Đề tự luyện số 7 môn Vật lý Lớp 12

Nội dung text: Đề tự luyện số 7 môn Vật lý Lớp 12

1. TỰ LUYỆN 7 (Dùng để kiểm tra các chương: Dao động cơ học, Sóng cơ học, Điện xoay chiều, Dao động và sóng điện từ) Câu 1. Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 8 cm. Trong một chu kì, tỉ số thời gian dãn và nén của lò xo là 2. Tính tần số dao động của con lắc. Lấy g = π2 m/s2. A. 2,5 Hz. B. 1 Hz. C. 2 Hz. D. 1,25 Hz. Câu 2. Một vật dao động điều hòa với biên độ 10 cm, với chu kì 0,1 s. Thời gian dài nhất để vật đi được quãng đường 10 cm là A. 1/15 (s). B. 1/40 (s). C. 1/60 (s). D. 1/30 (s). Câu 3. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha với tần số 15 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s. Với điểm M trên mặt nước dao động với biên độ cực tiểu cách S1, S2 lần lượt là d1 và d2. Chọn phương án đúng. A. d1 = 25 cm và d2 = 23 cm. B. d1 = 25 cm và d2 = 21 cm. C. d1 = 28 cm và d2 = 22 cm. D. d1 = 27 cm và d2 = 22 cm. Câu 4. Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang. Lực đàn hồi cực đại tác dụng vào vật là 12 N. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật chịu tác dụng của lực kéo lò xo 6 N là 0,1 (s). Chu kỳ dao động của vật là A. 0,4 (s). B. 0,3 (s). C. 0,6 (s). D. 0,1 (s). Câu 5. Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở trong không đáng kể. Nối hai cực máy phát với cuộn dây có điện trở thuần r, hệ số tự cảm L. Khi rôto quay với tốc độ n vòng/s thì dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây là 1 A. Khi rôto quay với tốc độ 2n vòng/s thì cường độ hiệu dụng qua cuộn dây là 2 (A). Nếu rôto quay với tốc độ 3n vòng/s thì cường độ hiệu dụng qua cuộn dây là A. 0,6 (A). B. 0,6 (A). C. 0,6 (A). D. 0,4 (A). Câu 6. Một đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối với một tụ điện. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch u = U cos(100πt + φ) (V), khi đó điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm, hai đầu tụ điện lần lượt là u d = 100 cos100πt (V), uC = 100 cos(100πt - 2π/3) (V). Hãy chọn giá trị hợp lí của U và φ? A. U = 100 V; φ = - π/3. B. U = 200 V; φ = - π/3. C. U = 150 V; φ = - π/6. D. U = 100 V; φ = - π/2. Câu 7. Một đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L, một tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch, người ta đo được điện áp trên R, L, C lần lượt là U R = 120 (V), UL = 50 (V), UC = 100 (V). Nếu mắc song song với tụ điện nói trên một tụ điện cùng điện dung thì điện áp trên hai đầu điện trở bây giờ đo được là: A. 100 V. B. 130 V. C. 150 V. D. 50 V. Câu 8. Một đèn ống được thắp sáng nhờ điện áp xoay chiều có biên độ U 0 = 311 (V) tần số 50 Hz, đèn chỉ sáng khi điện áp đặt vào nó có giá trị tức thời thỏa mãn |u| 160 (V). Lấy π = 3,1416. Thời gian đèn sáng trong một chu kỳ dòng điện là |A. 3,28 ms. B. 6,56 ms. C. 0,01312 s. D. 0,01495 s.
2. Câu 9. Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng, nếu điện tích cực đại trên tụ điện là Q 0 và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0 thì A. khoảng thời gian hai lần liên tiếp năng lượng điện trường trong tụ cực đại là πI0/Q0. B. năng lượng từ trường trong cuộn dây biến thiên với chu kì bằng 2πQ0/I0. C. điện trường trong tụ biến thiên theo thời gian với chu kì bằng 2πQ0/I0. D. khoảng thời gian hai lần liên tiếp từ trường trong cuộn dây triệt tiêu là 0,5πQ0/I0. Câu 10. Một con lắc lò xo đang dao động tắt dần chậm theo phương ngang do lực ma sát nhỏ. Khi vật dao động dừng lại thì lúc này A. lò xo không biến dạng. B. lò xo bị nén. C. lò xo bị dãn. D. lực đàn hồi của lò xo có thể không triệt tiêu. Câu 11. Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Khoảng thời gian trong một chu kỳ để vật có tốc độ nhỏ hơn 0,5 tốc độ cực đại là: A. 2T/3. B. T/16. C. T/6. D. T/12. Câu 12. Vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox (với O là vị trí cân bằng), với chu kì 1,5 (s), với biên độ A. Sau khi dao động được 3,5 (s) vật ở li độ cực đại. Tại thời điểm ban đầu vật đi theo chiều A. dương qua vị trí cân bằng. B. âm qua vị trí cân bằng. C. dương qua vị trí có li độ -A/2. D. âm qua vị trí có li độ A/2. Câu 13. Một con lắc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 20 (N/m), vật nặng M = 100 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, người ta bắn một vật m = 100 g với tốc độ 3 m/s dọc theo trục của lò xo đến đập vào vật M. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hoà theo phương ngang trùng với trục của lò xo. Biên độ dao động điều hòa là A. 15 cm. B. 10 cm. C. 4 cm. D. 8 cm. Câu 14. Cho một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 2 (μH). Biết từ trường trong cuộn cảm biến thiên theo thời gian với tần số góc 100000 (rad/s). Điện dung của tụ điện là: A. 12,5 (μF). B. 4 (μF). C. 200 (μF). D. 50 (μF). Câu 15. Con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hoà với biên độ A. Khi vật nặng chuyển động qua vị trí cân bằng thì giữ cố định điểm một điểm trên lò xo cách điểm cố định một đoạn bằng 1/4 chiều dài tự nhiên của lò xo. Vật sẽ tiếp tục dao động với biên độ bằng: A. A/ . B. 0,5A . C. A/2. D. A . Câu 16. Một vật nhỏ khối lượng 1 kg thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x = Acos4t cm, với t tính bằng giây. Biết quãng đường vật đi được tối đa trong một phần tư chu kì là 0,1 m. Cơ năng của vật bằng A. 0,16 J. B. 0,72 J. C. 0,045 J. D. 0,08 J. Câu 17. Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 0,1 rad ở một nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2. Khi vật đi qua li độ dài 43 cm nó có tốc độ 14 cm/s. Chiều dài của con lắc đơn là: A. 0,8 m. B. 0,2 m. C. 0,4 m. D. 1 m.
3. Câu 18. Một con lắc đơn gồm quả cầu có khối lượng 100 (g), tại nơi có gia tốc trọng trường 10 m/s 2. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Khi vật ở li độ cong bằng nửa biên độ thì lực kéo về có độ lớn là: A. 1 N. B. 0,1 N. C. 0,5 N. D. 0,05 N. Câu 19. Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α max nhỏ. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi con lắc chuyển động nhanh dần theo chiều dương đến vị trí có động năng bằng ba lần thế năng thì li độ góc α của con lắc bằng A. -αmax/2. B. αmax/ . C. -αmax/ . D. αmax/2. Câu 20. Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với biên độ dài A. Khi vật dao động đi qua vị trí cân bằng nó va chạm với vật nhỏ có khối lượng bằng nó đang nằm yên ở đó. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa với biên độ dài A’. Chọn kết luận đúng. A. A’ = A B. A’ = A/ . C. A’ = 2A. D. A’ = 0,5A. Câu 21. Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox (O là vị trí cân bằng) có phương trình: x = 5.sin(2πt + π/6) cm (t đo bằng giây). Xác định quãng đường vật đi được từ thời điểm t = 1 (s) đến thời điểm t = 13/6 (s). A. 32,5 cm. B. 5 cm. C. 22,5 cm. D. 17,5 cm. Câu 22. Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ khối lượng 250 g và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng 100 N/m. Con lắc dao động cưỡng bức theo phương trùng với trục của lò xo dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn F = F0cosωt (N). Khi thay đổi ω thì biên độ dao động của viên bi thay đổi. Khi ω lần lượt là 10 rad/s và 15 rad/s thì biên độ dao động của viên bi tương ứng là A1 và A2. So sánh A1 và A2. A. A1 = 1,5A2. B. A1 = A2. C. A1 A2. Câu 23. Một vật nhỏ dao động điều hòa với tốc độ cực đại π (m/s) trên mặt phẳng ngang nhờ đệm từ trường. Đúng thời điểm t = 0, tốc độ của vật bằng 0 thì đệm từ trường bị mất do ma sát trượt nhỏ nên vật dao động tắt dần chậm cho đến khi dừng hẳn. Tốc độ trung bình của vật từ lúc t = 0 đến khi dừng hẳn là A. 0,25π (m/s). B. 50 (cm/s). C. 100 (cm/s). D. 0,5π (m/s). Câu 24. Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hòa trên cùng trục Ox có phương trình: x 1 = 4cos(ωt + π/3) cm, x2 = 3cos(ωt + φ2) cm. Phương trình dao động tổng hợp x = 5cos(ωt + φ) cm. Giá trị cos(φ - φ2) bằng: A. 0,5 . B. 0,6. C. 0,5. D. 0,8. Câu 25. Cho một con lắc đơn A dao động cạnh một con lắc đồng hồ B có chu kì 2 (s), con lắc B dao động nhanh hơn con lắc A một chút. Quan sát cho kết quả cứ sau những khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau 34 giây, 2 con lắc đều đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Hãy tính chu kì dao động của con lắc A. A. 2,8 (s). B. 2,125 (s). C. 2,7 (s). D. 1,889 (s). Câu 26. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 100 (g) dao động điều hòa theo phương ngang. Lúc t = 0 vật qua vị trí cân bằng với tốc độ 5 (m/s). Sau khi dao động được 1,25 chu kì, đặt nhẹ lên trên m một vật có khối lượng 300 (g) để hai vật dính vào nhau cùng dao động điều hòa. Tốc độ dao động cực đại lúc này là A. 5 m/s. B. 0,5 m/s. C. 2,5 m/s. D. 0,25 m/s.
4. Câu 27. Trên một sợi dây đàn hồi dài có sóng dừng với bước sóng 0,6 cm. Trên dây có hai điểm A và B cách nhau 2,05 cm, tại A là một bụng sóng. Số nút sóng trên đoạn dây AB là A. 8. B. 7. C. 6. D. 4.λ Câu 28. Sóng dừng trên sợi dây đàn hồi rất dài có bước sóng λ, tại điểm O là một nút. Tại N trên dây gần O nhất có biên độ dao động bằng một nửa biên độ tại bụng. Điểm N cách bụng gần nhất là A. λ/12. B. λ/6. C. λ/24. D. λ/4. Câu 29. Cho hai loa là nguồn phát sóng âm S1, S2 phát âm cùng phương cùng tần số nhưng ngược pha. Tốc độ truyền sóng âm trong không khí là 300 (m/s). Một người đứng ở vị trí M cách S 1 5,5 (m), cách S2 5 (m). Tìm tần số âm bé nhất, để ở M người đó nghe được âm từ hai loa là to nhất A. 300 (Hz). B. 440 (Hz). C. 600 (Hz). D. 880 (Hz). Câu 30. Giao thoa giữa hai nguồn kết hợp S 1 và S2 trên mặt nước có phương trình lần lượt là u 1 = a1cosωt và u2 = a2cos(ωt + α). Trên đường nối hai nguồn, trong số những điểm có biên độ dao động cực đại thì điểm M gần đường trung trực nhất (nằm về phía S 2) cách đường trung trực một khoảng bằng 1/6 bước sóng. Giá trị α có thể là: A. 2π/3. B. -2π/3. C. π/2. D. -π/2. Câu 31. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp ngược pha A, B dao động với tần số 20 Hz. Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng 24,5 cm và 20 cm, sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực của AB còn có một dãy cực đại khác. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là A. 30 cm/s. B. 40 cm/s. C. 45 cm/s. D. 60 cm/s. Câu 32. Hai nguồn A và B cách nhau 5 cm, có phương trình đều là uA = uB = 2cosωt (cm) (trong đó t đo bằng giây, coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi). Sóng tạo ra là sóng ngang có bước sóng 2 cm. Số điểm trên AB dao động với biên độ bằng cm là : A. 8. B. 12. C. 10. D. 9. Câu 33. Tại hai điểm A và B trên mặt nước có hai nguồn sóng kết hợp cùng pha cùng biên độ, bước sóng λ. Coi biên độ không đổi khi truyền đi. Biết khoảng cách AB = 9λ. Hỏi trên khoảng AB có bao nhiêu điểm dao động với biên độ cực đại và cùng pha với các nguồn? A. 9. B. 8. C. 1. D. 17. Câu 34. Một vật dao động điều hòa với A = 10 cm, gia tốc của vật bằng không tại hai thời điểm liên tiếp là t 1 = 41/16 s và t2 = 45/16 s. Biết tại thời điểm t = 0 vật đang chuyển động về biên dương. Thời điểm vật qua vị trí x = 5 cm lần thứ 2014 là: A. 584,5 s. B. 503,8 s. C. 503,6 s. D. 503,3 s. Câu 35. Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 4 B, tại B là 2B. Mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB là A. 2,6B B. 1,7B C. 3,4 B D. 2,5B.
5. Câu 36. Hai đoạn mạch nối tiếp RLC khác nhau: mạch 1 và mạch 2, cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số góc lần lượt là ω 0 và ω0/2. Biết điện dung của mạch 2 bằng một nửa điện dung của mạch 1. Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch đó với nhau thành một mạch thì nó sẽ cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số là: A. ω0 . B. 1,5ω0. C. 2ω0 . D. ω0/ . Câu 37. Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có cảm 2 kháng ZL và tụ điện có dung kháng ZC mắc nối tiếp theo thứ tự trên. Nếu R = ZL.ZC thì A. công suất của mạch sẽ giảm nếu thay đổi dung kháng ZC. B. điện áp hai đầu đoạn mạch cùng pha với dòng điện trong mạch. C. điện áp trên đoạn mạch RL sớm pha hơn điện áp trên đoạn mạch RC là π/2. D. điện áp trên đoạn mạch RL sớm pha hơn dòng điện trong mạch là π/4. Câu 38. Đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn dây. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, cuộn dây và hai đầu đoạn mạch lần lượt là 70 V, 150 V và 200 V. Hệ số công suất của cuộn dây là: A. 0,5. B. 0,9. C. 0,8. D. 0,6. Câu 39. Đặt điện áp xoay chiều u = 220cos(100πt - π/3) (V) vào đoạn mạch AB gồm hộp kín X nối tiếp với tụ điện C. X chỉ chứa một trong ba phần tử hoặc điện trở thuần hoặc cuộn cảm thuần hoặc tụ điện. Biết điện áp hiệu dụng trên hộp kín và trên tụ C đều bằng 55 (V). Hộp kín X là A. cuộn dây có điện trở thuần. B. tụ điện. C. điện trở. D. cuộn dây thuần cảm. Câu 40. Một động cơ điện xoay chiều có điện trở dây cuốn là 30 Ω, nối vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V thì sản ra công suất cơ học 139,2 W. Biết hệ số công suất của động cơ là 0,9 và công suất hao phí nhỏ hơn công suất cơ học. Cường độ dòng hiệu dụng chạy qua động cơ là A. 0,25 A B. 5,8 A C. 1 A D. 0,8 A. Câu 41. Cuộn sơ cấp của một máy biến áp có N 1 = 1100 vòng và cuộn thứ cấp có N 2= 2200 vòng, điện trở thuần của cuộn dây không đáng kể. Dùng dây dẫn có tổng điện trở R để nối hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định là U 1 = 130 V thì khi không nối tải điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp là U2 = 240 V. Tỉ số giữa điện trở thuần R và cảm kháng ZL của cuộn sơ cấp là A. 0,19. B. 0,15. C. 0,42. D. 1,2. Câu 42. Điện năng được truyền tải từ A đến B bằng hai dây đồng có điện trở tổng cộng là 40 Ω. Cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện là 50 A, công suất tiêu hao trên dây tải điện bằng 5% công suất tiêu thụ ở B. Tìm công suất tiêu thụ ở B: A. 20 kW. B. 200 kW. C. 2 MW. D. 2000 W. Câu 43. Một mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có cảm kháng Z L, biến trở R và tụ điện có dung kháng ZC. Khi chỉ R thay đổi mà ZL = 2ZC thì điện áp hiệu dụng trên đoạn RC A. không thay đổi. B. luôn nhỏ hơn điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch. C. luôn giảm. D. có lúc tăng có lúc giảm.
6. Câu 44. Cho mạch điện nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được, tụ điện C và điện trở R. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch u = 100 .cos100πt (V). Khi điện áp hiệu dụng trên cuộn dây đạt giá trị cực đại ULMAx thì điện áp hiệu dụng trên tụ là 200 (V). Giá trị ULMAx là A. 100 (V). B. 150 (V). C. 300 (V). D. 200 (V). Câu 45. Mạch điện RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Nếu chỉ giảm điện dung tụ điện một lượng rất nhỏ thì A. Điện áp hiệu dụng tụ không đổi. B. điện áp hiệu dụng trên điện trở thuần không đổi. C. Điện áp hiệu dụng trên tụ tăng. D. Điện áp hiệu dụng trên tụ giảm. Câu 46. Mạch RLC mắc nối tiếp, khi tần số dòng điện là f thì cảm kháng 25 Ω và dung kháng 75 Ω. Cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại khi tần số bằng A. 25f/ B. f . C. f/ . D. 25f . Câu 47. Đặt một điện áp u = 90 cos100πt (V), (t đo bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở 80 Ω, cuộn dây có điện trở thuần 10 Ω và một tụ điện cóđiện dung C thay đổi. Khi chỉ thay đổi C thì thấy điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện C A. đạt giá trị cực tiểu là 10 V. B. đạt giá trị cực đại là 10 V. C. luôn luôn tăng. D. luôn luôn giảm. Câu 48. Tại một điểm O trong không gian có một điện trường biến thiên E0 với tần số f0, gây ra ở điểm lân cận A một từ trường biến thiên BA với tần số fA. Chọn kết luận SAI. A. Tần số fA = f0. B. Điện trường biến thiên E0 cùng pha với từ trường biến thiên BA. C. Véctơ cường độ điện trường của E0 vuông góc với véctơ cảm ứng từ của BA. D. Điện từ trường biến thiên lan truyền từ O đến A với tốc độ hữu hạn. Câu 49. Trong các đài phát thanh, sau trộn tín hiệu âm tần có tần số fA với tín hiệu dao động cao tần có tần số f (biến điệu biên độ) thì tín hiệu đưa đến ăngten phát A. biến thiên tuần điều hòa với tần số fA và biên độ biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số f. B. biến thiên tuần hoàn với tần số f và biên độ biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số fA. C. biến thiên tuần hoàn với tần số f và biên độ biến thiên tuần hoàn theo thời thời gian với tần số bằng fA. D. biến thiên tuần hoàn với tần số fA và biên độ biến thiên điều hòa thời thời gian với tần số bằng f. Câu 50. Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta sử dụng cách biến điệu biên độ, tức là làm cho biên độ của sóng điện từ cao tần (gọi là sóng mang) biến thiên theo thời gian với tần số bằng tần số của dao động âm tần. Cho tần số sóng mang là 800 kHz. Khi dao động âm tần có tần số 1000 Hz thực hiện hai dao động toàn phần thì dao động cao tần thực hiện được số dao động toàn phần là A. 1600. B. 625. C. 800. D. 1000.