Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 1)
-
5340 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
50 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Một con lắc đơn có chiều dài l, dao động tại nơi có . Chu kì dao động của con lắc được xác định bởi biểu thức
Đáp án C
Tần số góc của con lắc đơn: . Chu kì của con lắc đơn:
Câu 2:
Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Kí hiệu uR,uL,uC tương ứng là điện áp tức thời của hai đầu các phần tử R, L, C. Quan hệ về pha của các điện áp này là
Đáp án B
Đoạn mạch chỉ có tụ điện: uC trễ pha so với uR hay uR sớm pha so với uC.
Từ giản đồ vectơ, suy ra mối quan hệ về pha của các điện áp:
- uR và i cùng pha
- uL sớm pha hơn uR (hoặc i) là và sớm pha hơn uC là π
- uC trễ pha hơn uR (hoặc i) là và trễ pha hơn uL là π
Câu 3:
Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm S1 và S2 cách nhau 20 cm có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng phát ra hai sóng kết hợp. Gọi Δ1 và Δ2 là hai đường thẳng ở mặt chất lỏng cùng vuông góc với đoạn thẳng S1S2 và cách nhau 9 cm. Biết số điểm cực đại giao thoa trên Δ1 và Δ2 tương ứng là 7 và 3. Số điểm cực đại giao thoa trên đoạn thẳng S1S2 là
Đáp án A
Từ giả thiết, số điểm cực đại giao thoa trên Δ1 và Δ2 tương ứng là 7 và 3 ta vẽ được hình bên.
Trong đó:
Số cực đại trên đoạn S1S2:
điểm cực đại
- Khoảng cách giữa hai cực đại (hoặc cực tiểu) liên tiếp là .
- Bài toán tìm số cực đại, cực tiểu:
+ Hiệu đường từ hai nguồn đến điểm cần xét:
+ Trên đoạn thẳng L:
+ Hai điểm M, N bất kì:
Ví dụ: Tính số cực đại, cực tiểu trên đoạn MN
Lưu ý: - Tùy vào yêu cầu đề bài hai nguồn cùng pha hay ngược pha mà giá trị được thay ở bảng dưới.
- Không lấy dấu “=” ở bất đẳng thức nếu đoạn cần tìm có chứa nguồn.
Nguồn | Hai nguồn cùng pha | Hai nguồn ngược pha |
Điểm cực đại | ||
Điểm cực tiểu |
Câu 4:
Theo thuyết điện từ Mắc-xoen thì nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại đó sé sinh ra
Đáp án A
Theo thuyết điện từ Mắc-xoen, điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra một từ trường và từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy.
Câu 5:
Âm của một cây đàn ghi ta và của một cái kèn phát ra mà tai người phân biệt được âm khác nhau vì không thể cùng
Đáp án B
Âm sắc là đặc trưng sinh lý của âm, gắn liền với đồ thị dao động âm. Âm sắc có thể giúp phân biệt được các loại nhạc cụ ngay cả khi đang chơi những nốt nhạc có cùng cường độ và cao độ.
Câu 6:
So với hạt nhân , hạt nhân có nhiều hơn
Đáp án B
- Hạt có , hạt có
So với hạt nhân nhiều hơn
Câu 7:
Một lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường . Chọn mốc thế năng ở vị trí lò xo không biến dạng, đồ thị của thế năng đàn hồi E theo thời gian t như hình vẽ. Thế năng đàn hồi E0 tại thời điểm t0 là
Đáp án B
Từ hình vẽ ta thấy rằng chu kì dao động của vật là .
Thời điểm , thế năng đàn hồi của vật bằng 0 , vị trí này ứng với vị trí lò xo không biến dạng , khoảng thời gian vật đi từ vật trí biên dưới dến vị trí lò xo không biến dạng lần đầu từ hình vẽ ta thấy
Ta có:
Câu 8:
Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng
Đáp án A
Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng các electron liên kết được với ánh sáng giải phóng để trở thành các electron dẫn.
Câu 9:
Chu kì bán rã của hai chất phóng xạ A và B là 20 phút và 40 phút. Ban đầu hai chất phóng xạ có số hạt nhân bằng nhau. Sau 80 phút thì tỉ số các hạt A và B bị phân rã là
Đáp án C
Ta có:
Sau t = 80 phút, số hạt A và B bị phân rã:
- Hạt nhân có số hạt, khối lượng lúc ban đầu là ; sau thời gian t bị phân rã nên số hạt, khối lượng còn lại là
- Số hạt nhân, khối lượng bị phân rã:
Câu 10:
Chiếu hai khe trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , người ta đo được khoảng cách ngắn nhất giữa vân tối thứ 2 đến vân sáng bậc 4 kể từ vân sáng trung tâm là 2,5 mm. Biết khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát bằng 2 m. Khoảng cách giữa hai khe sáng bằng
Đáp án A
Vị trí vân tối thứ 2:
Vị trí vân sáng thứ 4:
Câu 11:
Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình . Đại lượng được gọi là
Đáp án D
Các đại lượng trong phương trình dao động điều hòa:
Câu 12:
Trong hiện tượng sóng dừng trên dây. Khoảng cách giữa hai nút hay hai bụng sóng liên tiếp bằng
Đáp án C
Khoảng cách giữa hai nút hay hai bụng sóng liên tiếp bằng một nửa bước sóng.
Câu 14:
Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm và một tụ điện có điện dung biến đổi 10pF đến 640pF. Lấy . Chu kì dao động riêng của mạch này có giá trị
Đáp án B
Chu kì của mạch dao động lí tưởng:
Khi
Khi
Câu 15:
Một dao động điều hòa với biên độ A dọc theo trục Ox. Tại thời điểm ban đầu t = 0 vật có li độ và đang chuyển động theo chiều âm của trục tọa độ. Pha ban đầu của dao động của vật là:
Đáp án C
Cách 1: Tại thời điểm t = 0:
Cách 2: Sử dụng vòng tròn lượng giác tại và chuyển động theo chiều âm
Phương pháp giải nhanh bài toán tìm pha dao động
Sử dụng vòng tròn lượng giác để tìm pha ban đầu của dao động.
Chú ý: Khi vật chuyển động theo chiều âm thì > 0 và khi chuyển động theo chiều dương thì < 0.
Câu 16:
Trong mẫu nguyên tử của Bo, bán kính quỹ đạo dừng ứng với trạng thái cơ bản của nguyên tử Hiđrô là và năng lượng của nguyên tử ứng với các trạng thái dừng được xác định bằng biểu thức , với n = 1,2,3,… Một đám nguyên tử Hiđrô đang ở trạng thái kích thích ứng với bán kính quỹ đạo dừng là 1,908m. Tỉ số giữa phôtôn có năng lượng lớn nhất và phôtôn có năng lượng nhỏ nhất có thể phát ra là
Đáp án C
Bán kính quỹ đạo:
Phôtôn có năng lượng lớn nhất ứng với sự chuyển mức từ 6 về 1, phôtôn có năng lượng thấp nhất ứng với mức từ 6 về 5
Câu 17:
Trong máy quang phổ lăng kính, lăng kính có tác dụng
Đáp án B
Trong máy quang phổ lăng kính, lăng kính có tác dụng tán sắc ánh sáng.
Câu 18:
Một nguồn âm phát sóng cầu trong không gian. Giả sử không hấp thụ và phản xạ âm. Tại điểm cách nguồn âm 1 m thì mức cường độ âm bằng 70 dB. Tại điểm cách nguồn âm 5m có mức cường độ âm bằng
Đáp án A
Mức cường độ âm tại một điểm:
- Cường độ âm tại một điểm:
- Mức cường độ âm tại một điểm:
-Tìm cường độ âm tại một điểm:
- Tìm mức cường độ âm khi cho hai điểm cho trước, áp dụng công thức toán:
Câu 19:
Cho phản ứng hạt nhân: . Đây là
Đáp án C
Là phản ứng kết hợp hai hạt nhân rất nhẹ thành hạt nhân nặng hơn ở nhiệt độ rất cao nên là phản ứng nhiệt hạch.
Câu 20:
Gọi lần lượt là chiết suất của một môi trường trong suốt đối với ánh sáng đơn sắc đỏ, tím, vàng. Sắp xếp nào sau đây là đúng?
Đáp án D
- Góc lệch D và chiết suất của ánh sáng đối với môi trường trong suốt tăng dần từ đỏ đến tím:
Đỏ < Da cam < Vàng < Lục < Lam < Chàm < Tím
- Bước sóng và góc khúc xạ giảm dần từ đỏ đến tím (vì ).
Đỏ > Da cam > Vàng > Lục > Lam > Chàm > Tím
Câu 21:
Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?
Đáp án A
A. Đúng: Theo tính chất của dao động cưỡng bức
B. Sai: Dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy trì
C. Sai: Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
D. Sai: Biên độ dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào biên độ cưỡng bức
Câu 22:
Hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình lần lượt là và . Khi li độ của dao động thứ nhất thì li độ của dao động tổng hợp của hai dao động bằng 2 cm. Dao động tổng hợp của hai dao động có biên độ bằng
Đáp án C
Ta có:
Biên độ dao động tổng hợp:
Câu 23:
Một lò xo nằm ngang treo một vật có khối lượng 100 g dao động điều hòa với biên độ A = 5cm, độ cứng của lò xo k = 100N/m. Cơ năng của vật dao động là
Đáp án A
Cơ năng của vật dao động:
Câu 24:
Tia tử ngoại được dùng
Đáp án D
Tia tử ngoại được dùng để tìm vết nứt trên bề mặt sản phẩm bằng kim loại.
Câu 25:
Hai quả cầu nhỏ có kích thước giống nhau tích các điện tích là và . Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi đặt chúng trong không khí cách nhau 10 cm thì lực tương tác giữa chúng có độ lớn là
Đáp án B
Sau khi tiếp xúc:
Lực tương tác:
Câu 26:
Một mạch dao động điện tử gồm tụ điện có điện dung và một cuộn dây thuần cảm, dao động điện từ có dòng điện cực đại trong mạch 60mA. Tại thời điểm ban đầu điện tích trên tụ điện là và cường độ dòng điện trong mạch là . Độ tự cảm của cuộn dây là
Đáp án D
Năng lượng điện từ trong mạch dao động LC:
Câu 27:
Công thoát electron của một kim loại là A0, giới hạn quang quang điện là . Khi chiếu vào bề mặt kim loại đó chùm bức xạ có bước sóng thì động năng ban đầu cực đại của electron quang điện bằng
Đáp án A
Theo hệ thức Anh-xtanh:
Thay
Câu 28:
Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Thay đổi C để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại; khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là . So với điện áp hai đầu đoạn mạch thì điện áp hai đầu điện trở thuần
Đáp án A
Khi C biến thiên để UC cực đại thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch u vuông pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch RL.
Từ hình vẽ, áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có:
Điện áp hai đầu điện trở sớm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch một góc 0,22π
Bài toán cực trị của dòng điện xoay chiều khi C thay đổi:
- Cộng hưởng khi: thì các giá trị
Khi đó:
- Bài toán có hai giá trị cho cùng
Khi đó:
- Khi để thì , khi đó: ,
- Thay đổi C có cùng , khi đó:
- Thay đổi C để , khi đó: .
Câu 29:
Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,4mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1,6m. Nguồn sáng phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng và . Trên màn quan sát, gọi M và N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 6mm và 14mm. Số vân sáng quan sát được trên màn trong khoảng M và N là
Đáp án C
Khoảng vân của ; khoảng vân
Điều kiện trùng nhau của hai bức xạ:
Khoảng vân trùng:
Số vân trùng trong khoảng M và N: : có 1 vân trùng.
Số vân sáng của bức xạ: : có 5 vân sáng .
Số vân sáng của bức xạ: : có 3 vân sáng .
Số vân sáng quan sát được:
Phương pháp giải bài tập hai vân sáng trùng nhau
Điều kiện hai bức xạ trùng nhau: .
Khoảng vân trùng:
Tọa độ vị trí trùng:
Số các vị trí vân trùng nhau:
+ Trên bề rộng trường giao thoa L:
+ Giữa hai điểm M, N:
Lưu ý: Nếu hai điểm M, N cùng phía so với vân trung tâm thì tọa độ cùng dấu; khác phía thì tọa độ khác dấu.
Số vân sáng quan sát được:
Trong đó: là số vân sáng quan sát được của bức xạ .
là số vân sáng trùng.
Câu 30:
Cho phản ứng hạt nhân: . Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lượt là 0,009106u; 0,002491u và 0,030382u và . Năng lượng tỏa ra của phản ứng xấp xỉ bằng:
Đáp án C
Bảo toàn diện tích và số khối, trong phương trình phản ứng X là nơtrôn:
Năng lượng của phản ứng:
Phương pháp giải bài toán tìm năng lượng của phản ứng hạt nhân
Năng lượng tỏa ra hay thu vào của phản ứng hạt nhân (W > 0: tỏa hay W < 0: thu)
Xét phản ứng hạt nhân:
+ Tính theo khối lượng nghỉ:
+ Tính theo động năng của các hạt:
+ Tính theo độ hụt khối của các hạt:
+ Tính theo năng lượng liên kết của các hạt: .
Câu 31:
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Biết . Bỏ qua điện trở của ampe kế A và dây dẫn. Số chỉ của ampe kế là 0,6 A. Giá trị của điện trở trong r của nguồn điện là
Đáp án C
Từ
Mà
Định luật Ôm cho mạch kín:
Câu 32:
Chất lỏng fluorexerin hấp thụ ánh sáng kích thích có bước sóng và phát ra ánh sáng có bước sóng . Biết hiệu suất của sự phát quang này là 90% (hiệu suất của sự phát quang là tỉ số giữa năng lượng của ánh sáng phát quang và năng lượng của ánh sáng kích thích trong một đơn vị thời gian), số phôtôn của ánh sáng kích thích chiếu đến trong 1s là hạt. Số phôtôn của chùm sáng phát ra trong 1s là
Đáp án B
Công suất của ánh sáng kích thích:
Công suất của ánh sáng phát quang:
Hiệu suất của sự phát quang:
(phôtôn).
Câu 33:
Mắt của một người có quang tâm cách võng mạc khoảng 1,52 cm. Tiêu cự của thể thủy tinh thay đổi giữa hai giá trị và . Khoảng nhìn rõ của mắt gần giá trị nào nhất sau đây?
Đáp án B
Ta có:
Câu 34:
Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp , cuộn cảm thuần và tụ điện có dung kháng thay đổi. Khi hoặc khi thì công suất tiêu thụ đoạn mạch như nhau. Nếu cường độ dòng điện qua mạch khi là thì khi dòng điện qua mạch có biểu thức
Đáp án A
Hai giá trị và có cùng công suất tiêu thụ P thì:
Khi thì , ta có:
Mà
Điện áp hiệu dụng:
Khi thì:
Cường độ dòng điện hiệu dụng:
Phương trình cường độ dòng điện:
Câu 35:
Một khung dây dẫn hình chữ nhật có diện tích 200cm2, ban đầu ở vị trí song song với các đường sức từ của một từ trường đều có độ lớn B = 0,01(T). Khung quay đều trong thời gian Δt = 0,04s đến vị trí vuông góc với các đường sức từ. Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là
Đáp án A
Độ lớn suất điện động cảm ứng:
Câu 36:
Dùng một hạt α có động năng 7,7 MeV bắn vào một hạt nhân đang đứng yên gây ra phản ứng . Hạt nhân prôtôn bay ra theo phương vuông góc với phương bay tới của α. Cho khối lượng của các hạt nhân: và . Động năng của hạt nhân là
Đáp án D
Phương trình phản ứng:
Bảo toàn động lượng:
Do hạt p bay vuông góc với hạt nên:
(Vì )
(1)
Bảo toàn năng lượng toàn phần:
(2)
Từ (1) và (2), ta được:
Câu 37:
Cho sóng ngang truyền trên dợi dây dài có bước sóng 60 cm, biên độ không đổi. Ba phần tử M, N, P trên dây có vị trí cân bằng cách vị trí cân bằng của nguồn lần lượt là 10 cm, 40 cm, 55 cm. Tại thời điểm khi sóng đã truyền qua cả ba phần tử và vị trí tức thời của M, N, P thẳng hàng thì khoảng cách NP là
Đáp án B
Ta có:
M và N ngược pha nhau
N và P vuông pha nhau . (1)
Từ đồ thị:
Từ (1) và (2):
Có
Khoảng cách
Câu 38:
Điện năng từ một trạm phát điện được đưa đến một khu tái định cư bằng dây truyền tải một pha. Cho biết, nếu điện áp tại đầu truyền đi tăng từ U lên 2U thì số hộ dân được trạm cung cấp đủ điện năng từ 120 lên 144. Cho rằng chỉ tính đến hao phí trên đường dây, công suất tiêu thụ điện của các hộ dân đều như nhau. Nếu điện áp truyền đi là 4U thì trạm phát này cung cấp đầy đủ điện năng cho
Đáp án D
Gọi lần lượt là công suất truyền đi và công suất hao phí khi điện áp hai đầu dây là U
Khi điện áp giữa hai đầu dây là U:
Khi điện áp truyền đi là 4U thì:
Vậy số hộ dân được cung cấp là hộ.
Câu 39:
Đặt điện áp ( không đổi) vào đoạn mạch mắc nối tiếp điện trở R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng UL giữa hai đầu cuộn cảm và hệ số công suất của đoạn mạch theo giá trị độ tự cảm L. Giá trị của U0 gần nhất với giá trị nào sau đây?
Đáp án B
Cực đại của điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm thuần:
Ta chuẩn hóa
Hệ số công suất của mạch:
Kết hợp với
Câu 40:
Lò xo nhẹ một đầu cố định, một đầu còn lại gắn vào sợi dây mềm, không dãn có treo một vật nhỏ m (như hình vẽ). Khối lượng dây và sức cản của không khí không đáng kể. Tại t = 0, m đang đứng yên ở vị trí cần bằng thì được truyền với vận tốc v0 thẳng đứng từ dưới lên. Sau đó, lực căng dây T tác dụng vào m phụ thuộc thời gian theo quy luật mô tả bởi đồ thị ở hình vẽ (H.2). Biết lúc vật cân bằng lò xo giãn 10cm và trong quá trình chuyển động m không chạm với lò xo. Quãng đường m đi được kể từ lúc bắt đầu chuyển động đến thời điểm t2 bằng
Đáp án B
Ta có:
Lực căng dây: khi .
Tại thời điểm ban đầu: t = 0 thì .
.
Ta có:
Lại có vị trí ném có li độ:
Quãng đường vật m đi được từ thời điểm ban đầu đến