Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 26)

277

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 26) hay nhất được biên soạn và chọn lọc giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao trong bài thi môn Vật lí.

 Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 26)

 Câu 1: 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 3/2 lần.

B. giảm 32  lần.

C. tăng 32 lần.

D. tăng 62  lần.

Lời giải

Khi khối lượng của vật nặng là m:  T=2πmk

Khi tăng khối lượng của vật nặng thêm 50% => m’ = m + 50%m = 1,5m  T'=2π1,5mk=62T

 

Đáp án đúng: D

Câu 2: 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.

Lời giải

Cường độ âm tỉ lệ với bình phương biên độ I~A2

Nên I2I1=A2A12=4I2=4I1=12W/m2

Đáp án đúng: C

Câu 3: 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?

Lời giải

Phương pháp giải:

- 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: FA = 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= 6 N

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

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

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

Câu 4: Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng kết hợp là nguồn điểm A và B dao động theo phương trình: u = uB = 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 3 cm.

B. 23  cm.

C. -1,5 cm.

D. -6 cm.

Lời giải

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:

 uM = 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

vM1vM2=uM1uM2=cos2πd1λcos2πd2λ=3212=3vM2=vM13=23

Đáp án đúng: A

Câu 5: Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng kết hợp A và B cách nhau 30 cm, có phương trình dao động uA = uB = 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.

Lời giải

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 6: 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. Cb=4C .

B. Cb=0,25C .

C. Cb=2C .

D. Cb=0,5C .

Lời giải

Khi ghép song song: Cb=4C

Đáp án đúng: A

Câu 7: 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 π4

B. Ngược pha

C. Vuông pha

D. Cùng pha

Lời giải

λ=vf=360450=0,8mΔφ=2πdλ=2π.10,8=π2+2π

Nên 2 điểm dao động vuông pha.

Đáp án đúng: C

Câu 8: Đặt điện áp u = 602cos100πt (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. 32A.

D. 1,52  A.

Lời giải

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I=UR=6020=3A

Đáp án đúng: B

Câu 9: 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 104πF 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. 15πH

B. 1022πH

C. 12πH

D. 2πH

Lời giải

ZC=1Cω=100Ω

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 π4  so với hai đầu đoạn mạch thì ZL > ZC và độ lệch pha u, i là φ=π4

Lại có:

cosφ=RZ=RR2+ZLZC2                  =22ZL=0ZL=200Ωtm

Lại có: L=ZLω=2πH

Đáp án đúng: D

D. 9 W/m2.

Lời giải

Cường độ âm tỉ lệ với bình phương biên độ I~A2

Nên I2I1=A2A12=4I2=4I1=12W/m2

Đáp án đúng: C

Câu 10: Dao động của con lắc lò xo có biên độ A. Khi động năng bằng thế năng thì vật có li độ :

A. x=±A22 .

B. x=±A2 .

C. x=±A24 .

D. x=±A4 .

Lời giải

Trong dao động điều hòa, vật có động năng bằng thế năng tại vị trí x=±A22

Đáp án đúng: A

Câu 11: 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. Ams=μmgcosα .

B. Ams=μmgsinα.S .

C. Ams=μmgcosα.S .

D. Ams=μmg.sinα .

Lời giải

Công do lực ma sát thực hiện trên chiều dài S của mặt phẳng nghiêng là Ams=μmgcosα.S

 

Đáp án đúng: C

Câu 12: 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.

Lời giải

Ta có 2 điện trở giống nhau: R= R= R

+ Khi 2 điện trở mắc song song với nhau

- Điện trở tương đương của mạch: R//=R1R2R1+R2=R2

- Công suất của mạch khi này: 

P//=U2R//=U2R2=20WU2=10R

+ Khi 2 điện trở mắc nối tiếp với nhau

- Điện trở tương đương của mạch: Rnt=R1+R2=2R

- Công suất của mạch khi này:  Pnt=U2Rnt=10R2R=5W

Đáp án đúng: B

Câu 13: Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc bằng không tại hai thời điểm liên tiếp t= 2,2 (s) và t= 2,9 (s). Tính từ thời điểm ban đầu (t= 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.

Lời giải

+ 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

t2t1=T22,92,2=T2T=1,4s

 

+ Khoảng thời gian từ t= 0 s đến t= 2,9 s là: Δt=2,90=2,9s=2T+T14

 

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 t= 0 s đến t= 2,9 s vật qua VTCB 4 lần

Đáp án đúng: B

Câu 14: 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 00<α<900  trong mặt phẳng thẳng đứng và giữ nguyên độ lớn thì chu kì dao động là T= 2,5 s hoặc T= 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.

Lời giải

Nhận xét: T=2πlgT2=4π2.lgT2~lg  hay g~1T2

Ban đầu F  theo phương ngang, gia tốc hiệu dụng: g0=g2+a2

Trường hợp 1: F  hướng lên trên:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F (ảnh 1)

Ta có: β=900αcosβ=sinα

Gia tốc hiệu dụng:

g1=g2+a2+2g.a.sinαg12=g2+a2+2g.a.sinα1

 

Trường hợp 2:  hướng xuống dưới

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F (ảnh 1)

Ta có: β=900+αcosβ=sinα

Gia tốc hiệu dụng:

g2=g2+a22g.a.sinαg22=g2+a22g.a.sinα2

Từ (1) và (2) ta có:

g12+g22=2g2+a21T14+1T24=2T04T01,83s

 

 

Đáp án đúng: A

Câu 15: 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  s.

Lời giải

Ta có:

q>0EFg2=g+aEFg1=g+aT=2πlgT2T1=g1g2=g+agaa=725gTT1=g1g=g+agT3=3225T=2,42s

Đáp án đúng: D

Câu 16: Con lắc đơn có chiều dài l = 2 m, dao động với biên độ góc α= 0,1 rad, biên độ dài của con lắc là

A. 2 cm.

B. 20 cm.

C. 0,2 cm.

D. 0,2 dm.

Lời giải

Biên độ dài của con lắc:

s0=l.α0=2.0,1=0,2m=20cm

 

Đáp án đúng: B

Câu 17: 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. xM = -3 cm.

B. xM = 0 

C. xM = 1,5 cm.

D. xM = 3 cm.

Lời giải

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

f = 2 Hz => λ = 50 cm

Thấy t = 2s sóng chưa truyền tới M  x= 0

Đáp án đúng: B

Câu 18: 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.

Lời giải

Một chất điểm M chuyển động với tốc độ 0,75 m/s trên đường tròn có đường kính bằng 0,5 m (ảnh 1)

Tần số góc: ω=vR=0,750,25=3rad/s

Phương trình dao động của M’

x=Acosωt+φ=0,25cos3t+π2

Vì A = R = 0,25 m khi t = 0: x0=0v0<0φ=π2

Khi t = 8 s:

x=0,25cos24+1,57=0,2264m=22,64cm

v=0,75sin24+1,57=0,3176m/s<0

Vậy vật chuyển động theo chiều âm.

Đáp án đúng: D

Câu 19: 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.

Lời giải

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

W=m.A22.2π.2f22=mω2A22  Năng lượng dao động không thay đổi  A sai.

W=m.A92.2π.3f22=mω2A22.9 Năng lượng dao động giảm đi 9 lần  B sai.

 W=m.A32.2π.3f22=mω2A22 Năng lượng dao động không thay đổi  C sai.

W=m.2A2.2π.2f22=16mω2A22  Năng lượng dao động tăng 16 lần  D đúng.

Đáp án đúng: D

Câu 20: Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại A và B đặt trong không khí, có điện tích lần lượt là q1=3,2.107C  và  q2=2,4.107C, 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.

Lời giải

a) Số electron thừa ở quả cầu A: N1=3,2.1071,6.1019=2.1012  electron.

Số electron thiếu ở quả cầu B: N2=2,4.1071,6.1019=1,5.1012  electron.

Lực tương tác điện giữa chúng là lực hút và có độ lớn:

F=kq1q2r2=9.109.3,2.107.2,4.10712.1022=48.103N

 

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'=q1+q22=0,4.107C 

Lực tương tác giữa chúng lúc này là lực đẩy và có độ lớn:

F'=kq'1q'2r2=9.109.0,4.10720,122=103N

Câu 21: Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 62  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 cm.

D. 18 cm.

Lời giải

Ta có: λ=vf=4cm

Phương trình sóng tại điểm M trên đường trung trục là:

uM=2cosπd2d1λcos20πtπd1+d2λ=2acos20πt2πdλd1=d2=d

 

Để M dao động ngược pha với nguồn thì

2πdλ=2k+1πd=2k+1λ2

 

Mặt khác:

d>AB22k+1λ2>32k>0,56dmin=6k=1

dM;S1S2=62322=32

Đáp án đúng: C

Câu 22: 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.

Lời giải

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

- Độ lệch pha giữa M và N: Δφ=2πdλ=2π.22,510=4,5π

=> 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)

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 26) (ảnh 1)


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

Đáp án đúng: B

Câu 23: 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.

A. 3,5 m/s.

B. 4,2 m/s.

C. 5 m/s.

D. 3,2 m/s.

Lời giải

2 điểm dao động ngược pha nên

 Δφ=2πdλ=(2k+1)πd=(2k+1)λ2=(2k+1)v2f

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 24: 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).

Lời giải

Ta có: 

T1=2πm1k;T2=2πm2kT12=2πm1+m2k

Suy ra: T122=T12+T22T12=3s

Đáp án đúng: D

Câu 25: Cho một sóng ngang có phương trình là: u=8sin2πt0,1x2  (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.

Lời giải

Phương trình sóng tổng quát là:  u=Acos2πtTxλ

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

Đáp án đúng: A

Câu 26: 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.

Lời giải

Chu kì dao động của con lắc lò xo:  T=2πmk=π5s

Độ dãn của lò xo ở VTCB:  Δl0=mgk=0,1m=10cm

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:

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 50 N/m và vật nặng có khối lượng m = 500 g (ảnh 1)

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

Đáp án đúng: D

Câu 27: Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là UMN = 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)

Lời giải

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

Đáp án đúng: A

Câu 28: 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.

Lời giải

Ta có:

f=12πkm;f'=12πkm'f'f=mm'=0,5m'=4m

 

Đáp án đúng: B

Câu 29: 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 π= 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. 115s  .

B. 415s .

C. 130s.

D. 13s .

Lời giải

Tần số góc:  ω=km=5πT=0,4s

Độ dãn của lò xo ở VTCB:  Δl=mgk=4cm

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)

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 (ảnh 1)

Từ đường tròn lượng giác  t=5T6=13s

Đáp án đúng: D

Câu 30: 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 u­M = +4 cm thì li độ dao động tại N là uN = -4 cm. Biên độ sóng bằng

A. 4 3 cm.

B. 4 cm.

C. 4 2 cm.

D. 8 cm.

Lời giải

M và N cách nhau λ/4 sẽ dao động vuông pha uM = Acosωt = +4 cm, uN = A(cosωt -2πd/λ) = A(cosωt – π/2) = Asinωt = -4 cm=> A = 42  cm.

Đáp án đúng: C

Câu 31: Hiệu suất của nguồn điện được xác định bằng biểu thức:

A. H=EUN.100%

B. H=UNE.100%

C. H=UN+IrE.100%

D. H=UNEIr.100%

Lời giải

 

H=AciAtp=UNItEIt=UNE=EIrE

Đáp án đúng: B

Câu 32: 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 UMN bằng?

A. 12 V.

B. -12 V.

C. 3 V.

C. -3 V.

Lời giải

 

UMN=AMNq=242=12V

Đáp án đúng: A

Câu 33: 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/sthì tốc độ của vật là

A. 100π cm/s.

B. 0.

C. 50π cm/s.

D.  50π3cm/s.

Lời giải

Ta có: 103 x2 = 105 – v2

 v2=105103x2=103102x2=ω2A2x2

ω=10rad/s;A=10cma=ω2xx=aω2v=ωA2x2=ωA2a2ω4=50π3cm/s

Đáp án đúng: D

Câu 34: 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.

Lời giải

Ta có: T=2πlgTm

Vậy khi thêm vật nặng có m’ = 100g vào thì chu kì dao động mới vẫn là 2 s.

Đáp án đúng: B

Câu 35: 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 với cos = 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.

Lời giải

 

ω=2πT=10rad/s

Do  rất nhỏ nên ta được: α022 ~ 1 – cosα0 => = 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 36: 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. Fms = 35 N.

B. Fms = 50 N.

C. Fms > 35 N.

D. Fms < 35 N.

Lời giải

Vì vật chuyển động thẳng đều nên:  Fms=F=35N

Đáp án đúng: A

Câu 37: Biểu thức của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u=U0cos100πt+π4V. Biết điện áp này sớm pha π3  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=1300s là

A. 22A .

B. 1 (A).

C. 3A  .

D. 2A .

Lời giải

 

u=U0cos100πt+π4Vi=I0cos100πt+π4π3Vi=I0cos100πtπ12it=1300=I0cos100π.1300π12=2A

Đáp án đúng: D

Câu 38: Vào cùng một thời điểm nào đó, hai dòng điện xoay chiều i1 = Iocos(ωt + φ1) và i2 = Iocos(ωt+ φ2) đều cùng có giá trị tức thời là 0,5Io, 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.

Lời giải

ta có : i1 = i2 = 0,5Io

=> cos(ωt + φ1) = cos(ωt+ φ 2) = 1/2

Vì một dòng điện đang giảm, còn một dòng điện đang tăng

=> (ωt + φ1) = π/3 và (ωt+ φ 2) = - π/3

=> Hai dòng điện này lệch pha nhau một góc là  φ=2π3

Đáp án đúng: D

Câu 39: 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.

Lời giải

Lực Cu-lông: khi q không đổi F=kq1q2r2F~1r2 . 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 40: 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.

Lời giải

Tần số dao động của con lắc lò xo: f=Nt=5020=2,5Hz

Tần số góc: ω=2πf=5πrad/s

Hệ số đàn hồi của lò xo: k=mω2=0,2.5π2=50N/m

Đáp án đúng: A 

Câu 41: Hai điểm M; N cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau λ/3. Tại thời điểm t1 có uM = 3cm và uN = - 3cm. Tính thời điểm t2 liền sau đó uM = + A, biết sóng truyền từ N đến M

A. 11T/12.

B. T/12.

C. T/6.

D. T/3.

Lời giải

 

Δφ=2πdλ=2πλ3λ=2π3

Xét trên đường tròn, ta thấy vị trí của 2 điểm tại t1 đối xứng nhau qua trục tung và M ở vị trí  ±π6

Hai điểm M; N cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau lamda/3. Tại thời điểm t1 có (ảnh 1)

Mà sóng truyền từ N đến M nên khi đó M ở vị trí π6 , N ở vị trí góc  π6+2π3=5π6

Thời gian để M ra tới biên +A là Δt=αω=11π62πT=11T12

Đáp án đúng: A

Câu 42: 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. 9.10-8 C.

C. 10-3 C.

D. 0,3 mC.

Lời giải

Ta có:

F=kq1q2ε.r210=9.109q281.12q=3.104C=0,3mC

 

Đáp án đúng: D

Câu 43: 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.

Lời giải

Ta có: F=kq1q2ε.r2  Lực điện tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách do đó câu C sai

Đáp án đúng: C

Câu 44: 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: uO = 4cos( πt6) 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.

Lời giải

Ta có: λ=vf=240cm

uM=4cosπt62πdλ=4cosπt62π.40240=4cosπt6π3cm

Ta có:  u0=4t=0uM=2cm

Đáp án đúng: D

Câu 45: 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 = 1997C+ 2015C2 thì tần số dao động là

A. 53,55 kHz.

B. 223,74 MHz.

C. 53,62 kHz.

D. 223,55 MHz.

Lời giải

Ta có: f=12πLCf~1C  hay f2~1C

Khi C = C1 thì f1=3MHzf12~1C1C1~1f12

Khi C = C2 thì f2=4MHzf22~1C2C2~1f22

Do đó, khi C = 1997C1 + 2015C2 thì C~1f2

1f2=19971f12+20151f22

 

Thay số vào ta được: f=0,05362MHz=53,63kHz

Đáp án đúng: C

Câu 46: 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)π2  với k = 0, ±1, ±2. Tính bước sóng  ? 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.

Lời giải

Độ lệch pha của M so với A là: Δφ=2πxλ=2π.0,28λ=2k+1π2

1,12λ=2k+11,12fv=2k+10,28f=2k+1k=0,14f0,5

Do

22f260,14.220,5k0,14.260,52,58k3,14

 

Mà k nguyên nên k = 3 λ=0,16m=16cm

Đáp án đúng: D

Câu 47: 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.

Lời giải

Ban đầu khối lượng của vật là m:  f=12πkm

Khi giảm khối lượng của vật nặng 75%

=> m’ = m – 75%m = 0,25m ⇒ f'=12πk0,25m=2f

Đáp án đúng: A

Câu 48: 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.

Lời giải

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 49: 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%.

Lời giải

+ Chu kì của con lắc đơn có chiều dài l  T=2πlg

+ Khi tăng chiều dài dây treo thêm 21%:

l'=l+21%l=1,21lT'=2πl'g=1,1.2πlg=1,1TT'=0,1T+T=10%T+T

Đáp án đúng: D

Câu 50: 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.

Lời giải

Bước sóng của sóng: λ=vf=25cm   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

Từ khóa :
Giải bài tập
Đánh giá

0

0 đánh giá