Tài liệu 23 câu dao động và sóng điện từ từ thầy nguyễn thành nam 2018.image.marked.image.marked

DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ Câu 1(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Mạch chọn sóng của một máy thu thanh là mạch dao động LC có điện dung C thay đổi được. Khi điện dung của tụ điện C = C1 thì mạch chọn được sóng có tần số f1 = 8 kHz, khi C = C2 thì mạch chọn được sóng có tần số f 2 = 27 kHz. Khi C = 3 C1C22 thì mạch chọn được sóng có tần số A. 18 kHz. B. 20 kHz. C. 16 kHz. D. 12 kHz. Đáp án A 4 Trong mạch chọn sóng ta có f 2 1 1 1 1  C = 3 C1C22  2 = 3 2    f = 18kHz C f f1  f 2  Câu 2(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Để xem các chương trình truyền hình phát sóng qua vệ tinh, người ta dùng anten thu sóng trực tiếp từ vệ tinh, qua bộ xử lý tín hiệu rồi đưa đến màn hình. Sóng điện từ mà anten thu trực tiếp từ vệ tinh thuộc loại. A. sóng ngắn. B. sóng trung. C. sóng cực ngắn D. sóng dài Đáp án C Trong truyền hình bằng sóng vô tuyến qua vệ tinh người ta dừng sóng cực ngắn Câu 3(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): 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. Đáp án A Người ta dùng sóng vô tuyến để truyền thông tin từ vệ tinh đến trái đất Câu 4(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Một tụ điện phẳng điện dung C = 8nF , có hai bản tụ điện cách nhau d = 0,1 mm, được nối với một cuộn dây cảm thuần độ tự cảm L = 10H thành mạch dao động LC lí tưởng. Biết rằng lớp điện môi giữa hai bản tụ điện chỉ chịu được cường độ điện trường tối đa là 35.104 V/m. Khi trong mạch có dao động điện từ tự do thì cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị hiệu dụng I. Để lớp điện môi trong tụ điện không bị đánh thủng thì giá trị của I phải thỏa mãn điều kiện nào sau đây? A. I  0, 7A B. I  0, 7A C. I  0, 7 2A D. I  0, 7 2A Đáp án A Để tụ không bị đánh thủng thì điện trường giữa hai bản tụ phải nhỏ hơn điện trường ngưỡng. Năng lượng của mạch dao động điện từ tự do E= 1 2 1 C U0 =Ed Ed LI0 = CU 02  I0 = U 0 ⎯⎯⎯→ I = 2 2 L 2 C = 0, 7 L Câu 5(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện có điện dung C ghép nối tiếp thì trong mạch xảy ra cộng hưởng với tần số f = 2.108 ( Hz ) . Nếu dùng cuộn cảm thuần L và tụ C nói trên để ghép thành một mạch dao động điện từ thì mạch này có thể phát được sóng điện từ thuộc vùng A. sóng ngắn B. sóng cực ngắn C. sóng trung D. sóng dài Đáp án B Bước song của mạch LC :  = c = 1,5m  sóng cực ngắn. f Câu 6(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Tìm phát biểu đúng về sóng điện từ. A. Quá trình lan truyền điện từ trường gọi là sóng điện từ. B. Sóng điện từ bao gồm cả sóng dọc và sóng ngang. C. Sóng điện từ không lan truyền được trong chân không. D. Sóng điện từ không tuân theo quy luật truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ. Đáp án A Quá trình lan truyền điện từ trường gọi là sóng điện từ. Câu 7(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có suất điện động  , điện trở trong r = 2 . Sau khi dòng điện qua mạch ổn định thì ngắt cuộn cảm khỏi nguồn rồi nối nó với tụ điện thành mạch kín thì điện tích cực đại trên một bản tụ là 4.10 −6 C . Biết khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi năng lượng điện trường cực đại đến khi năng lượng điện trường bằng 3 lần năng lượng từ trường là A. 6V B. 4V  −6 .10 s. Giá trị của  là 6 C. 8V Đáp án C Cường độ dòng điện cực đại qu mạch I0 =  / r Năng lượng ban đầu của mạch: W0 = LI0 2 Q0 2 = 2 2C Khi năng lượng của tụ WC = 3W1 → q 2 3 Q0 2 3 = →q= Q0 2C 4 2C 2 Thời gian điện tích giảm từ Q0 đến 3 T Q0 là t = → T = 2.10−6 ( s ) 12 2 T = 2 LC = 2.10−6 ( s ) → LC = 10−6 D. 2V LI0 2 Q0 2 Q 4.10−6 = → I0 = 0 = = 4 ( A )   = I0 r = 8 ( V ) . 2 2C 10−6 LC Câu 8(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ với chu kì T thì năng lượng điện trường trong tụ điện của mạch sẽ A. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì 2T. B. không đổi theo thời gian. C. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T . 2 D. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T. Đáp án C 1 q2 q2 Năng lượng điện trường được xác định bằng công thức WC = = cos 2 ( t +  ) 2C C Câu 9(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Hai mạch thu sóng điện từ lý tưởng, mạch thứ nhất thời điểm ban đầu năng lượng điện trường cực đại, người ta thấy thời gian ngắn nhất kể từ thời điểm ban đầu đến thời điểm điện tích của tụ chỉ còn một nửa giá trị cực đại là 2.10 −6 s. Mạch thứ 2 ban đầu năng lượng từ trường cực đại và thời gian ngắn nhất kể từ thời điểm ban đầu đến thời điểm năng lượng điện trường tăng lên bằng một nửa năng lượng của mạch là 2.10 −6 s. Tỉ số bước sóng điện từ thu được của mạch hai và mạch một là A. 1 B. C. D. 2 Đáp án B Mạch thứ nhất: Mạch thứ 2 +) Năng lượng điện trường cực đại khi +) Wt cực đại  Wd = 0 khi q = 0 q =  Q0 +) Điện tích của tụ còn một nữa giá trị cực đại: Q q=+ 0 2 +) Wd = Q 1 q 2 1 Q02 W = q= 0 2 2C 2 2C 2   1 = min = t min 3.2.10−6 2 = min  = t min 4.2.10−6  −6  f  4 Tỉ số bước sóng của mạch hai và mạch một là 2 = 1 = 1 = 3.2.10 =  1 f 2 2 3 −6 4.2.10 Câu 10(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, mạch khuếch đại có tác dụng A. Tăng bước sóng của tín hiệu B. Tăng tần số của tín hiệu C. Tăng chu kì của tín hiệu D. Tăng cường độ tín hiệu Đáp án D Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, mạch khuếch đại có tác dụng tăng cường độ của tín hiệu. Câu 11(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Cường độ dòng điện trong một mạch dao động LC lí tường có phương trình    i = 2c os  2.107 t +  ( mA ) (t tính bằng s). Điện tích của một bản tụ điện ở thời điểm ( s ) có độ 20 2  lớn là A. 0, 05 nC B. 0, 01C C. 0, 05 C D. 0,1nC Đáp án D Điện tích cực đại của vật là Q 0 = I0 = 10−10 C  ( ) Biểu thức điện tích của tụ điện q = 10−10 cos 2.107 t C =>Điện tích của một bản tụ điện ở thời điểm  ( s ) là 0,1nC. 20 Câu 12(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Mạch dao động LC có biểu thức dòng điện trong mạch là i = 4.10−2 cos ( 2.107 t ) A. Điện tích trên một bản tụ có giá trị cực đại là : A. 4.10−9 C B. 10−9 C C. 8.10−9 C D. 2.10−9 C Đáp án D Điện tích cực đại trên bản tụ q 0 = I0 = 2.10−9 C  Câu 13(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Phát biểu nào sai khi nói về sóng điện từ? A. Sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến B. Tại mỗi điểm nơi có sóng điện từ truyền qua, điện trường và từ trường biến thiên cùng chu kì. C. Tại mỗi điểm nơi có sóng điện từ truyền qua, điện trường và từ trường dao động vuông pha D. Sóng điện từ là sự lan truyền trong không gian của điện từ trường biến thiên theo thời gian Đáp án C Tại mỗi điểm nơi có sóng điện từ truyền qua, điện trường và từ trường dao động cùng pha và theo phương vuông góc với nhau Câu 14(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Hai mạch dao động lí tưởng LC1 và LC 2 có tần số dao động riêng là f1 = 3f và f 2 = 4f. Điện tích trên các tụ có giá trị cực đại như nhau và bằng Q. Tại thời điểm dòng điện trong hai mạch dao động có cường độ bằng nhau và bằng 4,8fQ thì tỉ số giữa độ lớn điện tích trên hai tụ là A. q 2 12 = q1 9 B. q 2 16 = q1 9 C. q 2 40 = q1 27 D. q 2 44 = q1 27 Đáp án A Q2 − q2 = q1 Q2 − i2 2 ( 2f 2 ) 2 i2 ( 2f1 )  4,8fQ   4,8  Q − 1−    4 12 8f  8    = = = = 2 2 3 9  4,8fQ   4,8  Q2 −  1−     6f   6  2 2 2 Câu 15(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Mạch chọn sóng của một máy thu gồm một tụ điện và một cuộn cảm. Khi thu được sóng điện từ có bước sóng , người ta đo được khoảng thời gian liên tiếp để điện áp trên tụ có độ lớn bằng giá trị hiệu dụng là 5.10−9 s. Bước sóng  có giá trị là A. 5 m B. 6 m C. 7 m D. 8 m Đáp án B Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp điện áp trên tụ có giá trị bằng điện áp hiệu dụng là t = 0, 25T → T = 2.108 s. Bước sóng của sóng  = cT = 6m Câu 16(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai? A. Sóng điện từ truyền trong chân không với tốc độ 3.108 m / s. B. Sóng điện từ là sóng ngang. C. Sóng điện từ chỉ truyền được trong môi trường rắn, lỏng, khí. D. Sóng điện từ có thể bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa 2 môi trường. Đáp án C Sóng điện từ truyền được trong rắn, lỏng, khí và cả trong chân không. Câu 17(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Mạch dao động điện từ dao động tự do với tần số góc riêng là  . Biết điện tích cực đại trên tụ điện là q 0 , cường độ dòng điện cực đại qua cuộn dây được tính bằng biểu thức A. I0 = 2q 0 C. I 0 = B. I0 = q 02 q0  D. I0 = q 0 Đáp án D Công thức liên hệ I0 = q 0 Câu 18(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Khi một điện tích q di chuyển trong một điện trường từ một điểm A có thế năng tĩnh điện 5 J đến một điểm B thì lực điện sinh công 5 J. Tính thế năng tĩnh điện của q tại B A. 0J C. −5J B. 5J D. 2J Đáp án A Công của lực điện A AB = Wt A − Wt B  5 = 5 − Wt B  Wt B = 0 Câu 19(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Một mạch dao động LC đang hoạt động, có L = 0, 45mH; C = 2F . Khoảng thời gian trong một nửa chu kì để độ lớn điện tích của một bản tụ không vượt quá một nửa giá trị cực đại của nó là A. 4.10 −5 s B. 2.10 −5 s C. .10 −5 s D. 3.10 −5 s Đáp án B Khoảng thời gian để điện tích không vượt quá một nửa giá trị cực đại là t= T 2 LC 2 0, 45.10−3.2.10−6 = = = 2.10−5 s 3 3 3 Câu 20(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Một mạch dao động gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Tần số góc riêng của mạch dao động là A. 1 2 LC B. 1 LC C. 2 LC D. LC Đáp án B Mạch dao động điện từ có tần số  = 1 LC Câu 21(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Mạch dao động ở lối vào của một máy thu thanh gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5 H 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). Trong không khí, tốc độ truyền sóng điện từ là 3.108 m / s, để thu được sóng điện từ có bước sóng từ 40 m đến 1000 m thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện có giá trị A. từ 90pF đến 56, 3nF B. từ 9pF đến 56, 3nF C. từ 90pF đến 5, 63nF D. từ 9pF đến 5, 63nF Đáp án A Nguyên tắc hoạt động của các loại máy (thu, phát sóng điện từ) sử dụng mạch dao động LC thì tần số sóng điện từ phát hoặc thu được phải bằng tần số riêng của mạch dao động: • Tần số riêng của mạch LC : f 0 = • Tần số sóng điện từ: f = 1 2 LC c  Để có cộng hưởng f 0 = f  1 c 2 =   = c.2 LC  C = ( c.2 ) L 2 LC   402 C = = 9.10−11 ( F ) = 90 ( pF )  min 2 8 −6 ( 3.10 .2) .5.10  2 =( 40m 100m ) ⎯⎯⎯⎯⎯ →C =  2 1002 ( c.2 ) L C = = 5, 63.10−8 ( F ) = 56,3 ( nF ) 2  max 8 −6 ( 3.10 .2) .5.10  Câu 22(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Trong nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, biến điệu sóng điện từ là A. biến đổi sóng điện từ thành sóng cơ B. trộn sóng điện từ tần số âm với sóng điện từ tần số cao C. làm cho biên độ sóng điện từ giảm xuống D. tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi sóng điện từ tần số cao Đáp án B Biến điệu là trộn sóng điện từ tần số âm với sóng điện từ tần số cao Câu 23(thầy Nguyễn Thành Nam 2018): Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của tụ điện là Q0 và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I 0 . Dao động điện từ tự do trong mạch có tần số là: A. f = I0 4Q 0 B. f = I0 Q0 C. f = I0 2Q 0 D. f = 2I0 Q0 Đáp án C Ta có I0 = Q 0   = I0 I f = 0 Q0 2Q0