DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ Câu 1(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Từ Trái Đất, nhà khoa học điều khiển xe tự hành Mặt Trăng nhở sử dụng thiết bị thu phát sóng vơ tuyến Sóng vô tuyến dùng ứng dụng này thuộc dải A sóng trung B sóng cực ngắn C sóng ngắn D sóng dài Đáp án B Sóng cực ngắn không bị tầng điện li hấp thụ, phản xạ nên sử dụng thông tin vũ trụ Câu 2(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Mạch dao động LC thực dao động điện từ tự với chu kỳ T Tại thời điểm dòng điện mạch có cường độ 8π(mA) tăng, sau khoảng thời gian 3T/4 điện tích tụ có độ lớn 2.10-9C Chu kỳ dao động điện từ mạch A 0,5ms B 0,25ms C 0,5μs D 0,25μs Đáp án C 2 i   q  Phương pháp : Áp dụng hệ thức độc lập   +   =1  I0   Q0  Theo ta có  = 2 3 2 T = ;i1 + i = I02 T 2  i0   q    +  =1  I0   Q0  I0 = Q. i 22 q 2 + = = i 22 = I02 − q 22 I02 I0 i12 + I02 − q 2 = I02 i12 = q 22  i1 = q    = T= 8.10−3 = 4.106 2.10−9 2 = 0,5.10−6 s = 0,5s  Câu 3(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Phát biểu sai nói thuyết điện từ Mắc – xoen: A Dòng điện dịch gây biến thiên điện trường tụ điện B Khơng có tồn riêng biệt điện trường từ trường C Từ trường biến thiên nhanh cường độ điện trường xốy lớn D Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất từ trường Đáp án A Phương pháp: Sử dụng lí thuyết thuyết điện từ Mắc – xoen Cách giả: Dòng điện dịch khơng gây biến thiên từ trường tụ điện Câu 4(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một tụ điện tích điện hiệu điện 10 V lượng tụ 10 mJ Nếu muốn lượng tụ 22,5 mJ phải sử dụng hiệu điện A 15V B 7,5V C 20V D 40V Đáp án A Phương pháp: Năng lượng tụ WC = CU2/2 Cách giải:  C.102 = 10mJ   Ta có:   U = 15V  C.U = 22,5mJ   Câu 5(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Gọi A vM biên độ vận tốc cực đại chất điểm dao động điều hòa; Q0 I0 điện tích cực đại tụ điện cường độ dòng điện cực đại mạch dao động LC hoạt động Biểu thức A I0 Q0 B Q0I02 C vM có đơn vị với biểu thức A Q0 I0 D I0Q02 Đáp án A Phương pháp: Công thức liên hệ A vM: vM = ωA Công thức liên hệ Q0 I0: I0 = ωQ0  vM =  v M = A  A Cách giải: Ta có:   I0 = Q0  I0 =    Q0 Câu 6(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Câu sai nói sóng điện từ? A phản xạ mặt kim loại B giống tính chất sóng học C có vận tốc 300.000 km/h D giao thoa với Đáp án C Câu 7(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = mH tụ điện có điện dung C = 45 pF Muốn thu sóng điện từ có bước sóng 400 m người ta mắc thêm tụ điện có điện dung C’ vào C Trị số C’ cách mắc A C’= 45 pF ghép song song C B C’= 45 pF ghép nối tiếp C C C’= 22,5 pF ghép song song C D C’= 22,5 pF ghép nối tiếp C Đáp án B Theo ta có λ = 2πc L.C ; λ = 2πc L.Cb = Cb λ λ2 4002 = = Cb = 2 = = 2, 22.10−11 ( F ) 16 −3 λ C 4π c L 4.10.9.10 2.10 = Cb  C Nên C’ mắc nối tiếp với C C.Cb 1 = + = C  = = 45 pF Cb C C  C − Cb Câu 8(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 10 µF, cuộn cảm có độ tự cảm L = mH có điện trở r = 0,1 Ω Để trì điện áp cực đại U0 = V hai tụ điện phải bổ sung công suất A P = 0,9mW B P = 0,9W C P = 0,09W D P = 9mW Đáp án A Theo ta có P = r.I = r I 02 r C 10−5 = U = 0,1 .32 = 9.10−4 W = 0,9(mW) −3 2 L 2.5.10 Câu 9(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một mạch dao động lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = H tụ điện có điện dung C = 10 µF Tụ điện nạp điện đến điện tích cực đại Q0 Chọn gốc thời gian t = lúc tụ điện bắt đầu phóng điện Điện tích tụ điện q = 0,5 Q0 sau thời gian ngắn A 0,33s B 0,33ms C 33ms Đáp án D Phương pháp: Sử dụ ng vò ng trò n lượ ng giác Chu kì dao độ ng của mạch LC: T = 2π LC Cách giải: T = 2π LC = 2π 1.10−5 = 2.10−2 s Khoảng thời gian ngắn điện tích tụ giảm từ Q0 xuống Q0/2 là: D 3,3ms Δt = T 2.10−2 = = 3,33.10−3 s = 3,33ms 6 Câu 10(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Mạch dao động điện từ tự có cấu tạo gồm: A Tụ điện cuộn cảm mắc thành mạch kín B Nguồn điện chiều cuộn cảm mặc thành mạch kín C Nguồn điện chiều điện trở mắc thành mạch kín D Nguồn điện chiều tụ điện mắc thành mạch kín Đáp án A Mạch dao động điện từ tự có cấu tạo gồm tụ điện cuộn cảm mắc thành mạch kín Câu 11(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Điện tích tụ mạch dao động từ lí tưởng biến thiên theo phương trình q = Q0cos(ωt – π/4) Biểu thức cường độ dòng điện mạch i = I0cos(ωt + φ) Giá trị φ là: A φ = π/3 B φ = π/4 C φ = 3π/4 D φ = π/2 Đáp án B Phương pháp: Phương trình q i: q = Q0cos(ωt + φq); i = I0cos(ωt + φq + π/2) Cách giải: Ta có: φ = φq + π/2 = - π/4 + π/2 = π/4 Câu 12(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Mạch dao động lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L khơng đổi có tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C =C1 tần số dao động riêng mạch 30 kHz C = C2 tần số dao động riêng mạch 40 kHz Nếu C = C1C2 tần số C1 + C2 dao động riêng mạch A 50kHz B 24kHz C 70kHz D 10kHz Đáp án A Phương pháp: Sử dụng cơng thức tính tần số dao động mạch LC Cách giải: C1C2 1  C = C + C  C = C + C  2  f = f12 + f 22  f = 50kHz Ta có:  1 f =  = 4 f L  C 2 LC Câu 13(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Trong sơ đồ khối máy thu vô tuyến điện khơng có mạch đây? A Mạch tách sóng B Mạch biến điệu C Mạch chọn sóng D Mạch khuếch đại Đáp án B Trong sơ đồ khối máy thu vơ tuyến điện khơng có mạch biến điệu Câu 14(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC có dạng i = 0,025cos(2000t)(A) Tần số góc dao động mạch A 100 rad/s B 1000π rad/s C 2000 rad/s D 2000πrad/s Đáp án A Câu 15(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng λ1= 72 m; mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng λ2= 96m Khi mắc nối tiếp C1 C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng A λ= 63,5 m B λ= 120 m C λ= 57,6 m D λ= 168 m Đáp án C Phương pháp: Áp dụng công thức tính bước sóng điện từ  = 2 c LC Cách giải: Áp dụng cơng thức tính bước sóng điện từ tụ điện có điện dung 1 = 2 c LC1 = C1 = 12 4 c L 2 = 2 c LC2 = C2 = 22 4 c L 12 22 2 2 C C 12 22 Cb = C1 nt C2 = Cb = = 4 2c L 4 c2 L = 1 2 C1 + C2 1 + 22 ) 4 c L ( + 4 c L 4 c L = b = 2 c L 12 22 = ( 12 + 22 ) 4 2c2 L 12 22 722.962 = = 57, 6m ( 12 + 22 ) 722 + 962 Câu 16(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một mạch dao động LC lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 1/π (mH) tụ điện có điện dung C = nF Chu kỳ dao động mạch là: A T = 4.10–6s B T = 4.10–5s C T = 4.10–4s D T = 2.10–6s Đáp án A Phương pháp: Áp dụng cơng thức tính chu kỳ mạch dao động LC : Áp dụng cơng thức tính chu kỳ mạch dao động ta có T = 2 LC T = 2 LC = 2  10−3 .10−9 = 4.10−6 s  Câu 17(thầy Phạm Quốc Toản 2018): ạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 25nF cuộn dây cảm có hệ số tử cảm L = 1mH Tụ điện tích điện đến hiệu điện 12V Sau cho tụ phóng điện mạch Gốc thời gian lúc tụ bắt đầu phóng điện Biểu thức dòng điện cuộn cảm là: A i = 0,05cos(2.105t + π/2) (A) B i = 0,05cos(2.106t) (A) C i = 0,06cos(2.106t) (A) D i = 0,06cos(2.105t + π/2) (A) Đáp án B Gốc thời gian lúc tự bắt đầu phóng điện nên ta có q = Q0 cosωt.=> I0cos (ωt+ π/2) A Mà I = C U = 0, 06 A;  = L = 2.105 LC Câu 18(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Nhận xét sau khơng đúng? Sóng sóng điện từ A mang lượng B Truyền chân không C Có thể giao thoa D bị phản xạ gặp vật chắn Đáp án B Phương pháp: Sử dụng lí thuyết sóng sóng điện từ Cách giải: Sóng khơng truyền chân khơng Sóng điện từ truyền chân không Câu 19(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Bạn An nghe tin tức máy thu có tiếng kêu lẹt xẹt loa đồng thời điện thoại di động gần đổ chuông Tiếng kêu lẹt xẹt loa sóng điện từ điện thoại di động tác động trực tiếp vào A loa máy thu B mạch tách sóng máy thu C anten máy thu D mạch khuếch đại âm tần máy thu Đáp án C Tiếng kêu lẹt xẹt loa sóng điện từ điện thoại di động tác động trực tiếp vào anten máy thu Câu 20(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Sóng vơ tuyến sau xuyên qua tầng điện li? A Sóng dài B Sóng ngắn C Sóng cực ngắn D Sóng trung Đáp án C Sóng cực ngắn xuyên qua tầng điện li Câu 21(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 20 µH tụ điện có điện dung 20nF Lấy π2 = 10 Chu kì dao động riêng mạch A 2π.10-6 s B 4.10-6 s C 4π.10-6 s D 2.10-6 s Đáp án B Phương pháp: Chu kì dao động mạch LC : T = 2 LC Cách giải: : Chu kì dao động riêng mạch : T = 2 LC = 2 20.10−6.20.10−9 = 4.10−6 s Câu 22(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Sóng điện từ dùng để truyền thơng nước A sóng ngắn B sóng cực ngắn C sóng trung D sóng dài Đáp án D Sóng dài bị nước hấp thụ nên ứng dụng truyền thông tin môi trường nước Câu 23(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Điện tích tụ mạch dao động điện từ có phương trình q = Q0 cos 4 10 t , t tính theo giây Tần số dao động mạch A 40 kHz B 20 kHz C 10 kHz D 200 kHz Đáp án B Tần số dao động mạch xác định công thức f =  4 104 = = 20000 Hz = 20kHz 2 2 Câu 24(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Sóng vơ tuyến dùng thơng tin liên lạc có tần số 900MHz Coi tốc độ truyền sóng 3.108 m/s Sóng điện từ thuộc loại A sóng cực ngắn B sóng trung C sóng ngắn D sóng dài Đáp án A Câu 25(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Mạch dao độ ng điện từ li ́ tưở ng gồm mộ t tụ điện có điện dung C và cuộ n dây có hệ số tự cảm L Biết cườ ng độ dò ng điện mạch có biểu thứ c i = 0,04.cos 2.107 t ( A) Điện ti ́ch cự c đại của tụ có giá tri ̣ A 10-9 C B 8.10-9 C C 2.10-9 C D 4.10-9 C Đáp án C Phương pháp: Cơng thức liên hệ cường độ dòng điện cực đại điện tích cực đại: I0 = ωQ0 Cách giải: Điện ti ́ch cự c đại của tụ là : Q0 = I0  = 0, 04 = 2.10−9 C 2.10 Câu 26(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Dao độ ng điện từ mạch LC là dao độ ng điều hoà, hiệu điện thế giữ a hai bản tụ là u1 = 8V thì cườ ng độ dò ng điện i1 = 0,16A, hiệu điện thế giữ a hai bản tụ u2 = 4V thì cườ ng độ dò ng điện là i2 = 0,20A Biết hệ số tự cảm L = 50mH, điện dung tụ điện là A 150 µF B 20 µF C 50 µF D 15 µF Đáp án D Phương pháp: Sử dụng hệ thức vuông pha i u Cách giải:  0,162 82 28   I + U =  I 02 = 2 i u   625 Ta có : + =    2 I0 U0  0, + = U = 448 2    U0  I0 Lại có : 2 2 LI CU LI = C = = 2 U 50.10−3 448 28 625 = 1,5.10−5 F = 15 F Câu 27(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một sóng điện từ truyền chân khơng với bước sóng 150 m, cường độ điện trường cực đại cảm ứng từ cực đại sóng E0 B0 Tại thời điểm cường độ điện trường điểm phương truyền sóng có giá trị E0/2 tăng Lấy c = 3.108 m/s Sau thời gian ngắn cảm ứng từ điểm có độ lớn B0/2? A −7 10 s B 10−7 s 12 C 1, 25.10 −7 s D −7 10 s Đáp án A Tacó: T =  c = 150 = 5.10−7 s 3.108 Tại vị trí khơng gian điện trường từ trường đồng pha, dao động theo phương vuông B0 tăng, thời gian ngắn cảm ứng từ điểm B T có độ lớn là: t = = 10−7 s 3 góc, B có giá Câu 28(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Trong mạch dao động điện từ LC với cuộn dây có điện trở R Sự tắt dần nhanh hay chậm phụ thuộc vào A Tần số dao động riêng mạch B Điện trở R cuộn dây C Điện dung C D Độ tự cảm Đáp án B Câu 29(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Mạch dao động LC thực dao động điện từ tự với chu kỳ T Tại thời điểm dòng điện mạch có cường độ 4π mA, sau khoảng thời gian 3T/4 điện tích tụ có độ lớn 10-9 C Chu kỳ dao động điện từ mạch A 0,5 ms B 0,25 ms C 0,5 ms D 1021 Hz Đáp án A Giả sử pha thời điểm t i α pha điện tích α – π/2 Sau 3T/4 pha i α – π/2 pha điện tích α – π Do ( i1 q i 4 ) = ( )  ( ) =  =  t = 0,5 s I0 Q0 q1 T Vì ban đầu dòng điện có cường độ πmA tăng nên ta có vị trí M0 hình vẽ Sau 3T/4, q chậm pha π/2 so với i nên ta có vị trí Mt hình vẽ Ta có: i q (tam giác đồng dạng) = I0 Q0  = I0 i 8 10−3 =∣ ∣= = 4.106  (rad / s) −9 Q0 q 2.10 T = 2  = 0,5.10−6 ( s) = 0,5(  s) Câu 30(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Trong sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản máy thu đơn giản có phận sau đây? A Micrô B Mạch biến điệu C Mạch tách sóng D Anten Đáp án D Câu 31(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Khoảng cách từ anten đến vệ tinh địa tĩnh 36000 km Lấy tốc độ lan truyền sóng điện từ 3.108 m/s Thời gian truyền tín hiệu sóng vơ tuyến từ vệ tinh đến anten A 1,08 s B 12 ms C 0,12 s Đáp án C Thời gian truyền tín hiệu sóng vơ tuyến từ vệ tinh đến anten bằng: t= s 36000.1000 = = 0,12s v 3.108 D 10,8 ms Câu 32(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một tụ điện có điện dung 500 pF mắc vào hiệu điện 100 V Điện tích tụ điện A q = 5.104 nC B q = 5.10-2 μC C q = 5.10-4 μC D q = 5.104 μC Đáp án B Ta có q = C.U = 500.10-12 = 5.10-2 μC Câu 33(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Mạch dao động LC lí tưởng thực dao động điện từ tự Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch i = 10cos (4.105 t − mạch  )(mA) Khi cường độ dòng điện mA điện tích mạch có độ lớn A 21,65 nC B 21,65 µC C 12,5 nC D 12,5 µC Đáp án C 2  q   i  Ta có: q = Q0 cos (t +  ); i = q = − Q0 sin(t +  )    +  =1  Q0   −Q0  Tại thời điểm cường độ dòng điện mạch có giá trị có độ lớn bằng: q2 = I −i  2 (10.10 ) − (5 ) = ( 4.10 ) −3 mA, tần số góc ω điện tích mạch = 1, 25.10−8 C = 12,5nC Câu 34(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Hiệu điện hai tụ điện mạch dao động LC lí tưởng   có phương trình u = 80 sin  2.10 t +   V (t tính s) Kể từ t = 0, thời điểm hiệu điện hai 6 tụ điện lần thứ 2018 A 12107.10−7 s 12 B 1009π.10-7 s C 5 10−7 s 12 D 12107 10−7 s 12 Đáp án D   Hiệu điện thế: u = 80sin  2.10 t + Chu kì dao độ ng của mạch: T = 2      = 80cos 2.10 t −  V 6 3  = 2.10−7. ( s ) Trong chu kì hiệu điện thế giữ a hai bản tụ điện bằng hai lần => Sau 1008T hiệu điện thế giữ a hai bản tụ điện bằng lần 2016 lần => Thờ i điểm lần thứ 2018 hiệu điện thế giữ a hai bản tụ điện bằng là : Δ t = 1008T + 2 −  = 12107 10  12 −7 s Câu 35(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một sóng điện từ có tần số f truyền chân khơng với tốc độ c Bước sóng sóng A λ = 2πc f B λ = 2πf c C λ = f c D λ = c f Đáp án D Bước sóng sóng điện từ truyền chân không xác định biểu thức λ = c f Câu 36(thầy Phạm Quốc Toản 2018): Một mạch dao động lý tưởng thực dao động điện từ tự do, điện tích tụ điện biến thiên theo phương trình Trong ba khoảng thời gian theo thứ tự liên tiếp Δt1 = 0,5μs; Δt2 = Δt3 = 1μs điện lượng chuyển qua tiết diện ngang dây dẫn tương ứng Δq1 = 3.10-6C; Δq2 = 9.10—6C; Δq3,trong A Δq3 = 9.10—6C B Δq3 = 6.10—6C Đáp án D Điện lượng chuyển qua tiết diện Δ q = q1 − q2 T   t =  T = t1 + t = = q1 = −q  t = t = T  C Δq3 = 12.10—6C D Δq3 = 15.10—6C Trường hợp : Nếu q1  q2 −6 q1 = q − q1 q1 = 6.10 C q3 =− q1 ⎯⎯⎯→   −6 q = q − q q = 3.10 C Q  q1 =  q q   1   =  ar cos − ar cos  = = Q0 = 6C = q = Q0 =   Q0 Q0  q = − Q  q4 = − Q0 = Δ q3 = q4 − q3 = ( Loại trường hợp này) Trường hợp : Nếu q1  q q1 = 6.10−6 C q1 = q1 − q q3 =− ql1 ⎯⎯⎯→   −6 q = q − q q = 3.10 C = q = 0,5Q0 q2 q   1 − arccos  =  Q0 = 6C  q1 = Q0    arccos  Q0 Q0  q3 = −Q0 q4 = q2 = Q0 Q  q3 = q − q3 = + Q0 = 9C 2 ... loa sóng điện từ điện thoại di động tác động trực tiếp vào anten máy thu Câu 20 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Sóng vơ tuyến sau xuyên qua tầng điện li? A Sóng dài B Sóng ngắn C Sóng cực ngắn D Sóng. .. Q0 Câu 6 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Câu sai nói sóng điện từ? A phản xạ mặt kim loại B giống tính chất sóng học C có vận tốc 300.000 km/h D giao thoa với Đáp án C Câu 7 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) :... C Sóng cực ngắn xuyên qua tầng điện li Câu 21 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 20 µH tụ điện có điện dung 20nF Lấy π2 = 10 Chu kì dao động