30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 24)

  • 10293 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 30 phút

Câu 1:

Cho một sóng ngang có phương trình sóng là \(u = 5\cos \left( {10\pi t - \frac{{\pi x}}{2}} \right)({\rm{mm}})\) (x tính bằng cm, t tính bằng s). Chọn mốc thời gian lúc nguồn O bắt đầu dao động. Vị trí của phần tử sóng tại M cách gốc toạ độ O một khoảng 1m ở thời điểm t = 2s bằng bao nhiêu ?

Xem đáp án

Phương pháp: 

Phương trình sóng tại điểm M cách nguồn 1 đoạn d là: uM=Acos(ωt+φ -2πdλ)

Thay t vào phương trình của u

Cách giải: 

Phương trình sóng: \(u = 5\cos \left( {10\pi t - \frac{{\pi x}}{2}} \right)(mm)\)

ω =10ππx2=2πxλf=ω2π=5Hzλ =4cmv=λ.f=20(cm/s)

Điểm M cách O 1m nên thời gian sóng truyền từ O đến M là: \(t = \frac{s}{v} = \frac{1}{{0,2}} = 5s\)

Tại thời điểm \[t = 2s\]  sóng chưa truyền tới M nên \({u_M} = 0\)

Chọn D.


Câu 2:

Một khung dây dẫn phẳng quay đều quanh một trục cố định trong một từ trường đều.  Trục quay nằm trong mặt phẳng khung dây và vuông góc với các đường sức của từ trường. Suất điện động cảm ứng cực đại trong khung và từ thông cực đại qua diện tích của khung lần lượt là E0 và Φ0. Tốc độ góc quay của khung được tính theo công thức nào sau đây?

Xem đáp án

Phương pháp: 

Biểu thức của từ thông và suất điện động cảm ứng:

Φ =NBScos(ωt+φ)=Φ0cos(ωt+φ)ec=-Φ'=ωΦ0cos(ωt+φ-π2)

Cách giải: 

Ta có: Φ =NBScos(ωt+φ)=Φ0cos(ωt+φ)ec=-Φ'=ωΦ0cos(ωt+φ -π2)Φ =Φ0cos(ωt+φ)ec=E0cos(ωt+φ -π2)E0=ωΦ0ω=E0Φ0

Chọn A. 


Câu 3:

Một cuộn dây có điện trở thuần R, hệ số tự cảm L mắc vào hiệu điện thế xoay chiều \(u = U\sqrt 2 \cos \omega t(V).\) Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua cuộn dây được xác định bằng biểu thức nào?

Xem đáp án

Phương pháp: 

Biểu thức định luật Ôm: \(I = \frac{U}{Z}\)

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

Cách giải: 

Tổng trở của đoạn mạch: Z=R2+ZL2 =R2+ω2L2Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây: \(I = \frac{U}{Z} = \frac{U}{{\sqrt {{R^2} + {\omega ^2}{L^2}} }}\)

Chọn C.


Câu 4:

Hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có biên độ \[{A_1},{A_2}\]. Biên độ A của dao  động tổng hợp của hai dao động trên thỏa mãn điều kiện nào?

Xem đáp án

Phương pháp: 

Biên độ của dao động tổng hợp: \({A^2} = A_1^2 + A_2^2 + 2{A_1}{A_2}\cos (\Delta \varphi )\)

Hai dao động cùng pha. \[A = {A_1} + {A_2}\]

Hai dao động ngược pha. \(A = \left| {{A_1} - {A_2}} \right|\)

Cách giải: 

Ta có:

A2=A12+A22+2A1A2cosΔφ Amax=A1+A2Amin=|A1-A2|

Biên độ dao động tổng hợp của 2 dao động thỏa mãn: \(\left| {{A_1} - {A_2}} \right| \le A \le {A_1} + {A_2}\)

Chọn C.


Câu 5:

Đặt vào hai bản tụ điện có điện dung \(C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }F\) một điện áp xoay chiều \(u = 120\cos \left( {100\pi t - \frac{\pi }{6}} \right)(V).\)Biểu thức cường độ dòng điện qua tụ điện là .

Xem đáp án

Phương pháp: 

Đoạn mạch chỉ có tụ điện:  i=I0cos(ωt+φ)uC=I0ZCcos(ωt+φ-π2)ZC=1ωC

Cách giải: 

+ Tổng trở: ZC=1ωC=1100π 10-4π=100Ω

+ Cường độ dòng điện cực đại: \({I_0} = \frac{{{U_0}}}{Z} = \frac{{120}}{{100}} = 1,2A\)

+ i sớm pha hơn

uC góc π2φi=φuc+π2= -π6+π2=π3

Phương trình cường độ dòng điện là: \(i = 1,2\cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)(A)\).

Chọn A.


Bài thi liên quan:

Các bài thi hot trong chương:

0

Đánh giá trung bình

0%

0%

0%

0%

0%

Bình luận


Bình luận