợp với φ2 = φ1 + π/3 φ2 = 5π/13 φ1 = π/2 (Đáp án B.) Câu 40: khoảng cách từ khe tới D i = 1mm λ/a = 1/D Khi khoảng cách từ khe tới D - ΔD i = (D - ΔD)/D Khi khoảng cách từ khe tới D + ΔD 2i = (D + ΔD)/D i = 2/3 mm ΔD = iD/2 Kiều Quang Vũ - GV: Trường THPT Nguyễn Công Phương R2 P R2 M ) = 41.1dB = 2.125cm Khi khoảng cách từ khe tới D + 3ΔD i' = (D + 3ΔD)/D = 2mm (Đáp án C.) Câu 41: gọi Δl độ biến dạng lò xo vị trí cân + Δl1 = = Δl + x1 x1 = - Δl A2 − x1 = ( + Δl2 = = Δl + x2 x2 = - Δl A − x3 =( + Δl3 = = Δl + x3 x3 = - Δl A2 − x3 = ( Giải (1), (2) (3) Δl = 1.4cm A = 8cm 4√5v ) (1) ω 6√2v ) (2) ω 3√6v ω ) (3) Δl T = 2π√ g = 0.24 s Δl Arcsin( ) A Thời gian lò xo bị dãn t = T/2 + T = 0.133 (s) π Tổng quảng đường trình lò xo dãn chu kỳ: S = 2A + 2Δl = 18.8 cm S Tốc độ trung bình là: vTB = t ~ 140 cm/s (Đáp án B) v R Câu 42: Ta có mv2/r = kq2/r2 v L = √ RN = N L nN nL =2 (Đáp án B) Câu 43: NHe = NA.m/AHe Cứ hạt He tổng hợp thành hạt C14 giải phóng lượng 7.27MeV Năng lượng giải phóng trình tổng hợp C14 E = 7,27.1,6.10-13.NHe/3 E Thời gian để tổng hợp He thành C14 là: t = 86400.365,25.P= 160,5.106 năm (Đáp án D.) Câu 44: Ta có: ΔP = ΔU.I + Chưa dùng máy biến áp: ΔP1 = ΔU1.I1 = 0.2375Utt1.I + Dùng máy biến áp: Công suất hao phi giảm 100 lần I2 = I1/10 ΔU2 = ΔU1/10 Vì công suất P = const Utt2 = 10Utt1 𝑁 N ΔU2 = Uba - Utt2 = 𝑁2 𝑈 𝑡𝑟 - 10Utt1 = 1,2375.N2 Utt1 - 10Utt1 = 0,02375Utt1 N N2 = 10.02375 1.2375 1 = 8.1 (Đáp áp A.) Câu 45: Từ đồ thị ta có: A2 = 3A1 vmax2 = 3vmax1 ω1/ω2 = A1/A2 = 1/3 Do Fmax1 = Fmax2 m2 m1 ω A = ( 1) ω2 A2 = 27 (Đáp án C.) Câu 46: Để có trùng vân sáng phải có xen phủ quang phổ Giả thiết quang phổ bậc n xạ 2 = 0,75 m xen phủ quang phổ bậc (n + 1) xạ 1 = 0,33 m 0,75n 0,38(n + 1) n 1,02 (với n Z) khoảng cách gần n = Vậy khoảng cách là: x = nD.2/a = 4,56 (mm) (Đáp án B.) Câu 47: Số vân sáng xạ λ1: N1 = Số vân sáng xạ λ2: N2 = Số vân sáng xạ λ3: N3 = BCNN(λ1,λ2 ,λ3) λ1 BCNN(λ1,λ2 ,λ3) λ2 BCNN(λ1,λ2 ,λ3) λ3 Số vân sáng trùng xạ λ1 λ2: N12 = = 15 {bấm máy tính MT = LCM(LCM(λ1 , λ2 ),λ3 )/λ1 với λ(nm)} = 12 {bấm máy tính MT = LCM(LCM(λ1 , λ2 ),λ3 )/λ2 với λ(nm)} = 10 {bấm máy tính MT = LCM(LCM(λ1 , λ2 ),λ3 )/λ3 với λ(nm)} BCNN(λ1,λ2 ,λ3 ) BCNN(λ1 ,λ2) = {bấm máy tính MT = LCM(LCM(λ1 , λ2 ),λ3 )/LCM(λ1,λ2) với λ(nm)} BCNN(λ1,λ2 ,λ3 ) Số vân sáng trùng xạ λ1 λ3: N13 = BCNN(λ ,λ ) = {bấm máy tính MT = LCM(LCM(λ1 , λ2 ),λ3 )/LCM(λ1,λ3) với λ(nm)} Kiều Quang Vũ - GV: Trường THPT Nguyễn Công Phương Số vân sáng trùng xạ λ2 λ3: N23 = BCNN(λ1,λ2 ,λ3 ) BCNN(λ2 ,λ3) = {bấm máy tính MT = LCM(LCM(λ1 , λ2 ),λ3 )/LCM(λ3,λ2) với λ(nm)} Số vân sáng trùng xạ là: N123 = vân sáng màu với vân trung tâm Vậy số vân sáng cho màu là: N1 + N2 + N3 - 2(N13 + N12 + N23) + 3N123 = 20 (Đáp án D.) Câu 48: Do hai lắc hoàn toàn giống nên có k, m W1/W2 = Wt1/Wt2 = Khi Wt2 = 0.24J Wt1 = 9.0,24 = 2.16J W1 = 0.72 + 2.16 = 2.88J W2 = 0.32J Khi Wđ1 = 0.09J Wt1 = 2.88 - 0.09 = 2.79J Wt2 = 0.31J Wđ1 = 0.01J (Đáp án B.) Câu 49: Ta có: f = n1p1 = n2p2 30p1 = 4n2 n2 = 7.5p1 Do 12≤ n2 ≤ 16 1.6 ≤ p1 ≤ 2.4 p1 = f = 30.2 = 60 Hz (Đáp án B.) Câu 50: Ta có: v2 a A = amax = 18/π (cm) ω = vmax = 10π/3 (rad/s) max max v Khi v = 30cm x = ± √A2 − (ω) = ± √3 A φ = ± π/6 ± 5π/6 x tăng v >0 nên φ = 5π/6 Khi a = π (m/s2) x/A = a/amax = 1/2 φ1 = ± π/3 ±2π/3 a > nên φ1 = - π/3 Δφ = 5π/6 rad t = Δφ/ω = 0.25s (Đáp án D.) Kiều Quang Vũ - GV: Trường THPT Nguyễn Công Phương