30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 2)
-
4799 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Đường sức từ không có tính chất nào sau đây?
Phương pháp:
Các tính chất của đường sức từ:
- Tại mỗi điểm trong từ trường, có thể vẽ được một đường sức từ đi qua và chỉ một mà thôi.
- Các đường sức từ là những đường cong kín. Trong trường hợp nam châm, ở ngoài nam châm các đường sức từ đi ra từ cực Bắc, đi vào ở cực Nam của nam châm.
- Các đường sức từ không cắt nhau.
- Nơi nào cảm ứng từ lớn hơn thì các đường sức từ ở đó vẽ mau hơn (dày hơn), nơi nào cảm ứng từ nhỏ hơn thì các đường sức từ ở đó vẽ thưa hơn.
Cách giải:
Các đường sức từ không cắt nhau.
⇒ Đường sức từ không có tính chất: Các đường sức của cùng một từ trường có thể cắt nhau.
Chọn C.
Câu 2:
Một chiếc pin điện thoại có ghi Điện thoại sau khi sạc đầy, pin có thể dùng để nghe gọi liên tục trong 5h. Bỏ qua mọi hao phí. Công suất tiêu thụ điện trung bình của chiếc điện thoại trong quá trình đó là
Phương pháp:
Điện năng tiêu thụ là:
Công suất tiêu thụ là:
Cách giải:
Điện năng của pin sau khi sạc đầy là:
Công suất tiêu thụ của pin là:
Chọn C.
Câu 3:
Phương pháp:
Vân sáng có toạ độ là:
Khoảng cách từ vân sáng bậc n và vân sáng bậc m ở cùng phía so với vân trung tâm:
Khoảng cách từ vân sáng bậc n và vân sáng bậc m ở khác phía so với vân trung tâm:
Cách giải:
Vì vân sáng bậc 4 và vân sáng bậc 5 nằm khác phía so với vân trung tâm nên khoảng cách giữa hai vân là:
Chọn D.
Câu 4:
Phương pháp:
Độ lệch pha giữa u và i trong mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp:
Tần số góc của dòng điện:
Cảm kháng và dung:
Cách giải:
Tần số góc của dòng điện:
Cảm kháng:
Dung kháng: ωππ
Độ lệch pha giữa và i là:
Mà:
Chọn B.
Câu 5:
Phương pháp:
Tần số góc, chu kì, tần số của con lắc đơn:
Cách giải:
Tần số góc của con lắc đơn được xác định bởi công thức:
Chọn C.
Câu 6:
Phương pháp:
Sử dụng lí thuyết về sóng điện từ.
Cách giải:
Ta có thang sóng điện từ:
Sóng vô tuyến được chia thành bốn loại là: sóng dài, sóng trung, sóng ngắn, sóng cực ngắn.
⇒ Phát biểu sai là: Sóng điện từ được chia thành bốn loại là: sóng dài, sóng trung, sóng ngắn, sóng cực ngắn.
Chọn A.
Câu 7:
Phương pháp:
Công thức tính cường độ điện trường:
Cách giải:
Cường độ điện trường tại điểm đặt điện tích là:
Chọn A.
Câu 8:
Phương pháp:
+ Cường độ âm tại một điểm do n nguồn âm tạo ra:
Trong đó n là số nguồn âm.
+ Mức cường độ âm tại một điểm:
Cách giải:
Cường độ âm tại điểm A và M là:
Hiệu mức cường độ âm tại M và A là:
Từ (1) và (2)
Vậy cần đặt thêm 3 nguồn.
Chọn B.
Câu 9:
Một máy biến áp có số vòng dây của cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây của cuộn thứ cấp. Máy biến áp này có tác dụng
Phương pháp:
+ Máy biến áp là thiết bị có khả năng thay đổi điện áp của dòng điện nhưng không làm thay đổi tần số dòng điện
+ Máy hạ áp là máy có số vòng dây cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây cuộn thứ cấp
+ Máy tăng áp là máy có số vòng dây cuộn sơ cấp nhỏ hơn số vòng dây cuộn thứ cấp
Cách giải:
Máy biến áp có số vòng dây của cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây của cuộn thứ cấp nên ⇒ máy hạ áp.
⇒ Máy này có tác dụng giảm điện áp mà không thay đổi tần số của dòng điện xoay chiều.
Chọn B.
Câu 10:
Phương pháp:
Độ lệch pha giữa u và i trong mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp:
Cách giải:
Độ lệch pha giữa u và i:
Chọn A.
Câu 11:
Phương pháp:
+ Biểu thức cường độ dòng điện:
Trong đó: I0 là cường độ dòng điện cực đại; φ là pha ban đầu; ωlà tần số góc.
+ Tần số:
+ Cường độ dòng điện hiệu dụng:
Cách giải:
Theo bài ra ta có:
Tại thời điểm t = 0,15s ta có:
⇒ Phát biểu sai: Tại thời điểm t = 0,15 s cường độ dòng điện cực đại.
Chọn C.
Câu 12:
Phương pháp:
+ Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản:
(1): Micrô
(2): Mạch phát sóng điện từ cao tần.
(3): Mạch biến điệu.
(4): Mạch khuếch đại.
(5): Anten phát.
+ Sơ đồ khối của một máy thu thanh vô tuyến đơn giản:
(1): Anten thu.
(2): Mạch chọn sóng
(3): Mạch tách sóng.
(4): Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần.
(5): Loa
Cách giải:
Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh và một máy thu thanh vô tuyến đơn giản đều có anten.
Chọn A.
Câu 13:
Phương pháp:
Dao động tắt dần được ứng dụng trong các sản phẩm giảm xóc của ô tô và xe máy.
Cách giải:
Giảm xóc của ô tô là ứng dụng của dao động tắt dần.
Chọn A.
Câu 14:
Phương pháp:
Thay t = 0 vào phương trình của v.
+ Vật đi theo chiều dương: v > 0.
+ Vật đi theo chiều âm: v < 0.
Cách giải:
Tại thời điểm t = 0 có:
⇒ Vật đang đi qua VTCB
Mặt khác vật đang đi theo chiều dương.
⇒ Mốc thời gian là lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
Chọn A.Câu 15:
Phương pháp:
Đô lệch pha giữa hai điểm trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng d là:
Vận tốc truyền sóng là:
Cách giải:
Tần số của sóng là:
Theo bài ra ta có:
Vận tốc truyền sóng là:
Chọn A.
Câu 16:
Phương pháp:
Chu kì của mạch dao động điện từ:
Cách giải:
Chu kì dao động điện từ riêng trong mạch là:
Chọn D.
Câu 17:
Đặt điện vào hai đầu một tụ điện có điện dung Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu tụ điện là 150V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A. Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là:
Phương pháp:
Cường độ dòng điện tức thời:
Dung kháng:
Đoạn mạch chỉ có tụ điện: i nhanh pha hơn u góc tức là
Cách giải:
Dung kháng của mạch là:
Vì mạch chỉ có tụ điện nên
Lại có:
Vậy biểu thức của cường độ dòng điện là:
Chọn D.
Câu 18:
Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y- âng, đo được khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ 10 ở cùng một phía đối với vân sáng trung tâm là 2,4mm, khoảng cách giữa 2 khe I-âng là 1 mm, khoảng cách từ màn chứa 2 khe tới màn quan sát là 1m. Màu của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là
Phương pháp:
Bước sóng ánh sáng:
Vân sáng có toạ độ là:
Khoảng cách từ vân sáng bậc n và vân sáng bậc m ở cùng phía so với vân trung tâm:
Ánh sáng tím có bước sóng nằm trong khoảng
Cách giải:
Vì khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ 10 ở cùng một phía đối với vân sáng trung tâm là 2,4mm nên:
Bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm là:
⇒ Bước sóng này thuộc vùng ánh sáng màu tím
Câu 19:
Phương pháp:
Công thức tính công suất:
Cảm kháng, dung kháng, tổng trở:
Biểu thức định luật Ôm:
Cách giải:
Công suất tiêu thụ của mạch:
Tổng trở:
Cảm kháng của mạch:
Lại có:
Mặt khác:
Chọn D.
Câu 20:
Phương pháp:
Sử dụng định nghĩa bước sóng.
Cách giải:
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 21:
Phương pháp:
Biểu thức điện tích:
Biểu thức cường độ dòng điện:
Tần số góc của mạch dao động:
Cách giải:
Tần số góc của mạch dao động:
Tại thời điểm ban đầu điện tích của tụ điện đạt giá trị cực đại nên:
Vậy biểu thức của điện tích trên tụ là:
Biểu thức của cường độ dòng điện:
Chọn D.
Câu 22:
Phương pháp:
Quang phổ vạch phát xạ:
+ Quang phổ vạch là một hệ thống các vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.
+ Quang phổ vạch do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay bằng nhiệt.
+ Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, về vị trí và độ sáng tỉ đối giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó.
+ Ứng dụng: Để phân tích cấu tạo chất.
Cách giải:
Quang phổ vạch là hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối
Chọn D.
Câu 23:
Một tham gia đồng thời vào hai dao động điều hòa có phương trình và Vận tốc của vật khi t=2s là
Phương pháp:
Dao động tổng hợp:
Phương trình của li độ và vận tốc:
Cách giải:
Ta có:
Phương trình dao động tổng hợp:
Phương trình vận tốc:
Vận tốc của vật khi t = 2s là:
Chọn D
Câu 24:
Phương pháp:
Công thức độc lập với thời gian của con lắc đơn:
Cách giải:
Áp dụng công thức độc lập với thời gian ta có:
Chọn D.
Câu 25:
Trong giao thoa sóng cơ hai nguồn cùng pha A và B trên mặt chất lỏng biết AB = 6,6λ. Biết I là trung điểm của AB. Ở mặt chất lỏng, gọi (C) là hình tròn nhận AB là đường kính. M là điểm ở trong (C) xa I nhất dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn. Độ dài đoạn MI có giá trị gần nhất với giá trị nào ?
Giả sử phương trình sóng tại hai nguồn là:
Phương trình sóng tại điểm M bất kì trên mặt chất lỏng là:
Để M là điểm dao động cực đại và cùng pha với hai nguồn thì:
Để M là cực đại cùng pha thì: MA − MBvà MA + MB phải cùng là số chẵn hoặc cùng là số lẻ lần bước
sóng ⇒ MA, MB thuộc (1)
Chuẩn hóa λ = 1 Vì MI là đường trung tuyến của tam giác AMB nên: (2) Mặt khác vì M nằm trong đường trong đường kính AB nên:
|
Bài toán trở thành tìm cặp số MA, MB thỏa mãn điều kiện (1) sao cho đạt giá trị lớn nhất.
Nhẩm nghiệm ta có cặp thỏa mãn.
Thay vào (2) ta được : MI = 3,1
Chọn B.
Câu 26:
Chiếu một tia sáng trắng vào mặt bên của một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác đều sao cho tia tím có góc lệch cực tiểu. Chiết suất của lăng kính đối với tia tím là Để cho tia đỏ có góc lệch cực tiểu thì góc tới phải giảm Chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ:
Phương pháp:
Các công thức lăng kính:
Khi có góc lệch cực tiểu thì tia tới và tia ló đối xứng nhau qua mặt phẳng phân giác của góc A và khi đó:
Cách giải:
+ Lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác đều
+ Tia tím có góc lệch cực tiểu nên:
+ Muốn tia đỏ có góc lệch cực tiểu thì phải giảm góc tới đi
Khi tia đỏ có góc lệch cực tiểu thì:
Chọn B.
Câu 27:
Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có C thay đổi. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều Các vôn kế xoay chiều lí tưởng V1, V2 và V3 tương ứng lần lượt mắc vào hai đầu C, hai đầu L và hai đầu R. Điều chỉnh C để tổng số chỉ của ba vôn kế đạt cực đại và bằng S thì hệ số công suất của đoạn mạch AB là 0,95. Giá trị S gần với giá trị nào nhất ?
Phương pháp:
Sử dụng phương pháp chuẩn hóa, đạo hàm.
Cách giải:
Đặt
Lấy đạo hàm của y theo ZC ta được:
Hệ số công suất
+ TH1:
Chuẩn hóa: Không thõa mãn.
+ TH2:
Chuẩn hóa:
Chọn D.
Câu 28:
Cho một khung dây gồm có 250 vòng, diện tích mỗi vòng là đặt đều trong từ trường đều có cảm ứng từ trục quay vuông góc với vecto cảm ứng từ. Cho khung quay đều với tốc độ là 3600 (vòng/phút) giả thiết t = 0 là lúc vecto cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Giá trị suất điện động cảm ứng tại thời điểm là
Phương pháp:
Biểu thức từ thông:
Biểu thức suất điện động cảm ứng:
Cách giải:
Biểu thức của từ thông:
Với:
Tại thời điểm t = 0 vecto cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng khung dây
⇒ Biểu thức suất điện động cảm ứng: e
Tại thời điểm suất điện động cảm ứng có giá trị là:
Chọn B.
Câu 29:
Phương pháp:
Khi một ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì vận tốc truyền, phương truyền, bước sóng thay đổi nhưng tần số, chu kì, màu sắc thì không đổi.
Vận tốc ánh sáng truyền trong môi trường có chiết suất n:
Cách giải:
+ Khi truyền từ nước vào không khí thì tần số không đổi.
+ Khi truyền trong môi trường nước:
+ Khi truyền trong không khí:
⇒ Khi truyền từ nước ra không khí thì bước sóng tăng, tần số không đổi.
Chọn A.
Câu 30:
Phương pháp:
Ánh sáng truyền trong không khí:
Ánh sáng truyền trong môi trường có chiết suất n:
Cách giải:
Bước sóng của ánh sáng đỏ trong nước là:
Chọn C.
Câu 31:
Phương pháp:
Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện.
Mỗi số đếm của công tơ điện cho biết lượng điện năng đã được sử dụng là 1 kilôoat giờ:
Cách giải:
Ở nước ta một số điện là điện năng tiêu thụ được tính bằng 1kWh.
Chọn B.
Câu 32:
Tiến hành thí nghiệm do gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn, một học sinh đo được chiều dài con lắc là (119 ± 1) (cm). Chu kì dao động nhỏ của nó là (2,20 ± 0,01) (s). Lấy và bỏ qua sai số của số π. Gia tốc trọng trường do học sinh đo được tại nơi làm thí nghiệm là
Phương pháp:
Gia tốc trọng trường trung bình:
Sai số phép đo gia tốc:
Cách viết kết quả đo:
Cách giải:
Gia tốc trọng trường trung bình là:
Sai số phép đo gia tốc:
Vậy
Chọn A.
Câu 33:
Phương pháp:
Công thức tính cơ năng:
Cách giải:
Phương trình dao động của hai con lắc:
Từ đồ thị ta thấy:
Tại thời điểm ban đầu, cả hai con lắc đều đi qua VTCB theo chiều dương nên:
Phương trình vận tốc của hai con lắc:
Lại có:
Chọn D.
Câu 34:
Một lò xo nhẹ có chiều dài tự nhiên l0, có độ cứng được cắt thành hai lò xo có chiều dài lần lượt là và Lấy hai lò xo sau khi cắt liên kết với hai vật có cùng khối lượng 0,5kg. Cho hai con lắc lo xo mắc vào hai mặt tường đối diện nhau và cùng đặt trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang (các lò xo đồng trục). Khi hai lò xo chưa biến dạng thì khoảng cách hai vật là 12cm. Lúc đầu, giữ các vật để cho các lò xo đều bị nén đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động cùng động năng cực đại là 0,1J. Kể từ lúc thả vật, sau khoảng thời gian ngắn nhất Δt thì khoảng cách giữa hai vật là nhỏ nhất và giá trị đó là b. Lấy Chọn đáp số đúng.
Phương pháp:
+ Tần số góc của con lắc lò xo:
+ Năng lượng của con lắc đơn:
+ Công thức cắt ghép lò xo: Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l được cắt thành n lò xo có độ cứng và chiều dài tương ứng là thì:
và chiều dài tương ứng là
Cách giải:
+ Độ cứng của lò xo sau khi cắt là:
+ Biên độ dao động:
Chọn trục toạ độ như hình vẽ:
Gọi lần lượt là VTCB của vật 1 và vật 2:
Phương trình dao động của vật 1 và vật 2 là:
Khoảng cách giữa hai vật là:
Đặt ta có phương trình bậc hai:
Khi đó
Chọn B.
Câu 35:
Phương pháp:
Công thức thấu kính:
Quan sát qua kính lúp, muốn mắt không phải điều tiết thì ảnh phải ở điểm cực viễn.
Cách giải:
Ta có:
Để quan sát mà mắt không phải điều tiết thì ảnh phải hiện ở điểm cực viễn
Ảnh thu được là ảnh ảo nên
Áp dụng công thức thấu kính ta được:
Vật cách mắt một khoảng:
Chọn A.
Câu 36:
Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180V –120W hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 Ω thì đo thấy cường độ dòng điện trong mạch là 0,75 A và công suất của quạt điện đạt 92,8 %. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào?
Cách giải:
Gọi là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện.
Công suất định mức của quạt P = 120W, dòng điện định mức của quạt I.
Gọi R2 là giá trị của biến trở khi hoạt động bình thường khi điện áp U = 220V.
+ Khi biến trở có giá trị R1 = 70Ω thì:
+ Khi bếp điện hoạt động bình thường, ta có:
Với
Vì
⇒ Phải điều chỉnh biến trở giảm đi 12Ω.
Chọn D.
Câu 37:
Cách giải:
Từ công thức tính vị trí vân sáng ta thấy, vị trí gần nhất tương ứng với x nhỏ nhất.
Điểm gần nhất cho 3 bức xạ vân sáng phải thỏa mãn điều kiện sau:
(1)
Với k lấy giá trị nhỏ nhất và (2)
Ta có: (3)
Từ (1), (2), (3)
Chọn D.
Câu 38:
Phương pháp:
Sử dụng quy tắc bàn tay phải
Sóng điện từ có E,B cùng pha
Cách giải:
Do E và B cùng pha nên:
Chọn B.
Câu 39:
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi nhưng tần số f thay đổi được đặt vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng UL theo tần số góc ω. Lần lượt cho ω bằng x,y,z thì mạch AB tiêu thụ công suất lần lượt là P1, P2 và P3. Nếu thì P2 gần nhất với giá trị nào sau đây?
Phương pháp:
Khi tần số thay đổi:
ω = x thì công suất là P1
ω = y thì công suất là P2
ω = z thì công suất là P3
Hiêu điện thế hiệu dụng giữa cuộn cảm bằng nhau khi ω = y thì hiệu điện thế cực đại.
Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm:
Cách giải:
Từ đồ thị ta có:
Lại có:
Từ đồ thị:
Câu 40:
Dây đàn hồi AB dài 24cm với đầu A cố định, đầu B nối với nguồn sóng. M và N là hai điểm trên dây chia thành 3 đoạn bằng nhau khi dây duỗi thẳng. Khi trên dây xuất hiện sóng dừng, quan sát thấy có hai bụng sóng và biên độ của bụng sóng là cm, B gần sát một nút sóng. Tỉ số khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa vị trí của M và của N khi dây dao động là:
Cách giải:
Từ:
M,N đối xứng:
MN nhỏ nhất lúc dây duỗi thẳng
Chọn A.