Thứ sáu, 01/11/2024
IMG-LOGO

Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 22)

  • 5347 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình x=Asinωt. Nếu chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng của vật thì gốc thời gian t = 0 là lúc vật

Xem đáp án

Đáp án D

Phương trình dao động: x=Asinωt=Acosωtπ2.

Thay t = 0 vào phương trình, ta được x = 0 và chuyển động theo chiều dương φ<0,v>0


Câu 2:

Tại cùng một vị trí địa lý, nếu chiều dài con lắc đơn tăng 4 lần thì chu kỳ dao động điều hòa của nó

Xem đáp án

Đáp án A

Chu kì của con lắc đơn: T=2πω=2πlg.

Nếu chiều dài tăng 4 lần thì chu kì tăng: 4=2lần.


Câu 3:

Âm của một cái đàn ghi ta và của một cái kèn phát ra mà tai người phân biệt được khác nhau thì không thể có cùng

Xem đáp án

Đáp án D

Tai người phân biệt được là do khác nhau về âm sắc, tức là không thể có cùng đồ thị dao động âm.


Câu 5:

Một vật dao động điều hòa với biên độ 3 cm, chu kì 2 s. Lấy π2 = 10. Lúc vật ở biên thì gia tốc của vật có độ lớn là

Xem đáp án

Đáp án B

Lúc vật ở biên, gia tốc cực đại: amax=ω2A=2πT2A=4.1022.3=30cm/s2.


Câu 6:

Pin quang điện hoạt động dựa vào

Xem đáp án

Đáp án B


Câu 8:

Khi một từ trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra

Xem đáp án

Đáp án A

Khi một từ trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra điện trường xoáy.


Câu 10:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R một điện áp xoay chiều có biểu thức u=U0cosωtV thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở có biểu thức i=I2cosωt+φiA, trong đó I và φi được xác định bởi các hệ thức tương ứng là

Xem đáp án

Đáp án D

Cường độ dòng điện hiệu dụng chỉ có R:I=UR=U02R.

Cường độ dòng điện tức thời và hiệu điện thế tức thời trong mạch chỉ có R dao động cùng pha với nhau nên φu=φi=0.


Câu 13:

Một sóng phát âm ra từ một nguồn (coi như một điểm) có công suất 6W. Giả thiết môi trường không hấp thụ âm, sóng truyền âm đẳng hướng và cường độ âm chuẩn là I0=1012W/m2. Mức cường độ âm tại điểm cách nguồn âm 10 m là

Xem đáp án

Đáp án C

Cường độ âm tại điểm cách nguồn âm 10 m: I=P4πr2

Mức cường độ âm tại điểm đó:

L=10logII0=10logP4πr2.I0=10log64π.102.1012=96,8dB.


Câu 14:

Phát biểu nào sau đây đúng với tia tử ngoại?

Xem đáp án

Đáp án B


Câu 15:

Chùm nguyên tử Hiđrô đang ở trạng thái cơ bản, bị kích thích phát sáng thì chúng có thể phát ra tối đa 3 vạch quang phổ. Khi bị kích thích electron trong nguyên tử H đã chuyển sang quỹ đạo?

Xem đáp án

Đáp án A

Vì chùm nguyên tử Hiđrô phát ra tối đa 3 vạch quang phổ nên: n.n12=3n=3.

Khi bị kích thích electron trong nguyên tử H đã chuyển sang quỹ đạo M.


Câu 17:

Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có đồ thị li độ phụ thuộc theo thời gian t như hình vẽ bên. Nếu tổng hợp hai dao động trên thì luôn thu được dao động có phương trình là x=103cosωt+φ (cm). Thay đổi biên độ A2, để biên độ A1 đạt giá trị cực đại, phương trình dao động diễn tả bởi đường (2) lúc này là

Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có đồ thị li độ (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án B

Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có đồ thị li độ (ảnh 2)

Xét đồ thị hàm số A2 ta thấy tại t = 0 vật ở vị trí x=0,5A2 và đang chuyển động đi lên trên nên có φ02=π3

Góc quét được của 2 vật từ t = 0 đến khi x = 0 là φ=5π6 và mất t=0,1sω=5π6.0,1=25π3

Phương trình dao động của 2 vật là: x1=A1cos25π3tπx2=A2cos25π3tπ3

Để Amax thì A phải vuông góc với A2

Suy ra: tanπ3=AA2A2=Atanπ3=1033=10(cm).

Phương trình dao động của vật 2 là:

x2=10cos25π3tπ3(cm).


Câu 18:

Nguyên tử của đồng vị phóng xạ U92235 có

Xem đáp án

Đáp án B

Số khối A = 235 = số prôtôn + số nơtrôn.

Số prôtôn = số electron = 92 ⇒ số nơtrôn = 143.


Câu 19:

Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 8 cm, trong thời gian 1 phút chất điểm thực hiện được 40 lần dao động. Chất điểm có vận tốc cực đại là

Xem đáp án

Đáp án B

Chu kì dao động: T=ΔtN=2πω6040=2πωω=43π

Vận tốc cực đại: vmax=ωA=43π.833,5 (cm/s).


Câu 20:

Khi âm thanh truyền từ nước ra không khí thì:

Xem đáp án

Đáp án A

Tần số f không đổi, vận tốc giảm nên bước sóng giảm.


Câu 23:

Theo thuyết tương đối, một electron có động năng bằng một nửa năng lượng nghỉ của nó thì electron này chuyển động với tốc độ bằng

Xem đáp án

Đáp án D

Động năng của electron khi chuyển động bằng một nửa năng lượng nghỉ của nó: Wd=mm0c2=0,5mc2m=2m0.

Mà m=m01v2c21v2c2=12v=c322,59.108 m/s


Câu 24:

Chọn câu sai khi nói về máy quang phổ lăng kính.

Xem đáp án

Đáp án C

Ống chuẩn trực có tác dụng tạo ra chùm tia song song.

Cấu tạo máy quang phổ lăng kính

− Máy quang phổ lăng kính là dụng cụ ứng dụng hiện tượng tán sắc ánh sáng để phân tích một chùm sáng phức tạp thành các thành phần đơn sắc.

− Cấu tạo:

+ Ống chuẩn trực: gồm thấu kính hội tụ L1 và khe hẹp tại tiêu điểm F → tạo ra chùm tia song song.

+ Hệ tán sắc: gồm 1 hoặc 2, 3 lăng kính → phân tích chùm sáng song song thành những chùm sáng đơn sắc song song.

+ Buồng tối: gồm thấu kính hội tụ L2, tấm phim K → khi qua L2 chùm song song đơn sắc hội tụ trên K tạo thành quang phổ.


Câu 25:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì 1 s. Lúc t = 2,5 s vật qua vị trí có li độ x=52cm với vận tốc v=102πcm/s. Phương trình dao động của vật là

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: T=1 sω=2π (rad/s)

Hệ thức độc lập: A2=x2+v2ω2A=10 (cm)

Gọi phương trình cần tìm: x=Acosωt+φ

Tại t = 2,5 s : 

x=52v=10210cos5π+φ=5250πsin5π+φ=102φ=±π4sinφ>0φ=π4.

Phương trình: x=10cosωt+π4 cm.


Câu 27:

Dòng điện có cường độ i=22cos100πt (A) chạy qua điện trở thuần 100 Ω. Trong 30 giây, nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở là

Xem đáp án

Đáp án C

Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở: Q=I2Rt=22.100.30=12000J=12kJ.


Câu 28:

Các mức năng lượng của nguyên tử Hiđrô ở trạng thái dừng được xác định bằng công thức: En=13,6/n2 (eV) với n là số nguyên, n = 1 ứng với mức cơ bản K; n = 2,3,4,… ứng với các mức kích thích. Tính tốc độ electron trên quỹ đạo dừng Bo thứ hai.

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có :

FCL=Fhtke2rn2=mvn2rnke2rn=mvn2En=Wt+Wd=ke2rn+mvn22=mvn2+mvn22=mvn22

vn=2Enm1,1.106 (m/s).

Để tìm tốc độ electron trên quỹ đạo dừng thì có thể làm theo các cách:

Khi electron chuyển động trên quỹ đạo n, lực hút tĩnh điện Cu−lông đóng vai trò là lực hướng tâm:

FCL=Fhtke2rn2=mvn2rnke2rn=mvn2vn=ke2mrn (với  k=9.109Nm2/C2).

Năng lượng ở trạng thái dừng bao gồm thế năng tương tác và động năng của electron:

En=Wt+Wd=ke2rn+mvn22=mvn2+mvn22=mvn22vn=2Enm


Câu 29:

Cho đoạn mạch RLC, đặt vào đoạn mạch điện áp xoay chiều u=U2cos100πtV. Khi U = 100V thì cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp là π3 và công suất tỏa nhiệt của đoạn mạch là 50 W. Khi U=1003V, để cường độ dòng điện hiệu dụng vẫn như cũ thì cần ghép nối tiếp với đoạn mạch trên điện trở R0 có giá trị

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có : P=U2Rcos2φ50=1002R.cos2π3R=50Ω.

tanφ=ZLZCR=tanπ3ZLZC=R3=503Ω.

Theo đề: 

I=I'1003R+R02+ZLZC2=100R2+ZLZC2R0=100Ω.

Bài toán liên quan đến công suất và hệ số công suất

− Công suất tỏa nhiệt: P=I2R=U2RR2+ZLZC2.

− Hệ số công suất: cosφ=RZ=RR2+ZLZC2.

− Điện năng tiêu thụ sau thời gian t: A = P.t.


Câu 30:

Một kính lúp có độ tụ 50 dp. Mắt có điểm cực cận cách mắt 20 cm đặt tại tiêu điểm ảnh của kính để nhìn vật AB dưới góc trông 0,05 rad. Xác định độ lớn của AB?

Xem đáp án

Đáp án C

+ Vì l=f nên tia tới từ B song song với trục chính cho tia ló đi qua F'

αtanα=OkCf=ABf=AB.DAB=αD=103 (m).

Một kính lúp có độ tụ 50 dp. Mắt có điểm cực cận cách mắt 20 cm (ảnh 1)


Câu 31:

Chọn phương án đúng.

Xem đáp án

Đáp án D


Câu 32:

Một sóng cơ học lan truyền trên mặt nước với tốc độ 32 cm/s. Phương trình sóng tại nguồn là u=4cos2πt+π6cm. Vận tốc của phần tử vật chất tại điểm M cách O một khoảng 16 cm tại thời điểm t = 2,5 s là

Xem đáp án

Đáp án D

Tần số : f=2πω=1Hz λ=vf=321=32 (cm).

Phương trình dao động tại M cách O một khoảng x = 16cm.

uM=4cos2πt+π62πxλ=4cos2πt+π62π.1632=4cos2πt5π6cm

Phương trình vận tốc tại M:

vM=u'M=8πsin2πt5π6 (cm/s).

Vận tốc tại M tại thời điểm t = 2,5 s:

vM=8πsin2π.2,55π6=8πsin25π6=4π(cm/s).

Phương pháp tính vận tốc của sóng cơ tại thời điểm t và vị trí cách nguồn khoảng x

− Bước sóng: λ=vf.

− Phương trình li độ dao động tại M: uM=acos2πt+φ2πxλ.

− Phương trình vận tốc tại M: vM=u'M=asin2πt+φ2πxλ.

Thay t và x vào phương trình li độ và vận tốc ta tìm được li độ và vận tốc tại M.


Câu 34:

Đặt điện áp u=U2cos2πft (trong đó U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu điện trở thuần. Khi f = f1 thì công suất tiêu thụ trên điện trở bằng P. Khi f = f2 với f2 =2 f1 thì công suất tiêu thụ trên điện trở bằng

Xem đáp án

Đáp án C

Vì mạch chỉ có điện trở thuần nên: P=I2R=U2R2.R=U2R.

Vì công suất tiêu thụ P không phụ thuộc vào sự thay đổi của tần số f nên ứng với f2=2f1 thì công suất tiêu thụ vẫn là P.


Câu 35:

Trong nguyên tử Hiđrô, bán kính Bo là r0=5,3.1011m. Bán kính quỹ đạo dừng N là

Xem đáp án

Đáp án C

Quỹ đạo N ứng với n=4r4=42.5,3.1011=84,8.1011(m).


Câu 36:

Biết số Avôgađrô là 6,02.1023g/mol, khối lượng mol của urani 238U là 238 g/mol. Số nơtrôn trong 119 gam urani 238U là

Xem đáp án

Đáp án C

Nnuclon=23892×(số gam/khối lượng mol)×NA

=146.119128.6,02.1023=4,4.1025.


Câu 37:

Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn có suất điện động ξ=24V, r=1Ω, tụ điện có điện dung C=100μF, cuộn dây có hệ số tự cảm L = 0,2 H và điện trở R0=5Ω, điện trở R=18Ω. Ban đầu khóa K đóng, khi trạng thái trong mạch ổn định người ta ngắt khóa K. Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R trong thời gian từ khi ngắt đến khi mạch tắt hoàn toàn

Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn có suất điện động (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án B

+ Khi khóa K đóng:

Cường độ dòng điện chạy trong mạch: I=ξR+R0+r=2418+5+1=1A

Hiệu điện thế hai đầu nguồn điện, cũng chính là hiệu điện thế hai đầu tụ: U=ξIr=241=23V.

+ Khi ngắt khóa K thì trong mạch có dao động điện từ tắt dần

Năng lượng điện từ ban đầu trong mạch dao động:

W=WC+WL=12CU2+12LI2=12.100.106.232+12.0,2.12=0,12645J.

Khi dao động trong mạch tắt hoàn toàn thì năng lượng điện từ của mạch chuyển hóa hết thành nhiệt tỏa ra trên hai điện trở R và R0

Ta có: 

QR+QR0=W=0,12645QRQR0=RR0=185QR=0,9896J=98,96mJ.QR0=0,02749.

Sử dụng lý thuyết về mạch dao động LC kết hợp với kiến thức định luật Ôm cho toàn mạch

+ Biểu thức định luật Ôm: I=ξRN+r

+ Hiệu điện thế hai đầu nguồn điện: U=I.RN=ξI.r

+ Năng lượng điện từ: W=WC+WL=12CU2+12LI2.


Câu 38:

Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm. Trên màn quan sát, tồn tại vị trí mà ở đó có đúng ba bức xạ cho vân sáng ứng với các bước sóng là 440 nm, 660 nm và λ. Giá trị của λ gần nhất với giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án C

Các vị trí vân sáng trùng nhau của λ1,λ2 và λ3

x=k1λ1Da=k2λ2Da=k3λ3Dak1k2=λ2λ1=32k1=3nk2=2nλ3=1320nk3380λ3λ1;λ27601,74k2n2,33,47

+ Với n = 1 thì 1,74k32,33,47k3loại.

+ Với n = 1 thì 3,48k34,66,694k3=5λ3=1320.25=528nm.


Câu 39:

Trên trục x có hai vật tham gia hai dao động điều hòa cùng tần số với các li độ x1x2 có đồ thị biến thiên theo thời gian như hình vẽ. Vận tốc tương đối giữa hai vật có giá trị cực đại gần nhất với các giá trị nào sau đây?

Trên trục x có hai vật tham gia hai dao động điều hòa cùng tần số với (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án D

Trên trục x có hai vật tham gia hai dao động điều hòa cùng tần số với (ảnh 2)

Dựa vào đồ thị viết phương trình 2 dao động

+ T=2 sω=2πT=π  (rad/s).

+ t = 0 : vật 1 qua vị trí biên dương → Phương trình dao động của vật thứ nhất là x1=8cosπtcm.

+ t=23=T3: vật 2 qua vị trí biên âm lần đầu tiên

→Biểu diễn bằng điểm M trên đường tròn

→t = 0: vị trí chất điểm chuyển động tròn đều quay ngược lại vị trí nên Δφ=2π3φ0=π2π3=π3

Phương trình dao động của vật 2: x2=6cosπt+π3cm

v1=8πcosπt+π2v2=6πcosπt+5π6Δv=v1v2=22,65.cos+πt+0,766

Vận tốc tương đối cực đại của 2 dao động: vmax=22,65 cm/s.

Có thể giải bài này bằng cách tìm độ lệch pha của 2 dao động là có thể giải quyết được bài toán. Sau đó dùng bài toán khoảng cách để tính. Vận tốc tương đối cực đại Δvmax=dmaxω

+ Tìm độ lệch pha 2 dao động có thể làm như sau. Nhìn qua đồ thị ta có thời điểm vật (2) qua biên âm là 23s; còn thời điểm vật (1) qua biên âm là 22=1s.

Vật (1) qua biên âm sau vật (2) là Δt=123=13=T6.

Vật (1) sẽ chậm pha hơn vật (2) là 2π6=π3

dmax=A12+A222A1A2cosΔφ=213Δvmax=dmax.ω=22,65cm/s


Câu 40:

Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài, với tốc độ 3 cm/s. Xét hai điểm M và N nằm trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng x. Đồ thị biểu diễn li độ sóng của M và N cùng theo thời gian t như hình vẽ. Khoảng cách giữa hai phần tử chất lỏng tại M và N vào thời điểm t = 2,25 s là

Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án C

Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài (ảnh 2)

Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài (ảnh 3)

+ Tại thời điểm t = 0,25s, M đi qua vị trí u = +2 cm theo chiều âm, N đi qua vị trí u = +2 cm theo dương. Biểu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn.

Ta thu được : ΔφMN=2π3T12=0,25sΔφMN=2π3T=3sλ=9cm.

+ Mặt khác: ΔφMN=2πΔxλ=2π3Δx=λ3=3cm.

+ Từ t = 0,25 đến t = 2,25

Δt=2s=23T240°

→ N đi qua vị trí biên âm uN=4cm → M đi qua vị trí uM = +2 cm theo chiều dương.

Δu=uMuN=6 cm.

Khoảng cách giữa MN khi đó d=Δu2+Δx2=35cm.

Δx là khoảng cách theo không gian tại vị trí cân bằng của M và N.


Bắt đầu thi ngay