Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội


Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý
ĐỀ THI KSCL THPT QG LẦN 1 NĂM HỌC 2015-2016
MÔN VẬT LÝ 12 – KHỐI A, A1
TRƯỜNG THPT CHUYÊN VĨNH PHÚC
Thời gian làm bài: 90 phút
(Không kể thời gian giao đề)
Họ, tên thí sinh:……………………………………………………
Số báo danh:………………………………………………………
Mã đề thi 327

SỞ GD – ĐT VĨNH PHÚC

Thực Giải Chi Tiết:
Hinta Vũ Ngọc Anh.
File đề: />Hệ Thống Hỗ Trợ Luyện Thi THPT Quốc Gia: www.lize.vn
Câu 1: Dao động tắt dần
A. luôn có lợi
B. có biên độ không đổi theo thời gian
C. luôn có hại
D. có biên độ giảm dần theo thời gian
HD:
Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian.
Chọn D.
Câu 2: Trong dao động điều hòa, li độ và gia tốc của vật luôn dao động luôn biến thiên điều hòa cùng tần số và
π
π


E
A 2
x
2
2

Chọn C.
Câu 4: Dao động tắt dần có
A. pha luôn giảm theo thời gian
B. năng lượng toàn phần giảm dần theo thời gian
C. biên độ tăng dần theo thời gian
D. thế năng tăng dần theo thời gian
HD:
Dao động tắt dần có năng lượng toàn phần giảm dần theo thời gian.
Chọn B.

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội


Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý
Câu 5: Một hệ cơ học có tần số dao động f0. Tác dụng vào hệ một ngoại lực cưỡng bức F = F0cos2πft, F0 không
đổi, f thay đổi được. Khi thay đổi tần số f của lực cưỡng bức đến các giá trị f1 = 2f0, f2 = 3f0 và f3 = 4f0 thì biên độ
dao động cưỡng bức của hệ lần lượt là A1, A2 và A3. Xếp theo thứ tự tăng dần của biên độ dao động cưỡng bức là
A. A2, A1, A3
B. A3, A2, A1
C. A3, A1, A2
D. A1, A2, A3
HD:
Khi tần số xa tần số cộng hưởng của hệ cơ học thì biên độ càng giảm mà f3 > f2 > f1 → A3 < A2 < A1.

 Thời gian thang máy chuyển động nhanh dần đều đến độ cao 20 m là: t1 
 t  2 5

2h
2.20

 2 5 s.
a
2

10  2
1
10

 Khi thang máy đi lên chậm:
 t  t 2

10  2
1
10

 Vậy để con lắc trở lại đúng giờ như lúc đầu thì: 2 5

10  2
1  t 2
10

10  2
 1  t 2  4, 04 .
10

k

20
Chọn D.
Câu 10: Dao động cưỡng bức của một vật do tác dụng của một ngoại lực biến thiên điều hòa với tần số f là dao
động có tần số:
A. f
B. 2f
C. 4f
D. 0,5 f
HD:
Tần số dao động cưỡng bức của vật bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức.
Chọn A.
Câu 11: Con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ được tích điện q và sợi dây không co dãn, không dẫn điện. Khi chưa có
điện trường con lắc dao động điều hòa với chu kì 2 s. Sau đó treo con lắc vào điện trường đều, có phương thẳng
đứng thì con lắc dao động điều hòa với chu kì 3 s. Khi treo con lắc đơn đó trong điện trường nằm ngang và có
cường độ như trên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là:
A. 2,15 s
B. 0,58 s
C. 1,87 s
D. 1,78 s
HD:
 Khi điện trường thẳng đứng thì:

T0
ga 2
5

  4g  9g  9a  a  g .
T1




 50  T  0, 6 s.
 Lại có: v OM  v MB 
t1
t2
T / 12 T / 6
 Khi ở VTCB thì độ giãn của lò xo là  

g
 0, 09 m = 9 cm.
2

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội


Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý
 Khi lò xo có chiều dài 34 cm thì con lắc ở vị trí x = −5 cm → v 

A 3 10 
3

.10.
 90, 7 .
2
3
2

Chọn A.

D. 4 cm/s
HD:
2
.2  8 cm/s.
Khi đên VTCB thì tốc độ của vật cực đại là v max  A 
0,5
Chọn C.
Câu 16: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ có khối lượng m = 1 kg được đặt trên
giá đỡ nằm cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo, hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,1. Vật được tích
điện q = +2.10-5 (C) đặt trong điện trường đều nằm ngang có cùng chiều với chiều dương từ M đến O (Tại M lò xo
nén 10 cm, tại O lò xo không biến dạng), có độ lớn 5.104 V/m. Ban đầu giữ vật ở M rồi buông nhẹ để con lắc dao
động. Lấy g = 10 m/s2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được khi dao động ngược chiều dương là
A. 40 5 cm/s

B. 80 cm/s

C. 100 cm/s

D. 20 5 cm/s

HD:
 Sau khi thiết lập điện trường thì VTCB của vật khi vật đi theo chiều âm là
Eq  mg
Fms  Fd  Fdh  0  mg  Eq  k  0   
 0, 02 m = 2 cm.
k
 Tốc độ lớn nhất của con lắc là vmax = ω(10 – 2) = 10.2 = 80 cm/s.
Chọn B.

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội

→ biên độ của con lắc là A = 12 – 4 = 8 cm.
 Lực đàn hồi tác dụng vào giá treo cùng chiều với lực hồi phục khi con lắc đi từ VTCB đến vị trí lò xo
2T

2.0, 4
1 0, 4  1
arcsin

arcsin 
. 
không giãn (hoặc ngược lại) → t1 
s.
2
A
2
2
 6 15
Chọn B.
Câu 18: Trong dao động cơ điều hòa, những đại lượng biến thiên điều hòa cùng tần số với tần số của vận tốc là
A. li độ, gia tốc và động năng
B. động năng, thế năng và lực kéo về
C. li độ, động năng và thế năng
D. li độ, gia tốc và lực kéo về
HD:
Giả sử li độ, vận tốc, gia tốc, lực kéo về biến thiên với tần số f thì động năng và thế năng biến thiên với tần số 2f.
Chọn D.
Câu 19: Tại một nơi, hai con lắc đơn có chiều dài 1 và 2 dao động điều hòa với chu kì lần lượt là T1 và T2. Nếu tỉ
số giữa chu kì dao động của 2 con lắc là
A. 1/4




1
.
4

Chọn A.
Câu 20: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox có phương trình x = A cos(ωt + π/2). Gốc thời gian đã được
chọn lúc chất điểm:
A. đi qua VTCB theo chiều dương
B. có li độ x = 0
C. có li độ x = −A
D. có li độ x = A
HD:
 Ta có: x = A cos(ωt + π/2)
 Khi t = 0 → x = 0
Chọn B.
Câu 21: Dao động cưỡng bức có
A. tần số luôn nhỏ hơn tần số dao động riêng của hệ dao động
B. tần số bằng tần số của ngoại lực biến thiên điều hòa
C. biên độ luôn bằng biên độ của ngoại lực
D. pha luôn giống pha của ngoại lực điều hòa

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội


Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý
HD:
Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của ngoại lực biến thiên điều hòa.
Chọn B.

2π g

D. T 

1 g
2π

HD:
Chọn A.
Câu 24: Một vật có khối lượng m dao động với phương trình li độ x = Acos(ωt). Mốc thế năng ở vị trí cân bằng.
Cơ năng dao động của vật này là
A. 0,5mω2A2
B. mω2A2
C. 0,5mωA2
D. 0,5mω2A
HD:
Chọn A.
Câu 25: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 2sin(4πt + π/3) với x tính bằng cm; t tính bằng s. Chu kì
dao động của vật là
A. 0,5 s
B. 0,25 s
C. 1 s
D. 2 s
HD:
2 2

 0,5 s.
Ta có: T 
 4
Chọn A.

B. 100 V
C. 71 V
D. 141 V
HD:
 Ta có: 2 LC  3  ZL  3ZC mà điện áp tức thời của cuộn cảm và tụ điện ngược pha → uL = −3uC.

u AN  u L  u X
60 2    3.120 2
u  3u MB
U

3
 uX 
 U X  0X  70 2  100 V.
 Lại có: u MB  u X  u C  u X  AN
4
4
2
u  3u  0
C
 L
Chọn B.
Câu 29: Một máy phát điện xoay chiều một pha có roto là một nam châm điện có một cặp cực, quay đều với tốc
độ n vòng/s. Một đoạn mạch RLC nối tiếp được mắc vào hai cực của máy. Khi roto quay với tốc độ n1 = 30 vòng/s
thì ZC = R; khi roto quay với tốc độ n2 = 40 vòng/s thì UC max. Bỏ qua điện trở thuần ở các cuộn dây phần ứng. Để
cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch đạt giá trị cực đại thì roto phải quay với tốc độ bằng
A. 120 vòng/s
B. 34 vòng/s
C. 50 vòng/s
D. 24 vòng/s

E NBS
ω
NBS
1
.

.
 Khi n3thì cường độ trong mạch I  
2
2
Z
2
2
R
2 L
1
R 2   Z L  ZC 
 L2  2 .  4 2
2
ω
ω C ωC
1
1 
2L  2
Xét hàm số: f  x   4 2  2  R 2 
  L . Để I cực đại thì f(x) cực tiểu, f(x) cực tiểu khi:
ωC ω 
C 
 2L




Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý
Câu 31: Sóng dừng xuất hiện trên sợi dây với tần số f = 5 Hz. Gọi thứ tự các điểm thuộc dây lần lượt là O, M, N,
P sao cho O là điểm nút, P là điểm bụng sóng gần O nhất (M, N thuộc đoạn OP). Khoảng thời gian giữa 2 lần liên
tiếp để giá trị li độ của điểm P bằng biên độ của điểm M, N lần lượt là 1/20 s và 1/15 s. Biết khoảng cách giữa 2
điểm M, N là 0,2 cm. Sóng truyền trên dây có bước sóng gần giá trị nào nhất sau đây ?
A. 3 cm
B. 1 cm
C. 5 cm
D. 4 cm
HD:
1 T
1 T
 và t 2 

 Ta có: t 1 
20 4
15 3
 Vectơ biểu diễn li độ điểm M nằm ở góc π/4, Vectơ biểu diễn li độ điểm N nằm ở góc π/6. (vì M, N  OP )
  2d
   24d  24.0, 2  4,8 . (Độ lệch pha tưởng tượng)
 Độ lệch pha của hai điểm là:    
4 6

Chọn C.
Câu 32: Độ cao của âm là đặc tính sinh lí của âm phụ thuộc vào
A. tần số
B. vận tốc âm
C. môi trường truyền âm

  x 
u  5 cos  t 
 5 cos 
   5 cos     5 cos 1,57  0, 628x   5 cos  0, 628x  1, 57  .

 
5 

 2
2 5 
Chọn D.
Câu 35: Một điện áp xoay chiều u = U0sin(ωt) có giá trị hiệu dụng là:
A. U  U0 / 2
B. U  2U 0
C. U  U0 / 2
D. U  U 0 2

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội


Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý
HD:
Chọn A.
Câu 36: Đặt một điện áp u = U0sin(ωt) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, khi dòng điện nhanh pha hơn
điện áp ở 2 đầu mạch thì:
1
1
1
1
A. ω 


C. 60 V

HD:
 Ta có: tan AM .tan MB 

ZL ZC  Z L
.
 1  Z L  ZC  Z L   2R2 .
Rr
r

 Xét ∆AMB có AM  NB  AM  NB.cot ABM  ABM  45o
 Nên HB = AH → ZC – ZL = 2R → ZL = R = r = ZC/3.
 U AB

U
 AM .Z AB  30 5.
Z AM

 R  r    ZL  ZC 
2
 R  r   Z2L
2

2

 30 5.

2 10

OA
OA
OA

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội


Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý
 Khi di chuyển nguồn âm về A thì: L B  A   L B O   20 log

OB
10
 20 log  L B  A   41 dB.
AB
9

Chọn B.
Câu 40: Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp được nối vào nguồn điện cao áp, cuộn thứ cấp được nối với tải
tiêu thụ R bằng đường dây tải điện có điện trở đáng kể. Gọi cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là I1, điện áp trên
tải tiêu thụ là U. Khi điện trở tải R tăng lên thì
A. I1 tăng, U tăng
B. I1 giảm, U giảm
C. I1 tăng, U giảm
D. I1 giảm, U tăng
HD:
E
I
E
E E
 Máy biến áp nên: 1  2  I1  I 2 . 2  2 . 2 → khi R tăng thì I1 giảm.

Câu 42: Đặt điện áp xoay chiều u = U0 cos(ωt) V (U0 và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết
điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 40 2 V, hai đầu cuộn cảm thuần là 50 2 V và hai đầu tụ điện là 90 2 V.
Khi điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện là 90 2 V và đang tăng thì điện áp tức thời ở hai đầu mạch gần giá trị nào
nhất sau đây ?
A. 0
B. 180 V
C. 113 V
D. –29,28 V
HD:
U
 Khi u C  C 0 và đang tăng thì uC có pha là –π/4 → uL có pha là −3π/4 và uR có pha là π/4.
2
U
U
 Nên u L   L 0  50 2 V và u R  R 0  40 2 V.
2
2
 Vậy điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch là u  u R  u L  u C  40 2  50 2  90 2  80 2  113 V.
Chọn C.
Câu 43: Một màng kim loại dao động điều hòa với tần số 200 Hz tạo ra trong nước một sóng âm có bước sóng
7,2 m. Vận tốc truyền âm trong nước là:
A. 330 m/s
B. 2880 m/s
C. 1440 m/s
D. 720 m/s
HD:
Ta có: v = λf = 1440 m/s.
Chọn C.

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội

HD:

 
 
 Ta có: u AB  u AM  u MB  50 6     50 2  100 2   
 2
 3
 
50 6   
u
 2   3    
 Lại có: i  AM 
100  100i
2  4 
R  ZC
 Vậy: X 

u MB

i

50 2
3  
 
2  4 



100
3

D. i  U 0 ωCcos  ωt  
2


HD:
Đoạn mạch chỉ chứa C thì dòng điện sớm pha π/2 so với điện áp → i  U0ωCcos  ωt  π / 2  .
Chọn D.
Câu 47: Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện
có điện dung C. Trong đoạn mạch đang có cộng hưởng điện, phát biểu nào sau đây sai ?
A. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1
B. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch sớm pha so với điện áp giữa 2 đầu mạch
C. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đại
D. Điện áp giữa 2 đầu điện trở thuần cùng pha với điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội


Page: Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý
HD:
Đoạn mạch cộng hưởng thì ZL = ZC → dòng điện cùng pha với điện áp.
Chọn C.
Câu 48: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp sợi
dây duỗi thẳng là 0,1 s và tốc độ truyền sóng trên dây là 3 m/s. Xét hai điểm M và N trên dây cách nhau một đoạn
85 cm, điểm M là bụng sóng có biên độ là 2 cm. Tại thời điểm li độ của phần tử M là 2 cm thì li độ của phần tử tại
N là:
A. 3 cm
B.  3 cm
C. −3 cm
D. 3 cm
HD:





Ta có: L 
,
,
→ ωC < ωR < ω L → ω1 < ω3 < ω2 .
C
R
C 2 R2
LC 2L2
LC
LC 
2
Chọn D.
Câu 50: Cho hai nguồn sóng kết hợp dao động cùng tần số và cùng pha trên mặt nước tại A, B cách nhau 20 cm.
Biết khoảng cách nhỏ nhất giữa 2 điểm dao động cực đại cùng pha nhau trên đoạn nối hai nguồn là 1,8 cm. Xét 2
điểm C, D trên mặt nước cách đều 2 nguồn sao cho ∆ABC đều, ∆ABD vuông. Số điểm dao động cùng pha với hai
nguồn ít nhất trên CD là
A. 6 điểm
B. 4 điểm
C. 2 điểm
D. 8 điểm
HD:
 Ta có: λ = 1,8 cm.
 Để số điểm trên CD là ít nhất thì C, D cùng nằm một phía so với AB.
 Lại có: AC = 20 cm, AD = 10 2 cm.
 Giả sử hai nguồn A, B có phương trình dao động là: u A  u B  a cos(t)
2d


Admin Hinta !

Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kĩ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội