Đề thi THPT Quốc gia môn Vật Lý năm 2022 chọn lọc, có lời giải (30 đề)
Đề thi THPT Quốc gia môn Vật Lý năm 2022 chọn lọc, có lời giải (Đề số 3)
-
17407 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
50 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Trong giờ thực hành học sinh tiến hành đo bước sóng ánh sáng bằng thí nghiệm giao thoa khe I-âng. Trong quá trình đo, sai số của khoảng vân là 1%, sai số khoảng cách hai khe là 2% và sai số của khoảng cách hai khe đến màn là 1%. Sai số của bước sóng ánh sáng là
+ Vận dụng biểu thức tính:
+ Sử dụng biểu thức tính sai số
Ta có:
Sai số của phép đo:
Chọn A.
Câu 2:
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiều thì dòng điện trong mạch là . Đoạn mạch điện này luôn có:
+ Đọc phương trình u,i
+ Sử dụng định nghĩa về pha dao động
Ta có độ lệch pha của u so với i:
⇒ u trễ pha hơn i một góc
⇒Mạch có tính dung kháng hay
Chọn C.
Câu 3:
Khi đưa nam châm lại gần vòng dây thì hiện tượng nào sau đây không xảy ra?
Vận dụng lí thuyết về hiện tượng cảm ứng điện từ.
+ Khi từ thông qua một mạch kín (C) biến thiên thì trong (C) xuất hiện dòng điện cảm ứng.
+ Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua (C). Nói riêng, khi từ thông qua (C) biến thiên do một chuyển động nào đó gây ra thì từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động đó.
Chiều của từ trường do nam châm sinh ra có chiều hướng từ phải sang trái.
Khi nam châm dịch chuyển lại gần, theo định luật Lenxo ⇒ từ trường của dòng điện cảm ứng có chiều từ trái qua phải.
Áp dụng quy tắc nắm tay phải xác định được chiều của dòng điện cảm ứng trong vòng dây đi theo chiều Acb.
Chọn B.
Câu 4:
Một đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C, điện trở thuần R, cuộn dây có điện trở trong r và hệ số tự cảm L mắc nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế thì dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là I. Biết cảm kháng và dung kháng trong mạch là khác nhau. Công suất tiêu thụ trong đoạn mạch này là:
Sử dụng biểu thức tính công suất:
Điện trở tổng cộng trên mạch:
Công suất tiêu thụ trong đoạn mạch:
Chọn D.
Câu 5:
Trong sóng cơ, chu kì sóng là T, bước sóng λ, tốc độ truyền sóng là v. Chọn hệ thức đúng
Sử dụng biểu thức:
D – đúng
A, B, C – sai vì:
Chọn D.
Câu 6:
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình . Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là
Sử dụng biểu thức tính cơ năng của con lắc lò xo:
Cơ năng dao động của con lắc:
Chọn D.
Câu 7:
Khoảng vân là
Sử dụng định nghĩa về khoảng vân.
Khoảng vân là khoảng cách giữa 2 vân sáng (hoặc 2 vân tối) liên tiếp trên màn hứng vân.
Chọn A.
Câu 8:
Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào có dùng giá trị hiệu dụng?
Vận dụng lí thuyết đại cương về điện xoay chiều.
Đại lượng có dùng giá trị hiệu dụng trong các đại lượng trên là: điện áp ( U – hiệu dụng)
Chọn C.
Câu 9:
Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp. Kí hiệu tương ứng là hiệu điện thế tức thời ở hai đầu các phần tử R, L và C. Quan hệ về pha của các hiệu điện thế này là
Biểu thức điện áp và cường độ dòng điện:
A – sai vì sớm pha so với uC
B – sai vì uR trễ pha so với uL
C – đúng
D – sai vì uL ngược pha so với uC
Chọn C.
Câu 10:
Nhận định nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ tắt dần
Sử dụng lí thuyết về dao động tắt dần:
+ Dao động tắt dần có biên độ và cơ năng giảm dần theo thời gian.
+ Lực ma sát càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh.
Sử dụng lí thuyết về dao động tắt dần ta có: A, B, D – đúng; C - sai
Chọn C.
Câu 11:
Một vật dao động điều hòa có phương trình . Pha dao động là
Phương trình dao động:
Trong đó là pha dao động.
Phương trình:
Pha dao động:
Chọn A.
Câu 12:
Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C và cuộn cảm L dao động tự do với tần số góc
Sử dụng biểu thức tính tần số góc của mạch dao động
Tần số góc của mạch dao động
Chọn D.
Câu 13:
Cho một sóng ngang có phương trình sóng là . Trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Bước sóng là
+ Đọc phương trình sóng
+ Vận dụng biểu thức:
Từ phương trình sóng ta có:
Chọn C.
Câu 14:
Hai chất điểm mang điện tích khi đặt gần nhau chúng hút nhau thì có thể kết luận:
Vận dụng tương tác giữa 2 điện tích:
+ 2 vật nhiễm điện tích cùng dấu thì đẩy nhau.
+ 2 vật nhiễm điện tích trái dấu thì hút nhau.
Hai chất điểm mang điện tích khi đặt gần nhau chúng hút nhau ⇒ chúng nhiễm điện trái dấu nhau
Chọn D.
Câu 15:
Trong hình vẽ bên, xy là trục chính của thấu kính, A là điểm vật thật, A’ là ảnh của A tạo bởi thấu kính. Chọn phát biểu sai khi nói về thấu kính trong trường hợp này?
+ Sử dụng cách dựng ảnh.
+ Vận dụng tính chất các loại thấu kính.
Kẻ AA’ cắt xy tại O; O chính là quang tâm của thấu kính.
Khoảng cách từ A’ đến xy nhỏ hơn khoảng cách từ A đến xy ⇒A’ là ảnh ảo nhỏ hơn vật.
A, C, D – đúng
B – sai vì quang tâm O của thấu kính nằm ngoài khoảng AA’ trên trục chính.
Chọn B.
Câu 16:
Gọi lần lượt là chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc đỏ, chàm và vàng. Sắp xếp nào sau đây đúng
Chiết suất của ánh sáng với các môi trường:
Ta có:
Chọn A.
Câu 17:
Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản không có bộ phận nào sau đây?
Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản:
- Micrô: thiết bị biến âm thanh thành dao động điện âm tần
- Mạch phát sóng điện từ cao tần: tạo ra dao động cao tần (sóng mang)
- Mạch biến điệu: trộn sóng âm tần với sóng mang
- Mạch khuếch đại: tăng công suất (cường độ) của cao tần
- Anten: phát sóng ra không gian.
Trong sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến không có mạch tách sóng.
Chọn B.
Câu 18:
Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k dao động điều hòa. Nếu khối lượng bằng 200g thì chu kì dao động của con lắc là 2s. Để chu kì con lắc là 1s thì khối lượng bằng
Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động con lắc lò xo:
Ta có:
Chọn A.
Câu 19:
Một sóng âm có chu kì 80ms. Sóng âm này là
+ Sử dụng biểu thức tính tần số:
+ Sử dụng thang sóng âm
Tần số của sóng:
Do Sóng này là hạ âm
Chọn A.
Câu 20:
Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần:
Mạch chỉ có điện trở R:
A – sai vì: tỉ lệ nghịch với điện trở của mạch.
B – đúng
C, D – sai vì u, i cùng pha.
Chọn B.
Câu 21:
Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng, khi tăng tần số của dòng điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch
Vận dụng biểu thức tính hệ số công suất:
Hệ số công suất:
Mạch đang có tính cảm kháng tức là
Khi tăng tần số thì Mạch vẫn có tính cảm kháng
Khi đó hệ số công suất giảm.
Chọn D.
Câu 22:
Cho một con lắc lò xo gồm vật m = 200g gắn vào lò xo có độ cứng k = 200N/m. Vật dao động dưới tác dụng của ngoại lực . Chu kì dao động của vật là
Sử dụng biểu thức tính chu kì dao động:
Chu kì dao động của vật chính bằng chu kì của ngoại lực tác dụng:
Chọn B.
Câu 23:
Để phân loại sóng dọc, sóng ngang người ta căn cứ vào yếu tố nào sau đây?
+ Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng là sóng ngang.
+ Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng gọi là sóng dọc.
Để phân biệt sóng dọc và sóng ngang người ta dựa vào phương dao động của các phần tử và phương truyền sóng.
Chọn B.
Câu 24:
Trong sóng điện từ, dao động của điện trường E và từ trường Btại một điểm luôn luôn
Vận dụng lí thuyết về dao động điện từ.
Trong sóng điện từ, tại một điểm luôn dao động cùng pha với nhau.
Chọn B
Câu 25:
Chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn vối góc nhỏ phụ thuộc vào:
Chu kì dao động của con lắc đơn dao động điều hòa:
Từ công thức xác định chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn:
Vậy chu kì phụ thuộc vào chiều dài của con lắc.
Chọn D.
Câu 26:
Một sợi đây dài 1,2m, hai đầu cố định. Khi tạo sóng dừng trên dây, ta đếm được có tất cả 5 nút trên dây (kể cả 2 đầu). Bước sóng là
Điều kiện có sóng dừng trên dây 2 đầu cố định:
Trong đó: Số bụng sóng = k; Số nút sóng=k+1.
Trên dây có 5 nút sóng
Sử dụng điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định ta có:
Chọn B.
Câu 27:
Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Biết dao động thứ nhất có biên độ và trễ pha so với dao động tổng hợp. Tại thời điểm dao động thứ hai có li độ bằng biên độ của dao động thứ nhất thì dao động tổng hợp có li độ 9cm. Biên độ dao động tổng hợp bằng
Sử dụng phương trình tổng hợp dao động:
Cách giải:
Dao động tổng hợp:
Dao động thứ nhất:
Tại thời điểm
Ta có:
Chọn D.
Câu 28:
Đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện C, ở thời điểm t1 cường độ dòng điện tức thời là và điện áp tức thời hai đầu tụ điện là 100V, ở thời điểm cường độ dòng điện tức thời là 2A và điện áp tức thời hai đầu tụ điện là . Dung kháng của tụ là
+ Sử dụng biểu thức:
+ Sử dụng biểu thức:
Ta có
Lại có:
Chọn A.
Câu 29:
Một mạch chọn sóng gồm cuộn cảm có độ tự cảm và một tụ điện có điện dung C biến đổi từ đến . Lấy , dải sóng vô tuyến thu được với mạch trên có bước sóng trong khoảng
Sử dụng biểu thức tính bước sóng:
Công thức tính bước sóng:
⇒ Dải sóng vô tuyến thu được với mạch trên có bước sóng trong khoảng
Chọn C.
Câu 30:
Một nguồn điện có suất điện động E = 12V và điện trở trong 2Ω. Nối điện trở R vào hai cực của nguồn điện thành mạch kín thì thì công suất tiêu thụ điện trên điện trở R bằng 16W. Biết R > 2Ω, giá trị của điện trở R bằng
Biểu thức định luật Ôm:
Công suất:
Cường độ dòng điện trong mạch:
Công suất tiêu thụ trên R:
Chọn C.
Câu 31:
Ở mặt nước, tại hai điểm A và B có hai nguồn kết hợp dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. C, D là hai điểm thuộc mặt nước sao cho ABCD là hình vuông. Biết trên AB có 15 vị trí mà ở đó các phần tử dao động với biên độ cực đại. Số vị trí trên CD tối đa ở đó dao động với biên độ cực đại là
Sử dụng điều kiện dao động với biên độ cực đại của 2 nguồn cùng pha:
Ta có 2 nguồn dao động cùng pha:
Số cực đại trên AB bằng số giá trị k nguyên thỏa mãn:
Theo đề bài, trên AB có 15 vị trí mà ở đó có các phần tử dao động với biên độ cực đại
Hay (1)
Số vị trí trên CD dao động với biên độ cực đại thỏa mãn:
(2)
Từ (1) và (2) ta suy ra:
Vậy trên CD có tối đa 5 vị trí dao động với biên độ cực đại.
Chọn C.
Câu 32:
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100N/m. Kéo vật hướng xuống theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4cm rồi truyền cho nó một vận tốc theo phương thẳng đứng từ dưới lên. Coi vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lấy Thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí mà lò xo bị nén 1,5cm là
+ Sử dụng công thức tính tần số góc:
+ Sử dụng biểu thức tính độ dãn của lò xo khi treo thẳng đứng:
+ Sử dụng công thức độc lập:
+ Tần số góc của dao động:
+ Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng:
Chọn chiều dương hướng xuống.
Kéo vật đến vị trí lò xo dãn 4cm ⇒ tại đó có:
Áp dụng CT độc lập ta có:
Vị trí thấp nhất là biên dưới: x=A
Vị trí lò xo bị nén 1,5cm ứng với li độ:
Vẽ trên vòng tròn lượng giác ta được:
Từ vòng tròn lượng giác ta suy ra, thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí lò xo nén 1,5cm là:
Chọn D.
Câu 33:
Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới hiệu điện thế 2kV và công suất 200kV. Hiệu số chỉ của các công tơ điện ở trạm phát và ở nơi tiêu thụ sau mỗi ngày đêm chênh lệch nhau 432kWh. Biết hệ số công suât bằng 1. Hiệu suất của quá trình truyền tải điện là
Phương pháp:
Sử dụng biểu thức tính hiệu suất:
Ta có:
Hiệu suất của quá trình truyền tải điện:
Chọn D.
Câu 34:
Đặt điện áp xoay chiều tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn MB chỉ có tụ điện có điện dung . Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha nhau . Giá trị L bằng
+ Sử dụng giản đồ véctơ
+ Sử dụng công thức:
Ta có giản đồ:
Từ giản đồ, ta có: u trễ pha hơn i một góc
Ta có:
Chọn D.
Câu 35:
Trong giao thoa ánh sáng bằng khe I-âng dùng đồng thời hai bức xạ có bước sóng . Trong khoảng hai vân giống vân trung tâm liên tiếp người ta đếm được tất cả 5 vân sáng của λ1. Tìm giá trị lớn nhất của λ2 biết λ2 nằm trong khoảng từ 0,38μm đến 0,76μm
Sử dụng biểu thức:
Ta có:
Theo đề bài:
Khi đó:
Chọn C.
Câu 36:
Hai mạch dao động LC lí tưởng 1 và 2 đang có dao động điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời trong hai mạch tương ứng là i1 và i2 được biểu diễn như hình vẽ. Tại thời điểm t, điện tích trên tụ của mạch 1 có độ lớn là . Khoảng thời gian ngắn nhất sau đó để điện tích trên bản tụ của mạch thứ 2 có độ lớn là:
+ Biểu thức của điện tích và cường độ dòng điện:
+ Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị.
Từ đồ thị ta có:
Tại thời điểm thì khi đó q2 = 0 (do 2 điện tích vuông pha nhau)
⇒ Khoảng thời gian ngắn nhất sau đó điện tích trên bản tụ của mạch thứ 2 có độ lớn là là:
Chọn B.
Câu 37:
Một con lắc lò xo thẳng đứng và một con lắc đơn được tích điện có cùng khối lượng m, điện tích q. Khi dao động điều hòa không có điện trường thì chúng có cùng chu kì . Khi đặt cả hai con lắc vào trong cùng điện trường có cường độ điện trường theo phương thẳng đứng thì độ dãn của lò xo khi qua vị trí cân bằng tăng 1,44 lần. Khi đó con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì s. Chu kì dao động cả con lắc lò xo trong điện trường là
+ Sử dụng biểu thức tính chu kì dao động của con lắc đơn:
+ Sử dụng biểu thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo:
+ Ban đầu:
+ Khi đặt trong điện trường theo phương thẳng đứng, độ dãn của con lắc lò xo tăng 1,44 lần
⇒ Gia tốc toàn phàn khi này: g'=1,44
Chu kì dao động của con lắc đơn khi này:
Chu kì dao động của con lắc lò xo không thay đổi:
Chọn C.
Câu 38:
Một mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C theo thứ tự mắc nối tiếp, với . Gọi M là điểm nối giữa cuộn dây L và tụ điện C. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1 điện áp xoay chiều có biểu thức với thay đổi được. Thay đổi ω để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại khi đó . Hệ số công suất của đoạn mạch AM là:
+ Sử dụng biểu thức:
+ Sử dụng phương pháp tìm cực trị
+ Sử dụng biểu thức tính hệ số công suất:
Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện:
Vậy
Đặt
Thay vào biểu thức
Hệ số công suất của đoạn mạch AM:
Chọn D.
Câu 39:
Một sợi dây đàn hồi đủ dài đang có sóng ngang hình sin truyền qua theo chiều dương của trục Ox, với tần số sóng f=1Hz. Ở thời điểm t, một đoạn của sợi dây và vị trí của ba điểm M, P, Q trên đoạn dây này như hình vẽ. Giả sử ở thời điểm ba điểm M, P, Q thẳng hàng. Giá trị nhỏ nhất của Δt gần nhất với kết quả nào sau đây?
+ Đọc phương trình u-x
+ Sử dụng biểu thức tính độ lệch pha:
+ Sử dụng biểu thức:
Từ đồ thị, ta có: λ =1 2 ô
Độ lệch pha của M so với
P và Q ngược pha với nhau.
Tại thời điểm
Ở thời điểm điểm thẳng hàng:
Vẽ trên vòng tròn lượng giác ta được:
Góc quét từ thời điểm t đến là:
Tương ứng với thời gian quay nhỏ nhất là:
Vị trí của 3 điểm M, P, Q sau thời gian là thẳng hàng.
Ta có
Chọn B.
Câu 40:
Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC có tần số dòng điện thay đổi được. Gọi lần lượt là các giá trị của tần số dòng điện làm cho .Khi đó, ta có:
Sử dụng biểu thức f thay đổi để
Ta có: f thay đổi để:
+ khi đó:
+ khi đó:
+ khi đó:
Ta có:
Chọn A.