Thứ sáu, 01/11/2024
IMG-LOGO

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 g=10m/s2. Chu kì dao động của con lắc được xác định bởi biểu thức

Xem đáp án

Đáp án C

Tần số góc của con lắc đơn: ω=gl. Chu kì của con lắc đơn: T=2πω=2πlg


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

Xem đáp án

Đáp án B

Đoạn mạch chỉ có tụ điện: uC trễ pha π2 so với uR hay uR sớm pha π2 so với uC.

Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L (ảnh 1)

Từ giản đồ vectơ, suy ra mối quan hệ về pha của các điện áp:

- uRi cùng pha

- uL sớm pha hơn uR (hoặc i) là π2 và sớm pha hơn uC là π

- uC trễ pha hơn uR (hoặc i) là π2 và trễ pha hơn uL là π


Câu 3:

Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm S1S2 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

Xem đáp án

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.

Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm S1 và S2 cách nhau 20 cm có hai nguồn (ảnh 1)

Trong đó: IA=4λ2=2λ

IB=2λ2=λAB=IA+IB=3λAB=9cm3λ=9cmλ=3cm

Số cực đại trên đoạn S1S2:

S1S2<kλ<S1S2S1S2λ<k<S1S2λ

203<k<2036,6<k<6,6

k=6,5,...,5,613 điểm cực đại

- Khoảng cách giữa hai cực đại (hoặc cực tiểu) liên tiếp là λ2.

- Bài toán tìm số cực đại, cực tiểu:

+ Hiệu đường từ hai nguồn đến điểm cần xét: d2d1=fk

+ Trên đoạn thẳng L: L<d2d1<L

+ Hai điểm M, N bất kì: d2Md1M<d2d1<d2Nd1N

Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm S1 và S2 cách nhau 20 cm có hai nguồn (ảnh 2)

Ví dụ: Tính số cực đại, cực tiểu trên đoạn MN

MBMAd2d1NBNA

Lưu ý: - Tùy vào yêu cầu đề bài hai nguồn cùng pha hay ngược pha mà giá trị d2d1 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

d2d1=kλd2d1=k+12λ

Điểm cực tiểu

d2d1=k+12λd2d1=kλ

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 

Xem đáp án

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 

Xem đáp án

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 1429Si, hạt nhân 2040Ca có nhiều hơn

Xem đáp án

Đáp án B

- Hạt 1429Si có A=29Z=14;N=2914=15, hạt 2040Ca có A=40Z=20;N=4020=20

So với 1429Si hạt nhân 2040Ca nhiều hơn N=2015=5Z=2014=6


Câu 7:

Một lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g=π2 m/s2. 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

Một lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án B

Một lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc (ảnh 2)

Từ hình vẽ ta thấy rằng chu kì dao động của vật là T=0,3s.

Thời điểm t=0,1 s, thế năng đàn hồi của vật bằng 0 , vị trí này ứng với vị trí lò xo không biến dạng x=Δl0, khoảng thời gian vật đi từ vật trí biên dưới dến vị trí lò xo không biến dạng lần đầu 0,1(s)=T3, từ hình vẽ ta thấy A=2Δl0

Ta có: E0E=Δl02A+Δl022=19E0=0,0756J 


Câu 8:

Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng

Xem đáp án

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

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có:

Sau t = 80 phút, số hạt A và B bị phân rã: NA=N012t/T1NB=N012t/T2NANB=1280/201280/40=54

- Hạt nhân có số hạt, khối lượng lúc ban đầu là N0,m0; sau thời gian t bị phân rã nên số hạt, khối lượng còn lại là N,m:N=N0.2t/Tm=m0.2t/T

- Số hạt nhân, khối lượng bị phân rã: ΔN=N0N0.2tT=N012tTΔm=m0m0.2tT=m012tT


Câu 11:

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x=Acosωt+φ. Đại lượng ωt+φ được gọi là

Xem đáp án

Đáp án D

Các đại lượng trong phương trình dao động điều hòa:

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình (ảnh 1)


Câu 12:

Trong hiện tượng sóng dừng trên dây. Khoảng cách giữa hai nút hay hai bụng sóng liên tiếp bằng

Xem đáp án

Đáp án C

Khoảng cách giữa hai nút hay hai bụng sóng liên tiếp bằng một nửa bước sóng.


Câu 13:

Suất điện động e=100cos100πt+πV có giá trị hiệu dụng là

Xem đáp án

Đáp án A

Suất điện động hiệu dụng: E=E02=1002=502V


Câu 14:

Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 4μH và một tụ điện có điện dung biến đổi 10pF đến 640pF. Lấy π2=10. Chu kì dao động riêng của mạch này có giá trị

Xem đáp án

Đáp án B

Chu kì của mạch dao động lí tưởng: T=2πLC

Khi C=C1=10.1012F:T1=2πLC1=2π4.106.10.10124.108s

Khi C=C2=640.1012F:T2=2πLC2=2π4.106.640.10123,2.107s


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 x=A2 và đang chuyển động theo chiều âm của trục tọa độ. Pha ban đầu φ của dao động của vật là:

Xem đáp án

Đáp án C

Cách 1: Tại thời điểm t = 0:

x=Acosω.0+φv=Aωsinω.0+φA2=AcosφAωsinφ<0φ=3π4φ=3π4sinφ>0φ=3π4rad

Cách 2: Sử dụng vòng tròn lượng giác tại x=A2 và chuyển động theo chiều âm φ>0φ=3π4

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 φ > 0 và khi chuyển động theo chiều dương thì φ < 0.

Một dao động điều hòa với biên độ A dọc theo trục Ox. Tại thời điểm (ảnh 1)


Câu 17:

Trong máy quang phổ lăng kính, lăng kính có tác dụng

Xem đáp án

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

Xem đáp án

Đáp án A

Mức cường độ âm tại một điểm: L=10logP4πr2I0dB

70=10logPI04π12L=10logPI04π52L=70+10log1252=56dB

- Cường độ âm tại một điểm: I=P4πr2W/m2IAIB=rB2rA2

- Mức cường độ âm tại một điểm: L=10logII0dB

-Tìm cường độ âm tại một điểm: L=10logII0I=I0.10L10

- Tìm mức cường độ âm khi cho hai điểm cho trước, áp dụng công thức toán: logalogb=logab

LALB=10logIAI010logIBI0=10logIAIB=10logrB2rA2LA=LB+10logrB2rA2


Câu 19:

Cho phản ứng hạt nhân: 12H+12H24He. Đây là

Xem đáp án

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 nd,nt,nv 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?

Xem đáp án

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 sinr=sinn,λ=λ0n).

Đỏ > Da cam > Vàng > Lục > Lam > Chàm > Tím


Câu 21:

Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?

Xem đáp án

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 24:

Tia tử ngoại được dùng 

Xem đáp án

Đáp án D

Tia tử ngoại được dùng để tìm vết nứt trên bề mặt sản phẩm bằng kim loại.


Câu 28:

Đặt điện áp u=1002cos100πtV 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 UL=97,5VV. So với điện áp hai đầu đoạn mạch thì điện áp hai đầu điện trở thuần

Xem đáp án

Đáp án A

Đặt điện áp u = căn bậc hai của 2 cos (100 pi t) (V) vào (ảnh 1)

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:

U2=UC.UCUL1002=UCUC97,5UC=160Vsinφ=UCULU=16097,5100=0,625φ=0,22π

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: ZL=ZC thì các giá trị Imax,Pmax,cosφmax,Zmin,URmax,URLmax,ULmax

Khi đó: Imax=UR,Pmax=U2R,cosφmax=1,Zmin=R

- Bài toán có hai giá trị ZC1,ZC2 cho cùng I,P,UR,URL,UL,cosφ

Khi đó: ZC1+ZC2=2ZL

- Khi ZC=ZC0 để UCmax thì uRLu, khi đó: ZC0=R2+ZL2ZLUCmax=UR2+ZC2R

- Thay đổi C có ZC1,ZC2 cùng UC, khi đó:

1ZC1+1ZC2=2ZC0UC=UCmaxcosφ0φ1=UCmaxcosφ0φ2

- Thay đổi C để URCmax, khi đó: ZC=ZL+4R2+ZC22,URCmax=2UR4R2+ZL2ZL.


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 λ1=400nmλ2=600nm. 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

Xem đáp án

Đáp án C

Khoảng vân của λ1:i1=λ1Da=1,6mm; khoảng vân λ2:i2=λ2Da=2,4mm

Điều kiện trùng nhau của hai bức xạ: k1k2=λ2λ1=600400=32

Khoảng vân trùng: it=3i1=3λ1Da=3.400.109.1,60,4.103=4,8mm

Số vân trùng trong khoảng M và N: 6ktit141,25kt2,9kt=2: có 1 vân trùng.

Số vân sáng của bức xạ: λ1:6k1i1143,75k18,75k1=4,5,6,7,8: có 5 vân sáng .

Số vân sáng của bức xạ: λ2:6k2i2142,5k25,8k2=3,4,5: có 3 vân sáng .

Số vân sáng quan sát được: N=5+31=7

Phương pháp giải bài tập hai vân sáng trùng nhau

Điều kiện hai bức xạ λ1,λ2 trùng nhau: x1=x2ki1=ki2k1k2=i2i1=λ2λ1=bc.

Khoảng vân trùng: it=bi1=ci2

Tọa độ vị trí trùng: xt=nit=nbi1=nci2

Số các vị trí vân trùng nhau: 

+ Trên bề rộng trường giao thoa L: L2xtL2L2kt.itL2kt

+ Giữa hai điểm M, N: xMxtxNxMkt.itxNkt

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: N=N1+N2Nt

Trong đó: N1,N2 là số vân sáng quan sát được của bức xạ λ1,λ2.

N1 là số vân sáng trùng.


Câu 30:

Cho phản ứng hạt nhân: 13T+12D24He+X. 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 1u=931,5MeV/c2. Năng lượng tỏa ra của phản ứng xấp xỉ bằng:

Xem đáp án

Đáp án C

Bảo toàn diện tích và số khối, trong phương trình phản ứng X là nơtrôn:

13T+12D24He+01n

Năng lượng của phản ứng: 

ΔE=ΔmHeΔmDΔmTc2ΔE=0,0303820,0024910,009106.931,5ΔE=17,498MeV

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: Z1A1A+Z2A2BZ3A3X+Z4A4Y

+ Tính theo khối lượng nghỉ: W=mtmsc2

+ Tính theo động năng của các hạt: W=KsKt

+ Tính theo độ hụt khối của các hạt: W=ΔmsΔmtc2

+ Tính theo năng lượng liên kết của các hạt: W=WlksWlkt.


Câu 31:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Biết ξ=12V;R1=4Ω;R2=R3=10Ω. 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

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Biết epsilon = 12V (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án C

Từ R3=R2I2=I3=IA=0,6AI=I3+I2=1,2A

Mà R=R1+R3.R2R3+R2=9Ω

Định luật Ôm cho mạch kín: I=ξR+rξ=IR+Ir12=1,2.9+1,2.rr=1Ω


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 f1=1,500cmf2=1,415cm. Khoảng nhìn rõ của mắt gần giá trị nào nhất sau đây?

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: 

Dmin=1fmax=1OCv+1OVDmax=1fmin=1OCC+1OV11,5=1OCV+11,5211,415=1OCC+11,52OCV=114OCC=20,48CCCV=OCVOCC=93,52cm


Câu 34:

Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp R=1003Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện có dung kháng ZC thay đổi. Khi ZC=ZC1=100Ω hoặc khi ZC=ZC2=300Ω thì công suất tiêu thụ đoạn mạch như nhau. Nếu cường độ dòng điện qua mạch khi ZC=ZC1 là i=22cos100πt+π2A thì khi ZC=ZC2 dòng điện qua mạch có biểu thức

Xem đáp án

Đáp án A

Hai giá trị ZC1=100Ω và ZC2=300Ω có cùng công suất tiêu thụ P thì: ZC1+ZC2=2ZLZL=200Ω

Khi ZC=ZC1 thì i=22cos100πt+π12, ta có: tanφ=ZLZC1R=13φ=π6

Mà φ=φuφi=π6φu=π6+φi=π6+π12=π4

Điện áp hiệu dụng: U=I1.Z1=210032+2001002=400V

Khi ZC=ZC2 thì: tanφ=ZLZC2R=13φ=π6

φ=φuφi=π6φi=π6+φu=π6+π4=5π12

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I2=UZ2=40010032+2003002=2

Phương trình cường độ dòng điện: i2=22cos110πt+5π12A


Câu 36:

Dùng một hạt α có động năng 7,7 MeV bắn vào một hạt nhân 714N đang đứng yên gây ra phản ứng α+714N11p+817O. Hạt nhân prôtôn bay ra theo phương vuông góc với phương bay tới của α. Cho khối lượng của các hạt nhân: mα=4,0015u;mp=1,0073u;mN=13,9992u;mO=16,9947u1u=931,5MeV/c2. Động năng của hạt nhân 817O là

Xem đáp án

Đáp án D

Dùng một hạt alpha có động năng 7,7 MeV bắn vào một hạt nhân (ảnh 1)

Phương trình phản ứng: α+714N11p+817O

Bảo toàn động lượng: pα=pp+pO

Do hạt p bay vuông góc với hạt α nên:

pO2=pα2+pp2mOKα=mαKα+mpKp (Vì p2=2mK)

16,9947u.KO=4,0015u.7,7+1,0073u.Kp

16,9947KO1,0073Kp=30,81155 (1)

Bảo toàn năng lượng toàn phần:

Kα+KN+mα+mNc2=Kp+KO+mp+mOc27,7+0+4,0015+13,9992.931,5=Kp+KO+1,0073+16,9947.931,5

Kp+KO=6,48905 (2)

Từ (1) và (2), ta được: KO=2,075MeV, Kp=4,414MeV


Câu 37:

Cho sóng ngang truyền trên dợi dây dài có bước sóng 60 cm, biên độ 83 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

Xem đáp án

Đáp án B

Cho sóng ngang truyền trên dợi dây dài có bước sóng 60 cm (ảnh 1)

Cho sóng ngang truyền trên dợi dây dài có bước sóng 60 cm (ảnh 2)

Ta có: ΔφMN=2π.3060=πΔφNP=2π.1560=π2

M và N ngược pha nhau uN=uM

N và P vuông pha nhau uNA2+upA=1uN2+up2=A2=852. (1)

Từ đồ thị: uN=12up

Từ (1) và (2): uN=8cmup=16cm

Có Δx=15cmΔu=upuN=168=8cm

Khoảng cách NP=Δx2+Δu2=17cm


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

Xem đáp án

Đáp án D

Gọi P0,ΔP 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: P0ΔP=120P0ΔP/4=144

Khi điện áp truyền đi là 4U thì: ΔP'=ΔP/16=150W

Vậy số hộ dân được cung cấp là N=150/1=150 hộ.


Bắt đầu thi ngay