Giải chi tiết đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022
Giải chi tiết đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 sẽ đem đến cho các bạn lời giải chi tiết các câu hỏi mức độ cao của đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022, đồng thời giới thiệu những phương pháp giải bài tập vật lý hiện đại, sáng tạo. Với sự minh họa bằng hình ảnh rõ ràng, dễ hiểu, hy vọng đem lại cho các bạn một nguồn tài liệu hữu ích.
Đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - Mã đề 224
Giải chi tiết đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022
Câu 32. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - B
Từ đồ thị ta thấy biên độ của cường độ dòng điện $$I_0=2\ \text{A}$$ Chu kì dòng điện $T=20.10^{-3}\ \text{s}$, suy ra tần số góc $$\omega=\frac{2\pi}{T}=100\pi\ \text{rad}{s}$$ Khi $t=0$ thi $i=\frac{I_0}{2}$ và đang tăng suy ra $\varphi_i=-\frac{\pi}{3}$, tức là $$i=2\cos{\left(100\pi t -\frac{\pi}{3}\right)}\ \text{A}$$ Điện áp cực đại hai đầu mạch \begin{align} U_0&=I_0\sqrt{R^2+\left(\omega L\right)^2}\\ &=2\sqrt{50^2+\left(100\pi \frac{1}{2\pi}\right)^2}\\ &=100\sqrt{2}\ \text{V} \end{align} $$\tan{\varphi}=\frac{Z_L}{R}=1$$ $$\varphi=\frac{\pi}{4}$$ Suy ra \begin{align} u&=100\sqrt{2}\cos{\left(100\pi t-\frac{\pi}{3}+\frac{\pi}{4} \right)}\ \text{V}\\ &=100\sqrt{2}\cos{\left(100\pi t-\frac{\pi}{12} \right)}\ \text{V} \end{align}
Câu 33. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - A
$$W_{đ_\text{max}}=W=\frac{1}{2}kA^2\\ F_\text{max}=kA$$ Suy ra $$A=\frac{2W}{F_\text{max}}=\frac{2.0\text{,}12}{6}=0\text{,}04\ \text{m}$$ $$k=\frac{F_\text{max}}{A}=\frac{6}{0\text{,}04}=150\ \text{N}{m}$$ \begin{align} W\left(x=3\right)&=\frac{1}{2}kA^2-\frac{1}{2}kx^2\\ &=\frac{1}{2}150\left(0\text{,}04^2-0\text{,}03^2\right)\\ &=0\text{,}025\ \text{J}\\ &=52\text{,}5\ \text{J} \end{align}
Câu 34. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - C
Bước sóng $$\lambda=\frac{v}{f}=2\text{,}5\ \text{cm}$$
Giả sử N và A là các cực đại bậc $k_\text{N}$ và $k_\text{A}$ thì \begin{align} k_\text{A}&=\frac{AA-AB}{\lambda}\\ &=\frac{0-16}{2\text{,}5}\\ &=-6\text{,}4 \end{align} \begin{align} k_\text{N}&=\frac{NA-NB}{\lambda}\\ &=\frac{\sqrt{8^2+4^2}-\sqrt{8^2+12^2}}{2\text{,}5}\\ &=-2\text{,}1 \end{align} Các cực đại giữa A và N có bậc: $-6,-5,-4,-3$, tức là có 4 cực đại trên AN.
Câu 35. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - B
$$U_R=\frac{UR}{\sqrt{R^2+\left(Z_L-Z_C\right)^2}}$$ Do $U$, $R$, $Z_L$ không đổi nên $U_R\left(Z_{C_1}\right)=U_R\left(Z_{C_2}\right)$ khi $$\left(Z_L-Z_{C_1}\right)^2=\left(Z_L-Z_{C_2}\right)^2\\ Z_L-Z_{C_0}=3Z_{C_0}-Z_L\\ Z_L=2Z_{C_0}$$ Khi đó $$30\sqrt{3}=\frac{60R}{\sqrt{R^2+\left(2Z_{C_0}-Z_{C_0}\right)^2}}$$ Hay $$\sqrt{3}=\frac{2}{\sqrt{1+\left(\frac{Z_{C_0}}{R}\right)^2}}\\ \Rightarrow \frac{Z_{C_0}}{R}=\frac{1}{3} $$ Bây giờ \begin{align} U_L\left(5Z_{C_0}\right)&=\frac{60.2Z_{C_0}}{\sqrt{R^2+\left(2Z_{C_0}-5Z_{C_0}\right)^2}}\\ &=\frac{120}{\sqrt{\left(\frac{R}{Z_{C_0}}\right)^2+9}}\\ &=\frac{120}{\sqrt{3+9}}\\ &=20\sqrt{3}\ \text{V} \end{align}
Câu 36. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - B
Vẽ hình và kí hiệu bậc của các vân như dưới đây:
$$k=\frac{8\text{,}4-1\text{,}4}{\lambda}=\frac{7}{\lambda}\\ \Rightarrow \lambda=\frac{7}{k}$$ $$AB=\sqrt{8\text{,}4^2+1\text{,}4^2}=8\text{,}5$$ Điểm B nằm ngay bên ngoài vân cực đại $k+0\text{,}5$ nên $$AB\gt \left(k+0\text{,}5\right)\lambda=\left(k+0\text{,}5\right)\frac{7}{k}\\ k\gt 2\text{,}7\\ k_\text{min}=3\text{,}5$$ Mỗi bên có 4 cực đại, cả hai bên cộng vân trung tâm là 9 vân.
Câu 37. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - A
Tại M là vân bậc 18 của bức xạ 400 nm, trùng với hai vân sáng của các bức xạ $\lambda_1$ và $\lambda_2$, ta có $$k_1\lambda_1=k_2\lambda_2=18\times400$$ Suy ra $$k_1=\frac{7200}{\lambda_1}\\ k_2=\frac{7200}{\lambda_2}$$ Do $390\lt \lambda \lt 640$ nên $$11\text{,}2\lt k_1,k_2 \lt 18\text{,}6\\ k_1,k_2=12,13,14,15,16,17,18$$ Giá trị $k=18$ ứng với vân sáng của bức xạ 400 nm loại bỏ. Mặt khác, để đảm bảo là các vân trùng gần O nhất thì các tỉ số $\frac{k_1}{18}$ và $\frac{k_2}{18}$ không rút gọn thêm được nữa. Tức là chỉ còn 2 giá trị 13 và 17 thỏa mãn. Ta lấy $k_1=13$, $k_2=17$. Khi đó giữa O và M có 12 vân sáng $\lambda_1$ và 16 vân sáng $\lambda_2$, tổng là 28 vân sáng.
Câu 38. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - B
Tỉ số giữa số hạt nhân mới tạo thành và số hạt nhân của chất phóng xạ còn lại là
$$\frac{N_Y}{N_X}=2^{\frac{t}{T}}-1$$
Hai thời điểm ta có hai phương trình
$$2^{\frac{t_1}{T}}-1=0\text{,}25\\
2^{\frac{t_1+61\text{,}2}{T}}-1=9$$
Từ phương trình thứ nhất ta được $2^{\frac{t_1}{T}}=1\text{,}25$
Thay vào phương trình thứ hai khi đã biến đổi thành
$$2^{\frac{t_1}{T}}\times 2^{\frac{61\text{,}2}{T}}=10$$
Ta suy ra được
$$T=20\text{,}4\ \text{phút}$$
Gần nhất với 22 phút
Câu 39. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - D
Chọn chiều dương của các trục tọa độ sao cho ban khi được thả thì các vật nhỏ đều ở biên dương, tức là hai trục $Ox_1$ và $Ox_2$ ngược chiều nhau. Khi đó phương trình chuyển động của các vật lần lượt là $$x_1=0\text{,}1\cos{\omega_1 t}\\ x_2=0\text{,}1\cos{\left(\omega_2 t-\Delta\varphi \right)}$$ Trong đó $$\omega_1=\omega_2=5\pi\ \text{rad/s}$$ Hợp lực tác dụng lên giá G có độ lớn là \begin{align} F&=|-k_1x_1-\left(-k_2x_2 \right)|\\ &=0\text{,}1|24\cos{\left(5\pi t-\Delta\varphi \right)}-64\cos{5\pi t} |\\ &=0\text{,}1|F_0\cos{\left(5\pi t +\varphi \right)}| \end{align} Trong đó $$F_0^2=24^2+64^2-2.24.64\cos{\Delta\varphi}$$ Để giá G không bao giờ trượt thì $F_0\lt \frac{5\text{,}6}{0\text{,}1}$, suy ra $$\cos{\Delta\varphi}\gt \frac{1}{2}\\ \Delta \varphi\lt \frac{\pi}{3}$$ Với $\Delta\varphi=\omega\Delta t$ ta tìm được $$\Delta t\le \frac{1}{15}\ \text{s}$$
Câu 40. Giải đề thi TN THPT môn vật lý năm 2022 - C
Ta vẽ giản đồ véc tơ như hình dưới đây:
\begin{align} \tan{\Delta \varphi}&=\frac{1-\tan{\alpha_1}\tan{\alpha_2}}{\tan{\alpha_1}+\tan{\alpha_2}}\\ &=\frac{1-\frac{r}{x}\frac{x}{R+r}}{\frac{r}{x}+\frac{x}{R+r}}\\ &=\frac{1-\frac{r}{x}\frac{x}{R+r}}{\frac{r}{x}+\frac{x}{R+r}}\\ &=\frac{1-\frac{r}{R+r}}{\frac{r}{x}+\frac{x}{R+r}}\\ \end{align} Áp dụng bất đẳng thức Cô-si thì $\alpha_\text{max}$ khi $$\frac{r}{x}=\frac{x}{R+r}\\ x=\sqrt{r\left(R+r\right)}$$ Khi đó \begin{align} \tan{\alpha_\text{max}}&=\frac{1-\frac{1}{\frac{R}{r}+1}}{2\sqrt{\frac{1}{\frac{R}{r}+1}}}=0\text{,}75\\ \frac{R}{r}&=3 \end{align} Mặt khác \begin{align} x&=|Z_L-Z_C|\\ &=Z_L-\frac{Z_{C_0}}{3}=Z_{C_0}-Z_L\\ Z_L=\frac{2}{3}Z_{C_0} \end{align} Khi $C=1\text{,}5C_0$ thì $Z_C=\frac{2}{3}Z_{C_0}=Z_L$, cộng hưởng xảy ra
$$4U_\text{MB}=U\\ U=\frac{U}{4}=\frac{120}{4}=30\ \text{V}$$ Gần $32\ \text{V}$ nhất
Không có nhận xét nào: