Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 chọn lọc, có lời giải (Đề số 23)

  • 3481 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 2:

Một vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x=Acosωt. Động năng của vật tại thời điểm t là

Xem đáp án

Động năng tính theo công thức: Wd=mv22=mωAsinωt22=12mω2A2sin2ωt

Chọn C


Câu 4:

Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm

Xem đáp án

Bước sóng là quãng đường sóng truyền được trong một chu kì.

Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha

Chọn A


Câu 5:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều u=U0cosωtV. Ký hiệu UR,UL,UC tương ứng là điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) L và tụ điện C. Nếu UR3=0,5UL=UC thì dòng điện qua đoạn mạch:

Xem đáp án

Ta có: tanφ=ULUCUR=23URUR3UR=3φuφi=φ=π3.

Do đó dòng điện trễ pha góc π3 so với điện áp hai đầu mạch.

Chọn C.


Câu 7:

Trên một sợi dây dài 2 m đang có sóng dừng với tần số 100 Hz, người ta thấy ngoài 2 đầu dây cố định còn có 3 điểm khác luôn đứng yên. Tốc độ truyền sóng trên dây là

Xem đáp án

Điều kiện sóng dừng trên dây với hai đầu cố định là l=kλ2 với sb=k,sn=k+1

Các điểm đứng yên là các điểm nút nên tổng số nút trên dây là sn = 2 + 3 = 5 = k + l→k = 4

Suy ra 2=4.λ2λ=1m. Vậy tốc độ truyền sóng trên dây là v=λf=1.100=100m/s.

Chọn A


Câu 8:

Quang phổ liên tục

Xem đáp án

Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn phát mà không phụ thuộc vào bản chất của nguồn phát.

Chọn A


Câu 9:

Phát biểu nào là sai?

Xem đáp án

Các đồng vị của cùng một nguyên tố có cùng số prôtôn nên có cùng vị trí trong bảng hệ thống tuần hoàn và có cùng tính chất hóa học.

Chọn C


Câu 10:

Dao động điều hòa của con lắc lò xo đổi chiều khi hợp lực tác dụng lên vật

Xem đáp án

Hợp lực tác dụng lên vật chính là lực hồi phục (lực kéo về): F=kx

Dao động điều hòa của con lắc lò xo đổi chiều khi vật ở vị trí biên x=±A, lúc này lực hồi phục có độ lớn cực đại

Chọn B


Câu 11:

Từ không khí người ta chiếu xiên tới mặt nước nằm ngang một chùm tia sáng hẹp song song gồm hai ánh sáng đơn sắc: màu vàng, màu chàm. Khi đó chùm tia khúc xạ

Xem đáp án

Trong hiện tượng tán sắc thì góc lệch thỏa mãn

    Dđỏ < Dda cam < Dvàng < Dlục < Dlam < Dchàm < Dtím.

Do đó, góc khúc xạ thỏa mãn:

    rđỏ > rda cam > rvàng > rlục > rlam > rchàm > rtím

Chọn C


Câu 13:

Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng nước với hai nguồn kết hợp ngược pha S1 và S2, biên độ khác nhau thì những điểm nằm trên đường trung trực sẽ

Xem đáp án

Những điểm nắm trên đường trung trực thuộc cực tiểu nên dao động với biên độ bé nhất Amin=A1A2

Chọn A


Câu 15:

Nhận định nào sau đây sai khi nói về dao động cơ học tắt dần?

Xem đáp án

Trong dao động tắt dần, động năng và thế năng lúc giảm lúc tăng

Chọn A


Câu 17:

Khi sóng âm đi từ môi trường không khí vào môi trường rắn

Xem đáp án

Khi sóng âm truyền đi tần số không đổi vận tốc tăng lên nên bước sóng tăng

Chọn D


Câu 18:

Một đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm bóng đèn và cuộn cảm mắc nối tiếp. Lúc đầu trong lòng cuộn cảm có lõi thép. Nếu rút lõi thép ra từ từ khỏi cuộn cảm thì độ sáng bóng đèn

Xem đáp án

Khi rút lõi thép ra từ từ khỏi cuộn cảm thì độ tự cảm giảm, cảm kháng giảm, tổng trở giảm và cường độ hiệu dụng tăng lên nên độ sáng bóng đèn tăng lên

Chọn A


Câu 19:

Các cuộn dây của phần cảm và phần ứng đều được quấn trên các lõi thép silic để:

Xem đáp án

Lõi thép làm tăng từ trường qua lòng ống dây giúp tăng từ thông trên ống dây

Chọn B


Câu 21:

Đồ thị biểu diễn sự thay đổi của vận tốc theo li độ trong dao động điều hòa có hình dạng là:

Xem đáp án

Từ công thức x2+v2ω2=A2xA2+vωA2=1 

Đồ thị v theo x là đường elip

Chọn B


Câu 22:

Chiếu chùm sáng hẹp đơn sắc song song màu vàng theo phương vuông góc với mặt bên của một lăng kính thì tia ló đi là là trên mặt bên thứ 2 của lăng kính. Nếu thay bằng chùm sáng bằng bốn ánh sáng đơn sắc: đỏ, cam, lục và tím thì các tia ló ra khỏi lăng kính ở mặt bên thứ hai

Xem đáp án

sini=1nTia s¸ng ®i lµ lµ trªn mÆt ph©n c¸chsini<1nTia s¸ng khóc x¹ ra ngoµisini>1nTia s¸ng bÞ ph¶n x¹ toµn phÇn1ndo>1ncam>1nvang=sini>1nluc>1ntim

Chọn A


Câu 23:

Quang phổ liên tục

Xem đáp án

Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn phát mà không phụ thuộc vào bản chất của nguồn phát

Chọn A


Câu 26:

Biết 1u = 1,66058.10-27 (kg), khối lượng của He = 4,0015u. Số nguyên tử trong 1mg khí He là

Xem đáp án

S nguyên t= S kilogamkhi lưng 1 nguyên t=106kg4,0015.1,66058.1027=15.1020

Chọn D 


Câu 29:

Ở bán dẫn tinh khiết

Xem đáp án

Trong bán dẫn tinh khiết mật độ lỗ trống bằng e dẫn

Chọn C


Câu 33:

Một mạch dao động LC lí tưởng có chu kì T. Tại một thời điểm điện tích trên tụ bằng 6.10-7 C, sau đó 3T4 cường độ dòng điện trong mạch bằng 1,2π.103 A. Tìm chu kì T

Xem đáp án

Hai thời điểm vuông pha t2t1=2.1+1T4 với lẻ nên

i2=ωq1ω=i2q1=2000π(rad/s)T=2πω=103(s)

Chọn A


Câu 34:

Môt máy phát điện xoay chiều một pha phát ra dòng điện có tần số 60 Hz. Nếu thay roto của nó bằng một roto khác có nhiều hơn một cặp cực, muốn tần số vẫn là 60Hz thì số vòng quay của roto trong một giờ thay đổi 7200 vòng. Tính số cặp cực của roto cũ

Xem đáp án

Δn=7200(vòng)h=7200(vòng)3600(s)=2(vòng/s)f=n1p1=60(Hz)n1=60p1

Khi p2=p1+1 mà f2=f1 nên tốc độ quay phải giảm tức là n2=n22:

f2=n2p2=(n12)(p1+1)

Thay f2=60Hz và n1=60p1 ta được: 60=60p12(p1+1)p1=5

Chọn D


Câu 35:

Phương trình sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi có dạng u=0,5cos4πx.sin500πt+π3 (cm), trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây (s). Chọn phương án sai. Sóng này có

Xem đáp án

u=asin2πxλcos2πft+φu=0,5cos4πx.sin500πt+π32πλ=4πλ=0,5cm2πf=500πf=250  Hzv=λf=1,25  m/s

Chọn A


Câu 37:

Vật m = 100g treo đầu tự do của con lắc lò xo thẳng đứng k = 20 N/m. Tại vị trí lò xo không biến dạng đặt giá đỡ M ở dưới sát m. Cho M chuyển động dưới a = 2m/s2. Lấy g = 10 m/s2. Khi lò xo dài cực đại lần 1 thì khoảng cách m, M gâng nhất giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Độ dãn của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng: l0=mgk=0,1.1020=0,05m

Ban đầu lò xo không biến dạng, sau đó hệ bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a và khi m bắt đầu rời giá đỡ thì hệ đã đi được quãng đường S = at22, vận tốc của hệ vật là v = at ( t là thời gian chuyển động).

Khi vừa rời giá đỡ , m chịu tác dụng của hai lực: trọng lực có độ lớn mg có hướng xuống và lực đàn hồi có độ lớn kS có hướng lên, Gia tốc của vật ngay lúc này vẫn là a: a=mgkSm.

Từ đó suy ra: S=mgak=0,110220=0,04mt=2Sa=2.0,042=0,2s

Tốc dộ và li độ của m khi vừa rời giá đỡ: v1=at=0,4m/sx1=Sl0=0,01m

Biên độ dao động:

A=x12+v12ω2=x12+v12mk=0,012+0,42.0,120=0,03m

Như vậy, khi vừa rời giá đỡ, vật có li độ x1 = -A/3. Do đó, thời gian ngắn nhất từ lúc rời giá đỡ đến lúc lò xo dãn cực đại là:

t1=1ωarcsinx1A+T4=mkarcsin13+14.2π.mk0,135s

Trong khoảng thời gian này M đã đi thêm được quãng đường:

SM=v1t1+at122=0,4.0,135+2.0,135220,072m

Lúc này, khoảng cách giữa hai vật SM - (A + A3) = 0.072 - 0,04 = 0,032 m = 3,2 cm

Chọn C


Câu 38:

Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 16 cm đang cùng dao động vuông góc với mặt nước theo phương trình: u=acos50πt  cm. Xét một điểm C trên mặt nước dao động theo phương cực tiểu, giữa C và trung trực của AB có một đường cực đại. Biết AC = 17,2cm và BC = 13,6cm. Số đường cực đại đi qua khoảng AC là

Xem đáp án

Hai nguồn kết hợp cùng pha, điểm C là cực tiểu thì có hiệu đường đi bằng 0,5λ;1,5λ;2,5λ....

Vì giữa C và đường trung trực chỉ có 1 cực đại nên cực tiểu đi qua C có hiệu đường đi bằng 1,5λ hay d1Cd2C=1,5λ17,213,6=1,5λλ=2,4cm.

Cực đại thuộc khoảng AC thỏa mãn d1d2=kλd1Ad2A<d1d2<d1Cd2C

016<2,4k<17,213,66,7<k<1,5k=6,...,18 Cc đi

Chọn D.


Câu 40:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng với các thông số a = 0,5mm, D = 2m với nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: λ1=0,42μm, λ2=0,56μmλ3=0,7μm. Trên bề rộng vùng giao thoa L = 48mm số vân sáng đơn sắc quan sát được là

Xem đáp án

Khoảng vân của λ1, λ2 và λ3:i1=λ1Da=1,68(mm)i2=λ2Da=2,24(mm)i3=λ3Da=2,8(mm)

Khoảng vân của λ1λ2:k2k1=i1i2=λ1λ2=34i12=4i1=6,72(mm)

Khoảng vân của λ2λ3:k2k3=i3i2=λ3λ2=54i23=5i2=11,2(mm)

Khoảng vân của λ1λ3:k3k1=i1i3=λ1λ3=35i13=5i1=8,4(mm)

N1=2L2i1+1=2482.1,68+1=29N2=2L2i2+1=2482.2,24+1=21N3=2L2i3+1=2482.2,24+1=17       N12=2L2i12+1=2482.6,72+1=7N23=2L2i23+1=2482.11,2+1=5N31=2L2i31+1=2482.8,4+1=5

Số vân sáng đơn sắc λ1 không trùng là: 29-7-5=17

Số vân sáng đơn sắc λ2 không trùng là: 21-7-5=9

Số vân sáng đơn sắc λ3 không trùng là: 17-5-5=7

Tổng số vân sáng đơn sắc không trùng là: 17+9+7=33

Chọn D


Bắt đầu thi ngay