Đề thi THPT quốc gia năm 2015 môn Vật lí - Mã đề 138 (Kèm đáp án)

 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA NĂM 2015 
 Môn: VẬT LÍ 
 ĐỀ THI CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề 
 (Đề thi có 05 trang) 
 Mã đề thi 138 
Họ và tên thí sinh:.......................................................................... 
Số báo danh:................................................................................ 
Câu 1: Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là m dao động điều hòa theo phương ngang với 
phương trình x = Acosωt. Mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là 
 1 1
 A. mA.ω 2 B. mA.ω 2 C. mAω22. D. mAω22. 
 2 2
Câu 2: Một vật nhỏ dao động theo phương trình x = 5cos(ωt + 0,5π) (cm). Pha ban đầu của dao động là 
 A. π. B. 0,5π. C. 0,25π. D. 1,5π. 
Câu 3: Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện 
dung C. Chu kì dao động riêng của mạch là 
 A. T = π LC. B. T = 2LC.π C. T = LC. D. T = 2π LC. 
Câu 4: Một chất điểm dao động theo phương trình x = 6cosωt (cm). Dao động của chất điểm có biên độ là 
 A. 2 cm. B. 6 cm. C. 3 cm. D. 12 cm. 
Câu 5: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Con lắc dao động điều 
hòa với tần số góc là 
 m k m k
 A. 2π . B. 2π . C. . D. . 
 k m k m
Câu 6: Ở Việt Nam, mạng điện dân dụng một pha có điện áp hiệu dụng là 
 A. 220 2 V. B. 100 V. C. 220 V. D. 100 2 V. 
Câu 7: Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng 
 A. quang − phát quang. B. quang điện ngoài. 
 C. quang điện trong. D. nhiệt điện. 
Câu 8: Một sóng cơ có tần số f, truyền trên dây đàn hồi với tốc độ truyền sóng v và bước sóng λ. Hệ 
thức đúng là 
 A. v = λf. B. v.= f C. v.= λ D. v = 2πfλ. 
 λ f
Câu 9: Một sóng dọc truyền trong một môi trường thì phương dao động của các phần tử môi trường 
 A. là phương ngang. B. là phương thẳng đứng. 
 C. trùng với phương truyền sóng. D. vuông góc với phương truyền sóng. 
Câu 10: Sóng điện từ 
 A. là sóng dọc và truyền được trong chân không. 
 B. là sóng ngang và truyền được trong chân không. 
 C. là sóng dọc và không truyền được trong chân không. 
 D. là sóng ngang và không truyền được trong chân không. 
Câu 11: Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình u = Acos(20πt – πx) (cm), với t tính 
bằng s. Tần số của sóng này bằng 
 A. 15 Hz. B. 10 Hz. C. 5 Hz. D. 20 Hz. 
Câu 12: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây đúng? 
 A. Phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc có năng lượng càng lớn nếu ánh sáng đó có tần số càng lớn. 
 B. Năng lượng của phôtôn giảm dần khi phôtôn ra xa dần nguồn sáng. 
 C. Phôtôn tồn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động. 
 D. Năng lượng của mọi loại phôtôn đều bằng nhau. 
Câu 13: Hạt nhân càng bền vững khi có 
 A. năng lượng liên kết riêng càng lớn. B. số prôtôn càng lớn. 
 C. số nuclôn càng lớn. D. năng lượng liên kết càng lớn. 
Câu 14: Cường độ dòng điện i = 2cos100πt (A) có pha tại thời điểm t là 
 A. 50πt. B. 100πt. C. 0. D. 70πt. 
 Trang 1/5 - Mã đề thi 138 Câu 28: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn 
cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần. Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 100 V. Hệ số 
công suất của đoạn mạch bằng 
 A. 0,8. B. 0,7. C. 1. D. 0,5. 
Câu 29: Sự phát sáng nào sau đây là hiện tượng quang − phát quang? 
 A. Sự phát sáng của con đom đóm. B. Sự phát sáng của đèn dây tóc. 
 C. Sự phát sáng của đèn ống thông dụng. D. Sự phát sáng của đèn LED. 
Câu 30: Khi nói về tia X, phát biểu nào sau đây đúng? 
 A. Tia X có khả năng đâm xuyên kém hơn tia hồng ngoại. 
 B. Tia X có tần số nhỏ hơn tần số của tia hồng ngoại. 
 C. Tia X có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy. 
 D. Tia X có tác dụng sinh lí: nó hủy diệt tế bào. 
 x(cm) 
Câu 31: Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và chất điểm 2 6 (2)
 t(s)
(đường 2) như hình vẽ, tốc độ cực đại của chất điểm 2 là 4π (cm/s). Không kể 0 
 (1)
thời điểm t = 0, thời điểm hai chất điểm có cùng li độ lần thứ 5 là −6 
 A. 4,0 s. B. 3,25 s. C. 3,75 s. D. 3,5 s. 
Câu 32: Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số f1 vào đám 
nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số f2 vào đám nguyên tử này 
thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ. Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô 
 E0 f1
được tính theo biểu thức En =− 2 (E0 là hằng số dương, n = 1, 2, 3,...). Tỉ số là 
 n f2
 A. 10 . B. 27 . C. 3 . D. 25 . 
 3 25 10 27
Câu 33: Hai mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với cùng cường độ dòng 
điện cực đại I0. Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T1, của mạch thứ hai là T2 = 2T1. Khi 
cường độ dòng điện trong hai mạch có cùng độ lớn và nhỏ hơn I0 thì độ lớn điện tích trên một bản tụ 
 q1
điện của mạch dao động thứ nhất là q1 và của mạch dao động thứ hai là q2. Tỉ số là 
 q2
 A. 2. B. 1,5. C. 0,5. D. 2,5. 
Câu 34: Tại nơi có g = 9,8 m/s2, một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1 m, đang dao động điều hòa 
với biên độ góc 0,1 rad. Ở vị trí có li độ góc 0,05 rad, vật nhỏ của con lắc có tốc độ là 
 A. 2,7 cm/s. B. 27,1 cm/s. C. 1,6 cm/s. D. 15,7 cm/s. 
Câu 35: Một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng. Trên dây, những điểm dao động với cùng biên độ A1 
có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau một đoạn d1 và những điểm dao động với cùng biên độ A2 có 
vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau một đoạn d2. Biết A1 > A2 > 0. Biểu thức nào sau đây đúng? 
 A. d1 = 0,5d2. B. d1 = 4d2. C. d1 = 0,25d2. D. d1 = 2d2. 
Câu 36: Tại vị trí O trong một nhà máy, một còi báo cháy (xem là nguồn điểm) phát âm với công 
suất không đổi. Từ bên ngoài, một thiết bị xác định mức cường độ âm chuyển động thẳng từ M 
hướng đến O theo hai giai đoạn với vận tốc ban đầu bằng không và gia tốc có độ lớn 0,4 m/s2 cho đến 
khi dừng lại tại N (cổng nhà máy). Biết NO = 10 m và mức cường độ âm (do còi phát ra) tại N lớn 
hơn mức cường độ âm tại M là 20 dB. Cho rằng môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ 
âm. Thời gian thiết bị đó chuyển động từ M đến N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây? 
 A. 27 s. B. 32 s. C. 47 s. D. 25 s. 
Câu 37: Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng 
cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng phát ánh sáng trắng có bước sóng 
trong khoảng từ 380 nm đến 760 nm. M là một điểm trên màn, cách vân sáng trung tâm 2 cm. Trong các 
bước sóng của các bức xạ cho vân sáng tại M, bước sóng dài nhất là 
 A. 417 nm. B. 570 nm. C. 714 nm. D. 760 nm. 
 Trang 3/5 - Mã đề thi 138 
Câu 46: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 20 V vào hai đầu cuộn sơ 
cấp của một máy biến áp lí tưởng có tổng số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp 
là 2200 vòng. Nối hai đầu cuộn thứ cấp với đoạn mạch AB (hình vẽ); trong đó, điện trở A L
R có giá trị không đổi, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,2 H và tụ điện có điện dung C B R C
 −3
thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị C = 10 (F) thì vôn kế (lí tưởng) chỉ V
 3π2
giá trị cực đại và bằng 103,9 V (lấy là 60 3 V). Số vòng dây của cuộn sơ cấp là 
 A. 400 vòng. B. 1650 vòng. C. 550 vòng. D. 1800 vòng. 
 −1
Câu 47: Một học sinh xác định điện dung của tụ điện bằng cách đặt 1 (ΩW) 
 U2
điện áp u = U0cosωt (U0 không đổi, ω = 314 rad/s) vào hai đầu một 0,0175 
đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với biến trở R. 0,0135 
Biết 12=+ 2 ⋅ 1; trong đó, điện áp U giữa hai đầu R 0,0095 
 222222 −6 –2
 UUU00ω CR 0,0055 10 (Ω )
 2
được đo bằng đồng hồ đo điện đa năng hiện số. Dựa vào kết quả thực 0,0015 R
nghiệm được cho trên hình vẽ, học sinh này tính được giá trị của C là 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00
 A. 1,95.10−3 F. B. 5,20.10−6 F. C. 5,20.10−3 F. D. 1,95.10−6 F. 
Câu 48: Một lò xo nhẹ có độ cứng 20 N/m, đầu trên được treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn 
vật nhỏ A có khối lượng 100 g; vật A được nối với vật nhỏ B có khối lượng 100 g bằng một sợi dây 
mềm, mảnh, nhẹ, không dãn và đủ dài. Từ vị trí cân bằng của hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống dưới 
một đoạn 20 cm rồi thả nhẹ để vật B đi lên với vận tốc ban đầu bằng không. Khi vật B bắt đầu đổi 
chiều chuyển động thì bất ngờ bị tuột khỏi dây nối. Bỏ qua các lực cản, lấy g = 10 m/s2. Khoảng thời 
gian từ khi vật B bị tuột khỏi dây nối đến khi rơi đến vị trí được thả ban đầu là 
 A. 0,30 s. B. 0,68 s. C. 0,26 s. D. 0,28 s. 
 7
Câu 49: Bắn hạt prôtôn có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân 3 Li đang đứng yên, gây ra phản ứng 
 7
hạt nhân p +→α3 Li 2 . Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ, hai hạt α có cùng động năng và 
bay theo hai hướng tạo với nhau góc 160o. Coi khối lượng của mỗi hạt tính theo đơn vị u gần đúng 
bằng số khối của nó. Năng lượng mà phản ứng tỏa ra là 
 A. 14,6 MeV. B. 10,2 MeV. C. 17,3 MeV. D. 20,4 MeV. 
Câu 50: Đặt điện áp u = 400cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự 
 −3
cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C = 10 F hoặc C = 2 C thì công suất 
 1 8π 3 1
 −3
của đoạn mạch có cùng giá trị. Khi C = C = 10 F hoặc C = 0,5C thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện 
 2 15π 2
có cùng giá trị. Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện thì số chỉ của ampe kế là 
 A. 2,8 A. B. 1,4 A. C. 2,0 A. D. 1,0 A. 
---------------------------------------------------------- HẾT ---------- 
 Trang 5/5 - Mã đề thi 138