Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 10)
-
5348 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
50 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch lệch pha so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Dung kháng của tụ điện bằng
Đáp án A
Ta có:
Câu 2:
Khi một vật dao động điều hòa thì
Đáp án B
Khi một vật dao động điều hòa thì li độ và gia tốc ngược pha nhau.
Câu 3:
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm thuần có , tụ điện có điện dung và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là . Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là
Đáp án B
Ta có:
Điện áp u trễ pha so với i là mà i trễ pha hơn uL là nên utrễ pha hơn uLlà và .
Do đó: .
Để viết phương trình của điện áp ( hoặc cường độ dòng điện) cần:
−Giá trị cực đại (hoặc )
Ngoài ra:
−Pha ban đầu của u (hoặc i)
Độ lệch pha giữa u và i: (Trong đó: ).
Nếu mạch chỉ có 1 phần tử:
+ Mạch chứa
+ Mạch chứa
+ Mạch chứa
Câu 4:
Khi chiếu chùm ánh sáng trắng vào khe của máy quang phổ lăng kính, chùm tia ló khỏi thấu kính của buồng ảnh gồm các chùm tia
Đáp án A
Khi chiếu chùm ánh sáng trắng vào khe của máy quang phổ lăng kính, chùm tia ló khỏi thấu kính của buồng ảnh gồm các chùm tia hội tụ, có nhiều màu.
Câu 5:
Các nguyên tử Hiđrô đang ở trạng thái cơ bản, năng lượng ion hóa của nó là . Chiếu tới các nguyên tử đó một chùm sáng gồm ba loại phôtôn có năng lượng lần lượt là . Hỏi phôtôn nào sẽ bị hấp thụ?
Đáp án B
Những phôtôn bị hấp thụ phải có năng lượng .
Với thỏa mãn
Câu 6:
Đại lượng nào đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân?
Đáp án B
Đại lượng nào đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân là năng lượng liên kết riêng.
Câu 7:
Khi nói về điện từ trường, phát biểu nào sau đây sai?
Đáp án D
Sóng điện từ (điện từ trường) lan truyền được trong môi trường vật chất và cả trong chân không. Điện môi là một môi trường vật chất.
Câu 8:
Một hạt có khối lượng nghỉ m0. Theo thuyết tương đối, động năng của hạt này khi chuyển động với tốc độ 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) là
Đáp án D
Câu 9:
Một mạch dao động LC gồm cuộn cảm L = 500μH và một tụ điện có điện dung C= 5 μH. Lấy . Giả sử thời điểm ban đầu điện tích của tụ điện đạt giá trị cực đại . Biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch là
Đáp án B
Tần số góc của mạch dao động
Dòng điện cực đại chạy trong mạch
Vậy
Câu 10:
Khi sóng âm đi từ môi trường không khí vào môi trường rắn
Đáp án D
Khi sóng âm truyền từ môi trường này sang môi trường khác tần số không đổi, bước sóng tăng.
Khi sóng cơ, sóng âm truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì:
−Tần số, biên độ, năng lượng là những đại lượng không đổi.
−Vận tốc truyền sóng thay đổi:
Mà
Câu 11:
Gọi P là công suất tải đi trên đường dây, U là hiệu điện thế ở đầu đường dây, R là điện trở dây dẫn. Coi hệ số công suất truyền tải điện năng bằng 1. Công suất hao phí trên đường dây do tác dụng nhiệt là
Đáp án A
Công suất hao phí trên đường dây do tác dụng nhiệt:
Câu 12:
Hai điện tích điểm đặt tại A và B cách nhau 9 cm trong chân không. Phải đặt điện tích tại đâu để điện tích q3 nằm cân bằng?
Đáp án C
Điều kiện cân bằng của điểm C thuộc AB
Vì q1, q2 cùng dấu nên C phải nằm trong AB
gần A hơn.
Mặt khác:
Từ (1) và (2)
Câu 13:
Chiếu lần lượt hai bức xạ điện từ có bước sóng và với vào một tấm kim loại thì tỉ số động năng ban đầu cực đại của quang electron bứt ra khỏi kim loại là 9. Giới hạn quang điện của kim loại là . Tỉ số bằng
Đáp án C
Câu 14:
Với c là vận tốc ánh sáng trong chân không, hệ thức Anh – xtanh giữa năng lượng nghỉ E0 và khối lượng m0 của một vật là
Đáp án A
Năng lượng nghỉ của vật:
Câu 15:
Chọn câu sai. Hiện tượng liên quan đến tính chất lượng tử của ánh sáng là
Đáp án C
Câu 16:
Một nguồn điện có suất điện động 12V, điện trở trong mắc với một điện trở R thành mạch kín thì công suất tiêu thụ trên R là 16W, giá trị của điện trở R bằng
Đáp án B
Câu 17:
Cho năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là 8,8MeV. Biết khối lượng của hạt prôtôn và nơtrôn lần lượt là và , trong đó . Khối lượng hạt nhân là
Đáp án A
Năng lượng liên kết của hạt nhân Fe là:
Mặt khác
Mà:
Năng lượng liên kết của hạt nhân:
Độ hụt khối của hạt nhân:
Câu 19:
Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, các khe hẹp được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc. Khoảng vân trên màn là 1,2 mm. Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn ở cùng một phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt 2 mm và 4,5 mm quan sát được
Đáp án A
Tại M: ; Tại N:
→ Một điểm bất kỳ nằm trong đoạn MN sẽ có:
Nếu k nguyên thì cho vân sáng → Có 2 vân sáng ứng với k = 2,3.
Nếu k bán nguyên thì cho vân tối → Có 2 vân tối ứng với k = 2,5,3,5.
Tính số vân sáng, vân tối trên đoạn MN bất kỳ ( Phương pháp chặn k ):
Để tìm số vân sáng, vân tối ta thay vị trí vân vào điều kiện:
(nếu MN đối xứng qua vân trung tâm).
(nếu M, N bất kỳ).
M, N cùng phía với vân trung tâm thì xM, xN cùng dấu.
M, N khác phía với vân trung tâm thì xM, xN khác dấu.
Từ đó, ta suy ra được khoảng chạy của k, số giá trị k nguyên chính là số vân sáng hoặc vân tối cần tìm.
Câu 20:
Mạch dao động của một máy thu vô tuyến điện, tụ điện có điện dung biến thiên từ 56pFđến 667pF. Muốn cho máy thu bắt được các sóng từ 40 m đến 2600 m, bộ cuộn cảm trong mạch phải có độ tự cảm nằm trong giới hạn nào?
Đáp án C
Muốn bước sóng có nhỏ nhất, phải điều chỉnh cho L nhỏ nhất và chọn:
Muốn bước sóng có lớn nhất phải điều chình cho L lớn nhất và chọn:
Câu 21:
Công thoát của kim loại Na là 2,48 eV. Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng 0,36μm vào tế bào quang điện có catôt làm bằng Na. Vận tốc ban đầu cực đại của electron quang điện là
Đáp án A
Ta có:
Câu 22:
Một khung dây phẳng giới hạn diện tích S = 5cm2 gồm 20 vòng dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,1T sao cho mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ một góc 60o. Tính từ thông qua diện tích giới hạn bởi khung dây.
Đáp án A
Câu 23:
Một người có thể nhìn rõ các vật cách mắt từ 10 cm đến 100 cm. Độ biến thiên độ tụ của mắt người đó từ trạng thái không điều tiết đến trạng thái điều tiết tối đa là
Đáp án D
Khi quan sát trong trạng thái không điều tiết:
Khi quan sát trong trạng thái điều tiết tối đa:
Độ biến thiên độ tụ:
Câu 24:
Dao động duy trì là dao động mà người ta đã
Đáp án D
Dao động duy trì là dao động mà người ta đã truyền năng lượng cho vật dao động theo một quy luật phù hợp.
Câu 25:
Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm một điện áp xoay chiều . Nếu tại thời điểm t1 điện áp là 60(V)thì cường độ dòng điện tại thời điểm có độ lớn là
Đáp án A
Cảm kháng:
Vì là hai thời điểm vuông pha nên: .
Vì mạch chỉ chứa L hoặc C nên u và i vuông pha nhau nên bài toán cho điện áp (dòng điện) ở thời điểm này thì tìm dòng điện (điện áp) ở thời điểm trước đó hoặc sau đó một khoảng thời gian (vuông pha):
Câu 28:
Điện áp của mạch điện xoay chiều là và cường độ dòng điện qua mạch là . Trong mạch điện có thể có
Đáp án D
Độ lệch pha giữa hai điện áp u và i:
Mặt khác:
Mạch có ZL > ZC nên chỉ chứa R và L.
Câu 29:
Một vật nhỏ chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình là và . Gọi E là cơ năng của vật. Khối lượng của vật bằng
Đáp án D
Hai dao động đã cho vuông pha với nhau nên biên độ dao động tổng hợp:
Cơ năng của vật:
Câu 30:
Bắn một hạt α có động năng 4,51MeV vào hạt nhân Nitơ đang đứng yên gây ra phản ứng: . Biết phản ứng này thu năng lượng là 1,21 MeV và động năng của hạt O gấp 2 lần động năng hạt p. Động năng của hạt nhân p là
Đáp án A
Câu 31:
Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Lực phục hồi tác dụng lên vật bằng 3 N khi vật có li độ 6 cm. Độ cứng của lò xo là
Đáp án C
Độ lớn lực phục hồi của con lắc lò xo:
Câu 32:
Mạch nối tiếp gồm ampe kế, tụ điện có điện dung rồi mắc vào mạng điện xoay chiều (220V−50Hz). Số chỉ của ampe kế là
Đáp án B
Hiệu điện thế hiệu dụng: U = 220V
Cảm kháng:
Dung kháng:
Tổng trở:
Số chỉ của ampe kế chính là cường độ dòng điện hiệu dụng:
Câu 33:
Sóng cơ có tần số 80 Hz lan truyền trong một môi trường với vận tốc 4m/s. Dao động của các phần tử vật chất tại hai điểm trên một phương truyền sóng cách nguồn sóng những đoạn lần lượt 31 cm và 33,5 cm, lệch pha nhau góc
Đáp án B
Độ lệch pha giữa hai phần tử:
Độ lệch pha giữa một điểm cách nguồn một đoạn
Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng
Câu 34:
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có chiều dài tự nhiên là 30 cm dao động điều hòa. Trong khi vật dao động, chiều dài lò xo biến thiên từ 32 cm đến 38 cm. Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng là
Đáp án C
Chiều dài lò xo ở vị trí cân bằng:
Độ biến dạng ở vị trí cân bằng:
Bài toán con lắc lò xo thẳng đứng
−Chiều dài lò xo cân bằng
(Với : độ dãn của lò xo khi ở VTCB)
−Chiều dài cực đại của lò xo
−Chiều dài cực tiểu của lò xo
−Lực đàn hồi cực đại : tại biên dương.
−Lực đàn hồi cực tiểu:
+ Nếu : tại vị trí .
+ Nếu : tại biên âm.
Câu 35:
Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ khối lượng m. Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang với chu kì T. Biết ở thời điểm t vật có li độ 5 cm, ở thời điểm vật có tốc độ 50cm/s. Giá trị của m bằng
Đáp án D
Tại thời điểm t thì vật ở li độ .
Sau thời gian vật có tốc độ 50 cm/s
Câu 36:
Tiến hành thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng và . Trên màn, trong khoảng giữa hai vị trí có vân sáng trùng nhau liên tiếp có tất cả N vị trí mà ở mỗi vị trí đó có một bức xạ cho vân sáng. Biết và có giá trị nằm trong khoảng từ 400 nm đến 750 nm. N không thể nhận giá trị nào sau đây?
Đáp án B
+ phân số tối giản
+ Trong khoảng hai vân sáng trùng nhau liên tiếp ta có số vân sáng là:
và
+ Nếu (thỏa mãn).
+ Nếu phân số tối giản.
→ N không thể bằng 8.
Câu 37:
Một lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k = 20N/m nằm ngang, một đầu A được giữ cố định, đầu còn lại gắn với một chất điểm m1 = 0,1kg. Chất điểm m1 được gắn thêm chất điểm thứ hai m2 = 0,1kg. Các chất điểm có thể dao động không ma sát trên trục Ox nằm ngang (gốc O ở vị trí cân bằng của hai vật) hướng từ điểm A về phía hai chất điểm m1 và m2. Thời điểm ban đầu giữ hai vật ở vị trí lò xo bị nén 4 cm rồi buông nhẹ để hệ dao động điều hòa. Gốc thời gian được chọn khi buông vật. Chỗ hai chất điểm bị bong ra nếu lực kéo đó đạt đến 0,2N. Thời điểm m2 bị tách ra khỏi m1 là
Đáp án D
Tần số góc của dao động là
Phương trình định luật II Newtơn cho vật m1
Vậy lực liên kết giữa hai vật có biểu thức:
Hàm số trên đồng biến theo x, điều này chứng tỏ rằng tại vị trí
Phương pháp đường tròn
Câu 38:
Trong thí nghiệm về sóng dừng, trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy ngoài hai đầu dây cố định còn có hai điểm khác trên dây không dao động. Biết khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp với sợi dây duỗi thẳng là 0,05s. Tốc độ truyền sóng trên dây là
Đáp án A
Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng:
Ngoài hai đầu dây cố định, còn có hai điểm khác không dao động nên số nút là 4, số bụng là k = 3.
Điều kiện sóng dừng với hai đầu cố định:
Câu 39:
Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B cách nhau 40 cm dao động cùng pha. Biết sóng do mỗi nguồn phát ra có tần số f = 10Hz, vận tốc truyền sóng là 2m/s. Gọi M là một điểm nằm trên đường vuông góc với AB tại đó A dao động với biên độ cực đại. Đoạn AM có giá trị lớn nhất là
Đáp án B
Ta có:
Do M là một cực đại giao thoa nên để AM có giá trị lớn nhất thì M phải nằm trên vân cực đại bậc 1 như hình vẽ, thỏa mãn:
Mặt khác, do tam giác AMB là tam giác vuông tại A nên ta có:
Thay (2) vào (1), ta được: .
Từ đó suy ra:
Câu 40:
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều với U0 không đổi và thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tổng trở và cảm kháng của cuộn dây theo tần số góc được cho như hình vẽ. Tổng trở của mạch tại gần nhất với giá trị nào sau đây?
Đáp án D
Ta có: Nét liền biểu diễn Z, nét đứt biểu diễn
Tại thì mạch xảy ra cộng hưởng.
Lúc này và tại thì
Khi thì .