Câu 6: Trong sự truyền sóng cơ, sóng dọc không truyền được trong Lời giải Chọn D.. Câu 9: Bộ phận nào sau đây là một trong ba bộ phận chính của máy quang phổ lăng kính Lời giải Chọn A..
Trang 1GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2019 - MÔN VẬT LÝ- MÃ ĐỀ 223
******
Câu 1: Tia laze được dùng
A để tìm khuyết tật bên trong các vật đúc bằng kim loại
B để kiểm tra hành lí của khánh đi máy bay
C trong chiếu điện, chụp điện
D trong các đầu đọc đĩa CD
Lời giải Chọn D
Do chùm laze có tính định hướng cao nên dễ phản xạ ở mặt trên của đĩa CD, cho chùm tia phản xạ hẹp
Câu 2: Hạt nhân nào sau đây có thể phân hạch?
A 126C B 23994Pu C 73Li D 147N
Lời giải Chọn B
Phân hạch là hiện tượng một hạt nhân lớn hấp thụ một hạt nhân nhẹ phản ứng tạo thành các hạt nhân trung bình
Câu 3: Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, mạch tách sóng ở máy thu thanh có tác dụng
A tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần B tách sóng hạ âm ra khỏi sóng siêu âm
Lời giải Chọn A
Mạch tách sóng ở máy thu thanh có tác dụng tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần
Câu 4: Suất điện động do một máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra có biểu thức
os
e = 120 2c 100πt (V) Giá trị hiệu của suất điện động này bằng
A 120 2 V B 120 V C 100 V D 100π V
Lời giải Chọn B
Ta có: Giá trị hiệu của suất điện động xác định bởi: E0 120 2
Câu 5: Số prôtôn có trong hạt nhân AZXlà
Lời giải Chọn A
Trong ký hiệu hạt nhân AZX thì Z là số prôtôn có trong hạt nhân
Trang 2Câu 6: Trong sự truyền sóng cơ, sóng dọc không truyền được trong
Lời giải Chọn D
Do sóng cơ chỉ lan truyền trong môi trường vật chất rắn, lỏng, khí và không thể truyền được trong chân không
Câu 7: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos ωt + φ Vận tốc của vật được tính
bằng công thức
A v = - Aω sin ω t + φ B 2
ω cos ωt
v = A + φ
ω cos ω
v = - A t + φ D v = Aω sin ωt + φ
Lời giải Chọn A
Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos ω t + φ thì phương trình vận tốc của vật là v = x' = - Asin ωt + φ ω
Câu 8: Chiếu điện và chụp điện trong các bệnh viện là ứng dụng của
Lời giải Chọn D
Các ứng dụng của tia X:
+ dò tìm khuyết tật trong sản phẩm đúc + chiếu điện, chụp điện
+ chữa bệnh ung thư
+ nghiên cứu thành phần, cấu trúc của vật rắn + kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay
Câu 9: Bộ phận nào sau đây là một trong ba bộ phận chính của máy quang phổ lăng kính
Lời giải Chọn A
Ba bộ phận chính của máy quang phổ lăng kính gồm: Ống chuẩn trực, hệ tán sắc, buồng tối
Câu 10: Biết I0là cường độ âm chuẩn Tại điểm có cường độ âm Ithì mức cường độ âm là
A
0
I
L = 2lg (dB)
0 I
L = 10lg (dB)
0 I
L = 2lg (dB)
I
L = 10lg (dB)
I
Lời giải Chọn D
Công thức tính mức cường độ âm tại điểm có cường độ âm Ilà
0
I
L = 10lg (dB)
I
Trang 3Câu 11: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo nhẹ có độ cứng k Con lắc dao động
điều hòa với chu kỳ là
2π
k
m
m 2π
k Lời giải
Chọn D
Chu kỳ dao động điều hòa của con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo nhẹ có độ
T = 2π
k Câu 12: Dòng điện xoay chiều trong một đoạn mạch có cường độ là i = I c0 os ωt + φ ( ω0) Đại
lượng ω được gọi là
Lời giải Chọn A
Trong phương trình: i = I c0 os ωt + φ (ω0) thì đại lượng ω được gọi là tần số góc của dòng điện
Câu 13: Một hạt mang điện tích -8
2.10 C chuyển động với tốc độ 400 m/s trong một từ trường đều theo hướng vuông góc với đường sức Biết cảm ứng từ của từ trường có độ lớn là 0,025 T Lực lo-ren-xơ tác dụng lên điện tích có độ lớn là
Lời giải Chọn D
Ta có: Độ lớn lực lo-ren-xơ tác dụng lên điện tích xác định bởi: f = q vBsinα
Thay số ta có: f = 2.10 400.0,025 = 2.10 N -8 -7
Câu 14: Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức
năng lượng - 5,44.10 J sang trạng thái dừng có mức năng lượng -19 - 21,76.10 J thì phát ra -19
h = 6,625.10 J.s Giá trị của f là
A 2,46.10 Hz 15 B 2,05.10 Hz 15 C 4,11.10 Hz 15 D 1,64.10 Hz.15
Lời giải Chọn A
Ta có: ε = hf = EcaoEthap
15 34
cao thap
Câu 15: Một sợi dây dài 60 cm có hai đầu A và B cố định Trên dây đang có sóng dừng với 2 nút sóng
(không kể A và B ) Sóng truyền trên dây có bước sóng là
Trang 4Lời giải Chọn B
Ta có:
2
k
k
Thay số: λ =2.60= 40 cm
3
Câu 16: Tại một nơi trên mặt đất có g = 9,8 m/s , một con lắc dao động điều hòa với chu kì 0,9 s 2
Chiều dài của con lắc là
Lời giải Chọn C
Ta có: T = 2π
g
T =4π
g
2
T g 4π
Thay số:
2 2
0, 9 9,8
0,2 m = 20 cm
4π
Câu 17: Một sóng điện từ lan truyền trong chân không có bước sóng 3000 m Lấy c = 3.10 m/s Biết 8
trong sóng điện từ, thành phần điện trường tại một điểm biến thiên điều hòa với tần số f Giá trị f là
Lời giải Chọn C
Ta có: λ=c
f
8 5
Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đọa mạch có R , L , C mắc nối tiếp Biết R=10 , cuộn
cảm có cảm kháng ZL 20 và tụ điện có dung kháng ZC20 Tổng trở của mạch là
Lời giải Chọn C
Câu 19: Khảo sát thực nghiệm với một máy biến áp có cuộn sơ cấp A và cuộn
thứ cấp B Cuộn A được nối với mạng điện xoay chiều có điện áp
hiệu dụng không đổi Cuộn B gồm các vòng dây quấn cùng chiều, một
số điểm B được nối ra các chốt m , n , p , q (như hình vẽ) Số chỉ vôn
kế V có giá trị nhỏ nhất khi khóa K ở chốt nào sau đây?
Lời giải Chọn D
Trang 5Ta có: Công thức máy biến áp: 1 1
Trong đó:
1
N là số vòng dây cuộn sơ cấp
2
N là số vòng dây cuộn thứ cấp
1
U là điện áp cuộn sơ cấp
2
U là số vòng dây cuộn thứ cấp
Từ (1) ta có số vòng dây máy biến áp tỉ lệ với điện áp hai cuộn dây Do đó vôn kế V (chỉ số điện áp cuộn thứ cấp) có giá trị nhỏ nhất khi số vòng dây cuộn thứ cấp nhỏ nhất Vì vậy khóa
Kphải ở chốt q thì vôn kế V có giá trị nhỏ nhất
Câu 20: Trong chân không, bức xạ có bước sóng nào sau đây là bức xạ hồng ngoại?
Lời giải Chọn A
Theo thang sóng điện từ thì tia hồng ngoại có bước sóng từ 760 nm đến 107 nm, tia tia tử ngoại
có bước sóng từ 10 nm đến 380 nm, ánh sáng nhìn thấy có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm Câu 21: Trong một điện trường đều có cường độ 1000 V/m , một điện tích điểm -8
q = 4.10 C di chuyển trên một đường sức, theo chiều điện trường từ điểm M đến điểm N Biết MN =10 cm Công của lực điện tác dụng lên q là
Lời giải Chọn A
Ta có: Công của lực điện trường làm điện tích q trong điện trường đều dịch chuyển từ M đến N
MN
A =q.E.MN.cos E,MN =4.10 1000.0,1.cos0 = 4.10 J
Câu 22: Đặt điện áp u=220 2cos100πt V vào hai đầu đoạn mạch thì cường độ dòng điện trong đoạn
mạch là i =2 2cos100πt A Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
Lời giải Chọn B
Câu 23: Năng lượng cần thiết để giải phóng một êlectron liên kết thành êlectron dẫn (năng lượng kích
hoạt) của các chất PbS , Ge , Cd , Te lần lượt là 0,30 eV , 0,66 eV , 1,12 eV , 1,51 eV Lấy
-19
1 eV=1,6.10 J Khi chiếu bức xạ đơn sắc mà mỗi phôtôn mang năng lượng bằng
-20
9,94.10 J vào các chất trên thì số chất mà hiện tượng quang điện trong xảy ra là
Lời giải Chọn D
Trang 6Năng lượng phôtôn kích thích: ε = 9,94.10 J = 0,62125 eV
Để xảy ra hiện tượng quang điện trong thì năng lượng phôtôn kích thích phải lớn hơn hoặc bằng năng lượng kích hoạt Do đó có 1 bức xạ xảy ra hiện tượng hiện tượng quang điện trong
Câu 24: Hạt nhân 94Be có độ hụt khối là 0,0627u Cho khối lượng của prô tôn và nơtron lần lượt là
1,0073u và 1,0087u Khối lượng của hạt nhân 94Belà
Lời giải Chọn C
Ta có: Δu = Zm +(A-Z)m - m p n hn
Câu 25: Một nguồn điện một chiều có suất điện động 8 V và điện trở trong 1 được nối với điện trở
R=15 thành mạch điện kín Bỏ qua các điện trở của dây nối Công suất tỏa nhiệt trên R là
Lời giải Chọn C
Ta có:
Công suất tỏa nhiệt trên R :
2 R
Câu 26: Chất phóng xạ X có chu kỳ bán rã là T Ban đầu có một mẫu X nguyên chất với khối lượng
4 g Sau khoảng thời gian 2T , khối lượng chất X trong mẫu đã bị phân rã là
Lời giải Chọn B
Ta có: Khối lượng chất phóng xạ bị phân rã xác định bởi:
2
0
m = m 1 2 = 4 1 2 = 4 1 2 = 3 g
Câu 27: Giới hạn quang điện của các kim loại K , Ca , Al , Cu lần lượt là 0,55 μm , 0,43 μm ,
0,36 μm , 0,3 μm Một nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc với công suất 0,45 W Trong mỗi
5,6.10 phôtôn Lấy h = 6,625.10 J.s ; -34 c = 3.10 m/s Khi chiếu ánh 8 sáng từ ngồn này vào bề mặt các kim loại trên thì số kim loại mà hiện tượng quang điện xảy ra
là
Lời giải Chọn D
Ta có:
Số phôtôn nguồn này phát ra trong thời gian t xác định bởi:
P
P.t P.t
n =
-7 P
Trang 7Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện là λ0
Do đó số kim loại xảy ra hiện tượng quang điện là 2 (Đó là kim loại K và Ca )
Câu 28: Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm S và 1 S có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng 2
đứng phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng 1 cm Trong vùng giao thoa, M là điểm cách S và 1
2
S lần lượt là 7 cm và 12 cm Giữa M và đường trung trực của đoạn thẳng S S có số vân giao 1 2 thoa cực tiểu là
Lời giải Chọn D
Tại điểm M ta có: d - d2 1 12 7
5
M thuộc cực đại số 5
Do đó giữa M và đường trung trực của đoạn
thẳng S S có số vân giao thoa cực tiểu là 5 1 2
Câu 29: Một mạch dao động LC lí tưởng đang dao
động điện từ tự do Cường độ dòng điện trong mạch có phương trình i = 50cos4000t mA
( t tính bằng s) Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch là 30 mA , điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn là
Lời giải Chọn A
Trong mạch dao động LC lí tưởng thì cường độ dòng điện i và điện tích q luôn vuông pha với nhau nên ta có:
0
0
I - i
I - i
-5
4000
Câu 30: Một sợi quang hình trụ gồm phần lõi có chiết suất n =1,54 và
phần vỏ bọc có chiết suất n =1,41 Trong không khí, một tia 0
sáng tới mặt trước của sợi quang tại điểm O ( O nằm trên trục
của sợi quang ) với góc tới α rồi khúc xạ vào phần lõi (như
hình bên) Để tia sáng chỉ truyền đi trong phần lõi thì giá trị lớn
nhất của α gần nhất với giá trị nào sau đây?
Lời giải Chọn C
Gọi r là góc khúc xạ khi ánh sáng từ không khí vào phần lõi sợi quang
i là góc tới tại I
Ta có: Góc tới tại I là i = 90 - r (1) 0
Trang 8Góc giới hạn phản xạ toàn phần tại I:
0 0
Để tia sáng chỉ truyền đi trong phần lõi thì tại I phải
xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần Điều kiện xảy ra
phản xạ toàn phần là
(1)
gh
ii i 66,29 90 - r66,29 r 23, 71 rmax23, 710 Mặt khác theo định luật khúc xạ ánh sáng tại O ta có: sinα = n.sinr
max
Do đó giá trị lớn nhất của α gần nhất với giá trị 380
Câu 31: Tiến hành thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có
bước sóng λ 380nm < λ < 760nm Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm , khoảng cách từ mặt
phẳng chứa hai khe đến màn quan sát 1 m Trên màn, hai điểm A và B là hai vị trí hai vân sáng đối xứng với nhau qua vân trung tâm, C cũng là vị trí vân sáng Biết A , B , C cùng nằm trên một đường thẳng vuông góc với các vân giao thoa, AB = 6,6 mm và BC = 4,4 mm Giá trị
λ bằng
Lời giải Chọn A
Gọi O là vị trí của vân trung tâm
Theo giả thiết ta có: OA = OB = AB 6,6 3,3 mm
Vì C cũng là vị trí vân sáng nên ta có OC = ki = kλD λ a.OC 1,1
Sử dụng mode 7 với casio fx-570VN Plus hoặc menu 8 với casio fx-580VN X ta có giá trị bước sóng thõa mãn bài toán là = 550 nm.
Câu 32: Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động cùng phương có phương trình lần lượt là
1
π
2
π
6
(A2 0, t tính bằng s ) Tại t = 0 s , gia tốc của vật có độ lớn 150 3 cm/s2 Biên độ dao động của vật là
Lời giải Chọn D
Ta có: x = x +x1 2a = a + a1 2
Tại t =0 ta có:
01
π
a = -300.cos
2 π
a = -100.A cos
6
Độ lớn gia tốc tại t =0 là a = a0 01 + a02 150 3 300.cosπ 100.A cos2 -π 150 3
2
A =3cm
Trang 9Do đó: 2
π
6
Sử dụng chức năng số phức mode 2 với casio 570VN Plus hoặc menu 2 với casio
Do đó phương trình dao động tổng hợp làx = 3cos 10t+ π cm
6
Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều u =U cos100πt (0 U không đổi, t tính bằng s ) vào hai đầu đoạn mạch 0
mắc nối tiếp gồm điện trở R = 40 Ω và cuộn dây có điện trở thì điện áp giữa hai đầu cuộn dây
là U Lần lượt thay R bằng cuộn cảm thuần L có độ tự cảm d 0,2H
π , rồi thay L bằng tụ điện C
có điện dung
4
10 F π
thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây trong hai trường hợp đều bằng
d
U Hệ số công suất của cuộn dây bằng
Lời giải Chọn C
Gọi x, y lần lượt điện trở và cảm kháng của cuộn dây (Điều kiện x >0 và y >0)
Ta có:
1
Z (50x) y
2
Tổng trở khi thay R bằng cuộn cảm thuần C có Z = L 1 = 100 Ω
3
Khi thay R bằng cuộn cảm thuần L và thay L bằng tụ điện C thì điện áp hai đầu cuộn dây không đổi nên cường độ dòng điện không đổi và tổng trở bằng nhau
Do đó ta có:Z1Z2 Z3
2
y
2
40
y
5
5 5
40 40
x
x x
y y
Do đó hệ số công suất của cuộn dây: d
65
Câu 34: Đặt điện áp u =40cos100πt V vào hai đầu đoạn mạch có R , L , C mắc nối tiếp Trong đó
cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được Biết giá trị của điện trở là 10 và dung kháng
Trang 10của tụ điện là 10 3 Khi L=L thì 1 điện áp hai đầu cuộn cảm là
L OL
π
6
L=
3 thì biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là
A i =2 3cos 100πt +π A
6
6
C i =2 3cos 100πt -π A
6
6
Lời giải Chọn C
Ta có:
Khi L = L thì 1 φ =uL π
6
1
L
L =
3 thì L2
40 3 Z
3
Sử dụng chức năng số phức mode 2 với casio 570VN Plus hoặc menu 2 với casio fx-580VN X ta có
i
L2 C
3
u
L=
3 thì biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là i =2 3cos 100πt -π A
6
Câu 35: Dùng hạt α có động năng K bắn vào hạt nhân 14
7N đứng yên gây ra phán ứng:
2He + N7 X+ H1 Phản ứng này thu năng lượng 1,21 MeV và không kèo theo bức xạ gamma Lấy khối lượng các hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng Hạt nhân
X và hạt nhân 11H bay theo các hướng hợp với hướng chuyển động của hạt α các góc lần lượt
23 và 67 Động năng của hạt nhân 0 11Hlà
Lời giải Chọn D
2He + N7 8X+ H1
Từ giả thiết ta vẽ được giản đồ vecto như hình bên
Do đó hạt nhân X và hạt nhân 11H chuyển động theo
phương vuông góc với nhau
Trang 11Khi đó ta có:
0
α
p sin23
sin67
p
1
K = 0,199K
Mà ta có: ΔE = -1,21MeVK +KX HKα -1,21 MeV (2)
Thay (1) vào (2) ta có: 0,191Kα -1,21 MeVKα 6, 34 MeV
Do đó: K = 0,61KH α 0, 61.6,343,87 MeV
Câu 36: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng gồm hai
thành phần đơn sắc có bước sóng λ =549 nm1 và λ2 390nm < λ < 750nm Trên màn quan sát
thu được các vạch sáng là các vân sáng của hai bức xạ trên (hai vân sáng trùng nhau cũng là một vạch sáng) Trên màn, xét 4 vạch sáng liên tiếp theo thứ tự M, N, P, Q Khoảng cách giữa
M và N, giữa N và P, giữa P và Q lần lượt là 2,0 mm; 4,5 mm; 4,5 mm Giá trị của λ gần 2 nhất với giá trị nào sau đây?
Lời giải Chọn D
Theo giả thiết M, N, P, Q là 4 vân sáng liên tiếp trên màn
Trường hợp 1: M và P là vạch sáng ứng với bước sóng 1
Khi đó ta có: i1=MP=6,5mm và i2=NQ=9mm
2
760nm
Trường hợp 2: M và P là vạch sáng ứng với bước sóng 2
Khi đó ta có: i2 = MP =6,5mm và i1=NQ=9mm
2
396, 5nm
Câu 37: Một con lắc lò xo được tren vào một điểm cố định đang dao
động điều hòa theo phương thẳng đứng Hình bên là đồ thị
biểu diễn sự phụ thuộc của lực đàn hồi F mà lò xo tác dụng
lên vật nhỏ của con lắc theo thời gian t Tại t = 0,15 s , lực
kéo về tác dụng lên vật có độ lớn là