Thứ sáu, 15/11/2024
IMG-LOGO

Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn vật lý năm 2022 có lời giải (Đề số 4)

  • 25039 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một chất điểm dao động điều hòa, ở thời điểm nào sau đây thì gia tốc của nó có giá trị cực đại?

Xem đáp án

Đáp án C.

Li độ của chất điểm có giá trị cực tiểu hay ở vị trí biên âm thì gia tốc đạt giá trị cực đại: a=ω2xamaxx=A


Câu 2:

Khi nói về năng lượng của một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây là đúng?

Xem đáp án

Đáp án D.

Trong mỗi chu kì dao động của vật, có bốn thời điểm thế năng bằng động năng, tại vị trí li độ bằng ±A22


Câu 3:

Tính chất nào sau đây không phải là tính chất của sóng cơ ?

Xem đáp án

Đáp án A.

Sóng cơ có tính tuần hoàn theo không gian


Câu 4:

Trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch luôn không nhỏ hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu linh kiện điện tử nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án C.

Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch luôn không bé hơn hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở vì điện áp cực đại giữa hai đầu điện trở chính bằng hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch, lúc này mạch cộng hưởng.


Câu 5:

Công suất của dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch bất kì là

Xem đáp án

Đáp án B.

Công suất của dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch bất kì là công suất trung bình trong một chu kì


Câu 6:

Chọn phát biểu đúng?

Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng, điện tích trên bản tụ C và cường độ dòng điện qua cuộn cảm L biến thiên điều hòa

Xem đáp án

Đáp án A.

Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng, điện tích trên bản tụ C và cường độ dòng điện qua cuộn cảm L biến thiên điều hòa cùng tần số.


Câu 7:

Cho một chùm sáng trắng hẹp chiếu từ không khí tới một mặt của một tấm thủy tinh theo phương xiên. Hiện tượng nào sau đây không xảy ra ở bề mặt?

Xem đáp án

Đáp án C.

Hiện tượng phản xạ toàn phần không xảy ra ở bề mặt vì để xảy ra phản xạ toàn phần cần chiếu ánh sáng từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém


Câu 8:

Chọn kết luận sai khi nói về các bức xạ.

Xem đáp án

Đáp án A.

Phơi nắng, da bị rám nắng là do tác dụng đồng thời của cả tia hồng ngoại và tia tử ngoại là đáp án sai


Câu 9:

Tia laze không có đặc điểm nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án C.

Tùy vào mục đích sử dụng mà người ta chế tạo ra các nguồn Laze có công suất khác nhau.


Câu 10:

Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động cùng phương cùng tần số đạt cực tiểu khi hai dao động thành phần

Xem đáp án

Đáp án C.

Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động cùng phương cùng tần số đạt cực tiểu khi hai dao động thành phần ngược pha.


Câu 12:

Một sóng truyền theo phương ngang AB. Tại một thời điểm nào đó, hình dạng sóng được biểu diễn như trên hình bên. Biết rằng điểm M đang đi lên vị trí cân bằng. Sau thời điểm này 3T2 (T là chu kì dao động sóng) thì điểm N đang

VietJack

Xem đáp án

Đáp án A.

VietJack

Từ đồ thị sóng đề bài cho, ta biết được sóng truyền từ B đến A, lúc này điểm N đang đi lên, nên sau thời điểm đã xét 3T2  thì điểm N đi xuống.

 


Câu 13:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, vị trí vân tối trên màn quan sát là

Xem đáp án

Đáp án D.

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, vị trí vân tối trên màn quan sát (2k+1)λD2a


Câu 14:

Hiện tượng quang điện sẽ không xảy ra nếu chiếu ánh sáng hồ quang vào một tấm kẽm 

Xem đáp án

Đáp án A.

Hiện tượng quang điện sẽ không xảy ra nếu chiếu ánh sáng hồ quang vào một tấm kẽm được chắn bởi tấm thủy tinh dày vì tấm thủy tinh hấp thụ mạnh các ánh sáng vùng tử ngoại


Câu 17:

Cho mạch điện gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với biến trở R. Đặt vào đoạn mạch trên điện áp xoay chiều ổn định u = U0cosωt. Khi R = R0 thì thấy điện áp hiệu dụng trên biến trở và trên cuộn dây bằng nhau. Sau đó tăng R từ giá trị R0 thì

Xem đáp án

Đáp án C.

Khi R=R0:UR=Ur2+UL2R0=r2+ZL2

Lúc này công suất trên biến trở đạt giá trị cực đại, do đó khi tăng giá trị biến trở thì công suất trên biến trở giảm.


Câu 18:

Điều nào sau đây không đúng khi nói về máy biến áp lí tưởng?

Xem đáp án

Đáp án B.

Cường độ dòng điện hiệu dụng qua các cuộn dây tỉ lệ nghịch với số vòng dây: N1N2=U1U2=I2I1.


Câu 19:

Biết động năng tương đối tính của một hạt bằng năng lượng nghỉ của nó. Tính tốc độ của hạt này theo tốc độ ánh sáng trong chân không?

Xem đáp án

Đáp án C.

Năng lượng toàn phần của hạt khi chuyển động:

W=mc2=m0c2+Wd

Ta có: Wd=m0c2;m=m01v2c2

Dễ dàng tính ra được: v=32c.


Câu 20:

Để đo thân nhiệt của một người mà không cần tiếp xúc trực tiếp, ta dùng máy đo thân nhiệt điện tử. Máy này tiếp nhận năng lượng bức xạ phát ra từ người cần đo. Nhiệt độ của người càng cao thì máy tiếp nhận được năng lượng càng lớn. Bức xạ chủ yếu mà máy nhận được do người phát ra thuộc miền

Xem đáp án

Đáp án A

Cơ thể con người có nhiệt độ bình thường là 37°C nên là một nguồn phát ra tia hồng ngoại nên bức xạ chủ yếu mà máy đo thân nhiệt điện tử nhận được do người phát ra thuộc miền hồng ngoại


Câu 22:

Khi chiếu bức xạ có bước sóng nào sau đây vào CdS (giới hạn quang dẫn là 0,9 ) thì gây ra hiện tượng quang điện trong?

Xem đáp án

Đáp án B

Để xảy ra hiện tượng quang điện trong đối với CdS (có λ0=0,9μm) thì bước sóng của bức xạ chiếu tới phải có bước sóng thỏa mãn λλ0 nên chỉ có bước sóng 0,76 thỏa mãn.


Câu 23:

Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Gọi r0 là bán kính Bo. Trong các quỹ đạo dừng của electron có bán kính lần lượt là r0; 4r0 ; 9r0  và 16r0 , quỹ đạo nào có bán lánh ứng với trạng thái dừng có mức năng lượng cao nhất.

Xem đáp án

Đáp án D

Quỹ đạo dừng có bán kính càng lớn thì năng lượng ứng với trạng thái dừng đó càng lớn, do đó trong các bán kính quỹ đạo r0; 4r0 ; 9r0  và 16r0 , thi quỹ đạo có bán kính 16r0 ứng với trạng thái dừng có mức năng lượng cao nhất.


Câu 24:

Hạt nhân 816O có độ hụt khối 0,129 u. Lấy 1u=931,5MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân này là.

Xem đáp án

Đáp án A

Năng lượng liên kết của hạt nhân là: ΔE=Δm.c2=0,129.931,5MeV=120,2MeV.


Câu 25:

Mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với chu kì T. Kí hiệu A, B lần lượt là tên hai bản tụ. Tại thời điểm t1 bản A đang tích điện dương và tụ đang phóng điện, đến thời điểm

t2 = t13T4 thì bản B đang tích điện

Xem đáp án

VietJack

Đáp án B.

Tại thời điểm t1 bản A đang tích điện dương và tụ đang phóng điện

Suy ra, lúc này điện tích trên bản A đang ở vùng (I).

Đến thời điểm t2=t1+3T4 thì điện tích bản A đang ở vùng (IV)

Có nghĩa là bản A đang tích điện dương và tụ đang nạp điện suy ra cường độ dòng điện đi từ B sang A.

Do điện tích hai bản tụ luôn trái dấu nhau nên lúc này bản B tích điện âm.

 


Câu 26:

Tiến hành thí nghiệm với con lắc lò xo treo thẳng đứng.

Lần 1. Cung cấp cho vật nặng vận tốc v0 từ vị trí cân bằng thì vật dao động với biên độ A1=3,6cm.

Lần 2. Đưa vật đến vị trí cách vị trí cân bằng đoạn x0 rồi buông nhẹ. Lần này vật dao động với biên độ A2=4,8cm.

Lần 3. Đưa vật đến vị trí cách vị trí cân bằng đoạn x0 rồi cung cấp cho vật nặng vận tốc v0. Lần này vật dao động với biên độ bằng

Xem đáp án

Đáp án C

Lẩn 1. Vận tốc tại vị trí cân bằng là vận tốc max, do đó: ωA1=v0

Lần 2. Đưa vật đến vị trí cách vị trí cân bằng rồi buông nhẹ nên x0=A2

Lần 3. Đưa đến vị trí li độ x0, rồi cung cấp vận tốc v0, áp dụng công thức độc lập thời gian A3=x02+v02ω2=A22+ωA12ω2=A12+A22=6cm


Câu 27:

Chiếu một chùm sáng song song hẹp gồm bốn thành phần đơn sắc đỏ, vàng, lam và tím từ một môi trường trong suốt tới mặt phẳng phân cách với không khí dưới góc tới 37°. Biết chiết suất của môi trường này đối với ánh sáng đơn sắc đỏ, vàng, lam, tím lần lượt là 1,643; 1,657; 1,674 và 1,695. Góc lớn nhất giữa tia phản xạ và tia khúc xạ là

Xem đáp án

VietJack

Đáp án A

ngh=1sin37°=1,662

Tia sáng sẽ bị phản xạ toàn phần nếu chiết suất chất lỏng đối với tia sáng đó thỏa mãn nngh, do đó tia tím và tia lam bị phản xạ toàn phần, tia đỏ và tia vàng khúc xạ ra không khí. Tia đỏ lệch ít nhất nên góc lớn nhất giữa tia phản xạ và tia khúc xạ là góc giữa tia phản xạ và tia khúc xạ đỏ.

Góc khúc xạ có giá trị: 1,643.sin37=sinrr=81,4°

Từ đó dễ dàng tính được giá trị góc cần tìm là: 18037r=61,6°


Câu 30:

Hai quả cầu nhỏ giống hệt nhau bằng kim loại, có khối lượng 90 g, được treo vào cùng một điểm O bằng hai sợi chỉ không dãn, có cùng độ dài 10 cm, biết một quả được giữ cố định ở vị trí cân bằng. Hai quả cầu tiếp xúc với nhau. Tích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc 60°. Lấy g = 10 m/s2. Xác định độ lớn lượng điện tích đã truyền cho các quả cầu.

Xem đáp án

VietJack

Đáp án B

Sau khi tích điện, hai quả đẩy nhau đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc 60° suy ra hệ hai vật lúc này cần bằng (Hình vẽ).

Để quả cầu còn lại nằm cân bằng thì tổng hợp lực tác dụng lên nó phải bằng 0 hay P+Fcl+T=0

Do hai quả cầu được treo bởi hai dây có cùng độ dài, góc hợp bởi là 60° nên tam giác ABC là một tam giác đều. Nên quả cầu B cân bằng khi ba lực có độ lớn bằng nhau hay 

Fcl=P=mg=kq2r2q=r.mgk=106C

Hai quả cầu có kích thước giống nhau nên khi tiếp xúc, điện tích sẽ chia đều cho nhau

Do đó lượng điện tích đã truyền cho các quả cầu Q = 2q = 2.10-6C


Câu 31:

Trong một vụ thử hạt nhân, quả bom hạt nhân sử dụng sự phân hạch của đồng vị  với hệ số nhân nơtron là k, (k > 1). Giả sử U92235 phân hạch trong mỗi phản ứng tạo ra 210 MeV. Coi lần đầu chỉ có một phân hạch và các lần phân hạch xảy ra đồng loạt. Sau 85 phân hạch thì quả bom giải phóng một năng lượng tổng cộng là 361,07 triệu kWh. Xác định hệ số nhân nơtron k?

Xem đáp án

Đáp án A.

Lần 1: Có 1 = k0 hạt U92235 bị phân hạch tạo ra k1 nơtron

Lần 2: Có k1 hạt U92235 bị phân hạch tạo ra k2 nơtron

(cứ một hạt nơtron sau phản ứng lại tạo ra k hạt nơtron)

………..

Lần 85: có k84 hạt U92235 bị phân hạch tạo ra k85 nơtron

Vậy tổng số hạt nhân U92235 bị phân hạch đến lần thứ 85 tương đương với số nơtron được tạo ra

N=1+k+k2+...+k84=k851k1

Tổng năng lượng bị phân hạch đến lần thứ 85

Q=N.E=k851k1.210.1,6.1013=361,07.106.103.3600

k=2


Câu 32:

Đồ thị vận tốc - thời gian của hai con lắc (1) và (2) được cho bởi hình vẽ. Biết biên độ của con lắc (2) là 9 cm. Tốc độ trung bình của con lắc (1) kể từ thời điểm ban đầu đến thời điểm động năng bằng 3 lần thế năng lần thứ 2 là

VietJack

Xem đáp án

Đáp án C.

Từ đồ thị ta có v1max=8π=ω1.A1v2max=6π=ω2.A2A1A2=ω2.v1maxω1.v2max

Mặt khác T2=32T1ω1=32ω2A1A2=89A1=8cmω1=πrad/s

Phương trình vận tốc của dao động (1)

v1=8πcosπtπ2x1=8πcosπtπ(cm)

Vị trí động năng bằng 3 lần thế năng ứng với x=±A2

Suy ra động năng bằng 3 lần thế năng lần thứ 2 tại vị trí x=A2, chuyển động theo chiều dương.

Tính từ thời điểm ban đầu, quãng đường và thời gian là S = A + A2  = 12cm; t =T4+T12=23s

 


Câu 34:

Cho mạch điện như hình vẽ bên.

VietJack

Biết R1 = 4ω , R2 = 6ω , R3 = 12ω , nguồn điện có suất điện động E = 12 V và điện trở trong r = 1ω . Bỏ qua điện trở ampe kế và dây nối. Hỏi dòng điện chạy qua R2 theo chiều nào và số chỉ ampe kế bằng bao nhiêu?

Xem đáp án

Đáp án C.

Từ mạch gốc đề bài cho, ta vẽ được mạch rút gọn như sau

VietJack

Dễ nhận thấy chiều dòng điện chạy qua R2 là từ N đến M và số chỉ của Ampe kế bằng

IA=II1=I2+I3

Cường độ dòng điện tổng hợp chạy trong mạch:

I=ERAB=1r+RMN

1RMN=1R2+1R3+1R4=14+16+112=12RMN=2Ω

I=Er+RAB=121+2=4A

Cường độ dòng điện qua điện trở R1

I1=U1R1=EI.RR1=124.14=2A

Số chỉ Ampe kế: IA=II1=42=2A


Câu 35:

Một con lắc đơn có khối lượng quả cầu bằng 200 g, dao động điều hòa với biên độ nhỏ có chu kì T0, tại một nơi có gia tốc g = 10 m/s2, tích điện cho quả cầu q = -3.10-4C rồi cho nó dao động điều hòa trong một điện trường đều có vecto cường độ điện trường theo phương thẳng đứng thì thấy chu kì của con lắc tăng lên gấp 2 lần. Vecto cường độ điện trường có

Xem đáp án

Đáp án C

VietJack

Chu kì của con lắc đơn khi đặt trong điện trường: T=2πlg' với g'=g+qEm

Áp dụng cho bài toán

Chu kì con lắc tăng gấp đôi nghĩa là gia tốc  nhỏ hơn gia tốc trọng trường hay lực điện phải ngược chiều với  hướng xuống do điện tích q âm.

Suy ra g'=gqEm

Lập tỉ số TT0=ggqEm=2E=3mg4q=5.103V/m


Câu 37:

Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng  λ= 0,75 . Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m. Tại thời điểm t = 0, ta truyền cho màn một vận tốc ban đầu hướng về phía hai khe để màn dao động điều hòa với chu kì 4 s và biên độ 40 cm. Thời gian từ lúc màn dao động đến khi điểm M trên màn cách vân trung tâm b = 19,8 mm cho vân sáng lần thứ 11 có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

VietJack

Đáp án D

Để tại M là vân sáng thì vị trí của M thỏa mãn điều kiện

b=K.i=Kλ.DaK=b.aλ.D(1)

Do màn dao động nên sẽ có những giá trị D khác nhau để tại đó M là vân sáng hay nói cách khác, sẽ có nhiều K thỏa mãn bài toán.

Màn dao động với biên độ A = 40cm (chạy từ -A đến A) nên giá trị D nằm trong đoạn

D=20,4;2+0,4D=1,6;2,4(2)

Từ (1) (2) thay số liệu đề bài cho ta có 11K16,5

Suy ra có 6 giá trị thỏa mãn; trong đó:

Khi màn hình chạy từ -A đến O có 3 giá trị K thỏa mãn là [ 14; 15; 16]

Khi màn hình chạy từ O đến A có ba giá trị của K là [11; 12; 13] trong đó ứng với K = 11 màn ở vị trí A (biên dương)

Ta tìm vị trí tại M có vân sáng lần thứ 11.

Do ban đầu dịch chuyển màn về phía hai khe nên dễ thấy đi từ O đến -A rồi quay về A thì có 9 lần tại M là vân sáng do đó cần đi qua 2 vị trí nữa (lưu ý, tại biên A đã là vân sáng) nên vị trí vân sáng lần thứ 11 ứng với K = 13 hay D = 2,03m hay x = 3cm ứng với dao động biên độ A và chu kì T= 4s

Khoảng thời gian màn đi từ O đến -A đến A rồi về vị trí x = 3cm là:

t=Δφ2π.T=3π2+arccos3402π.4=3,952s

VietJack


Câu 38:

Một con lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo nhẹ không dẫn điện có độ cứng k = 50 N/m, quả cầu nhỏ có khối lượng m = 200 g. Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 10 = π2m/s2. Quả cầu được tích điện q = 5.10-5C . Hệ đang đứng yên thì người ta thiết lập một điện trường đều hướng dọc theo trục lò xo theo chiều giãn của lò xo, vecto cường độ điện trường có độ lớn E thỏa mãn đặc điểm là cứ sau 1s nó lại tăng đột ngột lên thành 2E, 3E, 4E... với E = 5.104 V/m. Sau 6s kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vật đi được quãng đường s gn nhất với giá trị nào sau đây ?

Xem đáp án

Đáp án A.

VietJack

Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng O1

Δl0=qEk=5.105.5.10450=5cm

CHu kì dao động của con lắc T=2πmk=2π200.10350=0,4s khoảng cách thời gian 1s ứng với 2,5 chu kì

Khi điện trường là E, vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O1. Sau khoảng thời gian 1s = 2,5 T (ứng với quãng đường đi được là 10Δl0) vật đi đến vị trí O2. Đây là vị trí biên nên vận tốc của vật lúc này bằng 0.

Khi điện trường là 2E, vị trí cân bằng mới của vật là O2, do đó ở giây thứ 2 con lắc đứng yên.

Lập luận tương tự ta sẽ thấy trong quá trình trên con lắc lò xo chuyển động ứng với các giây thứ 1, 3 và 5; sẽ đứng yên tại giây thứ 2, thứ 4 và thứ 6.

Nên tổng quãng đường đi được của vật sau 6s là: S=3.10Δl0=30.5=150cm


Câu 39:

Thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn sóng kết hợp, đồng pha và cùng biên độ đặt tại A và B cách nhau một khoảng 20 cm. Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng 6 cm. M và N là hai điểm trên mặt nước thuộc đường trung trực của đoạn AB với MN = 50 cm. Trên đoạn MN có tối thiểu bao nhiêu phần tử nước dao động vuông pha với hai nguồn?

Xem đáp án

Đáp án A

VietJack

M, N bất kì thuộc đường thẳng Δ (trung trực AB); I thuộc MN cách nguồn khoảng d và vuông pha với nguồn, suy ra: d=k+12λ2

Xét về một phía của đường AB, dễ nhận thấy, khi k tăng, thì khoảng cách giữa hai điểm thỏa mãn điều kiện bài toán càng ngắn lại.

Do đó để số điểm tối thiểu dao động vuông pha với nguồn thì O phải là trung điểm đoạn MN hay M và N đối xứng qua O.

Lúc này ta có OM = ON = 25cm; OA = 10cm

OAd=k+12λ2OA2+OM2

103k+1226,9

2,38k8,47

k=3;...;8

Vậy có 6 điểm trên đoạn OM thỏa mãn hay có tối thiểu 12 điểm trên MN.

 


Bắt đầu thi ngay