30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 20)

Phương pháp: 

Kí hiệu hạt nhân: \[X_Z^A\]

Số nuclon=A

Cách giải: 

A=27

Chọn D.

Phương pháp: 

Sử dụng công thức định luật khúc xạ ánh sáng: \[{n_1}.\sin i = {n_2}.{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}\]

Cách giải: 

\[{n_1}.\sin i = {n_2}.{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}\]

\[\begin{array}{l} \Rightarrow {\rm{1}}{\rm{.sini = }}\sqrt 2 .\sin {30^0}\\ \Rightarrow i = {45^0}\end{array}\]

Chọn D.

Phương pháp: 

+ sử dụng công thức: v = λ.f

Cách giải: 

\[\lambda  = \frac{v}{f}\]

Chọn C.

Phương pháp: 

+ Sử dụng lý thuyết hiện tượng quang điện ngoài

Cách giải:                      

Chọn B. 

Phương pháp: 

Sử dụng các công thức: Z_C=\[\frac{1}{{C\omega }}\]

                                         U=I.Z

Cách giải: 

Nếu điện dung của tụ giảm xuống từ giá trị \[C = \frac{1}{{L{\omega ^2}}}\] thì Z_C tăng ⇒Z_LC  tăng⇒U_LC tăng⇒ V₂ tăng

Chọn D.

Phương pháp: 

+ Dựa vào nội dung chính của thuyết lượng tử ánh sáng

Cách giải: 

Trong chân không, photon bay với tốc độ 3.10⁸m/s, còn trong các môi trường khác vận tốc phụ thuộc vào chiết suất của môi trường đó

Chọn A. 

Phương pháp: 

Khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp bằng 5 lần khoảng vân

Cách giải: 

5i=1cm⇒ i=0,2cm=2mm

Chọn A.

Sử dụng biểu thức định luật Ôm đối với toàn mạch: \[I = \frac{E}{{R + r}}\]

Cách giải: 

Cường độ dòng điện trong mạch: \[I = \frac{E}{{R + r}} = \frac{6}{{14 + 1}} = 0,4A\]

Chọn C.

Phương pháp: 

+ Sử dụng phương trình dao động điều hòa: \(x = Ac{\rm{os}}\left( {\omega t + \varphi } \right)\,\,\)

Cách giải: 

Chất điểm dao động với phương trình \[x = 4\cos 4\pi t\]cm

⇒A=4cm

Chọn D.

Phương pháp: 

+ Sử dụng lý thuyết về các tác dụng của tia hồng ngoại.

Cách giải: 

Chọn C.

Phương pháp: 

Cường độ dòng điện ở cuộn thứ cấp:\[I = \frac{P}{U}\]

⇒Điện áp ở cuối đường dây:\[U' = U - I.R\]

Cách giải: 

Dòng điện ở cuộn thứ cấp là: \[I = \frac{P}{U} = \frac{{{{4.10}^3}}}{{220}} = \frac{{200}}{{11}}A\]

⇒Điện áp ở cuối đường dây: \[U' = U - I.R = 220 - \frac{{200}}{{11}}.2 = 183,6V\]

Chọn A.

Phương pháp:

    Khái niệm cường độ điện hiệu dụng được xây dựng dựa vào tác dụng nhiệt của dòng điện.

Cách giải: 

Giả sử nguồn âm đặt tại O, cách tâm hình vuông đoạn d

Hình vuông có chu vi 400m nên mỗi cạnh có chiều dài 100m

Vì có hai vị trí có cường độ âm lớn nhất và bằng nhau nên OA = OB và mức cường độ âm lớn nhất đo được tại A và B,  mức cường độ âm nhỏ nhất đo được tại C

Ta có: \[{I_A} = {I_B} = \frac{P}{{4\pi {a^2}}} = {I_0}{.10^{\frac{{{L_1}}}{{10}}}}\] (1)

$I_C=\frac{P}{4\pi .{(100\sqrt{2}\mathrm{ }-a\sqrt{2})}^2}=I_0{.10}^{\frac{L_2}{10}}$ (2)

Vì L₁=L₂+10(dB) \[ \Rightarrow \frac{{{L_1}}}{{10}} = \frac{{{L_2}}}{{10}} + 1 \Rightarrow {10^{\frac{{{L_1}}}{{10}}}} = {10^{\frac{{{L_2}}}{{10}}}}.10\] (3)

Từ (1,2,3) ta có: $\frac{{(100\sqrt{2}\mathrm{ }-a\sqrt{2})}^2}{a^2}=10\Rightarrow a=31m$

Vậy khoảng cách từ O đến tâm hình vuông là $50\sqrt{2}\mathrm{ }-31\sqrt{2}\mathrm{ }=26,9m$

Chọn B. 

Phương pháp: 

Sử dụng các công thức tính tổng trở: \(Z = \sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} \)

Cách giải: 

Điều kiện để M dao động cực đại và cùng pha với 2 nguồn là: \[\begin{array}{l}MA = {k_1}\lambda \\MB = {k_2}\lambda \end{array}\]

Vì M gần A nhất nên k₁ = 1 và M thuộc cực đại ngoài cùng

Dễ thấy trên AB có 9 cực đại => cực đại ngoài cùng ứng với cực đại bậc 4

 =>MB−MA=4λ=>MB=5λ

⇒\[\begin{array}{l}MA = 4\\MB = 20\end{array}\]\[ =  > h = 3,99cm\]

Chọn A. 

Phương pháp: 

+ Công thức tính hệ số công suất cosφ = \[\frac{{{U_R}}}{U}\]

+ Công thức tính tổng trở: \(U = \sqrt {U_R^2 + {{({U_{{Z_L}}} - {U_{{Z_C}}})}^2}} \)

Cách giải: 

Chọn U_R = 1⇒U=U_C = 5

Ta có hệ: $\begin{array}{c}{U}_R^2+U_L^2=1\{5^2={(1+U_R)}^2+{(\sqrt{1-U_R^2}\mathrm{ }-5)}^2\end{array}$

⇒\[\begin{array}{l}{U_R} = 0,923\\{U_L} = 0,385\end{array}\]⇒cosφ=12/13

Phương pháp: Sử dụng công thức: $\epsilon \mathrm{ }=\frac{hc}{\lambda }$

Điều kiện để xảy ra hiện tượng quang điện là: λ\[ \ge \]λ₀⇒ε₀ \[ \ge \] ε

Cách giải: 

\[\begin{array}{l}{\varepsilon _0} = \frac{{hc}}{{{\lambda _0}}} = \frac{{{{6,625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{{{0,33.10}^{ - 6}}}} = {6,02.10^{ - 19}}J = 3,76eV\\\end{array}\]

Vậy có kali và canxi xảy ra hiện tượng quang điện

Chọn B.

Phương pháp: 

+ Điều kiện có sóng dừng : \[l = \frac{{k\lambda }}{2}\]

 Cách giải: 

Sóng dừng trên dây hai đầu cố định. Trên dây có 5 bụng sóng → k = 5

Điều kiện có sóng dừng : \[l = \frac{{k\lambda }}{2} = \frac{{k.v}}{{2f}} \Rightarrow v = \frac{{2lf}}{k} = \frac{{2.2.100}}{5} = 80m/s\]

Chọn A.

Phương pháp: 

Sử dụng công thức: Độ lệch pha giữa u và i trong mạch điện là  $\tan \phi \mathrm{ }=\frac{Z_L}{R}$

Cách giải: 

Vì trong mạch chỉ có điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm và có $\omega =\frac{R}{L}=\mathrm{ }>\omega L=R\Rightarrow Z_L=R$

Độ lệch pha giữa u và i trong mạch điện là  $\tan \phi \mathrm{ }=\frac{Z_L}{R}=\frac{R}{R}=1=\mathrm{ }>\phi \mathrm{ }=\frac{\pi }{4}$

Vậy u sớm pha hơn i một góc $\phi \mathrm{ }=\frac{\pi }{4}$

 Chọn A. 

Phương pháp: sử dụng lý thuyết về sóng vô tuyến: sóng có bước sóng càng ngắn càng truyền đi xa tốt.

Cách giải: 

Chọn C.

Phương pháp: 

Công thức tính tốc độ góc của con lắc lò xo: $\omega \mathrm{ }=\sqrt{\frac{k}{m}}$

Tần số: \[f = \frac{\omega }{{2\pi }}\]

Cách giải: 

\[f = \frac{\omega }{{2\pi }} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{m}} \]

Chọn C.

Phương pháp: 

Sử dụng công thức: \[{I_0} = \frac{{{U_0}}}{{{Z_C}}}\]

Mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện có i sớm pha hơn u là \[\frac{\pi }{2}\]

Cách giải: 

\[{I_0} = \frac{{{U_0}}}{{{Z_C}}} = U\sqrt 2 C\omega \]

Mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện có i sớm pha hơn u là \[\frac{\pi }{2}\]

Nên phương trình cường độ dòng điện là: \[i = UC\omega \sqrt 2 {\rm{cos(}}\omega t + \frac{\pi }{2})\]

Chọn C.

Phương pháp:

 Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích.

Cách giải: λ _đỏ> λ_cam > λ _vàng> λ_lục > λ_lam

Chọn C.

Phương pháp: 

Công thức tính suất điện động cảm ứng: e_c=\[\frac{{\Delta \varphi }}{{\Delta t}}\]

Cách giải: 

e_c=\[\frac{{0,04 - 0,01}}{{0,6}} = 0,05\]V

Chọn D. 

Phương pháp: 

Công thưc tính năng lượng liên kết: W=Δm.c²

Cách giải: 

W=Δm.c² = 0,21.931,5=195,675MeV

Chọn D.

Phương pháp: 

Sử dụng lý thuyết về quang phổ liên tục

Cách giải: 

Chọn A.

Phương pháp: 

Số cặp cực: $p=\frac{60.f}{n}$

Cách giải: 

$p=\frac{60.f}{n}=\frac{60.50}{750}=4$ cặp

Chọn  A

Phương pháp: 

+ Công thức tính hệ số công suất cosφ = R/Z

+ Công thức tính tổng trở: \(Z = \sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} \)

Cách giải: 

cosφ = R/Z=\[\frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }}\]

Chọn C.

Phương pháp: 

Sử dụng thang sóng điện từ:

– Thang sóng điện từ là tập hợp các loại sóng điện từ được sắp xếp theo thứ tự bước sóng tăng dần.

Bước sóng tăng dần thì tần số giảm dần

Cách giải: Bước sóng tăng dần thì tần số giảm dần

Chọn A. 

Phương pháp: 

\[{\rm{\Delta }}N = {N_0}\left( {1 - {2^{ - \frac{t}{T}}}} \right)\]

Cách giải: 

Ta có: \[{\left( {1 - \frac{{{\rm{\Delta }}N}}{{{N_0}}}} \right)^{ - 1}} = \frac{1}{{1 - \frac{{{\rm{\Delta }}N}}{{{N_0}}}}} = \frac{1}{{1 - \left( {1 - {2^{ - \frac{t}{T}}}} \right)}} = \frac{1}{{{2^{ - \frac{t}{T}}}}} = {2^{\frac{t}{T}}}\]

\[ \Rightarrow ln{(1 - \frac{{\Delta N}}{{{N_0}}})^{ - 1}} = ln{2^{\frac{t}{T}}}\]

Từ đồ thị ta thấy: t=6 ngày

\[\ln {(1 - \frac{{\Delta N}}{{{N_0}}})^{ - 1}} = 0,467 \Rightarrow ln{2^{\frac{6}{T}}} = 0,467 \Rightarrow T = 8,82\]ngày

Phương pháp: cosφ =\[\frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }}\]

Cách giải: 

Với 4L = CR² \[ \Rightarrow \]Z_LZ_C =R²/4

Chọn R =1, Z_L=x\[ \Rightarrow \] Z_C =1/4x

Khi f=f₀ thì:

Cosφ=\[\frac{1}{{\sqrt {{1^2} + {{(x - \frac{1}{{4x}})}^2}} }} = 0,8\]

\[ \Rightarrow \]x=1 hoặc x=0,25

Khi f=f₀/2, với x=1

Thì: Z_L=x/2=0,5

Z_C =\[\frac{1}{{4x}} = \frac{1}{{4.0,5}} = 0,5\]

\[ \Rightarrow \]cosφ=1

Với x=0,25 \[ \Rightarrow \] Z_L=x/2=1/8; Z_C =2

\[ \Rightarrow \]cosφ=0,47

 Chọn C. 

Phương pháp: 

+ Sử dụng công thức tính mức cường độ âm: L=10.log\[\frac{I}{{{I_0}}}\](dB)

Cách giải: 

 L=10.log\[\frac{I}{{{I_0}}}\]\[ \Rightarrow \]I = \[{10^{\frac{L}{{10}}}}.{I_0} = {10^{\frac{{90}}{{10}}}}{.10^{ - 12}} = {10^{ - 3}}({\rm{W}}/{m^2}) = 1m{\rm{W}}/{m^2}\]

Chọn D. 

Phương pháp: Tại vị trí cần bằng: P=F_đh

Cách giải: 

Vậy thời gian đi từ vị trí cân bằng đến hết ∆l mất \[\Delta t = \frac{T}{{12}} \Rightarrow \frac{A}{2} = 4 \Rightarrow A = 8cm\]

Chọn B

Phương pháp: 

Sử dụng công thức hiệu đường truyền của 2 nguồn sóng đến điểm có biên độ dao động cự tiểu bằng số bán nguyên lần bước sóng

Cách giải: 

Ta có: d₂-d₁=\[(k + 0,5)\lambda \]

Chọn B.