11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết

11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết 11 bài tập vật lý hay có đáp án chi tiết

11 tập vật lý hay có đáp án chi tiết Câu Vật dao động điều hòa với phương trình: x = 8cos (ωt + π/2) (cm) Sau thời gian t1 = 0,5 s kể từ thời điểm ban đầu vật được quãng đường S1 = 4cm Sau khoảng thời gian t2 = 12,5 s (kể từ thời điểm ban đầu) vật được quãng đường: A 160 cm B 68cm C 50 cm D 36 cm Bài giải: Khi t = x = Sau t1 = 0,5s S1 = x = A/2 Vẽ vòng tròn Ta có t1 = T/12  Chu kì T = 6s Sau khoảng thời gian t2 =12,5 s = 2T = 0,5s Do S2= 8A + S1 = 68cm ĐA: B Câu 2: Giả sử ban đầu có mẫu phóng xạ X nguyên chất, có chu kỳ bán rã T biến thành hạt nhân bền Y Tại thời điểm t1 tỉ lệ hạt nhân Y hạt nhân X k Tại thời điểm t2 = t1 + 2T tỉ lệ A k + B 4k/3 C 4k+3 D 4k Bài giải: Áp dụng công thức ĐL phóng xạ ta có: NY1 N1 X1 k2 = = ∆N1 N (1 − e − λt1 ) = = k ⇒ e − λt1 = (1) − λt1 N1 N 0e k +1 NY2 N1 X = ∆N N (1 − e − λt2 ) (1 − e − λ (t1 + 2T ) ) = = = − λt1 −2λT − (2) − λ t2 − λ ( t1 + 2T ) N2 N0e e e e Ta có e −2 λT = e k2 = −2 ln T T = e −2ln = − = 4k + 1 1+ k (3) Thay (1), (3) vào (2) ta tỉ lệ cần tìm: Chọn đáp án C Câu Một lắc lò xo treo thẳng đứng, vật ở vị trí cân lò xo giãn cm Kích thích cho vật dao động điều hòa thì thấy thời gian lò xo giãn một chu kì là 2T/3 (T là chu kì dao động của vật) Độ giãn lớn lò xo trình vật dao động A 12 cm B 18cm C cm D 24 cm Giải Thời gian lò xo nén T/3 Thời gian lò xo bắt đàu bị nén đến lúc nén tối đa T/6 Độ nén lò xo A/2, độ giãn lò xo vật vị trí cân Suy A = 12cm Do đọ giãn lớn lò xo 6cm + 12cm = 18cm Chọn ĐA B Câu Hai lắc đơn thực dao động điều hòa địa điểm mặt đất (cùng klượng lượng) lăc có chiều dài L1=1m biên độ góc α01;của lắc L2=1,44m, α02; tỉ số biên độ góc lắc1/con lắc A 0,69 B 1,44 C 1,2 D 0,83 Giải: Năng lượng lắc đơn xác định theo công thức α 01 α2 ≈ m1gl1 01 2 α α2 W2 = m2gl2 (1- cosα02) = m2gl2 2sin2 02 ≈ m2gl2 02 2 W1 = m1gl1 (1- cosα01) = m1gl1 2sin2 Mà W1 = W2 m1 = m2 α 012 l2 α = = 1, 44 ⇒ 01 = 1, Chọn đáp án C α 02 l1 α 02 Câu 5.Trong thí nghiệm sóng dừng dây dàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy đầu dây cố định có điểm khác dây ko dao động biết thời gian liên tiếp lần sợi dây duỗi thẳng 0.05s bề rộng bụng sóng cm Vmax bụng sóng A 40 π cm/s B 80 cm/s C 24m/s D 8cm/s Giải: Theo la có l = 3λ/2  λ = 0,8m, Khoảng thời gian hai lần sợi dây duỗi thẳng nửa chu kì: T = 0,1s Do tần số góc ω = 2π/T = 20π (rad/s) Biên độ dao động bụng sóng nửa bề rộng bụng sóng: A =2cm vmax bụng sóng = Aω = 2.20π = 40π cm/s Đáp án A Câu 6: Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo thứ tự A, M, N B Giữa hai điểm A M có điện trở thuần, hai điểm M N có cuộn dây, điểm N B có tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp 175 V – 50 Hz điện áp hiệu dụng đoạn AM 25 (V), đoạn MN 25 (V) đoạn NB 175 (V) Hệ số công suất toàn mạch là: A.1/5 B.1/25 C.7/25 D.1/7 Giải: Giả sử cuộn dây cảm UR2 + (Ud – UC)2 = UAB2 Theo 252 +( 25 – 175)2 ≠ 1752 Cuộn dây có điện trở r Hệ số công suất mạch cosφ = U R + Ur U Ta có (UR + Ur)2 +(UL –UC)2 = U2 (1) Ur2 + UL2 = Ud2 (2) Thay số ; giải hệ pt ta được: Ur = 24 V; UL = 7V cosφ = U R + Ur = 7/25 U Chọn đáp án C Câu 7: Mức lượng trạng thái dừng nguyên tử hiđrô E n = -13,6/n2 (eV); với n = 1, 2, Một electron có động 12,6 eV đến va chạm với nguyên tử hiđrô đứng yên, trạng thái Sau va chạm nguyên tử hiđrô đứng yên chuyển động lên mức kích thích Động electron sau va chạm A 2,4 eV B 1,2 eV C 10,2 eV D 3,2 eV Bài giải: Năng lượng mà nguyên tử hiđro nhận: W = W2 – W1 = - 13,6/4 (eV) – (- 13,6) (eV) = 10,2 (eV) Động electron sau va chạm Wđ = 12,6 (eV) – 10,2 (eV) = 2,4 (eV) Chọn đáp án A Câu 8: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Biết L = CR Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, mạch có hệ số công suất với hai giá trị tần số góc ω1 = 50π (rad / s) ω2 = 200π (rad / s) Hệ số công suất đoạn mạch A 13 B 1 C 2 D 12 cosϕ = Giải: Áp dụng công thức: R = Z R R + (ω L − ) ωC Do cosφ1 = cosφ2 ta có: (ω1 L − ω1 L − 2 ) = (ω2 L − ) mà ω1 ≠ ω2 nên ω1C ω 2C 1 1 = −(ω2 L − ) ⇒ (ω1 + ω2 ) L = ( + ) ω1C ω 2C C ω2 ω ⇒ LC = (1) ω1ω2 Theo L = CR2 (2) L= Từ (1) (2) ta có: cosϕ = R = Z1 C= R R = ω1ω2 100π 1 = R ω1ω2 100π R R R + (ω1 L − ) ω1C = 13 Chọn đáp án A Câu Một vật dao động điều hoà xung quanh vị trí cân O Ban đầu vật qua O theo chiều dương Sau thời gian t1=π/15(s) vật chưa đổi chiều chuyển động tốc độ giảm nửa so với tốc độ ban đầu Sau thời gian t2=0,3π (s) vật 12cm Vận tốc ban đầu v0 vật là: A 40cm/s B 30cm/s C 20cm/s D 25cm/s Giải: Phương trình dao động vật: x =Acos(ωt +φ) π π Khi t = 0: x = v0 >0  φ = - Do ; x = Acos(ωt - ) π Pt vận tốc : v = - ωAsin(ωt - ) = ωAcos(ωt) = v0cos(ωt) π π π v1 = v0cos(ωt1) =v0cos(ω 15 ) = v0/2 cos(ω 15 ) = 0,5= cos Suy ra: ω = rad/s π π Vận tốc vật sau khoảng thời gian t: cos5t = = cos  t = 10 Tức chu kì T = 4t = 0,4π Khoảng thời gian t2 = 0,3π= 3T/4; vật đươc 3A=12cm - Biên độ A= 12:3= 4cm; v0 = ωA = 20cm/s Chọn đáp án C: 20cm/s Câu 10 Trên mặt nước điểm A,B cách nhau22cm có nguồn kết hợp phương tần số f=10hz ,cùng pha dao động ,gọi ABNM hình vuông nằm mặt chất lỏng,v=30cm/s số điểm dao động cực đại BN : A B 13 C D Giải: Bước sóng λ = v/f = 3cm N M Xét điểm C BN AC = d1; BC = d2 C C điểm có biên độ cực đại: d1 d1 – d2 = kλ = 3k d2 2 d1 – d2 = AB = 484 (d1 + d2) (d1 – d2 ) = 3k(d1 + d2) = 484 d1 + d2 = 484/3k d1 – d2 = 3k k nguyên dương d2 = A B 242 242 − 1,5k - ≤ d2 ≤ 22 - ≤ d2 = − 1,5k ≤ 22 3k 3k 4,5k2 ≤ 242  k ≤ 242 – 4,5k2 – 66k ≤  k ≥ 3,04 - k ≥ Vậy ≤ k ≤ 7, Tức có giá trị k: 4, 5; 6, Trên BN có điểm dao động cực đại Chọn đáp án A Câu 11 Tại điểm O1,O2 cách 48cm mặt chất lỏng có nguồn phát có Pt π u1 = cos(100πt) mm, u2=5cos(100πt+ ) mm vận tốc truyền sóng m/s số điểm dao động O1O2 biên dộ cực đại (không kể O1.O2) A23 B24 C25 D26 Giải : Xét điểm M O1O2 Gọi d1 = MO1; d2 = MO2 Bước sóng λ = v/f = 4cm d1 + d2 = O1O2 = 48 (cm) (1) Sóng truyền từ O1 O2 đến M: 2π d1 π 2π d ); u2M = 5cos(100πt + − ) λ λ π π (d − d1 ) π π ( d + d1 ) uM = u1M + u2M = 10cos( − )cos(100πt + − ) λ λ u1M = 5cos(100πt - π M điểm dao động với biên độ cực đại cos( − Hay π (d − d1 ) )=±1 λ π π (d − d1 ) π π (d − d1 ) − = − = kπ  d1 – d2 = 1- 4k (2) λ 4 Từ (1) (2) d1 = 24,5 – 2k ≤ 24,5 – 2k ≤ 48 - - 11≤ k ≤ 12 Tức có 24 điểm dao động cực đai Chọn đáp án B