Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 chọn lọc, có lời giải (Đề số 13)
Đề thi

Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 chọn lọc, có lời giải (Đề số 13)

A
Admin
Vật lýTốt nghiệp THPT55 lượt thi
40 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại là:

Do sự va chạm của các electron với các ion (+) ở các nút mạng

Do sự va chạm của các ion (+) ở các nút mạng với nhau

Do sự va chạm của các electron với nhau

Do sự va chạm của các ion (+) và ion (-) ở trong tinh thể kim loại

Xem đáp án

Chọn A

Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại là Do sự va chạm của các electron với các ion (+) ở các nút mạng

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai quả cầu kim loại giống nhau mang điện tích lần lượt là 4.10−8 C và 1,4.10-7 C. Cho hai quả đầu tiếp xúc với nhau, sau đó tách chúng ra xa. Điện tích mỗi quả cầu sau khi tách ra là

9.10−8 C

4.10−8 C

5.10−8 C

1,4.10−7 C

Xem đáp án

Chọn A

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có: Điện tích mỗi quả cầu sau khi tách ra là

q'1=q'2=q1+q22=4.108+1,4.1072=9.108C.

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động theo phương trình x=22cos5πt+π2cm. Dao động của chất điểm có biên độ là

22cm

5πcm

0,5πcm

2cm

Xem đáp án

Chọn A

Dao động của chất điểm có biên độ A=22cm.

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Tia β- là dòng các hạt

notron

pozitron

proton

electron

Xem đáp án

Chọn D

Bản chất của tia β- là dòng các hạt nhân electron.

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Công thoát electron của một kim loại là A. Gọi h là hằng số Planck, c là tốc độ ánh sáng trong chân không. Giới hạn quang điện của kim loại này là

hcA2

A2hc

Ahc

hcA

Xem đáp án

Chọn D

Chùm ánh sáng (chùm photon) trong đó mỗi photon mang một năng lượng là ε=hf truyền đền bề mặt kim loại. Các electron trong kim loại hấp thụ năng lượng của các photon. Sau đó năng lượng này được sử dụng vào hai việc

1.Giúp electron bật ra khỏi bề mặt kim loại.

Ta gọi phần năng lượng này là công thoát A

2.Tạo ra động năng ban đầu cho electron.

Điều kiện để các electron thoát ra khỏi được liên kết:

εAhcλAλhcAλλ0 (với λ0=hcA là giới hạn giới hạn quang điện)

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong các hạt nhân nguyên tử: P84210o; B49e; F2656e; P94238u hạt nhân có năng lượng liên kết riêng lớn nhất là

F2656e

B49e

P84210o

P94238u

Xem đáp án

Chọn A

Hạt nhân có số khối A thỏa điều kiện 50< A <70 là những hạt nhân bền

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt hiệu điện thế U vào hai đầu một đoạn mạch thì dòng điện chạy qua đoạn mạch có cường độ không đổi I. Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch này trong thời gian t là

A=UI2t

A=UIt2

A=U2It

A=UIt

Xem đáp án

Chọn D

Công thức tính điện năng tiêu thụ của đoạn mạch có dòng điện không đổi là A=UIt

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong máy phát thanh vô tuyến, mạch biến điệu có tác dụng

trộn sóng siêu âm với sóng hạ âm

trộn sóng siêu âm với sóng mang

trộn sóng điện từ âm tần với sóng mang

trộn sóng điện từ âm tần với sóng siêu âm

Xem đáp án

Chọn C

Mạch biến điệu có tác dụng trộn sóng điện từ âm tần với sóng mang (sóng cao tần)

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Một nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bưóc sóng 0,6μm. Số phôtôn do nguồn sáng phát ra trong l giây là 1,51.1019 hạt. Cho h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s. Công suất phát xạ của nguồn sáng này là

0,5W

5W

0,25W

2,5W

Xem đáp án

Chọn B

Công suất phát xạ của nguồn là:

P=nε=nhcλ=1,51.1019.6,625.10343.1080,6.106=5(W)

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Một dòng điện có cường độ I chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn bán kính R. Cảm ứng từ tại tâm vòng tròn có độ lớn là

B=2.107.RI

B=2π.107.IR

B=2.107.IR

B=2π.107.RI

Xem đáp án

Chọn C

Công thức tính cảm ứng từ tại tâm của vòng dây tròn là B=2.107.IR

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo có độ cứng k dao động điều hòa dọc theo trục Ox nằm ngang. Khi vật ở vị trí có li độ x thì lực kéo về tác dụng lên vật có giá trị là

kx2

kx2

12kx2

kx

Xem đáp án

Chọn D

Lực kéo về F=m.a=kx

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Tia X

dùng để chụp điện trong y học

có tần số nhỏ hơn tần số của tia hồng ngoại

là dòng hạt electron

có cùng bản chất với sóng âm

Xem đáp án

Chọn A

Theo tính chất và công dụng của tia X, thì tia X được dùng trong y học để chụp điện

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong sự truyền sóng cơ, bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi được trong

một phần tư chu kì sóng

một chu kì sóng

một nửa chu kì sóng

hai chu kì sóng

Xem đáp án

Chọn B

Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi được trong 1 chu kỳ sóng

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Theo tiên đề của Bo về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử, khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng Em sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn En thì nó phát ra phôtôn có năng lượng là . Công thức nào sau đây đúng?

ε=EmEn2

ε=EmEn

ε=Em+En2

ε=Em+En

Xem đáp án

Chọn B

Vì năng lượng của phô tôn phát xạ hay hấp thụ bằng hiệu của Em - En

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong chân không, bức xạ có bước sóng nào sau đây là bức xạ thuộc miền tử ngoại

250 nm

520 nm

930 nm

640 nm

Xem đáp án

Chọn A

Trong thang sóng điện từ λTN<λASNT<λHN

Ánh sáng nhìn thấy có bước sóng thỏa mãn 0,38μm<λ<0,76μm.

Vậy ánh sáng tử ngoại có bước sóng 200nm<λTN<0,38μm.

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Cường độ dòng điện i=22cos100πt+π2  A có pha ban đầu là

22 rad

100π rad

0,5π rad

2 rad

Xem đáp án

Chọn C

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Hiện tượng hai sóng trên mặt nước gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng

nhiễu xạ sóng

giao thoa sóng

khúc xạ sóng

phản xạ sóng

Xem đáp án

Chọn B

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1mH và tụ điện có điện dung 4.10-6F. Chu kì dao động riêng của mạch là

4.103s

2.103s

4.104s

2.104s

Xem đáp án

Chọn C

Chu kì dao động riêng của mạch T=2πLC=2π103.4.106=4.104s

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Trên một sợi dây có chiều dài 1m với hai đầu cố định đang có sóng dừng. Kể cả hai đầu dây, trên dây có 5 nút sóng. Bước sóng của sóng truyền trên dây là

50cm

25cm

20cm

40cm

Xem đáp án

Chọn A

Điều kiện sóng dừng với hai đầu cố định: L=k.λ2100=4.λ2λ=50 cm

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn là 780nm. Chiếu vào chất bán dẫn đó lần lượt các chùm bức xạ đơn sắc có tần số f1=4,5.1014Hz, f2=5.1013Hz, f3=6,5.1013Hz, f4=6,0.1014Hz. Lấy c=3.108m/s. Hiện tượng quang dẫn sẽ xảy ra với các chùm bức xạ có tần số

f1,f2,f3

f2,f3,f4

f1,f2

f1,f4

Xem đáp án

Chọn D

Tần số f0=cλ0=3.108780.109=3,84.1014 Hz. Điều kiện xảy ra hiện tượng quang dẫn ff0

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Một sóng điện từ lan truyền trong chân không có bước sóng 6000m. Lấy c = 3.108 m/s. Biết trong sóng điện từ, thành phần từ trường tại một điểm biến thiên điều hòa với tần số f. Giá trị của f là

2.105Hz.

2π.105Hz.

5π.104Hz.

5.104Hz.

Xem đáp án

Chọn D

Ta có: λ=vf=cff=cλ=3.1086.103=5.104Hz.

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u=2002cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ chứa tụ điện có điện dung 10-4πF. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là

2A

4A

22A

2A

Xem đáp án

Chọn A

U=U02=20022=200V,   ZC=1Cω=1104π.100π=100Ω.I=UZC=200100=2A.

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo có tần số dao động riêng là 5Hz. Lần lượt tác dụng vào vật nặng của con lắc các ngoại lực dọc theo trục lò xo có giá trị: f1=F0cos8πt, f2=F0cos10πt, f3=F0cos20πt, f4=F0cos16πt (t tính bằng s) thì vật sẽ thực hiện các dao động cưỡng bức. Ngoại lực làm cho con lắc dao động với biên độ lớn nhất là

f4

f2

f3

f1

Xem đáp án

Chọn B

Biên độ dao động của con lắc lớn nhất khi có hiện tượng cộng hưởng ω=ω0

Ta có: Tần số góc của con lắc ω0=2πf0=2π.5=10πrad/s

Nhìn vào tần số góc của các ngoại lực tác dụng vào con lắc ta thấy: ω2=ω0 nên ngoại lực làm cho con lắc dao động với biên độ lớn nhất là f2

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong thí nghiệm Y−âng về 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. Chiếu sáng các khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 450 nm. Trên màn, khoảng cách từ vân sáng bậc 4 đến vân sáng trung tâm bằng

2,4 mm

0,8 mm

2,0 mm

3,6 mm

Xem đáp án

Chọn D

Vị trí vân sáng bậc 4: x=kλDa=4.450.109.21.103=3,6.103m=3,6mm.

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong stato của máy phát điện xoay chiều ba pha, cuộn dây giống nhau được đặt trên một vành tròn có trục đồng quy tại tâm và lệch nhau

45°

90°

60°

120°

Xem đáp án

Chọn D

Máy phát điện xoay chiều ba pha gồm 3 cuộn dây giống nhau đặt lệch nhau một góc 120°

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, cho a = 1 mm; D = 1 m. Nguồn sáng S phát ra vô số ánh sáng đơn sắc có bước sóng biến thiên liên tục từ 500 nm đến 750 nm. Trên màn, khoảng cách gần nhất từ vân sáng trung tâm đến vị trí mà ở đó có bốn bức xạ cho vân sáng là x0. Tính x0?

1,04 mm

5,0 mm

5,4 mm

4,5 mm

Xem đáp án

Chọn D

α=λ2λ1=750500=1,5xmin=(kmin+n1)λ1Da=(6+41)0,5.11=4,5mmkn1α1=411,51=6kmin=6                                   

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy biến áp lí tưởng gồm cuộn sơ cấp có 2000 vòng dây và cuộn thứ cấp có 1000 vòng dây. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 40 V. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là:

20V

202V

402V

80V

Xem đáp án

Chọn A

U1U2=N1N2U2=U1N2N1=40.10002000=20V

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hoà có đồ thị như hình vẽ. Phương trình dao vận tốc của vật là:

v=4π3cos(π3t+π6)cm/s

v=4πcos(πtπ6)cm/s

v=4π3cos(π3t+π3)cm/s

v=4π3cos(π3tπ6)cm/s

Xem đáp án

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Để đo điện dung C của một tụ điện, một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm như sau: Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50Hz và giá trị hiệu dụng U thay đổi được vào hai đầu tụ điện. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện hiệu dụng I trong đoạn mạch vào U. Giá trị của C đo được là

31,8  μF.

637  μF.

63,7  μF.

318  μF.

Xem đáp án

Chọn B

Ta có cường độ dòng điện qua tụ là I=UZC=U12πfC=U2πfC

Nhìn vào đồ thị thấy nó đi qua gốc tọa độ chứng tỏ dây dẫn lý tưởng không có điện trở.

Khi U = 0,1V thì I = 20mA = 20.10-320.103=0,1.2π.50.C  C=2.103π  =637.106  F

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật có khối lượng m=100g, dao động điều hoà dọc theo trục Ox. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lực kéo về F theo thời gian t. Biên độ dao động của vật là

6cm

12cm

4cm

8cm

Xem đáp án

Chọn C

Từ đồ thị ta thấy trực thời gian mỗi ô (đơn vị chia) =16  s

T2=6.16T=2  s.ω=π  rad/sFmax=mω2AA=Fmaxmω2=0,040,1.π2=0,04  m=4  cm

31. Trắc nghiệm
1 điểm

Dùng một nguồn dao động có tần số thay đổi được để tạo ra sóng lan truyền trên một sợi dây đàn hồi. Thay đổi tần số của nguồn thì nhận thấy có hai tần số liên tiếp f1 = 14 Hz và f2 = 18 Hz trên dây có sóng dừng. Biết tốc độ truyền sóng trên dây không đổi. Để có sóng dừng trên dây với 2 bụng sóng thì tần số của nguồn dao động là

8Hz

10Hz

6Hz

4Hz

Xem đáp án

Chọn C

Ta có ƯCLN của  là 2 nên ta thấy 14=7.2 và 18=9.2. Mà (7; 9) là hai số lẻ liên tiếp nên sợi dây trên là sợi dây có một đầu cố định và một đầu tự do.

Ta lại có l=2k+1λ4=2k+1v4f suy ra l=2.3+1v4.14l=2.1+1v4.f nên f =6Hz

32. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn chiều dài 100 cm, dao động điều hòa với biên độ 10 cm. Lấy g = 10 m/s2. Khi vật đi qua vị trí có li độ cong 5 cm thì nó có tốc độ là

4 cm/s

9 cm/s

27 cm/s

22 cm/s

Xem đáp án

Chọn C

Ta có: vmax=Aω=10101=1010cm/s.

Tại x=5=A2v=±32vmax=±530±27,3cm/s.

Vì tốc độ nên v = 27,3cm/s

33. Trắc nghiệm
1 điểm

Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm A và B có hai nguồn kết hợp, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Gọi M là điểm thuộc mặt chất lỏng, nằm trên đường thẳng Ax vuông góc với AB, MA = MB. Biết phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại, giữa M và đường trung trực của AB có 3 vân giao thoa cực tiểu. Số cực tiểu giao thoa trên đoạn thẳng MB là

8

10

9

11

Xem đáp án

Chọn B

Ta có:

Giữa M và đường trung trực của  có 3 vân giao thoa cực tiểu nên M thuộc vân giao thoa cực đại số 3 BMAM=3λAB21=3λAB=321λ=7,24λ1

Số vân giao thoa cực tiểu trên MN:  Nct/MN=3.

AB<Δd<ABΔd=k+12λAB<k+12λ<ABABλ12<k<ABλ122

Từ 1;  27,74<k<6,74

Số vân giao thoa cực tiểu trên AB: Nct/AB=14Nct/NB=Nct/IB=7

Nct/MB=Nct/MN+Nct/NB=10.

34. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u=U2cosωt  V (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung  thay đổi được. Điều chỉnh C=C1 thì công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại là 200W. Điều chỉnh C=C2 thì hệ số công suất của mạch là 32, công suất tiêu thụ của mạch khi đó là

503W

150W

1003W

100W

Xem đáp án

Chọn B

Ta có: Điều chỉnh C=C1 thì công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại khi đó trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện nên: cosφ1=1P1=U2R=200  W.

Điều chỉnh C=C2 thì hệ số công suất của mạch là cosφ2=32, công suất tiêu thụ của mạch điện:

P2=UIcosφ2I=UZZ=Rcosφ2P2=U2cos2φ2R=200.322=150  W.

35. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai đoạn mạch X và Y là các đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh. Nếu mắc đoạn mạch X vào điện áp xoay chiều u=U0cos(ωt) thì cường độ dòng điện qua mạch sớm pha π/6 với  điện áp giữa hai đầu đoạn mạch, công suất tiêu thụ trên X khi đó là P1 = 2503 W.  Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch X và Y rồi nối vào điện áp xoay chiều như trường hợp trước  thì điện áp giữa hai đầu của đoạn mạch X và đoạn mạch Y vuông pha với nhau. Công suất tiêu thụ trên X  lúc này là P2 = 903 W. Độ lệch pha giữa điện áp của hai đầu đoạn mạch X nối tiếp Y và dòng điện qua mạch gần bằng

0,707 rad

0,505 rad

0,404 rad

0,867 rad

Xem đáp án

Chọn C

Đoạn mạch X (có tính dung kháng) và ta xem như ZXLCZC

ZX=RX2+ZXLC2=RX2+ZC2.

Theo đề: φX=π6

Lúc đầu φX=π6.
Chuẩn hóa cạnh: RXZX=cos(π6)=32RX=3ZX=2;ZC=1.

Theo đề: P1X=U2RXcos2φx<=>2503=U23(32)2=>U2=1000.

Lúc sau: UXUY.

Vẽ giản đồ vec tơ và chuẩn hóa cạnh tỉ lệ:

ZY2=RY2+ZYLC2=RY2+ZL2;ZYLCZY=cosπ6=32=>ZYLC=32ZY=>ZYLC=ZL=3RY.

Hoặc dùng: tanπ6=RYZYLC=RYZL=>ZL=3RY.

Theo đề:

P2X=U2Z2RX<=>903=U2RX(RX+RY)2+(ZLZC)2.903=10003(3+RY)2+(3RY1)2=>RY=43;ZL=433

Công suất tiêu thụ trên Y: PY=U2Z2RY=U2RY(RX+RY)2+(ZLZC)2=100043(3+43)2+(4331)2=120W.

Độ lệch pha giữa u và i lúc này và hệ số công suất của cả đoạn mạch:

cosφ=RX+RY(RX+RY)2+(ZLZC)2=3+43(3+43)2+(4331)2=4+3310=0,9196152423

φ=0,4036 rad

36. Trắc nghiệm
1 điểm

Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là x1=6cos10tπ2cm và x2=8cos10tπ6cm (t tính bằng s). Tốc độ cực đại của vật là

1,22 m/s

1,35 m/s

13,5 m/s

12,2 m/s

Xem đáp án

Chọn A

Ta có: A=A12+A22+2A1A1cosφ=62+82+2.6.8.cos(π3)=12,165cm.

Mà vmax=Aω=12,165.10=121,65cm/s.

37. Trắc nghiệm
1 điểm

Điện năng được truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Khi điện áp truyền đi là U thì độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 0,1U. Biết hệ số công suất của nhà máy điện bằng 1 và công suất nơi tiêu thụ không đổi. Để công suất hao phí trên đường dây giảm 100 lần thì cần tăng điện áp nơi truyền đi

8lần

5lần

10lần

9 lần

Xem đáp án

Chọn D

Từ ΔU=0,1Ucosφ=1ΔP=0,1UI

Công suất tiêu thụ lúc đầu: Ptt=PΔP=10,1UI

Công suất tiêu thụ lúc sau: Ptt'=P'ΔP'=U'I'ΔP100I'=I10Ptt'=U'I100,1UI100

Vì Ptt'=PttU'I100,1UI100=10,1UIU'=9,01U.

38. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u=U2cosωt (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại bằng 100 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha φ so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 50 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha 0,25φ so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây?

95 V

115 V

100 V

85 V

Xem đáp án

Chọn C

Áp dụng công thức: UC = UCmax cos(φ – φ0)

Theo giả thiết:

+ φ = 0,25φ0

+ UC = 50 V, UCmax = 100 V.

→ φ080°

Từ hình vẽ: UCmax = Usinφ0 = 98,5 V gần đáp án 100V nhất

39. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai chất điểm M, N dao động điều hòa trên các quỹ đạo song song, gần nhau dọc theo trục Ox, có li độ lần lượt là x1, x2. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x1 và x2 theo thời gian t. Trong quá trình dao động, xét theo phương Ox khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm là

4,5mm

5,5mm

2,5mm

3,5mm

Xem đáp án

Chọn D

+ Từ đồ thị ta thấy thời gian 2 vật đi từ VTCB tới biên mất T4 tương ứng với 3 ô. Suy ra một ô tương ứng là T12.

+ Tại thời điểm x1=x2=-3cm. Sau T6 s vật 1 tới biên –A1, sau T12 s vật 2 tới biên –A2. Suy ra A1=6cm ; A2= 23cm.

+ Tại thời điểm t=T12, vật 1 ở vị trí biên A1. Suy ra tại thời điểm t=0 vật 1 có pha ban đầu φ1=π6

+ Tại thời điểm t=T4 vật 2 ở vị trí cân bằng đang đi về phía biên –A2. Suy ra tại thời điểm t=0 vật 2 có pha ban đầu φ2=0

Vậy phương trình chuyển động của 2 vật là x1=6π6;  x2=230

Khoảng cách giữa 2 vật trong quá trình dao động là: d=x2x1=23π3

Do đó khoảng cách cực đại giữa 2 vật trong suốt quá trình dao động là : dmax= 23cm

40. Trắc nghiệm
1 điểm

Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn kết hợp, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng λ và S1S2=5,6λ. Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn và gần S1S2 nhất. MS1MS2 có độ lớn bằng

3λ

2λ

4λ

5λ

Xem đáp án

Chọn C

Do hai nguồn cùng pha nên điều kiện để M dao động cực đại, cùng pha là d2d1=kλ  (1)d2+d1=nλ   (2)

Với k, n là số nguyên cùng chẵn hoặc cùng lẻ.

-Tập hợp các điểm thỏa mãn (1) là các đường hypebol nhận S1, S2 là 2 tiêu điểm.

Số đường hypebol thỏa mãn:

S1S2λ<k<S1S2λ5,6<k<5,6k=5,4,...,5. Tức là d2d1=5λ;4λ;....;5λ.

-Tập hợp các điểm thỏa mãn (2) là các đường elip nhận S1, S2 là hai tiêu điểm. Các đường elip thỏa mãn: d1+d2S1S2=5,6λd1+d2=  6λ;  7λ;  8λ;....

Vậy điểm M cực đại cùng pha với nguồn là giao của hypebol và elip.

Để M gần S1S2 nhất thì M phải là giao của elip bé nhất và hypebol cùng tính chẵn lẻ và xa trung trực nhất.

Elip bé nhất là d2+d1=6λ ( số chắn λ) nên hypebol cùng tính chẵn và xa trung trực nhất là d1d2=4λ.