Chủ nhật, 22/12/2024
IMG-LOGO

Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn vật lý năm 2022 có lời giải (Đề số 3)

  • 25503 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, để giảm công suất hao phí trên đường dây truyền tải thì người ta thường sử dụng biện pháp nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án B

Trong quá trình truyền tải điện năng từ nhà máy điện đi xa, lúc “đưa” điện năng lên đường dây truyền tải phải tìm cách tăng điện áp


Câu 2:

Để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay, người ta sử dụng

Xem đáp án

Đáp án D

Ngoài các công dụng về chẩn đoán và chữa trị một số bệnh trong y học, tia X còn được sử dụng trong công nghiệp để tìm khuyết tật trong các vật đúc bằng kim loại và trong các tinh thể; sử dụng trong giao thông để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay; sử dụng trong các phòng thí nghiệm để nghiên cứu thành phần và cấu trúc của các vật rắn.


Câu 3:

Sóng ánh sáng và sóng cơ có cùng đặc điểm nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án B

Sóng ánh sáng và sóng cơ đều có tính chất chung là tính chất sóng tức là có thể giao thoa, phản xạ, nhiễu xạ... nên B đúng


Câu 4:

Chiếu một bức xạ có bước sóng λ vào tấm kim loại có giới hạn quang điện là λ0. Điều kiện để xảy ra hiện tượng quang điện là

Xem đáp án

Đáp án C

SGK Vật lí 12 trang 155 mục II, định luật về giới hạn quang điện: Điều kiện để xảy ra hiện tượng quang điện là λλ0.


Câu 6:

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Biên độ dao động tổng hợp lớn nhất khi hai dao động thành phần

Xem đáp án

Đáp án D

Biên độ dao động tổng hợp được xác định theo công thức:

A=A12+A22+2A1A2cosΔφ

Amax=A1+A2 khi hai dao động thành phần cùng pha nhau: Δφ=2kπ


Câu 7:

Trong các hình sau, hình nào diễn tả đúng phương và chiều của cường độ điện trường E, cảm ứng từ B và tốc độ truyền sóng v của một sóng điện từ

VietJack

Xem đáp án

Đáp án A

Vận dụng quy tắc tam diện thuận ta xác định được chiều của các véctơ E;B;v như hình 1.


Câu 8:

Một sợi dây căng ngang đang có sóng dừng. Sóng truyền trên dây có bước sóng λ. Khoảng cách giữa hai bụng liên tiếp là

Xem đáp án

Đáp án A

Mô tả hình ảnh sóng dừng như hình vẽ

→ Khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp là λ2  


Câu 10:

Một bóng đèn dây tóc có ghi 6V - 3W. Cường độ dòng điện qua bóng khi sáng bình thường là

Xem đáp án

Đáp án B

Khi đèn sáng bình thường, cường độ dòng điện qua bóng đèn bằng cường độ dòng điện định mức của đèn, ta có:

Pdm=Udm.IdmIdm=PdmUdm=36=0,5 (A)


Câu 11:

Một nguồn sáng gồm có bốn bức xạ λ1=1μm;λ2=0,43μm;λ3=0,25μm;λ4=0,9μm, chiếu chùm sáng từ nguồn này vào máy quang phổ ta thấy

Xem đáp án

Đáp án C

Mắt người chỉ nhìn thấy các bức xạ trong vùng ánh sáng nhìn thấy có bước sóng 0,38μmλ0,76μm.

Do đó khi chiếu chùm sáng đã cho qua máy quang phổ, trên màn ảnh ta chỉ quan sát thấy 1 vạch sáng của bức xạ λ2=0,43μm.


Câu 12:

Đồ thị nào sau đây có thể biểu diễn sự phụ thuộc cảm kháng của cuộn cảm vào tần số của dòng điện?

VietJack

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có: ZL=ωL=2πf.L=2πL.f2πL>0ZL~f

→ Đồ thị ZLf có dạng đường xiên góc đi qua gốc tọa độ như hình 1.


Câu 16:

Xét giao thoa của hai sóng mặt nước từ hai nguồn kết hợp cùng pha, bước sóng λ=10cm. Biết hiệu khoảng cách tới hai nguồn của một số điểm trên mặt nước, điểm nào dưới đây dao động với biên độ cực đại?

Xem đáp án

Đáp án C

Điểm dao động với biên độ cực đại có hiệu đường truyền thỏa mãn:

d2d1=kλ=10k  với k nguyên.

Tại điểm có hiệu đường truyền d2d1=20cm=2λ sẽ dao động với biên độ cực đại


Câu 17:

Trong một thí nghiệm nghiên cứu đường đi của các tia phóng xạ α, β và γ, người ta cho các tia phóng xạ đi vào khoảng không gian của hai bản kim loại tích điện trái dấu có điện trường đều. Kết quả thu được quỹ đạo chuyển động của các tia phóng xạ như hình bên. Đáp án nào sau đây là đúng?

VietJack

Xem đáp án

Đáp án C

Tia γ không mang điện do đó sẽ truyền thẳng. Vậy 1 là tia γ ;

Tia α có bản chất là dòng hạt nhân H24e mang điện tích dương do đó sẽ bị lệch về phía bản âm của tụ điện. Vậy 2 là tia α;

Tia β có bản chất là chùm hạt êlectron mang điện tích - e do đó sẽ bị lệch về phía bản dương của tụ điện. Vậy 3 là tia β.


Câu 20:

Một photon khi truyền trong chân không có năng lượng 3 eV. Khi photon này được truyền đi trong môi trường có chiết suất n = 2 thì năng lượng của nó bằng

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng photon ánh sáng được tính theo công thức: ε=hf 

Tần số của photon không đổi do đó năng lượng ε=3eV của photon không thay đổi khi truyền trong các môi trường. 


Câu 21:

Hằng số phân rã của Rubiđi (89Rb) là 0,00077 s-1. Chu kì bán rã tương ứng là 

Xem đáp án

Đáp án C

Chu kì bán rã là: T=ln2λ=ln20,00077=900s  


Câu 23:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng qua khe Y-âng, hai khe cách nhau 3 mm được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 600 nm, màn quan sát đặt cách hai khe 2 m. Đặt toàn bộ thí nghiệm vào trong nước có chiết suất 4/3, khoảng vân quan sát được trên màn là

Xem đáp án

Đáp án B

Bước sóng của ánh sáng trong môi trường nước là: λ'=λn=60043=450nm

Khoảng vân quan sát được trên màn khi thực hiện thí nghiệm trong nước là: i'=λ'Da=450.109.23.103=0,3.103m=0,3mm

 


Câu 25:

Một ống sáo (một đầu kín, một đầu hở) phát âm cơ bản là nốt nhạc Sol tần số 460 Hz. Ngoài âm cơ bản tần số nhỏ nhất của các họa âm do sáo này phát ra là 

Xem đáp án

Đáp án C

Sáo có một đầu kín và 1 đầu hở nên ta có:

l=2k+1.λ4=2k+1.v4fk=0fmin=v4l=460Hzk=1f1=3fmin=1380Hz


Câu 29:

Một vật nhỏ có khối lượng m = 100 g đồng thời thực hiện hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Ở thời điểm t bất kì, li độ của hai dao động thành phần luôn thỏa mãn 16x12+9x22=36 (x1, x2 tính bằng cm). Biết lực hồi phục cực đại tác dụng lên chất điểm trong quá trình dao động là F = 0,25 N; lấy π2=10. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là

Xem đáp án

Đáp án C

Theo bài ra ta có: 16x12+9x22=36x121,52+x2222=1 nên dao động x1 và x2 vuông pha nhau

→ dao động 1 có biên độ A1 = 1,5 cm dao động 2 có biên độ A2 = 2 cm.

Biên độ của dao động tổng hợp là: A=A12+A22=2,5cm.

Mặt khác:

Fmax=mω2.A=mω2.A2A=mvmax2Avmax=A.Fmaxm=0,025.0,250,1=0,25 (m/s)


Câu 30:

Ở hình bên, hai loa phóng thanh giống nhau đặt cách nhau một khoảng 2 m, là nguồn phát các dao động âm cùng tần số và cùng pha. Giả sử các biên độ của âm từ hai loa đến vị trí của thính giả là như nhau. Biết thính giả đứng cách một trong hai loa 3,75 m. Với tần số nhỏ nhất nào trong phạm vi tần số nghe được (20 Hz - 20000 Hz), tín hiệu thính giả nghe được là nhỏ nhất? (Cho tốc độ truyền âm trong không khí là v = 340 m/s)

VietJack

Xem đáp án

VietJack

Đáp án A

Gọi vị trí 2 loa là A và B, vị trí thính giả là T, ta có:

AB=2m;BT=3,75mAT=3,752+22=4,25m

Tại T, tín hiệu nghe nhỏ nhất khi tại đó có cực tiểu giao thoa ta có:

Δd=dAdB=ATBT=4,253,75=k+0,5λk+0,5vf=0,5f=k+0,5v0,5=680.k+0,520f2000020680.k+0,520000,47k28,9

Với k nguyên kmin=0

fmin=680.kmin+0,5=340Hz


Câu 31:

Cho mạch điện như hình vẽ: R=100Ω, cuộn dây thuần cảm có L=1πH. Khi mắc nguồn điện xoay chiều (100 V - 50 Hz) vào hai điểm A, C thì số chỉ của hai vôn kế như nhau và bằng

VietJack

Xem đáp án

VietJack

Đáp án A

Sau khi mắc nguồn điện xoay chiều tại hai điểm A và C, mạch điện được vẽ lại như hình trên.

U1=UC2+UR2U2=UL2+UR2U1=U2UC=UL

→ Mạch đang có cộng hưởng điện UR=U

 I=UR=100100=1AZL=ωL=2π.50.1π=100ΩUL=I.ZL=100ΩUV1=UV2=UL2+UR2=1002Ω


Câu 32:

Đặt điện áp xoay chiều u=200cosωt (V) ( ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R=302Ω , cuộn cảm thuần L=2πH và tụ điện C=4.104πF mắc nối tiếp. Thay đổi tần số để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Khi đó, công suất tiêu thụ trên mạch gần nhất với giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án A

Khi ω=ωC thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại

Áp dụng công thức ωC=1L2LCR22 

Thay số vào, ta được: ωC=1L2LCR22=π22.2π.π4.10430222100,58 (rad/s)

ZL=Lω=64,03Ω;ZC=1C.ω=78,09Ω

Tổng trở:  Z=R2+ZLZC2=44,70Ω

Công suất tiêu thụ trên mạch: P=UI.cosφ=U2RZ2=10022.30244,702424,67W

→ Công suất tiêu thụ trên mạch gần nhất với giá trị 430 W.


Câu 33:

Cho đoạn mạch gồm hai hai đoạn mạch con X, Y mắc nối tiếp; trong đó: X, Y có thể là R hoặc L (thuần cảm) hoặc C. Cho điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u=2002cos100πt (V) thì i=22cos100πtπ6 (A). Phần tử trong đoạn mạch X và Y là

Xem đáp án

Đáp án C

u=2002cos100πtVi=22cos100πtπ6AΔφ=φuφi=π6u nhanh pha hơn i một góc π6

→ Đoạn mạch gồm 2 phân tử là R và L → Đoạn mạch X chứa R, đoạn mạch Y chứa L thuần cảm

Tổng trở của mạch: Z=U0I0=200222=100Ω

cosφ=RZcosπ6=R100R=503Ωtanφ=ZLRtanπ6=ZL503ZL=50ΩL=ZLω=50100π=12πH

 


Câu 34:

Xét một nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, trong các quỹ đạo dừng của êlectron có hai quỹ đạo có bán kính rm và rn. Biết rmrn=36r0, trong đó r0 là bán kính Bo. Giá trị rn gần nhất với giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có:  rm=m2r0rn=n2r0

rmrn=36r0r0m2n2=36r0m2n2=36

Do m và n phải là các số nguyên dương. Dùng chức năng TABLE máy tính Casio fx 570 ES như sau:

Bước 1: Bấm Mode 7

Bước 2: Nhập hàm  FX=36+X2Xn,FX=m

Bước 3:

Start (bắt đầu) → nhập 1

End (kết thúc) → nhập 10

Step (bước nhảy) → nhập 1

Máy nhận các giá trị nguyên là n = 8, m = 10

Do đó  rn=n2r0=64r0.

→ Giá trị gần nhất là 65r0


Câu 35:

Tổng hợp hạt nhân heli H24e từ phản ứng hạt nhân H11+L37iH24e+X. Mỗi phản ứng trên tỏa năng lượng 17,3 MeV. Cho NA = 6,02.1023. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 0,5 mol heli là

Xem đáp án

Đáp án B

Phương trình phản ứng: H11+L37iH24e+H24e

Số hạt heli đã tổng hợp: NHe = n.NA = 0,5.6,02.1023 = 3,01.1023 hạt

Số phản ứng đã thực hiện: Np/u=NHe2=1,505.1023 phản ứng.

Năng lượng tỏa ra là: Q=W.Np/u=17,3.1,505.1023=2,6.1024


Câu 36:

Trong một thí nghiệm đo công suất tiêu thụ của dòng điện xoay chiều, một học sinh lần lượt đặt cùng một điện áp u=U0cosωt+φ V vào bốn đoạn mạch RLC nối tiếp khác nhau (mỗi mạch gồm 3 phần tử là điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C), và thu được bảng kết quả như sau:

Đoạn mạch

Điện trở R ( )

Hệ số công suất

1

40

0,6

2

50

0,7

3

80

0,8

4

100

0,9

Hãy chỉ ra đoạn mạch nào tiêu thụ công suất lớn nhất so với ba đoạn mạch còn lại?

Xem đáp án

Đáp án C

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch xoay chiều là: P=I2R=U2RZ2=U2R2R.Z2=U2R.cos2φ   

Không làm thay đổi kết quả bài toán. Chọn U = 100 V, ta có:

Đoạn mạch

Điện trở R (  )

Hệ số công suất

Công suất tiêu thụ

1

40

0,6

90

2

50

0,7

98

3

80

0,8

80

4

100

0,9

81

Như vậy, mạch 2 sẽ tiêu thụ công suất lớn nhất so với 3 đoạn mạch còn lại


Câu 37:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm. Trên màn quan sát, tại điểm M có đúng 4 bức xạ cho vân sáng có bước sóng 390nm, 520 nm, λ1 và λ2. Trung bình cộng của λ1 và λ2 nhận giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án B

Tại điểm M có 4 bức xạ cho vân sáng có bước sóng 390 nm; 520 nm; λ1 và λ2

Vân sáng trùng nhau của bức xạ 390 nm; 520 nm thỏa mãn:

k1.390=k2.520k1k2=520390=43k1=4nk2=3nxM=4n.390.Da=1560nDa

Tại M ngoài 2 bức xạ 390 nm và 520 nm cho vân sáng thì còn có bức xạ khác của ánh sáng trắng cũng cho vân sáng tại M, vị trí điểm M:  xM=1560.nDa=kλDaλ=1560nk

Do 380λ7603801560nk7602,05.nk4,1.n

+ n = 1: 2,05k4,1k=3;4 Tại M có 2 bức xạ cho vân sáng (loại)

+ n = 2: 2,05.2k4,1.24,1k8,2k=5;6;7;8 Tại M có 4 bức xạ cho vân sáng có bước sóng tương ứng là:

λ=1560.25=624nm;λ=1560.26=520nm;λ=1560.27=445nm;λ=1560.28=390nm

Vậy 4 bức xạ cho vân sáng tại M là 390 nm; 520 nm;λ1  = 445 (nm) và λ2 = 624 (nm )

Khi màn ảnh dao động từ vị trí cân bằng, khoảng vân i thay đổi như sau:

λ1+λ22=445+6242=534,5nm


Câu 38:

Thí nghiệm giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ=0,6μm, khoảng cách giữa hai khe a = 1 mm, khoảng cách hai khe đến màn D = 2 m. Màn ảnh giao thoa có khối lượng 100g gắn với một lò xo nằm ngang có độ cứng là k, sao cho màn có thể dao động điều hòa theo phương ngang trùng với trục của lò xo và vuông góc với mặt phẳng hai khe (xem hình vẽ). Tại thời điểm t = 0, truyền cho màn từ vị trí cân bằng một vận tốc ban đẩu hướng lại gần hai khe để màn dao động điều hòa với biên độ 40 cm. Thời gian từ lúc màn bắt đầu dao động đến khi điểm M trên màn cách vân trung tâm một đoạn b = 8 mm cho vân sáng lần thứ 4 là 0,29 s. Độ cứng k có giá trị gần nhất

VietJack

Xem đáp án

VietJack

Đáp án D

Tại t = 0:  i0=λDa=0,6.21=1,2mm

Ở thời điểm t = 0, tại M cách vân trung tâm một đoạn b sẽ có: kM=bi0=81,2=6,7

Khi màn ảnh dao động từ vị trí cân bằng, khoảng vân i thay đổi như sau:

λDAaiλD+Aa0,620,41i0,62+0,410,96i1,44

Bậc của vân tại M là:  k=bi0,96bk1,4481,44k80,965,6k8,3

Quá trình cho vân sáng tại M lần thứ 4 được mô tả như sau:

kM=6,7L1:k=7k=8,3L2:k=7k=6,7L3:k=6k=5,6L4:k=6k=6,7

Lần thứ 4 tại M cho vân sáng ứng với k = 6 (lần 2).

Khoảng vân khi đó là:

i=bk=86=43mmD'=iaλ=43.10,6=209m

Li độ của màn dao động là: x=D'D=2092=29m=2009cm.

Thời gian từ lúc màn bắt đầu dao động đến khi điểm M trên màn cách vân trung tâm một đoạn b = 8mm cho vân sáng lần thứ 4 là:

Δt=3T4+arccos2009402π.T=0,906T=0,29sT=0,32s

T=2πmk0,32=2π0,1kk38,55 (N/m)


Câu 39:

Trên một sợi dây có 3 điểm N, H, K. Khi sóng chưa lan truyền thì H là trung điểm của đoạn NK. Khi sóng truyền từ N đến K với biên độ không đổi thì vào thời điểm t1 N và K là 2 điểm gần nhau nhất mà các phần tử tại đó có li độ tương ứng là -6 mm, 6 mm. Vào thời điểm kế tiếp gần nhất t2 = t1 + 0,6 s thì li độ của các phần tử tại N và K đều là 2,5 mm. Tốc độ dao động của phần tử H vào thời điểm t1 có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây? 

Xem đáp án

VietJack

Đáp án B

+ Khi sóng chưa lan truyền thì 3 điểm N, H, K thẳng hàng, H là trung điểm của NK.

+ Ở thời điểm t1 xN1=6mmxK1=6mmN1K1=12mm khi đó H là trung điểm của cung N1K1 tức là nằm ở vị trí cân bằng (vị trí H1 trên hình vẽ)

+ Ở thời điểm t2, xN=xK=2,5mm, khi đó H sẽ là trung điểm của cung N2K2 tức là H nằm ở vị trí biên dương (vị trí H2 trên hình vẽ)

Biên độ sóng là A=62+2,52=6,5mm

Từ t1 đến t2 véctơ OH quét được một góc Δφ=3π2

Ta có: t2t1=0,6=3T4T=0,8sω=2,5π 

Tốc độ của H tại thời điểm t1 là: vHt1=ωA=2,5.πA=51mm/s=5,1cm/s.


Câu 40:

Cho một máy biến áp lí tưởng, cuộn sơ cấp có N1 vòng dầy, cuộn thứ cấp có N2 vòng dây. Nếu giữ nguyên điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp, rồi quấn thêm vào cuộn sơ cấp 25 vòng thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp giảm đi 10013%. Còn nếu quấn thêm vào cuộn thứ cấp 25 vòng và muốn điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn này không đổi thì phải giảm điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp 10013%. Hệ số máy biến áp k=N1N2 là

Xem đáp án

Đáp án C

Hệ số máy biến áp là:  k=N1N2=U1U2

+ Lần đo thứ nhất:

Hiệu điện thế và số vòng dây trên cuộn sơ cấp:  U1N1+25

Hiệu điện thế và số vòng dây trên cuộn thứ cấp: U'2=U2113U2N2

Ta có: N1+25N2=U1U21113k+25N2=1312kN2=300kN1=k.N2=300

+ Lần đo thứ hai:

Hiệu điện thế và số vòng dây trên cuộn sơ cấp: U'1=U113U1N1 

Hiệu điện thế và số vòng dây trên cuộn thứ cấp: U2N2+25

N1N2+25=U11113U2N1N2+25=23kN2=300kN1=300300300k+25=23kk=6


Bắt đầu thi ngay