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 7)

  • 25487 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 2:

Một vật khối lượng m dao động điều hòa với biên độ A, tần số góc . Động lượng của vật trong quá trình vật dao động có giá trị cực tiểu là

Xem đáp án

Đáp án C.

Động lượng của vật được xác định theo công thức: p = mv.

vmin=ωApmin=mωA.


Câu 3:

Đồ thị nào sau đây cho biết mối liên hệ đúng giữa gia tốc a và li độ x trong dao động điều hòa của một chất điểm?

VietJack

Xem đáp án

Đáp án A.

Mối liên hệ giữa a và x là: a=ω2x.

Do đó đồ thị a(x) có dạng như hình 1.


Câu 6:

Động cơ không đồng bộ ba pha dùng dòng điện ba pha có tần số f0, từ trường quay với tần số f1, rô to quay với tần số f2 thì 

Xem đáp án

Đáp án A.

Tần số của dòng điện và tần số của từ trường là như nhau, nhưng tần số quay của roto luôn nhỏ hơn (không đồng bộ).


Câu 9:

Theo thuyết lượng tử ánh sáng thì năng lượng của

Xem đáp án

Đáp án C.

Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng bằng hf.


Câu 11:

Để đo cường độ dòng điện qua điện trở, bốn học sinh mắc nguồn điện, ampe kế, điện trở và khóa K theo 4 sơ đồ khác nhau như hình vẽ bên. Cách mắc đúng là hình nào? 

VietJack

 

Xem đáp án

Đáp án A.

Để đo cường độ dòng điện qua điện trở thì Ampe kế phải được mắc nối tiếp với điện trở, cực dương của Ampe kế nối với cực dương của nguồn và cực còn lại nối với cực âm của nguồn. Hình vẽ mắc đúng là hình 1.


Câu 13:

Một vật dao động với li độ x=cosωt+φcm. Trong 2020 chu kì, vật đi được quãng đường là

Xem đáp án

Đáp án D.

Quãng đường vật đi được trong 1 chu kì dao động là: S = 4A = 4 cm.

Trong 2020 chu kì, vật đi được quãng đường là: S2020=2020.S=2020.4=8080cm .


Câu 14:

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa, mối quan hệ giữa lực đàn hồi và chiều dài của con lắc lò xo được mô tả như hình vẽ. Độ cứng của lò xo là 

VietJack

Xem đáp án

Đáp án A.

Biên độ dao động: A=lmaxlmin2=1592=3cm=0,03m.

Độ cứng của lò xo là: k=FmaxA=30,03=100N/m.


Câu 16:

Đặt điện áp xoay chiều có tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Biết L=1πH và C=4.104πF. Để i sớm pha hơn u thì f thỏa mãn

Xem đáp án

Đáp án B.

Để i sớm pha hơn u thì:

ZL<ZC2πfL<12πfCf<14π2LC=14π2.1π.4.104π=25Hz

Vậy f < 25 Hz.


Câu 19:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách hai khe đến màn quan sát là 2 m, nguồn sáng gồm 2 bức xạ λ1=750nm;λ2=675nm. Trên màn giao thoa, khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân sáng bằng

Xem đáp án

Đáp án B.

Ta có: i1=λ1Da=0,75.20,5=3mmi2=λ2Da=0,675.20,5=2,7mm

Khoảng cách nhỏ nhất bằng khoảng cách giữa hai vân sáng cùng bậc:

Δxmin=i1i2=0,3mm


Câu 20:

Năng lượng để giải phóng một electron liên kết thành electron dẫn trong chất bán dẫn Ge là 0,66 eV. Giới hạn quang dẫn (hay giới hạn quang điện trong) của Ge thuộc vùng ánh sáng

Xem đáp án

Đáp án D.

Giới hạn điện quang của Ge:

λ0=hcA=6,625.1034.3.1080,66.1,6.1019=1,88.106m

→ Giới hạn này thuộc vùng hồng ngoại.


Câu 21:

Một chất phát quang có khả năng phát ra ánh sáng màu lục khi được kích thích phát sáng. Hỏi khi chiếu ánh sáng đơn sắc nào dưới đây thì chất đó sẽ phát quang?

Xem đáp án

Đáp án D.

Ánh sáng phát quang có bước sóng bé hơn bước sóng của ánh sáng kích thích nên λ<λlôc.

Mặt khác: λđá>λcam>λvµng>λlôc>λtÝm.

Do đó chỉ có ánh sáng tím có khả năng làm chất phát quang nói trên phát ra ánh sáng màu lục


Câu 25:

Một con lắc đơn đang dao động điều hào với biên độ dài A. Khi vật dao động đi qua vị trí cân bằng nó va chạm với vật nhỏ có khối lượng bằng nó đang nằm yên ở đó. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa với biên độ dài A’ là

Xem đáp án

Đáp án D.

Tốc độ con lắc đơn khi đi qua VTCB là: v0=ωA.

Gọi v là vận tốc của hai vật sau va chạm.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng : mv0=m+mvv=v02.

v=ωA'v02=ωA'ωA=2ωA'A'=A2.


Câu 26:

Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ bằng 6 mm. Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 32 mm, chuyển động ngược chiều và cách nhau một khoảng ngắn nhất là 8 cm (tính theo phương truyền sóng). Gọi  là tỉ số của tốc độ truyền sóng và tốc độ dao động cực đại của một phần tử trên dây.  gần giá trị nào nhất sau đây?

Xem đáp án

VietJack

Đáp án B.

Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 32mm, chuyển động ngược chiều nhau, độ lệch pha giữa chúng là: Δφ=π2 (Xem hình vẽ).

Mặt khác: Δφ=2πdλπ2=2π.8λλ=32cm.

Tốc độ dao động cực đại: vmax=ωA=2πfA.

Tốc độ truyền sóng: v=λ.f.

δ=λ.f2πfA=λ2πA=3202π.6=8,5.


Câu 27:

Tần số của âm cơ bản và họa âm do một dây đàn phát ra tương ứng bằng với tần số của sóng cơ để trên dây đàn có sóng dừng. Trong các họa âm do dây đàn phát ra, có hai họa âm tương ứng với tần số 2640 Hz và 4400 Hz. Biết âm cơ bản của dây đàn có tần số nằm trong khoảng từ 300 Hz đến 800 Hz. Trong vùng tần số của âm nghe được từ 16 Hz đến 20 kHz, có tối đa bao nhiêu tần số của họa âm (kể cả âm cơ bản) của dây đàn này?

Xem đáp án

Đáp án C.

Sự tạo âm trên dây đàn phát ra tương ứng bằng tần số của sóng cơ trên dây đàn có sóng dừng, do đó chiều dài của sợi dây phải thỏa mãn

l=kv2ff=k.v2lk=1fmin=fCB=v2l.

fHA=kfCB (Với fHA là tần số của họa âm).

Xét hai họa âm có tần số 2640 Hz và 4400 Hz, ta có:

2640=k1fCB4400=k2fCB2640k1=fCB4400k2=fCBk1k2=35k1=0,6k2

300Hz<fCB<800Hz300<2640k1<800300<4400k2<8003,3<k1<8,85,5<k2<14,7.

(k1 và k2 là các số nguyên dương)

Cặp số nguyên thỏa mãn các phương trình trên là: k1 = 6, k2 = 10

fCB=2640k1=440Hz.

Xét vùng tần số 16Hzf20000Hz16Hz440k20000Hz0,036k45,5

=> 45 giá trị k thỏa mãn.


Câu 28:

Cho mạch điện xoay RLC có R thay đổi được. Cuộn dây thuần cảm có L=1πH,  C=1034πF, điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là u=752cos100πtV. Công suất tiêu thụ trong mạch P = 45 W. Điện trở R có thể có những giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án C.

L=1πHZL=ωL=100π.1π=100Ω

C=1034πFZC=1ωC=1100π.1034π=40Ω

Công suất tiêu thụ trong mạch:

P=I2R=U2RR2+ZLZC2U=75V45=752.RR2+100402R=45ΩR=80Ω


Câu 32:

Laze A có bước sóng 400 nm với công suất 0,6 W. Laze B có bước sóng λ với công suất 0,2 W. Trong cùng một đơn vị thời gian, số photon do laze A phát ra gấp 2 lần số photon do laze B phát ra. Một chất phát quang có khả năng phát ánh sáng màu đỏ và lục, nếu dùng laze B kích thích chất phát quang trên thì nó phát ra ánh sáng màu

Xem đáp án

Đáp án A.

Công suất của chùm sáng là: P=n.ε=n.hcλ

PA=nA.hcλAPB=nB.hcλBnA=2nBPAPB=nAnB.λBλA0,60,2=2.λ400λ=600nm

Nếu dùng laze B kích thích chất phát quang thì ánh sáng phát quang có bước sóng thỏa mãn: λpqλλpq600nm.

Mặt khác: λl=500÷575nmλd=640÷760nmλpqλd.

Vậy dùng laze B kích thích chất phát quang thì ánh sáng phát quang có màu đỏ.


Câu 33:

Cho khối lượng của hạt phôtôn; nơtron và hạt nhân đơteri D12 lần lượt là 1,0073 u; 1,0087 u và 2,0136 u; 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đơteri D12 là

Xem đáp án

Đáp án B.

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đơteri D12 là:

Wlkr=WlkA=Δm.c2A=mp+mnmD.c2A

=1,0073+1,00872,0136.931,521,12  MeV/nuclôn.


Câu 34:

Phản ứng phân hạch urani U235 có phương trình: 

U92235+nM4295o+L57139a+2n+7e

Cho biết mU=234,99u;mMo=94,88u;mLa=138,87u;mn=1,0087u;1uc2=931,5MeV;  NA=6,02.1023mol1. Bỏ qua khối lượng electron. Cho năng suất tỏa nhiệt của xăng là 46.106J/Kg. Khối lượng xăng cần dùng để có thể tỏa ra năng lượng tương đương với 1g urani U235 phân hạch gần với giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án D.

Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân U235 phân hạch là:

ΔE=mU+mnmMo+mLa+2mn.c2=234,99+1,008794,88+138,87+2.1,0087.uc2

ΔE=0,2313.931,5=215,45595MeV

Năng lượng tỏa ra khi 1g urani U235 phân hạch là:

W=mAU.NA.ΔE=1235.6,02.1023.215,45595=5,519.1023MeV8,8304.1010J

Khối lượng xăng cần dùng là: mx=Wq=8,8304.101046.1061919,65kg.


Câu 35:

Đồng vị phóng xạ R88226a phân rã α và biến đổi thành hạt nhân X. Lúc đầu Ra nguyên chất có khối lượng 0,064g. Hạt nhân Ra có chu kì bán rã là 1517 năm. Số hạt nhân X tạo thành trong năm thứ 2020 là bao nhiêu?

Xem đáp án

Đáp án C.

Số hạt nhân ban đầu là: N0=mA.NA=0,064226.6,02.1023=1,7.1020 hạt.

Số hạt nhân X tạo thành sau 2020 năm : NXt=2020=ΔNRat=2020=N0.1220201517.

Số hạt nhân X tạo thành sau 2019 năm : NXt=2019=ΔNRat=2019=N0.1220191517.

Số hạt nhân X tạo thành trong năm thứ 2020 là :

ΔN=N0.220191517220201517=1,7.1020.220191517220201517=3,087.1016 hạt.


Câu 36:

Cho phản ứng hạt nhân n01+U92235S3894r+X+2n01. Hạt nhân X có cấu tạo gồm

Xem đáp án

Đáp án A.

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số nuclon ta có:

1+235=94+AX+2.10+92=38+ZX+0AX=140ZX=54X54140

Hạt nhân X có cấu tạo gồm 54 prôtôn và 86 nơtron


Câu 38:

Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp O1 và O2 dao động cùng pha, cùng biên độ. Chọn hệ tọa độ vuông góc Oxy với gốc tọa độ là vị trí đặt nguồn O1, còn nguồn O2 nằm trên trục chính Oy. Hai điểm M và N di động trên trục Ox thỏa mãn OM = a, ON = b (a < b). Biết rằng ab = 324 (cm2); O1O2 = 18 (cm) và b thuộc đoạn 21,6;24 (cm). Khi góc MO2N có giá trị lớn nhất thì thấy rằng M và N dao động với biên độ cực đại và giữa chúng có hai cực tiểu. Hỏi có bao nhiêu điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn nối hai nguồn?

Xem đáp án

VietJack

Đáp án B.

Ta có: tanMO2N^=tanO1O2N^O1O2M^=tanO1O2N^tanO1O2M^1+tanO1O2N^.tanO1O2M^

Trong đó : tanO1O2N^=bO1O2=b18;tanO1O2M^=aO1O2=a18.

tanMO2N^=b18a181+b18.a18=ba18+ab18

Từ giả thiết : ab=324a=324b

tanMO2N^=b324b18+324b.b18=136b324b

Xét hàm số: fb=136b324b với b21,6;24.

Ta có: f'b=1361+324b2>0 với b21,6;24 do đó

fbmaxb=24cma=32424=13,5cm

O2N=O1O22+b2=182+242=30cm

O2M=O1O22+a2=182+13,52=22,5cm

Điểm M và N dao động với biên độ cực đại khi :

O2NO1N=k1λO2MO1M=k2λk1λ=3024=6cmk2λ=22,513,5=9cm

Giữa M và N có hai điểm cực tiểu nên : k2=k1+29λ=6λ+2λ=1,5cm.

Số dao động với biên độ cực đại trên đoạn nối hai nguồn là số giá trị k thỏa mãn :

O1O2λ<k<O1O2λ181,5<k<181,512<k<12

Có tất cả 23 giá trị k thỏa mãn.


Câu 39:

Cho một điểm sáng S dao động điều hòa theo phương vuông góc với trục chính của một thấu kính có tiêu cự 5 cm thì ảnh của nó là S’ qua thấu kính cũng dao động điều hòa theo phương vuông góc với trục chính của thấu kính. Đồ thị theo thời gian của S và S’ như hình vẽ. Khoảng cách lớn nhất giữa S và S’ gần với giá trị nào dưới đây?

Xem đáp án

Đáp án B.

Phương trình dao động của S và S’ là: xS=cosωtcmxS'=5cosωt+πcm

Từ đồ thị ta thấy, ảnh cao gấp 5 lần vật và ngược chiều với vật (S và S’ dao động ngược pha nhau).

d'=5d1f=1d+1d'1f=1d+15d1f=65dd=65f=6cmd'=30cm

+ Khoảng cách lớn nhất giữa S và S’ theo phương dao động là:

Δxmax=AS+AS'=1+5=6cm

+ Khoảng cách giữa hai vị trí cân bằng của S và S’ là: L = d + d’ = 6 + 30 = 36 cm.

+ Khoảng cách lớn nhất giữa S và S’ trong quá trình dao động là:

SS'max=L2+Δxmax2=362+62=36,5cm.


Câu 40:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm cuộn cảm thuần L, biến trở R và tụ điện C. Gọi  là điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch gồm tụ C và biến trở R, UC là điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ C, UL là điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm thuần L. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của URC,UL,UC theo giá trị của biến trở R. Khi R = 2R0 thì hệ số công suất của đoạn mạch AB xấp xỉ là

VietJack

Xem đáp án

Đáp án C.

URC=UR2+ZC2R2+ZLZC2=U1+ZL22ZL.ZCR2+ZC2

UC=U.ZCR2+ZLZC2

UL=U.ZLR2+ZLZC2

 

+ Đường (1) là đường biểu diễn URC có giá trị hiệu điện thế không đổi với mọi R nên ta có:

ZL22ZL.ZC=0ZL=2.ZCURC=U

Không làm thay đổi kết quả bài toán, đặt ZC=1ZL=2.

Khi R = 0, ta có: UC=U.102+212=UUL=U.202+212=2UURCR=0=UCR=0=U.

Vậy (2) là đường biểu diễn UC và (3) là đường biểu diễn UL.

VietJack

Tại R = R0 ta có: UL=URC=U nên:

ULR=R0=U.2R02+212=UR0=3

Khi R = 2R0 ta có :

cosφ=RR2+ZLZC2=2R02R02+ZLZC2=23232+212=239130,96.

 


Bắt đầu thi ngay