40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Đề kiểm tra Vật lí 12 học kì 1 có đáp án (Mới nhất) (Đề 2)

Câu 1:

Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính dung kháng. Khi tăng tần số thì hệ số công suất của mạch

A. bằng 0.

B. giảm rồi tăng.

C. không đổi.

D. tăng rồi giảm.

Xem đáp án

+ Mạch đang có tính dung kháng, nghĩa là $Z_{L} < Z_{C}$ .

+ Khi tăng tần số của dòng điện thì Z_L tăng và Z_C giảm.

Khi $f = \frac{1}{2 π \sqrt{LC}}$ ⇒ Z_L = Z_C thì trong mạch xảy ra cộng hưởng, hệ số công suất của mạch đạt cực đại là $\cos φ = 1$ .

Nếu tiếp tục tăng tần số thì Z_L > Z_C, khi này hệ số công suất của mạch giảm.

Chọn đáp án D

Câu 2:

Trong dao động điều hòa những đại lượng dao động cùng tần số với tần số li độ là

A. vận tốc, gia tốc và cơ năng

B. vận tốc, động năng và thế năng

C. vận tốc, gia tốc và lực phục hồi

D. động năng, thế năng và lực phục hồi

Xem đáp án

+ Phương trình li độ: $x = A \cos (ω t + φ)$

+ Phương trình vận tốc: $v = x' = - A ω \sin (ω t + φ)$

+ Phương trình gia tốc: $a = v' = x " = - A ω^{2} \cos (ω t + φ)$

+ Phương trình lực phục hồi: $F_{p h} = m a = - m A ω^{2} \cos (ω t + φ)$

+ Động năng của vật dao động điều hòa: $W_{d} = \frac{1}{2} m v^{2} = \frac{1}{2} m A^{2} ω^{2} \sin^{2} (ω t + φ)$

+ Thế năng của vật dao động điều hòa: $W_{t} = \frac{1}{2} m ω^{2} x^{2} = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} \cos^{2} (ω t + φ)$

+ Cơ năng dao động điều hòa: $W = W_{d} + W_{t} = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} = c o n s t$

- Trong dao động điều hòa những đại lượng dao động cùng tần số với tần số li độ là

vận tốc, gia tốc và lực phục hồi.

- Động năng và thế năng dao động với tần số bằng 2 lần tần số li độ.

- Cơ năng không đổi theo thời gian.

Chọn đáp án C

Câu 3:

Một mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được, tụ điện có điện dung

C = \frac{10^{- 4}}{π} F

mắc nối tiếp theo đúng thứ tự. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều

u = U_{0} \cos (100 πt) V

,

t (s), U_{0}, ω

, R có giá trị không đổi. Khi

L = L_{1} = \frac{3}{π} H

hoặc

L = L_{2} = \frac{3}{2 π} H

thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần có cùng một giá trị. Tỉ số hệ số công suất của mạch khi

L = L_{1}

và khi

L = L_{2}

là

A. $\frac{2 \sqrt{5}}{5}$ .

B. $\frac{1}{2}$ .

C. $\frac{2}{3}$ .

D. 2

Xem đáp án

+ $Z_{C} = 100 Ω; Z_{L_{1}} = 300 Ω; Z_{L_{2}} = 150 Ω$

+ Với hai giá trị của L cho cùng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm, ta có:

$\frac{1}{Z_{L_{1}}} + \frac{1}{Z_{L_{2}}} = \frac{2 Z_{c}}{R^{2} + Z_{C}^{2}} \Leftrightarrow \frac{1}{300} + \frac{1}{150} = \frac{2.100}{R^{2} + 100^{2}} \Rightarrow R = 100 Ω$

+ Tỉ số hệ số công suất trong hai trường hợp:

$\frac{\cos φ_{1}}{\cos φ_{2}} = \frac{Z_{1}}{Z_{2}} = \frac{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L_{1}} + Z_{C})}^{2}}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L_{2}} + Z_{C})}^{2}}} = \frac{\sqrt{100^{2} + {(300 - 100)}^{2}}}{\sqrt{100^{2} + {(150 - 100)}^{2}}} = \frac{1}{2}$

Chọn đáp án B

Câu 4:

Khi cho dòng điện không đổi qua cuộn sơ cấp của máy biến áp thì trong mạch kín của cuộn thứ cấp

A. có dòng điện một chiều chạy qua

B. không có dòng điện chạy qua.

C. có dòng điện không đổi chạy qua.

D. có dòng điện xoay chiều chạy qua.

Xem đáp án

Máy biến áp không có tác dụng biến đổi điện áp dòng điện một chiều, nên khi cho dòng điện không đổi qua cuộn sơ cấp của máy biến áp thì trong mạch kín của cuộn thứ cấp không có dòng điện chạy qua.

Chọn đáp án B

Câu 5:

Con lắc lò xo có khối lượng vật nặng là 85 g dao động điều hoà, trong 24 s thực hiện được 120 dao động toàn phần. Lấy π² =10. Độ cứng của lò xo của con lắc đó là

A. 10 N/m.

B. 100 N/m.

C. 120 N/m.

D. 85 N/m.

Xem đáp án

Chu kì dao động điều hòa: $T = \frac{t}{N} = \frac{24}{120} = 0, 2 s \Rightarrow ω = 10 π$ rad/s.

Độ cứng của con lắc lò xo: $k = m ω^{2} = 0, 085 . {(10 π)}^{2} = 85 N / m$

Chọn đáp án D

Câu 6:

Một sóng ngang được mô tả bởi phương trình

u = A \cos 2 π (f t - \frac{x}{λ})

(cm), trong đó x được đo bằng cm, và t đo bằng s. Vận tốc dao động cực đại của mỗi phần tử môi trường gấp 4 lần tốc độ truyền sóng nếu

A. $λ = 2 πA$

B. $λ = π \frac{A}{4}$

C. $λ = π A$

D. $λ = π \frac{A}{2}$

Xem đáp án

Ta có: $\frac{V_{m a x}}{v} = 4 \Rightarrow \frac{A ω}{λ . f} = 4 \Leftrightarrow λ = \frac{π A}{2}$

Chọn đáp án D

Câu 7:

Một vật dao động tắt dần chậm. Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm 3%. Phần năng lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là

A.

\approx

94%.

B.

\approx

6%.

C.

\approx

9%.

D.

\approx

3%.

Xem đáp án

+ Biên độ dao động ban đầu là A₀.

+ Cơ năng của vật lúc đầu: $W_{0} = \frac{1}{2} k A_{2}^{0}$

+ Sau mỗi chu kì, biên độ giảm 3% nên biên độ dao động ở chu kì sau:

$A = A_{0} - 0, 03 A_{0} = 0, 97 A_{0}$

+ Cơ năng của con lắc ở chu kì sau:

$W = \frac{1}{2} k A^{2} = \frac{1}{2} k . {(0, 97 A_{0})}^{2} = 0, 97^{2} . \frac{1}{2} k A_{0}^{2} = 0, 97^{2} W_{0}$

+ Năng lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần:

$\frac{∆ W}{W_{0}} = \frac{W_{0} - W}{W_{0}} . 100 % = \frac{W_{0} - 0, 97^{2} W_{0}}{W_{0}} . 100 % = 5, 91 %$

Chọn đáp án B

Câu 8:

Trong hiện tượng sóng dừng trên dây. Khoảng cách giữa hai nút hay hai bụng sóng liên tiếp bằng

A. một số nguyên lần bước sóng.

B. một phần tư bước sóng.

C. một nửa bước sóng.

D. một bước sóng.

Xem đáp án

Khoảng cách giữa hai nút hay hai bụng sóng liên tiếp bằng một nửa bước sóng.

Chọn đáp án C

Câu 9:

Chọn phát biểu sai khi nói về dao động cơ.

A. Dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản môi trường càng lớn.

B. Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào tần số của lực cưỡng bức.

C. Dao động duy trì có chu kì có chu kì bằng chu kì dao động riêng của hệ.

D. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.

Xem đáp án

A – đúng.

B – sai, biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số lực cưỡng bức.

C – đúng.

D – đúng.

Chọn đáp án B

Câu 10:

Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 8cos(2 $π$ t - $\frac{π}{6}$ ) cm. Vật đi qua vị trí có vận tốc v = - 8 $π$ cm/s lần thứ thứ 2015 vào thời điểm

A.

\frac{6037}{6}

s.

B.

\frac{6043}{6}

s.

C. 1009 s.

D. 1006,5 s.

Xem đáp án

+ $v_{m a x} = 16 π (cm / s)$

+ Trong một chu kì, có 2 lần vật đi qua vị trí có vận tốc v = - 8 $π$ cm/s

+ Ta có: $t_{2015} = 1007 T + t_{1}$ với t₁ là thời gian vật đi qua vị trí có vận tốc v = - 8 $π$ cm/s lần đầu tiên.

+ Tại thời điểm t = 0: $x = 4 \sqrt{3}, v = \frac{v_{m a x}}{2} = 8 π > 0$

Sử dụng giản đồ vecto ta có:

+ Thời gian vật đi đến vị trí có vận tốc v = - 8 $π$ cm/s lần đầu tiên là:

$t_{1} = 2 . \frac{T}{12} = \frac{T}{6}$

Vậy $t_{2015} = 1007 T + t_{1} = 1007 T + \frac{T}{6} = \frac{6043}{6} (s)$

Chọn đáp án B

Câu 11:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều điện áp $u = 180 \cos (100 π t - \frac{π}{6}) (V)$ thì cường độ dòng điện qua mạch $i - 2 \sin (100 πt + \frac{π}{6}) (A)$ . Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng

A. 90W.

B.

90 \sqrt{3}

W.

C. 360W.

D. 180W.

Xem đáp án

+ $i = 2 \sin (100 πt + \frac{π}{6}) = 2 \cos (100 πt - \frac{π}{3})$

+ Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng

=

U I \cos φ = \frac{180}{\sqrt{2}} . \frac{2}{\sqrt{2}} . \cos (- \frac{π}{6} + \frac{π}{3}) = 90 \sqrt{3} W

Chọn đáp án B

Câu 12:

Đặt điện áp xoay chiều u=U₀cos $ω$ t vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện. Gọi U là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch, i, I₀ và I lần lượt là giá trị tức thời, giá trị cực đại và giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Hệ thức nào sau đây sai?

A. $\frac{u}{U_{0}^{2}} + \frac{i^{2}}{I_{0}^{2}} = 1$ .

B.

\frac{U}{U_{0}} - \frac{I}{I_{0}} = 0

.

C.

\frac{U^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{I^{2}}{I_{0}^{2}} = 1

.

D. $\frac{u}{U_{0}} - \frac{i}{I_{0}} = 0$ .

Xem đáp án

A – đúng

B – đúng

C – đúng

D – sai, u, i không thể cùng pha, mạch chỉ chứa tụ điện thì u vuông pha với i.

Chọn đáp án D

Câu 13:

Sóng cơ truyền trong một môi trường dọc theo trục Ox với phương trình u = cos(20t - 4x) (cm) (x tính bằng mét, t tính bằng giây). Vận tốc truyền sóng này trong môi trường trên bằng

A. 4 m/s.

B. 40 cm/s.

C. 5 m/s.

D. 50 cm/s.

Xem đáp án

Từ phương trình ta có: $\{\begin{cases} ω = 20 \\ \frac{2 π x}{λ} = 4 x \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} f = \frac{10}{π} (H z) \\ λ = 0, 5 π (m) \end{cases}$

Vận tốc truyền sóng là: $v = λ . f = 0, 5 π \frac{10}{π} = 5 (m / s)$

Chọn đáp án C

Câu 14:

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình $x = A \cos (ω t - \frac{π}{3}) c m, t (s)$ , động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số 10Hz, giá trị lớn nhất của động năng là 0,125J. Tìm phát biểu sai

A. Tại thời điểm ban đầu t = 0, vật qua vị trí có động năng bằng ba lần thế năng theo chiều dương trục tọa độ

B. Tại thời điểm t = 0,05s, thế năng của vật có giá trị 93,75mJ

C. Chu kì dao động của vật là 0,2s

D. Tại thời điểm t = 0,05s, thế năng của vật có giá trị 62,5mJ

Xem đáp án

+ Tần số, chu kì, tần số góc của li độ lần lượt là:

$f = \frac{f'}{2} = \frac{10}{2} = 5 H z$ , $T = \frac{1}{f} = \frac{1}{5} = 0, 2 s$ , $ω = 10 π$ rad/s.

+ Tại thời điểm t = 0: $x = \frac{A}{2}, v > 0$ tương ứng với $W_{d} = 3 W_{t}$

+ Tại thời điểm t = 0,05s: $x = \frac{A \sqrt{3}}{2} \Rightarrow W_{t} = \frac{3}{4} W = 0, 09375 J$

Chọn đáp án D

Câu 15:

Một khung dây dẫn phẳng quay đều với tốc độ góc $ω$ quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung. Suất điện động cảm ứng trong khung có biểu thức e = $E_{0} \cos (ω t)$ . Biểu thức của từ thông gửi qua khung dây là

A. $ϕ = \frac{E_{0}}{ω} \cos (ω t - \frac{π}{2})$

B. $ϕ = ω E_{0} \cos (ω t + \frac{π}{2})$ .

C. $ϕ = ω E_{0} \cos (ω t - \frac{π}{2})$ .

D.

ϕ = \frac{E_{0}}{ω} \cos (ω t + \frac{π}{2})

.

Xem đáp án

Suất điện động cảm ứng trong khung: e = -'= E₀cos $(ω t)$

Biểu thức từ thông gửi qua khung dây là: = $- \frac{E_{0}}{ω} \sin (ω t) = \frac{E_{0}}{ω} \cos (ω t + \frac{π}{2})$

Chọn đáp án D

Câu 16:

Điều kiện nào sau đây phải thỏa mãn để con lắc đơn dao động điều hòa

A. Biên độ nhỏ và không có ma sát.

B. Chu kì không thay đổi.

C. Không có ma sát.

D. Biên độ dao động nhỏ.

Xem đáp án

Để con lắc đơn dao động điều hòa thì nó phải dao động với biên độ nhỏ và không có ma sát.

Chọn đáp án A

Câu 17:

Người ta cần truyền một công suất điện

với điện áp tại nơi phát là 100 kV từ một nhà máy điện đến nơi tiêu thụ, hệ số công suất bằng 1. Biết rằng sự hao tổn điện năng trên đường dây không vượt quá 12% công suất cần truyền tải, khi đó độ sụt áp trên đường dây không lớn hơn giá trị nào dưới đây.

A. 11kV.

B. 12kV.

C. 27,5kV.

D. 12,5kV.

Xem đáp án

+ Ta có: $∆$ = $I . ∆ U \leq 0, 12$ $\Rightarrow ∆ U \leq 0, 12 .$ /I(1)

+ Mà $= U I \cos φ = U I \Rightarrow$ /I=U (2)

+ Từ (1) và (2) $\Rightarrow ∆ U \leq 0, 12 . U = 0, 12.100 = 12 k V$

Chọn đáp án B

Câu 18:

Đặt điện áp u = 100 $\sqrt{2}$ cos $(100 π t - \frac{π}{2})$ (V) vào hai đầu một đoạn mạch gồm một cuộn cảm có điện trở thuần r = 5 $Ω$ và độ tự cảm L = $\frac{25}{π} 10^{- 2}$ H mắc nối tiếp với một điện trở thuần R = 20 $Ω$ . Biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

A. i = 4cos

(100 π t - \frac{3 π}{4})

(A).

B. i =

2 \sqrt{2}

cos

(100 π t + \frac{π}{4})

(A).

C. i = 4cos

(100 π t + \frac{π}{4})

(A).

D. i =

2 \sqrt{2}

cos

(100 π t - \frac{π}{4})

(A).

Xem đáp án

+ Cảm kháng: $Z_{L} = 25 Ω$

+ Tổng trở: $Z = \sqrt{{(R + r)}^{2} + Z_{L}^{2}} = 25 \sqrt{2} Ω$

+ $\tan φ = \frac{Z_{L}}{R + r} = \frac{25}{20 + 5} = 1 \Rightarrow φ_{u} = φ_{i} = \frac{π}{4} \Rightarrow φ_{i} = \frac{- 3 π}{4}$

+ Cường độ dòng điện cực đại: $I_{0} = \frac{U_{0}}{Z} = \frac{100 \sqrt{2}}{25 \sqrt{2}} = 4 A$

⇒ Phương trình dòng điện: $i = 4 \cos (100 π t - \frac{3 π}{4}) [A]$

Chọn đáp án A

Câu 19:

Một con lắc đơn có khối lượng quả cầu nhỏ là 2 g dao động điều hoà trong điện trường đều mà các đường sức điện có phương ngang, cường độ điện trường E = 4,9.10⁴ V/m. Biết ban đầu quả cầu chưa tích điện, sau đó tích điện q = 2 $\sqrt{5}$ .10^–7C, gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s². Tỉ số chu kì dao động của con lắc trước và sau khi tích điện cho quả cầu là

A.

\frac{\sqrt{5}}{2}

.

B.

\frac{\sqrt{3}}{2}

.

C.

\frac{\sqrt{6}}{\sqrt{2}}

.

D.

\sqrt{1, 5}

.

Xem đáp án

+ Chu kì của con lắc trước khi được tích điện là: $T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}}$

+ Sau khi quả cầu được tích điện, nó chịu tác dụng của lực điện trường có $\overset{⇀}{F_{d}} ⊥ \overset{⇀}{P}$

+ Gia tốc trọng trường biểu kiến của con lắc sau khi được tích điện là:

$g' = \sqrt{g^{2} + a^{2}} = \sqrt{g^{2} + {(\frac{F_{d}}{m})}^{2}} = \sqrt{g^{2} + {(\frac{q . E}{m})}^{2}} = \sqrt{9, 8^{2} + {(\frac{2 \sqrt{5} . 10^{- 7} . 4, 9 . 10^{4}}{0, 002})}^{2}} = 14, 7 (m / s^{2})$

+ Chu kì của con lắc sau khi được tích điện là: $T' = 2 π \sqrt{\frac{l}{g'}}$

+ Lập tỉ số: $\frac{T}{T'} = \sqrt{\frac{g'}{g}} = \sqrt{\frac{14, 7}{9, 8}} = \sqrt{1, 5}$

Chọn đáp án D

Câu 20:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số f = 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chi có cuộn cảm thuần $L = \frac{0, 6}{π}$ H, đoạn mạch MB gồm tụ điện C và điện trở $R = 10 \sqrt{3}$ Ω nối tiếp. Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha $\frac{2 π}{3}$ so với điện áp hai đầu đoạn mạch MB. Điện dung của tụ điện bằng

A.

\frac{10^{- 3}}{2 π}

F.

B.

\frac{10^{- 3}}{3 π} .

F

C. $\frac{10^{- 3}}{9 π} F .$

D. $\frac{10^{- 3}}{6 π} F .$

Xem đáp án

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số f = 50 Hz vào hai đầu đoạn (ảnh 1)

+ Cảm kháng: Z_{L= $6 Ω$}

+ Điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha $\frac{2 π}{3}$ so với điện áp hai đầu đoạn mạch MB nên $\Rightarrow Z_{L} > Z_{C}; φ_{M B} + φ_{A B} = \frac{2 π}{3}$ (1)

+ Ta có: $\tan φ_{M B} = \frac{- Z_{C}}{R} = - \frac{Z_{C}}{10 \sqrt{3}} \tan φ_{A B} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = \frac{60 - Z_{C}}{10 \sqrt{3}}$ (2)

+ Từ (1) và (2) $\Rightarrow C = \frac{10^{- 3}}{3 π}$ (F)

Chọn đáp án B

Câu 21:

Một sợi dây căng giữa hai điểm cố định, người ta tạo sóng dừng trên dây. Hai tần số gần nhau nhất có tạo ra sóng dừng trên dây là 150Hz và 200Hz. Tần số nhỏ nhất tạo ra sóng dừng trên sợi dây đó là

A. 100Hz.

B. 125Hz.

C. 50Hz.

D. 75Hz

Xem đáp án

Hai đầu dây là cố định ta có:

$l = \frac{n λ}{2} = \frac{n v}{2 f} \Rightarrow f = \frac{n v}{2 l}$

Gọi 2 tần số liên tiếp có số bụng là n và n + 1, ta có:

$f_{(n + 1)} - f_{n} = \frac{(n + 1) v}{2 l} - \frac{n v}{2 l} = \frac{v}{2 l} = f_{m i n}$

Vậy tần số nhỏ nhất tạo ra sóng dừng trên sợi dây là

f_min= f_(n+1) – f_n= 200 – 150 = 50 Hz

Chọn đáp án C

Câu 22:

Trong không khí có một sóng âm gây ra cường độ âm tại một điểm là 10^{– 3} W/m². Nếu mức cường độ âm tại điểm đó giảm đi 20 dB thì cường độ âm tại đó là

A. 10^–5 W/m².

B. 210^–4 W/m².

C. 5.10^–5 W/m².

D. 5.10^–4 W/m².

Xem đáp án

Ta có: $∆ L = L_{1} - L_{2} = 10 \log (\frac{I_{1}}{I_{2}})$

Thay số vào ta được: $L_{1} - L_{2} = 20 = 10 \log (\frac{10^{- 3}}{I_{2}}) \Rightarrow I_{2} = 10^{- 5} W / m^{2}$

Chọn đáp án A

Câu 23:

Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi trong một môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O theo đúng thứ tự, tỉ số giữa cường độ âm tại A và B là $\frac{I_{A}}{I_{B}} = \frac{16}{9}$ . Một điểm M nằm trên đoạn OA, cường độ âm tại M bằng $\frac{1}{4} (I_{A} + I_{B})$ . Tỉ số $\frac{O M}{O A}$ là

A.

\frac{5}{8}

.

B.

\frac{16}{25}

.

C.

\frac{8}{5}

.

D.

\frac{25}{16}

.

Xem đáp án

+ Tại M: $I_{M} = \frac{1}{4} (I_{A} + I_{B}) = \frac{25}{64} I_{A} \Rightarrow \frac{I_{A}}{I_{M}} = \frac{64}{25}$

+ Ta có: Cường độ âm tại một điểm cách nguồn âm khoảng r:

I=/ $4 {πr}^{2}$ $\Rightarrow I = \frac{1}{r^{2}}$

+ Tỉ số: $\frac{I_{A}}{T_{M}} = \frac{64}{25} \Rightarrow {(\frac{O M}{O A})}^{2} = \frac{64}{25} \Rightarrow \frac{O M}{O A} = \frac{8}{5}$

Chọn đáp án C

Câu 24:

Một con lắc đơn dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s² dây treo có chiều dài thay đổi được. Nếu tăng chiều dài dây treo con lắc thêm 25cm thì chu kì dao động của con lắc tăng thêm 0,2s. Lấy $π^{2} = 10$ . Chiều dài lúc đầu của dây treo con lắc là

A. 1,44m.

B. 1,55m.

C. 2,5m.

D. 1,69m.

Xem đáp án

Chu kì của con lắc đơn: $T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} \Rightarrow T^{2} = l$

Khi tăng chiều dài của con lắc thêm 25 cm, chu kì của con lắc lúc này tăng 0,2 s, suy ra:

$\{\begin{cases} T' = 2 π \sqrt{\frac{l + ∆ l}{g}} \\ T' = T + 0, 2 \end{cases} \Rightarrow 2 π \sqrt{\frac{l + ∆ l}{g}} = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} + 0, 2 \Rightarrow l = 1, 44 (m)$

Chọn đáp án A

Câu 25:

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi $∆ t$ là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm t vật qua vị trí có tốc độ $15 π \sqrt{3} cm / s$ với độ lớn gia tốc 22,5m/s², sau đó một khoảng thời gian đúng bằng $∆ t$ vật qua vị trí có độ lớn vận tốc $45 π c m / s$ . Lấy $π^{2} = 10$ . Biên độ dao động của vật là

A.

4 \sqrt{2} c m

.

B.

5 \sqrt{2} c m

.

C.

6 \sqrt{3} c m

.

D. 8cm.

Xem đáp án

+ Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng là: $∆ t = \frac{T}{4}$

+ Tại thời điểm t và $t + ∆ t$ ta có: $x_{1} ⊥ x_{2}$ hay $v_{1} ⊥ v_{2}$

$\Rightarrow \{\begin{cases} \frac{|a_{1}|}{A ω^{2}} = \frac{|v_{2}|}{A ω} \\ {(A ω)}^{2} = v_{1}^{2} + v_{2}^{2} \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} ω = |\frac{a_{1}}{v_{2}}| \\ {(A ω)}^{2} = v_{1}^{2} + v_{2}^{2} \end{cases}$

$\Rightarrow \{\begin{cases} ω = |\frac{22, 5}{0, 45 π}| = \frac{50}{π} (r a d / s) \\ {(A . \frac{50}{π})}^{2} = {(15 π \sqrt{3})}^{2} + {(45 π)}^{2} \end{cases} \Rightarrow A = 6 \sqrt{3} (c m)$ .

Chọn đáp án C

Câu 26:

Tìm phát biểu sai.

A. Biên độ của sóng là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua

B. Chu kì của sóng là chu kì dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua

C. Năng lượng sóng là năng lượng dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua

D. Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì

Xem đáp án

A – đúng

B – đúng

C – sai, năng lượng sóng là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường có sóng truyền qua.

D – đúng

Chọn đáp án C

Câu 27:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R, mắc nối tiếp với tụ điện. Biết hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây lệch pha $\frac{π}{2}$ so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. Mối liên hệ giữa điện trở thuần R với cảm kháng Z_Lcủa cuộn dây và dung kháng Z_C của tụ điện là

A. R² = Z_C(Z_L – Z_C).

B. R² = Z_C(Z_C – Z_L)

C. R² = Z_L(Z_C – Z_L).

D. R² = Z_L(Z_L – Z_C).

Xem đáp án

Vì hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây lệch pha $\frac{π}{2}$ so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch

$\Rightarrow \tan φ_{d} . \tan φ_{A B} = 1 \Leftrightarrow \frac{Z_{L}}{R} . \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = 1 \Rightarrow R^{2} = Z_{L} . (Z_{L} - Z_{})$

Chọn đáp án C

Câu 28:

Trong mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, phát biểu không đúng là:

A. Công suất tiêu thụ trong mạch bằng không.

B. Tần số dòng điện càng lớn thì dòng điện càng dễ qua tụ.

C. Điện áp tức thời sớm pha

π

/2 so với cường độ dòng điện.

D. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là I = U.C

ω

.

Xem đáp án

A – đúng, tụ điện không tiêu thụ công suất.

B – đúng, tần số càng lớn thì dung kháng của tụ càng nhỏ, dòng điện càng dễ đi qua tụ.

C – sai, mạch chỉ chứa tụ điện thì điện áp luôn chậm pha $\frac{π}{2}$ so với cường độ dòng điện.

D – đúng.

Chọn đáp án C

Câu 29:

Chọn câu sai:

A. Sóng ngang là sóng truyền theo phương ngang.

B. Sóng dọc là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng.

C. Sóng trên mặt nước là một sóng ngang.

D. Sóng âm truyền trong chất khí là sóng dọc.

Xem đáp án

A – sai, sóng ngang là sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng.

B – đúng

C – đúng

D – đúng

Chọn đáp án A

Câu 30:

Một sóng ngang truyền trên mặt nước, nguồn sóng đặt tại điểm O có phương trình

u = a \cos (20 π t + \frac{π}{6}) m m, t (s)

, tốc độ truyền sóng v = 20m/s. Một điểm M cách nguồn sóng một đoạn 100cm trên phương truyền sóng có sóng truyền qua. Tìm phát biểu đúng

A. Tại cùng một thời điểm, dao động tại điểm M ngược pha với dao động tại O.

B. Tại cùng một thời điểm, dao động tại O sớm pha hơn dao động tại M một góc

\frac{π}{2}

.

C. Tại cùng một thời điểm, dao động tại điểm M chậm pha hơn dao động tại O một góc

\frac{π}{2}

.

D. Tại cùng một thời điểm, dao động tại điểm M cùng pha với dao động tại O.

Xem đáp án

+ Bước sóng: $λ = 2 c m$

+ Độ lệch pha giữa O và M: $∆ φ = \frac{2 π O M}{λ} = \frac{2 π 100}{2} = 100 π$

⇒ M và O luôn dao động cùng pha

Chọn đáp án A

Câu 31:

Một vật dao động có gia tốc biến đổi theo thời gian: a = 6sin20t (m/s²). Biểu thức vận tốc của vật là

A. v = 30cos(20t + π) (cm/s).

B. v = 0,3cos20t (cm/s).

C. v = 0,012cos(20t + π/2) (cm/s).

D. v = 120cos20t (cm/s).

Xem đáp án

Sử dụng nguyên hàm.

Biểu thức vận tốc: $v = \int a d t = \int 6 \sin (20 t) d t = - \frac{6}{20} \cos (20 t) = 0, 3 \cos (20 t + π) (m / s)$

Chọn đáp án A

Câu 32:

Khi sóng truyền đi từ môi trường này sang môi trường khác, đại lượng nào sao đây là không thay đổi?

A. Tốc độ truyền sóng.

B. Biên độ dao động.

C. Bước sóng.

D. Tần số dao động.

Xem đáp án

Khi sóng truyền đi từ môi trường này sang môi trường khác, tần số dao động không thay đổi.

Chọn đáp án D

Câu 33:

Cho hệ con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 36 N/m và vật nặng khối lượng m. Con lắc dao động dưới tác dụng của ngoại lực độc lập với hệ, biến thiên tuần hoàn theo thời gian và có biên độ không đổi. Khi tần số góc của ngoại lực là $ω_{F} = 10 (r a d / s)$ thì biên độ của con lắc là lớn nhất. Khối lượng của vật nặng là

A. 200g.

B. 60g.

C. 300g.

D. 360g.

Xem đáp án

Con lắc dao động với biên độ lớn nhất khi xảy ra cộng hưởng:

$ω_{F} = ω_{0} \Leftrightarrow ω_{F} = \sqrt{\frac{k}{m}} \Leftrightarrow 10 = \sqrt{\frac{36}{m}} \Rightarrow m = 0, 36 k g$

Chọn đáp án D

Câu 34:

Một sóng cơ học lan truyền dọc theo một đường thẳng có phương trình dao động tại nguồn O là $u_{0} = A \cos (2 π t / T) (c m)$ . Một điểm M trên đường thẳng, cách O một khoảng bằng 1/3 bước sóng ở thời điểm t = T/2 có li độ u_M = 2 cm. Biên độ sóng A bằng

A. 2 cm.

B.

2 \sqrt{3}

cm.

C. 4 cm.

D.

\frac{4}{\sqrt{3}}

cm.

Xem đáp án

Phương trình dao động của điểm M:

$u_{M} = A \cos (\frac{2 π}{T} t - \frac{2 π . M O}{λ}) = A \cos (\frac{2 π}{T} - \frac{2 π . \frac{λ}{3}}{λ}) = A \cos (\frac{2 π}{T} t - \frac{2 π}{3})$

Tại $t = \frac{T}{2} : u_{M} = 2 c m \Rightarrow A = 4 c m$

Chọn đáp án C

Câu 35:

Một chất điểm dao động điều hoà trên trục 0x. Chất điểm có vận tốc bằng 0 tại hai thời điểm liên tiếp t₁=3,25s và t₂= 4s .Tốc độ trung bình trong khoảng thời gian đó là 16 cm/s. Tại thời điểm t = 0, chất điểm cách vị trí cân bằng một đoạn là

A. 0.

B. 4 cm.

C. 0,4 cm.

D. 3cm.

Xem đáp án

+ Khoảng thời gian ngắn nhất để vận tốc liên tiếp bằng 0 là $\frac{T}{2}$

$\frac{T}{2} = t_{2} - t_{1} \Rightarrow T = 1, 5 s$

+ Tốc độ trung bình trong khoảng thời gian đó:

$v_{t b} = \frac{2 A}{\frac{T}{2}} \Leftrightarrow 16 = \frac{4 A}{1, 5} \Rightarrow A = 6 c m$

Một chất điểm dao động điều hoà trên trục 0x. Chất điểm có vận tốc bằng 0 tại hai thời điểm liên (ảnh 1)

+ Tại $t_{1} = 3, 25 s = 2 T + \frac{T}{6}$ , vật đang ở biên.

Sử dụng đường tròn lượng giác, xác định được tại t = 0, chất điểm có

$x = \frac{A}{2} = 3 c m$

Chọn đáp án D

Câu 36:

Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm, chu kì T. Vào một thời điểm t, vật đi qua li độ x = 5 cm theo chiều âm. Vào thời điểm t + $\frac{T}{6}$ , li độ của vật là

A.

5 \sqrt{3}

cm.

B. 5 cm.

C. –

5 \sqrt{3}

cm.

D. –5 cm.

Xem đáp án

Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm, chu kì T. Vào một thời điểm t, vật đi qua (ảnh 1)

Sử dụng đường tròn lượng giác.

Xác định được, vào thời điểm t + $\frac{T}{6}$ , li độ của vật là x = -5 cm

Chọn đáp án D

Câu 37:

Tại thời điểm t, điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch là u = 200

\sqrt{2}

cos(100

π t - \frac{π}{2}

) (trong đó u tính bằng V, t tính bằng s) có giá trị 100

\sqrt{2}

V và đang tăng. Sau thời điểm đó

\frac{1}{600} s

, điện áp này có giá trị bằng

A.

100 \sqrt{6}

V.

B. 100V

C.

- 100 \sqrt{6}

V.

D.

100 \sqrt{2}

V.

Xem đáp án

+ Chu kì: T=0,02(s), có $\frac{1}{600} (s) = \frac{T}{12}$

Tại thời điểm t, điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch là u = 200 căn bậc 2 cos(100 pi t - pi/2 ) (ảnh 1)

+ Sử dụng đường tròn lượng giác, ta được, tại $t + \frac{1}{600} (s) : u = \frac{200 \sqrt{2} . \sqrt{3}}{2} = 100 \sqrt{6} (V)$

Chọn đáp án A

Câu 38:

Sóng truyền trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do. Muốn có sóng dừng trên dây thì chiều dài của sợi dây phải bằng

A. một số chẵn lần một phần tư bước sóng.

B. một số lẻ lần một phần tư bước sóng.

C. một số lẻ lần nửa bước sóng.

D. một số nguyên lần bước sóng.

Xem đáp án

Sóng truyền trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do. Điều kiện để có sóng dừng trên dây với chiều dài dây: $l = (2 k + 1) \frac{λ}{4}$

Chọn đáp án B

Câu 39:

Trên một sợi dây đàn hồi AB đang có sóng dừng với hai đầu dây cố định, tần số thay đổi được, chiều dài dây không đổi, coi tốc độ truyền sóng luôn không đổi. Khi tần số bằng f thì trên dây có ba bụng sóng. Tăng tần số thêm 20Hz thì trên dây có năm bụng sóng. Để trên dây có sáu bụng sóng thì cần tiếp tục tăng tần số thêm

A. 10Hz

B. 50Hz

C. 60Hz

D. 30Hz

Xem đáp án

+ Chiều dài của dây: $l = k \frac{λ}{2}$ (k là số bụng sóng)

$\Rightarrow f = \frac{k v}{2 l} \Rightarrow (f □ k)$

+ Theo đầu bài ta có: $\frac{f}{f + 20} = \frac{3}{5} \Rightarrow f = 30 H z$

+ Để trên dây có 6 bụng sóng thì: $\frac{f}{f'} = \frac{3}{6} \Rightarrow f' = 60 H z$

Vậy cần tăng tần số thêm 10 Hz nữa.

Chọn đáp án A

Câu 40:

Trong một môi trường vật chất đàn hồi có hai nguồn kết hơp S₁ và S₂ cách nhau 10 cm, cùng tần số. Khi đó tại vùng giữa hai nguồn người ta quan sát thấy xuất hiện 10 dãy dao động cực đại và cắt đoạn S₁S₂thành 11 đoạn mà hai đoạn gần các nguồn chỉ dài bằng một nửa các đoạn còn lại. Biết tốc độ truyền sóng trong môi trường đó là 50 cm/s. Tần số dao động của hai nguồn là

A. 30 Hz.

B. 15 Hz.

C. 40 Hz.

D. 25 Hz.

Xem đáp án

+ Từ đề bài, có: $S_{1} S_{2} = 10 \frac{λ}{2} = 10 \Rightarrow λ = 2 (c m)$

+ Tần số dao động của hai nguồn: $f = \frac{v}{λ} = \frac{50}{2} = 25 (H z)$

Chọn đáp án D