Đáp án B – Trong mạch dao động LC lý tưởng đang hoạt động thì điện tích trên 1 bản tụ điện biến thiên trễ pha 0,5 so với cường độ dòng điện trong mạch Câu 11: Một chất điểm chuyển động [r]
Trang 1HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2016
MÔN THI : VẬT LÝ
Câu 1: Một sóng điện từ có tần số f truyền trong chân không với tốc độ c Bước sóng của sóng này là
f
c
2 f
f c
Đáp án A
Câu 2: Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn có sợi dây dài đang dao động điều hòa Tần số dao động của con lắc là
A. 1
g
2
Đáp án B
Câu 3: Một sóng cơ truyền dọc theo truc Ox với phương trình u = 2cos(40t – 2x) mm Biên độ của sóng này là
Đáp án B
Câu 4: Một trong những biện pháp làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện khi truyền tải điện
năng đi xa đang được áp dụng rộng rãi là
Đáp án A
Câu 5: Một chất điểm dao động có phương trình x = 10cos(15t + ) (x tính bằng cm, t tính bằng s) Chất điểm này dao động với tần số góc là
Đáp án D
Câu 6: Một hệ dao động cơ đang thực hiện dao động cưỡng bức Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi
Mã đề thi: 648
Trang 2B. Chu kì của lực cưỡng lớn hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động
Đáp án D
Câu 7: Suất điện động cảm ứng do một máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra có biểu thức là
e220 2cos(100 t 0, 25 ) V Giá trị cực đại của suất điện động này là
Đáp án D
Câu 8: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thì
Đáp án A
Câu 9: Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai ?
Đáp án B
Câu 10: Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích trên một bản tụ điện biến thiên điều hòa và
B. lệch pha 0,5 so với cường độ dòng điện trong mạch
Đáp án B – Trong mạch dao động LC lý tưởng đang hoạt động thì điện tích trên 1 bản tụ điện biến thiên trễ pha 0,5 so với cường độ dòng điện trong mạch
Câu 11: Một chất điểm chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O bán kính 10 cm với tốc độ góc 5 rad/s
Hình chiếu của chất điểm lên trục Ox nằm trong mặt phẳng quỹ đạo có tốc độ cực đại là
Trang 3A. 15 cm/s B. 25 cm/s C. 50 cm/s D. 250 cm/s
HD:
tốc độ góc của O
Vậy: A10cm; 5rad s/ v max A5.1050cm s/
Đáp án C
Câu 12: Tia X không có ứng dụng nào sau đây ?
A. Sấy khô, sưởi ấm B. Chiếu điện, chụp điện
Đáp án A - Sấy khô, sưởi ấm là ứng dụng dựa vào tính chất đặc trưng của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt
Câu 13: Đại lượng nào sau đây đặc trưng cho mức độ bền vững của hạt nhân?
Đáp án D
Câu 14: Cho phản ứng hạt nhân: 2 2 4
1H1 H2 He Đây là
Đáp án C – Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng tổng hợp 2 hạt nhân nhẹ tạo thành hạt nhân nặng hơn
Câu 15: Trong máy quang phổ lăng kính, lăng kính có tác dụng
Đáp án B
Câu 16: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây sai?
Trang 4Đáp án D – Năng lượng của các photon trong mỗi chùm sáng đơn sắc phụ thuộc vào tần số của chùm sáng
đó: h với h là hằng số; mỗi ánh sáng đơn sắc lại có tần số khác nhau nên năng lượng của các
photon trong các chùm sáng đơn sắc phải khác nhau
Câu 17: Trong chân không, ánh sáng nhìn thấy có bước sóng nằm trong khoảng từ 0,38 m đến 0,76 m Cho biết: hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s, tốc độ ánh sáng trong chân không c = 3.108
m/s và 1eV =
HD:
các photon tỉ lệ nghịch với bước sóng ánh sáng
Với
8
min
3.10
0,38.10
m
c
3, 27
m
kết quả của mincó sai số 1 chút không ảnh hưởng gì )
Đáp án D
Câu 18: Đặt điện áp u = U0cost (U0 không đổi, thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Hiện tượng cộng hưởng điện xảy
ra khi
A. 2
C
2
LC – R = 0
1 0
C
Câu 19: Số nuclôn có trong hạt nhân 1123Na là :
Đáp án A – Các e chú ý đề hỏi số nuclon chứ không phải notron nhé
Trang 5Câu 20: Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 10– 5 H và tụ điện có điện dung 2,5.10-6F Lấy = 3,14 Chu kì dao động riêng của mạch là
Câu 21: Tầng ôzon là tấm “áo giáp” bảo vệ cho người và sinh vật trên mặt đất khỏi bị tác dụng hủy diệt của
Đáp án A đây là câu hỏi thực tế duy nhất của đề năm nay
Câu 22: Cho hai dao động cùng phương, có phương trình lần lượt là x1 = 10cos(100t – 0,5)(cm), x2 = 10cos(100t + 0,5)(cm) Độ lệch pha của hai dao động có độ lớn là
Đáp án B - Ta có 1 0,5; 2 0,5 2 1
Câu 23: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang Nếu biên độ dao động tăng gấp đôi thì tần số dao động điều hòa của con lắc
Đáp án B Tần số dao động của con lắc lò xo 1
2
k f
m
chỉ thay đổi biên độ thì tần số không đổi
Câu 24: Pin quang điện (còn gọi là pin mặt trời) là nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng Nó biến đổi
trực tiếp quang năng thành
Đáp án A – Pin quang điện biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng
Câu 25: Khi bắn phá hạt nhân14
nhân X là
Trang 6Đáp án C – Áp dụng định luật bảo toàn số khối A và bảo toàn điện tích ta viết được phương trình phản ứng
2He 7N1p 8X Hạt 17
8X là 178O
Câu 26: Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm chứng tỏ ánh sáng
Đáp án D – Giao thoa sóng là hiện tượng đặc trưng của sóng Ánh sáng có thể giao thoa chứng tỏ ánh sáng
có tính chất sóng
Câu 27: Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox Phương trình dao động của phần tử tại một điểm trên phương truyền sóng làu4cos(20t )(u tính bằng mn, t tính bằng s) Biết tốc độ truyền sóng bằng 60 cm/s Bước sóng của sóng này là
10
v
f
đơn vị Ở đây đơn vị của tốc độ sóng là cm/s nên đơn vị bước sóng tương ứng là cm
Câu 28: Một bức xạ khi truyền trong chân không có bước sóng là 0,75 m, khi truyền trong thủy tinh có bước sóng là Biết chiết suất của thủy tinh đối với bức xạ là 1,5 Giá trị của là
Đáp án C – Khi sóng điện từ tần số f truyền từ chân không vào môi trường trong suốt với bức xạ đó và có
chiết suất n thì tần số f không giảm còn tốc độ truyền sóng giảm đi n lần nên bước sóng cũng giảm đi n
1,5
chankhong
n
Câu 29: Cho dòng điện có cường độ i5 2cos100 t (i tính bằng A, t tính bằng s) chạy qua một đoạn mạch
HD:
Ta có:
6
C
Z
C
Điện áp hiệu dụng U C I Z C 5.40200V
Đáp án C
Trang 7Câu 30: Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây đúng ?
B. Sóng điện từ là sóng dọc
C. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường tại mỗi điểm luôn biến thiên điều hòa lệch pha nhau
0 5,
Đáp án A – Sóng điện từ truyền được trong chân không Các em xem lại bài sóng điện từ,phần các đặc trưng
của sóng điện từ để biết tại sao các phát biểu còn lại sai nhé
Câu 31: Ở mặt chất lỏng có 2 nguồn kết hợp đặt tại A và B dao động điều hòa, cùng pha theo phương thẳng đứng Ax là nửa đường thẳng nằm ở mặt chất lỏng và vuông góc với AB Trên Ax có những điểm mà các phần tử ở đó dao động với biên độ cực đại, trong đó M là điểm xa A nhất, N là điểm kế tiếp với M, P là
điểm kế tiếp với N và Q là điểm gần A nhất Biết MN = 22,25 cm ; NP = 8,75 cm Độ dài đoạn QA gần nhất với giá trị nào sau đây ?
HD:
kết hợp cùng pha đặt tại A và B Trên nửa đường thẳng Ax
vuông góc với AB có 4 điểm cực đại theo thứ tự liên tiếp từ xa
lại gần A là M, N, P, Q Vậy theo thứ tự ta có M, N, P, Q nằm
trên các cực đại ứng thứ 1, 2, 3, 4
Đặt ABa; QAd1Qx PA; d1P y d1N NA y 8, 75;d1M MA y 8, 75 22, 25 y 31
2 1
2 1
2 1
d a
k
k
2
2
2
2
1
31
2
8, 75
3
4
a y
a y
a y a x
2
2
2
2
4 3
(3)
2 (4) 8
a y
a y
a y a x
Trang 8 Lấy (1) –(2) và (1) – (3) ta được:
2
2
22, 25
4
18 31
3
a
cm
a
Thay ;a vào (4):
2 18
8.4
e tự tìm hiểu nhé
Đáp án D
Câu 32 : Cho 4 điểm O, M, N và P nằm trong một môi trường truyền âm Trong đó, M và N nằm trên nửa đường thẳng xuất phát từ O, tam giác MNP là tam giác đều Tại O, đặt một nguồn âm điểm có công suất không đổi, phát âm đẳng hướng ra môi trường Coi môi trường không hấp thụ âm Biết mức cường độ âm tại M và N lần lượt là 50 dB và 40 dB Mức cường độ âm tại P là
HD:
yêu cầu tìm mức cường độ âm tại P
khoảng cách đến nguồn âm giữa 2 điểm A, B bất
kỳ:
2
2
10 lg A 10 lg B
MN ta có:
4 4
2
10 1
2
4
a
Trang 9 Áp dụng công thức (*) cho P và M:
1, 67
Lưu ý: do làm tròn nhiều lần nên kết quả cai lệch nhưng ko đáng kể Kết quả chính xác là
41, 058
P
Đáp án C
Câu 33: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng lần lượt là: 0 4 m, ; 0 5 m, và 0 6 m, Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân sáng trung tâm, số vị trí mà ở đó chỉ có một bức xạ cho vân sáng là
HD:
1 1 2 2 3 3 1 1 2 2 3 3 4 1 5 2 6 3
xk i k i k i k k k k k k
Ta có BSCNN của (4;5;6) là 60 nên có thể viết 4k15k2 6k360n
hệ: N14 11 9 34trong đó có cả những vân trùng nhau của 2 hệ thì những vân đó đã được tính 2 lần
o Hệ 1; 2có các vị trí trùng nhau thỏa mãn 4k15k2 20m Thủ thuật tính nhanh số vạch
BSCNN N
BSCNN
5
thì có 3 giá trị là 5,10, 15 cho k nguyên tức là có 3 vị trí trùng nhau trong đó vị trí 2 k =15 là 1
vị trí trùng nhau của cả bức xạ thứ 3 ta đã loại không tính trong tổng vân N nên chỉ tính 2 vân trùng
BSCNN N
BSCNN
23
BSCNN N
BSCNN
Trang 10 Vậy tổng số VS quan sát được (gồm các vân đơn sắc và các vân trùng nhau của 2 hệ) là số Vân sáng
N trừ đi số VS ta đã tính 2 lần tức là số vân sáng trùng: N' N N34 7 27
Hoặc ở đây đề chỉ hỏi số vân đơn sắc nên ta tính ngay: N ds N 2N 34 14 20
Đáp án B
Lưu ý: th diễn giải khá chi tiết nên hơi dài Với những e đã thành thạo thì có thể làm nhanh như cách rút gọn ở dưới
Cách làm rút gọn câu 33
Ta có: xk i1 1k i2 2k i3 3k1 1 k22 k3 3 4k15k2 6k3 60
1
2
3
15 12 10
k k k
các vị trí trùng của 3 hệ: NN ds2N2 k1 1 k1 1 k1 1 34
2
N
Số vân sáng đơn sắc: N ds N 2N 34 14 20
Ngoài ra với những e chưa biết cách tìm BSCNN ta làm như sau: Tìm BSNNN của A và B dùng
máy tính lấy A:B được phân số tối giản a
b Khi đó BSCNN(A,B)=A.b Nếu tìm BSCNN(A,B,C)
ta tìm đó BSCNN(A,B) sau đó lấy số tìm được và số C lặp lại cách làm ta tìm đc BSCNN(A,B,C)
Câu 34: Cho hai vật dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng cùng song
song với trục Ox Vị trí cân bằng của mỗi vật nằm trên đường thẳng vuông
góc với trục Ox tại O Trong hệ trục vuông góc xOv, đường (1) là đồ thị
biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc và li độ của vật 1, đường (2) là đồ thị
biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc và li độ của vật 2 (hình vẽ) Biết các lực
kéo về cực đại tác dụng lên hai vật trong quá trình dao động là bằng nhau
Tỉ số giữa khối lượng của vật 2 với khối lượng của vật 1 là
A. 1
1 3
Trang 11HD:
1max
1 3
A v
2
2 max
3 1
A v
1max 2max 1 1 2 2
A
2
1 1 1 2 2 2
1
3
Đáp án C
Câu 35: Đặt điện ápuU0cost (với U và 0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm: điện
điện đạt giá trị cực đại và công suất của đoạn mạch bằng 50% công suất của đoạn mạch khi có cộng hưởng Khi C = C1 thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị hiệu dụng là U1 và trễ pha 1so với điện áp hai đầu đoạn mạch Khi C = C2 thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị hiệu dụng là U2 và trễ pha 2 so
3
Giá trị của 1 là
A.
12
B.
6
C.
4
D.
9
HD:
Ta có công suất tiêu thụ:
2 2
1
ma
P
4
các góc 1; 2nên ta có:
1 1
1 2
1
3
cho vào E nào cần biến đổi liên hệ với th nhé)
Đáp án A
Trang 12Câu 36: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm M là một điểm nằm trên trục chính của thấu kính, P là một chất điểm dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng trùng với M Gọi P’ là ảnh của P qua thấu kính Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính, biên độ 5 cm thì P’ là ảnh ảo dao động với biên độ 10
cm Nếu P dao động dọc theo trục chính với tần số 5 Hz, biên độ 2,5 cm thì P’ có tốc độ trung bình trong khoảng thời gian 0,2 s bằng
A 2,25 m/s B. 1,25 m/s C. 1,5 m/s D. 1,0 m/s
HD:
Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính, có biên độ 5cm thì P’ là ảnh ảo dao động với biên độ 10 cm Khi đó ta có độ cao vật là 5cm đặt tại M thì độ cao ảnh thu được là 10cm
Áp dụng các công thức thấu kính:
/
5
f
Vậy M cách thấu kính 7,5cm và ảnh ở trước thấu kính, cách thấu kính 15cm
các vị trí biên cách thấu kính các khoảng d17,5 2,5 cm nên ta có:
1
1
10.15
d f
1
1
5.15
d f
Vậy độ dài quĩ đạo dao động của ảnh là: l2A30 7,5 22,5cm A 11, 25cm
0, 2
TB
A
T
Đáp án A Trên hình vẽ, các đoạn màu đỏ mô tả độ dài quĩ đạo của P và P’ Hình 2 các quĩ đạo phải trên trục chính nhưng vẽ như vậy các quĩ đạo sẽ đè lên nhau
Trang 13Câu 37: Từ không khí, chiếu chùm sáng hẹp (coi như một tia sáng) gồm hai bức xạ đơn sắc màu đỏ và màu
thì xảy ra hiện tượng phản xạ và khúc xạ Biết tia khúc xạ màu đỏ vuông
với tia sáng màu tím là
HD:
nhỏ hơn tia đỏ:
0 0
0
r
tÝm
Đáp án B.
Câu 38: Từ một trạm điện, điện năng được truyền tải đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha Biết công suất truyền đến nơi tiêu thụ luôn không đổi, điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha Ban đầu, nếu ở trạm điện chưa sử dụng máy biến áp thì điện áp hiệu dụng ở trạm điện bằng 1,2375 lần điện áp hiệu dụng ở nơi tiêu thụ Để công suất hao phí trên đường dây truyền tải giảm 100 lần so với lúc ban đầu thì ở trạm điện cần sử dụng máy biến áp có tỉ lệ số vòng dây của cuộn thứ cấp so với cuộn sơ cấp là
HD:
Ban đầu điện áp tại nhà máy trước khi truyền là U1, tại nơi tiêu thụ là U tt1 Theo giả thiết ta có:
0, 2375
0, 02375
tt
tt
U U
2
1.1 2 2 tt 10
I
I
2 tt2 2 10 tt1 0, 02375 tt1 10, 02375 tt1
10, 02375
8,1
1, 2375
Trang 14 Ngoài ra có thể áp dụng công thức tính nhanh 2 2
1, 2375 1 100
100
8,1
1, 2375
trong sách “Cẩm nang luyện thi ĐH môn Vật lý” - Nguyễn Anh Vinh
Câu 39: Người ta dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân 73Li đứng yên, sau phản ứng thu
tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV Động năng của mỗi hạt sinh ra bằng
HD:
sau truoc
17, 4 1, 6
2
Đáp án D Rõ ràng câu này xếp vị trí câu 39 chỉ để dọa các hs là chính
Câu 40: Hai con lắc lò xo giống hệt nhau đặt trên cùng mặt phẳng nằm ngang Con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai dao động điều hòa cùng pha với biên độ lần lượt là 3A và A Chọn mốc thế năng của mỗi con lắc tại vị trí cân bằng của nó Khi động năng của con lắc thứ nhất là 0,72 J thì thế năng của con lắc thứ hai là 0,24 J Khi thế năng của con lắc thứ nhất là 0,09 J thì động năng của con lắc thứ hai là
HD: Câu này đã quen quá rồi
Ta có: A13A2 W19W2
W
W
t t
Khi 1
2
W 0, 72
W 0, 24
d
t
1
1
d
t
9
Đáp án D
Câu 41: Khi máy phát điện xoay chiều một pha đang hoạt động bình thường và tạo ra hai suất điện động có
Trang 15máy thứ hai có p2 = 4 cặp cực và quay với tốc độ n2 Biết n2 có giá trị trong khoảng từ 12 vòng/giây đến
18 vòng/giây Giá trị của f là
HD:
1800
4
p
60
Đáp án C
Câu 42: Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc cực đại 60 cm/s và gia tốc cực đại là 2(m s/ 2) Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng Thời điểm ban đầu (t = 0) chất điểm có vận tốc 30 cm/s và thế năng
m s
HD:
max
m
a
Tại t0có v0 30cm s/ - chuyển động theo chiều dương và thế năng tăng – ra vị trí biên nên vật
3
m
3 / 2 / 2
5
m
Đáp án D
Câu 43: Theo mẫu nguyên tử Bo về nguyên tử hiđrô Coi êlectron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân dưới tác dụng của lực tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân Gọi vLvà v lần lượt là tốc độ của êlectron khi nó N
N
v
HD: