219 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 13)

Câu 1:

Một điện áp xoay chiều được đặt vào hai đầu một điện trở thuần. Giữ nguyên giá trị hiệu dụng, thay đổi tần số của điện áp. Công suất toả nhiệt trên điện trở

A. tỉ lệ thuận với bình phương của tần số.

B. tỉ lệ thuận với tần số.

C. tỉ lệ nghịch với tần số.

D. không phụ thuộc vào tần số.

Xem đáp án

Biểu thức công suất P = UIcosφ = I²R.

Đáp án đúng: D

Câu 2:

Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào

A. pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng vào vật.

B. biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng vào vật.

C. tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng vào vật.

D. lực cản của môi trường tác dụng vào vật.

Xem đáp án

Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ và tần số của ngoại lực tuần hoàn tác dụng vào vật, lực cản của môi trường, và không phụ thuộc vào pha ban đầu của ngoại lực.

Đáp án đúng: A

Câu 3:

Dòng điện xoay chiều qua một đoạn mạch có biểu thức i = 2cos(120πt – π/3)A. Điện lượng chuyển qua mạch trong khoảng thời gian T/6 kể từ thời điểm t = 0 là

A. -3,25.10^-3 C.

B. 4,03.10^-3 C.

C. 2,53.10^-3 C

D. -4,59.10^-3 C

Xem đáp án

$Δ q = \frac{I_{0}}{ω} [\sin (ω .0 - \frac{π}{3}) - \sin (ω . \frac{T}{6} - \frac{π}{3})] = - \frac{I_{0} \sqrt{3}}{2 ω} = - \frac{2 \sqrt{3}}{240 π} \approx - 4, {59.10}^{- 3} (C)$

Đáp án đúng: D

Câu 4:

Hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 50 mm lần lượt dao động theo phương trình u = acos(200πt) cm và u = acos(200πt – π/2) cm trên mặt thoáng của thuỷ ngân. Xét về một phía của đường trung trực của AB, người ta thấy vân lồi bậc k đi qua điểm M có MA – MB = 12,25 mm và vân lồi bậc (k + 3) đi qua điểm N có NA – NB = 33,25 mm. Số điểm cực đại giao thoa trên đoạn AB là (kể cả A, B)

A. 12.

B. 13.

C. 15.

D. 14.

Xem đáp án

Điều kiện cực đại: $d_{2} - d_{1} = k λ + \frac{φ_{2} - φ_{1}}{2 π} = k λ - \frac{λ}{4}$

$\Rightarrow (N A - N B) - (M A - M B) = 3 λ = 21 \Rightarrow λ = 7 (m m)$

Các cực đại trên đoạn AB thỏa mãn: $- A B \leq k λ - \frac{λ}{4} \leq A B \Rightarrow - 6, 9 \leq k \leq 7, 4$

⇒ Có 14 giá trị của k ⇒ Có 14 cực đại.

Đáp án đúng: D

Câu 5:

Một sóng âm truyền trong không khí với tốc độ 340 m/s và bước sóng 34 cm. Tần số của sóng âm này là

A. 500 Hz.

B. 1000 Hz.

C. 2000 Hz.

D. 1500 Hz.

Xem đáp án

Tần số của sóng âm này là: $f = \frac{v}{λ} = \frac{340}{0, 34} = 1000 (H z)$

Đáp án đúng: B

Câu 6:

Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 8 cm với chu kì T = 2 s. Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là :

A. $x = 8 \cos (2 π t - \frac{π}{2}) (c m)$

B. $x = 4 \cos (π t + \frac{π}{4}) (c m)$

C. $x = 8 \cos (2 π t + \frac{π}{2}) (c m)$

D. $x = 4 \cos (π t - \frac{π}{2}) (c m)$

Xem đáp án

Chu kì dao động của vật là $T = 2 (s) \Rightarrow ω = \frac{2 π}{T} = \frac{2 π}{2} = π$ rad/s

Quỹ đạo của vật dài 8 cm $\Rightarrow A = 4 (c m)$

Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương, sử dụng đường tròn lượng giác xác định được $φ = - \frac{π}{2}$

Vậy phương trình dao động của vật là: $x = 4 \cos (π t - \frac{π}{2})$ cm

Đáp án đúng: D

Câu 7:

Trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau A và B, hai nguồn cùng pha, cách nhau khoảng AB = 10 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra sóng có bước sóng bằng 0,5 cm. C và D là hai điểm khác nhau trên mặt nước, CD vuông góc với AB tại M sao cho MA = 3 cm; MC = MD = 4 cm. Số điểm dao động cực đại trên CD là

A. 3

B. 4

C. 5

D. 6

Xem đáp án

+ Ta có MA = 3 cm ; MB = AB – MA = 10 - 3 = 7 cm

$A M ⊥ M C \Rightarrow A C = \sqrt{A M^{2} + M C^{2}} = \sqrt{3^{2} + 4^{2}} = 5 (c m)$

$B M ⊥ M C \Rightarrow B C = \sqrt{B M^{2} + M C^{2}} = \sqrt{7^{2} + 4^{2}} = 8, 06 (c m)$

+ Xét một điểm N bất kì trên CM, điều kiện để điểm đó cực đại là: d₂ – d₁ = kλ

Do hai nguồn dao động cùng pha nên:

Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn CM thoã mãn:

$\{\begin{cases} d_{2} - d_{1} = k λ \\ B C - A C \leq d_{2} - d_{1} \leq B M - A M \end{cases}$ ⇒ $B C - A C \leq k λ \leq B M - A M$

Hay $\frac{B C - A C}{λ} \leq k \leq \frac{B M - A M}{λ}$

Thay số vào ta được:

⇒ Có hai điểm cực đại, dễ thấy tại M là 1 cực đại nên trên CD có 3 cực đại

⇒ Có 3 vị trí mà đường hypebol cực đại cắt qua CD (1 đường cắt qua CD thành 2 điểm và 1 đường qua M cắt 1 điểm)

Đáp án đúng: A

Câu 8:

Tại hai điểm S₁ và S₂ trên mặt nước cách nhau 20 cm có hai nguồn phát sóng dao động theo phương thẳng đứng với các phương trình lần lượt là u₁ = 2cos(50πt)(cm) và u₂ = 3cos(50πt + π )(cm), tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1 m/s. Điểm M trên mặt nước cách hai nguồn sóng S₁, S₂lần lượt 12 cm và 16 cm. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S₂M là:

A. 4.

B. 5.

C. 6.

D. 7.

Xem đáp án

Bước sóng $λ = \frac{v}{f} = \frac{100}{25} = 4 (c m)$

Hai nguồn ngược pha nhau nên điểm N cực đại khi $\frac{d_{2} - d_{1}}{λ} = k + \frac{1}{2}$

Ta có: $\frac{M S_{2} - M S_{1}}{λ} \leq k + 0, 5 < \frac{S_{2} S_{2} - S_{2} S_{1}}{λ} \Rightarrow 0, 5 \geq k > - 5, 125$

Số cực đại giữa S₂M ứng với k = 0; -1; -2; -3; -4; -5

Đáp án đúng: C

Câu 9:

Đặt điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos (100 π t + \frac{π}{3})$ (V) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm $L = \frac{1}{2 π}$ H. Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là $100 \sqrt{2}$ V thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2 A. Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là

A. $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t - \frac{π}{6})$ (A)

B. $i = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t + \frac{π}{6})$ (A)

C. $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{6})$ (A)

D. $i = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t - \frac{π}{6})$ (A)

Xem đáp án

Đặt điện áp u vào hai đầu cuộn cảm thuần khi đó ta có i chậm pha hơn u một góc $\frac{π}{2}$

Ta có: ${(\frac{u}{U_{0}})}^{2} + {(\frac{i}{I_{0}})}^{2} = 1 \Leftrightarrow {(\frac{u}{I_{0} Z_{L}})}^{2} + {(\frac{i}{I_{0}})}^{2} = 1 \Rightarrow I_{0} = 2 \sqrt{3} (A)$

⇒ $i = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t - \frac{π}{6})$ A

Đáp án đúng: D

Câu 10:

Khi đặt điện áp u = U₀cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở, hai đầu cuộn dây thuần cảm và hai bản tụ điện lần lượt là 30V; 120V và 80V. Giá trị của U₀ là:

A. $30 \sqrt{2} (V)$ (V)

B. $50 (V)$

C. $50 \sqrt{2} (V)$

D. 30 (V)

Xem đáp án

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch: $U = \sqrt{U_{R}^{2} + {(U_{L} - U_{C})}^{2}} = 50 (V)$

Điện áp cực đại: $U_{0} = U \sqrt{2} = 50 \sqrt{2} (V)$

Đáp án đúng: C

Câu 11:

Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1,2 mm. Ban đầu, thí nghiệm được tiến hành trong không khí. Sau đó, tiến hành thí nghiệm trong nước có chiết suất 4/3 đối với ánh sáng đơn sắc nói trên. Để khoảng vân trên màn quan sát không đổi so với ban đầu, người ta thay đổi khoảng cách giữa hai khe hẹp và giữ nguyên các điều kiện khác. Khoảng cách giữa hai khe lúc này bằng

A. 0,9 mm.

B. 1,6 mm.

C. 1,2 mm.

D. 0,6 mm.

Xem đáp án

$i = \frac{λ D}{a}; i^{'} = \frac{λ D}{n a^{'}}$

$i^{'} = i \Rightarrow \frac{λ D}{n a^{'}} = \frac{λ D}{a} \Rightarrow a^{'} = \frac{a}{n} = \frac{1, 2}{4 / 3} = 0, 9 (m m)$

Đáp án đúng: A

Câu 12:

Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc λ, màn quan sát cách mặt phẳng hai khe một khoảng không đổi D, khoảng cách giữa hai khe có thể thay đổi (nhưng S₁ và S₂ luôn cách đều S). Xét điểm M trên màn, lúc đầu là vân sáng bậc 3, nếu lần lượt giảm hoặc tăng khoảng cách S₁S₂ một lượng Δa thì tại đó là vân sáng bậc k và bậc 5k. Nếu tăng khoảng cách S₁S₂ thêm 3Δa thì tại M là:

A. vân sáng bậc 9.

B. vân sáng bậc 7.

C. vân sáng bậc 8.

D. vân tối thứ 9.

Xem đáp án

Ban đầu M là vân sáng bậc 3 $\Rightarrow x_{M} = 3 \frac{λ D}{a}$

Khi thay đổi khoảng cách giữa hai khe.

$\{\begin{cases} x_{M} = k \frac{λ D}{a - Δ a} \\ x_{M} = 5 k \frac{λ D}{a + Δ a} \end{cases} \Rightarrow Δ a = \frac{2 a}{3}$

Nếu tăng khoảng cách S₁S₂ thêm 3Δa thì tại M:

$x_{M} = k^{'} \frac{λ D}{a + 3 Δ a} = k^{'} . \frac{λ D}{3 a} = 3 \frac{λ D}{a} \Rightarrow k^{'} = 9$ ⇒ M là vân sáng bậc 9

Đáp án đúng: A

Câu 13:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm. Khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Trên màn, tại vị trí cách vân trung tâm 3 mm có vân sáng của các bức xạ với bước sóng

A. 0,48 μm và 0,56 μm.

B. 0,40 μm và 0,60 μm.

C. 0,45 μm và 0,60 μm.

D. 0,40 μm và 0,64 μm.

Xem đáp án

Ta có: $x = {3.10}^{- 3} = \frac{k λ D}{a} \Rightarrow λ = \frac{{3.10}^{- 3} . a}{k D} = \frac{{3.10}^{- 3} .0, {8.10}^{- 3}}{k .2} = \frac{1, {2.10}^{- 6}}{k} (m)$

Ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760 nm

$\Rightarrow 0, 38 \leq \frac{1, 2}{k} \leq 0, 76 \Rightarrow 1, 58 \leq k \leq 3, 16 \Rightarrow k = 2; 3$

Với k = 2 => λ = 0,4 µm.

Với k = 3 => λ = 0,6 µm.

Đáp án đúng: B

Câu 14:

Cho mạch điện như hình dưới. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch không đổi và bằng U. Các ampe kế giống nhau có cùng điện trở R_A. Giá trị điện trở R = 12 Ω; R_x là biến trở. Khi R_x = 12 Ω thì ampe kế A₁chỉ I₁ = 120 mA, ampe kế A₂ chỉ I₂ = 40 mA, dòng qua ampe kế A₂ có chiều từ M đến N.

Media VietJack

a. Tìm R_A và U.

b. Tìm R_x để tổng số chỉ của ampe kế là 410 mA.

Xem đáp án

a)

Do tính đối xứng của mạch nên số chỉ của ampe kế A₃ cũng là 120 mA như ampe kế A₁.

Ta có: I_R = I_A1– I_A2 = 80 mA.

U_AN = I_R.R = I_A1R_A + I_A2(R_A+ R_x)

=> 0,08.12 = 0,12R_A + 0,04(R_A+ 12) => R_A = 3

U_AB = I_A1R_A + I_RR = 0,12.3 + 0,08.12 = 1,32 V

b) Do R_A < R nên khi chưa có cầu MN (A₂ và R_x) thì U_MN > 0

=> Khi gắn cầu MN thì dòng qua A₂ đi từ M đến N

Theo đề có: I_A1 + I_A2 + I_A3 = 2I_A1 + I_A2= 0,41 A (1)

Mà: U = I_A1R_A + I_RR = I_A1R_A + (I_A1 – I_A2)R => 15I_A1 – 12I_A2 = 1,32 (2)

Từ (1) và (2): => I_A1 = 0,16 A; I_A2 = 0,09 A => I_R = 0,07 A

U_R = I_RR = I_A1R_A + I_A2(R + x) => 0,07.12 = 0,16.3 + 0,09(12 + x) => x = 1Ω

Câu 15:

Cho mạch điện như hình vẽ. Biết E = 12 V; r = 1 Ω; R₁= 5 Ω; R₂= R₃= 10 Ω. Bỏ qua điện trở của dây nối. Hiệu điện thế giữa hai đầu R₁ là

Media VietJack

A. 7,6 V.

B. 4,8 V.

C. 9,6 V.

D. 10,2 V.

Xem đáp án

Mạch ngoài gồm: $R_{1} / / (R_{2} n t R_{3})$

Điện trở tương đương của mạch ngoài:

$\frac{1}{R_{N}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{23}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2} + R_{3}} = \frac{1}{4} \Rightarrow R_{N} = 4 Ω$

Cường độ dòng điện chạy trong mạch: $I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{12}{1 + 4} = 2, 4 (A)$

Hiệu điện thế giữa hai đầu R₁ là $U_{1} = U = E - Ir = 12 - 2, 4.1 = 9, 6 (V)$

Đáp án đúng: C

Câu 16:

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 nhau $\frac{π}{2}$ so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch. Mối liên hệ giữa điện trở thuần R và với cảm kháng Z_L của cuộn dây và dung kháng Z_Ccủa 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

Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây lệch pha nhau $\frac{π}{2}$ so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch => tanφ_cd.tanφ_m = -1

$\Rightarrow \frac{Z_{L}}{R} . \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = - 1 \Rightarrow Z_{L} (Z_{C} - Z_{L}) = R^{2}$

Đáp án đúng: C

Câu 17:

Con lắc đơn dao động điều hòa có s₀ = 4 cm, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s². Biết chiều dài của dây là l = 1 m. Hãy viết phương trình dao động biết lúc t = 0 vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương?

A. s = 4cos(10πt - $\frac{π}{2}$ ) cm.

B. s = 4cos(10πt + $\frac{π}{2}$ ) cm.

C. s = 4cos(πt - $\frac{π}{2}$ ) cm.

D. s = 4cos(πt +

\frac{π}{2}

) cm.

Xem đáp án

Tại thời điểm t = 0 vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương $\Rightarrow φ = - \frac{π}{2}$

Có $s_{0} = 4 (c m)$

Tần số góc của dao động: $ω = \sqrt{\frac{g}{l}} = \sqrt{\frac{10}{1}} = π (rad/s)$ ⇒ s = 4cos(πt - π/2) cm

Đáp án đúng: C

Câu 18:

Li độ và gia tốc của một vật dao động điều hòa luôn biến thiên cùng tần số và

A. Cùng pha với nhau.

B. lệch pha nhau góc $\frac{π}{2}$ .

C. lệch pha nhau góc $\frac{π}{4}$ .

D. ngược pha với nhau.

Xem đáp án

Li độ và gia tốc trong dao động điều hòa luôn biến thiên cùng tần số nhưng ngược pha nhau

Đáp án đúng: D

Câu 19:

Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp gồm R = 50 Ω, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = $\frac{π}{10}$ và tụ điện có điện dung $C = \frac{100}{π} (μ F)$ . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức $u = U \sqrt{2} \cos (ω t)$ , tần số dòng điện thay đổi được. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại khi tần số dòng điện xoay chiều bằng

A. 53,8 Hz.

B. 85 Hz.

C. 50 Hz.

D. 58,3 Hz.

Xem đáp án

Ta có: $ω_{L_{m a x}} = \frac{1}{C} \sqrt{\frac{2}{\frac{2 L}{C} - R^{2}}} = 338, 4 r a d / s \Rightarrow f = \frac{ω}{2 π} = 53, 8 (H z)$

Đáp án đúng: D

Câu 20:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu trên cố định, vật treo có khối lượng m = 200 gam. Kéo vật xuống dưới vị trí cân bằng sao cho lò xo dãn 10,4 cm rồi truyền cho vật một vận tốc 24π cm/s dọc theo trục lò xo, vật dao động điều hòa, khi qua vị trí cân bằng thì động năng của vật là 0,16 J. Lấy g = 10 m/s²; π² = 10. Lực mà lò xo tác dụng lên vật có độ lớn cực đại bằng:

A. 4 N.

B. 6 N.

C. 8 N.

D. 5 N.

Xem đáp án

Ta có: $W = \frac{m ω^{2} A^{2}}{2} = 0, 16 (J) \Rightarrow A^{2} = \frac{2 W}{m ω^{2}} = \frac{2 W}{k} = \frac{2 W}{\frac{m g}{Δ l}} = \frac{1, 6 Δ l}{g} = 0, 16 Δ l (1)$

Lại có: $A^{2} = x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}} \Rightarrow 0, 16 Δ l = {(0, 104 - Δ l)}^{2} + \frac{{(24 π)}^{2} {.10}^{- 4} . Δ l}{g} \Rightarrow Δ l = 0, 04 (m)$

⇒ $ω = 5 \sqrt{10} = 5 π (rad/s) \Rightarrow k = 50 (N/m) \Rightarrow F_{m a x} = k (A + Δ l) = 6 (N)$

Đáp án đúng: B

Câu 21:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng gồm hai thành phần đơn sắc có bước sóng λ = 0,6 μm; λ′ = 0,4 μm. Trên màn quan sát, trong khoảng giữa hai vân sáng bậc 7 của bức xạ có bước sóng λ, số vị trí có vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là

A. 7.

B. 6.

C. 8.

D. 5.

Xem đáp án

Vị trí hai vân sáng trùng nhau: $k i = k^{'} i^{'} \Rightarrow \frac{k}{k^{'}} = \frac{λ^{'}}{λ} = \frac{2}{3} = \frac{2 n}{3 n}$

Lại có: $- 7 \leq k = 2 n \leq 7 \Rightarrow - 3, 5 \leq n \leq 3, 5$ $\Rightarrow n = [- 3; 3]$

⇒ Có 7 giá trị của n nên trong khoảng giữa hai vân sáng bậc 7 của bức xạ λ số vị trí có vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là 7.

Đáp án đúng: A

Câu 22:

Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần R = 100 Ω có biểu thức $u = 200 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{4})$ (V). Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là

A. $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t - \frac{π}{4}) (A)$

B. $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{2}) (A)$

C. $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{4}) (A)$

D. $i = 2 \cos (100 π t - \frac{π}{2}) (A)$

Xem đáp án

$I_{0} = \frac{U_{0}}{R} = \frac{200 \sqrt{2}}{100} = 2 \sqrt{2} (A)$

Mạch chỉ có điện trở: i cùng pha với u nên ta có: $φ_{u} = φ_{i} = \frac{π}{4}$

Vậy phương trình của i là: $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{4}) (A)$

Đáp án đúng: C

Câu 23:

Khi tổng hợp hai dao động cùng phương, cùng tần số và khác nhau pha ban đầu thì thấy pha của dao động tổng hợp cùng pha với dao động thứ hai. Kết luận nào sau đây đúng?

A. Biên độ của dao động thứ hai lớn hơn biên độ của dao động thứ nhất và hai dao động ngược pha.

B. Hai dao động có cùng biên độ.

C. Hai dao động lệch pha nhau.

D. Hai dao động vuông pha.

Xem đáp án

Khi tổng hợp hai dao động cùng phương, cùng tần số và khác nhau pha ban đầu thì thấy pha của dao động tổng hợp cùng pha với dao động thứ hai.

→ Biên độ của dao động thứ hai lớn hơn biên độ của dao động thứ nhất và hai dao động ngược pha.

Đáp án đúng: A

Câu 24:

Thực hiện thí nghiệm Y−âng về giao thoa với ánh sáng có bước sóng λ. Khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1,0 mm. Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân trung tâm 4,5 mm có vân sáng bậc 4. Giữ cố định các điều kiện khác, di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe ra xa cho đến khi vân giao thoa tại M chuyển thành vân tối lần thứ 2 thì khoảng dịch màn là 0,9 m. Bước sóng λ trong thí nghiệm bằng

A. 0,65 µm.

B. 0,75 µm.

C. 0,45 µm.

D. 0,54 µm.

Xem đáp án

Ban đầu tại M có vân sáng bậc 4 $\Rightarrow x_{M} = 4, 5 = 4 i \Rightarrow i = 1, 125 (m m)$

Sau khi dịch mà ra xa => D tăng => i tăng => M chuyển thành vân tối thứ 2 khi đó $x_{M} = 2, 5 i_{2}$ thì khoảng dịch chuyển màn là 0,9 m.

Ta có: $\frac{i_{1}}{i_{2}} = \frac{D}{D + 0, 9} = \frac{2, 5}{4} \Rightarrow D = 1, 5 (m)$ $\Rightarrow λ = \frac{i_{1} a}{D} = 0, 75 (μ m)$

Đáp án đúng: B

Câu 25:

Phát biểu nào sau đây sai về động cơ không đồng bộ 3 pha:

A. Chiều quay của rôto ngược chiều quay của từ trường.

B. Tốc độ quay của rôto nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường.

C. Từ trường quay được tạo ra bởi dòng điện xoay chiều 3 pha.

D. Khi động cơ hoạt động ta có sự chuyển hoá điện năng thành cơ năng.

Xem đáp án

A – sai, chiều quay của rôto cùng chiều quay của từ trường

Đáp án đúng: A

Câu 26:

Tìm phát biểu đúng khi nói về động cơ không đồng bộ 3 pha:

A. Động cơ không đồng bộ 3 pha được sử dụng rộng rãi trong các dụng cụ gia đình.

B. Rôto là bộ phận để tạo ra từ trường quay.

C. Vận tốc góc của rôto nhỏ hơn vận tốc góc của từ trường quay.

D. Stato gồm hai cuộn dây đặt lệch nhau một góc 90⁰.

Xem đáp án

A. Sai. Động cơ không đồng bộ ba pha sử dụng trong các nhà máy cần công suất lớn.

B. Sai. Stato mới là bộ phận tạo ra từ trường quay từ dòng điện xoay chiều ba pha.

C. Đúng.

D. Sai. Stato gồm 3 cuộn dây đặt lệch nhau 120⁰

Đáp án đúng: C

Câu 27:

Đặt điện áp xoay chiều u = 220 cos(100πt + $\frac{π}{6}$ )V (t tính bằng s) vào hai đầu mạch điện gồm điện trở thuần R = 100 Ω, cuộn thuần L và tụ điện C ghép nối tiếp. Tại thời điểm t = $\frac{1}{600}$ s điện áp hai đầu bên tụ có giá trị bằng không. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A. 363 W.

B. 242 W.

C. 484 W.

D. 121 W.

Xem đáp án

Tại $t = \frac{1}{600} (s)$ ta có $u_{C} = 0 \Rightarrow φ_{u_{C}} = \frac{- π}{2}$

Tương ứng với thời điểm này: $φ_{u} = 100 π . \frac{1}{600} + \frac{π}{6} = \frac{π}{3}$

⇒ u sớm pha hơn $u_{c}$ một góc $\frac{π}{3} + \frac{π}{2} = \frac{5 π}{6}$

⇒ u sớm pha hơn i một góc $\frac{π}{3}$

Công suất tiêu thụ của mạch: $P = \frac{U^{2}}{R} \cos^{2} φ = 121 W .$

Đáp án đúng: D

Câu 28:

Đoạn mạch RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Tăng dần tần số của dòng điện một lượng nhỏ và giữ nguyên các thông số khác của mạch, kết luận nào dưới đây không đúng?

A. Cường độ dòng điện giảm, cảm kháng của cuộn dây tăng, điện áp ở hai đầu cuộn dây không đổi.

B. Cảm kháng của cuộn dây tăng, điện áp ở hai đầu cuộn dây thay đổi.

C. Điện áp ở hai đầu tụ giảm.

D. Điện áp ở hai đầu điện trở giảm.

Xem đáp án

Đoạn mạch RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Tăng dần tần số của dòng điện một lượng nhỏ và giữ nguyên các thông số khác của mạch thì cường độ dòng điện giảm, cảm kháng của cuộn dây tăng, điện áp ở hai đầu cuộn dây không đổi.

Đáp án đúng: A

Câu 29:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì 0,4 s. Biết trong mỗi chu kì dao động, thời gian lò xo bị dãn lớn gấp 2 lần thời gian lò xo bị nén. Lấy g = π² m/s². Chiều dài quỹ đạo của vật nhỏ của con lắc là

A. 8 cm.

B. 16 cm.

C. 4 cm.

D. 32 cm.

Xem đáp án

+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng $T = 2 π \sqrt{\frac{Δ l}{g}} \Rightarrow Δ l =$ 4 cm

Thời gian lò xo giãn gấp 2 lần thời gian lò xo nén, từ đó ta có thời gian nén bằng $\frac{2 T}{3}$ = $\frac{T}{2}$ + $\frac{T}{3}$ cho nên độ dãn lò xo bằng một nửa biên độ → A = 2Δl₀ = 8 cm → L = 2A = 16 cm.

Đáp án đúng: B

Câu 30:

Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 20 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dao động lần lượt là u_A = 2cos(40πt) mm và u_B = 2cos(40πt + π) mm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 30 cm/s. Xét hình vuông AMNB thuộc mặt thoáng của chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn BM là

A. 15

B. 21

C. 19

D. 17

Xem đáp án

Ta có bước sóng truyền trên mặt nước có độ lớn là $λ = \frac{v}{f} = 1, 5 (c m)$

Do AMNB là hình vuông nên đường chéo BM có độ lớn: $B M = \sqrt{A B^{2} + A M^{2}} = 20 \sqrt{2} (c m)$

Hai nguồn ngược pha nên để một điểm P trên BM dao động với biên độ cực đại thì phải thỏa mãn $d_{1} - d_{2} = (k + 0, 5) λ \Rightarrow 20 - 20 \sqrt{2} \leq (k + 0, 5) .1, 5 \leq 20 - 0$ $\Rightarrow - 6, 02 \leq k \leq 12, 8$

Có 19 giá trị của k thỏa mãn.

Vậy có 19 điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn BM.

Đáp án đúng: C

Câu 31:

Có hai thanh kim loại giống hệt nhau, một thanh đã nhiễm từ còn thanh kia thì không. Nếu không dùng một vật nào khác có thể xác định được thanh nào đã bị nhiễm từ không? Hãy trình bày cách làm đó?

A. Không.

B. Có. Dựa vào từ trường thanh nam châm.

C. Có. Dựa vào đặc điểm của từng thanh.

D. Tất cả đều sai.

Xem đáp án

- Từ trường của thanh nam châm chữ I mạnh nhất ở hai đầu và yếu nhất ở khoảng giữa hai thanh nên ta đặt hai thanh vuông góc nhau, đầu của thanh này ở giữa thanh kia thì xảy ra hai trường hợp:

+ Hai thanh hút nhau rất mạnh thì thanh đặt nằm ngang là thanh kim loại, thanh có đầu đặt vào chính giữa thanh kia là thanh nam châm.

+ Hai thanh gần nhau không hút nhau thì thanh đặt nằm ngang là thanh nam châm, thanh có đầu đặt vào chính giữa thanh kia là thanh kim loại.

Đáp án đúng: B

Câu 32:

Cho mạch điện RLC nối tiếp. Trong đó R = 10 Ω, L = $\frac{0, 1}{π}$ (H), C = $\frac{500}{π}$ (μF). Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch không đổi u = sin(100πt)(V). Để u và i cùng pha, người ta ghép thêm với C một tụ điện có điện dung C₀, giá trị C₀ và cách ghép C với C₀ là

A. song song , $C_{0} = C$

B. nối tiếp, C₀ = C.

C. song song, C₀ = $\frac{C}{2}$ .

D. nối tiếp, C₀ =

\frac{C}{2}

.

Xem đáp án

Có $Z_{L} = 10 (Ω); Z_{C} = 20 Ω$

Để u và i cùng pha, người ta ghép thêm với C một tụ điện có điện dung C₀ ⇒ Mạch xảy ra cộng hưởng $\Rightarrow Z_{L} = Z_{C^{'}} = 10 Ω \Rightarrow C^{'} = \frac{10^{- 3}}{π} (F)$

⇒ Cần mắc C song song với C_{0 $C^{'} = C + C_{0} \Rightarrow \frac{10^{- 3}}{π} = \frac{500}{π} {.10}^{- 6} + C_{0} \Rightarrow C_{0} = \frac{500}{π} {.10}^{- 6} (F)$}

Đáp án đúng: A

Câu 33:

Cho mạch điện RLC nối tiếp. Trong đó R = 10 Ω, L = $\frac{0, 1}{π}$ (H), C = $\frac{500}{π}$ (μF). Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch không đổi u = sin(100πt)(V). Để u và i cùng pha, người ta ghép thêm với C một tụ điện có điện dung C₀, giá trị C₀ và cách ghép C với C₀ là

A. song song , $C_{0} = C$

B. nối tiếp, C₀ = C.

C. song song, C₀ = $\frac{C}{2}$ .

D. nối tiếp, C₀ =

\frac{C}{2}

.

Xem đáp án

Có $Z_{L} = 10 (Ω); Z_{C} = 20 Ω$

Để u và i cùng pha, người ta ghép thêm với C một tụ điện có điện dung C₀ ⇒ Mạch xảy ra cộng hưởng $\Rightarrow Z_{L} = Z_{C^{'}} = 10 Ω \Rightarrow C^{'} = \frac{10^{- 3}}{π} (F)$

⇒ Cần mắc C song song với C_{0 $C^{'} = C + C_{0} \Rightarrow \frac{10^{- 3}}{π} = \frac{500}{π} {.10}^{- 6} + C_{0} \Rightarrow C_{0} = \frac{500}{π} {.10}^{- 6} (F)$}

Đáp án đúng: A

Câu 34:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là $\frac{π}{3}$ . Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng $\sqrt{3}$ lần hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch trên là

A. 0.

B. $\frac{π}{3}$ .

C. $\frac{π}{2}$ .

D.

\frac{2 π}{3}

.

Xem đáp án

Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là $\frac{π}{3}$ => Cuộn dây có điện trở trong r và $\tan \frac{π}{3} = \frac{Z_{L}}{r} \Rightarrow Z_{L} = r \sqrt{3}$

Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng $\sqrt{3}$ lần hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây => $U_{C} = \sqrt{3} U_{d} \Rightarrow Z_{C} = \sqrt{3} \sqrt{r^{2} + Z_{L}^{2}} \Rightarrow Z_{C} = 2 \sqrt{3} r$

=>Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch với cường độ dòng điện là: $\tan φ = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{r} = - \frac{r \sqrt{3}}{r} \Rightarrow φ = \frac{- π}{3}$

=>Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và điện áp hai đầu cuộn dây là: $φ^{'} = \frac{π}{3} - φ = \frac{2 π}{3}$

Đáp án đúng: D

Câu 35:

Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được, điện trở R = 40 Ω, điện dung C = . Mắc mạch điện trên vào mạng điện 200 V – 50 Hz. Xác định giá trị cực đại của điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm?

A. $U = 400 \sqrt{2} (V)$

B. $U = 300 \sqrt{3} (V)$

C. $U = 100 \sqrt{3} (V)$

D. $U = 200 \sqrt{2} (V)$

Xem đáp án

$Z_{C} = \frac{1}{ω C} = 40 Ω$

Khi thay đổi L để U_L đạt giá trị cực đại thì $\Rightarrow U_{L_{m a x}} = \frac{U \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}}{R} = 200 \sqrt{2} (V)$

Đáp án đúng: D

Câu 36:

Khi có sóng dừng xảy ra trên dây dài 80 m có hai đầu cố định thì quan sát thấy có 5 điểm không dao động (kể cả hai đầu dây). Bước sóng tạo thành trên dây là:

A. 80 m.

B. 40 m.

C. 100 m.

D. 60 m.

Xem đáp án

Ta có: $l = \frac{n λ}{2} \Rightarrow λ = \frac{2 l}{n} = \frac{2.80}{4} = 40 (m)$

Đáp án đúng: B

Câu 37:

Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được. Điện trở thuần R = 100 Ω. Điện áp hai đầu mạch u = 200cos100πt (V). Khi thay đổi hệ số tự cảm của cuộn dây thì cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại là:

Media VietJack

A. $\sqrt{2}$ A.

B. 0,5 A.

C. 0,5 $\sqrt{2}$ A.

D. 2 A.

Xem đáp án

Cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại khi $Z_{L} = Z_{C} \Rightarrow I_{m a x} = \frac{U}{R} = \sqrt{2} (A)$

Đáp án đúng: A

Câu 38:

Một đoạn mạch điện xoay chiều tần số 50 Hz chỉ có tụ điện có dung kháng 10 Ω. Nếu tại thời điểm t₁ cường độ dòng điện qua đoạn mạch là –1 A thì tại thời điểm t₁ + 0,015 s điện áp hai đầu tụ điện

A. -10 V

B. 10 V.

C. 50 V.

D. 75 V.

Xem đáp án

Mạch chỉ chứa tụ thì u và i luôn vuông pha nhau nên ta có: ${(\frac{{u^{'}}_{C}}{U_{0 C}})}^{2} + {(\frac{{i^{'}}_{C}}{I_{0}})}^{2} = 1 \Leftrightarrow {(\frac{{u^{'}}_{C}}{I_{0} . Z_{C}})}^{2} + {(\frac{{i^{'}}_{C}}{I_{0}})}^{2} = 1$

Dòng điện tại thời điểm $t_{1}$ và $t_{1} + 0, 015 s$ vuông pha nên ta cũng có: ${(\frac{i}{I_{0}})}^{2} + {(\frac{i^{'}}{I_{0}})}^{2} = 1$

Trừ hai vế của hai phương trình trên ta có: ${(\frac{{u^{'}}_{C}}{U_{0 C}})}^{2} = {(\frac{i}{I_{0}})}^{2} \Rightarrow {u^{'}}_{C} = i Z_{C} = - 1.10 = - 10 (V)$

Đáp án đúng: A

Câu 39:

Một sóng hình sin đang truyền trên một sợi dây theo chiều dương của trục Ox. Hình vẽ mô tả hình dạng của sợi dây tại thời điểm t₁ (đường nét đứt) và t₂ = t₁ + 0,3 (s) (đường liền nét). Tại thời điểm t₂, vận tốc của điểm N trên đây là

Media VietJack

A. -65,4 cm/s.

B. 39,3 cm/s.

C. -39,3 cm/s.

D. 65,4 cm/s.

Xem đáp án

Tại thời điểm t₂, điểm N đang đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương nên v_N = ωA

Bước sóng λ = 80 cm.

Trong thời gian 0,3 s sóng truyền đi đoạn 30 cm.

=> Vận tốc truyền sóng v = 30/0,3 = 100 cm/s.

Tần số sóng $f = \frac{v}{λ} = \frac{100}{80} = 1, 25 (H z) \Rightarrow ω = 2 π f = 2, 5 π$ rad/s

Vận tốc dao động của phần tử sóng tại N là:

$v_{N} = ω A = 2, 5 π .5 = 39, 3$ cm/s.

Đáp án đúng: B

Câu 40:

Sợi dây dài l = 90 cm có đầu A cố định, đầu B tự do. Khi tần số trên dây là f = 10 Hz thì trên dây có 8 nút sóng dừng. Nếu B cố định và tốc độ truyền sóng không đổi mà muốn có sóng dừng trên dây với 8 nút sóng thì phải thay đổi tần số f một lượng gần bằng:

A. 0,714 (Hz).

B. 10,625(Hz).

C. 0,625 (Hz).

D. 10,714(Hz).

Xem đáp án

Điều kiện để có sóng dừng trên dây một đầu cố định một đầu tự do :

$l = k \frac{v}{2 f} + \frac{v}{4 f} \Rightarrow v = 2, 25 (m /s)$

Điều kiện để có sóng dừng trên dây 2 đầu cố định : $l = \frac{k v}{2 f} \Rightarrow f = 9, 33 (H z)$

Phải thay đổi một lượng: $Δ f = 0, 66 (H z)$

Đáp án đúng: C

Câu 41:

Trên một sợi dây dài 2 m đang có sóng dừng với tần số 100 Hz, người ta thấy ngoài 2 đầu dây cố định còn có 3 điểm khác luôn đứng yên. Vận tốc truyền sóng trên dây là

A. 100 m/s.

B. 40 m/s.

C. 80 m/s.

D. 60 m/s.

Xem đáp án

Ngoài hai đầu dây còn 3 nút nữa vậy trên dây có 4 bụng.

Bước sóng $l = k \frac{λ}{2} \Rightarrow λ = \frac{2 l}{k} = \frac{2.2}{4} = 1 m$ .

Áp dụng công thức tính vận tốc v = λ.f = 1.100 = 100 m/s.

Đáp án đúng: A

Câu 42:

Trên một đường thẳng cố định trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ và phản xạ âm, một máy thu ở cách nguồn âm một khoảng d thu được âm có mức cường độ âm là L, khi dịch chuyển máy thu ra xa nguồn âm thêm 9 m thì mức cường độ âm thu được là L – 20 dB. Khoảng cách d là

A. 8 m.

B. 1 m.

C. 9 m

D. 10 m

Xem đáp án

Ta có: $L = 10 \log \frac{P}{I_{0} .4 π d^{2}} \Rightarrow L_{A} - L_{B} = 20 = 20 \log \frac{d + 9}{d} \Rightarrow d = 1 (m)$

Đáp án đúng: B

Câu 43:

Đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C. Khi dòng điện có tần số góc $\frac{1}{\sqrt{L C}}$ chạy qua đoạn mạch thì hệ số công suất của đoạn mạch này

A phụ thuộc điện trở thuần của đoạn mạch.

B bằng 0.

C phụ thuộc tổng trở của đoạn mạch.

D bằng 1.

Xem đáp án

Khi $ω = \frac{1}{\sqrt{L C}} \Rightarrow Z_{L} = Z_{C}$

Trong mạch có cộng hưởng $\Rightarrow \cos φ = 1$

Đáp án đúng: D

Câu 44:

Cho mạch điện RLC có L thay đổi được. Đặt vào hai đầu một điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos (100 π t + φ) (V) .$ Điều chỉnh giá trị của độ tự cảm L ta thấy khi $L = L_{1} = \frac{3}{π}$ và $L = L_{2} = \frac{1}{π}$ H thì dòng điện tức thời i tương ứng đều lệch pha một góc $\frac{π}{4}$ so với điện áp hai đầu mạch điện. Tính giá trị của C.

A. $C = \frac{50}{π} (μ F)$

B. $C = \frac{100}{π} (μ F)$

C. $C = \frac{150}{π} (μ F)$

D. $C = \frac{200}{π} (μ F)$

Xem đáp án

Cảm kháng của cuộn dây ở hai trường hợp: $Z_{L 1} = ω L_{1} = 300 Ω; Z_{L 2} = ω L_{2} = 100 Ω$

Ta có Z_L1 > Z_L2 và cả hai trường hợp cường độ dòng điện đều lệch pha một góc $\frac{π}{4}$ so với điện áp hai đầu mạch điện => với L₁ mạch có tính cảm kháng (Z_L1 > Z_C ), với L₂ mạch có tính dung kháng (Z_L2 < Z_C ).

Độ lệch pha giữa u và i khi $L = L_{1} = \frac{3}{π}$ H: $\tan φ_{1} = \frac{Z_{L 1} - Z_{C}}{R} = 1$ (1)

Độ lệch pha giữa u và i khi $L = L_{2} = \frac{1}{π}$ H: $\tan φ_{2} = \frac{Z_{L 2} - Z_{C}}{R} = - 1$ (2)

Từ (1) và (2) ta có: $\frac{Z_{L 1} - Z_{C}}{R} = - \frac{Z_{L 2} - Z_{C}}{R} \Rightarrow Z_{C} = \frac{Z_{L 1} + Z_{L 2}}{2} = 200 Ω$

Điện dung của tụ điện: $C = \frac{1}{ω Z_{C}} = \frac{50}{π} (μ F)$

Đáp án đúng: A

Câu 45:

Một nhiệt lượng kế ban đầu không chứa gì, có nhiệt độ t₀. Đổ vào nhiệt lượng kế một ca nước nóng thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 5 ⁰C. Lần thứ hai, đổ thêm một ca nước nóng như trên vào thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 3⁰C nữa. Hỏi nếu lần thứ ba đổ thêm vào cùng một lúc 5 ca nước nóng nói trên thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa?

Xem đáp án

- Gọi: q_K là nhiệt dung của nhiệt lượng kế.

q_C là nhiệt dung của một ca nước nóng, t là nhiệt độ của nước nóng.

- Khi đổ một ca nước nóng: q_C[t − (t₀+ 5)] = 5q_K (1)

- Khi đổ thêm 1 ca nước nóng lần hai: q_C[t − (t₀+ 5 + 3)] = 3(q_K+ q_C) (2)

- Khi đổ thêm 5 ca nước nóng lần ba: 5q_C[t − (t₀+ 5 + 3 + Δt)] = (q_K+ 2q_C)Δt (3)

- Từ (1) và (2) ta có: 5q_K−3q_C= 3q_K+ 3q_C⇒ q_C=q_K/3 (4)

- Từ (2) và (3) ta có: 5(3q_K+ 3q_C) − 5q_CΔt = (q_K+ 2q_C)Δt (5)

- Thay (4) vào (5) ta có: 5(3q_K+ q_K) − 5q_K3Δt = (q_K+ 2q_K/3)Δt

=> $20 q_{K} = \frac{10 q_{K}}{3 Δ t}$

=> ∆t = 6(⁰C)

Câu 46:

Một sóng dừng trên sợi dây căng ngang với hai đầu cố định, bụng sóng dao động với biên độ bằng 2a. Người ta quan sát thấy những điểm có cùng biên độ ở gần nhau cách đều nhau 12 cm. Bước sóng và biên độ dao động của những điểm cùng biên độ nói trên là

A. 24 cm và a $\sqrt{2}$ .

B. 24 cm và a $\sqrt{3}$ .

C. 48 cm và a $\sqrt{3}$ .

D. 48 cm và a

\sqrt{2}

.

Xem đáp án

Những điểm có cùng biên độ gần nhau liên tiếp, cách nhau một khoảng bằng $\frac{λ}{4} = 12 (c m) \Rightarrow λ = 48 (c m)$ và dao động với biên độ $a \sqrt{2}$

Đáp án đúng: D

Câu 47:

Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 10 cm với tần số f = 2 Hz. Ở thời điểm ban đầu t = 0, vật chuyển động ngược chiều dương. Ở thời điểm t = 2 s, vật có gia tốc a = $4 \sqrt{3}$ m/s². Lấy π²= 10. Phương trình dao động?

A. x = 10cos(4πt - π/6)(cm).

B. x = 5cos(4πt - 5π /6)(cm).

C. x = 10cos(4πt + π /6)(cm).

D. x = 5cos(4πt + 5π /6)(cm).

Xem đáp án

Quỹ đạo dài 10 cm ⇒ A = 5 cm

Tại thời điểm t = 0 vật chuyển động ngược chiều dương nên $φ > 0$

Đáp án đúng: D

Câu 48:

Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 2cos(2πt – π/6) cm. Lấy π² = 10, gia tốc của vật tại thời điểm t = 0,25 (s) là

A. 40 cm/s².

B. –40 cm/s².

C. ± 40 cm/s².

D. – π cm/s².

Xem đáp án

x = 2cos(2πt – π/6) cm => a = x’’ = -80.cos(2πt – π/6) cm/s²

Thời điểm t = 0,25s => a = -80.cos(2π.0,25 – π/6) = -40 cm/s²

Đáp án đúng: B

Câu 49:

Một nhạc cụ phát ra âm có tần số âm cơ bản là f = 420 Hz. Một người có thể nghe được âm có tần số cao nhất là 18 000 Hz. Tần số âm cao nhất mà người này nghe được do dụng cụ này phát ra là

A. 17 850 (Hz).

B. 18 000 (Hz).

C. 17 000 (Hz).

D. 17 640 (Hz).

Xem đáp án

f_n = n.f_cb = 420n ( $n \in ℕ$ )

Mà f_n ≤ 18000 => 420n ≤ 18 000 => n ≤ 42,8 => f_max = 420.42 = 17 640 (Hz)

Đáp án đúng: D

Câu 50:

Đặt điện áp $u = 100 \sqrt{2} \cos ω t (V)$ , có thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần 200 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm $\frac{25}{36 π} (H)$ và tụ điện có điện dung $\frac{10^{- 4}}{π} (F)$ . Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 50 W. Giá trị của $ω$ là

A. 150π rad/s.

B. 50π rad/s.

C. 100π rad/s.

D. 120π rad/s

Xem đáp án

$P = \frac{U^{2} R}{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \Rightarrow |Z_{L} - Z_{C}| = \sqrt{\frac{U^{2} R}{P} - R^{2}} = 0 Ω$

Mạch đang có cộng hưởng $\Rightarrow ω = \frac{1}{\sqrt{L C}} = 120 π$ rad/s

Đáp án đúng: D

Câu 51:

Mạch dao động gồm

A. Pin.

B. Acqui.

C. nguồn điện xoay chiều.

D. nguồn điện một chiều.

Xem đáp án

Trong mạch dao động LC cần dùng nguồn điện xoay chiều

Đáp án đúng: C

Câu 52:

Một quả cầu có trọng lượng P = 40 N được treo vào tường nhờ một sợi dây hợp với mặt tường một góc α = 30° như Hình 14.2. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Phản lực do tường tác dụng lên quả cầu có độ lớn gần nhất với giá trị nào dưới đây?

Media VietJack

A. 23 N.

B. 22 N.

C. 21 N.

D. 20 N.

Xem đáp án

Theo điều kiện cân bằng: $\vec{P} + \vec{N} + \vec{T} = \vec{0}$

Chiếu lên Oy: $P = T \cos α \Rightarrow T = \frac{P}{\cos α}$

Chiếu lên Ox: $N = T \sin α = \frac{P}{\cos α} . \sin α = P . \tan α = 40 \tan 30^{0} = 23, 1 (N)$

Đáp án đúng: A

Câu 53:

Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện của một mạch dao động LC lí tưởng có phương trình u = 80sin(2.10⁷t + π/6) (V) (t tính bằng s). Kể từ thời điểm t = 0, thời điểm hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện bằng 0 lần đầu tiên là

A. $\frac{7 π}{6} {.10}^{- 7} (s)$

B. $\frac{11 π}{12} {.10}^{- 7} (s)$

C. $\frac{5 π}{12} {.10}^{- 7} (s)$

D. $\frac{π}{6} {.10}^{- 7} (s)$

Xem đáp án

Biến đổi phương trình về dạng cos $u = 80 \sin ({2.10}^{7} t + \frac{π}{6}) = 80 \cos ({2.10}^{7} t - \frac{π}{3}) (V)$

Từ hình vẽ ta thu được:

$Δ t = \frac{T}{6} + \frac{T}{4} = \frac{5 π}{12} {.10}^{- 7} (s)$

Đáp án đúng: C

Câu 54:

Đặt một điện áp xoay chiều u = 220 cos100πt V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C không phân nhánh có điện trở R = 100 Ω. Khi hệ số công suất của mạch lớn nhất thì công suất tiêu thụ của mạch là

A. 484 W.

B. 115 W.

C. 172,7 W.

D. 460 W.

Xem đáp án

Hệ số công suất của mạch là lớn nhất → mạch xảy ra cộng hưởng

→ $P = P_{m a x} = \frac{U^{2}}{R} = \frac{220^{2}}{100} = 484 W$

Đáp án đúng: A

Câu 55:

Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm 2 trong 3 phần tử R, L, C mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch nhanh pha π/6 so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, tần số f = 50Hz. Biết U₀ = 40 V và I₀ = 8 A. Xác định các phần tử trong mạch và tính giá trị của các phần tử đó?

A. R = 2,5 $\sqrt{3}$ Ω và C = 1,27 mF.

B. R = 2,5 $\sqrt{3}$ Ω và L = 318 mH.

C. R = 2,5 $\sqrt{3}$ Ω và C = 1,27 μF.

D. R = 2,5

\sqrt{3}

Ω và L = 3,18 mH.

Xem đáp án

Gọi độ lệch pha của dòng điện so với hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là φ. Theo bài ra ta có 0 < φ < π/2 và dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế trong mạch gồm 2 phần tử R và C.

Z = U_o/I_o = 5Ω.

Lại có: tan π/3 = Z_C/R => R = $Z_{C} \sqrt{3}$

=> Z_C= 2,5 => C = 1,27 mF , R = Ω.

Đáp án đúng: A

Câu 56:

Một đèn ống được mắc vào mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz, điện áp mồi của đèn là 110 $\sqrt{2}$ V. Biết trong một chu kì của dòng điện đèn sáng hai lần và tắt hai lần. Khoảng thời gian một lần đèn tắt là

A. $\frac{1}{150} s$

B. $\frac{1}{50} s$

C. $\frac{1}{300} s$

D. $\frac{2}{150} s$

Xem đáp án

Một đèn ống được mắc vào mạng điện xoay chiều 220 V

⇒ Điện áp cực đại của dòng điện là: $U_{0} = 220 \sqrt{2} (V)$

Đèn tắt khi điện áp đặt vào hai đầu đèn thỏa mãn $|u| \leq 110 \sqrt{2} = \frac{U_{0}}{2}$ tức là đèn sáng khi vecto điện áp u đi từ các vị trí: $- \frac{U_{0}}{2} \Rightarrow 0 \Rightarrow \frac{U_{0}}{2}$ và $\frac{U_{0}}{2} \Rightarrow 0 \Rightarrow - \frac{U_{0}}{2}$

Thời gian giữa 1 lần đèn tắt là $t = \frac{T}{6} = \frac{1}{300} (s)$

Đáp án đúng: C

Câu 57:

Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động cùng phương có phương trình lần lượt là $x_{1} = 3 \sqrt{3} \cos (10 t - \frac{π}{2})$ cm và $x_{2} = A_{2} \cos (10 t - \frac{π}{6})$ cm ( A₂> 0, t tính theo s). Tại t = 0, gia tốc của vật có độ lớn 900 cm/s². Biên độ dao động của vật là

A. $9 \sqrt{3}$ cm.

B. $6 \sqrt{3}$ cm.

C. 9 cm.

D. 6 cm.

Xem đáp án

Tại t = 0: $a = - ω^{2} x \Rightarrow x = \pm 9 (c m)$

$x = x_{1} + x_{2} = 0 + A_{2} \cos \frac{π}{6} = A_{2} \frac{\sqrt{3}}{2} = 9$

$\Rightarrow A_{2} = 6 \sqrt{3} (c m) \Rightarrow A = 9 (c m)$

Đáp án đúng: C

Câu 58:

Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng. Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T₁, của mạch thứ hai là T₂= 2T₁. Ban đầu điện tích trên mỗi bản tụ điện có độ lớn cực đại Q₀. Sau đó mỗi tụ điện phóng điện qua cuộn cảm của mạch. Khi điện tích trên mỗi bản tụ của hai mạch đều có độ lớn bằng q (0 < q < Q₀) thì tỉ số độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ nhất và độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ 2 là?

A. 2.

B. 4.

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

D.

\frac{1}{4}

Xem đáp án

$T_{2} = 2 T_{1}; Q_{01} = Q_{02} = Q_{0}$

$q_{1} = q_{2} = 0$

$|\frac{i_{1}}{i_{2}}| = \frac{ω_{1} \sqrt{Q_{01}^{2} - q_{1}^{2}}}{ω_{2} \sqrt{Q_{02}^{2} - q_{2}^{2}}} = \frac{T_{2}}{T_{1}} \frac{\sqrt{Q_{0}^{2} - q^{2}}}{\sqrt{Q_{0}^{2} - q^{2}}} = 2$

Đáp án đúng: A

Câu 59:

Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ bằng trung bình cộng của hai biên độ thành phần; có góc lệch pha so với dao động thành phần thứ nhất là 90⁰. Góc lệch pha của hai dao động thành phần đó là

A. 105⁰.

B. 120⁰.

C. 126,9⁰.

D. 143,1⁰.

Xem đáp án

Ta có: $\vec{A} = {\vec{A}}_{1} + {\vec{A}}_{2}$

Từ VTLG ta có: $\{\begin{cases} A^{2} + A_{1}^{2} = A_{2}^{2} \\ A = \frac{A_{1} + A_{2}}{2} \end{cases}$ ⇒ A₁; A₂ và A là ba bộ số pytago.

Ta chọn: $A = 4; A_{1} = 3$ thì $A_{2} = 5$

$\tan α = \frac{A}{A_{1}} = \frac{4}{3} \Rightarrow α = 53, 1^{0} \Rightarrow Δ φ = 180^{0} - α = 126, 9^{0}$

Đáp án đúng: C

Câu 60:

Đặt điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos (100 π t - \frac{π}{3}) (V)$ vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm $L = \frac{1}{2 π} (H) .$ Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là $100 \sqrt{2} (V)$ thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2 A. Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là

A. $i = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t - \frac{5 π}{6}) (A)$

B. $i = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t + \frac{π}{6}) (A)$

C. $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{6}) (A)$

D. $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t - \frac{5 π}{6}) (A)$

Xem đáp án

Cảm kháng của cuộn cảm: $Z_{L} = ω L = 50 Ω$

Điện áp cực đại: $U_{0} = I_{0} Z_{C} = 50 I_{0}$

$\frac{u^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i^{2}}{I_{0}^{2}} = 1 \Rightarrow \frac{{(100 \sqrt{2})}^{2}}{50^{2} . I_{0}^{2}} + \frac{2^{2}}{I_{0}^{2}} = 1 \Rightarrow I_{0} = 2 \sqrt{3} (A)$

Mạch chỉ có cuộn cảm thuần nên i trễ pha hơn u góc $\frac{π}{2}$

$\Rightarrow φ_{i} = - \frac{π}{3} - \frac{π}{2} = - \frac{5 π}{6}$

Phương trình của i là: $i = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t - \frac{5 π}{6}) (A)$

Đáp án đúng: A

Câu 61:

Một lò xo nhẹ, có độ cứng k = 100 N/m được treo vào một điểm cố định, đầu dưới treo vật nhỏ khối lượng m = 400 g. Giữ vật ở vị trí lò xo không biến dạng rồi buông nhẹ để vật dao động điều hòa tự do theo dọc theo trục lò xo. Chọn trục tọa độ thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc thời gian là lúc buông vật. Tại thời điểm t = 0,2 s, một lực thẳng đứng, có cường độ biến thiên theo thời gian biểu diễn như đồ thị trên hình bên tác dụng vào vật. Biết điểm treo chỉ chịu được lực kéo tối đa có độ lớn 20 N. Thời điểm lò xo bắt đầu rời khỏi điểm treo là

Media VietJack

A. $\frac{17}{15}$ s.

B. $\frac{29}{15}$ s.

C. $\frac{14}{5}$ s.

D.

\frac{13}{5}

s.

Xem đáp án

Chu kì dao động: $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} = 0, 4 (s)$

Độ biến dạng của lò xo ở VTCB là: $Δ l = \frac{m g}{k} = 4 (c m)$

Tại t = 0 vật ở biên trên (vị trí lò xo không biến dạng).

Tại t = 0,2s = T/2 thì vật đang ở VT biên dưới. Khi đó tác dụng lực F vào vật với độ lớn F = 4N => làm dịch chuyển vị trí cân bằng đi một đoạn 4 cm đến đúng vị trí biên => Con lắc đứng yên tại đó.

Lí luận tương tự có:

Tại t = 1,8 s tác dụng lực F có độ lớn tăng lên một lượng => VTCB dịch tiếp 4 cm => vật dao động với biên độ 8 cm => lực tác dụng lên điểm treo có độ lớn là 20 N khi vật ở vị trí sao trên hình vẽ.

Thời điểm đó là: $t = 1, 8 + \frac{T}{4} + \frac{T}{12} = \frac{29}{15} (s)$

Media VietJack

Đáp án đúng: B

Câu 62:

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ khối lượng 100 g đang dao động điều hòa theo phương ngang, mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng. Từ thời điểm t₁ = 0 đến t₂ = $\frac{π}{48}$ s, động năng của con lắc tăng từ 0,096 J đến giá trị cực đại rồi giảm về 0,064 J. Ở thời điểm t₂, thế năng của con lắc bằng 0,064 J. Biên độ dao động của con lắc là

A. 5,7 cm.

B. 7,0 cm.

C. 8,0 cm.

D. 3,6 cm.

Xem đáp án

$W = W_{d 2} + W_{t 2} = 0, 064 + 0, 064 = 0, 128 (J)$

$W_{d 1} = \frac{3}{4} W \Rightarrow x_{1} = \pm \frac{A}{2}$

Mặt khác: $W_{d 2} = \frac{1}{2} W \Rightarrow x_{2} = \pm \frac{A \sqrt{2}}{2}$

Ta có $x_{1}$ đến $x_{2} :$ $- \frac{A}{2} \to 0 \to \frac{A \sqrt{2}}{2}$

$\Rightarrow \frac{T}{12} + \frac{T}{8} = \frac{5 T}{24} = \frac{π}{48} \Rightarrow T = \frac{π}{10} \Rightarrow ω = 20 (r a d / s)$

Biên độ dao động: $A = \sqrt{\frac{2 W}{m ω^{2}}} = 0, 08 m = 8 (c m)$

Đáp án đúng: C

Câu 63:

Tại một điểm trên phương truyền sóng âm với biên độ 0,2 mm, có cường độ âm bằng 2 W/m². Cường độ âm tại điểm đó sẽ bằng bao nhiêu nếu tại đó biên độ âm bằng 0,3 mm?

A. $2, 5 ({W/m}^{2})$

B. $3, 0 ({W/m}^{2})$

C. $4, 0 ({W/m}^{2})$

D. $4, 5 ({W/m}^{2})$

Xem đáp án

$I = μ A^{2} \Rightarrow \frac{I_{2}}{I_{1}} = {(\frac{A_{2}}{A_{1}})}^{2} \Rightarrow I_{2} = {(\frac{A_{2}}{A_{1}})}^{2} I_{1} = 4, 5 (W / m^{2})$

Đáp án đúng: D

Câu 64:

Cho hai lực ${\vec{F}}_{1}$ và ${\vec{F}}_{2}$ có cùng điểm đặt tại O. Biết ${\vec{F}}_{1}$ và ${\vec{F}}_{2}$ đều có cường độ là 100 N, góc hợp bởi ${\vec{F}}_{1}$ và ${\vec{F}}_{2}$ bằng 120⁰. Cường độ lực tổng hợp của chúng là:

A. 200 (N).

B. $50 \sqrt{3} (N)$ .

C. $100 \sqrt{3} (N)$ .

D.

100 (N)

.

Xem đáp án

Dựng hình thoi OABC sao cho $∠ A O C = 120^{0} \Rightarrow {\vec{F}}_{1} = \vec{O A}; {\vec{F}}_{2} = \vec{O C}$

$\Rightarrow {\vec{F}}_{1} + {\vec{F}}_{2} = \vec{O A} + \vec{O C} = \vec{O B}$

OABC là hình thoi $\hat{A O C} = 120^{0} \Rightarrow \hat{O A B} = 60^{0} \Rightarrow Δ A O B$ là tam giác đều

$\Rightarrow O B = 100 \Rightarrow |\vec{F}| = 100 (N)$

Đáp án đúng: D

Câu 65:

Cho mạch điện như hình vẽ: u_AB = 200cos100πt (V); R= 100 Ω; C = 0,318.10^-⁴ F. Cuộn dây có độ tự cảm L thay đổi được. Xác định độ tự cảm L để hệ số công suất của mạch lớn nhất? Công suất tiêu thụ lúc đó là bao nhiêu? Hãy chọn đáp án đúng trong các đáp án sau:

A. L = $\frac{1}{π}$ H;P = 200 W.

B. L = $\frac{1}{2 π}$ H; P = 240 W.

C. L = $\frac{2}{π}$ H; P =150 W.

D. Một cặp giá trị khác.

Xem đáp án

$Z_{C} = \frac{1}{C ω} = 100 Ω$

$P = \frac{U^{2} R}{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}$ . Khi L thay đổi để P_max $\Leftrightarrow {|Z_{L} - Z_{C}|}_{\min} \Rightarrow |Z_{L} - Z_{C}| = 0$

$\Rightarrow Z_{L} = 100 Ω \Rightarrow L = \frac{1}{π} (H)$ $\Rightarrow P = \frac{U^{2}}{R} = 200 W$

Đáp án đúng: A

Câu 66:

Một vật có khối lượng m = 200 g treo vào lò xo trên phương thẳng đứng làm nó dãn ra 2 cm. Biết rằng hệ dao động điều hòa, trong quá trình vật dao động thì chiều dài của lò xo biến thiên từ 25 cm đến 35 cm. Lấy g = 10 m/s². Cơ năng con lắc lò xo là

A. 1250 J.

B. 0,125 J.

C. 12,5 J.

D. 125 J.

Xem đáp án

A = 5 cm

$m g = k Δ l \Rightarrow k = 100 (N/m)$

$\Rightarrow E = \frac{1}{2} k A^{2} = 0, 125 (J)$

Đáp án đúng: B

Câu 67:

Cho mạch điện như hình vẽ: $u = 120 \sqrt{2} \cos (100 π t) (V)$ , cuộn dây có r = 15 Ω; $L = \frac{2}{25 π} (H)$ , C là tụ điện biến đổi. Điện trở vôn kế lớn vô cùng. Điều chỉnh C để số chỉ vôn kế lớn nhất. Tìm số chỉ vôn kế lúc này:

Media VietJack

A. $C = \frac{10^{- 2}}{8 π} (F); U_{v} = 136 (V)$

B. $C = \frac{10^{- 2}}{3 π} (F); U_{v} = 136 (V)$

C. $C = \frac{10^{- 2}}{5 π} (F); U_{v} = 186 (V)$

D. $C = \frac{10^{- 2}}{4 π} (F); U_{v} = 163 (V)$

Xem đáp án

Ta có: $\{\begin{cases} r = 15 Ω \\ Z_{L} = ω L = 100 π . \frac{2}{25 π} = 8 Ω \end{cases}$

Số chỉ của vôn kế: $U_{V} = U_{r L} = \frac{U \sqrt{r^{2} + Z_{L}^{2}}}{\sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}$

C thay đổi để U_Vmaxkhi mạch xảy ra cộng hưởng điện: $Z_{L} = Z_{C} \Rightarrow C = \frac{1}{ω^{2} L} = \frac{10^{- 2}}{8 π} (F)$

Số chỉ của vôn kế lớn nhất: $U_{V} = U_{r L} = \frac{U \sqrt{r^{2} + Z_{L}^{2}}}{r} = \frac{120 \sqrt{15^{2} + 8^{2}}}{15} = 136 (V)$

Đáp án đúng: A

Câu 68:

Cho mạch điện như hình 2; U = 12V, trên các bóng đèn có ghi các giá trị định mức sau: đèn Đ₁ : 3V – 1,5W ; đèn Đ₂ : 6V – 3W; đèn Đ₃ : 6V – 6W ; R_x là biến trở.

1, Có thể điều chỉnh R_x để cả ba đèn cùng sáng bình thường được không? Vì sao? (HS tự giải).

2, Mắc thêm điện trở R₁ vào mạch. Hỏi phải mắc R₁ vào vị trí nào và chọn các giá trị R₁, R_x bằng bao nhiêu để cả ba đèn đều sáng bình thường?

A. Cách mắc1: R₁ // Đ₁; R₁ = 3Ω và R_x = 2Ω. Cách mắc 2: R₁ // (Đ₁ nối tiếp R_X) ; R₁ = 6Ω và R_x = 6Ω

B. Cách mắc1: R₁ // Đ₁; R₁ = 2Ω và R_x = 3Ω Cách mắc 2: R₁ // (Đ₁ nối tiếp R_X) ; R₁ = 6Ω và R_x = 6Ω

C. Cách mắc : R₁ // (Đ₁ nối tiếp R_X) ; R₁ = 3Ω và R_x = 2Ω

D. Cách mắc: R₁ // Đ₁; R₁ = 3Ω và R_x = 3Ω

Xem đáp án

1. Dòng định mức của 3 đèn lần lượt là:

$I_{D 1} = 0, 5 (A); I_{D 2} = 0, 5 (A); I_{D 3} = 1 (A)$

Nếu Đ₂; Đ₃ sáng bình thường thì dòng điện qua đèn Đ₁ phải là:

$I_{D_{1}} + I_{D 2} = 1, 5 (A)$

Như vậy không thể điều chỉnh R_X để cả ba đèn cùng sáng bình thường.

2. Phải chia bớt dòng qua Đ₁ bằng hai cách sau:

Cách 1: R₁ // Đ₁ Ta có :

$\begin{array}{l} U_{R_{1}} = U_{D 1} = 3 (V) \\ I_{R 1} = I_{D 2} + I_{D 3} - I_{D 1} = 1 (A) \end{array}$

Vậy $R_{1} = \frac{U_{R 1}}{I_{R 1}} = 3 Ω$

$U_{x} = U - U_{D 2} - U_{D 1} = 3 (V)$

$I_{X} = I_{D 2} + I_{D 3} = 1, 5 (A)$

$\Rightarrow R_{X} = 2 Ω$

Cách 2: R₁ // (Đ₁ nối tiếp R_X)

$U_{R 1} = U - U_{D 2} = 12 - 6 = 6 (V)$

$I_{R 1} = (I_{D 2} + I_{D 3}) - I_{D 1} = 1 (A)$

Vậy $R_{1} = 6 Ω; I_{x} = I_{D 1} = 0, 5 (A)$

$U_{X} = U - U_{D 2} - U_{D 1} = 3 (V)$

$\Rightarrow R_{X} = 6 Ω$

Đáp án đúng: A

Câu 69:

Một con lắc lò xo gồm một vật nặng khối lượng 0,4 kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m. Người ta kéo quả nặng ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động. Vận tốc cực đại của quả nặng là:

A. 160 cm/s.

B. 40 cm/s.

C. 80 cm/s.

D. 20 cm/s.

Xem đáp án

$ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = 10 (rad/s)$

Kéo vật nặng ra khỏi VTCB 4 cm rồi thả nhẹ => A = 4 cm.

=> Vận tốc cực đại của quả nặng là: v_max = $ω$ A = 40 cm/s.

Đáp án đúng: B

Câu 70:

Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f theo phương vuông góc với sợi dây. Biên độ dao động là a, vận tốc truyền sóng trên dây là 4 m/s. Xét điểm M trên dây và cách A một đoạn 14 cm, người ta thấy M dao động ngược pha với A. Biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 98 Hz đến 102 Hz. Bước sóng của sóng đó có giá trị là:

A. 4 cm.

B. 5 cm.

C. 6 cm.

D. 7 cm.

Xem đáp án

Tại M dao động ngược pha với A $\Rightarrow φ = π + 2 k π$

$\Rightarrow d = (k + \frac{1}{2}) λ = (k + \frac{1}{2}) \frac{v}{f} \Rightarrow f = (k + \frac{1}{2}) \frac{200}{7}$

Lại có: $98 \leq f \leq 102 \Rightarrow 2, 93 \leq k \leq 3, 07 \Rightarrow k = 3 \Rightarrow f = 100 H z$

Bước sóng có giá trị là: $λ = \frac{v}{f} = \frac{400}{100} = 4 (c m)$

Đáp án đúng: A

Câu 71:

Một vật dao động điều hòa với biên độ 8 cm, tìm pha dao động tại x = 4 cm

A. $\frac{2 π}{3}$

B. $\pm \frac{π}{3}$

C. $\frac{π}{6}$

D. $\frac{5 π}{6}$

Xem đáp án

Tại x = 4 cm $\Rightarrow φ = \pm \frac{π}{3}$

Đáp án đúng: B

Câu 72:

Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f. Động năng và thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn với tần số là

A. 2f.

B. f.

C. 4f.

D.

\frac{f}{2}

Xem đáp án

Phương pháp: Động năng và thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng hai lần tần số của dao động điều hoà

Động năng và thế năng biến thiên tuần hoàn với tần số 2f

Đáp án đúng: A

Câu 73:

Công của trọng lực phụ thuộc vào những yếu tố nào?

A. Phụ thuộc vào vận tốc đầu và dạng đường đi.

B. Phụ thuộc vào vận tốc đầu.

C. Phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối.

D. Phụ thuộc vào dạng đường đi.

Xem đáp án

Công của trọng lực phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối. Không phụ thuộc vào dạng quỹ đạo.

Đáp án đúng: C

Câu 74:

Một điện tích q = 10 μC chuyển động từ đỉnh B đến đỉnh C của tam giác đều ABC. Tam giác ABC nằm trong điện trường đều có cường độ điện trường E = 5000 V/m. Đường sức của điện trường này có phương song song với cạnh BC và có chiều từ C đến B. Cạnh của tam giác bằng 10 cm. Công của lực điện khi điện tích q chuyển động theo đoạn gấp khúc BAC

A. $- {5.10}^{- 3} (J)$

B. ${5.10}^{- 3} (J)$

C. $0 (J)$

D. $2, {5.10}^{- 3} (J)$

Xem đáp án

Ta có: $d_{B A} = B A . \cos 120^{0} = - 0, 05 (m)$

$d_{A C} = A C . \cos 120^{0} = - 0, 05 (m)$

Công khi q chuyển động từ B đến A: $A_{B A} = q E d_{B A} = ({10.10}^{- 6}) .5000. (- 0, 05) = - 2, {5.10}^{- 3} (J)$

Công khi q chuyển động từ A đến C: $A_{A C} = q E d_{A C} = ({10.10}^{- 6}) .5000. (- 0, 05) = - 2, {5.10}^{- 3} (J)$

Tổng công trên đoạn BAC: $A_{B A C} = A_{B A} + A_{A C} = - {5.10}^{- 3} (J)$

Đáp án đúng: A

Câu 75:

Sóng dừng ổn định trên sợi dây có chiều dài L = OB =1,2 m với hai đầu O và B là hai nút sóng. Tại thời điểm t = 0, các điểm trên sợi dây có li độ cực đại và hình dạng sóng là đường (1), sau đó một khoảng thời gian ∆t và 5∆t các điểm trên sợi dây chưa đổi chiều chuyển động và hình dạng sóng tương ứng là đường (2) và (3). Tốc độ truyền sóng trên dây bằng 6 m/s. Tốc độ cực đại của điểm M là

Media VietJack

A. 40,81 cm/s.

B. 81,62 cm/s.

C. 47,12 cm/s.

D. 66,64 cm/s.

Xem đáp án

Bước sóng của sóng là: $λ = O B = 1, 2 (m)$

Chu kì của sóng: $T = \frac{λ}{v} = \frac{1, 2}{6} = 0, 2 (s)$

Hai thời điểm (2) và (3) vị trí của các phần tử dây đối xứng với nhau qua vị trí cân bằng. Từ hình vẽ ta có: $\{\begin{cases} 6 Δ t = \frac{T}{2} \\ A_{M} = A \frac{\sqrt{3}}{2} \end{cases} \Rightarrow Δ t = \frac{T}{12}$

Media VietJack

Với A là biên độ của điểm bụng. Tốc độ cực đại của M: $v_{m a x} = \frac{2 π}{T} A_{M} = \frac{2 π \sqrt{3}}{0, 2.2} .3 = 81, 62 (cm/s)$

Đáp án đúng: B

Câu 76:

Chọn phát biểu sai khi nói về dao động điều hòa:

A. Vận tốc luôn trễ pha $\frac{π}{2}$ so với gia tốc.

B. Vận tốc và gia tốc luôn ngược pha nhau.

C. Vận tốc luôn sớm pha $\frac{π}{2}$ so với li độ.

D. Gia tốc sớm pha góc π so với li độ.

Xem đáp án

Trong dao động điều hòa, vận tốc luôn sớm pha hơn li độ góc π/2 và trễ pha hơn gia tốc góc π/2. Gia tốc luôn sớm pha hơn li độ góc π → B sai.

Đáp án đúng: B

Câu 77:

Trong một thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn kết hợp S₁, S₂ dao động với tần số f = 15 Hz, ngược pha. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 30 m/s. Điểm nào sau đây dao động sẽ có biên độ cực đại? (d₁, d₂ lần lượt là khoảng cách từ điểm đang xét đến S₁, S₂)?

A. điểm M với d₁ = 25 m và d₂ = 20 m.

B. điểm B với d₁ = 27 m và d₂ = 21 m.

C. điểm O với d₁ = 25 m và d₂ = 21 m.

D. điểm P với d₁ = 26 m và d₂ = 26,5 m.

Xem đáp án

Bước sóng λ = $\frac{v}{f}$ = $\frac{30}{15}$ = 2 m

Hai nguồn ngược pha thì những điểm dao động cực đại sẽ cách hai nguồn d₁, d₂ thỏa mãn d₁ – d₂ = (2k + 1)λ/2 = 2k + 1.

Vậy chỉ điểm M có d₁ = 25 m và d₂ = 20 m thì d₁ – d₂ = 5 dao động cực đại.

Đáp án đúng: A

Câu 78:

Một quả cầu khối lượng 4,5.10^-3 kg treo vào một sợi dây dài 1 m. Quả cầu nằm giữa hai tấm kim loại song song, thẳng đứng như hình vẽ. Hai tấm cách nhau 4 cm. Đặt một hiệu điện thế 750 V vào hai tấm đó thì quả cầu lệch ra khỏi vị trí ban đầu 1 cm. Tính điện tích của quả cầu. Lấy g = 10 m/s².

A. q = 2,4.10^-8 C.

B. q = -2,4.10^-8 C.

C. q = -4,8.10^-8 C.

D. q = 4,8.10^-8 C.

Xem đáp án

Hai tấm cách nhau: d = 4 cm. Quả cầu lệch khỏi vị trí ban đầu: a = 1 cm. Chiều dài của sợi dây: l = 1 m.

Quả cầu chịu sự tác dụng của các lực như hình vẽ:

Điều kiện cân bằng của quả cầu: $\vec{F} + \vec{P} + \vec{T} = \vec{0}$

Ta thấy ngược chiều với nên quả cầu có điện tích âm (q < 0)

Lực điện tác dụng lên quả cầu có độ lớn: F = |q|E = $\frac{|q| U}{d}$

Dựa trên hình vẽ ta có: $\tan α = \frac{F}{P} = \frac{a}{l} \Rightarrow \frac{|q| U}{d m g} = \frac{a}{l} \Rightarrow |q| = 2, {4.10}^{- 8} (C)$

Do q < 0 nên $q = - 2, {4.10}^{- 8} C$

Đáp án đúng: B

Câu 79:

Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động là x = 5cos(2πt + π/3) cm. Lấy π² = 10. Gia tốc của vật khi có li độ x = 3 cm là

A. -120 cm/s².

B. – 60 cm/s².

C. -12 cm/s².

D. 12 cm/s².

Xem đáp án

Gia tốc của vật tại li độ x là a = −ω²x = -120 cm/s²

Đáp án đúng: A

Câu 80:

Cho mạch điện xoay chiều AB gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C, đoạn mạch MB gồm cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở R₀. Biết điện áp tức thời u_AM và u_MB vuông pha với nhau (M nằm giữa tụ điện và ống dây). Các thông số R₀, R, L, C liên hệ với nhau theo hệ thức

A. $\frac{C}{L} = R . R_{0}$

B. $\frac{L}{C} = \frac{R}{R_{0}}$

C. $\frac{L}{C} = R . R_{0}$

D. $L C = R . R_{0}$

Xem đáp án

Từ giả thuyết: $φ_{M B} - φ_{A M} = \frac{π}{2}$

Áp dụng công thức cộng của tan: $\tan (φ_{M B} - φ_{A M}) = \frac{\tan φ_{M B} - \tan φ_{M A}}{1 + \tan φ_{M B} . \tan φ_{M A}} = \tan \frac{π}{2}$

$\Rightarrow \tan φ_{M B} . \tan φ_{M A} = - 1$

$\Rightarrow \frac{Z_{L}}{R} . \frac{- Z_{C}}{R_{0}} = - 1 \Rightarrow \frac{L}{C} = R . R_{0}$

Đáp án đúng: C

Câu 81:

Hai con lắc lò xo giống nhau cùng có khối lượng vật nặng m = 10 g, độ cứng lò xo là k = π² N/cm, dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song kề liền nhau (vị trí cân bằng hai vật đều ở cùng gốc tọa độ). Biên độ của con lắc thứ hai lớn gấp ba lần biên độ của con lắc thứ nhất. Biết rằng lúc hai vật gặp nhau chúng chuyển động ngược chiều nhau. Khoảng thời gian giữa hai lần hai vật nặng gặp nhau liên tiếp là

A. 0,02 s.

B. 0,04 s.

C. 0,03 s.

D. 0,01 s.

Xem đáp án

Giả sử chúng gặp nhau ở li độ x₁, con lắc 1 đi về bên trái và con lắc 2 đi về bên phải. Sau một nửa chu kì thì chúng lại gặp nhau ở độ −x₁ , tiếp theo nửa chu kì gặp nhau ở li độ +x₁. Như vậy, khoảng thời gian 2 lần gặp nhau liên tiếp là

$(2 - 1) \frac{T}{2} = π \sqrt{\frac{m}{k}} = 0, 01 (s)$

Đáp án đúng: D

Câu 82:

Trong các câu của mỗi phần sau đây, câu nào mô tả đúng tính chất chuyển động của hòn bi. Hình 3.1 ghi lại các vị trí của hòn bi khi nó lăn từ A đến D trên các đoạn đường AB, BC, CD sau những khoảng thời gian bằng nhau. Trong các câu của mỗi phần sau đây, câu nào mô tả đúng tính chất chuyển động của hòn bi?

Media VietJack

A. Hòn bi chuyển động đều trên đoạn đường AB.

B. Hòn bi chuyển động đều trên đoạn đường CD.

C. Hòn bi chuyển động đều trên đoạn đường BC.

D. Hòn bi chuyển động đều trên cả đoạn đường từ A đến D.

Xem đáp án

Phần 1: C.

Đáp án đúng: C

Câu 83:

Một bếp điện gồm hai cuộn dây điện trở là R₁ và R₂ mắc vào hiệu điện thế không đổi. Nếu dùng cuộn dây thứ nhất thì nước sôi sau thời gian t₁ = 15 phút, nếu dùng cuộn thứ 2 thì nước sôi sau thời gian t₂ = 30 phút. Nếu dùng cả hai cuộn mắc nối tiếp để đun lượng nước trên thì nước sôi sau thời gian

A. t = 22,5 phút.

B. t = 45 phút.

C. t = 30 phút.

D. t = 15 phút.

Xem đáp án

Ta có: $Q_{1} = P_{1} t_{1} = \frac{U^{2}}{R_{1}} t_{1}; Q_{2} = P_{2} t_{2} = \frac{U^{2}}{R_{2}} t_{2}$

$Q_{1} = Q_{2}; t_{2} = 2 t_{1} \Rightarrow R_{2} = 2 R_{1}$

$Q_{3} = P_{3} t_{3} = \frac{U^{2}}{R_{1} + R_{2}} t_{3} = \frac{U^{2}}{3 R_{1}} t_{3}$

$Q_{1} = Q_{3} \Rightarrow t_{3} = 3 t_{1} = 3.15 = 45$ phút

Đáp án đúng: B

Câu 84:

Một sóng cơ học lan truyền trên một sợi dây đàn hồi. Bước sóng của sóng đó không phụ thuộc vào

A. Tốc độ truyền của sóng.

B. Chu kì dao động của sóng.

C. Thời gian truyền đi của sóng.

D. Tần số dao động của sóng.

Xem đáp án

Một sóng cơ học lan truyền trên một sợi dây đàn hồi. Bước sóng của sóng đó không phụ thuộc vào thời gian truyền đi của sóng.

Đáp án đúng: C

Câu 85:

Một sóng ngang truyền trên sợi dây rất dài có phương trình sóng là: u = 6cos(4πt − 0,02πx). Trong đó u và x được tính bằng cm và t tính bằng giây. Hãy xác định vận tốc truyền sóng.

A. 2 m/s.

B. 3 m/s.

C. 4 m/s.

D. 1 m/s.

Xem đáp án

Đồng nhất phương trình sóng mà đề bài cho với phương trình sóng tổng quát ta có:

$\{\begin{cases} ω = 4 π \\ 0, 02 π x = \frac{2 π x}{λ} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} T = 0, 5 (s) \\ λ = 100 (c m) \end{cases}$

$\Rightarrow v = \frac{λ}{T} = 200 (cm/s) = 2 (m / s)$

Đáp án đúng: A

Câu 86:

Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là một điểm bụng gần A nhất, C là trung điểm của AB, với AB = 10 cm. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ dao động của phần tử tại C là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là

A. 0,25 m/s.

B. 2 m/s.

C. 0,5 m/s.

D. 1 m/s.

Xem đáp án

Ta có biên độ dao động sóng dừng tại một điểm M trên dây, cách đầu cố định A đoạn d là: $A_{M} = 2 a |\sin \frac{2 π d}{λ}|$ với a là biên độ dao động nguồn sóng. Ta có:

Biên độ dao động sóng tại điểm M $(d_{B} = \frac{λ}{4} = 10 \Rightarrow λ = 40 (c m)) : A_{B} = 2 a$

Biên độ dao động tại điểm C

$(d_{C} = \frac{A B}{2} = \frac{λ}{8}) \Rightarrow A_{C} = 2 a |\sin \frac{2 π \frac{λ}{8}}{λ}| = 2 a \frac{\sqrt{2}}{2} = A_{B} \frac{\sqrt{2}}{2}$

Vì có thể coi điểm B như một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A_B thì thời gian ngắn nhất giữa hai lần điểm B có li độ $A_{B} \frac{\sqrt{2}}{2}$ là $Δ t = \frac{T}{4} = 0, 2 (s) \Rightarrow T = 0, 8 (s) \Rightarrow v = \frac{λ}{T} = 0, 5 (m/s)$

Đáp án đúng: C

Câu 87:

Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng?

A. Động năng đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng.

B. Động năng đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên.

C. Thế năng đạt giá trị cực đại khi vận tốc của vật đạt giá trị cực tiểu.

D. Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu

Xem đáp án

Vận tốc có giá trị cực tiểu khi vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm. Khi đó thế năng cực tiểu. Gia tốc có giá trị cực tiểu khi vật qua vị trí biên dương. Khi đó thế năng cực đại.

Đáp án đúng: C

Câu 88:

Tại một nơi trên mặt đất, một con lắc đơn dao động điều hòa. Trong khoảng thời gian ∆t, con lắc thực hiện 60 dao động toàn phần; thay đổi chiều dài con lắc một đoạn 44 cm thì cũng trong khoảng thời gian ∆t ấy, nó thực hiện 50 dao động toàn phần. Chiều dài ban đầu của con lắc là

A. 144 cm.

B. 60 cm.

C. 80 cm.

D. 100 cm

Xem đáp án

Chiều dài của con lắc là $T = \frac{Δ t}{60} = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}}$ (1)

Thay đổi chiều dài con lắc một đoạn 44 cm: $T^{'} = \frac{Δ t}{50} = 2 π \sqrt{\frac{l + 44}{g}} (2)$

Từ (1) và (2) $\Rightarrow \frac{5}{6} = \sqrt{\frac{l}{l + 44}} \Rightarrow 25 (l + 44) = 36 l \Rightarrow l = 100 (c m)$

Đáp án đúng: D

Câu 89:

Ba lò xo có cùng chiều dài tự nhiên có độ cứng lần lượt là k₁, k₂, k₃, đầu trên treo vào các điểm cố định, đầu dưới treo vào các vật có cùng khối lượng. Lúc đầu, nâng 3 vật đến vị trí mà các lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ để chúng dao động điều hòa với cơ năng lần lượt là W₁ = 0,1J, W₂ = 0,2J và W₃. Nếu k₃ = 2,5k₁ +3k₂ thì W₃ bằng:

A. 25 mJ.

B. 14 mJ.

C. 19,8 mJ.

D. 20 mJ.

Xem đáp án

Biên độ dao động của các vật: $A = \frac{m g}{k} \overset{E = \frac{1}{2} k A^{2}}{\to} E ~ \frac{1}{k}$

Với k₃ = 2,5k₁ +3k₂ $\Rightarrow \frac{1}{E_{3}} = \frac{2, 5}{E_{1}} + \frac{3}{E_{2}} \Rightarrow E_{3} = 25 (m J)$

Đáp án đúng: A

Câu 90:

Tại thời điểm đầu tiên t = 0 đầu O của sợi dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động đi lên với tần số 2 Hz với biên độ A = $6 \sqrt{5}$ cm. Gọi P, Q là hai điểm cùng nằm trên một phương truyền sóng cách O lần lượt là 6 cm và 9 cm. Biết vận tốc truyền sóng trên dây là 24 cm/s và coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Tại thời điểm O, P, Q thẳng hàng lần thứ 2 thì vận tốc dao động của điểm P và điểm Q lần lượt là v_P và v_Q. Chọn phương án đúng

A. v_Q = 24π cm/s.

B. v_P = 48π cm/s.

C. v_Q = −24π cm/s.

D. v_P = −24π cm/s.

Xem đáp án

Bước sóng $λ = \frac{v}{f} = 12 (c m)$

P cách O đoạn 6 cm = $\frac{λ}{2} \Rightarrow$ P dao động ngược pha với O,

Q cách O đoạn 9 cm = $\frac{3 λ}{4} \Rightarrow$ Q dao động vuông pha với O.

P cách Q đoạn 3cm $= \frac{λ}{4} \Rightarrow$ Q dao động vuông pha với P $\Rightarrow u_{P}^{2} + u_{Q}^{2} = A^{2} (1)$

Khi O, P, Q thẳng hàng thì $\frac{u_{Q}}{u_{P}} = \frac{6}{3} = 2 \Rightarrow u_{Q} = 2 u_{P} \overset{(1)}{\to} 5 u_{P}^{2} = A^{2} \Rightarrow u_{p} = 6 (c m); u_{Q} = 12 (c m)$

$\Rightarrow \{\begin{cases} v_{P} = ω \sqrt{A^{2} - u_{P}^{2}} = 48 π \\ v_{Q} = ω \sqrt{A^{2} - u_{Q}^{2}} = 24 π \end{cases}$

Lần thẳng hàng thứ 2 ứng với $v_{Q} = 24 π$ cm/s

Đáp án đúng: A

Câu 91:

Một chất điểm chuyển động theo phương trình $s = - t^{3} + 9 t^{2} + t + 10$ trong đó tính bằng giây và tính bằng mét. Thời gian vận tốc chất điểm đạt giá trị lớn nhất là

A. t = 5s

B. t = 6s

C. t = 3s

D. t = 2s

Xem đáp án

Ta có: $v = s^{'} = - 3 t^{2} + 18 t + 1 \Rightarrow v^{'} = - 6 t + 18; v^{'} = 0 \Leftrightarrow t = 3$

Lập bảng biến thiên ta suy ra vận tốc lớn nhất khi t = 3s

Đáp án đúng: C

Câu 92:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều như hình vẽ, trong đó L là cuộn thuần cảm. Cho biết U_AB = 50 V, U_AM = 50 V, U_MB = 60 V. Khi này điện áp U_R có giá trị:

Media VietJack

A. 50 V.

B. 40 V.

C. 30 V.

D. 20 V.

Xem đáp án

Ta có:

$\begin{array}{l} U_{A B}^{2} = U_{R}^{2} + {(U_{L} - U_{C})}^{2} \\ U_{A M}^{2} = U_{R}^{2} + U_{C}^{2} \\ U_{M B}^{2} = U_{L}^{2} \\ \Rightarrow U_{R} = 40 (V) \end{array}$

Đáp án đúng: B

Câu 93:

Âm thanh truyền nhanh nhất trong môi trường nào sau đây?

A. Nước.

B. Chân không.

C. Không khí.

D. Sắt.

Xem đáp án

Ta có âm thanh truyền trong các môi trường rắn, lỏng và khí trong đó: v_R> v_L> v_K

⇒ Âm thanh truyền trong chất rắn là nhanh nhất.

Trong các phương án, ta thấy sắt là chất rắn ⇒ truyền trong sắt là nhanh nhất.

Đáp án đúng: D

Câu 94:

Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ là A. Li độ của vật khi động năng của vật bằng thế năng của lò xo là

A. $x = \pm \frac{A}{2}$

B. $x = \pm \frac{A \sqrt{2}}{2}$

C. $x = \pm \frac{A}{4}$

D. $x = \pm \frac{A \sqrt{2}}{4}$

Xem đáp án

$W_{d} = W_{t} \Rightarrow W = 2 W_{t} \Leftrightarrow \frac{1}{2} k A^{2} = 2. \frac{1}{2} k x^{2} \Rightarrow x = \pm \frac{A \sqrt{2}}{2}$

Đáp án đúng: B

Câu 95:

Chọn phương án đúng. Sóng ngang là sóng

A. có các phần tử môi trường dao động theo phương thẳng đứng.

B. có phương dao động của các phần tử môi trường vuông góc với phương truyền sóng.

C. có phương dao động của các phần tử môi trường trùng với phương truyền sóng.

D. có các phần tử môi trường dao động theo phương ngang.

Xem đáp án

Sóng ngang là sóng có phương dao động của các phần tử môi trường vuông góc với phương truyền sóng.

Đáp án đúng: B

Câu 96:

Hợp lực F của hai lực F₁ và lực F₂ có độ lớn $8 \sqrt{2}$ N; lực F tạo với hướng của lực F₁ góc 45° và F₁ = 8 N. Xác định hướng và độ lớn của lực F₂.

A. vuông góc với lực F₁ và F₂ = 8 N.

B. vuông góc với lực F₁ và F₂ = 6 N.

C. cùng phương ngược chiều với F₁ và F₂ = 8 N.

D. cùng phương ngược chiều với F₁ và F₂ = 6 N.

Xem đáp án

Ta có:

$\{\begin{cases} F = 8 \sqrt{2} (N) \\ F_{1} = 8 (N) \\ (\vec{F}; {\vec{F}}_{1}) = 45^{0} \end{cases} \Rightarrow F_{1} = F . \cos 45^{0} \Rightarrow {\vec{F}}_{2} ⊥ {\vec{F}}_{1}$

⇒ Độ lớn của F₂ là $F_{2} = F . \sin 45^{0} = 8 \sqrt{2} . \sin 45^{0} = 8 (N)$

Đáp án đúng: A

Câu 97:

Đặt vào hai đầu cuộn thuần cảm L một điện áp xoay chiều U = 220 V, f = 60 Hz. Dòng điện đi qua cuộn cảm có cường độ 2,4 A. Để cho dòng điện qua cuộn cảm có cường độ là 7,2 A thì tần số của dòng điện phải bằng:

A. 180 Hz.

B. 120 Hz.

C. 60 Hz.

D. 20 Hz.

Xem đáp án

Ta có: $I_{1} = 2, 4 (A); I_{2} = 7, 2 (A) \Rightarrow I_{2} = 3 I_{1} \Rightarrow Z_{L 1} = 3 Z_{L 2}$

Mà $Z_{L} = ω L \Rightarrow f_{1} = 3 f_{2} \Rightarrow f_{2} = 20 (H z)$

Đáp án đúng: D

Câu 98:

Âm sắc của âm là một đặc trưng sinh lí tương ứng với đặc trưng vật lí nào dưới đây của âm?

A. tần số.

B. cường độ.

C. mức cường độ.

D. đồ thị dao động.

Xem đáp án

Ta có âm sắc: phụ thuộc vào tần số, biên độ và các thành phần cấu tạo âm, tức là phụ thuộc vào đồ thị dao động của âm.

Đáp án đúng: D

Câu 99:

Cho mạch điện như hình bên. Biết E = 12 V, r = 1 Ω; R₁= 32 Ω, R₂= 6 Ω điện trở của vôn kế rất lớn. Bỏ qua điện trở của dây nối. Số chỉ vôn kế là

Media VietJack

A. 3,6 V

B. 3,0 V

C. 6,0 V

D. 7,2 V

Xem đáp án

Điện trở tương đương mạch ngoài: $R_{N} = R_{1} + R_{2} = 3 + 6 = 9 Ω$

Cường độ dòng điện trong mạch: $I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{12}{9 + 1} = 1, 2 (A)$

$U_{1} = I . R_{1} = 1, 2.3 = 3, 6 (V)$

Số chỉ của vôn kế chính là hiệu điện thế hai đầu điện trở R₁ và bằng 3,6 V

Đáp án đúng: A

Câu 100:

Chọn câu đúng. Thực hiện thí nghiệm giao thoa trên mặt nước: A và B là hai nguồn kết hợp có phương trình sóng tại A, B là: u_A = u_B = a.cosωt thì quỹ tích những điểm dao động với biên độ cực đại bằng 2a là:

A. Họ các đường hyperbol nhận A, B làm tiêu điểm.

B. Họ các đường hyperbol có tiêu điểm AB.

C. Họ các đường hyperbol nhận A, B làm tiêu điểm và bao gồm cả đường trung trực của AB.

D. Đường trung trực của AB.

Xem đáp án

Xem lại bài giao thoa, chú ý phần sự tạo thành các vân giao thoa. Nhớ lại định nghĩa hypecbol: quĩ tích của những điểm có hiệu khoảng cách đến 2 điểm cố định là không đổi. Hai điểm cố định được gọi là các tiêu điểm của hypecbol.

Đáp án đúng: C

Câu 101:

Một cuộn dây có độ tự cảm L = 2/15π (H) và điện trở thuần R = 12 Ω được đặt vào một hiệu điện thế xoay chiều 100 V và tần số 60 Hz. Cường độ dòng điện chạy trong cuộn dây và nhiệt lượng toả ra trong một phút là

A. 3 A và 15 kJ.

B. 4 A và 12 kJ.

C. 5 A và 18 kJ.

D. 6 A và 24 kJ.

Xem đáp án

$ω = 2 π f = 120 π$ rad/s

$Z_{L} = ω L = 120 π . \frac{2 π}{15} = 16 Ω$

Cường độ dòng điện hiệu dụng: $I = \frac{U}{Z} = \frac{U}{\sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}} = 5 (A)$

Nhiệt lượng tỏa ra: $Q = I^{2} R t = 5^{2} .12.60 = 18000 (J) = 18 (k J)$

Đáp án đúng: C

Câu 102:

Sóng truyền theo một phương với tốc độ không đổi. Khi tần số thay đổi một lượng 5 Hz thì bước sóng giảm từ 24 cm xuống 20 cm. Tốc độ truyền sóng là

A. 5 m/s.

B. 12 m/s.

C. 10 m/s.

D. 6 m/s

Xem đáp án

Do tốc độ truyền sóng không đổi, nếu bước sóng giảm thì tần số tăng

Ta có: $\{\begin{cases} f = \frac{v}{λ_{1}} (1) \\ f + 5 = \frac{v}{λ_{2}} (2) \end{cases}$

Lấy (2) – (1) vế theo vế: $5 = \frac{v}{λ_{2}} - \frac{v}{λ_{1}} \Rightarrow v = 6 (m/s)$

Đáp án đúng: D

Câu 103:

Để chu kì con lắc đơn tăng thêm 5% thì phải tăng chiều dài nó thêm

A. 5,75%.

B. 2,25%.

C. 10,25%.

D. 25%.

Xem đáp án

Chu kì của con lắc tăng 5% $\Rightarrow T^{'} = 1, 05 T$

Khi đó: $\frac{l^{'}}{l} = \frac{{T^{'}}^{2}}{T^{2}} = 1, 05^{2} \Rightarrow l^{'} = 1, 1025 l$

Chiều dài của dây treo tăng: $\frac{l^{'} - l}{l} = 0, 1025 (= 10, 25 %)$

Đáp án đúng: C

Câu 104:

Một máy biến áp lý tưởng có tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp bằng 10. Mắc một bóng đèn sợi đốt loại 24 V – 24 W vào hai đầu cuộn thứ cấp thì đèn sáng bình thường. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong cuộn sơ cấp bằng

A. 0,2 A.

B. 0,5 A.

C. 0,1 A.

D. 2 A.

Xem đáp án

Dòng điện qua đèn để đèn sáng bình thường: $I_{d} = I_{2} = \frac{P}{U} = 1 (A)$

Dòng điện ở cuộn sơ cấp: $I_{1} = \frac{I_{2}}{n} = 0, 1 (A)$

Đáp án đúng: C

Câu 105:

Giao thoa sóng ở mặt nước với hai nguồn kết hợp đặt tại A và B. Hai nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha và cùng tần số 10 Hz. Biết AB = 20 cm, tốc độ truyền sóng ở mặt nước là 0,3 m/s. Ở mặt nước, gọi ∆ là đường thẳng đi qua trung điểm của AB và hợp với AB một góc 60⁰. Trên ∆ có bao nhiêu điểm mà các phần tử ở đó dao động với biên độ cực đại?

A. 9 điểm.

B. 8 điểm

C. 7 điểm

D. 5 điểm

Xem đáp án

Bước sóng: $λ = \frac{v}{f} = 3 (c m)$

Số điểm dao động với biên độ cực đại trên là số giá trị của k thỏa mãn: $- \frac{A B . \cos α}{λ} \leq k \leq \frac{A B . \cos α}{λ} \Rightarrow \frac{- 10}{3} \leq k \leq \frac{10}{3}$

Như vậy có $k = 0; \pm 1; \pm 2; \pm 3$ ⇒ Có 7 điểm

Đáp án đúng: C

Câu 106:

Hai nguồn âm O₁, O₂ coi là hai nguồn điểm cách nhau 4 m, phát sóng kết hợp cùng tần số 425 Hz, cùng biên độ 1 cm và cùng pha ban đầu bằng không (vận tốc truyền âm là 340 m/s). Số điểm dao động với biên độ 1 cm ở trong khoảng giữa O₁O₂ là:

A. 18.

B. 9.

C. 8.

D. 20.

Xem đáp án

$λ = \frac{v}{f} = 0, 8 (m)$

Gọi phương trình sóng của một điểm bất kì trên O₁O₂ là: $u = 2 c o s (\frac{π (d_{2} - d_{1})}{λ}) \cos (40 π t - \frac{π (d_{2} + d_{1})}{λ} + φ)$

Để điểm này có biên độ 1 cm thì

$\cos (\frac{π (d_{2} - d_{1})}{λ}) = \pm \frac{1}{2} \Rightarrow \frac{π (d_{2} - d_{1})}{λ} = \pm \frac{π}{3} + k π$ $\Rightarrow [\begin{array}{l} d_{2} - d_{1} = (k + \frac{1}{3}) λ (1) \\ d_{2} - d_{1} = (k - \frac{1}{3}) λ (2) \end{array}$

Xét trường hợp (1): $\Rightarrow - O_{1} O_{2} \leq (k + \frac{1}{3}) λ \leq O_{1} O_{2} \Rightarrow - 5, 3 \leq k \leq 4, 66$

⇒ Có 10 giá trị của k thỏa mãn.

Xét trường hợp (2) $\Rightarrow - O_{1} O_{2} \leq (k - \frac{1}{3}) λ \leq O_{1} O_{2} \Rightarrow - 4, 66 \leq k \leq 5, 33$

⇒ Có 10 giá trị của k thỏa mãn.

⇒ Có 20 điểm dao động với biên độ 1 cm trên đường thẳng nối hai nguồn.

Đáp án đúng: D

Câu 107:

Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng với biên độ dao động của các điểm bụng là A. M là một phần tử dây dao động với biên độ 0,5A. Biết vị trí cân bằng của M cách điểm nút gần nó nhất một khoảng 2 cm. Sóng truyền trên dây có bước sóng là

A. 24 cm.

B. 12 cm.

C. 16 cm.

D. 3 cm.

Xem đáp án

Biên độ dao động của điểm M: $A_{M} = A_{b} |\sin \frac{2 π x}{λ}| \Rightarrow 0, 5 A = A |\sin \frac{2 π .2}{λ}| \Rightarrow λ = 24 (c m)$

Đáp án đúng: A

Câu 108:

Một vật dao động nằm ngang trên quỹ đạo dài 10 cm, tìm biên độ dao động

A. 5 cm.

B. 4 cm.

C. 8 cm.

D. 10 cm.

Xem đáp án

$L = 2 A = 10 (c m) \Rightarrow A = 5 (c m)$

Đáp án đúng: A

Câu 109:

Một có khối lượng m = 10 (g) vật dao động điều hoà với biên độ A = 0,5 (m) và tần số góc ω = 10 rad/s. Lực hồi phục cực đại tác dụng lên vật là

A. 25 N

B. 2,5 N

C. 5 N.

D. 0,5 N.

Xem đáp án

Ta có: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} \Rightarrow k = m ω^{2} = 1 (N/m)$

Lực hồi phục cực đại tác dụng lên vật là: $F_{p h} = k A = 0, 5 (N/m)$

Đáp án đúng: D

Câu 110:

Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 3 s, thời gian để con lắc đi từ VTCB đến vị trí có li độ $x = \frac{A}{2}$ là

A. $t = 0, 250 (s)$

B. $t = 0, 375 (s)$

C. $t = 0, 750 (s)$

D. $t = 1, 50 (s)$

Xem đáp án

Vận dụng quan hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hoà, ta có thời gian vật chuyển động từ VTCB đến vị trí có li độ x = A/2 là $t = \frac{\frac{π}{6}}{ω} = \frac{T}{12} = 0, 250 s$

Đáp án đúng: A

Câu 111:

Mạch dao động ở lối vào của một máy thu thanh gồm cuộn cảm có độ tự cảm 0,3 µH và tụ điện có điện dung thay đổi được. Biết rằng, muốn thu được một sóng điện từ thì tần số riêng của mạch dao động phải bằng tần số của sóng điện từ cần thu (để có cộng hưởng). Để thu được sóng của hệ phát thanh VOV giao thông có tần số 91 MHz thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện tới giá trị

A. 11,2 pF.

B. 10,2 nF.

C. 10,2 pF.

D. 11,2 nF.

Xem đáp án

$f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}} \Rightarrow C = 10, {2.10}^{- 12} (F) = 10, 2 (p F)$

Đáp án đúng: C

Câu 112:

Ta cần truyền một công suất điện 1 MW dưới một điện áp hiệu dụng 10 kV đi xa bằng đường dây một pha. Mạch điện tính từ hai đầu truyền tải có hệ số công suất là 0,8. Muốn cho tỉ lệ công suất hao phí trên đường dây không quá 5% công suất truyền đi thì điện trở của đường dây phải có giá trị thỏa mãn

A. R ≤ 3,20 Ω.

B. R ≤ 4,05 Ω.

C. R ≤ 6 Ω.

D. R ≤ 6,45 Ω.

Xem đáp án

Ta có: công suất hao phí của mạch là $P_{h p} = \frac{P^{2} R}{U^{2} \cos^{2} φ}$

Muốn cho tỉ lệ công suất hao phí trên đường dây không quá 5% thì

$P_{h p} = \frac{P^{2} R}{U^{2} \cos^{2} φ}$ ≤ 0,05P

=> R ≤ 3,20 Ω

Đáp án đúng: A

Câu 113:

Người ta cần truyền một công suất điện 1 MW dưới một điện áp hiệu dụng 10 kV đi xa bằng đường dây một pha. Mạch điện có hệ số công suất bằng 0,8. Muốn cho tỉ lệ năng lượng mất mát trên đường dây không quá 10% thì điện trở của đường dây nằm trong khoảng nào sau đây?

A. $R \leq 4, 8 Ω$

B. $R \leq 6, 4 Ω$

C. $R \leq 8, 4 Ω$

D. $R \leq 3, 2 Ω$

Xem đáp án

Công suất hao phí trên đường dây là: $P_{h p} = \frac{P^{2} R}{U^{2} \cos^{2} φ}$

Tỉ lệ năng lượng hao phí trên đường dây là:

$\frac{P_{h p}}{P} \leq 10 % \Rightarrow P_{h p} \leq 0, 1 P \Rightarrow \frac{P^{2} R}{U^{2} \cos^{2} φ} \leq 0, 1 P$ $\Rightarrow R \leq \frac{0, 1. U^{2} \cos^{2} φ}{P} = 6, 4 Ω$

Đáp án đúng: B

Câu 114:

Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch AB như hình vẽ, trong đó cuộn dây có điện trở trong r và L hệ số tự cảm; tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C thì thấy điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB phụ thuộc vào dung kháng Z_C của tụ điện như đồ thị hình bên. Tỉ số R/r bằng

Media VietJack

A. 3.

B. 2.

C. 4.

D. 1.

Xem đáp án

Ta có: $U_{M B} = I Z_{M B} = \frac{U \sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}{\sqrt{{(R + r)}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{U}{\sqrt{\frac{2 R r + r^{2}}{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} + 1}}$

Khi $Z_{C} \to \infty \Rightarrow U_{M B} = U = 100 (V)$

Khi $Z_{L} = Z_{C}$ thì $U_{M B \min} = 60 (V)$

$\Rightarrow U_{M B} = \frac{U}{\sqrt{\frac{2 R r + r^{2}}{R^{2}} + 1}} = 60 (V) \Rightarrow R = r$

Đáp án đúng: D

Câu 115:

Đối với các chất bán dẫn nói chung, điện trở suất có giá trị:

A. Nhỏ hơn so với kim loại.

B. Không thay đổi theo nhiệt độ.

C. Trung gian giữa kim loại và điện môi.

D. Lớn hơn so với điện môi.

Xem đáp án

Đối với các chất bán dẫn nói chung, điện trở suất có giá trị trung gian giữa kim loại và điện môi.

Đáp án đúng: C

Câu 116:

Nguồn sáng phát ra quang phổ vạch phát xạ là

A. mặt trời.

B. khối sắt nóng chảy.

C. bóng đèn nê-on của bút thử điện.

D. ngọn lửa đèn cồn trên có rắc vài hạt muối.

Xem đáp án

Nguồn sáng phát ra quang phổ vạch phát xạ là bóng đèn nê-on của bút thử điện.

Đáp án đúng: C

Câu 117:

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos ω t$ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Gọi i là cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mạch; $u_{1}, u_{2}, u_{3}$ lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm và giữa hai đầu tụ điện. Hệ thức đúng là?

A. $i = \frac{u}{R^{2} + {(ω L - \frac{1}{C ω})}^{2}}$

B. $i = u_{3} ω C$

C. $i = \frac{u_{2}}{ω L}$

D. $i = \frac{u_{1}}{R}$

Xem đáp án

Định luật Ôm viết cho giá trị tức thời chỉ đúng duy nhất với mạch thuần trở nên:

$i_{1} = \frac{u_{1}}{R}$

Đáp án đúng: D

Câu 118:

Một sóng âm truyền trong không khí. Mức cường độ âm tại điểm M và tại điểm N lần lượt là 40 dB và 80 dB. Cường độ âm tại N lớn hơn cường độ âm tại M

A. 1000 lần.

B. 40 lần.

C. 2 lần.

D. 10000 lần.

Xem đáp án

Mức cường độ âm tại M và N lần lượt là

$L_{M} = 10 \log \frac{I_{M}}{I_{0}} = 40$

$L_{N} = 10 \log \frac{I_{N}}{I_{0}} = 80$

$L_{N} - L_{M} = 10 \log \frac{I_{N}}{I_{M}} = 40 \Rightarrow I_{N} = 10^{4} I_{M}$

Đáp án đúng: D

Câu 119:

Một nguồn âm điểm đặt tại O phát âm có công suất không đổi trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm và không phản xạ âm. Ba điểm A, B, C nằm trên cùng một hướng truyền âm. Mức cường độ âm tại A lớn hơn mức cường độ âm tại B là a (dB), mức cường độ âm tại B lớn hơn mức cường độ âm tại C là 3a (dB). Biết OA = 3OB/5. Tỉ số OC/OA là

A. $\frac{12}{27}$ .

B. $\frac{25}{9}$ .

C. $\frac{625}{81}$ .

D.

\frac{625}{27}

.

Xem đáp án

Mức cường độ âm tại A hơn mức cường độ âm tại B là a (dB) nên

$L_{A} - L_{B} = 10 \log \frac{I_{A}}{I_{B}} = a \Leftrightarrow \frac{I_{A}}{I_{B}} = 10^{\frac{a}{10}}$ (1)

Mức cường độ âm tại B hơn mức cường độ âm tại C là 3a (dB) nên

$L_{B} - L_{C} = 10 \log \frac{I_{B}}{I_{C}} = 3 a \Leftrightarrow \frac{I_{B}}{I_{C}} = 10^{\frac{3 a}{10}}$ (2)

Theo đề bài: $\frac{O A}{O B} = \frac{3}{5} \Rightarrow \frac{I_{A}}{I_{B}} = \frac{25}{9} = 10^{\frac{a}{10}}$

Từ (1) và (2) nhân vế với vế: $\frac{I_{A}}{I_{C}} = 10^{\frac{4 a}{10}} = {(\frac{25}{9})}^{4} = \frac{O C^{2}}{O A^{2}}$ => $\frac{O C}{O A} = \frac{625}{81}$

Đáp án đúng: C

Câu 120:

Lực kéo về tác dụng lên vật dao động điều hoà

A. có chiều luôn hướng về vị trí cân bằng và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ.

B. luôn ngược chiều với vectơ vận tốc và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ.

C. có chiều luôn hướng ra xa vị trí cân bằng và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ.

D. luôn cùng chiều với vectơ vận tốc và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ.

Xem đáp án

Lực kéo về tác dụng lên vật dao động điều hòa có chiều hướng về vị trí cân bằng, có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ.

Đáp án đúng: A

Câu 121:

Chuyển động nhanh dần đều là chuyển động có:

A. a > 0.

B. a > 0, v <0

C. a < 0

D. a > 0, v > 0

Xem đáp án

Chuyển động nhanh dần đều là chuyển động có gia tốc và vận tốc luôn cùng dấu. Đáp án D là một trường hợp của chuyển động nhanh dần đều, ngoài ra còn có trường hợp a < 0 và v < 0.

Đáp án đúng: D

Câu 122:

Một vật dao động điều hòa với theo phương trình $x = A \cos (ω t + φ)$ với A, $ω, φ$ là hằng số thì pha của dao động

A. là hàm bậc nhất với thời gian.

B. biến thiên điều hòa theo thời gian.

C. là hàm bậc hai của thời gian.

D. không đổi theo thời gian.

Xem đáp án

Phương trình dao động: $x = A \cos (ω t + φ)$

Pha dao động là $(ω t + φ)$ là hàm bậc nhất với thời gian.

Đáp án đúng: A

Câu 123:

Cho một sóng ngang có phương trình sóng là $u = 5 \cos π (\frac{t}{0, 1} - \frac{π}{2}) (c m) .$ Trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Li độ của phần tử sóng M cách gốc toạ độ 3 m ở thời điểm t = 2 s là

A. 5 mm.

B. 0 mm.

C. -5 cm.

D. 2,5 cm.

Xem đáp án

Đồng nhất phương trình truyền sóng ta tìm được: $\{\begin{cases} f = 5 (H z) \\ λ = 4 (c m) \end{cases}$

=> Tốc độ truyền sóng: v = λf = 4.5 = 20 cm

Để sóng truyền từ nguồn đến M cần khoảng thời gian: $t = \frac{s}{v} = \frac{300}{20} = 15 (s)$

=> Ở thời điểm t = 2 s sóng chưa truyền đến M => li độ của M bằng 0

Đáp án đúng: B

Câu 124:

Một sợi dây đàn hồi dài 60 cm, được rung với tần số 50 Hz, trên dây tạo thành một sóng dừng ổn định với 4 bụng sóng, hai đầu là hai nút sóng. Vận tốc sóng trên dây là

A. v = 15 m/s.

B. v = 15 cm/s.

C. v = 60 cm/s.

D. v = 12 m/s.

Xem đáp án

Trên dây có sóng dừng với 2 đầu là 2 nút nên ta có: $l = \frac{n v}{2 f} \Rightarrow v = \frac{2 f l}{n} = \frac{2.50.0, 6}{4} = 15 (m/s)$

Đáp án đúng: A

Câu 125:

Một đoạn mạch xoay chiều gồm 3 phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần R, cuộn dây có (L; r) và tụ điện có điện dung C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều, khi đó điện áp tức thời ở hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện lần lượt là: u_d = 80cos(ωt + $\frac{π}{6}$ ) V, u_C = 40 $\sqrt{2}$ cos(ωt – $\frac{2 π}{3}$ ) V, điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là U_R = 60 $\sqrt{3}$ V. Hệ số công suất của đoạn mạch trên là

A. 0,753.

B. 0,862.

C. 0,664.

D. 0,908

Xem đáp án

Ta thấy $U_{d}$ lệch pha $\frac{5 π}{6}$ so với U_C ⇒ U_d lệch pha $\frac{π}{3}$ so với i $\Rightarrow \tan \frac{π}{3} = \frac{Z_{L}}{r} \Rightarrow Z_{L} = r \sqrt{3}$

Lại có: $U_{d} = 2 \sqrt{3} U_{C} \Rightarrow \sqrt{r^{2} + Z_{L}^{2}} = 2 \sqrt{3} Z_{C} \Rightarrow Z_{C} = \frac{r}{\sqrt{3}}$

$U_{R} = \frac{3}{4} U_{d} \Rightarrow R = \frac{3}{4} \sqrt{r^{2} + Z_{L}^{2}} \Rightarrow R = \frac{3}{2} r$

Hệ số công suất của đoạn mạch là: $\cos φ = \frac{R + r}{Z} = 0, 908$

Đáp án đúng: D

Câu 126:

Sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi có tần số f = 50 (Hz). Khoảng cách giữa 3 nút sóng liên tiếp là 45 (cm).Vận tốc truyền sóng trên dây:

A. 22,5 (m/s).

B. 11,25 (m/s).

C. 15 (m/s).

D. 7,5 (m/s).

Xem đáp án

Theo bài ra, khoảng cách giữa 3 nút liên tiếp là $2 \frac{λ}{2} = 45 (c m) \Rightarrow λ = 45 (c m)$

Vận tốc truyền sóng: $v = λ . f = 45.50 = 2250 (cm/s) = 22, 5 (m/s)$

Đáp án đúng: A

Câu 127:

Trong dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), vận tốc biến đổi điều hoà theo phương trình

A. v =Acos(ωt + φ).

B. v = Aωcos(ωt + φ).

C. v = -Asin(ωt +φ).

D. v = -Aωsin(ωt +φ).

Xem đáp án

Trong dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), vận tốc biến đổi điều hoà theo phương trình v = -Aωsin(ωt +φ).

Đáp án đúng: D

Câu 128:

Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R₁= 40 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 3}}{4 π}$ F, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R₂ mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AM và MB lần lượt là: $u_{A M} = 50 \sqrt{2} \cos (100 π t - \frac{7 π}{12}) (V)$ và $u_{B M} = 150 \cos (100 π t) (V)$ . Hệ số công suất của đoạn mạch AB là:

A. 0,86.

B. 0,95.

C. 0,84.

D. 0,71.

Xem đáp án

Ta có: $Z_{C} = 40 Ω; \tan φ_{M B} = - \frac{Z_{C}}{R_{1}} = - 1 \Rightarrow φ_{M B} = - \frac{π}{4}$

Từ hình vẽ: $φ_{M B} = \frac{π}{3} \Rightarrow \tan φ_{M B} = \frac{Z_{L}}{R_{2}} = \sqrt{3} \Rightarrow Z_{L} = R_{2} \sqrt{3}$

Xét đoạn mạch AM: $I = \frac{U_{A M}}{Z_{A M}} = \frac{50}{40 \sqrt{2}} = 0, 625 \sqrt{2} (A)$

Xét đoạn mạch MB: $Z_{M B} = \frac{U_{M B}}{I} = 120 = \sqrt{R_{2}^{2} + Z_{L}^{2}} = 2 R_{2} \Rightarrow R_{2} = 60 Ω; Z_{L} = 60 \sqrt{3} Ω$

Hệ số công suất của mạch AB là: $\cos φ = \frac{R_{1} + R_{2}}{\sqrt{{(R_{1} + R_{2})}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = 0, 84$

Đáp án đúng: C

Câu 129:

Đặt điện áp u = $150 \sqrt{2}$ cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần là 150 V. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. 0,5.

B. $\frac{\sqrt{3}}{2}$ .

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

D. 1.

Xem đáp án

Hệ số công suất: $\cos φ = \frac{R}{Z} = \frac{U_{R}}{U} = \frac{U_{R} \sqrt{2}}{U_{0}} = 1$

Đáp án đúng: D

Câu 130:

Một mạch R, L, C mắc nối tiếp trong đó R = 120 Ω, L = 2/ π H và C = 2.10^-4/ π F, nguồn có tần số f thay đổi được. Để i sớm pha hơn u, f cần thoả mãn

A. f > 12,5 Hz.

B. f ≤ 12,5 Hz.

C. f < 12,5 Hz.

D. f < 25 Hz.

Xem đáp án

Để i sớm pha hơn u

=> Z_L< Z_C=> L.ω < 1/C.ω

=> ω²< 1/LC => f $< \frac{1}{2 π \sqrt{L C}} = 25 (H z)$

Đáp án đúng: D

Câu 131:

Dao động của điểm M trên mặt nước là tổng hợp của hai dao động được truyền đến từ hai nguồn giống hệt nhau có phương trình dao động u = 2cos2πt (cm). Sóng do hai nguồn phát ra có bước sóng 20 cm. Khoảng cách từ hai nguồn đến điểm M thoả mãn biểu thức d₂ - d₁ = 30 cm. Biên độ dao động của điểm M bằng:

A. $\sqrt{2} (c m)$ .

B. 2 cm.

C. $\frac{1}{\sqrt{2}} (c m)$ .

D. 0.

Xem đáp án

Ta thấy $d_{2} - d_{1} = (2 k + 1) \frac{λ}{2} = 30$ với k = 2 ⇒ M không dao động.

Đáp án đúng: D

Câu 132:

Khi tổng hợp hai dao động cùng phương, cùng tần số và khác nhau pha ban đầu thì thấy pha của dao động tổng hợp cùng pha với dao động thứ hai. Kết luận nào sau đây đúng?

A. Hai dao động có cùng biên độ.

B. Hai dao động vuông pha.

C. Biên độ của dao động thứ hai lớn hơn biên độ của dao động thứ nhất và hai dao động ngược pha.

D. Hai dao động lêch pha nhau 120⁰.

Xem đáp án

Pha dao động của dao động tổng hợp bằng pha dao động của dao động thứ 2 tức là: $\tan φ = \frac{A_{1} \sin φ_{1} + A_{2} \sin φ_{2}}{A_{1} \cos φ_{1} + A_{2} \cos φ_{2}} (φ = φ_{2})$

=> Vecto biên độ dao động tổng hợp cùng phương cùng chiều với vecto biên độ dao động thứ 2. Vì tổng hợp giữa 2 vecto thực hiên theo quy tắc hình bình hành, mà do vecto tổng hợp cùng phương cùng chiều với vecto thành phần => 2vecto thành phần phải cùng pha hoặc ngược pha.

Nếu 2 vecto ngược pha để vecto tổng hợp cùng phương cùng chiều với vecto thành phần thứ 2 thì vecto thành phần thứ nhất phải nhỏ hơn vecto thành phần thứ 2.

Đáp án đúng: C

Câu 133:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,45 μm. Khoảng vân giao thoa trên màn bằng

A. 0,45 mm.

B. 1,8 mm.

C. 0,225 mm.

D. 0,9 mm.

Xem đáp án

Khoảng vân giao thoa trên màn bằng: $i = \frac{λ D}{a} = 0, 9 (m m)$

Đáp án đúng: D

Câu 134:

Vecto cường độ điện trường của sóng điện từ ở tại điểm M có hướng thẳng đứng từ trên xuống, vectơ cảm ứng từ của nó nằm ngang và hướng từ Tây sang Đông. Hỏi sóng này đến điểm M từ hướng nào?

A. Từ phía Nam.

B. Từ phía Bắc.

C. Từ phía Đông.

D. Từ phía Tây.

Xem đáp án

Áp dụng quy tắc nắm tay phải: “Nắm bàn tay phải sao cho ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của vectơ vận tốc v, 4 ngón tay khum lại chỉ chiều quay 1 góc 90 độ từ véc tơ E sang vec tơ B”. Áp dụng vào bài ta sẽ có vectơ vận tốc hướng theo chiều từ bắc xuống nam

=> Sóng này đến điểm M từ hướng bắc.

Đáp án đúng: B

Câu 135:

Một vật dao động điều hòa có phương trình là $x = 5 \cos (2 π t - \frac{π}{6})$ cm. Vận tốc của vật khi đi qua vị trí có x = 3 cm là

A. $v = 25, 13 (cm/s)$

B. $v = \pm 25, 13 (cm/s)$

C. $v = \pm 12, 56 (cm/s)$

D. $v = 12, 56 (cm/s)$

Xem đáp án

Ta có: $x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}} = A^{2} \Rightarrow v = \pm ω \sqrt{A^{2} - x^{2}}$

Khi li độ của vật là x = 3 cm, suy ra vận tốc của vật là $v = \pm 2 π \sqrt{5^{2} - 3^{2}} = \pm 25, 12 (cm/s)$

Đáp án đúng: B

Câu 136:

Một vật máy thu cách nguồn âm có công suất là 30 W một khoảng cách là 5 m. Hãy xác định cường độ âm tại điểm đó

A. 0,2 W/m²

B. 30 W/m²

C. 0,095 W/m²

D. 0,15 W/m²

Xem đáp án

Ta có: $I = \frac{P}{4 π R^{2}} = \frac{30}{4 π 5^{2}} = 0, 095 (W / m^{2})$

Đáp án đúng C

Câu 137:

Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp S₁ và S₂ dao động cùng pha, cùng tần số 16 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 24 cm/s. Xét hai điểm M, N nằm trên đường trung trực của S₁S₂ và cùng một phía của S₁S₂, cách S₁ và S₂ những khoảng lần lượt là 8 cm và 16 cm. Số điểm dao động cùng pha với hai nguồn nằm trên đoạn MN là

A. 4.

B. 6.

C. 5.

D. 7.

Xem đáp án

+ Gọi I là điểm nằm trên MN và cách các nguồn khoảng d. Theo bài ta có $d_{M} = 8 (c m); d_{N} = 16 (c m)$

+ Độ lệch pha của I so với hai nguồn là $Δ φ = \frac{2 π d}{λ} = 2 k π \Rightarrow d = k λ$

Do I nằm trên MN nên $d_{M} \leq d \leq d_{N} \Rightarrow 8 \leq k λ \leq 16$ với $λ = \frac{v}{f} = 1, 5 (c m) \Rightarrow 5, 33 \leq k \leq 10, 6$

Suy ra, k = 6; 7; 8; 9; 10.

Vậy trên MN có 5 điểm dao động cùng pha với hai nguồn.

Đáp án đúng: C

Câu 138:

Trong dao động điều hòa của một con lắc lò xo, nếu tăng khối lượng của vật nặng thêm 50% thì chu kỳ dao động của con lắc

A. tăng $\frac{3}{2}$ lần.

B. giảm $\frac{3}{2}$ lần.

C. tăng $\frac{\sqrt{3}}{2}$ lần.

D. tăng

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

lần.

Xem đáp án

Khi khối lượng của vật nặng là m: $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$

Khi tăng khối lượng của vật nặng thêm 50% => m’ = m + 50%m = 1,5m $\Rightarrow T^{'} = 2 π \sqrt{\frac{1, 5 m}{k}} = \frac{\sqrt{6}}{2} T$

Đáp án đúng: D

Câu 139:

Một sóng âm biên độ 0,2 mm có cường độ âm bằng 3 W/m². Sóng âm có cùng tần số sóng đó nhưng biên độ bằng 0,4 mm thì sẽ có cường độ âm là

A. 4,2 W/m².

B. 6 W/m².

C. 12 W/m².

D. 9 W/m².

Xem đáp án

Cường độ âm tỉ lệ với bình phương biên độ $I ~ A^{2}$

Nên $\frac{I_{2}}{I_{1}} = {(\frac{A_{2}}{A_{1}})}^{2} = 4 \Rightarrow I_{2} = 4 I_{1} = 12 (W / m^{2})$

Đáp án đúng: C

Câu 140:

Treo một vật vào lực kế, lực kế chỉ 10 N, nếu nhúng vật chìm trong nước thì lực kế chỉ 6 N.

a) Hãy xác định lực đẩy Ác si mét tác dụng lên vật?

b) Thả sao cho chỉ có 1/2 vật chìm trong nước thì số chỉ của lực kế là bao nhiêu?

Xem đáp án

- Khi treo ngoài không khí, số chỉ lực kế là trọng lượng của vật

- Khi nhúng vật vào nước thì số chỉ lực kế là trọng lượng của vật trừ đi lực đẩy acsimet.

- Công thức tính lực đẩy acsimet: F_A = dV, với d là trọng lượng riêng chất lỏng, V là phần thể tích vật chìm trong chất lỏng.

Giải chi tiết:

a) Trọng lượng P = 10 (N)

Khi nhúng chìm vật trong nước thì lực kế chỉ: P – F_A= 6 N

Vậy lực đẩy acsimet tác dụng lên vật là: F_A= P – 6 = 10 – 6 = 4 N

b) Thả vật chìm 1 nửa trong nước thì lực đẩy acsimet giảm đi 1 nửa: F_A’ = 2 N

Số chỉ lực kế lúc này là: 10 – 2 = 8 N

Câu 141:

Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng kết hợp là nguồn điểm A và B dao động theo phương trình: u_A = u_B = acosωt (mm). Coi biên độ sóng không đổi. Người ta đo được khoảng cách giữa 2 điểm đứng yên liên tiếp trên đoạn AB là 3 cm. Hai điểm M₁ và M₂ trên đoạn AB cách trung điểm O của AB những đoạn lần lượt là 0,5 cm và 2 cm. Tại thời điểm t, dao động của M₁ có vận tốc 6 cm/s thì vận tốc của M₂ có giá trị là

A. -2 $\sqrt{3}$ cm.

B. 2 $\sqrt{3}$ cm.

C. -1,5 cm.

D. -6 cm.

Xem đáp án

Khoảng cách giữa hai điểm đứng yên liên tiếp trên đoạn AB bằng λ/2: λ/2 = 3(cm)⇒ λ = 6 (cm).

Phương trình dao động của M trên đoạn AB cách trung điểm O của AB một đoạn x:

u_M = 2a.cos(2πx/λ)cos(ωt – πAB/ λ)

Từ phương trình dao động của M trên AB ta thấy M₁, M₂ trên đoạn AB dao động cùng pha hoặc ngược pha, nên tỉ số li độ bằng tỉ số vận tốc

$\frac{v_{M 1}}{v_{M 2}} = \frac{u_{M 1}}{u_{M 2}} = \frac{\cos \frac{2 π d_{1}}{λ}}{\cos \frac{2 π d_{2}}{λ}} = \frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{- \frac{1}{2}} = - \sqrt{3}$

$v_{M 2} = - \frac{v_{M 1}}{\sqrt{3}} = - 2 \sqrt{3}$

Đáp án đúng: A

Câu 142:

Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng kết hợp A và B cách nhau 30 cm, có phương trình dao động u_A = u_B = acos(20 πt). Coi biên độ sóng không đổi. Khoảng cách giữa 2 điểm đứng yên liên tiếp trên đoạn AB là 3 cm. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB ngược pha với nguồn là

A. 5.

B. 3.

C. 4.

D. 6.

Xem đáp án

λ/2 = 3 => λ = 6 cm

k < ± AB/ λ = ±5

Trung điểm AB là cực đại, nhưng cách các nguồn là 5λ/2 và hai cực đại liền kề nhau dao động ngược pha với nguồn.

Vậy các cực đại dao động ngược pha với nguồn ứng với k = 0; ±2 ; ±4

Đáp án đúng: A

Câu 143:

Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì cường độ dòng điện chạy trong mạch

A. giảm khi điện trở mạch ngoài tăng.

B. tỷ lệ nghịch với điện trở mạch ngoài.

C. tăng khi điện trở mạch ngoài tăng.

D. tỷ lệ thuận với điện trở mạch ngoài.

Xem đáp án

Định luật Ôm đối với toàn mạch: $I = \frac{E}{R + r}$

Vậy I giảm khi R tăng.

Đáp án đúng: A

Câu 144:

Bốn tụ điện giống nhau có điện dung C được ghép song song với nhau thành một bộ tụ điện. Điện dung của bộ tụ điện đó là

A. $C_{b} = 4 C$

B. $C_{b} = 0, 25 C$

C. $C_{b} = 2 C$

D. $C_{b} = 0, 5 C$

Xem đáp án

Khi ghép song song: $C_{b} = 4 C$

Đáp án đúng: A

Câu 145:

Sóng âm có tần số 450 Hz lan truyền với tốc độ 360 m/s trong không khí. Giữa hai điểm cách nhau 1 m trên phương truyền thì chúng dao động:

A. Lệch pha

\frac{π}{4}

B. Ngược pha

C. Vuông pha

D. Cùng pha

Xem đáp án

$λ = \frac{v}{f} = \frac{360}{450} = 0, 8 (m)$

$Δ φ = \frac{2 π d}{λ} = \frac{2 π .1}{0, 8} = \frac{π}{2} + 2 π$

Nên 2 điểm dao động vuông pha.

Đáp án đúng: C

Câu 146:

Đặt điện áp u = $60 \sqrt{2}$ cos100πt (V) vào hai đầu điện trở R = 20 Ω. Cường độ dòng điện qua điện trở có giá trị hiệu dụng là

A. 6 A.

B. 3 A.

C. $3 \sqrt{2}$ A.

D.

1, 5 \sqrt{2}

A.

Xem đáp án

Cường độ dòng điện hiệu dụng: $I = \frac{U}{R} = \frac{60}{20} = 3 (A)$

Đáp án đúng: B

Câu 147:

Đặt điện áp xoay chiều u = U₀cos100 πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 100 Ω, tụ điện có điện dung $\frac{10^{- 4}}{π} F$ và cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Để điện áp hai đầu điện trở trễ pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AB thì độ tự cảm của cuộn cảm bằng

A. $\frac{1}{5 π} (H)$

B. $\frac{10^{- 2}}{2 π} (H)$

C. $\frac{1}{2 π} (H)$

D. $\frac{2}{π} (H)$

Xem đáp án

$Z_{C} = \frac{1}{C ω} = 100 Ω$

Ta có điện áp hai đầu điện trở luôn cùng pha so với dòng điện. Vậy để điện áp hai đầu điện trở trễ pha $\frac{π}{4}$ so với hai đầu đoạn mạch thì Z_L > Z_C và độ lệch pha u, i là $φ = \frac{π}{4}$

Lại có: $\cos φ = \frac{R}{Z} = \frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{\sqrt{2}}{2}$

$\Rightarrow \{\begin{cases} Z_{L} = 0 \\ Z_{L} = 200 Ω (t m) \end{cases}$

Lại có: $L = \frac{Z_{L}}{ω} = \frac{2}{π} (H)$

Đáp án đúng: D

Câu 148:

Dao động của con lắc lò xo có biên độ A. Khi động năng bằng thế năng thì vật có li độ :

A. $x = \pm \frac{A \sqrt{2}}{2}$ .

B. $x = \pm \frac{A}{2}$ .

C. $x = \pm \frac{A \sqrt{2}}{4}$ .

D.

x = \pm \frac{A}{4}

.

Xem đáp án

Trong dao động điều hòa, vật có động năng bằng thế năng tại vị trí $x = \pm \frac{A \sqrt{2}}{2}$

Đáp án đúng: A

Câu 149:

Khi một vật trượt xuống trên một mặt phẳng nghiêng hợp với mặt phẳng ngang một góc α . Công do lực ma sát thực hiện trên chiều dài S của mặt phẳng nghiêng là

A. $A_{m s} = - μ m g \cos α$

B. $A_{m s} = μ m g \sin α . S$

C. $A_{m s} = - μ m g \cos α . S$

D. $A_{m s} = μ m g . \sin α$

Xem đáp án

Công do lực ma sát thực hiện trên chiều dài S của mặt phẳng nghiêng là $A_{m s} = - μ m g \cos α . S$

Đáp án đúng: C

Câu 150:

Khi hai điện trở giống nhau mắc song song vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ của chúng là 20 W. Nếu mắc chúng nối tiếp rồi mắc vào hiệu điện thế nói trên thì công suất tiêu thụ của chúng là

A. 40 W.

B. 5 W.

C. 8 W.

D. 10 W.

Xem đáp án

Ta có 2 điện trở giống nhau: R₁= R₂= R

+ Khi 2 điện trở mắc song song với nhau

- Điện trở tương đương của mạch: $R_{/ /} = \frac{R_{1} R_{2}}{R_{1} + R_{2}} = \frac{R}{2}$

- Công suất của mạch khi này: $P_{/ /} = \frac{U^{2}}{R_{/ /}} = \frac{U^{2}}{\frac{R}{2}} = 20 (W) \Rightarrow U^{2} = 10 R$

+ Khi 2 điện trở mắc nối tiếp với nhau

- Điện trở tương đương của mạch: $R_{n t} = R_{1} + R_{2} = 2 R$

- Công suất của mạch khi này: $P_{n t} = \frac{U^{2}}{R_{n t}} = \frac{10 R}{2 R} = 5 (W)$

Đáp án đúng: B

Câu 151:

Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc bằng không tại hai thời điểm liên tiếp t₁= 2,2 (s) và t₂= 2,9 (s). Tính từ thời điểm ban đầu (t_o= 0 s) đến thời điểm t₂ chất điểm đã đi qua vị trí cân bằng số lần là:

A. 3 lần.

B. 4 lần.

C. 6 lần.

D. 5 lần.

Xem đáp án

+ Ta có, vật có vận tốc bằng 0 khi ở vị trí biên

+ Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp vật có vận tốc bằng 0 là T/2 $\Rightarrow t_{2} - t_{1} = \frac{T}{2} \Leftrightarrow 2, 9 - 2, 2 = \frac{T}{2} \Rightarrow T = 1, 4 (s)$

+ Khoảng thời gian từ t₀= 0 s đến t₂= 2,9 s là: $Δ t = 2, 9 - 0 = 2, 9 (s) = 2 T + \frac{T}{14}$

Trong 1 chu kì vật qua VTCB 2 lần

⇒ Trong 2 chu kì vật qua VTCB 4 lần

Trong T/14 vật qua VTCB 0 lần

⇒ Trong khoảng thời gian từ t₀= 0 s đến t₂= 2,9 s vật qua VTCB 4 lần

Đáp án đúng: B

Câu 152:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F theo phương ngang. Nếu quay phương của ngoại lực một góc α $(0^{0} < α < 90^{0})$ trong mặt phẳng thẳng đứng và giữ nguyên độ lớn thì chu kì dao động là T₁= 2,5 s hoặc T₂= 1,6 s. Chu kì T gần nhất giá trị nào sau đây?

A. 1,83 s.

B. 1,93 s.

C. 2,92 s.

D. 2,18 s.

Xem đáp án

Nhận xét: $T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} \Rightarrow T^{2} = 4 π^{2} . \frac{l}{g} \Rightarrow T^{2} ~ \frac{l}{g}$ hay $g ~ \frac{1}{T^{2}}$

Ban đầu theo phương ngang, gia tốc hiệu dụng: $g_{0} = \sqrt{g^{2} + a^{2}}$

Trường hợp 1: $\vec{F}$ hướng lên trên:

Ta có: $β = 90^{0} - α \Rightarrow \cos β = - \sin α$

Gia tốc hiệu dụng: $g_{1} = \sqrt{g^{2} + a^{2} + 2 g . a . \sin α} \Rightarrow g_{1}^{2} = g^{2} + a^{2} + 2 g . a . \sin α (1)$

Trường hợp 2: hướng xuống dưới

Ta có: $β = 90^{0} + α \Rightarrow \cos β = \sin α$

Gia tốc hiệu dụng: $g_{2} = \sqrt{g^{2} + a^{2} - 2 g . a . \sin α} \Rightarrow g_{2}^{2} = g^{2} + a^{2} - 2 g . a . \sin α (2)$

Từ (1) và (2) ta có: $g_{1}^{2} + g_{2}^{2} = 2 (g^{2} + a^{2})$

$\Rightarrow \frac{1}{T_{1}^{4}} + \frac{1}{T_{2}^{4}} = \frac{2}{T_{0}^{4}} \Rightarrow T_{0} \approx 1, 83 (s)$

Đáp án đúng: A

Câu 153:

Một con lắc đơn mang điện tích dương khi không có điện trường nó dao động điều hòa với chu kì T. Khi có điện trường hướng thẳng đứng xuống thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T₁ = 3 s. Khi có điện trường hướng thẳng đứng lên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T₂ = 4 s. Chu kì T dao động điều hòa của con lắc khi không có điện trường là:

A. 5 s.

B. 2,4 s.

C. 7 s.

D. 2,4

\sqrt{2}

s.

Xem đáp án

Ta có: $q > 0 \Rightarrow \{\begin{cases} \vec{E} ↑ \Rightarrow \vec{F} ↑ \Rightarrow g_{2} = g + a \\ \vec{E} ↓ \Rightarrow \vec{F} ↓ \Rightarrow g_{1} = g + a \end{cases}$

$T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} \Rightarrow \frac{T_{2}}{T_{1}} = \sqrt{\frac{g_{1}}{g_{2}}} = \sqrt{\frac{g + a}{g - a}} \Rightarrow a = \frac{7}{25} g$

$\frac{T}{T_{1}} = \sqrt{\frac{g_{1}}{g}} = \sqrt{\frac{g + a}{g}} \Rightarrow \frac{T}{3} = \sqrt{\frac{32}{25}} \Rightarrow T = 2, 4 \sqrt{2} (s)$

Đáp án đúng: D

Câu 154:

Con lắc đơn có chiều dài l = 2 m, dao động với biên độ góc α₀= 0,1 rad, biên độ dài của con lắc là

A. 2 cm.

B. 20 cm.

C. 0,2 cm.

D. 0,2 dm.

Xem đáp án

Biên độ dài của con lắc: $s_{0} = l . α_{0} = 2.0, 1 = 0, 2 (m) = 20 (c m)$

Đáp án đúng: B

Câu 155:

Đầu O của một sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phương trình x = 3cos(4πt)cm. Sau 2 s sóng truyền được 2 m. Li độ của điểm M trên dây cách O đoạn 2,5 m tại thời điểm 2 s là:

A. x_M = -3 cm.

B. x_M = 0

C. x_M = 1,5 cm.

D. x_M = 3 cm.

Xem đáp án

v = 2/2 = 1 m/s = 100 cm/s

f = 2 Hz => λ = 50 cm

Thấy t = 2s sóng chưa truyền tới M ⇒ x_M= 0

Đáp án đúng: B

Câu 156:

Khảo sát hiện tượng sóng dừng trên dây đàn hồi AB. Đầu A nối với nguồn dao động, đầu B cố định thì sóng tới và sóng phản xạ tại B sẽ:

A. Cùng pha.

B. Ngược pha.

C. Vuông pha.

D. Lệch pha π/4

Xem đáp án

Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới tại điểm phản xạ.

Đáp án đúng: B

Câu 157:

Một chất điểm M chuyển động với tốc độ 0,75 m/s trên đường tròn có đường kính bằng 0,5 m. Hình chiếu M’ của điểm M lên đường kính của đường tròn dao động điều hoà. Tại t = 0 s, M’ đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm. Khi t = 8 s hình chiếu M’ qua li độ:

A. - 10,17 cm theo chiều dương.

B. - 10,17 cm theo chiều âm.

C. 26,8 cm theo chiều dương.

D. 26,8 cm theo chiều âm.

Xem đáp án

Tần số góc: $ω = \frac{v}{R} = \frac{0, 75}{0, 25} = 3 (r a d / s)$

Phương trình dao động của M’ $x = A \cos (ω t + φ) = 0, 25 \cos (3 t + \frac{π}{2})$

Vì A = R = 0,25 m khi t = 0: $\{\begin{cases} x_{0} = 0 \\ v_{0} < 0 \end{cases} \Rightarrow φ = \frac{π}{2}$

Khi t = 8 s: $x = 0, 25 \cos (24 + 1, 57) = 0, 2264 (m) = 22, 64 (c m)$

$v = - 0, 75 \sin (24 + 1, 57) = - 0, 3176 (m/s) < 0$

Vậy vật chuyển động theo chiều âm.

Đáp án đúng: D

Câu 158:

Năng lượng dao động của một vật dao động điều hòa:

A. Giảm 4 lần khi biên độ giảm 2 lần và tần số tăng 2 lần.

B. Giảm 9/4 lần khi tần số tăng 3 lần và biên độ giảm 9 lần.

C. Giảm 25/9 lần khi tần số dao động tăng 3 lần và biên độ giảm 3 lần.

D. Tăng 16 lần khi biên độ tăng 2 lần và tần số tăng 2 lần.

Xem đáp án

Khi biên độ giảm 2 và tần số tăng 2 lần thì năng lượng của dao động là:

$W = \frac{m . {(\frac{A}{2})}^{2} . {(2 π .2 f)}^{2}}{2} = \frac{m ω^{2} A^{2}}{2}$ ⇒ Năng lượng dao động không thay đổi ⇒ A sai

$W = \frac{m . {(\frac{A}{9})}^{2} . {(2 π .3 f)}^{2}}{2} = \frac{m ω^{2} A^{2}}{2.9}$ ⇒ Năng lượng dao động giảm đi 9 lần ⇒ B sai.

$W = \frac{m . {(\frac{A}{3})}^{2} . {(2 π .3 f)}^{2}}{2} = \frac{m ω^{2} A^{2}}{2}$ ⇒ Năng lượng dao động không thay đổi ⇒ C sai.

$W = \frac{m . {(2 A)}^{2} . {(2 π .2 f)}^{2}}{2} = \frac{16 m ω^{2} A^{2}}{2}$ ⇒ Năng lượng dao động tăng 16 lần ⇒ D đúng.

Đáp án đúng: D

Câu 159:

Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại A và B đặt trong không khí, có điện tích lần lượt là $q_{1} = - 3, {2.10}^{- 7} C$ và $q_{2} = 2, {4.10}^{- 7} C$ , cách nhau một khoảng 12 cm.

a) Xác định số electron thừa, thiếu ở mỗi quả cầu và lực tương tác điện giữa chúng.

b) Cho hai quả cầu tiếp xúc điện với nhau rồi đặt về chỗ cũ. Xác định lực tương tác điện giữa hai quả cầu sau đó.

Xem đáp án

a) Số electron thừa ở quả cầu A: $N_{1} = \frac{3, {2.10}^{- 7}}{1, {6.10}^{- 19}} = {2.10}^{12}$ electron.

Số electron thiếu ở quả cầu B: $N_{2} = \frac{2, {4.10}^{- 7}}{1, {6.10}^{- 19}} = 1, {5.10}^{12}$ electron.

Lực tương tác điện giữa chúng là lực hút và có độ lớn: $F = k \frac{|q_{1} q_{2}|}{r^{2}} = {9.10}^{9} . \frac{|- 3, {2.10}^{- 7} .2, {4.10}^{- 7}|}{{({12.10}^{- 2})}^{2}} = {48.10}^{- 3} (N)$

b) Khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi tách ra, điện tích của mỗi quả cầu là: ${q^{'}}_{1} = {q^{'}}_{2} = q^{'} = \frac{q_{1} + q_{2}}{2} = - 0, {4.10}^{- 7} (C)$

Lực tương tác giữa chúng lúc này là lực đẩy và có độ lớn: $F' = k \frac{|{q^{'}}_{1} {q^{'}}_{2}|}{r^{2}} = {9.10}^{9} . \frac{|- {(0, {4.10}^{- 7})}^{2}|}{0, 12^{2}} = 10^{- 3} (N)$

Câu 160:

Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S₁, S₂ cách nhau $6 \sqrt{2}$ cm dao động theo phương trình u = acos20πt(mm).Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 0,4 m/s và biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền. Điểm gần nhất ngược pha với các nguồn nằm trên đường trung trực của S₁S₂ cách S₁S₂ một đoạn:

A. 6 cm.

B. 2 cm.

C. 3 $\sqrt{2}$ cm.

D. 18 cm.

Xem đáp án

Ta có: $λ = \frac{v}{f} = 4 (c m)$

Phương trình sóng tại điểm M trên đường trung trục là: $u_{M} = 2 \cos \frac{π (d_{2} - d_{1})}{λ} \cos (20 π t - \frac{π (d_{1} + d_{2})}{λ}) = 2 a \cos (20 π t - \frac{2 π d}{λ}) (d_{1} = d_{2} = d)$

Để M dao động ngược pha với nguồn thì $\frac{2 π d}{λ} = (2 k + 1) π \Rightarrow d = (2 k + 1) \frac{λ}{2}$

Mặt khác: $d > \frac{A B}{2} \Rightarrow (2 k + 1) \frac{λ}{2} > 3 \sqrt{2} \Rightarrow k > 0, 56 \Rightarrow d_{\min} = 6 \Leftrightarrow k = 1$

$\Rightarrow d_{(M; S_{1} S_{2})} = \sqrt{6^{2} - {(3 \sqrt{2})}^{2}} = 3 \sqrt{2}$

Đáp án đúng: C

Câu 161:

Sóng có tần số 20 Hz truyền trên mặt thoáng nằm ngang của một chất lỏng, với tốc độ 2 m/s, gây ra các dao động theo phương thẳng đứng của các phần tử chất lỏng. Hai điểm M và N thuộc mặt thoáng chất lỏng cùng phương truyền sóng, cách nhau 22,5 cm. Biết điểm M nằm gần nguồn sóng hơn. Tại thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp nhất. Hỏi sau đó thời gian ngắn nhất là bao nhiêu thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất?

A. 3/20 s.

B. 3/80 s.

C. 1/80 s.

D. 1/160 s.

Xem đáp án

- Bước sóng λ = v/f = 2/20 = 0,1 m = 10 cm

- Độ lệch pha giữa M và N: $Δ φ = \frac{2 π d}{λ} = \frac{2 π .22, 5}{10} = 4, 5 π$

=> M và N dao động vuông pha với nhau, mà M nằm gần nguồn sóng hơn => M dao động sớm pha hơn N góc π/2

- Ta biểu diễn hai điểm M, N tại thời điểm t trên vòng tròn lượng giác

Như vậy tại thời điểm t, nếu N đang hạ xuống VT thấp nhất thì M đang ở VTCB và có xu hướng đi lên (như hình vẽ)

Vậy, để M hạ xuống VT thấp nhất thì cần khoảng thời gian Δt = 3T/4 = 3/80 s

Đáp án đúng: B

Câu 162:

Một mũi nhọn S chạm vào mặt nước dao động điều hoà với tần số f = 40 Hz. Người ta thấy rằng hai điểm A và B trên mặt nước cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng a = 20 cm luôn dao động ngược pha nhau. Biết tốc độ truyền sóng nằm trong khoảng từ 3 m/s đến 5 m/s. Tốc độ đó là:

A. 3,5 m/s.

B. 4,2 m/s.

C. 5 m/s.

D. 3,2 m/s.

Xem đáp án

2 điểm dao động ngược pha nên

$\Rightarrow Δ φ = \frac{2 π d}{λ} = (2 k + 1) π \Rightarrow d = (2 k + 1) \frac{λ}{2} = (2 k + 1) \frac{v}{2 f}$

d = 20cm = 0,2m => v = 16/(2k+1) mà 3 ≤ v ≤ 5 => 1,1 ≤ k ≤ 2,1 => k = 2

=> v = 3,2 m/s

Đáp án đúng: D

Câu 163:

Một lò xo có độ cứng k mắc với vật nặng m₁ có chu kỳ dao động T = 1,8 (s). Nếu mắc lò xo đó với vật nặng m₂ thì chu kỳ dao động là T = 2,4 (s). Chu kỳ dao động khi ghép m₁ và m₂ với lò xo nói trên là

A. T = 2,5 (s).

B. T = 2,8 (s).

C. T = 3,6 (s).

D. T = 3 (s).

Xem đáp án

Ta có: $T_{1} = 2 π \sqrt{\frac{m_{1}}{k}}; T_{2} = 2 π \sqrt{\frac{m_{2}}{k}}$ ; $T_{12} = 2 π \sqrt{\frac{m_{1} + m_{2}}{k}}$

Suy ra: $T_{12}^{2} = T_{1}^{2} + T_{2}^{2} \Rightarrow T_{12} = 3 (s)$

Đáp án đúng: D

Câu 164:

Cho một sóng ngang có phương trình là: $u = 8 \sin 2 π (\frac{t}{0, 1} - \frac{x}{2})$ (mm), trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Chu kì của sóng là

A. T = 0,1 s.

B. T = 50 s.

C. T = 8 s.

D. T = 1 s.

Xem đáp án

Phương trình sóng tổng quát là: $u = A \cos 2 π (\frac{t}{T} - \frac{x}{λ})$

Vậy so sánh với phương trình đề bài cho thu được T = 0,1s.

Đáp án đúng: A

Câu 165:

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 50 N/m và vật nặng có khối lượng m = 500 g treo thẳng đứng. Từ vị trí cân bằng, đưa vật dọc theo trục lò xo đến vị trí lò xo không biến dạng rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa. Tính từ lúc buông vật, thời điểm đầu tiên lực đàn hồi của lò xo có độ lớn bằng nửa giá trị cực đại và đang giảm là:

A. 0,42 s.

B. 0,21 s.

C. 0,16 s.

D. 0,47 s.

Xem đáp án

Chu kì dao động của con lắc lò xo: $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} = \frac{π}{5} (s)$

Độ dãn của lò xo ở VTCB: $Δ l_{0} = \frac{m g}{k} = 0, 1 (m) = 10 (c m)$

Vì ban đầu ta đưa vật dọc theo trục lò xo đến vị trí lò xo không biến dạng rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa => biên độ dao động A = 10 cm

Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực đại ở vị trí biên dương và lực đàn hồi của lò xo có độ lớn bằng nửa giá trị cực đại và đang giảm khi vật ở x = 0 và đang đi theo chiều âm.

Ta có hình vẽ:

Từ hình vẽ suy ra t = T/2 + T/4 = 0,47s

Đáp án đúng: D

Câu 166:

Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là U_MN = 1 (V). Công của điện trường làm dịch chuyển điện tích q = - 1 (μC) từ M đến N là:

A. A = - 1 (μJ)

B. A = + 1 (μJ)

C. A = - 1 (J)

D. A = + 1 (J)

Xem đáp án

Áp dụng công thức A_MN = qU_MN với U_MN = 1 (V), q = - 1 (μC) từ đó tính được A_MN = - 1 (μJ). Dấu (-) chứng tỏ công của điện trường là công cản, làm điện tích chuyển động chậm dần.

Đáp án đúng: A

Câu 167:

Con lắc lò xo gồm lò xo k và vật m, dao động điều hòa với chu kì T = 1 s. Muốn tần số dao động của con lắc là f^’= 0,5 Hz thì khối lượng của vật m phải là

A. m’= 3m.

B. m’= 4m.

C. m’= 5m.

D. m’= 2m.

Xem đáp án

Ta có: $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{m}}; f^{'} = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{m^{'}}} \Rightarrow \frac{f^{'}}{f} = \sqrt{\frac{m}{m^{'}}} = 0, 5 \Rightarrow m^{'} = 4 m$

Đáp án đúng: B

Câu 168:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k = 50 N/m và vật nặng khối lượng 200 g. Kéo vật thẳng đứng xuống dưới để lò xo dãn 12 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hòa. Bỏ qua mọi lực cản, lấy g = 10 m/s² và π²= 10. Khoảng thời gian mà lực đàn hồi tác dụng lên vật nặng cùng chiều với lực hồi phục trong 1 chu kỳ là

A. $\frac{1}{15} (s)$

B. $\frac{4}{15} (s)$

C. $\frac{1}{30} (s)$

D. $\frac{1}{3} (s)$

Xem đáp án

Tần số góc: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = 5 π \Rightarrow T = 0, 4 (s)$

Độ dãn của lò xo ở VTCB: $Δ l = \frac{m g}{k} = 4 (c m)$

Kéo vật thẳng đứng xuống dưới để lò xo dãn 12 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hoà => Biên độ dao động: A = 12 – 4 = 8 cm

Biểu diễn trên đường tròn lượng giác khoảng thời gian hai lực cùng chiều (mô tả bởi phần trắng trên đường tròn)

Từ đường tròn lượng giác $\Rightarrow t = \frac{5 T}{6} = \frac{1}{3} (s)$

Đáp án đúng: D

Câu 169:

Hai điểm M, N nằm trên một phương truyền sóng cách nhau λ/4. Tại thời điểm t, khi li độ dao động tại M là u_M = +4 cm thì li độ dao động tại N là u_N = -4 cm. Biên độ sóng bằng

A. 4 $\sqrt{3}$ cm.

B. 4 cm.

C. 4 $\sqrt{2}$ cm.

D. 8 cm.

Xem đáp án

M và N cách nhau λ/4 sẽ dao động vuông pha u_M = Acosωt = +4 cm, u_N = A(cosωt -2πd/λ) = A(cosωt – π/2) = Asinωt = -4 cm=> A = 4 $\sqrt{2}$ cm.

Đáp án đúng: C

Câu 170:

Hiệu suất của nguồn điện được xác định bằng biểu thức:

A. $H = \frac{E}{U_{N}} .100 %$

B. $H = \frac{U_{N}}{E} .100 %$

C. $H = \frac{U_{N} + Ir}{E} .100 %$

D. $H = \frac{U_{N}}{E - Ir} .100 %$

Xem đáp án

$H = \frac{A_{c i}}{A_{t p}} = \frac{U_{N} I t}{E I t} = \frac{U_{N}}{E} = \frac{E - Ir}{E}$

Đáp án đúng: B

Câu 171:

Khi một điện tích q = -2 C di chuyển từ điểm M đến N trong điện trường thì công của lực điện -24 J. Hiệu điện thế U_MN bằng?

A. 12 V.

B. -12 V.

C. 3 V.

C. -3 V.

Xem đáp án

$U_{M N} = \frac{A_{M N}}{q} = \frac{- 24}{- 2} = 12 (V)$

Đáp án đúng: A

Câu 172:

Li độ và tốc độ của vật dao động điều hòa liên hệ với nhau theo biểu thức: 10³ x² = 10⁵ – v² (trong đó x và v lần lượt tính theo đơn vị cm và cm/s). Lấy π² = 10. Khi gia tốc của vật là 50 m/s²thì tốc độ của vật là

A. 100π cm/s.

B. 0.

C. 50π cm/s.

D.

50 π \sqrt{3}

cm/s.

Xem đáp án

Ta có: 10³ x² = 10⁵ – v²

$\Rightarrow v^{2} = 10^{5} - 10^{3} x^{2} = 10^{3} (10^{2} - x^{2}) = ω^{2} (A^{2} - x^{2})$

$\Rightarrow ω = 10 (r a d / s); A = 10 (c m)$

$a = - ω^{2} x \Rightarrow x = \frac{- a}{ω^{2}}$

$v = ω \sqrt{A^{2} - x^{2}} = ω \sqrt{A^{2} - \frac{a^{2}}{ω^{4}}} = 50 π \sqrt{3}$ cm/s

Đáp án đúng: D

Câu 173:

Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, m = 0,1 kg nó dao động với chu kỳ T = 2 s. Thêm một vật nặng có m’ = 100 g vào. Hỏi con lắc có chu kỳ dao động mới là bao nhiêu?

A. 6 s.

B. 2 s.

C. 4 s.

D. 8 s.

Xem đáp án

Ta có: $T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} \Rightarrow T \notin m$

Vậy khi thêm vật nặng có m’ = 100g vào thì chu kì dao động mới vẫn là 2 s.

Đáp án đúng: B

Câu 174:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T = π/5 s. Biết rằng ở thời điểm ban đầu con lắc ở vị trí có biên độ góc $α_{0}$ với cos $α_{0}$ = 0,98. Lấy g = 10m/s². Phương trình dao động của con lắc là:

A. α = 0,2cos10t rad.

B. α = 0,2 cos(10t + π/2) rad.

C. α = 0,1cos10t rad.

D. α = 0,1 cos(10t + π/2) rad

Xem đáp án

$ω = \frac{2 π}{T} = 10 (rad/s)$

Do rất nhỏ nên ta được: $\frac{α_{0}^{2}}{2}$ ~ 1 – cosα₀ => $α_{0}$ = 0,2 rad

Do thời điểm ban đầu vật ở vị trí biên nên pha ban đầu của vật là 0 hoặc π

Vậy phương trình dao động của con lắc là α = 0,2cos10t rad hoặc α = 0,2cos(10t + π) rad

Đáp án đúng: A

Câu 175:

Một vật có khối lượng 50 kg chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nằm ngang khi có lực tác dụng là 35 N. Lực ma sát tác dụng lên vật trong trường hợp này có độ lớn là:

A. F_ms = 35 N.

B. F_ms = 50 N.

C. F_ms > 35 N.

D. F_ms < 35 N.

Xem đáp án

Vì vật chuyển động thẳng đều nên: $F_{m s} = F = 35 (N)$

Đáp án đúng: A

Câu 176:

Biểu thức của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là $u = U_{0} \cos (100 π t + \frac{π}{4}) (V)$ . Biết điện áp này sớm pha $\frac{π}{3}$ đối với cường độ dòng điện trong mạch và có giá trị hiệu dụng là 2 A. Cường độ dòng điện trong mạch khi $t = \frac{1}{300} (s)$ là

A. $2 \sqrt{2} (A)$

B. 1 (A)

C. $\sqrt{3} (A)$

D. $2 (A)$

Xem đáp án

$\{\begin{cases} u = U_{0} \cos (100 π t + \frac{π}{4}) (V) \\ i = I_{0} \cos (100 π t + \frac{π}{4} - \frac{π}{3}) (V) \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} i = I_{0} \cos (100 π t - \frac{π}{12}) \\ i_{t = \frac{1}{300}} = I_{0} \cos (100 π . \frac{1}{300} - \frac{π}{12}) = 2 (A) \end{cases}$

Đáp án đúng: D

Câu 177:

Vào cùng một thời điểm nào đó, hai dòng điện xoay chiều i₁ = I_ocos(ωt + ) và i₂ = I_ocos(ωt+ ) đều cùng có giá trị tức thời là 0,5I_o, nhưng một dòng điện đang giảm, còn một dòng điện đang tăng. Hai dòng điện này lệch pha nhau một góc bằng.

A. 5π/3.

B. 4π/3.

C. π/6.

D. 2π/3.

Xem đáp án

ta có : i₁ = i₂ = 0,5I_o

=> cos(ωt + φ₁) = cos(ωt+ φ₂) = 1/2

Vì một dòng điện đang giảm, còn một dòng điện đang tăng

=> (ωt + φ₁) = π/3 và (ωt+ φ₂) = - π/3

=> Hai dòng điện này lệch pha nhau một góc là $φ = \frac{2 π}{3}$

Đáp án đúng: D

Câu 178:

Đồ thị biểu diễn lực tương tác Culông giữa hai điện tích điểm quan hệ với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích là đường

A. thẳng bậc nhất.

B. parabol.

C. hypebol.

D. elíp.

Xem đáp án

Lực Cu-lông: khi q không đổi $F = k \frac{|q_{1} q_{2}|}{r^{2}} \Rightarrow F ~ \frac{1}{r^{2}}$ . Đồ thị biểu diễn lực tương tác Culông giữa hai điện tích điểm quan hệ với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích là đường hypebol.

Đáp án đúng: C

Câu 179:

Một con lắc lò xo gồm quả cầu có khối lượng 0,2 kg dao động điều hòa. Trong 20 s con lắc thực hiện được 50 dao động. Hệ số đàn hồi của lò xo có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 50 N/m.

B. 55 N/m.

C. 60 N/m

D. 40 N/m.

Xem đáp án

Tần số dao động của con lắc lò xo: $f = \frac{N}{t} = \frac{50}{20} = 2, 5 (H z)$

Tần số góc: $ω = 2 π f = 5 π (rad/s)$

Hệ số đàn hồi của lò xo: $k = m ω^{2} = 0, 2. {(5 π)}^{2} = 50 (N/m)$

Đáp án đúng: A

Câu 180:

Hai điểm M; N cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau $\frac{λ}{3}$ . Tại thời điểm t₁ có u_M = 3cm và u_N = - 3cm. Tính thời điểm t₂ liền sau đó u_M = + A, biết sóng truyền từ N đến M

A. $\frac{11 T}{12}$ .

B. $\frac{T}{12}$ .

C. $\frac{T}{6}$ .

D.

\frac{T}{3}

.

Xem đáp án

$Δ φ = \frac{2 π d}{λ} = \frac{2 π \frac{λ}{3}}{λ} = \frac{2 π}{3}$

Xét trên đường tròn, ta thấy vị trí của 2 điểm tại t₁ đối xứng nhau qua trục tung và M ở vị trí $\pm \frac{π}{6}$

Mà sóng truyền từ N đến M nên khi đó M ở vị trí $\frac{π}{6}$ , N ở vị trí góc $\frac{π}{6} + \frac{2 π}{3} = \frac{5 π}{6}$

Thời gian để M ra tới biên +A là $Δ t = \frac{α}{ω} = \frac{\frac{11 π}{6}}{\frac{2 π}{T}} = \frac{11 T}{12}$

Đáp án đúng: A

Câu 181:

Hai điện tích điểm có cùng độ lớn điện tích được đặt cách nhau 1 m trong nước nguyên chất tương tác với nhau một lực bằng 10 N. Nước nguyên chất có hằng số điện môi bằng 81. Điện tích của mỗi chất điểm có độ lớn bằng:

A. 9 C.

B. 9.10^-8C.

C. 10^-3C.

D. 0,3 mC.

Xem đáp án

Ta có: $F = k \frac{|q_{1} q_{2}|}{ε . r^{2}} \Leftrightarrow 10 = {9.10}^{9} \frac{q^{2}}{{81.1}^{2}} \Rightarrow q = {3.10}^{- 4} (C) = 0, 3 m C$

Đáp án đúng: D

Câu 182:

Khẳng định nào sau đây không đúng khi nói về lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong chân không

A. có độ lớn tỉ lệ với tích độ lớn hai điện tích.

B. là lực hút khi hai điện tích đó trái dấu.

C. có độ lớn tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai điện tích.

D. có phương là đường thẳng nối hai điện tích.

Xem đáp án

Ta có: $F = k \frac{|q_{1} q_{2}|}{ε . r^{2}}$ ⇒ Lực điện tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách do đó câu C sai

Đáp án đúng: C

Câu 183:

Một sóng cơ học được được truyền theo phương Ox với tốc độ 20 cm/s. Cho rằng khi truyền sóng biên độ không đổi. Phương trình sóng tại O là: u_O = 4cos( $\frac{π t}{6}$ ) cm, li độ dao động tại M cách O 40 cm lúc độ dời sóng tại O đạt cực đại là:

A. 4 cm.

B. 0.

C. -2 cm.

D. 2 cm.

Xem đáp án

Ta có: $λ = \frac{v}{f} = 240 (c m)$

$\Rightarrow u_{M} = 4 \cos (\frac{π t}{6} - \frac{2 π d}{λ}) = 4 \cos (\frac{π t}{6} - \frac{2 π .40}{240}) = 4 \cos (\frac{π t}{6} - \frac{π}{3})$ cm

Ta có: $u_{0} = 4 \Rightarrow t = 0 \Rightarrow u_{M} = 2 (c m)$

Đáp án đúng: D

Câu 184:

Mạch dao động điện từ LC lí tưởng có C thay đổi được. Khi C = C₁ thì tần số dao động là 3 MHz. Khi C = C₂ thì tần số do mạch phát ra là 4 MHz. Khi C = 1997C₁+ 2015C₂ thì tần số dao động là

A. 53,55 kHz.

B. 223,74 MHz.

C. 53,62 kHz.

D. 223,55 MHz.

Xem đáp án

Ta có: $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}} \Rightarrow f ~ \frac{1}{\sqrt{C}}$ hay $f^{2} ~ \frac{1}{C}$

Khi C = C₁ thì $f_{1} = 3 M H z \Rightarrow f_{1}^{2} ~ \frac{1}{C_{1}} \Rightarrow C_{1} ~ \frac{1}{f_{1}^{2}}$

Khi C = C₂ thì $f_{2} = 4 M H z \Rightarrow f_{2}^{2} ~ \frac{1}{C_{2}} \Rightarrow C_{2} ~ \frac{1}{f_{2}^{2}}$

Do đó, khi C = 1997C₁ + 2015C₂ thì $C ~ \frac{1}{f^{2}}$

$\frac{1}{f^{2}} = 1997 \frac{1}{f_{1}^{2}} + 2015 \frac{1}{f_{2}^{2}}$

Thay số vào ta được: $f = 0, 05362 (M H z) = 53, 63 (k H z)$

Đáp án đúng: C

Câu 185:

Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f và theo phương vuông góc với sợi dây. Biên độ dao động là 4 cm, vận tốc truyền sóng trên đây là 4 (m/s). Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 28 cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha với A một góc ∆φ = (2k + 1) $\frac{π}{2}$ với k = 0, ±1, ±2. Tính bước sóng $λ$ ? Biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 22 Hz đến 26 Hz.

A. 12 cm.

B. 8 cm.

C. 14 cm.

D. 16 cm.

Xem đáp án

Độ lệch pha của M so với A là: $Δ φ = \frac{2 π x}{λ} = \frac{2 π .0, 28}{λ} = (2 k + 1) \frac{π}{2}$

$\Rightarrow \frac{1, 12}{λ} = 2 k + 1 \Rightarrow \frac{1, 12 f}{v} = 2 k + 1 \Rightarrow 0, 28 f = 2 k + 1 \Rightarrow k = 0, 14 f - 0, 5$

Do $22 \leq f \leq 26 \Rightarrow 0, 14.22 - 0, 5 \leq k \leq 0, 14.26 - 0, 5 \Rightarrow 2, 58 \leq k \leq 3, 14$

Mà k nguyên nên k = 3 $\Rightarrow λ = 0, 16 (m) = 16 (c m)$

Đáp án đúng: D

Câu 186:

Trong dao động điều hòa của một con lắc lò xo, nếu giảm khối lượng của vật nặng 75% thì số lần dao động của con lắc trong một đơn vị thời gian

A. tăng 2 lần.

B. tăng 3 lần.

C. giảm 2 lần.

D. giảm 3 lần.

Xem đáp án

Ban đầu khối lượng của vật là m: $f = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{m}}$

Khi giảm khối lượng của vật nặng 75%

=> m’ = m – 75%m = 0,25m ⇒ $f^{'} = \frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{k}{0, 25 m}} = 2 f$

Đáp án đúng: A

Câu 187:

Phát biểu nào sau đây về tính chất của các đường sức điện là không đúng?

A. Tại một điểm trong điện tường ta có thể vẽ được một đường sức đi qua.

B. Các đường sức là các đường cong không kín.

C. Các đường sức không bao giờ cắt nhau.

D. Các đường sức điện luôn xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm.

Xem đáp án

Theo tính chất của đường sức điện: Tại một điểm trong điện tường ta có thể vẽ được một đường sức đi qua. Các đường sức là các đường cong không kín. Các đường sức không bao giờ cắt nhau. Các đường sức điện xuất phát từ điện tích dương hoặc ở vô cực và kết thúc ở điện tích âm hoặc ở vô cực. Nên phát biểu “Các đường sức điện luôn xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm” là không đúng.

Đáp án đúng: D

Câu 188:

Một con lắc đơn có chiều dài dây treo ℓ, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Khi tăng chiều dài dây treo thêm 21% thì chu kì dao động của con lắc sẽ

A. tăng 11%.

B. giảm 11%.

C. giảm 10%.

D. tăng 10%.

Xem đáp án

+ Chu kì của con lắc đơn có chiều dài l: $T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}}$

+ Khi tăng chiều dài dây treo thêm 21%: $\Rightarrow l^{'} = l + 21 % l = 1, 21 l \Rightarrow T^{'} = 2 π \sqrt{\frac{l^{'}}{g}} = 1, 1.2 π \sqrt{\frac{l}{g}} = 1, 1 T$

$\Rightarrow T^{'} = 0, 1 T + T = 10 % T + T$

Đáp án đúng: D

Câu 189:

Một sợi dây AB dài 100 m căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với một máy phát dao động điều hòa với tần số 80 Hz. Trên dây AB có một sóng dừng ổn định, A được coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là 20 m/s. Điểm M trên dây cách A 4 cm, trên dây còn bao nhiêu điểm nữa cùng biên độ và cùng pha với M?

A. 14.

B. 6.

C. 7.

D. 12.

Xem đáp án

Bước sóng của sóng: $λ = \frac{v}{f} = 25 (c m)$ ⇒ Trên dây có sóng dừng với 8 bó sóng.

Mỗi bó sóng sẽ có hai điểm có cùng biên độ với M, các điểm cùng pha với nhau phải cùng nằm trên 1 bó hoặc các bó đối xứng nhau qua một bụng. ⇒ Không tính M sẽ có 7 điểm dao động cùng biên độ và cùng pha với M

Đáp án đúng: C

Câu 190:

Đặt điện áp u = 120cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Khi R = 40 Ω thì công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại P_m; khi R = thì công suất tiêu thụ của biến trở đạt cực đại. Giá trị của P_m là

A. 180 W.

B. 60 W.

C. 120 W.

D. 240 W.

Xem đáp án

Giá trị của R để công suất tiêu thụ trên mạch cực đại là $R_{0} = |Z_{L} - Z_{C}| - r = 40 Ω$

Giá trị của R để công suất trên biến trở là cực đại: $R_{x} = \sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = 20 \sqrt{10} Ω$

Từ hai phương trình trên ta thu được: $|Z_{L} - Z_{C}| = 60 Ω$

Giá trị của $P_{m} = \frac{U^{2}}{|Z_{L} - Z_{C}|} = 60 (W)$

Đáp án đúng: B

Câu 191:

Con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hoà, lực đàn hồi cực đại tác dụng vào vật là F_max = 2 N, gia tốc cực đại của vật là a_max = 2 m/s². Khối lượng của vật là

A. m = 1 kg.

B. m = 2 kg.

C. m = 3 kg.

D. m = 4 kg.

Xem đáp án

$\{\begin{cases} F_{m a x} = m ω^{2} A \\ a_{m a x} = ω^{2} A \end{cases} \Rightarrow \frac{F_{m a x}}{a_{m a x}} = m = 1 (k g)$

Đáp án đúng: A

Câu 192:

Cho E = 12 V; r = 2 Ω; R₁= R₂= 6 Ω. Đèn ghi (6 V – 3 W)

a) Tính I, U qua mỗi điện trở?

b) Nhiệt lượng tỏa ra ở đèn sau 2 phút?

c) Tính R₁ để đèn sáng bình thường?

Media VietJack

Xem đáp án

Cường độ dòng điện định mức và điện trở của đèn:

$\begin{array}{l} I_{d} = \frac{P_{d}}{U_{d}} = \frac{3}{6} = 0, 5 (A) \\ R_{d} = \frac{U_{d}^{2}}{P_{d}} = \frac{6^{2}}{3} = 12 Ω \end{array}$

Mạch ngoài gồm: $R_{2} n t$ [Đ // (R₁ nt R₃)]

$\frac{1}{R_{13 d}} = \frac{1}{R_{d}} + \frac{1}{R_{1} + R_{3}} \Rightarrow R_{13 d} = 6 Ω$

Điện trở tương đương của mạch ngoài: $R = R_{2} + R_{13 d} = 6 + 6 = 12 Ω$

Cường độ dòng điện qua mạch chính: $I = \frac{E}{R + r} = \frac{6}{7} A$

Hiệu điện thế giữa hai đầu R₂: $U_{2} = I_{2} R_{2} = \frac{6}{7} .6 = \frac{36}{7} V$

Hiệu điện thế giữa hai đầu R₁ và R₃: $U_{13} = I . R_{13 d} = \frac{36}{7} V$

Cường độ dòng điện qua đèn: ${I^{'}}_{d} = \frac{\frac{36}{7}}{12} = \frac{3}{7} (A)$

Cường độ dòng điện qua R₁ và R₃: $I_{1} = I_{3} = \frac{\frac{36}{7}}{12} = \frac{3}{7} (A)$

$U_{1} = I_{1} R_{1} = \frac{3}{7} .6 = \frac{18}{7} (V)$

$U_{3} = I_{3} R_{3} = \frac{3}{7} .6 = \frac{18}{7} (V)$

b. Nhiệt lượng tỏa ra ở đèn sau 2 phút là: $Q = I_{d}^{2} R_{d} t = {(\frac{3}{7})}^{2} .12.120 = 264, 59 J$

c. Để đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế $U_{13} = U_{d} = 6 (V)$

Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là: $I = \frac{E}{R + r} = \frac{E}{R_{2} + \frac{R_{d} (R_{1} + R_{2})}{R_{d} + R_{1} + R_{2}} + r} = \frac{3 (18 + R_{1})}{5 R_{1} + 54}$

Mặt khác: $I = I_{d} + I_{23} = 0, 5 + \frac{6}{R_{1} + 6} = \frac{0, 5 R_{1} + 9}{R_{1} + 6}$

Nên $\frac{3 (18 + R_{1})}{5 R_{1} + 54} = \frac{0, 5 R_{1} + 9}{R_{1} + 6} \Rightarrow R_{1} = 18 Ω$

Câu 193:

Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Gọi v_TB là tốc độ trung bình của chất điểm trong một chu kì, v là vận tốc tức thời của chất điểm. Trong một chu kì, khoảng thời gian mà $v \geq \frac{π}{4} v_{t b}$ là

A. $\frac{T}{3}$

B. $\frac{2 T}{3}$

C. $\frac{T}{6}$

D. $\frac{T}{2}$

Xem đáp án

Ta có: $v \geq \frac{π}{4} v_{t b} = \frac{π}{4} . \frac{4 A}{T} = \frac{π}{4} . \frac{4 A}{\frac{2 π}{ω}} = \frac{A ω}{2} = \frac{v_{m a x}}{2}$

Từ trục thời gian cho vận tốc tức thời ta có khoảng thời gian cần tìm là $\frac{T}{3}$ .

Đáp án đúng: A

Câu 194:

Cho hai chất điểm dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có phương trình dao động tương ứng là x₁= A₁cos(ωt + φ₁); x₂= A₂cos(ωt + φ₂). Biết rằng $4 x_{1}^{2} + 9 x_{2}^{2} = 25.$ Khi chất điểm thứ nhất có li độ x₁ = -2 cm, vận tốc bằng 9 cm/s thì vận tốc chất điểm thứ hai có li độ bằng

A. 8 cm/s.

B. 12 cm/s.

C. 6 cm/s.

D. 9 cm/s.

Xem đáp án

Ta có: $4 x_{1}^{2} + 9 x_{2}^{2} = 25 (1)$

Đạo hàm hai vế theo thời gian ta có: $4.2. x_{1} . {x^{'}}_{1} + 9.2. x_{2} . {x^{'}}_{2} = 0 \Rightarrow 8 x_{1} v_{1} + 18 x_{2} v_{2} = 0 (2)$

Khi chất điểm 1 có li độ $x_{1} = - 2 (c m)$ , thay vào (1) ta được $x_{2} = \pm 1 (c m)$

Thay vào (2) ta được: $8. (- 2) .9 + 18 (\pm 1) v_{2} = 0 \Rightarrow v_{2} = 8 (c m / s)$

Đáp án đúng: A

Câu 195:

Phát biểu nào sau đây về dao động cưỡng bức là sai:

A. Chu kì dao động bằng chu kì của ngoại lực cưỡng bức.

B. Tần số của lực cưỡng bức càng gần tần số dao động riêng thì vật dao động với biên độ càng lớn.

C. Tần số dao động bằng tần số dao động riêng của hệ.

D. Biên độ của dao động phụ thuộc biên độ của ngoại lực.

Xem đáp án

Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức.

→ Phát biểu sai là: “Tần số dao động bằng tần số dao động riêng của hệ”

Đáp án đúng: C

Câu 196:

Cho mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 V, điện trở trong $r = 2, 5 Ω$ , mạch ngoài điện trở $R_{1} = 0, 5 Ω$ mắc nối tiếp với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ trên điện trở R đạt giá trị lớn nhất thì R phải có giá trị bao nhiêu?

Xem đáp án

$P = R I^{2} = R . \frac{E^{2}}{{(R + R_{1} + r)}^{2}} = R . \frac{E^{2}}{{(R + 0, 5 + 2, 5)}^{2}} = \frac{E^{2}}{{(\sqrt{R} + \frac{3}{\sqrt{R}})}^{2}}$

Công suất cực đại khi mẫu cực tiểu ⇒ Áp dụng bất đẳng thức Cosi: $\sqrt{R} + \frac{3}{\sqrt{R}} \geq 2.3 \Leftrightarrow \sqrt{R} = \frac{3}{\sqrt{R}} \Leftrightarrow R = 3 Ω$

Câu 197:

Hai điểm A và B cách nhau 10 cm trên mặt chất lỏng dao động với phương trình u_A = u_B = 2cos(100πt) cm, tốc độ truyền sóng là v = 100 cm/s. Phương trình sóng tại điểm M nằm trên đường trung trực của AB là

A. $u_{M} = 4 \cos (100 π t - π d) (c m)$

B. $u_{M} = 4 \cos (100 π t + π d) (c m)$

C. $u_{M} = 2 \cos (100 π t - π d) (c m)$

D. $u_{M} = 4 \cos (100 π t - 2 π d) (c m)$

Xem đáp án

$λ = 100. \frac{2 π}{100 π} = 2 (c m)$

$u_{M} = 2.2. \cos (\frac{π (d_{2} - d_{1})}{2}) . \cos (100 π t - \frac{π (d_{2} + d_{1})}{2}) = 4 \cos (100 π t - π d) (c m)$

Đáp án đúng: A

Câu 198:

Trên mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B. Phương trình dao động tại A, B là u_A = cos ωt(cm); u_B = cos(ωt + π)(cm). Tại O là trung điểm của AB sóng có biên độ

A. 0 cm.

B. 2 cm.

C. 1 cm.

D.

\sqrt{2}

cm

Xem đáp án

Hai nguồn dao động ngược pha nên trung điểm của chúng sẽ dao động với biên độ cực tiểu và bằng 0.

Đáp án đúng: A

Câu 199:

Dùng bếp điện để đun nước trong ấm. Nếu nối bếp với hiệu điện thế U₁= 120 V thì thời gian đun sôi nước là t₁ = 10 phút còn nếu U₂ = 100 V thì t₂ = 15 phút. Hỏi nếu dùng U₃ = 80 V thời thời gian đun sôi nước là bao nhiêu. Biết rằng nhiệt lượng để đun sôi nước tỉ lệ với thời gian đun nước

A. 24 phút.

B. 16 phút.

C. 25,4 phút.

D. 30 phút.

Xem đáp án

Ta có: $Δ Q = a Δ t$ , với $α$ là hệ số tỉ lệ

Nhiệt độ cung cấp để đun sôi nước trong ba trường hợp là như nhau và bằng

$Q^{'} = Q + Δ Q = (\frac{U_{1}^{2}}{R} - α) t_{1} = (\frac{U_{2}^{2}}{R} - α) t_{2} = (\frac{U_{3}^{2}}{R} - α) t_{3}$

$\Leftrightarrow (U_{1}^{2} - R α) t_{1} = (U_{2}^{2} - R α) t_{2} = (U_{3}^{2} - R α) t_{3}$

Ta có: $\{\begin{cases} (U_{1}^{2} - R α) t_{1} = (U_{2}^{2} - R α) t_{2} \\ (U_{2}^{2} - R α) t_{2} = (U_{3}^{2} - R α) t_{3} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} aR = 1200 \\ t_{3} = 25, 4 \end{cases}$

Đáp án đúng: C

Câu 200:

Cho đoạn mạch gồm điện trở R = 100 Ω, tụ điện C = $\frac{10}{π}$ (F) và cuộn cảm L = $\frac{2}{π}$ (H) mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 200cos(100πt) V. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là

A. 2 A.

B. 1,4 A.

C. 1 A.

D. 0,5 A

Xem đáp án

Ta có: $Z_{C} = 100 Ω; Z_{L} = 200 Ω; R = 100 Ω$

$\Rightarrow Z = \sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = 100 \sqrt{2} Ω$

Cường độ dòng điện hiệu dụng: $I = \frac{U}{Z} = \frac{U_{0}}{\sqrt{2} . Z} = 1 (A)$

Đáp án đúng: C

Câu 201:

Khi quan sát từ phổ bằng các mạt sắt trên tấm kính thì ta có thể xác định được

A. vị trí của các cực trên nam châm.

B. tên của các cực trên nam châm.

C. vật liệu để chế tạo ra nam châm.

D. hướng của các đường sức từ của nam châm.

Xem đáp án

Khi quan sát từ phổ bằng các mạt sắt trên tấm kính thì ta có thể xác định được: Vị trí của các cực trên nam châm.

Đáp án đúng: A

Câu 202:

Điều nào sau đây là đúng khi nói về đường sức từ:

A. Với một nam châm, các đường sức từ cắt nhau.

B. Bên ngoài một nam châm thì đường sức từ đi ra từ cực nam và đi vào cực bắc của nam châm đó.

C. Chiều của đường sức từ hướng từ cực bắc sang cực nam của kim nam châm thử đặt trên đường sức từ đó.

D. Tại bất kỳ điểm nào trên đường sức từ, trục của kim nam châm cũng tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đó.

Xem đáp án

Tại bất kỳ điểm nào trên đường sức từ, trục của kim nam châm cũng tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đó.

Đáp án đúng: D

Câu 203:

Khi đặt hai từ cực cùng tên của hai nam châm lại gần nhau thì các đường sức từ sẽ có thay đổi gì?

A. Các đường sức từ của hai từ cực này đi vào nhau.

B. Các đường sức từ của một trong hai nam châm bị biến dạng.

C. Các đường sức từ của hai từ cực này bị biến dạng không phụ thuộc vào từng loại nam châm.

D. Các đường sức từ của cả hai từ cực này vẫn bình thường.

Xem đáp án

Các đường sức từ của hai từ cực này bị biến dạng không phụ thuộc vào từng loại nam châm.

Đáp án đúng: C

Câu 204:

Tạo sóng ngang trên một sợi dây AB = 0,3 m căng nằm ngang, với chu kì 0,02 s, biên độ 2 mm. Tốc độ truyền sóng trên dây là v = 1,5 m/s. Sóng lan truyền từ đầu A cố định đến đầu B cố định rồi phản xạ về A, chọn sóng tới tại B có dạng $u_{B} = A \cos ω t .$ Phương trình dao động tổng hợp tại điểm M cách B một đoạn 0,5 cm là

A. $u = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t + \frac{π}{2}) (m m)$

B. $u = 2 \cos (100 π t) (m m)$

C. $u = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t) (m m)$

D. $u = 2 \cos (100 π t + \frac{π}{2}) (m m)$

Xem đáp án

Bước sóng: $λ = v T = 0, 03 (m) = 3 (c m)$

Chọn chiều dương là chiều phản xạ của sóng.

Sóng tới từ M đến B: $u_{t M} = a \cos (ω t + \frac{2 π d}{λ})$

Sóng phản xạ tại B: $u_{p x} = - u_{B} = - a \cos (ω t)$

Sóng phản xạ từ B đến M: $u_{p x M} = - a \cos (ω t - \frac{2 π d}{λ})$

Phương trình dao động tổng hợp tại M: $u_{M} = u_{t M} + u_{p x M} = u = 2 \sqrt{3} \cos (100 π t + \frac{π}{2}) (m m)$

Đáp án đúng: A

Câu 205:

Âm sắc là gì?

A. Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.

B. Âm sắc là một đặc trưng vật lí của âm có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.

C. Âm sắc là một đặc trưng vật lí của âm có liên quan mật thiết với tần số dao động âm.

D. Âm sắc là một đặc trưng vật lí của âm có liên quan mật thiết với biên độ dao động âm.

Xem đáp án

Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.

Đáp án đúng: A

Câu 206:

Phát biểu nào sau đây là SAI khi nói về điều kiện xuất hiện của dòng điện cảm ứng?

A. Dòng điện cảm ứng xuất hiện khi có sự chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây.

B. Khi mạch điện kín không chuyển động trong từ trường nhưng từ trường xuyên qua mạch điện đó là từ trường biến đổi theo thời gian thì trong mạch sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng.

C. Dòng điện cảm ứng xuất hiện khi có sự chuyển động đồng thời của cả nam châm và ống dây nhưng vị trí tương đối giữa chúng không thay đổi.

D. Dòng điện cảm ứng xuất hiện khi ta đưa thanh nam châm vào lòng ống dây.

Xem đáp án

Dòng điện cảm ứng xuất hiện khi có sự chuyển động của cả nam châm hoặc ống dây khi vị trí tương đối giữa chúng thay đổi.

Đáp án đúng: C

Câu 207:

Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ, $u_{A B} = 100 \sqrt{2} \cos (100 π t)$ (V), I = 0,5 A ; u_ᴀɴ sớm pha so với i một góc là π/6 , u_ɴʙ trễ pha hơn u_AB một góc π/6 . Tinh R

Media VietJack

A. $25 Ω$

B. $50 Ω$

C. $75 Ω$

D. $100 Ω$

Xem đáp án

Ta có: $Z = 200 Ω$

u_ɴʙ trễ pha hơn u_AB một góc π/6 ⇒ i nhanh pha hơn u một góc $\frac{π}{3}$

$Z_{C} - Z_{L} = R \sqrt{3}$ mà $Z = \sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \Rightarrow Z = 2 R \Rightarrow R = 100 Ω$

Đáp án đúng: D

Câu 208:

Mắc vào đèn neon một nguồn điện xoay chiều có biểu thức u = 220 $\sqrt{2}$ cos(100πt – π/2)(V). Đèn chỉ sáng khi điện áp đặt vào đèn thoả mãn |u| ≥ 110 $\sqrt{2}$ (V). Tỉ số thời gian đèn sáng và tắt trong một chu kì của dòng điện bằng

A. 2:1.

B. 1:2.

C. 2:3.

D. 3:2.

Xem đáp án

Đèn chỉ sáng bình thường khi vecto điện áp u đi từ các vị trí:

$\frac{u_{0}}{2} \to u_{0} \to \frac{u_{0}}{2}$ và $- \frac{u_{0}}{2} \to - u_{0} \to - \frac{u_{0}}{2}$

Thời gian đèn sáng trong một chu kì là: $t = \frac{T}{3} + \frac{T}{3} = \frac{2 T}{3} (s)$

Thời gian đèn tắt trong một chu kì là: $t^{'} = T - \frac{2 T}{3} = \frac{T}{3} (s)$

Tỉ số thời gian đèn sáng và tắt trong một chu kì của dòng điện bằng $n = \frac{\frac{2 T}{3}}{\frac{T}{3}} = 2$

Đáp án đúng: A

Câu 209:

Chọn phát biểu sai về sự biến đổi năng lượng của một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T, tần số f ?

A. Thế năng biến thiên tuần hoàn với chu kỳ T’ = T/2.

B. Động năng biến thiên tuần hoàn với tần số f’ = 2f.

C. Cơ năng biến thiên tuần hoàn với tần số f’ = 2f.

D. Tổng động năng và thế năng là một số không đổi.

Xem đáp án

Cơ năng được bảo toàn nên không đổi theo thời gian.

Đáp án đúng: C

Câu 210:

Một hệ dao động cơ đang thực hiện dao động cưỡng bức. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi

A. tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ dao động.

B. biên độ của lực cưỡng bức nhỏ hơn rất nhiều biên độ dao động riêng của hệ dao động.

C. chu kì của lực cưỡng bức nhỏ hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động.

D. biên độ của lực cưỡng bức bằng biên độ dao động riêng của hệ dao động.

Xem đáp án

Một hệ dao động cơ đang thực hiện dao động cưỡng bức. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ dao động

Đáp án đúng: A

Câu 211:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa. Trong quá trình dao động, chiều dài lớn nhất và nhỏ nhất của lò xo là 34 cm và 20 cm. Tỉ số lực đàn hồi lớn nhất và nhỏ nhất của lò xo là $\frac{10}{3}$ . Lấy π²= 10 và g = 10 m/s². Tính chiều dài tự nhiên của lò xo

A. 12 cm.

B. 15 cm.

C. 14 cm.

D. 13 cm.

Xem đáp án

Biên độ dao động của vật: $A = \frac{l_{m a x} - l_{\min}}{2} = 7 (c m)$

Tỉ số lực đàn hồi: $\frac{F_{m a x}}{F_{\min}} = \frac{A + Δ l_{0}}{Δ l_{0} - A} = \frac{10}{3} \Rightarrow Δ l_{0} = \frac{13}{7} A = 13 (c m)$

Chiều dài tự nhiên của lò xo: $l_{0} = l_{m a x} - A - Δ l_{0} = 14 (c m)$

Đáp án đúng: C

Câu 212:

Một con lắc đơn treo ở trần một thang máy. Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động bé con lắc là T, khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a thì chu kì dao động bé của con lắc T = $\frac{\sqrt{3}}{2}$ T . Gia tốc thang máy tính theo gia tốc rơi tự do là:

A. a = $\frac{2 g}{3}$ .

B. a = $\frac{g}{2}$ .

C. a = $\frac{g}{4}$ .

D. a =

\frac{g}{3}

.

Xem đáp án

Thang máy chuyển động nhanh dần đều đi lên: $\Rightarrow g_{1} = g + a$

$\Rightarrow \frac{T}{T_{0}} = \sqrt{\frac{g}{g_{1}}} \Rightarrow \frac{g}{g_{1}} = \frac{3}{4} \Rightarrow g_{1} = \frac{4}{3} g \Rightarrow a = \frac{g}{3}$

Đáp án đúng: D

Câu 213:

Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn AB cách nhau 14,5 cm dao động ngược pha. Điểm M trên AB gần trung điểm I của AB nhất, cách I là 0,5 cm luôn dao động cực đại. Số điểm dao động cực đại trên đường elíp thuộc mặt nước nhận A, B làm tiêu điểm là

A. 18 điểm.

B. 30 điểm.

C. 28 điểm.

D. 14 điểm.

Xem đáp án

Do 2 nguồn ngược pha nên vân trung tâm là vân cực tiểu.

Lại có điểm M trên AB gần trung điểm I của AB nhất, cách I là 0,5 cm luôn dao động cực đại mà khoảng cách giữa vân cực đại và vân cực tiểu liên tiếp nhau bằng λ/4 => λ = 2 cm.

Số điểm dao động với biên độ cực đại trên AB là:

- S₁S₂≤ d₂ – d₁ = (k + 1/2) λ ≤ S₁S₂

=> - 7,75 ≤ k ≤ 6,75

=> Có 14 vân cực đại .

Do cứ 1 vân cực đại cắt elip tai 2 điểm nên số điểm dao động với biên độ cực đại trên elip là: x = 14.2 = 28

Đáp án đúng: C

Câu 214:

Ở mặt nước có hai nguồn sóng kết hợp A, B giống hệt nhau, cách nhau một khoảng AB = 4,8λ, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Trên đường tròn nằm ở mặt nước, có tâm là trung điểm O của đoạn AB, có bán kính R = 5λ sẽ có số điểm dao động với biên độ cực đại là

A. 16.

B. 18.

C. 9.

D. 14.

Xem đáp án

Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng AB thỏa mãn bất phương trình

−4,8λ ≤ kλ ≤ 4,8λ ⇔ −4,8≤ k ≤4,8 (k ∈ Z)

Có 9 điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng AB

=> Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đường tròn tâm O (trung điểm của AB) bán kính R = 5λ là 18 điểm.

Đáp án đúng: B

Câu 215:

Thế nào là sự rơi tự do? Cho một ví dụ? Nêu các đặc điểm của chuyển động rơi tự do?

Xem đáp án

1. “Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực.

VD: Thả một hòn sỏi rơi từ độ cao 5 m xuống đất.

2. Đặc điểm

- Phương của chuyển động rơi tự do là phương thẳng đứng.

- Chiều của chuyển động rơi tự do là chiều từ trên xuống.

- Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều.

- Vận tốc rơi tự do là v = g.t (trong đó g là gia tốc rơi tự do )

- Quãng đường đi của rơi tự do là $s = \frac{1}{2} g t^{2}$ (s là quãng đường, t là thời gian)

Câu 216:

Hai cuộn dây nối tiếp với nhau trong một mạch điện xoay chiều. Cuộn 1 có điện trở thuần r₁ lớn gấp $\sqrt{3}$ lần cảm kháng Z_L1 của nó, điện áp trên cuộn 1 và cuộn 2 có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha π/3 nhau. Tỉ số $\frac{L_{1}}{L_{2}}$ độ tự cảm của hai cuộn dây

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

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

C. $\frac{1}{3}$

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

Xem đáp án

Chuẩn hóa $Z_{L_{1}} = 1 \Rightarrow r_{1} = \sqrt{3}$

Ta có: $\tan φ_{1} = \frac{Z_{L 1}}{r_{1}} = \frac{1}{\sqrt{3}} \Rightarrow φ_{1} = \frac{π}{6}$

Vậy cuộn dây thứ hai là thuần cảm: $U_{d 2} = U_{d 1} \Rightarrow Z_{L 2} = \sqrt{Z_{L 1}^{2} + r_{1}^{2}} = 2 \Rightarrow \frac{L_{1}}{L_{2}} = \frac{1}{2}$

Đáp án đúng: B

Câu 217:

Một con lắc đơn có chiều dài dây treo l = 20 cm treo tại một điểm cố định. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc bằng 0,1 rad về phía bên phải, rồi truyền cho nó vận tốc bằng 14 cm/s theo phương vuông góc với sợi dây về phía vị trí cân bằng thì con lắc sẽ dao động điều hòa. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng từ vị trí cân bằng sang phía bên phải, gốc thời gian là lúc con lắc đi qua vị trí cân bằng lần thứ nhất. Lấy g = 9,8 m/s². Phương trình dao động của con lắc là:

A. s = $2 \sqrt{2}$ cos (7t - π/2) cm.

B. s = $2 \sqrt{2}$ cos(7t + π/2) cm.

C. s = 3cos(7t - π/2) cm.

D. s = 3cos(7t + π/2) cm.

Xem đáp án

Biên độ dài của con lắc là : S = $l . α_{0}$ = 2 cm.

Sử dụng công thức độc lập với thời gian ta được: $S^{2} = s^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}} = 8 \Rightarrow S = 2 \sqrt{2} (c m)$

Do chiều dương hướng từ VTCB sang bên phải và tại thời điểm ban đầu vận tốc, li độ > 0 nên con lắc đang đi theo chiều dương => Khi đi qua VTCB lần thứ nhất là con lắc đang đi theo chiều âm => pha ban đầu của con lắc là π/2 .

=> Phương trình dao động của con lắc là: s = $2 \sqrt{2}$ cos( 7t + π/2 ) cm.

Đáp án đúng: B

Câu 218:

Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m = 100 g, lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Trong cùng một điều kiện về lực cản của môi trường thì biểu thức ngoại lực điều hòa nào sau đây làm cho con lắc dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất? (Cho g = π² m/s²).

A. $F = 2 \cos (20 π t + \frac{π}{2}) (N)$

B. $F = 1, 5 \cos (8 π t + \frac{π}{4}) (N)$

C. $F = 1, 5 \cos (8 π t + \frac{π}{4}) (N)$

D. $F = 2 \cos (10 π t + \frac{π}{4}) (N)$

Xem đáp án

+ Để dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất thì tần số của ngoại lực bằng với tần số dao động riêng của hệ: rad/s

+ Mặc khác biên độ ngoại lực càng lớn thì biên độ dao dao động cưỡng bức cũng lớn.

Đáp án đúng: D

Câu 219:

Một tụ xoay gồm tất cả 19 tấm nhôm đặt song song đan xen nhau, diện tích đối diện giữa hai tấm là S = 3,14 cm². Khoảng cách giữa hai tấm liên tiếp là d = 1 mm. Cho k = 9.10⁹(Nm²/C²), mắc hai đầu tụ xoay với cuộn cảm có độ tự cảm L = 5.10⁻³H. Khung dao động này có thể thu được sóng điện từ có bước sóng

A. 967 m.

B. 645 m.

C. 702 m.

D. 942 m.

Xem đáp án

Nhận xét: 19 tấm nhôm đặt song song đan xen nhau tạo thành 18 tụ điện mắc song song.

Điện dung của bộ tụ: $C = 18 C_{0} = 18. \frac{S}{4 π k d} = {5.10}^{- 11} (F)$

Bước sóng mà sóng này có thể thu được là: $λ = 2 π c . \sqrt{L C} = 942 (m)$

Đáp án đúng: D