30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 15)

Phương pháp :

Tính chu kỳ dao động của sóng  =

Viết phương trình dao động

Cách giải: Bước sóng  =  = 10 cm

Phương trình dao động:  = 4 cos ( 4 - 2 ) = 4 cos( 4  )

Chọn B

Phương pháp : Sử dụng công thức tính  = |

Cách giải:

 = | = |= |= 0,15 v

Chọn B

Phương pháp: Dựa vào phương trình dao động tổng hợp nhận xét pha dao động

Hai dao động ngược pha : biên độ A= A₁- A₂ , , V_max =

Cách giải:

 Từ phương trình 2 dao động điều hòa cùng phương ngược pha nhau

Biên độ A= A₁ - A₂ = 4 - 3 = 1 cm

=  , V_max =  = 10.1= 10 cm/s

Chọn D

Phương pháp : Tính  sau đó so sánh với biên độ A.

 Sử dụng công thức tính lực đàn hồi cực đại F_{đh max} = k (

Cách giải: Ta có  =  =  = 2 cm, biên độ A < ( 1,5 < 2 )

Vậy F_{đh max} = k ( = 100.( 0,02 + 0,015) = 3,5 N

Chọn A

Phương pháp : Tính bước sóng ?

Hai nguồn sóng dao động cùng pha nên số điểm dao động với biên độ cực đại được tính theo công thức

  ≤ k ≤

Cách giải: Bước sóng ? =   =  = 0,5 cm

Hai nguồn sóng dao động cùng pha nên số đường cực đại :  ≤ k ≤  =>

=> -16 ≤ k ≤ 16

=> k = 33 điểm thỏa mãn

Chọn D

Phương pháp : Sử dụng công thức tính cường độ dòng điện giữa hai bản tụ điện sau đó lắp vào công thức tính chu kì T= 2

Cách giải: cường độ điện trường giữa hai bản tụ diện

E =  =   = 400 v/m

Chu kì dao động của con lắc đơn với biên độ góc nhỏ: T = 2 = 2  = 0,96 (s)

Chọn B

Phương pháp : Tìm T khi biết N , sau đó tính

Tìm biên độ A theo công thức A =

Cách giải: Ta có N =  => T =  =   = 0,314 (s)

 = 20 rad/s

Biên độ A =   =   = 4 cm

Tại thời điểm ban đầu t = 0 vật đang ở vị trí x =   theo chiều âm nên

Vậy phương trình dao động chất điểm : x = 4 cos( 20t + )

Chọn B

Phương pháp : tính khối lượng của ghế khi chưa có nhà du hành ngồi vào bởi CT: T_o= 2

Tính khối lượng ghế khi có nhà du hành ngồi theo CT: T= 2

Khối lượng nhà du hành M= (m + M) - m

Cách giải:

Khối lượng ghế khi chưa có nhà du hành ngồi là: T_o= 2  => m =  = = 12, 16 kg

Khối lượng ghế khi có nhà du hành ngồi là : T = 2  =>  m+M =  =  76 kg

Khối lượng của nhà du hành là : M= 76 - 12,16 = 63,84 kg

Chọn D

Phương pháp : Tính chu kỳ con lắc khi ở mặt đất theo CT: T= 2  với g = G

Tính chu kỳ con lắc khi ở độ cao h : T^’= 2 với  = G

Tính tỉ lệ T^’:T để biết đồng hồ chạy nhanh hay chậm hơn

Tính thời gian đồng hồ chạy sai trong mỗi chu kỳ

Cách giải: Chu kỳ con lắc trên mặt đất : T= 2= 2  

Chu kỳ con lắc khi ở độ cao h : T^’=  = 2  

Lấy  =    =    = 1 +    > 1 , vậy T^’ > T => đồng hồ chạy chậm hơn

Mỗi chu kỳ đồng hồ sai thời gian : :  =  =  =>  

Do  đồng hồ chạy chậm và mỗi ngày chậm

ζ=n.ΔT=  T₁  = 8,64( s)

Chọn D

Phương pháp : Trên AB các chuyển động giao thoa liên tiếp  có VTCB cách nhau  => tính ?

Phần tử tại C dao động với biên độ cực đại nên CB – CA = kλ

Trên đoạn AB số cực đại giao thoa ứng với số điểm có d₂ – d₁ = kλ

Cách giải:

Ta có: -AB  ≤  kλ  ≤  AB  => -3,4  ≤  k  ≤ 3,4

Có 7 giá trị k nguyên ứng với 7 cực đại

Để BC lớn nhất thì C nằm trên dãy cực đại ứng với k = -3

Ta có: d₂ – d₁ = 3λ

Và d₂² + d₁² = 68²                                                                                                                                                                         

Nên d₂ = 67,6mm

Chọn C

Phương pháp : Biểu thức lực đàn hồi: F= - kx

biểu thức lực hồi phục:F= - k( x+ )

từ đồ thị thấy đường có đỉnh đạt 4 đơn vị là biểu diễn lực hồi phục, đường có đỉnh đạt 6 đơn vị là biểu diễn lực đàn hồi.

Lập tỉ số tại các cực trị ta được  theo A

Thời điểm t₁ ứng với vị trí lò xo không giãn

Thời điểm t₂ ứng với VTCB

Sử dụng đường tròn lượng giác từ thời điểm t₁  đến t₂  tìm được chu kỳ T,, A

Cách giải:

Biểu thức lực hồi phục và lực đàn hồi :

Từ đồ thị thấy đường có đỉnh đạt 4 đơn vị là biểu diễn lực hồi phục, đường có đỉnh đạt 6 đơn vị là biểu diễn lực đàn hồi.

Lập tỉ số tại các cực trị

=  =  => =

Thời điểm t₁ ứng với vị trí lò xo không giãn

Thời điểm t₂ ứng với VTCB

Sử dụng đường tròn lượng giác từ thời điểm t₁  đến t₂  

Thời gian từ t₁ đến t₂  là:

 = ( arcsin  )  =  =

=> T=  =>  = 20 rad/s

Với  => = 2,5cm => A = 5 cm

Tốc độ cực đại : v= = 20.5 = 100 cm/s gần giá trị 98 cm/s

Chọn B

Phương pháp: 

Dựa vào đồ thị ta thấy chu kỳ dao động của hai chất điểm : T₂ = 2T₁, A₁ =A₂ = 6 cm

 Đến thời điểm 2T₁ có 4 vị trí cắt nhau

Cách giải:

Dựa vào đồ thị ta thấy chu kỳ dao động của hai chất điểm : T₂ = 2T₁, A₁ =A₂ = 6 cm

Mặt khác :  = A₂ =  A₂ = 4 => T₂ = 3s

=> =  ( rad) => =  ( rad) => T₁ = 1,5 s

Hai chất điểm có cùng li độ khi đồ thị của chúng cắt nhau. Đến thời điểm 2T₁ có 4 vị trí cắt nhau

Thời điểm 2 đồ thị cắt nhau lần thứ 5: 2T_{1  +}  >   2T₁ +   => 3,375 <   3,75

Chọn D