Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 1
MÔN VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 90 phút
Cho: Hằng số Plăng
34
6, 625.10 .h J s
, tốc độ ánh sáng trong chân không
8
3.10 /c m s
;
2
1 931, 5
M eV
u
c
; độ
lớn điện tích nguyên tố
19
1, 6.10eC
; số A-vô-ga-đrô
23 1
6, 023 .1 0
A
N m ol
D. Nguồn điện không đổi tích điện cho tụ điện.
Câu 4: Thực hiện thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng. Khoảng cách giữa hai khe 1 mm, màn quan sát
đặt song song với mặt phẳng chứa hai khe và cách hai khe 2 m. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng trắng có
bước sóng 0,400 μm
λ
0,750 μm. Bước sóng lớn nhất của các bức xạ cho vân tối tại điểm N trên màn,
cách vân trung tâm 12 mm, là
A. 0,706 μm. B. 0,735 μm. C. 0,632 μm. D. 0,685 μm.
Câu 5: Một sóng âm truyền từ không khí vào nước thì
A. tần số không thay đổi, còn bước sóng thay đổi. B. tần số và bước sóng đều không thay đổi.
C. tần số thay đổi, còn bước sóng không thay đổi. D. tần số và bước sóng đều thay đổi.
Câu 6: Hạt nhân phóng xạ
234
92
U
đứng yên, phóng ra một hạt α và biến thành hạt nhân thori (Th). Động năng
của hạt α chiếm bao nhiêu phần trăm năng lượng phân rã?
A. 18,4%. B. 1,7%. C. 98,3%. D. 81,6%. ĐỀ TẶNG KÈM SỐ 5
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 2
Câu 7: Dùng prôtôn bắn vào hạt nhân
9
4
Be
2
4 sin( ) ( )
3
x t cm
. Biết độ lớn cực đại tác dụng lên vật trong quá
trình vật dao động là 2,4N. Biên độ của dao động 1 là:
A. 7 cm. B. 6 cm. C. 5 cm. D. 3 cm.
Câu 9: Thực hiện giao thoa ánh sáng với thiết bị của Y-âng, khoảng cách giữa hai khe a = 2 mm, từ hai khe
đến màn D = 2 m. Người ta chiếu sáng hai khi bằng ánh sáng trắng (380 nm
λ
760 nm). Quan sát điểm
M trên màn ảnh, cách vân sáng trung tâm 3,3 mm. Tại M bức xạ cho vân tối có bước sóng ngắn nhất bằng:
A. 490 nm. B. 508 nm. C. 388 nm. D. 440 nm.
Câu 10: Đặt một điện áp xoay chiều 220V – 50Hz vào hai đầu một bóng đèn ống, đèn sáng lên mỗi khi điện
áp ở hai đầu bóng đèn lớn hơn hoặc bằng 110
2
V. Biết rằng trong một chu kì đèn sáng lên hai lần và tắt
hai lần. Tỉ số giữa thời gian đèn tắt và thời gian đèn sáng trong một chu kì là:
A. 1/4. B. 2. C. 1/2. D. 1 .
Câu 11: Hạt nhân
226
88
Ra
đứng yên phân rã ra một hạt α và biến đổi thành hạt nhân X. Biết rằng động năng
m
thì điện áp hiệu dụng U
MB
đạt cực tiểu. Dung kháng Z
Cm
và điện áp U
MB
khi đó bằng:
A. 30Ω, 25
2
V. B. 60Ω, 25V. C. 60Ω, 25
2
V. D. 30Ω, 25V.
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 3
Câu 14: Đặt điện áp xoay chiều
2 os( t) (V )u U c
vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp (cuộn dây
thuần cảm). Khi nối tắt tụ C thì điện áp hiệu dụng trên điện trở R tăng 2 lần và dòng điện trong hai trường
hợp này vuông pha nhau. Hệ số công suất của đoạn mạch lúc sau bằng:
A.
2
5
. B.
3
2
2
o
U
. D.
8
o
U
.
Câu 16: Một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc, có công suất 1W, trong mỗi giây phát ra 2,5.10
19
phôtôn.
Cho biết
34
6, 625.10 .h J s
,
8
3.10 /c m s
. Bức xạ do đèn phát ra là bức xạ
A. màu đỏ. B. hồng ngoại. C. tử ngoại. D. màu tím.
Câu 17: Hạt nhân
234
92
trường ở Hà Nội là:
A. 9,815m/s
2
. B. 9,825m/s
2
. C. 9,715/s
2
. D. 9,793m/s
2
.
Câu 19:Mạch dao động LC thực hiện dao động điện từ tự do với điện áp cực đại trên tụ là 12 V. Tại thời điểm
điện tích trên tụ có giá trị q = 6.10
-9
C thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là i = 3
√
mA. Biết cuộn dây có độ
tự cảm 4 mH. Tần số góc của mạch là
A. 25.10
5
rad/s.
B. 5.10
4
rad/s.
C. 5.10
5
rad/s.
D. 25.10
4
rad/s.
Câu 20: Tại thời điểm t, cường độ dòng điện
cm/s, gia tốc a < 0. Phương trình dao động của vật là:
A. x = 4cos(2π.t + π/2) cm. B. x = 4cos(π.t + π/2) cm.
C. x = 4cos(π.t – π/2) cm. D. x = 4cos(2π.t – π/2) cm.
Câu 23:Một điểm M cách nguồn âm một khoảng d có cường độ âm là I, cho nguồn âm dịch chuyển xa điểm
M một đoạn 50m thì cường độ âm giảm đi 9 lần. Khoảng cách d ban đầu là:
A. 20m. B. 25m. C. 30m. D. 40m.
Câu 24: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại một nơi có gia tốc rơi tự do g = 10 m/s
2
, có độ cứng của lò xo
k = 50 N/m. Bỏ qua khối lượng của lò xo. Khi vật dao động thì lực kéo cực đại và lực nén cực đại của lò xo
lên giá treo lần lượt là 4 N và 2 N. Tốc độ cực đại của vật là
A. 40
5
cm/s. B. 60
5
cm/s. C. 30
5
cm/s. D. 50
5
cm/s.
Câu 25: Con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, khối lượng vật nặng m = 1 kg. Vật nặng đang đứng ở vị trí
cân bằng, ta tác dụng lên con lắc một ngoại lực biến đổi điều hòa theo thời gian với phương trình
os10
o
F F c t
. Sau một thời gian ta thấy vật dao động ổn định với biên độ A = 6 cm. Tốc độ cực đại của vật
có giá trị bằng
A. 60 cm/s. B. 60π cm/s. C. 0,6 cm/s. D. 6π cm/s.
giảm từ 64 cm đến 61 cm là 0,3 s. Thời gian ngắn nhất chiều dài lò xo tăng từ 55 cm đến 58 cm là
A. 0,6 s. B. 0,15 s. C. 0,3 s. D. 0,45 s.
Câu 32: Để ion hóa nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản, người ta cần một năng lượng 13,6 eV. Bước
sóng ngắn nhất của vạch quang phổ có thể có được trong quang phổ hiđrô là
A. 91,3 nm. B. 112 nm. C. 0,913 μm. D. 0,071 μm.
Câu 33: Cho 2 nguồn sóng kết hợp có phương trình dao động
1
os( / 3)u Ac t
và
2
os( )u A c t
. Gọi I
là trung điểm 2 nguồn. Phần tử vật chất tại I dao động với biên độ
A.
2A
. B.
A
. C.
2A
. D.
0
.
Câu 34: Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R là biến trở. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch
bằng U không đổi. Khi điện trở của biến trở bằng R
1
và R
(trong U,
không đổi) vào hai đầu một cuộn dây cảm
thuần có
1
()LH
. Ở thời điểm t
1
thì điện áp hai đầu cuộn cảm là 80V, cường độ dòng điện qua nó là
0,6A. Còn ở thời điểm t
2
thì điện áp hai đầu cuộn cảm là
50 2
V, cường độ dòng điện qua nó là
2
2
A. U
và
có giá trị lần lượt là:
A.
50 2 ( ); 5 0 ( / )V ra d s
. B.
5 0 2 ( );1 00 ( / )V rad s
Co
còn lại là 10 g?
A. 17,51 năm. B. 13,71 năm. C. 19,81 năm. D. 15,71 năm.
Câu 38: Đoạn mạch AB điện trở R, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp
theo đúng thứ tự trên. Gọi M là điểm nối giữa cuộn dây và tụ điện. Vôn kế có điện trở vô cùng lớn mắc giữa
A và M. Điện áp ở hai đầu mạch AB là
100 2 os ( )
AB
u c t V
. Biết 2LCω
2
= 1. Số chỉ của vôn kế bằng
A. 80 V. B. 100 V. C. 120 V. D. 200 V.
Câu 39: Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu O dao động điều hòa với phương trình
10 os 2 ( )
o
u c ft m m
. Vận
tốc truyền sóng trên dây là 4 m/s. Xét điểm N trên dây cách O là 28 cm, điểm này dao động lệch pha với O
là
21
2
k
Câu 43: Một sóng cơ truyền trong môi trường đồng chất dọc theo trục Ox có phương trình u=cos(2000π.t −
20π.x + π/4) mm, trong đó x tính bằng cm, t tính bằng s. Vào thời điểm t = 0,0125 s, sóng truyền qua vị trí x
= 4,5 cm với tốc độ v. Giá trị của v bằng
A. 100 cm/s. B. 4,44 cm/s. C. 444 mm/s. D. 100 mm/s.
Câu 44: Một con lắc đơn gồm quả cầu kim loại nhỏ khối lượng m, tích điện q>0, dây treo nhẹ, cách điện,
chiều dài ℓ. Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều có
E
hướng thẳng đứng xuống dưới. Chu kì
dao động của con lắc được xác định bằng biểu thức:
A.
2
2
2T
qE
g
m
. B.
2
2
2T
qE
g
m
hai đầu biến trở R có giá trị không đổi và khác 0 khi thay đổi giá trị R. Với C=C
1
/2 thì điện áp hiệu dụng
giữa A và N là:
A. 220
2
V. B. 110
2
V. C. 220V. D. 110V.
Câu 46: Một hạt có khối lượng nghỉ m
o
chuyển động với tốc độ v =
8
3
c
, với c là tốc độ ánh sáng trong
chân không. Tỉ số giữa động năng và năng lượng nghỉ của hạt là
A. 1 . B. 2 . C. 0,5 . D.
3
2
.
Câu 47: Ban đầu có một mẫu phóng xạ nguyên chất, sau thời gian
số hạt nhân chất phóng xạ giảm đi e
lần (e là cơ số của loga tự nhiên với lne = 1). Hỏi sau thời gian t =
3
thì còn lại bao nhiêu phần trăm khối
lượng chất phóng xạ trong mẫu so với ban đầu?
A. 25%. B. 12,5%. C. 15%. D. 5%.
– 6
s.
→ T = 6.10
– 6
s → f = 10
6
/6 Hz.
Chọn C
Câu 3:
Lời giải:
C đúng vì suất điện động tự cảm làm chậm sự phóng điện của tụ điện, và khi tụ điện hết điện tích thì dòng
tự cảm lại nạp điện cho tụ làm cho tụ lại được tích điện, sau đó phóng điện theo chiều ngược lại, hình thành
dao động điện từ.
A, B, D không phải nguyên nhân của dao động điện từ tự do.
chọn C
Câu 4:
Lời giải:
Ta có vị trí vân tối:
T
2ax
D 12
(2 1) ( )
2a (2 k + 1 )D 2 1
T
x k m
k
Theo định luật bảo toàn động lượng:
22
0 ( ) ( ) 2 . 2 .
U Th Th Th Th Th
P P P P P P P m K m K
a a a a
a= + = ® = - ® = ® =
r r r r r r r
hay:
230
4
Th
K
K
a
=
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 9
Mặt khác theo định luật bảo toàn năng lượng toàn phần:
117
115
115
9 8, 3 %
117
Th
Theo ĐLBT ĐL:
Chọn D.
Câu 8:
Lời giải:
Lực tác dụng lên vật là lực phục hồi, ta có: F
phmax
= mω
2
A =2,4N → A = 3cm.
Đổi phương trình dao động thứ 2 về hàm cos:
2
4 sin( ) 4 os( - )
3 3 2
x t c t
Hai dao động trên ngược pha (
21
3 2 6
)
A = |A
1
– A
2
6.6
0, 3 88
2.8 1
m
1 9 4 6
1 4 2 3
p B e X
2 2 2
p X Li L i p X p X
0
p p p p p p 2 p p cos
co s 0 9 0
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 10
chọn C
Câu 10:
Lời giải:
Điện áp cực đại:
0
2 220 2UU
Vậy thời gian đèn sáng là:
t
sáng
= 4.T/6=2T/3
t
tối
= T/3
t
tối
/t
sáng
=1/2
Chọn C
Câu 11:
Lời giải:
Phương trình:
2 26 4 22 2
8 8 2 86
R a Xa®+
Từ định luật bảo toàn động lượng (tương tự câu 6)ta có:
Năng lượng tỏa ra:
Chọn B
Câu 12:
Giải:
Ta có giản đồ véc tơ như hình:
60 3U
r
= 30V
X
X
X
K
m
222
K 0, 0 86 4 M eV
K m 4
X
E K K 4, 886 M eV
30
0
60
0
U
d
A
B
= 2U
R1
↔ I
2
R = 2I
1
R ↔ Z
1
= 2Z
2
.
Hai dòng điện vuông pha nhau: cosφ
2
= sinφ
l
Mà:
Chọn A
Câu 15
Lời giải:
Ta có vận tốc cực đại của phần tử môi trường: v
max
= ω.U
0
Còn biểu thức của vận tốc truyền sóng: v=λ.f
Theo đề bài ta có: v
max
LC
M B L C
U
U
R 2 R r
1
r Z Z
U m in Z Z 30
MB
200.10
U 25 V
40
21
21
RR
cos 2 2 co s 1
ZZ
2 2 2 2
2 2 2 1
22
2 2 2
Bước sóng này nằm trong vùng hồng ngoại
Chọn B.
Câu 17:
Lời giải:
Ta có phương trình phản ứng:
2 34 4 2 30
9 2 2 90
U T ha®+
Công thức tính năng lượng phản ứng hạt nhân: E = A
3
3
+A
4
4
- A
1
1
- A
2
2
Áp dụng vào bài ta có:
E = A
Th .
20
PP
n 4.10 J
n
hc
4, 97 m
5
54
2
T 1 g 34, 5 1 g
t 2 .1 0 . 10
T 2 2g 8 6 400 2 2g
g 1 34, 5
2 .1 0 . 10 g 5, 8 58.1 0
2 g 2 8 6400
g 9, 7 9 3 m / s
Chọn C.
Câu 20:
Lời giải:
Dễ thấy ω(t +1/100)=ωt+ 100π.1/100 = ωt+π.
Thời điểm t và t
1
= t + 1/100 (s) cường độ dòng điện ngược pha nhau.
Do đó i
1
= - 2,5A.
Chọn A
Câu 21:
Lời giải:
Gọi độ lệch dây treo ban đầu là α
1
. Khi điện trường đột ngột đổi chiều thì con lắc sẽ dao động quanh vị trí
cân bằng mới đối xứng với vị trí cũ. Khi đó biên độ dao động sẽ là α
0
=2α
A x x A
cm. (vì a<0 nên x>0)
Vậy chỉ có đáp án C thỏa mãn.
Chọn C
Câu 23:
Lời giải:
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 14
Cường độ âm có công thức:
2
4r
P
I
p
=
Vậy ban đầu:
1
2
1
4r
P
I
p
=
sau khi dịch chuyển ra xa:
Mặt khác:
Chọn B
Câu 25:
Lời giải:
Tốc độ cực đại:
ax
. 6 0 ( / )
m
v A cm swp==
chọn B
Câu 26:
Lời giải:
Động năng lớn nhất chính là cơ năng:
22
t
1
W = W + W =
2
mA
®
phụ thuộc vào biên độ hay cách kích thích cho vật dao động. không phụ thuộc vào cách chọn gốc tọa độ.,
gốc thời gian.
chọn D
Câu 27:
2
m ax
0
g
v A . 60 5 cm / s
l
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 15
Kiến thức bổ sung
Sự phát quang: Một số chất ở thể khí, lỏng, rắn, khi hấp thụ một dạng năng lượng nào đó có khả năng phát
ra bức xạ điện từ trong dải ánh sáng nhìn thấy gọi là sự phát quang.
Đặc điểm:
+ Mỗi chất phát quang có một quang phổ đặc trưng.
+ Sau khi ngừng kích thích thì sự phát quang của một số chất còn kéo dài một khoảng thời gian nữa
rồi mới tắt hẳn.
Vậy chọn D
Câu 28:
Lời giải:
m in 0
12 k l A m g k A kA 2 N
g
F k A l 2 8 N
k / m
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 16
Câu 31:
Lời giải:
Biên độ dao động : A = 6cm.
Vị trí cân bằng tại x = 58 cm.
x
1
= 64cm = A ; x
2
= 61cm = A/2 → Thời gian tương ứng vật chuyển động từ x
1
đến x
2
là T/6 = 0,3
→ T = 1,8 s.
Thời gian đi từ x
3
= 55cm = A/2 đến x
4
= 58 cm = 0 là T/12 → t = 1,8/12=0,15 s.
Chọn B
Câu 34:
Lời giải:
Khi R=R
1
hoặc R=R
2
thì P có cùng giá trị.
Ta có:
2
2
1 2 1 2
; ( )
LC
U
R R R R Z Z
P
Khi biến trở có giá trị biến thiên thì công suất đạt giá trị cực đại:
22
ax
22
M
LC
UU
Z Z R
Khi R=Z
L
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 17
Chọn B
Câu 35
Lời giải:
Mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần nên u và i vuông pha, áp dụng được công thức độc lập thời gian:
VU
AI
VU
IU
IU
Chọn B
Câu 36:
Lời giaỉ:
Khi vật ra tới biên:
chọn A
Câu 37:
Lời giải:
Áp dụng công thức của định luật phóng xạ:
5,27
0
.2 10 100.2 17, 51
t
t
T
m m t
-
-
= ® = ® =
năm.
Chọn A.
Câu 38:
Lời giải:
m ax
11
m v kA m g.A A 0, 099 m
22
F k A 1, 9 8 N
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 18 Chọn D.
Câu 40:
Lời giải:
Khi R=R
1
hoặc R=R
2
thì P có cùng giá trị.
Ta có:
2 2 2
12
12
120
288 W
18 32
UU
R R P
RR
cm
3
22
2000 ( ad/s) T = 10
2000
rs
2 d 2 .2 8
* 2 k 1
v / f 2
2 k 1 v. 2 k 1 .4 00
f
2 .28.2 1 12
2 k 1 40 0
* 23 f 2 6
112
k 3 f 2 5H z 16 cm .
chọn A
Câu 44:
Lời giải:
Vì
.F q E
và q>0 nên ta có:
FP
Vậy:
F
gg
m
nên chu kì khi đó là:
2T
qE
g
m
Chọn C
Câu 45
m c m
v
c
Chọn B
Câu 47:
Lời giải:
Theo đề bài ta có:
R
22
2
L C L C
2
R L C1
UU
U IR R
R Z Z Z Z
1
R
U co nst Z Z
2 2 2 2
.
Hiệu suất lượng tử:
H = n
e
/n
ε
= 0,3%.
Chọn A
Câu 49:
Lời giải:
B sai vì điện trường xoáy là điện trường có đường sức là những đường cong kín.
đáp án A, C là định luật của Mac-xoen về điện từ trường.
Chọn B
Câu 50:
Lời giải:
Bề rộng các vạch quang phổ phụ thuộc vào lăng kính của máy quang phổ.
Mỗi nguyên tố có quang phổ vạch đặc trưng về số lượng , vị trí và độ sáng tỉ đối của các vạch.
Chọn B
t
0
3
.3
t
0
N
1 ln 2
.1
N e T
N'