40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 35 đề minh họa THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải - đề 8

Câu 1:

Một khung dây dẫn đặt trong từ trường thì từ thông qua khung dây không phụ thuộc vào

A. cảm ứng từ của từ trường

B. diện tích của khung dây dẫn

C. điện trở của khung dây dẫn

D. góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và mặt phẳng khung dây

Xem đáp án

Đáp án C

Từ thông qua một khung dây kín: $Φ = N B S \cos α$ .

Trong đó: N là số vòng dây của khung.

B là cảm ứng từ (T).

S là diện tích mặt phẳng khung dây (m²).

$α$ là góc hợp vecto cảm ứng từ và vecto pháp tuyến mặt phẳng khung dây.

→ Từ thông không phụ thuộc điện trở khung dây dẫn

Câu 2:

So với hạt nhân

_{27}^{60} C o

, hạt nhân

_{84}^{210} P o

có nhiều hơn

A. 93 prôtôn và 57 nơtron

B. 57 prôtôn và 93 nơtron

C. 93 nuclôn và 57 nơtron

D. 150 nuclôn và 93 prôtôn

Xem đáp án

Đáp án B

Hạt Po nhiều hơn Co số proton là: 84 – 27 = 57.

Hạt Po nhiều hơn Co số notron là: (210 – 84) – (60 – 27) = 93.

Câu 3:

Trong chân không, các bức xạ được sắp xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần là

A. ánh sáng tím, tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơn-ghen

B. tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia Rơn-ghen, tia tử ngoại

C. tia Rơn-ghen, tia tử ngoại, ánh sáng tím, tia hồng ngoại

D. tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia tử ngoại, tia Rơn-ghen

Xem đáp án

Đáp án D

Trong chân không, các bức xạ được xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần (tần số, năng lượng tăng dần) là: tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia tử ngoại, tia Rơn - ghen.

Câu 4:

Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay của từ trường không đổi thì tốc độ quay của rôto

A. lớn hơn tốc độ quay của từ trường

B. luôn bằng tốc độ quay của từ trường

C. có thể lớn hơn hoặc bằng tốc độ quay của từ trường, tùy thuộc tải sử dụng

D. nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường

Xem đáp án

Đáp án D

Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay của từ trường không đổi thì tốc độ quay của rôto luôn nhỏ hơn tốc độ quay của từ

Câu 5:

Đặt điện áp xoay chiều

u = U_{0} cos(ω t + φ) (V)

vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở R, tụ điện C có điện dung thay đổi được và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Ban đầu điều chỉnh điện dung của tụ đến giá trị C₁ thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch chứa R và C đạt cực đại. Sau đó điều chỉnh điện dung của tụ đến giá trị

C_{2} = \frac{C_{1}}{3}

thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ đạt giá trị cực đại. Tỉ số

\frac{R}{Z_{L}}

của đoạn mạch gần nhất với giá trị nào trong các giá trị sau?

A. 3,8

B. 3,2

C. 6,0

D. 1,2

Xem đáp án

Đáp án B

+ Khi $C = C_{1}$ điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch RC đạt giá trị cực đại: $Z_{C_{1}} = \frac{Z_{L} + \sqrt{4 R^{2} + Z_{L}^{2}}}{2}$

+ Khi $C = C_{2} = \frac{C_{1}}{3}$ thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ đạt giá trị cực đại: $Z_{C_{2}} = \frac{Z_{L}^{2} + R^{2}}{Z_{L}}$

+ Ta có: $Z_{C_{2}} = 3 Z_{C_{1}} \leftrightarrow \frac{Z_{L}^{2} + R^{2}}{Z_{L}} = 3 \frac{Z_{L} + \sqrt{4 R^{2} + Z_{L}^{2}}}{2}$ .

Để đơn giản cho việc tính toán ta đặt $Z_{L} = 1 \to \frac{1 + R^{2}}{1} = 3 \frac{1 + \sqrt{4 R^{2} + 1}}{2} \to R = 3, 19 \to \frac{R}{Z_{L}} = 3, 19$ .

Câu 6:

Một vật dao động điều hòa có phương trình

x = 10 \cos (π t + \frac{π}{4}) (c m),

với thời gian tính bằng giây. Chu kỳ dao động của vật là

A. 0,5 s

B. 4 s

C. 1 s

D. 2 s

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì dao động của vật là: $T = \frac{2 π}{ω} = 2 s$ .

Câu 7:

Chọn câu sai

A. Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

B. Tần số dao động cưỡng bức luôn bằng tần số dao động riêng của hệ dao động

C. Khi cộng hưởng dao động, tần số dao động của hệ bằng tần số riêng của hệ

D. Dao động cưỡng bức là dao động dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn

Xem đáp án

Đáp án B

Tần số dao động cưỡng bức luôn bằng tần số ngoại lực cưỡng bức → B sai

Câu 8:

Hai nguồn kết hợp là hai nguồn phát sóng

A. có độ lệch pha không thay đổi theo thời gian

B. có cùng biên độ, có độ lệch pha không thay đổi theo thời gian

C. có cùng tần số, cùng phương truyền

D. có cùng tần số, cùng phương dao động và độ lệch pha không thay đổi theo thời gian

Xem đáp án

Đáp án D

Hai nguồn kết hợp là hai nguồn có cùng phương, cùng tần số và độ lệch pha không đổi theo thời gian.

Câu 9:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khoảng vân sẽ

A. giảm đi khi tăng khoảng cách từ màn chứa 2 khe và màn quan sát

B. giảm đi khi tăng khoảng cách 2 khe

C. tăng lên khi tăng khoảng cách 2 khe

D. không thay đổi khi thay đổi khoảng cách giữa hai khe và màn quan sát

Xem đáp án

Đáp án B

Áp dụng công thức tính khoảng vân trong hiện tượng giao thoa sóng ánh sáng bằng khe I-âng: $i = \frac{λ D}{a}$ .

Tăng khi tăng khoảng cách giữa màn quan sát và màn chứa 2 khe (D tăng)

→ A sai, D sai.

Giảm khi tăng khoảng cách 2 khe ( a tăng) → B đúng, C sai.

Câu 10:

Một đoạn dây dẫn có dòng điện I nằm ngang đặt trong từ trường có đường sức từ thẳng đứng từ trên xuống như hình vẽ. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có chiều

Một đoạn dây dẫn có dòng điện I nằm ngang đặt trong từ trường (ảnh 1)

A. thẳng đứng hướng từ dưới lên

B. thẳng đứng hướng từ trên xuống dưới

C. nằm ngang hướng từ trái sang phải

D. nằm ngang hướng từ phải sang trái

Xem đáp án

Đáp án D

Áp dụng quy tắc bàn tay trái xác định chiều lực từ tác dụng lên một đoạn dây mang dòng điện: Đặt bàn tay trái sao cho lòng bàn tay hứng các đường sức từ, chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay giữa chỉ chiều dòng điện, ngón tay cái choãi ra chỉ chiều lực từ → Lực từ trong trường hợp này nằm ngang hướng từ phải qua trái.

Câu 11:

Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì

A. có năng lượng liên kết càng lớn

B. hạt nhân đó càng dễ bị phá vỡ

C. có năng lượng liên kết riêng càng lớn

D. hạt nhân đó càng bền vững

Xem đáp án

Đáp án A

Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì năng lượng liên kết càng lớn.

Câu 12:

Chiếu xiên một chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc là vàng và lam từ không khí tới mặt nước thì

A. chùm sáng bị phản xạ toàn phần

B. tia khúc xạ chỉ là ánh sáng vàng, còn tia sáng lam bị phản xạ toàn phần

C. so với phương tia tới, tia khúc xạ vàng bị lệch ít hơn tia khúc xạ lam.

D. so với phương tia tới, tia khúc xạ lam bị lệch ít hơn tia khúc xạ vàng.

Xem đáp án

Đáp án C

Khi chiếu từ không khí (chiết suất nhỏ) tới nới nước (chiết suất lớn) không thể xảy ra phản xạ toàn phần

→ A, B sai

So với phương tia tới thì tia vàng bị lệch ít hơn so với tia lam (do chiết suất của nước với tia vàng nhỏ hơn chiết suất của nước với tia lam) → C đúng, D sai.

Câu 13:

Trong sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến đơn giản không có mạch

A. phát sóng điện từ cao tần

B. tách sóng.

C. khuếch đại

D. biến điệu.

Xem đáp án

Đáp án B

Trong sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến đơn giản không có mạch tách sóng.

Câu 14:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có biểu thức

u = 200 \cos 100 π t

(V). Biết cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, điện trở R = 100 Ω, tụ điện có điện dung C = 31,8 μF. Mạch điện tiêu thụ công suất là 100 W, khi đó độ tự cảm L có giá trị là

A. $\frac{1}{2 π}$ H

B. $\frac{1}{π}$ H

C. $\frac{3}{π}$ H

D. $\frac{2}{π}$ H

Xem đáp án

Đáp án D

+ Dung kháng: $Z_{C} = \frac{1}{ω C} = 100 Ω$

+ Công suất đoạn mạch: $P = I^{2} R \leftrightarrow 100 = I^{2} .100 \to I = 1 A$ .

+ Tổng trở toàn mạch: $Z = \frac{U}{I} = 100 \sqrt{2} Ω$ .

Ta có: $Z = \sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \leftrightarrow {(100 \sqrt{2})}^{2} = 100^{2} + {(Z_{L} - 100)}^{2} \to Z_{L} = 200 Ω \to L = \frac{2}{π} H$

Câu 15:

Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, vuông pha nhau. Tại thời điểm, hai dao động có li độ lần lượt bằng 3 cm và 4 cm thì dao động tổng hợp của hai dao động trên có li độ bằng

A. 2 cm

B. 5 cm

C. 7 cm

D. 1 cm

Xem đáp án

Đáp án C

Tại mọi thời điểm ta luôn có li độ dao động tổng hợp bằng tổng các li độ thành phần:

$x = x_{1} + x_{2} \to x = 3 + 4 = 7 c m$ .

Câu 16:

Sóng dọc là sóng có phương dao động của các phần tử vật chất môi trường nơi sóng truyền qua

A. là phương thẳng đứng.

B. vuông góc với phương truyền sóng.

C. trùng với phương truyền sóng

D. là phương ngang

Xem đáp án

Đáp án C

Sóng dọc là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng

Câu 17:

Một sóng cơ lan truyền trên sợi dây từ C đến B với chu kỳ T = 2s, biên độ không đổi. Ở thời điểm t₀, ly độ các phần tử tại B và C tương ứng là -20 mm và +20 mm; các phần tử tại trung điểm D của BC đang ở vị trí cân bằng. Ở thời điểm t₁, li độ các phần tử tại B và C cùng là +8 mm. Tại thời điểm t₂ = t₁ + 0,4 s li độ của phần tử D có li độ gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 6,62 mm

B. 6,55 mm

C. 6,88 mm

D. 21,54 mm

Xem đáp án

Đáp án A

Một sóng cơ lan truyền trên sợi dây từ C đến B với chu kỳ T= 2s (ảnh 1)

+ Dựa vào hình vẽ ta có: $\sin \frac{Δ φ}{2} = \frac{20}{A}$ và $\cos \frac{Δ φ}{2} = \frac{8}{A}$

+ Do $\sin^{2} (\frac{Δ φ}{2}) + \cos^{2} (\frac{Δ φ}{2}) = 1 \to {(\frac{20}{A})}^{2} + {(\frac{8}{A})}^{2} = 1 \to A = 4 \sqrt{29} m m$ .

+ Tại thời điểm t₁ li độ D sẽ ở biên dương. Sau khoảng thời gian $0, 4 = \frac{T}{5}$ , ứng với góc quét $Δ φ = \frac{2 π}{5}$ trên đường tròn

→ Li độ của D tại thời điểm t₂ là:

u_{D 2} = 4 \sqrt{29} \cos \frac{2 π}{5} = 6, 66 c m

Câu 18:

Đặt vào hai đầu cuộn dây sơ cấp một máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) một điện áp xoay chiều giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 100 V. Ở cuộn thứ cấp giảm bớt n vòng dây thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của nó là U, nếu tăng thêm n vòng dây thì điện áp đo là 2U. Nếu tăng thêm 3n vòng dây ở cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của cuộn dây này là

A. 100 V

B. 200 V

C. 220 V

D. 110 V

Xem đáp án

Đáp án B

Điện áp máy biến áp lí tưởng tỉ lệ với số vòng dây nên ta có:

+ Ban đầu: $\frac{U_{1}}{100} = \frac{N_{1}}{N_{2}}$ (1).

+ Giảm n vòng dây ở cuộn thứ cấp: $\frac{U_{1}}{U} = \frac{N_{1}}{N_{2} - n}$ (2).

+ Tăng n vòng dây ở cuộn thứ cấp: $\frac{U_{1}}{2 U} = \frac{N_{1}}{N_{2} + n}$ (3).

Từ (2) và (3) ta có: $\frac{2 U}{U} = \frac{N_{2} + n}{N_{2} - n} \to \frac{N_{2} + n}{N_{2} - n} = 2 \to N_{2} = 3 n$ .

+ Tăng 3n vòng dây ở cuộn thứ cấp: $\frac{U_{1}}{{U^{'}}_{2}} = \frac{N_{1}}{N_{2} + 3 n}$ (4)

Từ (1) và (4) ta có: $\frac{{U^{'}}_{2}}{100} = \frac{N_{2} + 3 n}{N_{2}} \overset{N_{2} = 3 n}{\to} \frac{{U^{'}}_{2}}{100} = \frac{6 n}{3 n} \to {U^{'}}_{2} = 200 V$ .

Câu 19:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 2 loại bức xạ λ₁ = 0,56 µm và λ₂ với 0,65 µm < λ₂< 0,75 µm, thì trong khoảng giữa hai vật sáng gần nhau nhất cùng màu với vạch sáng trung tâm có 6 vân sáng màu đỏ λ₂. Lần thứ 2 ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 3 loại bức xạ λ₁, λ₂ và λ₃, với λ₃ = 2/3 λ₂. Khi đó trong khoảng giữa hai vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm có bao nhiêu vân sáng màu đỏ?

A. 13

B. 6

C. 7

D. 5

Xem đáp án

Đáp án B

+ Giao thoa 2 bức xạ: xét giữa vân sáng trung tâm và vân sáng trùng nhau đầu tiên của hai bức xạ có 6 vân đỏ → vị trí trùng đầu tiên ứng với vân sáng bậc 7 của $λ_{2}$ .

→ ta có: $k_{1} λ_{1} = 7 λ_{2} \leftrightarrow k_{1} .0, 56 = 7 λ_{2} \overset{0, 65 \leq λ_{2} \leq 0, 75}{\to} 8, 125 \leq k_{1} \leq 9, 375 \to k_{1} = 9 \to λ_{2} = 0, 72 μ m$ .

+ Giao thoa 3 bức xạ: $λ_{1} = 0, 56 μ m; λ_{2} = 0, 72 μ m; λ_{3} = 0, 48 μ m$ : Xét giữa vân sáng trung tâm O và vân sáng trùng nhau đầu tiên của 3 bức xạ M ta có: $k_{1} λ_{1} = k_{2} λ_{2} = k_{3} λ_{3}$

\frac{k_{1}}{k_{2}} = \frac{λ_{2}}{λ_{1}} = \frac{9}{7} = \frac{18}{14}; \frac{k_{3}}{k_{2}} = \frac{λ_{2}}{λ_{3}} = \frac{3}{2} = \frac{21}{14}

→ Vị trí vân sáng trùng nhau của 3 bức xạ ứng với $k_{1} = 18; k_{2} = 14; k_{3} = 21$ .

+ Số vân sáng trùng của 2 bức xạ $λ_{1}; λ_{2}$ trong khoảng giữa O và M $\frac{k_{1}}{k_{2}} = \frac{9}{7}$ → có 1 vân

+ Số vân sáng trùng của 2 bức xạ $λ_{3}; λ_{2}$ trong khoảng giữa O và M

$\frac{k_{3}}{k_{2}} = \frac{3}{2} = \frac{6}{4} = \frac{9}{6} = \frac{12}{8} = \frac{15}{10} = \frac{18}{12}$ → có 6 vân

→ Số vân có màu đỏ (đơn sắc đỏ) trong đoạn OM

Câu 20:

Dùng một hạt α có động năng 7,7 MeV bắn vào hạt nhân

_{7}^{14} N

đang đứng yên gây ra phản ứng:

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

Hạt proton bay theo phương vuông góc với phương bay tới của hạt α. Cho khối lượng các hạt nhân: mα = 4,0015 u; mp = 1,0073 u; mO17 = 16,9947 u. Biết 1 u = 931,5 MeV/c2. Điện năng của hạt nhân là

A. 1,345 MeV

B. 6,145 MeV

C. 2,214 MeV

D. 2,075 MeV

Xem đáp án

Đáp án D

Dùng một hạt α có động năng 7,7 MeV bắn vào hạt nhân N (ảnh 2)

+ Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có: $\vec{P_{α}} = \vec{P_{P}} + \vec{P_{O}}$ .

→ Từ hình vẽ ta có: $P_{O}^{2} = P_{P}^{2} + P_{α}^{2}$

$\Leftrightarrow 2 m_{O} K_{O} = 2 m_{P} K_{P} + 2 m_{α} K_{α} \Leftrightarrow 17 K_{O} = K_{P} + 4.7, 7$ (1)

+ Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng toàn phần

$K_{α} + (m_{α} + m_{N}) c^{2} = K_{P} + K_{O} + (m_{P} + m_{O}) c^{2} \leftrightarrow K_{P} + K_{O} = 6, 49 MeV$ (2).

Từ (1) và (2) ta có hệ:

\{\begin{cases} 17 K_{O} - K_{P} = 30, 8 \\ K_{P} + K_{O} = 6, 49 \end{cases} \to \{\begin{cases} K_{P} = 4, 42 MeV \\ K_{O} = 2, 072 MeV \end{cases}

Câu 21:

Dùng thuyết lượng từ ánh sáng không giải thích được

A. hiện tượng quang – phát quang.

B. nguyên tắc hoạt động của pin quang điện.

C. hiện tượng giao thoa ánh sáng.

D. quang điện ngoài.

Xem đáp án

Đáp án C

Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không giải thích được hiện tượng giao thoa ánh sáng. Để giải thích được hiện tượng giao thoa ánh sáng phải dùng thuyết sóng ánh sáng.

Câu 22:

Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Chiếu vào hai khe ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm. Trên màn, M là vị trí gần vân trung tâm nhất có đúng 5 bức xạ cho vân sáng. Khoảng cách từ M đến vân trung tâm có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 6,7 mm.

B. 6,3 mm.

C. 5,5 mm.

D. 5,9 mm.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Do $0, 38 \leq λ \leq 0, 76 \to \frac{0, 38.2}{1} \leq i \leq \frac{0, 76.2}{1} \Leftrightarrow 0, 76 \leq i \leq 1, 52 m m$ .

+ Gọi vị trí điểm M trên màn là vị trí có 5 bức xạ cho vân sáng ta có: $\frac{x_{M}}{1, 52} \leq k \leq \frac{x_{M}}{0, 76}$

Để có 5 giá trị nguyên liên tiếp của k thỏa mãn ta có: $\frac{x_{M}}{0, 76} - \frac{x_{M}}{1, 52} \geq 4 \leftrightarrow x_{M} \geq 6, 08 m m$ .

Để M là vị trí gần vân trung tâm nhất thì M phải thỏa mãn:

$x_{M} = c . i_{t} (c \in ℕ^{*}) \to c .0, 76 \geq 6, 08 \to c \geq 8 \to c_{\min} = 8 \to x_{M} = 6, 08 m m$

Câu 23:

Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Khi dòng điện xoay chiều có tần số góc ω chạy qua thì tổng trở của đoạn mạch là

A. $Z = \sqrt{R^{2} + {(\frac{1}{C ω})}^{2}} .$

B. $Z = \sqrt{R^{2} + {(\frac{1}{C ω})}^{2}} .$

C. $Z = \sqrt{R^{2} + {(C ω)}^{2}} .$

D. $Z = \sqrt{R^{2} - {(C ω)}^{2}} .$

Xem đáp án

Đáp án A

Tổng trở đoạn mạch xoay chiều RC là: $Z = \sqrt{R^{2} + Z_{C}^{2}} = \sqrt{R^{2} + {(\frac{1}{ω C})}^{2}}$

Câu 24:

Đặt điện áp xoay chiều

u = 120 \sqrt{2} cos (100 π t + \frac{π}{6}) (V)

vào hai đầu cuộn dây không thuần cảm thì dòng điện trong mạch có biểu thức là

i = 2 cos (100 π t - \frac{π}{12}) (A) .

Điện trở thuần của cuộn dây là

A. 85 Ω

B. 60 Ω

C. 120 Ω

D. 100 Ω

Xem đáp án

Đáp án B

+ Sử dụng phương pháp số phức ta có: $\overset{*}{Z} = \frac{\overset{*}{U}}{\overset{*}{I}} = \frac{120 \sqrt{2} ∠ \frac{π}{6}}{2 ∠ \frac{- π}{12}} = 60 + 60 i$ .

+ Mặt khác $\overset{*}{Z} = r + Z_{L} . i \to 60 + 60 i = r + Z_{L} . i \to \{\begin{cases} r = 60 Ω \\ Z_{L} = 60 Ω \end{cases}$ .

Câu 25:

Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là

x_{1} = 4 \sin (π t + α) (c m)

và

x_{2} = 4 \sqrt{3} \cos π t (c m) .

Biên độ của dao động tổng hợp đạt giá trị lớn nhất khi

A. $α = 0.$

B. $α = π .$

C. $α = \frac{π}{2} .$

D. $α = - \frac{π}{2} .$

Xem đáp án

Đáp án C

+ Đổi 2 phương trình về cùng dạng $x_{1} = 4 \sin (π t + α) = 4 \cos (π t + α - \frac{π}{2})$

+ Hai biên độ thành phần có biên độ xác định, để biên độ dao động tổng hợp có giá trị lớn nhất thì hai dao động thành phần cùng pha với nhau

\to α - \frac{π}{2} = 0 \to α = \frac{π}{2}

.

Câu 26:

Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 6 cm và chu kì 0,5 s. Trong khoảng thời gian ngắn nhất đi từ vị trí x = 6 cm đến vị trí x = -3 cm, vật có tốc độ trung bình

A. 54 cm/s

B. 48 cm/s

C. 18 cm/s

D. 72 cm/s

Xem đáp án

Đáp án A

Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 6 cm và chu kì (ảnh 1)

Sử dụng đường tròn ta biểu diễn được M₁ và M₂ lần lượt là vị trí chất điểm chuyển động tròn đều tương ứng với 2 trạng thái đầu và cuối.

Góc quét từ

M₁ đến M₂ là:

Δ φ = \frac{2 π}{3}

+ Khoảng thời gian: $Δ t = \frac{Δ φ}{2 π} T = \frac{T}{3} = \frac{1}{6} s$ .

+ Quãng đường vật đi được là: $S = 6 + 3 = 9 c m$ .

→ Tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian trên là: $\bar{v} = \frac{S}{Δ t} = \frac{9}{\frac{1}{6}} = 54 cm/s$ .

Câu 27:

Một sóng truyền thẳng từ nguồn điểm O tạo ra bước sóng bằng 10 cm. Xét 3 điểm A, B, C cùng phía so với O trên cùng phương truyền sóng lần lượt cách O 5 cm, 8 cm và 25 cm. Xác định trên đoạn BC những điểm mà khi A lên độ cao cực đại thì những điểm đó qua vị trí cân bằng

A. 3

B. 5

C. 4

D. 6

Xem đáp án

Đáp án A

Để điểm M nằm trên đoạn BC thỏa mãn khi A lên cực đại thì M qua vị trí cân bằng

→ M và A vuông pha với nhau.

+ $A B = 8 - 5 = 3 c m, A C = 25 - 5 = 20 c m$ .

+ Gọi d là khoảng cách từ M đến A. Do M thuộc BC nên ta có $3 \leq d \leq 20$

+ $Δ φ = \frac{2 π d}{λ} = \frac{π}{2} + k π \to d = (\frac{1}{4} + \frac{k}{2}) λ \overset{3 \leq d \leq 20}{\to} 0, 1 \leq k \leq 3, 5 \to k = \{1, 2, 3\}$

→ Có 3 giá trị k thỏa mãn.

Câu 28:

Đặt một điện áp xoay chiều

u = U_{0} \cos (ω t + φ)

vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Cảm kháng của cuộn cảm này được tính bằng

A. $\frac{L}{ω} .$

B. $L ω .$

C. $\frac{1}{L ω} .$

D. $\frac{ω}{L} .$

Xem đáp án

Đáp án B

Cảm kháng cuộn dây được xác định bằng công thức: $Z_{L} = ω L$ .

Câu 29:

Theo mẫu Bo về nguyên tử hiđrô, lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng K là F. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng N về quỹ đạo dừng L thì lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron tăng thêm

A. 12 F

B. $\frac{15}{16} F .$

C. 240 F.

D. $\frac{15}{256} F .$

Xem đáp án

Đáp án D

+ Lực tĩnh điện $F_{n} = k \frac{e^{2}}{r_{n}^{2}} = k \frac{e^{2}}{n^{4} r_{0}^{2}} \to F_{n} ~ \frac{1}{n^{4}}$

+ Lực tĩnh điện khi e ở quỹ đạo K (n = 1) là F.

Nên ta có:

+ Lực tĩnh điện khi e ở quỹ đạo N (n = 4) là $F_{4} = \frac{F}{4^{4}}$ .

+ Lực tĩnh điện khi e ở quỹ đạo L (n = 2) là: $F_{2} = \frac{F}{2^{4}}$ .

Khi e chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo L thì lực tương tác tĩnh điện đã tăng thêm: $\frac{F}{2^{4}} - \frac{F}{4^{4}} = \frac{15}{256} F$

Câu 30:

Kim loại dẫn điện tốt vì

A. mật độ electron tự do trong kim loại rất lớn

B. khoảng cách giữa các ion nút mạng trong kim loại rất lớn

C. giá trị điện tích chứa trong mỗi electron tự do của kim loại lớn hơn ở các chất khác

D. mật độ các ion tự do lớn

Xem đáp án

Đáp án A

Kim loại dẫn điện tốt do mật độ các electron tự do trong kim loại lớn (hạt tải điện trong kim lọại là các electron tự do).

Câu 31:

Năng lượng photon của tia Rơn ghen có bước sóng 5.10^-11 m là

A. 4,97.10^-15 J

B. 3,975.10^-15 J

C. 45,67.10^-15 J

D. 42.10^-15 J

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng của photon là: $ε = \frac{h c}{λ} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{{5.10}^{- 11}} = 3, {975.10}^{- 15} J$ .

Câu 32:

Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Sóng điện từ mang năng lượng

B. Sóng điện từ là sóng ngang

C. Sóng điện từ có thể phản xạ, khúc xạ và giao thoa

D. Sóng điện từ không truyền được trong chân không

Xem đáp án

Đáp án D

Sóng cơ không truyền được trong chân không còn sóng điện từ thì truyền được trong chân không.

Câu 33:

Cho mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm. u là điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch, i là cường độ tức thời qua mạch. Chọn đáp án đúng.

A. u trễ pha hơn i là π/4.

B. u sớm pha hơn i là π/4.

C. u sớm pha hơn i là π/2.

D. u trễ pha hơn i là π/2.

Xem đáp án

Đáp án C

Trong đoạn mạch xoay chỉ có cuộn cảm thuần, điện áp hai đầu mạch nhanh pha hơn cường độ dòng điện góc

\frac{π}{2}

.

Câu 34:

Điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch có phương trình $x = 220 \sqrt{2} cos (100 π t + \frac{π}{3}) (V) .$ Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch đó có giá trị là

A. 220V.

B.

220 \sqrt{2}

V

C. 110V

D. $110 \sqrt{2}$ V

Xem đáp án

Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch

U = \frac{U_{0}}{\sqrt{2}} = 220 V

Câu 35:

Hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình

x_{1} = A_{1} cos (ω t + \frac{π}{3})

và

x_{2} = A_{2} cos (ω t - \frac{2 π}{3})

là hai dao động

A. cùng pha

B. lệch pha

\frac{π}{2}

C. ngược pha

D. lệch pha

\frac{π}{3}

Xem đáp án

Đáp án C

Độ lệch pha 2 dao động là: $Δ φ = \frac{π}{3} - (- \frac{2 π}{3}) = π rad$ .

→ Hai dao động ngược pha với nhau.

Câu 36:

Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn A, B cách nhau 20 cm dao động cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 50 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,5 m/s. Xét trên đường thẳng d vuông góc với AB. Cách trung trực của AB là 7 cm, điểm dao động cực đại trên d gần A nhất cách A là

A. 14,46 cm.

B. 5,67 cm.

C. 10,64 cm.

D. 8,75 cm.

Xem đáp án

Đáp án B

Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn A, B cách nhau (ảnh 1)

+ Bước sóng $λ = \frac{v}{f} = 3 c m$ .

+ Xét điểm I là giao điểm của d và AB ta có:

$\to I A = 10 - 7 = 3 c m; I B = 10 + 7 = 17 c m$ .

k_{I} = \frac{17 - 3}{λ} = 4, 67

+ Các đường cực đại cắt d là các (H) có đỉnh nằm trong đoạn IO → k < 4,67.

→ Cực đại trên d gần A nhất là điểm M – giao của (H) cực đại k = 4 và d (hình vẽ).

+ Do M thuộc cực đại k = 4 nên ta có:

$d_{2} - d_{1} = 4.3 \Leftrightarrow \sqrt{17^{2} + h^{2}} - \sqrt{3^{2} + h^{2}} = 12 \Leftrightarrow h = 4, 81 c m \to d_{1} = A M = \sqrt{3^{2} + h^{2}} = 5, 67 c m$ .

Câu 37:

Một sóng cơ học có biên độ A, bước sóng λ . Biết vận tốc dao động cực đại của phần tử môi trường bằng 3 lần tốc độ truyền sóng, biểu thức liên hệ nào sau đây là đúng?

A.

λ = 2 π A .

B.

λ = \frac{3 π A}{2} .

C.

λ = \frac{3 π A}{4} .

D.

λ = \frac{2 π A}{3} .

Xem đáp án

Đáp án D

+ Vận tốc cực đại của phần tử môi trường bằng 3 lần tốc độ truyền sóng ta có: $v_{\max} = 3 v_{t s} \leftrightarrow ω A = 3 λ f \leftrightarrow 2 π f A = 3 λ f \to λ = \frac{2 π A}{3}$ .

Câu 38:

Chọn câu đúng. Khi sóng dừng xuất hiện trên một sợi dây, khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng

A. một bước sóng.

B. một phần tư bước sóng.

C. hai lần bước sóng.

D. nửa bước sóng.

Xem đáp án

Đáp án D

Trong hiện tượng sóng dừng trên dây, khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp là một nửa bước sóng.

Câu 39:

Mức năng lượng của nguyên tử hiđro có biểu thức E_n = -13,6/n² (eV). Khi kích thích nguyên tử hiđro từ quỹ đạo dừng m lên quỹ đạo n bằng năng lượng 2,55eV, thấy bán kính quỹ đạo tăng 4 lần. Bước sóng nhỏ nhất mà nguyên tử hiđro có thể phát ra là

A. 1,46.10^-6 m.

B. 9,74.10^-8 m.

C. 1,22.10^-7 m.

D. 4,87.10^-7 m.

Xem đáp án

Đáp án B

Bán kính ở hai quỹ đạo: $\frac{r_{n}}{r_{m}} = \frac{n^{2} r_{0}}{m^{2} r_{0}} \to 4 = \frac{n^{2}}{m^{2}} \to \frac{n}{m} = 2$ .

Hiệu hai mức năng lượng: $E_{n} - E_{m} = 2, 55 \leftrightarrow \frac{- 13, 6}{n^{2}} - \frac{- 13, 6}{m^{2}} = 2, 55 \overset{n = 2 m}{\to} \frac{- 13, 6}{{(2 m)}^{2}} + \frac{13, 6}{m^{2}} = 2, 55 \to \{\begin{cases} m = 2 \\ n = 4 \end{cases}$

Bước sóng nhỏ nhất nguyên tử H có thể phát ra khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng E₄ về E₁ (hiệu hai mức năng lượng lớn nhất)

\to \frac{h c}{λ} = E_{4} - E_{1} \to \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{λ} = (\frac{- 13, 6}{4^{2}} - \frac{- 13, 6}{1^{2}}) .1, {6.10}^{- 19} \to λ = 9, {74.10}^{- 8} m

Câu 40:

Trong giờ thực hành, để đo tiêu cự f của một thấu kính hội tụ, một học sinh dùng một vật sáng phẳng nhỏ AB và một màn ảnh. Đặt vật sáng song song với màn và cách màn ảnh một khoảng 90 cm. Dịch chuyển thấu kính dọc trục chính trong khoảng giữa vật và màn thì thấy có hai vị trí thấu kính cho ảnh rõ nét của vật trên màn, hai vị trí này cách nhau một khoảng 30 cm. Giá trị của f là

A. 15 cm

B. 40 cm

C. 20 cm

D. 30 cm

Xem đáp án

Đáp án C

Đây là bài toán hai vị trí thấu kính để cho ảnh rõ nét của 1 vật trên màn (khi vật và màn cố định) ta có hệ quả: $\{\begin{cases} d_{1} = {d^{'}}_{2} \\ d_{2} = {d^{'}}_{1} \end{cases}$

+ Do 2 vị trí thấu kính cách nhau 30cm nên $d_{2} - d_{1} = 30 c m$ (giả sử $d_{2} > d_{1}$ )

$\to {d^{'}}_{1} - d_{1} = 30 c m$ .

+ Mặt khác do vật và màn cách nhau 90cm $\to {d^{'}}_{1} + d_{1} = 90 c m \to \{\begin{cases} {d^{'}}_{1} = 60 c m \\ d_{1} = 30 c m \end{cases}$

+ Áp dụng công thức thấu kính: $\frac{1}{f} = \frac{1}{d_{1}} + \frac{1}{{d^{'}}_{1}} \to f = 20 c m$ .

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

35 đề minh họa THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải

35 đề minh họa THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải - đề 8

Danh sách câu hỏi

Bài thi liên quan