Chủ nhật, 15/12/2024
IMG-LOGO

Bộ đề thi minh họa môn Vật lí THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (Đề 22)

  • 3192 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một vật nhỏ dao động theo phương trình x=10cos2πt+0,5πcm.  Pha ban đầu của dao động là

Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

Đọc phương trình dao động điều hòa

Giải chi tiết:

x=10cos2πt+0,5πcm

Pha ban đầu của dao động: φ=0,5πrad

Câu 2:

Mạch dao động LC lí tưởng dao động điều hòa với tần số f  

Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về dao động của mạch LC.

Giải chi tiết:

Tần số dao động LC lí tưởng: f=12πLC.


Câu 3:

Tia tử ngoại được phát ra rất mạnh từ

Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết về các loại tia

Giải chi tiết:

Tia tử ngoại được phát ra rất mạnh từ hồ quang điện.


Câu 4:

Một vật dao động điều hòa với tần số góc  Khi vật ở vị trí có li độ  thì gia tốc của vật là
Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức tính gia tốc của vật dao động điều hòa

Giải chi tiết:

Gia tốc của vật dao động điều hòa: ω2x


Câu 5:

Mắt không có tật là

Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

Sử dụng định nghĩa về các tật của mắt

Giải chi tiết:

Mắt không có tật là khi không điều tiết, thì tiêu điểm của thấu kính mắt nằm trên màng lưới.


Câu 6:

Đơn vị đo cường độ điện trường là

Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về cường độ điện trường

Giải chi tiết:

Đơn vị của cường độ điện trường là: Vôn trên mét (V/m)


Câu 7:

Một vật dao động tắt dần. Các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là

Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết về dao động tắt dần

Giải chi tiết:

Trong dao động tắt dần, các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là: Biên độ và cơ năng.


Câu 8:

Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Cảm kháng của cuộn cảm là
Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức tính cảm kháng.

Giải chi tiết:

Cảm kháng của cuộn cảm: ZL=ωL.


Câu 9:

Đơn vị đo cường độ âm là

Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về cường độ âm.

Giải chi tiết:

Đơn vị đo cường độ âm là: oát trên mét vuông W/m2


Câu 10:

Giới hạn quang điện của đồng là 0,3μm.Trong chân không, chiếu một chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng λ vào bề mặt tấm đồng. Hiện tượng quang điện không xảy ra nếu λ có giá trị

Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

Vận dụng điều kiện xảy ra hiện tương quang điện: λλ0

Giải chi tiết:

Ta có, hiện tương quang điện xảy ra khi λλ0

Có λ0=0,3μm

 Hiện tượng quang điện không xảy ra nếu λ=0,4μm


Câu 11:

Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào không dùng giá trị hiệu dụng?

Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết đại cương về dòng điện xoay chiều.

Giải chi tiết:

Đại lượng không dùng giá trị hiệu dụng là công suất.


Câu 12:

Để xảy ra sóng dừng trên dây có một đầu cố định, một đầu tự do với bước sóng λ  với k = 0,1,2,... thì chiều dài dây là
Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức chiều dài sóng dừng trên dây một đầu cố định – một đầu tự do

Giải chi tiết:

Chiều dài sóng dừng trên dây một đầu cố định – một đầu tự dol=2k+1λ4


Câu 13:

Đơn vị khối lượng nguyên tử bằng
Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

Sử dụng định nghĩa về đơn vị khối lượng nguyên tử.

Giải chi tiết:

Đơn vị u có giá trị bằng 112 khối lượng nguyên tử của đồng vị C612 cụ thể 1u=112mC=1,66055.1027kg


Câu 14:

Khi nói về ánh sáng phát biểu nào sau đây đúng

Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết về ánh sáng.

Giải chi tiết:

A – sai vì: Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.

B – đúng

C, D - sai


Câu 15:

Trong sơ đồ khối của một máy thu thanh vô tuyến và một máy thu thanh đơn giản đều có bộ phần là

Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến.

Giải chi tiết:

Trong sơ đồ khối của máy phát thanh và máy thu thanh đơn giản đều có bộ phần là anten


Câu 16:

Hạt nhân 2760Co  

Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức cấu tạo nguyên tử X: XZA

+ X: tên nguyên tử

+ Z: số hiệu nguyên tử (là vị trí hạt nhân trong bảng tuần hoàn hóa học)

+ Số hạt proton = spps hạt electron = số Z

+ A: số khối = số proton + số electron

Giải chi tiết:

Hạt nhân 2760Co có:

+ 27 proton

+ 60 – 27 = 33 notron


Câu 17:

Một vật dao động điều hòa với biên độ 4cm và chu kì 2s chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là
Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

- Sử dụng công thức tính tần số góc: ω=2πT

- Xác định pha ban đầu: Tại t = 0: x=Acosφv=Asinφcosφ=x0Asinφ=vAωφ=?

Giải chi tiết:

Ta có:

+ Tần số góc của dao động: ω=2πT=2π2=πrad/s

+ Biên độ dao động: A= 4cm

+ Tại t=0:x0=0v>0cosφ=0sinφ<0φ=π2

Phương trình dao động của vật: x=4cosπtπ2cm


Câu 18:

Máy phát điện xoay chiều một pha có p cặp cực (p cực nam, p cực bắc) quay với tốc độ 1000 (vòng/phút) tạo ra suất điện động có đồ thị phụ thuộc thời gian như hình vẽ. Giá trị của p là

Máy phát điện xoay chiều một pha có p cặp cực (p cực nam, p cực bắc) (ảnh 1)
Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

- Đọc đồ thị

- Vận dụng biểu thức: T=1f

- Vận dụng biểu thức tần số của máy phát điện xoay chiều: f=np

Giải chi tiết:

Từ đồ thị, ta có chu kì dao động T=12 ô =12.5.103=0,06sf=1T=503Hz

Ta có, tốc độ quay của máy phát: n=1000 vòng/phút 503 vòng/s

Lại có: f=npp=fn=503503=1


Câu 19:

Cơ sở để ứng dụng tia hồng ngoại trong chiếc điều khiển ti vi dựa trên khả năng

Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

Sử dụng ứng dụng của tia hồng ngoại.

Giải chi tiết:

Cơ sở để ứng dụng tia hồng ngoại trong chiếc điều khiển ti vi là dựa trên khả năng biến điệu của tia hồng ngoại.


Câu 20:

Một đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở 50Ω,  cuộn cảm thuần có L=1πH  và tụ điện C=2π.104F  mắc vào mạch điện xoay chiều có tần số 50Hz. Tổng trở của đoạn mạch là

Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

+ Sử dụng biểu thức tính tần số góc: ω=2πf.

+ Sử dụng biểu thức tính cảm kháng và dung kháng: ZL=ωLZC=1ωC

+ Sử dụng biểu thức tính tổng trở: Z=R2+ZLZC2

Giải chi tiết:

Ta có:

+ Tần số góc: ω=2πf=100πrad/s

+ Cảm kháng: ZL=ωL=100π.1π=100Ω

+ Dung kháng: ZC=1ωC=1100π.2π.104=50Ω

Tổng trở của mạch: Z=R2+ZLZC2=502+100502=502Ω


Câu 21:

Sóng điện từ có tần số 10MHz truyền trong chân không với tốc độ 3.108m/s  thì bước sóng là

Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức λ=vf

Giải chi tiết:

Ta có: λ=vf=3.10810.106=30m


Câu 22:

Cho khối lượng của proton, notron và hạt nhân 24He  lần lượt là 1,0073u,1,0087u1 4,0015u.Biết 1uc2=931,5MeV. Năng lượng liên kết của hạt nhân 24He  

Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức tính năng lượng liên kết: Wlk=Z.mp+AZmnmXc2

Giải chi tiết:

Wlk=Z.mp+AZmnmXc2=2.1,0073u+2.1,0087u4,0015uc2=0,0305uc2=28,41MeV


Câu 23:

Nhiệt lượng tỏa ra trong 2 phút khi có dòng điện cường độ 2A chạy qua một điện trở 100Ω  

Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức tính nhiệt lượng: Q=I2Rt

Giải chi tiết:

Nhiệt lượng tỏa ra: Q=I2Rt=22.100.2.60=48000J=48kJ


Câu 24:

Một sóng cơ học có tần số f = 40 Hz và bước sóng có giới hạn từ 18cm đến 30cm. Biết hai điểm M, N trên phương truyền sóng cách nhau khoảng 20 cm luôn luôn dao động cùng pha. Tìm vận tốc truyền sóng.

Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

+ Sử dụng biểu thức tính bước sóng: λ=vf

+ Sử dụng công thức tính độ lệch pha của 2 điểm trên phương truyền sóng: Δφ=2πdλ

Giải chi tiết:

Hai phần từ môi trường tại M, N luôn dao động cùng pha nhau nên

MN=kλ=kvf=k.v40=20v=80kk.

Cho 18<80k<254,44>k>3,2k=4λ=20cm

v=λf=800cm/s=8 m/s. Chọn A


Câu 25:

Biết h=6,625.1034J.s,tốc độ ánh sáng trong chân không c=3.108m/s,  ánh sáng tím có bước sóng 0,4μm.Mỗi photon của ánh sáng này mang năng lượng xấp xỉ là

Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức tính photon: ε=hf=hcλ

Giải chi tiết:

Năng lượng mỗi photon của ánh sáng: ε=hcλ=6,625.1034.3.1080,4.106=4,97.1019J


Câu 26:

Trong thực hành, để đo gia tốc trọng trường, một học sinh dùng một con lắc đơn có chiều dài dây treo 80cm. Khi con lắc dao động điều hòa, học sinh này thấy con lắc thực hiện được 20 dao động toàn phần trong thời gian 36s. Theo kết quả thí nghiệm trên, gia tốc trọng trường tại nơi học sinh làm thí nghiệm là

Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

+ Sử dụng biểu thức: T=ΔtN

+ Sử dụng biểu thức tính chu kì con lắc đơn: T=2πlg

Giải chi tiết:

Ta có, chu kì dao động của con lắc đơn: T=3620=1,8s

Mặt khác, T=2πlgg=4π2.lT2=4π2.0,81,82=9,748s


Câu 27:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe 0,3 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 1m Trên màn quan sát ta thấy đoạn thẳng vuông góc với vân giao thoa dài 2,8 cm có 15 vân sáng liên tiếp. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc đã dùng trong thí nghiệm là
Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

+ Khoảng cách giữa n vân sáng liên tiếp: n1i

+ Sử dụng công thức tính khoảng vân: i=λDa

Giải chi tiết:

Ta có:

+ Khoảng cách giữa 15 vân sáng liên tiếp: 14i=2,8cmu=0,2cm=2.103m

+ Khoảng vân: i=λDa

 Bước sóng: λ=aiD=0,3.103.2.1031=0,6.106m=0,6μm


Câu 28:

Theo mẫu nguyên tử Bo, khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng EM=1,51eV  sang trạng thái dừng có năng lượng EK=13,6eV  thì nó phát ra một photon ứng với ánh sáng có tần số là
Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức hiệu mức năng lượng: EMEN=ε=hf

Giải chi tiết:

Ta cóEMEK=hf

f=EMEKh=1,5113,6.1,6.10196,625.1034=2,92,1015Hz


Câu 29:

Người ta truyền tải điện xoay chiều một pha từ một trạm phát điện cách nơi tiêu thụ 10km. Dây dẫn làm bằng kim loại có điện trở suất ρ=2,5.108Ω.m , tiết diện 0,4cm2 , hệ số công suất của mạch điện là 0,9. Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát điện là 10 kV và 500 kW. Hiệu suất truyền tải điện là:

Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

+ Vận dụng biểu thức máy biến áp: U1U2=N1N2

+ Sử dụng biểu thức tính công suất hao phí: ΔP=P2Ucosφ2R

Giải chi tiết:

Ta có R=ρlS=2,5.108.2.10.1030,4.104=12,5Ω.

Do đó: ΔP=RP2Ucosφ2ΔPP=R.PUcosφ2H=1ΔPP=1R.PUcosφ2=92,28%. Chọn C.


Câu 30:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng trên mặt nước hai nguồn kết hợp A, B dao động cùng pha với tần số f = 16 Hz tại M cách các nguồn những khoảng 30 cm và 25,5 cm thì dao động với biên động cực đại, giữa M và đường trung trực của AB có 2 dãy cực đại khác. Tốc độ truyền sóng bằng:
Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng trên mặt nước hai nguồn kết hợp A, B dao động (ảnh 1)

+ Sử dụng điều kiện cực tiểu giao thoa: d2d1=2k+1λ2

+ Vận dụng biểu thức tính số điểm cực đại giao thoa.

Giải chi tiết:

Do 2 nguồn cùng pha và điểm M dao động với biên độ cực đại.

Do đó d1d2=4,5=kλ. Giữa M và trung trực của AB có 2 dãy cực đại khác nên M thuộc vân cực đại thứ 3 suy ra k = 3.

Khi đó 4,5=3λλ=1,5cm.

Vận tốc truyền sóng là v=f.λ=24cm/s. Chọn D.


Câu 31:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4s và 8cm. Chọn trục x’x thẳng đứng, chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t=0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy g=10m/s2  π2=10.  Thời gian ngắn nhất kể từ khi  đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là

Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

+ Sử dụng biểu thức xác định độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: Δl=mgk

+ Sử dụng vòng tròn lượng giác và công thức góc quét: Δφ=ωΔt

Giải chi tiết:

Ta có:

+ Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: Δl=mgk=T2g4π2=0,42.104.10=0,04m=4cm

+ Biên độ A=8 cm

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa (ảnh 1)
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa (ảnh 2)

Thấy Δl<A Lực đàn hồi có độ lớn cực tiểu tại vị trí x=Δl=A2 ( vị trí lò xo không bị biến dạng Fdh=0)

Thời gian ngắn nhất kể từ t=0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu: Δt=Δφω

Từ vòng tròn lượng giác, ta có: Δφ=7π6Δt=7π62π0,4=730s


Câu 32:

Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng trong không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 60 dB, tại B là 20 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB là:

Xem đáp án

Phương pháp giải:

Vận dụng biểu thức: s=vt

Giải chi tiết:

Ta có: LALB=20logRBRA=40RB=100RA.

Mặt khác RM=RA+RB2=50,5RA 

Suy ra LALM=20logRMRA=20log50,5RARARM=6020log50,5=26dB. Chọn C.


Câu 33:

Đặt hiệu điện thế u=1002sin100πt(V)  vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh với C, R có độ lớn không đổi và L=1π(H).  Khi đó hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu mỗi phần tử R,L và C có độ lớn như nhau. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:

Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

+ Sử dụng giản đồ véc-tơ

+ Áp dụng tam giác bằng nhau

Giải chi tiết:

Theo giả thiết bài toán ta có: R=ZL=ZCUR=UL=UC.

Trong đó: ZL=100Ω, mặt khác U=UR2+(ULUC)2=URUR=100V.

Do đó I=1AP=UIcosφ=100.1.cos0=100W. Chọn A.


Câu 34:

Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q=+5.106C  được coi là điện tích điểm. Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véc tơ cường độ điện trường có độ lớn E=104V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g=10m/s2;π2=10.  Chu kì dao động của con lắc là
Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

+ Áp dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn: T=2πlg

+ Áp dụng bài toán con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực điện

Giải chi tiết:

Ta có, con lắc tích điện dương, cường độ điện trường E hướng xuống

 Lực điện Fd hướng xuống

Chu kì dao động của con lắc khi đó: T=2πlg'

Ta có: g'=g+Fm=g+qEm=10+5.1061040,01=15m/s2T=2πlg'=2π0,515=1,15s


Câu 35:

Dòng điện chạy qua một dây dẫn thẳng dài đặt nằm ngang trong không khí gây ra tại một điểm cách nó 4,5 cm một cảm ứng từ có độ lớn 2,8.104T . Cường độ của dòng điện chạy qua dây dẫn là

Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

+ Xác định từ trường của dòng điện thẳng

Giải chi tiết:

* Từ B=2.107Ir2,8.104=2.107.10,045I=63(A)Chọn C.


Câu 36:

Đặt một điện áp u=1002cos100πt+π6V  (t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1πH và tụ điện có điện dung 2.104πF  mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện qua đoạn mạch có phương trình là

Xem đáp án

Đáp án B

Phương pháp giải:

+ Sử dụng biểu thức tính cảm kháng: ZL=ωL

+ Sử dụng biểu thức tính dung kháng: ZC=1ωC

+ Sử dụng biểu thức tính tổng trở: Z=R2+ZLZC2

+ Sử dụng biểu thức tính định luật ôm: I=UZ

Giải chi tiết:

Ta có:

+ Cảm kháng: ZL=ωL=100π.1π=100Ω

+ Dung kháng: ZC=1ωC=1100π.2.104π=50Ω

Tổng trở: Z=ZLZC=50Ω

Cường độ dòng điện cực đại trong mạch: I0=U0Z=100250=22A

Mạch chỉ có cuộn cảm thuần và tụ điện và có ZL>ZC điện áp nhanh pha π2 so với dòng điện

φi=φuπ2=π6π2=π3

 Cường độ dòng điện qua đoạn mạch: i=22cos100πtπ3

Câu 37:

Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau a=1mm, hai khe cách màn quan sát một khoảng D=2m . Chiếu vào hai khe đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ1=0,4μm  λ2=0,56μm . Hỏi trên đoạn MN với xM=10mm  xN=30mm có bao nhiêu vạch đen cua 2 bức xạ trùng nhau?

Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

          Khoảng vân: i1=λ1Da=0,8(mm)i2=λ2Da=1,12(mm) 

          Khoảng vân trùng: i2i1=1,120,8=75i=5i2=5,6(mm) 

          Vì tại gốc tọa độ O không phải là vị trí vân tối trùng và O cách vị trị trùng gần nhất là xmin=0,5i nên các vị trí trùng khác:

x=(n+0,5)i=5,6n+2,8(mm)xM=10xxN=301,3n4,8n=2;...;4​​​​​​​​                                                                                                                                                   có 3 giá tr  Chọn C


Câu 38:

Dao động của một vật có khối lượng là 200g tổng hợp của hai dao động điều hòa thành phần cùng tần số, cùng biên độ có li độ phụ thuộc thời gian được biểu diễn như hình vẽ. Biết t2t1=13s.  Lấy π2=10.  Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của chất điểm có giá trị là:

Dao động của một vật có khối lượng là 200g tổng hợp của hai dao động điều hòa (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án D

Phương pháp giải:

+ Đọc đồ thị dao động

+ Sử dụng vòng tròn lượng giac

+ Sử dụng công thức góc quét: Δφ=ωΔt

+ Sử dụng biểu thức tổng hợp dao động điều hòa: x=x1+x2=A1φ1+A2φ2

+ Sử dụng biểu thức tính cơ năng: W=12mω2A2

Giải chi tiết:

Xét điểm M (đường 2), N (đường 1) tại hai thời điểm t1,t2 trên đồ thị

Xác định trên vòng tròn lượng giác ta được:

Từ vòng tròn lượng giác, ta suy ra Δφ=π3

Ta có: xNt1=4=AcosΔφ2=Acosπ6A=83cm

Mặt khác: Δφ=ω.Δtω=ΔφΔt=π313=πrad/sx1=83cosπtπ6cmx2=83cosπt+π6cm

Dao động tổng hợp: x=x1+x2=83π6+83π6=80

Cơ năng của chất điểm: W=12mω2A2=12.0,2.π2.0,082=6,4.103J=6,4mJ


Câu 39:

Một sóng ngang hình sin truyền theo phương ngang dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài có biên độ không đổi và có bước sóng lớn hơn 30cm. Trên dây có hai điểm A và B cách nhau 20cm (A gần nguồn hơn so với B). Chọn trục Ox thẳng đứng chiều dương hướng lên, gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng của ngồn. M và N tương ứng là hình chiếu của A và B lên trục Ox. Phương trình dao động của N có dạng xN=acosωt+π3  khi đó vận tốc tương đối của N đối với M biến thiên theo thời gian với phương trình vNM=bcos20πt+2π3.  Biết a,ω và b là các hằng số dương. Tốc độ truyền sóng trên dây là
Xem đáp án

Đáp án C

Phương pháp giải:

+ Sử dụng công thức lượng giác

+ Sử dụng biểu thức tính vận tốc: v=x'

+ Vận dụng tính tương đối của vận tốc

+ Sử dụng biểu thức: v=λf

Giải chi tiết:

Ta có phương trình sóng tại A và B chính là phương trình dao động của M và N. A nhanh pha hơn B suy ra M nhanh pha hơn N

Phương trình sóng tại M: xM=acosωt+π3+2πdλvM=aωsinωt+π3+2πdλvN=aωsinωt+π3

vNM=vNvM=aωsinπdλ2cosωt+π3+πdλ=bcos20πt+2π3

 

Đồng nhất phương trình, ta suy ra: 2aωsinπdλ=bω=20ππ3+πdλ=2π3πdλ=π3λ=3d=3.20=60cm

v=λ.f=λ.ω2π=60.20π2π=600cm/s

Câu 40:

Cho mạch điện như hình vẽ. Điện áp xoay chiều ổn định giữa hai đầu A và B là u=1006cosωt+φV.  Khi K mở hoặc đóng thì đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương ứng là im  id  được biểu diễn như hình vẽ. Điện trở các dây nối rất nhỏ. Giá trị của điện trở R là
Cho mạch điện như hình vẽ. Điện áp xoay chiều ổn định giữa hai đầu A và B là (ảnh 1)
Xem đáp án

Đáp án A

Phương pháp giải:

+ Đọc đồ thị i-t

+ Sử dụng biểu thức định luật ôm: I=UZ

+ Sử dụng biểu thức tính hệ số công suất: cosφ=RZ

Giải chi tiết:

Ta có:

+ Khi K mở, mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp

Từ đồ thị ta thấy: im=3cosωt+π2

Tổng trở của mạch: Zm=U0I0=10063=1002Ω và Zm=R2+ZLZC21

+ Khi K đóng, mạch gồm R nối tiếp C

Từ đồ thị, ta thấy: id=3cosωt

Tổng trở của mạch: Zm=U0I0=10063Ω và Zd=R2+ZC22

Ta thấy, imidφm+φd=π2cos2φm+cos2φd=1

Ta có: cosφm=RZm=RR2+ZLZC2cosφd=RZd=RR2+ZC2

Ta suy ra: R210022+R2100632=1R=502Ω


Bắt đầu thi ngay