Sóng dừng là kết quả của hiện tượng giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ, hình thành nên trong không gian những điểm dao động với biên độ cực đại và những điểm không dao động.. Khái
Trang 1HƯỚNG ĐẾN KỲ THI THPT 2020 THI THỬ KYS – LẦN 3
C động cơ không đồng bộ một pha
D Máy phát điện xoay chiều
Hướng dẫn giải
Hình vẽ là máy biến áp
Chọn đáp án B
Câu 2: Nguyên nhân gây ra sự cản trở dòng điện xoay chiều của cuộn cảm thuần là do hiện tượng
Trang 2A Xung quanh tia lửa điện
B xung quanh một điện tích đứng yên
C Xung quanh dòng điện xoay chiều
D Xung quanh cầu dao điện khi vừa đóng hoặc ngắt
Hướng dẫn giải
Xung quanh điện tích đứng yên có điện trường ổn định nên không có điện từ trường
Chọn đáp án B
Câu 4: Chu kì dao động điều hoà của con lắc lò xo phụ thuộc vào ?
Câu 5: Chọn câu sai về sóng dừng:
A.Sóng dừng là sóng có các nút và các bụng cố định trong không gian
B Sóng dừng là kết quả của hiện tượng giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ, hình thành nên trong không gian những điểm dao động với biên độ cực đại và những điểm không dao động
C Hai điểm bất kì nằm trên hai bó sóng liên tiếp đều dao động ngược pha
D Hai điểm nằm đối xứng nhau qua bụng sóng thì dao động cùng biên độ, ngược pha
Hướng dẫn giải
Bỏ túi sóng dừng với những lưu ý dưới đây:
Khái niệm:
Khái niệm 1: Sóng dừng là sóng có các nút và các bụng cố định trong không gian
Khái niệm 2: Sóng dừng là kết quả của hiện tượng giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ, hình thành nên trong không gian những điểm dao động với biên độ cực đại và những điểm không dao động
Kết quả của hiện tượng sóng dừng:
Mọi điểm nằm trên một bó sóng đều dao động cùng pha (bó sóng là khoảng không gian bị giới hạn bởi hai nút sóng liên tiếp)
Hai điểm bất kì nằm trên hai bó sóng liên tiếp đều dao động ngược pha
Trang 3 Hai điểm nằm đối xứng nhau qua bụng sóng thì dao động cùng biên độ, cùng pha
Hai điểm bất kì nằm đối xứng nhau qua nút sóng thì dao động cùng biên độ, ngược pha
Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng bằng nửa chu kì dao động của nguồn sóng
Khoảng cách giữa hai bụng sóng hoặc hai nút sóng liên tiếp bằng nửa bước sóng
Câu 6: Kim nam châm của la bàn đặt trên mặt đất chỉ hướng Bắc − Nam địa lí vì
A lực điện của Trái Đất tác dụng lên kim nam châm, định hướng cho nó
B lực hấp dẫn Trái Đất tác dụng lên kim nam châm, định hướng cho nó
C từ trường của Trái Đất tác dụng lên kim nam châm, định hướng cho nó
Câu 7: Hoạt động nào sau đây là kết quả của việc truyền thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến?
A Xem thời sự truyền hình qua vệ tinh B Xem phim từ truyền hình cáp
C Trò chuyện bằng điện thoại bàn D Xem phim từ đầu đĩa DVD
Ống sáo một đầu kín và một đầu hở thì các họa âm có tần số là một số lẻ lần âm cơ bản
Tần số nhỏ nhất của họa âm ứng với n=3 → f =3f0 =3.460 1380= Hz
Ch ọn đáp án C
Câu 9: Một vật dao động với phương trình x=a 3 cos(ωt)+asin(ω (x tính bằng cm, t tính bằng giây ) t)
Xác định ly độ cực đại trong quá trình vật dao động ?
Trang 4 Chú ý: Phương trình dao động điều hoà chuẩn và các dạng phương trình dao động điều hoà khác:
Phương trình dao động điều hoà chuẩn: x=A cos(ω + ϕ t )
Có r ất nhiều dạng khác của phương trình dao động điều hoà:
D ạng 1: x= −A cos(ω + ϕ =t ) A cos(ω + ϕ ± πt ) Đưa dấu “-“ vào trong hàm điều hoà bằng cách thêm hoặc bớt một góc pha π
A R12 nhỏ hơn cả R1 và R1 Công suất tiêu thụ trên R2 nhỏ hơn trên R1
B Rn nhỏ hơn cả R1 và R2 Công suất tiêu thụ trên R2 lớn hơn trên R1
Trang 5Câu 12: M ột sóng truyền theo phưong ngang AB Tại
một thời điểm nào đó, hình dạng sóng có dạng như hình
vẽ Biết rằng điểm M đang đi lên vị trí cân bằng Khi
đó điểm N đang chuyển động
(1) Dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau (gọi là chu kỳ) vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ
Gọi là dao động điều hoà
(2) Trong một dao động điều hoà, vecto gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng
(3) Trong một dao động điều hoà, năng lượng của vật bằng thế năng của vật khi qua vị trí biên
(4) Dao động tắt dần là dao động có cơ năng và li độ giảm dần theo thời gian
(5) Dao động cưỡng bức, có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức
Có bao nhiêu nhận định bạn Hoan đưa ra là đúng:
Hướng dẫn giải
(1) Sai: Dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau (gọi là chu kỳ) vật trở lại vị trí cũ theo hướng
cũ Gọi là dao động tuần hoà
Dao động điều hoà là dao động mà trạng thái chuyển động của vật được biểu diễn dưới dạng hàm sin hoặc hàm cos theo thời gian
1
R
2
R
Trang 6 Gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li độ (sớm pha π
Trong dao động điều hoà cần nhớ những điều sau về lý thuyết phần năng lượng:
Động năng cực đại bằng cơ năng tại vị trí cân bằng
Thế năng cực đại bằng cơ năng tại vị trí biên
Động năng và thế năng biến thiên điều hoà với chu kì T’=T
với T,f và ω lần lượt là chu
kỳ, tần số và tần số góc của vật dao động điều hoà
(4) Sai:
Những kiến thức cần bỏ túi về dao động tắt dần:
Khái niệm: Là dao động có biên độ (hoặc cơ năng) giảm dần theo thời gian
Nguyên nhân:
Do lực ma sát và lực cản của môi trường:
Khi lực cản môi trường càng lớn, dao động tắt dần càng nhanh
Khi lực cản môi trường nhỏ, dao động tắt dần chậm
ứng dụng: Các thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ô tô
Bỏ túi các kiến thức về dao động cưỡng bức sau:
Khái niệm: Dao động mà chịu tác dụng của ngoại lực tuần hoàn trong giai đoạn ổn định gọi là dao động cưỡng bức:
Đặc điểm của dao động cưỡng bức:
Về tần số: Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
Về biên độ: Dao động cưỡng bức có biên độ phụ thuộc vào ma sát, biên độ của ngoại lực và đặc biệt phụ thuộc vào sự chênh lệch của tần số f của lực cưỡng bức và tần số riêng f c0 ủa vật
Trang 7Câu 14: Một mạch dao động ở lối vào của một máy thu thanh gồm cuộn thuần cảm có độ tự cảm 3 μH và tụ điện có điện dung thay đổi được Biết rằng, muốn thu được sóng điện từ thì tần số riêng của mạch dao động phải bằng tần số của sóng điện từ cần thu (để có cộng hưởng) Biết rằng trong không khí, tốc độ truyền sóng điện từ là 3.108m/s Nếu điều chỉnh điện dung của mạch dao động này bằng 500 pF thì máy thu đó có thể thu được sóng điện từ có bước sóng bằng
Câu 15: Một vật dao động điều hòa, khi vật có li độ x1 = 5(cm) thì vận tốcv1= − π50 3(cm / s) Khi vật có li
độ x2 =5 2(cm)thì vận tốcv2 = − π50 2(cm / s) Động năng biến thiên với chu kì:
Casio: L ập hệ phương trình và bấm máy:
- V ới hai đại lượng vuông pha bất kì ta luôn có hệ thức sau:
Trang 8- N ếu q đang ở giá trị q max
2 thì y s ẽ ở giá trị y max 3
2 và tương tự với cặp giá trị còn lại Áp dụng vào
Câu 16 Một biến thế dùng trong máy thu vô tuyến điện có cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng mắc vào mạng điện
127 V và ba cuộn thứ cấp để lấy ra các điện áp 6,35 V; 15 V; 18,5 V số vòng dây của mỗi cuộn thứ cấp lần lượt là
Câu 17: Số phát biểu đúng trong các phát biểu sau:
1 Tốc độ truyền âm trong môi trường tỉ lệ với tần số âm
2 Âm nghe được có cùng bản chất với siêu âm và hạ âm
3 Âm sắc, độ cao, độ to là những đặc trưng sinh lý của âm
4 Độ cao của âm là một đặc trưng vật lý của âm gắn liền với tần số âm
5 Âm sắc là một đặc trưng sinh lý của âm, phụ thuộc vào biên độ và tần số
6 Sóng âm trong chất rắn gồm cả sóng ngang và sóng dọc
Hướng dẫn giải
1 Sai vì tốc độ truyền âm trong môi trường phụ thuộc vào tính đàn hồi, khối lượng riêng (hay mật độ vật
chất) và nhiệt độ của môi trường chứ không phụ thuộc vào tần số của âm
2 Đúng vì bản chất của các âm nghe được, siêu âm hay hạ âm đều là sóng âm
3 Đúng vì âm sắc, độ cao độ to là những đặc trưng sinh lý của âm
4 Sai vì độ cao của âm là một đặc trưng sinh lý của âm gắn liền với tần số âm
Trang 95 Đúng: âm sắc là một đặc trưng sinh lý của âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra
Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm ( phụ thuộc vào biên độ và tần số âm)
6 Đúng: trong chất rắn, sóng âm gồm cả sóng dọc và sóng ngang, vì lực đàn hồi xuất hiện cả khi có biến dạng lệch và biến dạng dãn nén
Vậy có 4 phát biểu đúng
Ch ọn đáp án C
Câu 18: Cho hai vật dao động điều hòa trên hai đường thẳng
song song với trục Ox Vị trí cân bằng của mỗi vật nằm trên
đường thẳng vuông góc với Ox tại O Trong hệ trục vuông
góc xOv, đường (1) là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa vận
tốc và li độ của vật 1, đường (2) là đồ thị biểu diễn mối quan
hệ giữa vận tốc và li độ của vật 2 (hình vẽ) Biết các lực kéo
về cực đại tác dụng lên hai vật trong quá trình dao động là
bằng nhau Tỉ số giữa khối lượng của vật 2 với khối lượng
của vật 1 là
v
x (1)
Câu 19: Một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m được treo lơ lửng lên một cần rung Cần có thể rung theo phương ngang
với tần số thay đổi được từ 100 Hz đến 125 Hz Tốc độ truyền sóng trên dây là 6 m/s Trong quá trình thay đổi tần số rung của cần, có thể tạo ra được bao nhiêu lần sóng dừng trên dây? (Biết rằng khi có sóng dừng, đầu
nối với cần rung là nút sóng)
A 10 lần B 12 lần C 5 lần D 4 lần
Trang 104f = 2,5X+1,25
Nhập máy:( 2.5 x ALPHA ) X + 1,25
= START 35 = END 50 = STEP
1 =
kết quả Chọn k = x =
⇒ 40… 49
có 10 lần
Câu 20: Trong giờ thực hành khảo sát các định luật của con lắc đơn tại phòng thực hành của trường X Học sinh
sử dụng 1 con lắc đơn có độ dài l (cm) và quan sát thấy trong khoảng thời gian ∆t con lắc thực hiện được 15 dao
động Học sinh giảm bớt chiều dài của nó đi 28cm thì cũng trong khoảng thời gian đó học sinh quan sát thấy con lắc thực hiện được 20 dao động Chiều dài ban đầu của con lắc bằng bao nhiêu ?
Trang 11Câu 22: Một vật có khối lượng m=100 g, đồng thời thực
hiện hai dao động điều hòa được mô tả bởi đồ thị hình vẽ
Trang 12 Phương trình dao động của vật có đồ thị x -1 (1) và vật có đồ thị x -1 (2) là:
Câu 23: Hai quả cầu nhỏ khối lượng m , m treo trên hai sợi dây mảnh, 1 2
cách điện có chiều dài l và 1 l2 Điện tích của mỗi quả cầu là q , q Treo 1 2
hai quả cầu như hình vẽ, sao cho chúng có cùng độ cao và dây treo của
chúng lệch các góc tương ứng α α do chúng tương tác với nhau Điều 1, 2
Câu 24: Thực hiện một thí nghiệm về dao động cưỡng bức như hình bên tại nơi có gia tốc trọng trường g=9,8
m/s2 Con lắc điều khiển M (có chiều dài dây treo thay đổi được nhờ một cơ cấu
đặc biệt) và con lắc m có dây treo dài 0,98 m được treo trên một sợi dây như
hình vẽ Ban đầu hệ đang đứng yên ở vị trí cân bằng Kích thích M dao động
nhỏ trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng hình vẽ thì con lắc m dao động
theo Điều chỉnh chiều dài của con lắc M sao cho tần số của nó thay đổi từ 0,3
Hz đến 0,8 Hz thì biên độ cưỡng bức của con lắc m
Hướng dẫn giải
M
m
Trang 13Tần số dao động riêng của con lắc m là f 1 g 1 9,8 0, 5
A Nếu điện trường ngắt khi vật đi qua vị trí cân bằng thì năng lượng dao động của hệ không đổi
B Nếu điện trường ngắt khi vật đi qua vị trí cân bằng thì biên độ dao động của hệ không đổi
C Nếu điện trường ngắt khi vật đi qua vị trí biên thì biên độ dao động của hệ không đổi
D Nếu điện trường ngắt khi vật đi qua vị trí biên thì năng lượng dao động của hệ bị giảm
A chiều dài con lắc, bình phương chu kỳ dao động
Trang 14B chiều dài con lắc, chu kỳ dao động
C khối lượng con lắc, bình phương chu kỳ dao động
D khối lượng con lắc, chu kỳ dao động
= = = ta có hàm số y=ax là hàm đồng biến đi qua gốc tọa độ vậy trục Ox và Oy của đồ
thị bên tương ứng biểu diễn cho chiều dài con lắc, bình phương chu kỳ dao động
Ch ọn đáp án A
Câu 27: Trong một thí nghiệm đo chiết suất n của một tấm thủy tinh trong suốt Một học sinh dùng một tia
sáng laze màu đỏ chiếu từ không khí đến tấm thủy tinh và ghi lại kết quả đo góc tới i và góc khúc xạ r tương ứng trong 4 lần đo như trong bảng bên dưới
44
Trang 15 Phương trình dao động điều hoà: x=A cos(ω + ϕt )( )cm Pha của dao động là: Φ = ω + ϕ ( t )
Trang 16 Dễ tính được vật sẽ cách biên dương 1 đoạn: A−x4 = − −4 ( 2 2)≈6,83 cm( )
trong lòng ống dây có giá trị ?
A 0,1 3 mT( )và đang giảm B −0,1 mT( )và đang giảm
B= π4 10 n.i− Vậy B sẽ cùng pha với i
Dễ thấy cảm ứng từ B trong ống dây sớm pha
trường đang giảm Khi đó, góc pha của cường độ điện trường là: 1E
Trang 17Câu 33: Cho đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp như hình vẽ
Khi ta đặt một điện áp xoay chiềuu=200 2 cos 100 t( π )( )V vào hai đầu đoạn mạch AB thì thấy cường độ hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại bằng 2A Nếu ta đặt điện áp u vào hai đầu AN thì cường độ dòng điện hiệu dụng chạy trong mạch là 2,5 A và công suất tiêu thụ của mạch khi này bằng 375 W Nếu ta đặt điện
áp u vào hai đầu đoạn mạch NB thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng:
Trang 18Câu 34: Cho một vật nặng thực hiện một dao động điều hoà với phương trình: x=A cos(ω + ϕt )( )cm Đồ
thị biểu diễn một phần động năng và thế năng theo li độ x được cho như hình vẽ bên dưới
Giá trị b gần với giá trị nào dưới đây nhất ?
Hướng dẫn giải
Hình vẽ minh hoạ:
Trang 19 Cơ năng của vật là: 1 2
Câu 35: Hai nguồn sóng kết hợp cùng pha A và B trên mặt nước Quan sát thấy số điểm cực đại trên đoạn
thẳng AB là 11 điểm không kể hai nguồn A và B Xét hình chữ nhật ABMN có AB = 3AN Hỏi trên đoạn
MN có tối đa bao nhiêu điểm cực đại ?
Hướng dẫn giải
Hình vẽ minh hoạ:
Trang 20 Vì trên đoạn thẳng nối hai nguồn có đúng 11 điểm cực đại ( không tính hai nguồn) nên ta suy ra:
Vậy số điểm cực đại tối đa trên đoạn CD là 9 điểm
Câu 36: Cho một đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp thoả mãn R L
1,5C
một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f thay đổi được Khi tần số f1 hoặc f2 thì mạch có cùng
hệ số công suất cos ϕ 1 Khi tần số bằng 2 1
C
f f f
Trang 21Câu 37: Cho đoạn mạch RLC theo thứ tự mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm Biết rằng mạch có đặc điểm
là cả độ tự cảm L và điện dung C cùng thay đổi được và luôn thoả mãn: LC 1 2
5000
=
π Đặt vào hai đầu đoạn
mạch một điện áp xoay chiều u=U cos 100 t0 ( π )( )V và tiến hành thay đổi độ tự cảm L thì thấy giá trị cực đại của tổng điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây đạt giá trị cực đại bằng
420 V Giá trị của U0 gần với giá trị nào dưới đây nhất ?
Trang 22 Tới đây các em dùng khảo sát hàm số or casio để khảo sát Khi đó ta tìm được giá trị cực đại của biểu thức
0 max
2
2 3
1
21
21
Trang 23Câu 39: Cho một nguồn âm có công suất không đổi di chuyển từ từ trên đoạn thẳng AB theo chiều từ A đến
B Tại hai điểm C và D được đặt cố định tại mỗi điểm một máy đo mức cường độ âm lần lượt là M và M 1 2
Biết rằng, đoạn AB cắt đoạn CD và môi trường khảo sát không hấp thụ âm Trên hình là đồ thị biểu diễn mức cường độ âm đo được của hai máy đo phụ thuộc vào khoảng cách x tính từ vị trí của máy đo đến điểm A
Trang 24Khoảng cách CD gần giá trị nào dưới đây nhất ?
Trang 25Câu 40: Cho một điện áp xoay chiều ổn định u=U 2 cos 100 t( π )( )V và đoạn mạch xoay chiều AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp nhau Đoạn mạch AM gồm biến trở R m1 ắc nối tiếp với tụ điện có
u vào hai đầu đoạn mạch AB thì thấy khi biến trở R1=117, 9796( )Ω thì công suất tiêu thụ trong mạch đạt
cực đại bằng 300 W Biết điện trở của hộp đen X lớn hơn 50( )Ω Giá trị U gần giá trị nào dưới đây nhất ?
Khi đặt điện áp u vào hai đầu đoạn mạch AB gồm biến trở R , tụ C, điện trở thuần R, thành phần chưa 1
biết ( cảm kháng hoặc dung kháng) Q điều kiện để xảy ra cực trị công suất là:
( )
R + = +R Q Z ⇔117, 9796 R+ = +Q 100 2
Thế (2) vào (1) và dựa vào điều kiện R>50( )Ω , ta tìm được giá trị R≈80( )Ω
Khi đó công suất tiêu thụ cực đại trên mạch AB: