Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 1/19 - Mã đề thi 134
MÔN VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 90 phút không kể thời gian phát đề
Câu 1: Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai
điểm A và M chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có cuộn dây, giữa 2 điểm N và B chỉ có tụ
điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều 175 V – 50 Hz thì điện áp hiệu dụng trên đoạn
AM là 25V, trên đoạn MN là 25V và trên đoạn NB là 175V. Hệ số công suất của đoạn mạch AB là
A. 1/25. B. 1/7. C. 17/25. D. 7/25.
Câu 2: Một con lắc đơn được treo trong thang máy, dao động điều hòa với chu kì T = 1s khi thang máy
đứng yên. Nếu thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc g/10 (g là gia tốc trọng trường) thì chu kì dao
động của con lắc là
A.
11
10
s. B.
9
10
s. C.
10
11
s. D.
10
9
s.
Câu 3: Chọn câu sai:
A. Khi gặp vật cản cố định, sóng phản xạ ngược pha với sóng tới tại điểm phản xạ.
B. Sóng ngang truyền được trong chất lỏng và chất rắn.
C. Sóng dọc truyền được trong chất rắn, chất lỏng và chất khí.
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 2/19 - Mã đề thi 134
A.
2
3
m/s B. 2m/s C.
m/s D. 1m/s
Câu 8: Khi nói về dao động tắt dần, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Dao động tắt dần không phải lúc nào cũng có hại.
B. Biên độ dao động tắt dần giảm dần đều theo thời gian.
C. Nguyên nhân tắt dần dao động là do lực cản.
D. Dao động tắt dần càng chậm khi năng lượng ban đầu truyền cho hệ dao động càng lớn và lực cản môi
trường càng nhỏ.
Câu 9: Đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C được mắc vào giữa hai cực của một
máy phát điện xoay chiều một pha. Khi rôto quay với tốc độ n (vòng/giây) thì cường độ dòng điện hiệu dụng
trong mạch là 1mA; khi rôto quay với tốc độ 2n (vòng/giây) thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là
23
mA. Tìm (gần đúng) cường độ hiệu dụng trong mạch khi rôto quay với tốc độ 3n (vòng/giây).
A. 6,5mA. B. 5,6mA. C. 3,6mA. D. 7,2mA.
Câu 10: Đặt vào hai đầu một đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều có biểu thức u =
U
0
cosωt thì cường độ dòng điện trong mạch là i = I
0
cos(ωt - π/3). Chọn kết luận sai.
A. Mạch có tính cảm kháng (Z
L
> Z
D. Hệ số công suất cực đại.
Câu 13: Con lắc lò xo gồm vật nặng 100g và lò xo nhẹ độ cứng 100N/m. Tác dụng một ngoại lực điều hoà
cưỡng bức biên độ F
0
và tần số f
1
= 7Hz thì biên độ dao động ổn định của hệ là A
1
. Nếu giữ nguyên biên độ
F
0
và tăng tần số ngoại lực đến giá trị f
2
= 8Hz thì biên độ dao động ổn định của hệ là A
2
. So sánh A
1
và A
2
ta có:
A. A
1
= A
2
. B. Chưa đủ cơ sở để so sánh.
C. A
1
< A
2
31
48
s
B.
25
48
s
C.
13
48
s
D.
17
48
s
Câu 16: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng cơ tại A, B cách nhau 10cm dao động theo phương
trình:
2 co s 2
AB
u u t
(cm). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 3cm/s. Gọi Bx là đường thẳng
thuộc mặt chất lỏng vuông góc với AB tại B. Điểm M trên Bx gần B nhất dao động với biên độ cực đại.
Khoảng cách BM xấp xỉ bằng:
A. 1,06cm B. 9,00cm C. 0,53cm D. 1,50cm
Câu 17: Tại O có một nguồn phát sóng âm đẳng hướng (coi như chất điểm). A và B là hai điểm nằm trên
cùng một đường thẳng đi qua O nhưng ở về hai phía của O. Mức cường độ âm đo được tại A, B lần lượt là
70dB và 50dB. Gọi M là trung điểm của AB. Mức cường độ âm tại M (gần đúng) là:
B.
21
1
()
6
d d k
C.
21
1
()
3
d d k
D.
21
d d k
Câu 19: Nếu tăng chiều dài của một con lắc đơn thêm 21% thì chu kì dao động của nó sẽ:
A. Giảm 4,6% B. Giảm 10% C. Tăng 10% D. Tăng 4,6%
Câu 20: Đặt điện áp u = U
0
cost vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Tại thời điểm điện áp giữa
hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm bằng
A. 0. B.
0
o
vòng/giây thì điện áp hiệu dụng giữa
hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại. Chọn hệ thức đúng:
A.
2 2 2
0 1 2
n n n
B.
2
0 1 2
n n n
C.
22
2
12
0
22
12
2 nn
n
nn
D.
12
0
2
nn
n
(cm). Tại 1 thời điểm hai chất điểm có cùng li độ
52
(cm) nhưng chuyển động theo hai chiều ngược nhau. Tìm độ lệch pha của hai dao động. Giả thiết rằng hai
chất điểm không va chạm vào nhau.
A.
7
12
rad. B.
2
. C.
5
12
rad. D.
2
3
.
Câu 25: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về động cơ điện xoay chiều?
A. Nguyên tắc hoạt động của động cơ điện xoay chiều hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
B. Trong thực tế, từ trường quay được tạo ra bằng cách quay nam châm quanh một trục cố định.
C. Động cơ không đồng bộ ba pha có ba cuộn dây giống nhau đặt lệch nhau góc 2π/3 trên một vòng tròn.
D. Tốc độ quay của rôto trong động cơ không đồng bộ có thể nhỏ hơn hay lớn hơn tốc độ quay của từ
trường, tùy thuộc vào tải của động cơ.
Câu 26: Khi đồng thời giảm một nửa chiều dài của lò xo và một nửa khối lượng của vật nặng thì chu kì dao
động điều hòa của con lắc lò xo sẽ:
A. tăng 2 lần B. không đổi C. giảm một nửa D. giảm 4 lần
0, 5
C.
12
2
D.
21
2
Câu 29: Ba chất điểm dao động điều hòa trên ba đường thẳng song song cách đều nhau trong cùng một mặt
phẳng. Gốc tọa độ của cả ba dao động cùng nằm trên một đường thẳng vuông góc với ba đường thẳng trên,
chiều dương của trục tọa độ hướng về cùng một phía. Một trong hai chất điểm phía ngoài dao động theo
phương trình
1
5 co s(2 )
3
xt
(cm), chất điểm ở giữa dao động theo phương trình
2
5 co s(2 )xt
5 3 os(2 )
2
x c t
cm
Câu 30: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình:
10 co s(2 )
3
xt
(cm). Tìm tốc độ trung
bình lớn nhất trong khoảng thời gian Δt = 0,25s.
A. 40cm/s B.
20 2
cm/s C.
4 0 (2 2 )
cm/s D.
40 2
cm/s
Câu 31: Khi đặt vào hai đầu một cuộn dây một hiệu điện thế không đổi có độ lớn bằng U hoặc một điện áp
xoay chiều có giá trị cực đại bằng 2U thì công suất tiêu thụ trên cuộn dây bằng nhau. Tỉ số giữa điện trở
thuần và cảm kháng của cuộn dây bằng
A. 1. B. 1/
3
. C.
3
D. điện áp hai đầu điện trở R lệch pha /3 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
Câu 35: Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nhỏ khối lượng m, lò xo nhẹ có độ cứng k, chiều dài tự
nhiên ℓ
o
, đầu trên cố định. Gia tốc trọng trường là g, v
max
là vận tốc cực đại. Kích thích cho vật dao động
điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ
mg
A
k
, ta thấy khi
A. vật ở dưới vị trí cân bằng và động năng bằng ba lần thế năng thì độ giãn của lò xo là ℓ
o
+
A
2
.
B. độ lớn lực hồi phục bằng
2
m ax
mv
2A
thì động năng gấp 3 lần thế năng.
C. độ lớn lực hồi phục nhỏ nhất thì độ lớn lực đàn hồi bằng 0,5mg.
D. chiều dài lò xo ngắn nhất thì độ lớn lực đàn hồi nhỏ nhất.
Câu 36: Một máy tăng thế có số vòng cuộn thứ cấp gấp 3 lần số vòng của cuộn sơ cấp. Đặt vào hai đầu
cuộn sơ cấp một điện áp không đổi U
1
A. 10 B. 4 C. 8 D. 5
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 7/19 - Mã đề thi 134
Câu 41: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 6cos(5πt + π/6) (cm). Thời điểm t
1
chất
điểm có li độ
33cm
và đang tăng. Tìm li độ tại thời điểm t
1
+ 0,1 (s).
A. 3cm B. 6cm C.
32
cm D.
33
cm
Câu 42: Mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ với chu kì T. Chọn kết luận đúng.
A. Khi năng lượng điện đạt giá trị cực đại thì năng lượng từ cũng đạt giá trị cực đại.
B. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp năng lượng điện bằng năng lượng từ là 0,5T.
C. Năng lượng từ biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì 2T.
D. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp năng lượng điện đạt giá trị cực đại là 0,5T.
Câu 43: Đặt điện áp u
AB
= U
2
cost (V) (U, không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R
cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Điều chỉnh L để điện
áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm cực đại. Giá trị của L xác định bằng biểu thức nào sau đây?
A. L = 2CR
2
0
là điện áp cực đại giữa hai bản tụ; u và i là điện áp giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện trong mạch
tại thời điểm t. Hệ thức đúng là
A.
2 2 2
0
()
L
i U u
C
. B.
2 2 2
0
()i L C U u
. C.
2 2 2
0
()i L C U u
. D.
2 2 2
0
()
C
i U u
L
.
Câu 45: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Tại
một thời điểm nào đó năng lượng điện trường bằng 3 lần năng lượng từ trường và đang giảm, thì sau đó ít
= A
1
cos(ωt - π/6); x
2
= A
2
cos(ωt + φ). Phương trình dao động tổng hợp là x = 9cosωt. Để biên
độ A
2
đạt giá trị cực tiểu thì A
1
bằng bao nhiêu?
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 8/19 - Mã đề thi 134
A.
15 3
B.
4, 5 3
C. 7 D.
93
Câu 50: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là U không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở
mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Khi điện trở của biến trở là R
1
hoặc R
2
thì công suất toả nhiệt trên biến trở
đều bằng nhau. Công suất đó là
A.
2
P
RR
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1. Vẽ giản đồ véc tơ:
Tam giác ABN và AMN cân tại B và M. Ta có: NB=HB+NH
2 2 2
175.sin 25.co s 1 7 5 17 5 (1 sin ) 2 5 (1 sin ).(1 sin )
1 sin 49(1 sin )
24
sin cos 7 / 25
25
chọn D
Câu 2 :
Ta có chu kì khi thang máy đứng yên :
2
l
T
g
M
H
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 9/19 - Mã đề thi 134
Chọn D
Câu 3:
B sai vì sóng ngang không truyền được trong chất lỏng, chỉ truyền được trên bề mặt chất lỏng.
Câu 4:
Theo giả thiết có:
1 1 1
11
2 2 1
1 1 1 1
2 2 2
1 1 1 1 1
2
2 2 2 2
200
( 100 ) 4 20 0
100
100
100
' 4 0 0 400
200
200
200
'' 10 0 20 0
N U N
Chọn B
Câu 6:
Thời gian ngắn nhất để năng lượng điện trường giảm từ cực đại xuống còn một nửa giá trị cực đại là :
T/8=3.10
-4
Vậy T=24.10
-4
s.
Thời gian ngắn nhất để điện tích trên tụ đang có giá trị lớn nhất giảm còn một nửa là T/6=4.10
-4
s.
chọn D
Câu 7:
Lực căng dây: T
C
= mg(3cosα – 2cosα
0
)
theo đề: T
C max
=4T
Cmin
Vậy: mg(3 – 2cosα
0
)=4mg.cosα
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 10/19 - Mã đề thi 134
B sai vì Biên độ dao động tắt dần giảm dần theo hàm mũ.
C, D đúng
Chọn B
Câu 9:
Tần số của dòng điện xoay chiều do máy phát ra: f =
60
np
.
Suất điện động cực đại do máy phát ra: E
0
= NBS = 2fNBS.
Điện áp hiệu dụng đặt vào 2 đầu đoạn mạch: U = E =
2
0
E
=
2
fNBS.
Cảm kháng của đoạn mạch: Z
C
= 1/C =1/ 2fC.
+ Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n
1
= n thì:
f
1
=
60
np
60
2 np
= 2f
1
; U
2
=
2
f
2
NBS = 2U
1
; Z
C2
= Z
C1
/2; I
2
=
2
2
2
2
C
ZR
U
=
4/
2
C1
=
R22
.
Thay lại (1): I
1
=
R
U
RR
U
ZR
U
C
3
8
1
22
1
2
1
2
1
= 10
-3
hay U
ZR
U
C
9
17
3
9
8
3
1
22
1
2
3
2
3
=6,5.10
-3
°
Chọn A
Câu 10:
Ta có:
3
L
=U
C
, còn giá trị tức thời luôn ngược pha nhau.
B, C, D là tính chất của hiện tượng cộng hưởng điện.
chọn A
Câu 13:
tần số dao động riêng:
0
1
5z
2
k
fH
m
Tần số lực cưỡng bức càng xa tần số dao động riêng f
0
thì biên độ càng giảm.
Vậy A
2
<A
1
Chọn D
Câu 14:
Đạo hàm hai vế theo thời gian có:
11
1 chu kì T vật đi qua vị trí động năng = thế năng (
2
A
x
) 4 lần. Sau đó quay lại vị trí ban đầu .
t=0:
3
2
0
A
x
v
Vậy để đi qua lần thứ 5 vật phải đi theo chiều âm từ
3
2
A
x
đến vị trí
2
A
x
Vậy AM-BM=3λ
Từ hình vẽ ta có:
22
22
9
10 9
1, 0 6
A B B M B M
B M B M
B M cm
Chọn A
Câu 17:
Ta có: L
A
= lg
0
2
.4 IOA
P
; L
B
= lg
0
2
= 10
2
OB = 10.OA. Vì M là trung điểm của AB nên:
OM = OA +
2
OAOB
=
2
OBOA
= 5,5.OA; L
A
– L
M
= lg
2
OA
OM
= lg5,5
2
L
M
= L
A
()
6
d d d d
ck
d d k
chọn B
Câu 19:
Chu kì ban đầu:
2
l
T
g
Sau khi tăng chiều dài:
0, 21
'2
ll
Áp dụng công thức độc lập thời gian:
2
2 2 2
0
0
2 2 2 2
0 0 0 0
11
U
i u i
iI
I U I U
Hay: i=
0
U
L
.
chọn C
Câu 21:
Kết luận: Khi máy tăng thế khi giữ nguyên hiệu điện thế đầu vào ở cuộn sơ cấp thì:
- Khi tăng cùng lượng số vòng dây mỗi cuộn thì hiệu điện thế đầu ra giảm.
- Khi giảm bớt lượng như nhau thì hiệu điện thế đầu ra tăng. Quan hệ tỉ lệ nghich!
Tương tự làm các TH với các máy hạ thế. Nếu giữ nguyên hiệu điện thế đầu vào cuộn sơ cấp:
- Khi tăng cùng lượng số vòng dây mỗi cuộn thì hiệu điện thế đầu ra tăng.
- Khi giảm bớt lượng như nhau thì hiệu điện thế đầu ra giảm. Quan hệ tỉ lệ thuận!
Chọn D
.
11
. 1 1 1 1 .
. ( 2. . ) 0
1 1 1 1
. ( 2. . )
1 1 2
(*)
LC
R
R
U N B S N B S
I
R Z Z
R
R L L
CC
N B S R N B S R
U R L L
C C U
R L L
CC
1 1 2
nn
n
n n n n n
Chọn C
Câu 23:
Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 14/19 - Mã đề thi 134
A, B, D đúng vì:
tan 1 0, 25
C
Z
R
C sai vì hệ số công suất:
R
os = 0
Z
c
chọn A
Câu 25:
C đúng, vì đây là 1 cách để tạo ra từ trường quay.
D sai vì Tốc độ quay của rôto trong động cơ không đồng bộ luôn nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường.
A, B sai
chọn C
Câu 26:
Giảm một nửa chiều dài của lò xo thì độ cứng k tăng 2 lần.
Xét Chu kì con lắc:
2
/ 2 1
' 2 2
2 2 2
m
T
k
m m T
T
kk
Khi để ω = ω
2ta có:
2
1
1( 2 )LC
từ (1) và (2) ta có:
12
2
Với : ∆φ=ω∆t =π/2
Tốc độ trung bình:
ax
10 2
40 2 /
t 0, 25
M
tb
S
v cm s
Chọn D
Câu 31:
Đối với dòng điện không đổi, cuộn dây đóng vai trò như một dây dẫn. Ta có phương trình:
22
22
2
.
L
L
UU
r r Z
r r Z
13
tan 100. 3
2
3
LL
R A M
RL
UU
U U U V
UU
Chọn C
Câu 34:
Từ biểu thức hệ số công suất:
os =0,5 =
3
c
Vậy chỉ có thể kết luận u lệch pha /3 so với cường độ dòng điện, nhưng vì i và u
R
cùng pha nên chọn
đáp án D
Câu 35:
B đúng vì:
Công thức độ lớn lực phục hồi: F=kx=
M1
B Tuyệt Đỉnh Luyện Đề Vật Lý THPT Quốc Gia 2015 Trang 17/19 - Mã đề thi 134
Câu 37:
Ta có công thức :
2 2 2
0
3 2 5 2 2 2
1 1 1
2 2 2
1 1 1
0, 2 (1 2 .10 ) 10 0, 2 (10 )
2 2 2
0, 94
CL
W W W L I C u Li
u
uV
os
P
R
Uc
U
U kV
P
U
R
Uc
Chọn A
Câu 39:
Chu kỳ mạch dao động
β là góc xoay so với khi có điện dung C
1
Vậy góc xoay so với ban đầu là
Điều chỉnh L để Ulmax thì Ul là cạnh huyền trong tam giác vuông ( Vẽ giản đồ) => Hệ thức lượng trong
tam giác vuông:
2 2 2
2
1
.
C C L
L
R Z Z Z L CR
CC
Chọn B
Câu 44:
Ta có công thức độc lập thời gian:
22
22
00
1
iu
IU
mà
22
00
C
IU
L
6
LC
LC
Chọn B
Câu 46:
tụ điện phẳng có C tỉ lệ nghịch với hằng số điện môi, nên khi rút tấm mica ra C tăng lên.
Tần số mạch dao động:
1
2
f
LC
Vậy f sẽ giảm đi.
Câu 47:
Sóng có bước sóng càng ngắn thì năng lượng càng lớn. Vậy sóng cực ngắn mới có thể xuyên qua tầng
điện li được.
Chọn D
Câu 48:
Tần số là đặc trưng vật lí quy định độ cao của âm.
Chọn A
Câu 49:
Ta có giản đồ véc tơ:
Biểu thức xác định công suất
22
2
22
2
2
.0
LC
LC
U R U
P I R R R Z Z
P
R Z Z
Đây là phương trình bậc 2 với ẩn R, Có 2 nghiệm nên theo định lí Viét :
22
12
12
2
1 2 0
.
UU
R R P
P R R
R R R