Lý 12 bài tập dao động điện từ 2009 2018

CHỦ ĐỀ HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP LƯỢNG DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 2009 – 2018 Câu 1: (Quốc gia – 2009) Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm H tụ điện có điện dung F Trong mạch có dao động điện từ tự Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà điện tích tụ điện có độ lớn cực đại A 5 106 s B 2,5 106 s C 10 106 s D 106 s + Khoảng thời gian hai lần liên tiếp điện tích tụ có độ lớn cực đại là: t  T  5 106 s → Đáp án A Câu 2: (Quốc gia – 2009) Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do, điện tích tụ điện cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian A ngược pha B với biên độ C pha D với tần số + Điện tích tụ dịng điện qua cuộn cảm ln biến thiên với tần số → Đáp án D Câu 3: (Quốc gia – 2009) Khi nói dao động điện từ mạch dao động LC lí tưởng, phát biểu sau sai? A Cường độ dòng điện qua cuộn cảm hiệu điện hai tụ điện biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số B Năng lượng điện từ mạch gồm lượng từ trường lượng điện trường C Điện tích tụ điện cường độ dòng điện mạch biến thiên điều hòa theo thời gian lệch pha 0,5 D Năng lượng từ trường lượng điện trường mạch tăng giảm + Năng lượng điện từ mạch bảo toàn → Khi lượng từ trường mạch tăng lượng điện trường mạch phải giảm → D sai → Đáp án D Câu 4: (Quốc gia – 2009) Phát biểu sau sai nói sóng điện từ? A Sóng điện từ sóng ngang B Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường ln vng góc với vectơ cảm ứng từ C Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường phương với vectơ cảm ứng từ D Sóng điện từ lan truyền chân khơng + Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường có phương vng góc với vectơ cảm ứng từ → C sai → Đáp án C Câu 5: (Quốc gia – 2009) Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm độ tự cảm L tụ điện có điện dung thay đổi từ C1 đến C2 Mạch dao động có chu kì dao động riêng thay đổi A từ 4 LC1 đến 4 LC2 B từ 2 LC1 đến 2 LC2 C từ LC1 đến LC2 D từ LC1 đến LC2 + Chu kì dao động riêng mạch thay đổi từ 2 LC1 đến 2 LC2 → Đáp án B Câu 6: (Quốc gia – 2010) Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm H tụ điện có điện dung biến đổi từ 10 pF đến 640 pF Lấy   10 Chu kỳ dao động riêng mạch có giá trị A từ 2.10–8s đến 3,6.10–7s B từ 4.10–8s đến 2,4.10–7s C từ 4.10–8s đến 3,2.10–7s C từ 2.10-8s đến 3.10–7s + Ta có: 2 LC1  T  2 LC1 → 4.108 s  T  3, 2.107 s → Đáp án C Câu 7: (Quốc gia – 2010) Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L khơng đổi tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung tụ đến giá trị C1 tần số dao động riêng mạch f1 Để tần số dao động riêng mạch C A.5C1 B + Ta có: f f1 phải điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C C 5C1 D C f  f1    C2  C → Đáp án B Câu 8: (Quốc gia – 2010) Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng Chu kì dao động riêng mạch thứ T1, mạch thứ hai T2  2T1 Ban đầu điện tích tụ điện có độ lớn cực đại Q0 Sau tụ điện phóng điện qua cuộn cảm mạch Khi điện tích tụ hai mạch có độ lớn q   q  Q0  tỉ số độ lớn cường độ dòng điện mạch thứ độ lớn cường độ dòng điện mạch thứ hai 1 A B C D  i   Q2  q2 i T 1 + Ta có : i   Q  q →  →  2 i2 T1  i2  2 Q02  q → Đáp án A 2 Câu 9: (Quốc gia – 2010) Trong thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến, người ta sử dụng cách biến điệu biên độ, tức làm cho biên độ sóng điện từ cao tần (gọi sóng mang) biến thiên theo thời gian với tần số tần số dao động âm tần Cho tần số sóng mang 800 kHz Khi dao động âm tần có tần số 1000 Hz thực dao động tồn phần dao động cao tần thực số dao động toàn phần A 800 B 1000 C 625 D 1600 + Khi dao động âm tần có tần số 1000 Hz thực dao động tồn phần dao động cao tần thực 800 dao động toàn phần → Đáp án A Câu 10: (Quốc gia – 2011) Nếu nối hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm L mắc nối tiếp với điện trở R   vào hai cực nguồn điện chiều có suất điện động không đổi điện trở r mạch có dịng điện khơng đổi cường độ I Dùng nguồn điện để nạp điện cho tụ điện có điện dung C  2.106 F Khi điện tích tụ điện đạt giá trị cực đại, ngắt tụ điện khỏi nguồn nối tụ điện với cuộn cảm L thành mạch dạo động mạch có dao động điện từ tự với chu kì .10-6 s cường độ dịng điện cực đại 8I Giá trị r A 0,25  B  + Áp dụng định luật Ohm cho toàn mạch I  C 0,5  D   Rr Mặc khác, điện tích cực đại tụ Q0  C 8 → Ta có I  8I → C  → r 1 Ω Rr → Đáp án B Câu 11: (Quốc gia – 2011) Phát biểu sau sai nói sóng điện từ? A Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách hai môi trường bị phản xạ khúc xạ B Sóng điện từ truyền chân khơng C Sóng điện từ sóng ngang nên truyền chất rắn D Trong sóng điện từ dao động điện trường từ trường điểm ln đồng pha với + Sóng điện từ lan truyền môi trường rắn, lỏng, khí chân khơng → C sai → Đáp án C Câu 12: (Quốc gia – 2011) Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 50 mH tụ điện có điện dung C Trong mạch có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện i  0,12cos 2000t (i tính A, t tính s) Ở thời điểm mà cường độ dòng điện mạch nửa cường độ hiệu dụng hiệu điện hai tụ có độ lớn A 12 V B 14 V C V D 14 V + Áp dụng công thức độc lập giưa dòng điện điện áp hai đầu tụ 2 i  i   u  2     u  14 V     U  LI 0  I0   U0  → Đáp án D I Câu 13: (Quốc gia – 2011) : Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Thời gian ngắn để lượng điện trường giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị cực đại 1,5.10-4s Thời gian ngắn để điện tích tụ giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị A 2.10-4s B 6.10-4s C 12.10-4s D 3.10-4s T  W  0C  W0C  → t  2.104 s + Ta có:  T t Q Q    0  → Đáp án A Câu 14: (Quốc gia – 2011) : Mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây có độ tự cảm 50 mH tụ điện có điện dung F Nếu mạch có điện trở 102 , để trì dao động mạch với hiệu điện cực đại hai tụ điện 12 V phải cung cấp cho mạch cơng suất trung bình A 72 mW B 72 W C 36 W D 36 mW C + Ta có LI 02  CU 02 → I 02  U 02 L → Để trì dao động cho mạch ta phải cung cấp lượng lượng mát tỏa nhiệt R I2 C P  I 2R  R  U R  72 W 2L → Đáp án B Câu 15: (Quốc gia – 2012) : Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Trong mạch có dao động điện từ tự Biết điện tích cực đại tụ điện Q0 cường độ dòng điện cực đại mạch I Tần số dao động tính theo công thức Q I A f  B f  2 LC C f  D f  2 LC 2 Q0 2 I  I  Q0 I0  + Ta có:   → f  2 Q0  f  2 → Đáp án D Câu 16: (Quốc gia – 2012) : Một mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự với chu kì dao động T Tại thời điểm t  , điện tích tụ điện đạt giá trị cực đại Điện tích tụ thời điểm (kể từ t  ) T T T T A B C D T + Ta có: Q0   Q0 → Đáp án D Câu 17: (Quốc gia – 2012) : Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm tụ điện có điện dung thay đổi Trong mạch có dao động điện từ tự Khi điện dung tụ điện có giá trị 20 pF chu kì dao động riêng mạch dao động s Khi điện dung tụ điện có giá trị 180 pF chu kì dao động riêng mạch dao động 1 A s B 27 s C s D s 27 C2 9C1 C  T2  3T1  9 s + Ta có: T → Đáp án A Câu 18: (Quốc gia – 2013) : Sóng điện từ có tần số 10 MHz truyền chân khơng với bước sóng là: A 60 m B m C 30 m D m c + Ta có:    30 m f → Đáp án C Câu 19: (Quốc gia – 2013): Giả sử vệ tinh dùng truyền thông đứng yên so với mặt đất độ cao xác định mặt phẳng Xích Đạo Trái Đất; đường thẳng nối vệ tinh với tâm Trái Đất qua kinh độ số Coi Trái Đất cầu, bán kính 6370 km, khối lượng 6.1024 kg chu kì quay quanh trục 24 giờ; số hấp dẫn G  6,67.1011 N.m2/kg2 Sóng cực ngắn  f  30MHz  phát từ vệ tinh truyền thẳng đến điểm nằm Xích Đạo Trái Đất khoảng kinh độ nêu đây? A Từ kinh độ 79020’ Đ đến kinh độ 79020’ T B Từ kinh độ 83020’ T đến kinh độ 83020’ Đ C Từ kinh độ 85020’ Đ đến kinh độ 85020’ T D Từ kinh độ 81020’ T đến kinh độ 81020’ Đ + Bài toán vệ tinh địa tĩnh, vệ tinh có chu kì B chuyển động chu kì tự quay Trái Đất v   ( R  h )  Mm v  h  35742871m  F  G  m  dh R ( R  h) Rh  R    81,30 + Từ hình vẽ ta có: cos   Rh O Rh M → Từ kinh độ 81020’ T đến kinh độ 81020’ Đ → Đáp án D Câu 20: (Quốc gia – 2014) : Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện tức thời hai mạch i1 i2 biểu diễn hình vẽ Tổng điện tích hai tụ điện hai mạch thời điểm có giá trị lớn A µC B µC   10 C µC D µC 8 i (103 A) i1 t (103 s ) O i2 6 0,5 1, 1,5   + Biểu thức dòng điện tức thời hai mạch LC:    q1  106 sin  2000 t     3 i1  8.10 cos  2000 t     2     i  6.103 cos  2000 t    q  106 sin  2000 t    1    + Ta có  q1  q2 max  Q012  Q022  2Q01Q02 cos   106 C  → Đáp án C Câu 21: (Quốc gia – 2014) : Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự với điện tích cực đại tụ điện Q0 cường độ dòng điện cực đại mạch I Dao động điện từ tự mạch có chu kì 3 Q0 4 Q0 2 Q0  Q0 A T  B T  C T  D T  I0 I0 I0 2I  I  Q0 2 Q0  + Ta có:  2 → T  I0 T   → Đáp án C Câu 22: (Quốc gia – 2015) : Một mạch dao động điện từ lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Chu kì dao động mạch là: A T   LC B T  2 LC C T  LC D T  2 LC + Chu kì dao động mạch LC là: T  2 LC → Đáp án D Câu 23: (Quốc gia – 2015): Sóng điện từ A sóng dọc truyền chân khơng B sóng ngang truyền chân khơng C sóng dọc khơng truyền chân khơng D sóng ngang khơng truyền chân khơng + Sóng điện từ sóng ngang truyền chân không → Đáp án B Câu 24: (Quốc gia – 2015): Ở Trường Sa, để xem chương trình truyền hình phát sóng qua vệ tinh, người ta dung anten thu sóng trực tiếp từ vệ tinh, qua xử lý tín hiệu đưa đến hình Sóng điện từ mà anten thu trực tiếp từ vệ tinh thuộc loại A sóng trung B sóng ngắn C sóng dài D sóng cực ngắn + Sóng truyền thơng qua vệ tinh sóng cực ngắn → Đáp án D Câu 25: (Quốc gia – 2015) Hai mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện cực đại I Chu kì dao động riêng mạch thứ T1 mạch thứ hai T2  2T1 Khi cường độ dòng điện hai mạch có cường độ nhỏ I độ lớn điện tích q tụ điện mạch dao động thứ q1 mạch dao động thứ hai q2 Tỉ số là: q2 A B 1,5 C 0,5 D 2,5 + Sử dụng công thức độc lập thời gian i q ta có : 2  q   i  2       →  q   i  I  Q0   I  + Ứng với giả thuyết toán : 1q1   i  I 02 2 q2   i  I 02 → q1 T1   0,5 q1 T2 → Đáp án C Câu 26: (Quốc gia – 2016): Một sóng điện từ có tần số f, lan truyền chân khơng với tốc độ c Bước sóng sóng 2 f f c c A   B   C   D   c c 2 f f + Mối liên hệ bước sóng, vận tốc truyền sóng tần số:   c f → Đáp án C Câu 27: (Quốc gia – 2016): Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 105 H tụ điện có điện dung 2,5.10–6 F Lấy   3,14 Chu kì dao động riêng mạch là: A 1,57.105 s B 1,57.1010 s C 6, 28.1010 s D 3,14.105 s + Chu kì dao động mạch LC: T  2 LC  3,14.105 s → Đáp án D Câu 28: (Quốc gia – 2016): Khi nói sóng điện từ, phát biểu sau đúng? A sóng điện từ khơng mang lượng B sóng điện từ truyền chân khơng C sóng điện từ sóng dọc D sóng điện từ, điện trường từ trường điểm ln biến thiên điều hịa lệch pha 0,5π + Sóng điện từ lan truyền chân khơng → Đáp án B Câu 29: (Minh Họa lần – 2017) Sóng điện từ A sóng dọc truyền chân khơng B sóng ngang truyền chân khơng C sóng dọc khơng truyền chân khơng D sóng ngang khơng truyền chân khơng + Sóng điện từ sóng ngang truyền chân khơng → Đáp án B Câu 30: (Minh Họa lần – 2017) Một mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm có độ tự cảm 105 H tụ điện có điện dung 2,5.106 F Lấy   3,14 Chu kì dao động riêng mạch A 1,57.105 s B 1,57.1010 s C 6, 28.1010 s D 3,14.105 s + Chu kì dao động riêng mạch LC: T  2 LC  3,14.104 s → Đáp án D Câu 31: (Minh họa lần – 2017) Trong sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản máy thu đơn giản có phận sau đây? A Micro B Mạch biến điệu C Mạch tách sóng D Anten + Sơ đồ khối máy phát vô tuyến máy thu vơ tuyến đơn giản có anten → Đáp án D Câu 36: Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Cho độ tự cảm cuộn dây mH điện dung tụ điện nF Biết từ thơng cực đại qua cuộn cảm q trình dao động điện từ 5.106 Wb Điện áp hiệu dụng cực đại hai tụ điện A V B mV C 50 V D 50 mV  5.106 + Từ thông tự cảm cực đại qua cuộn dây: 0  LI → I    5.103 A 3 L 10 Bảo toàn lượng mạch dao động L 103 I0  5.103  V LI  CU 02 → U  C 106 2 → Đáp án A Câu 32: (Minh họa lần – 2017) Một sóng điện từ có chu kì T, truyền qua điểm M khơng gian, cường độ điện trường cảm ứng từ M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại E0 B0 Thời điểm t  t0 , cường độ điện trường M có độ lớn 0,5E0 Đến thời điểm t  t0  0, 25T , cảm ứng từ M có độ lớn 3B0 3B0 B0 B0 A B C D 2 Trong q trình lan truyền sóng điện từ cường độ điện trường cảm ứng từ pha B + Vậy thời điểm t0 cảm ứng từ có giá trị + Ta để ý hai thời điểm vuông pha vậy, thời điểm t ta có B  B0 → Đáp án D Câu 33: (Quốc gia – 2017) Một sóng điện từ truyền qua điểm M không gian Cường độ điện trường cảm ứng từ M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại E0 B0 Khi cảm ứng từ M 0,5B0 cường độ điện trường có độ lớn A 0,5E0 B E0 C 2E0 D 0, 25B0 + Trong sóng điện từ vị trí cường độ điện trường cảm ứng từ ln pha, với hai đại lượng pha, ta có B  t  E  t  B 0,5 B0    E  0,5E0 B0 E0 → Đáp án A Câu 34: (Quốc gia – 2017) Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Tần số góc riêng mạch dao động 1 2 A B C D LC 2 LC LC LC + Tần số góc riêng mạch dao động LC   LC → Đáp án B Câu 35: (Quốc gia – 2017) Một sóng điện từ có tần số 25 MHz có chu kì A 4.10-2 s B 4.10-5 s C 4.10-8 s 1 + Ta có f = 15 MHz → T    4.108 s f 25.10 → Đáp án C D 4.10-11 s Câu 36: (Quốc gia – 2017) Gọi A vM biên độ vận tốc cực đại chất điểm dao động điều hòa Q0 I0 điện tích cực đại tụ cường độ dòng điện cực đại v mạch dao động LC hoạt động Biểu thức M có đơn vị với biểu thức A Q0 I A B Q0 I 02 C D I 0Q02 Q0 I0 + Ta có : vM   A → I vM   , mặc khác I  Q0 →   A Q0 → Đáp án C Câu 37: (Quốc gia – 2017) Một sóng điện từ có tần số 30 MHz truyền chân không với tốc độ 3.108 m/s có bước sóng A 10 m B 16 m C m D m c 3.108 + Bước sóng sóng điện từ     10 m f 30.106 → Đáp án A Câu 38: (Quốc gia – 2017) Một sóng điện từ có tần sơ 90 MHz, truyền khơng khí với tốc độ 3.108 m/s có bước sóng A 3,333 m B 3,333 km C 33,33 m D 33,33 km + Bước sóng sóng   c 3.108   3,333 m f 90.106 → Đáp án A Câu 39: (Quốc gia – 2017) Tại điểm có sóng điện từ truyền qua, cảm ứng từ biến thiên theo phương   trình B  B0 cos  2 108 t   ( B  , t tính s) Kể từ lúc t  , thời điểm để cường độ điện 3  trường điểm 108 108 108 108 A s B s C s D s 12 + Trong trình lan truyền sóng điện từ cường độ điện trường cảm ứng từ dao động pha B E Tại t  B  giản → E  giảm E 2  E0  E  E T 108 + Từ hình vẽ, ta tìm được: t   s 12 12 → Đáp án C Câu 40: (Quốc gia – 2018) Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm mH tụ điện có điện dung 50 μF Trong mạch có dao động điện từ tự với hiệu điện cực đại hai tụ điện V Tại thời điểm hiệu điện hai tụ điện V cường độ dịng điện mạch có độ lớn 5 A A B A C A D A 5 1 Tần số góc mạch dao động     2000 rad/s 3 LC 5.10 50.106 + Áp dụng hệ thức độc lập cho hai đại lượng vuông pha u i, ta có 2 2  u   i   u   u  C 50.106 4 A 1    1          → i  I0     U0 3 L 5.10 6  U0   I0   U0   U0  → Đáp án A ... 2 012) : Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm tụ điện có điện dung thay đổi Trong mạch có dao động điện từ tự Khi điện dung tụ điện có giá trị 20 pF chu kì dao động riêng mạch dao động. .. Câu 36: Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Cho độ tự cảm cuộn dây mH điện dung tụ điện nF Biết từ thơng cực đại qua cuộn cảm q trình dao động điện từ 5.106 Wb Điện áp hiệu dụng... (Quốc gia – 2 012) : Một mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự với chu kì dao động T Tại thời điểm t  , điện tích tụ điện đạt giá trị cực đại Điện tích tụ thời điểm (kể từ t  ) T T T