3000 câu hỏi ôn tập môn Vật lí có đáp án (Phần 5)

3000 câu hỏi ôn tập Vật lí (Phần 5)

Câu 1: Chọn câu đúng. Gọi d là khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng, v là vận tốc truyền sóng, T là chu kỳ của sóng. Nếu d = n.v.T (n = 0,1,2,....) thì hai điểm đó:

A. dao động ngược pha.

B. dao động vuông pha.

C. dao động cùng pha.

D. Không xác định được.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

$d=n.v.T=n.\lambda .f.T=n.\lambda$

Suy ra hai điểm đó luôn dao động cùng pha.

Câu 2: Trong hiện tượng giao thoa sóng, hai nguồn kết hợp A và B dao động với cùng tần số, cùng biên độ a và cùng pha ban đầu, các điểm nằm trên đường trung trực của AB

A. có biên độ sóng tổng hợp bằng a.

B. có biên độ sóng tổng hợp bằng 2a.

C. dao động với biên độ trung bình.

D. đứng yên không dao động.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Trong dao động hai nguồn kết hợp cùng pha, để M là cực đại giao thoa thì $d_1-d_2=k\lambda$

Các điểm nằm trên đường trung trực của AB đều cách đều hai nguồn do vậy dao động với biên độ cực đại là 2a.

Câu 3: Trong giờ thực hành, để tiến hành đo điện trở R_x của dụng cụ, người ta mắc nối tiếp điện trở đó với biến trở R₀ vào mạch điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch dòng điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi, tần số xác định. Kí hiệu u_x, u_R0 lần lượt là điện áp giữa hai đầu R_x và R₀. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa u_x, u_R0 là:

A. Hình elip.

B. Đường hypebol.

C. Đường tròn.

D. Đoạn thẳng.

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Do u_x và u_Ro đều chỉ chứa R nên chúng cùng pha với nhau và cùng pha với I

=> là 1 đường thằng hoặc 1 đoạn thẳng.

Mặt khác lại có $u_x+u_{R_0}=u$ là một hằng số nên nó là một đoạn thẳng.

Câu 4: Khi gắn vật nặng có khối lượng m₁ = 0,9 kg vào một lò xo có khối lượng không đáng kể, hệ dao động điều hòa với chu kì T₁ = 1,5(s). Khi gắn một vật khác có khối lượng m₂ vào lò xo thì hệ dao động với chu kì T₂ = 0,5(s). Khối lượng m bằng

A. m₂ = 0,1 kg.

B. m₂ = 0,3 kg.

C. m₂ = 8,1 kg.

D. m₂ = 2,7 kg.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Ta có: $\frac{T_1}{T_2}=\sqrt{\frac{m_1}{m_2}}=\frac{\mathrm{1,5}}{\mathrm{0,5}}=3\Rightarrow m_2=\frac{m_1}{9}=\mathrm{0,1}\left(kg\right)$

Câu 5: Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM nối tiếp MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB có cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở r. Đặt vào AB một điện áp xoay chiều u = U$\sqrt{2}$ cosωt (V). Biết R = r = $\sqrt{\frac{L}{C}}$ ; điện áp hiệu dụng giữa hai đầu MB lớn gấp n = $\sqrt{3}$  điện áp hai đầu AM. Hệ số công suất của đoạn mạch có giá trị là:

A. 0,887.    

B. 0,755.     

C. 0,866.     

D. 0,975.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Ta có: $R^2=Z_L.Z_C\left(1\right)$

$Z_L^2+r^2=3\left(R^2+Z_C^2\right)\Rightarrow Z_L^2-3Z_C^2=2R^2\left(2\right)$

Từ (1) và (2) $\Rightarrow Z_C=\frac{R}{\sqrt{3}};Z_L=\sqrt{3}R$

$\Rightarrow Z=\sqrt{{\left(R+r\right)}^2+{\left(Z_L-Z_C\right)}^2}=\sqrt{4R^2+{\left(\sqrt{3}R-\frac{R}{\sqrt{3}}\right)}^2}=\frac{4}{\sqrt{3}}R$

$\Rightarrow \cos \phi =\frac{R+r}{Z}=\mathrm{0,866}$

Câu 6: Cho một sợi dây đang có sóng dừng với tần số góc ω = 20 rad/s. Trên dây A là một nút sóng, điểm B là bụng sóng gần A nhất, điểm C giữa A và B. Khi sợi dây duỗi thẳng thì khoảng cách AB = 9 cm; AB = 3AC. Khi sợi dây biến dạng nhiều nhất thì khoảng cách giữa A và C là 5 cm. Tốc độ dao động của điểm B khi nó đi qua vị trí có li độ bằng biên độ của điểm C là:

A. $160\sqrt{3}$ cm/s.

B. $80\sqrt{3}$ cm/s.

C. 160 cm/s.

D. 80 cm/s.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Bước sóng: $\lambda =4AB=36cm$

Biên độ dao động của điểm C:

$A_C=A_B\left|\sin \frac{2\pi AC}{\lambda }\right|=\frac{A_B}{2}$

Khi sợi dây biến dạng nhiều nhất, điểm C đang ở biên, khi đó ta có:

$A_C=\sqrt{5^2-3^2}=4\left(cm\right)\Rightarrow A_B=8cm$

Khi B ở VT có li độ bằng biên độ của điểm C sẽ có tốc độ

$v=\frac{\sqrt{3}}{2}{v}_{max}=\frac{\sqrt{3}}{2}{A}_B\omega =80\sqrt{3}$ cm/s

Câu 7: Trên đường thẳng nối hai nguồn khoảng cách từ một gợn lồi đến gợn lồi thứ 6 bên phải của nó là 30 cm. Tần số của hai nguồn là 20 Hz. Vận tốc truyền sóng là:

A. 2 m/s.

B. 0,2 m/s.

C. 0,24 m/s.

D. 2,4 m/s.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Khoảng cách từ gợn lồi đến gợn lồi thứ 6 bên phải của nó là:

$\frac{6\lambda }{2}=30\Rightarrow \lambda =10cm$

Vận tốc truyền sóng: $v=\lambda .f=200\left(cm\text{/s}\right)=2m/s$

Câu 8: Tại mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A và B cách nhau 16 cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với phương trình: u = 2cos40πt(cm) và u = 2cos(40πt + π) (cm) . Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là một điểm thuộc mặt chất lỏng, nằm trên đường thẳng A_x vuông góc với AB, cách A một đoạn ngắn nhất mà phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách AM bằng:

A. 1,03 cm.

B. 2,14 cm.

C. 4,28 cm.

D. 2,07 cm.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Bước sóng: $\lambda =\frac{v}{f}=2cm$

Hai nguồn dao động ngược pha. M dao động cực đại nên ta có:

$d_2-d_1=\left(2k+1\right)\frac{\lambda }{2}=2k+1\left(1\right)$

Lại có: $-\frac{AB}{\lambda }-\frac{1}{2}\le k\le \frac{AB}{\lambda }-\frac{1}{2}\Rightarrow -\mathrm{8,5}\le k\le \mathrm{7,5}$

M nằm gần A nhất nên ta có k_max, tức là k =7.

Từ (1) $\Rightarrow d_2-d_1=15\left(2\right)$

Mặt khác, theo định lý Pytago, ta có: $M{B}^2=M{A}^2+A{B}^2\Rightarrow d_2^2=d_1^2+{16}^2\left(3\right)$

Từ (2) và (3) $\Rightarrow d_1=\mathrm{1,03}\left(cm\right);d_2=\mathrm{16,03}\left(cm\right)$

Câu 9: Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là U_MN = 40 V. Chọn câu chắc chắn đúng.

A. Điện thế ở M là 40 V.

B. Điện thế ở N bằng 0.

C. Điện thế ở M có giá trị dương, ở N có giá trj

âm.

D. Điện thế ở M cao hơn điện thế ở N là 40 V

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Theo định nghĩa: U_MN = V_M – V_N = 40V > 0 nên V_M > V_N tức là điện thế tại M cao hơn điện thế tại N là 40 V.

Câu 10: Đối với âm cơ bản và họa âm bậc 2 của cùng 1 dây đàn phát ra thì

A. họa âm bậc 2 có cường độ lớn gấp 2 lần cường độ âm cơ bản.

B. tần số họa âm bậc 2 lớn gấp đôi tần số âm cơ bản.

C. tần số âm cơ bản lớn gấp đôi tần số họa âm bậc 2.

D. vận tốc truyền âm cơ bản gấp đôi vận tốc truyền họa âm bậc 2.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Họa âm bậc n có: f_n= nf₁

Họa âm bậc 2: f₂= 2f₁

Câu 11: Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều có biểu thức: i = $2\sqrt{3}$ cos200πt (A) là:

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

B. $\sqrt{6}$ A.

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

D. 2 A.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều: $I=\frac{I_0}{\sqrt{2}}=\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{2}}=\sqrt{6}\left(A\right)$ .

Câu 12: Khi nói về sự tương tác điện, trong các nhận định dưới đây, nhận định nào là sai?

A. Các điện tích cùng loại thì đẩy nhau.

B. Các điện tích khác loại thì hút nhau.

C. Hai thanh nhựa giống nhau, sau khi cọ xát với len dạ, nếu đưa lại gần thì chúng sẽ hút nhau.

D. Hai thanh thủy tinh sau khi cọ xát vào lụa, nếu đưa lại gần nhau thì chúng sẽ đẩy nhau.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

C sai vì 2 thanh nhựa giống nhau khi cọ xát như nhau sẽ tích điện cùng loại và chúng sẽ phải đẩy nhau.

Câu 13: Một con lắc đơn có chiều dài 1 m khối lượng 100 g dao động trong mặt phẳng thẳng đứng đi qua điểm treo tại nơi có g = 10 m/s². Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Bỏ qua mọi ma sát. Khi sợi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 30° thì tốc độ của vật nặng là 0,3 m/s. Cơ năng của con lắc đơn là

A. 0,12 J.

B. 0,13 J.

C. 0,14 J.

D. 0,5 J.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

$\text{W}=mgl\left(1-\cos \alpha \right)+\frac{m{v}^2}{2}=\mathrm{0,1.10.1.}\left(1-\cos {30}^0\right)+\frac{{\mathrm{0,1.0,3}}^2}{2}=\mathrm{0,14}\left(J\right)$

Câu 14: Chất phóng xạ pôlôni ${}_{84}^{210}Po$  phát ra tia α và biến đổi thành chì ${}_{82}^{206}Pb.$  Cho chu kì bán rã của ${}_{84}^{210}Po$ là 138 ngày. Ban đầu (t = 0) có một mẫu pôlôni nguyên chất. Tại thời điểm t₁, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là $\frac{1}{3}$ . Tại thời điểm t₂ = t₁+ 276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Áp dụng định luật phóng xạ ta có:

Tại thời điểm t₁: $\frac{N_{Po}}{N_{Pb}}=\frac{N_{Po}}{N_{0Po}-N_{Po}}=\frac{1}{2^{\frac{-t_1}{T}}-1}=\frac{1}{3}\Rightarrow \frac{t_1}{T}=2$

Tại thời điểm t₂: $\frac{N_{Po}}{N_{Pb}}=\frac{N_{Po}}{N_{0Po}-N_{Po}}=\frac{1}{2^{\frac{t_1+276}{T}}-1}=\frac{1}{15}$

Câu 15: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới treo vật m = 100 (g). Kéo vật xuống dưới vị trí cân bằng theo phương thẳng đứng một đoạn rồi buông nhẹ. Vật dao động với phương trình x = 5cos(4πt) cm. Chọn gốc thời gian là lúc buông vật. Lấy g = π² = 10 m/s. Lực dùng để kéo vật trước khi dao động có cường độ

A. F = 0,8 N.

B. F = 1,6 N.

C. F = 3,2 N.

D. F = 6,4 N.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Ta có: $k=m{\omega }^2=16\left(\text{N/m}\right)$

Lực dùng để kéo vật trước khi dao động có cường độ

$F_k=kA=\mathrm{16.0,05}=\mathrm{0,8}\left(N\right)$

Câu 16: Điều nào sau đây đúng khi nói về bước sóng.

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

B. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm dao dộng cùng pha nhau trên phương truyền sóng.

C. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng và dao động cùng pha.

D. Cả A và C.

Lời giải:

Đáp án đúng: D

A, C đúng.

B – sai, thiếu “gần nhau nhất”.

Câu 17: Một cuộn dây có lõi thép, độ tự cảm L = 318 (mH) và điện trở thuần 100 Ω. Người ta mắc cuộn dây vào mạng điện không đổi có điện áp 20 V thì cường độ dòng điện qua mạch là

A. 0,2 A.

B. 0,14 A.

C. 0,1 A.

D. 1,4 A.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Cuộn cảm thuần không cho dòng điện không đổi đi qua, nên

Tổng trở: $Z=R=100\left(\Omega \right)$ 

Cường độ dòng điện chạy qua mạch là: $I=\frac{U}{Z}=\frac{20}{100}=\mathrm{0,2}\left(A\right)$

Câu 18: Một cuộn dây có lõi thép, độ tự cảm 318 mH và điện trở thuần 100Ω. Người ta mắc cuộn dây vào mạng điện xoay chiều 20 V, 50 Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là

A. 0,2 A.

B. 0,14 A.

C. 0,1 A.

D. 1,4 A.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Tổng trở: $Z=\sqrt{Z_L^2+R^2}=\sqrt{{\left(\omega .L\right)}^2+R^2}$

$\Rightarrow \sqrt{{\left(100\pi {\mathrm{.318.10}}^{-3}\right)}^2+{100}^2}=\mathrm{141,35}\Omega$

Cường độ dòng điện qua cuộn dây là

$I=\frac{U}{Z}=\mathrm{0,14}\left(A\right)$

Câu 19: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox. Lúc vật ở li độ x = $-\sqrt{2}$ cm thì có vận tốc $v=-\pi \sqrt{2}$cm/s và gia tốc $a={\pi }^2\sqrt{2}$  cm/s². Biên độ A và tần số góc ω là

A. 2 cm; π rad/s.

B. 20 cm; π rad/s.

C. 2 cm; 2π rad/s.

D. $2\sqrt{2}$  cm; π rad/s.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Từ phương trình $a=-{\omega }^{2}x$  ta được tần số góc $\omega =\sqrt{\frac{-a}{x}}=\pi$ (rad/s)

Với x, v và $\omega$  đã có, thay vào phương trình: $A^2=x^2+\frac{v^2}{{\omega }^2}$  ta được biên độ dao động:

$A=\sqrt{x^2+\frac{v^2}{{\omega }^2}}=\sqrt{{\left(-\sqrt{2}\right)}^2+\frac{{\left(-\pi \sqrt{2}\right)}^2}{{\pi }^2}}=2\left(cm\right)$

Câu 20: Ứng dụng của hiện tượng sóng dừng để

A. xác định tốc độ truyền sóng.

B. xác định chu kì sóng.

C. xác định năng lượng sóng.

D. xác định tần số sóng.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Ứng dụng của hiện tượng sóng dừng để xác định tốc độ truyền sóng.

Câu 21: Hai điện tích q₁ = q₂ = 5.10^–16 C, đặt tại hai đỉnh B và C của một tam giác đều ABC cạnh bằng 8 cm trong không khí. Cường độ điện trường tại đỉnh A có độ lớn là

A. E = 1,218.10^-3 V/m.

B. E = 0,6089.10^-3 V/m.

C. E = 0,3515.10^-3 V/m.

D. E = 0,7031.10^-3 V/m.

Lời giải

Đáp án đúng: A

Cường độ điện trường do q₁ và q₂ gây ra tại A là

$E_B=E_C=\frac{k\left|q_1\right|}{r^2}=\frac{{9.10}^9\left|{5.10}^{-16}\right|}{0,{08}^2}=7,{03.10}^{-4}\left(\mathrm{V}/\mathrm{m}\right)$

Cường độ điện trường tổng hợp tại A là: ${\overrightarrow{E}}_A={\overrightarrow{E}}_B+{\overrightarrow{E}}_C$

Về độ lớn: $E_A=\sqrt{E_B^2+E_C^2+2E_B{E}_C\cos {60}^0}=1,{218.10}^{-3}\left(\mathrm{V}/\mathrm{m}\right)$

Câu 22: Hãy mô tả chuyển động của một vật có đồ thị vị trí - thời gian ở như hình vẽ và đồ thị vận tốc - thời gian tương ứng của vật.

Lời giải

+ Trong khoảng thời gian từ 0 h đến 10 h: Tọa độ x = 0, vật đứng yên tại gốc toạ độ O.

+ Trong khoảng thời gian từ 10 h đến 15 h: Vật chuyển động từ gốc O đến vị trí có x = 40 km, tức là theo chiều dương, với vận tốc trung bình:

$v_{tb}=\frac{x_2-x_1}{t_2-t_1}=\frac{40-0}{15-10}=8$ km/h

+ Trong khoảng thời gian từ 15 h đến 30 h: Tọa độ luôn là x = 40 km, vật đứng yên tại vị trí này.

+ Trong khoảng thời gian từ 30 h đến 40 h: Vật chuyển động từ vị trí có x = 40 km đến vị trí có x = 0 (theo chiều âm), với vận tốc trung bình là:

$v_{tb}=\frac{x_2-x_1}{t_2-t_1}=\frac{0-40}{40-30}=-4$km/h

+ Từ 40 h trở đi: Vật đứng yên tại gốc O.

Ta có sơ đồ chuyển động:

Và nếu chỉ để ý sự biến thiên của vận tốc theo thời gian, ta vẽ được đồ thị vận tốc - thời gian:

Câu 23: Chuyển động thẳng đều là chuyển động thẳng trong đó

A. vận tốc có độ lớn không đổi theo thời gian.

B. độ dời có độ lớn không đổi theo thời gian.

C. quãng đường đi được không đổi theo thời gian.

D. tọa độ không đổi theo thời gian.

Lời giải

Đáp án đúng: A

Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và tốc độ trung bình là như nhau trên mọi quãng đường.

Câu 24: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, có phương trình lần lượt là x₁ = 3sin(10t + π/3) cm và x₂ = 4cos(10t – π/6) cm. Biên độ dao động tổng hợp của vật là

A. 1 cm.                            

B. 5 cm.                          

C. 5 mm.                            

D. 7 cm.

Lời giải

Đáp án đúng: D

Ta có x₁ = 3sin(10t + π/3) = 3cos(10t – π/6) cm

Cài đặt máy tính ở chế độ số phức MODE 2

Ta có x = x₁ + x₂, bấm máy

$3\mathrm{\angle }\frac{-\pi }{6}+4\mathrm{\angle }-\frac{\pi }{6}=7\mathrm{\angle }-\frac{\pi }{6}$

Vậy dao động có biên độ là 7 cm.

Câu 25: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở r và tụ điện C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp $u=30\sqrt{2}\cos \left(\omega t\right)\left(V\right)$. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại và bằng  $30\sqrt{2}$V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây khi đó có giá trị là:

A. 40 V.

B. 30 V.

C. 20 V. 

D. 50 V.

Lời giải

Đáp án đúng: B

Thay đổi C để $U_{Cmax}\Rightarrow {\overrightarrow{U}}_d\mathrm{\perp }\overrightarrow{U}$

$\Rightarrow U_d=U_{RL}=\sqrt{U_{Cmax}^2-U^2}=30\left(V\right)$

Khi thay đổi điện dung của tụ để cho điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt cực đại $u\mathrm{\perp }{u}_{RL}$

Cuộn dây có điện trở trong nên U_d = U_RL

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác ta có:

Điện áp hai đầu cuộn dây là $U_C^2=U^2+U_d^2\Rightarrow U_d=30\left(V\right)$

Câu 26: Hai nguồn sóng kết hợp A, B có phương trình u_A = u_B = 5cos(500πt + π) cm và cách nhau 15 cm. Tốc độ truyền sóng là 5 m/s. Số điểm dao động với biên độ bằng 5 cm giữa A và B là

A. 30.           B. 15.            C. 14.            D. 28.

Lời giải

Đáp án đúng: A

Bước sóng: $\lambda =\frac{v}{f}=\frac{5}{250}=0,02\left(m\right)=2cm$

Biên độ dao động của điểm M do hai nguồn sóng truyền tới:

$A_M=2a\left|\cos \frac{\pi \left(d_1-d_2\right)}{\lambda }+\frac{\mathrm{\Delta }\phi }{2}\right|=10\left|\cos \frac{\pi \left(d_1-d_2\right)}{2}\right|$

Các điểm dao động trên AB với biên độ là 5 cm thỏa mãn:

$$\begin{gathered} A_M=5\Rightarrow 10\left|\cos \frac{\pi \left(d_1-d_2\right)}{2}\right|=5 \\ \Rightarrow \cos \frac{\pi \left(d_1-d_2\right)}{2}=\pm \frac{1}{2} \\ \Rightarrow \frac{\pi \left(d_1-d_2\right)}{2}=\frac{\pi }{3}+k\pi \end{gathered}$$

$\Rightarrow d_1-d_2=\frac{2}{3}+2k$

Mà M thuộc AB nên $-AB\le d_1-d_2=\frac{2}{3}+2k\le AB$

$-15\le \frac{2}{3}+2k\le 15\iff -7,8\le k\le 7,1$

Câu 27: Một ống khí có một đầu bịt kín, một đầu hở tạo ra âm cơ bản có tần số 112 Hz. Biết tốc độ truyền âm thanh trong không khí 336 m/s. Bước sóng dài nhất của họa âm mà ống này tạo ra bằng:

A. 0,33 m.

B. 1,5 m.

C. 1 m.

D. 3 m.

Lời giải

Đáp án đúng: C

Ống sáo một đầu bịt kín, một đầu hở phát âm cơ bản (tần số f) và các họa âm bậc lẻ: f₃ = 3f ; f₅ = 5f ; f₇ = 7f ........

Họa âm có tần số nhỏ nhất tương ứng với bước sóng dài nhất (của họa âm). Vậy  ${\lambda }_3=\frac{v}{f_3}=\frac{336}{3.112}=1\left(m\right)$

Câu 28: Biết pha ban đầu của một vật dao động điều hòa, ta xác định được:

A. Quỹ đạo dao động.

B. Cách kích thích dao động.

C. Chu kỳ và trạng thái dao động.

D. Chiều chuyển động của vật lúc ban đầu.

Lời giải

Đáp án đúng: D

Biết pha ban đầu của một vật dao động điều hòa, ta xác định được chiều chuyển động của vật lúc ban đầu.

Câu 29: Hai nguồn sóng kết hợp S₁, S₂ dao động cùng pha, cách nhau 20 cm, có chu kỳ sóng là 0,1 s. Tốc độ truyền sóng trong môi trường là 50 cm/s. Số cực đại giao thoa trên đoạn S₁S₂ là:

A. 11.           B. 7.             C. 9.             D. 10.

Lời giải

Đáp án đúng: C

Ta có: $\lambda =v.T=5\left(cm\right)$

Số cực đại trên đoạn S₁S₂ là: $N=2.\left[\frac{S_1{S}_2}{\lambda }\right]+1=9$

Câu 30: Hai nguồn sóng kết hợp giống hệt nhau được đặt cách nhau một khoảng cách x trên đường kính của một vòng tròn bán kính R (x << R) và đối xứng qua tâm của vòng tròn. Biết rằng mỗi nguồn đều phát sóng có bước sóng λ và x = 5,2 λ. Tính số điểm dao động cực đại trên vòng tròn:

A. 20.           B. 22.            C. 24.            D. 26.

Lời giải

Đáp án đúng: B

Gọi 2 nguồn lần lượt là S₁S₂

Do 2 nguồn cùng pha nên tại 1 điểm bất kì dao động với biên độ cực đại thì ta được: d₂ – d₁ = k λ

=> - S₁S₂ ≤ d₂ – d₁ = k λ ≤ S₁S₂

<=> -5,2 ≤ k ≤ 5,2

=> Có 11 giá trị của k.

=> Có 11 điểm trên S₁S₂ dao động với biên độ cực đại.

=> Do nguồn đặt trong vòng tròn và 2 nguồn đối xứng qua tâm nên cứ 1 đường cực đại cắt đường tròn tại 2 điểm nên số điểm dao động với biên độ cực đại trên đường tròn là: n = 2.11 = 22 điểm.

Câu 31: Hai xe lăn nhỏ có khối lượng m₁ = 300 g và m₂ = 2 kg chuyển động trên mặt phẳng ngang ngược hướng nhau với các vận tốc tương ứng v₁ = 2m/s, v₂ = 0,8 m/s. Sau khi va chạm, hai xe dính vào nhau và chuyển động cùng vận tốc. Độ lớn và chiều của vận tốc sau va chạm là

A. 0,86 m/s và theo chiều xe thứ hai.

B. 0,43 m/s và theo chiều xe thứ nhất.

C. 0,86 m/s và theo chiều xe thứ nhất.

D. 0,43 m/s và theo chiều xe thứ hai.

Lời giải

Đáp án đúng: D

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe 1.

Giả sử sau va chạm hai xe chuyển động cùng chiều xe 1.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta được:

$m_1{v}_1-m_2{v}_2=\left(m_1+m_2\right)v$

Thay số vào ta được:

$0,3.2-2.0,8=\left(0,3+2\right).v\Rightarrow v=-0,43\left(m/\mathrm{s}\right)$

Dấu “-” cho thấy rằng sau va chạm hai xe chuyển động cùng chiều với xe 2.

Câu 32: Một mạch điện kín có một nguồn điện và một điện trở R. Hiệu điện thế mạch ngoài sẽ

A. tăng khi cường độ dòng điện tăng.

B. tăng khi điện trở mạch ngoài giảm.

C. tăng khi điện trở mạch ngoài tăng.

D. tăng khi điện trở trong tăng.

Lời giải

Đáp án đúng: C

Hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài được tính theo công thức

$U=\mathrm{I}\mathrm{R}=\frac{E.R}{R+r}=\frac{E}{1+\frac{r}{R}}$

Mỗi một nguồn điện có suất điện động E và điện trở trong r là những hằng số.

Như vậy, từ biểu thức trên ta thấy, khi R tăng thì $\frac{r}{R}$ giảm dẫn đến $1+\frac{r}{R}$giảm làm cho U tăng lên.

Câu 33: M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên độ 4 cm, dao động tại P ngược pha với dao động tại M. Biết $MN=2NP=20cm.$ Tìm biên độ tại bụng sóng và bước sóng?

A. 4 cm; 40 cm.

B. 4 cm; 60 cm.

C. 8 cm; 40 cm.

D. 8 cm; 60 cm.

Lời giải

Đáp án đúng: D

P và M dao động ngược pha $\Rightarrow$ P và M nằm trên hai bó sóng liền kề.

Theo đề bài ta có:

$x=\frac{NP}{2}=\frac{10}{2}=5\left(cm\right)$

$MN=20\left(cm\right)\Rightarrow y=\frac{MN}{2}=\frac{20}{2}=10\left(cm\right)$

Mà $x+y=\frac{\lambda }{4}\Rightarrow \lambda =4\left(x+y\right)=4.\left(5+10\right)=60\left(cm\right)$

Biên độ dao động tại điểm N là:

$$\begin{gathered} A_N=A_{bung}\left|\sin \frac{2\pi x}{\lambda }\right| \\ \Rightarrow 4=A_{bung}\left|\sin \frac{2\pi .5}{60}\right| \\ \Rightarrow A_{bung}=8\left(cm\right) \end{gathered}$$

Câu 34: Hai vật xuất phát từ A và B cách nhau 400 m chuyển động cùng chiều theo hướng từ A đến B. Vật thứ nhất chuyển động đều từ A với vận tốc 36 km/h. Vật thứ hai chuyển động đều từ B với vận tốc 18 km/h. Sau bao lâu hai vật gặp nhau? Gặp nhau chỗ nào?

Lời giải

Gọi $s_1;v_1;t_1$ là quãng đường, vận tốc, thời gian vật đi từ A.

Gọi $s_2;v_2;t_2$ là quãng đường, vận tốc, thời gian vật đi từ B.

G là điểm gặp nhau và S là khoảng cách giữa hai vật ban đầu.

Do xuất phát cùng lúc nên khi gặp nhau thời gian chuyển động là $t_1=t_2=t$

Đổi $v_1=36km/\mathrm{h}=10\mathrm{m}/\mathrm{s};{\mathrm{v}}_2=18\mathrm{k}\mathrm{m}/\mathrm{h}=5\mathrm{m}/\mathrm{s}$

Ta có: $\{\begin{array}{l}{s}_1=v_{1}t=10t\\ s_2=v_2.t=5t\end{array}$

Do chuyển động cùng chiều nên khi gặp nhau:

$s=s_1-s_2=400\iff 10t-5t=400\Rightarrow t=80\left(s\right)$

Vậy sau 80 s hai vật gặp nhau.

Quãng đường vật A đi được là: $s_1=v_{1}t=10.80=800\left(m\right)$

Vị trí gặp nhau tại G cách A là 800 m.