23 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Dao động điện từ - Năm học 2019 (Có đáp án)

Nội dung text: 23 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Dao động điện từ - Năm học 2019 (Có đáp án)

1. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ Câu 1. (PHAN BỘI CHÂU NGHỆ AN lần 1 2019) Đặt một hiệu điện thế U vào hai bản của một tụ điện có điện dung C = 2 μF thì khi ổn định độ lớn điện tích trên mỗi bản của tụ điện bằng Q = 0,2mC. Giá trị U là A. 10 V B. 40 V C. 100 V D. 0,4 V Câu 2: (LƯƠNG VĂN TỤY NINH BÌNH lần 1 2019)Cho mạch dao động LC có phương trình 7 dao động là: q = Q0cos2π10 t (C). Nếu dùng mạch trên thu sóng điện từ thì bước sóng thu được có bước sóng là: A. 60π m B. 10m C. 20m D. 30m Câu 3: (LƯƠNG VĂN TỤY NINH BÌNH lần 1 2019)Dòng điện trong mạch dao động LC có biểu thức I = 55sin(2500t + π/3)(mA) . Tụ điện trong mạch có điện dung C = 750nF. Độ tự cảm L của cuộn dây là A. 125 mH B. 374 mH C. 426 mH D. 213 mH Câu 4: (TÔ HOÀNG lần 11 năm 2019) Tại một điểm có sóng điện từ truyền qua, cảm ứng từ B B cos 2 .108 t biến thiên theo phương trình 0 ( B 0 0, t tính bằng s). Kể từ lúc t 0, 3 thởi điểm đầu tiên để cưởng độ điện trưởng tại điểm đó bằng 0 là: 10 8 10 8 10 8 A. s B. s C. s D. 9 8 12 10 8 s 6 Câu 5: (TÔ HOÀNG lần 11 năm 2019) Một khung dây dẫn phẳng, dẹt có 200 vòng, mỗi vòng có diện tích 600 cm 2 . Khung dây quay đều quanh trục nằm trong mặt phẳng khung, trong một từ trưởng đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay và có độ lớn 4 , 5 .1 0 2 T. Suất điện động e trong khung có tần số 50 Hz. Chọn gốc thởi gian lúc pháp tuyến của mặt phẳng khung cùng hướng với vectơ cảm ứng từ. Biểu thức của e là: A. e 119, 9 cos100 t (V) B. e 169,6cos 100 t (V) 2 C. e 169, 6 cos100 t D. e 119,9cos 100 t V 2 Câu 6: (THÁI PHIÊN HẢI PHÒNG lần 1 2019) Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 10 −5 H và tụ điện có điện dung 2,5.10 −6 F. Tần số dao động riêng của mạch gần bằng A. 64.103 Hz B. 16.103 Hz C. 8.103 Hz D. 32.103 Hz Câu 7: (THÁI PHIÊN HẢI PHÒNG lần 1 2019) Một mạch chọn sóng ở đầu vào của máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện C = 1 nF và cuộn cảm L = 100 μH. Lấy π 2 = 10. Bước sóng điện từ mà mạch thu được là: A. λ =1000 m B. λ = 300 m C. λ = 600 m D. λ = 300 km
2. Câu 8: (THÁI PHIÊN HẢI PHÒNG lần 1 2019) Một mạch dao động LC lí tưởng, cuộn dây có độ tự cảm L = 4 μH. i I Đồ thị biểu diễn sự biến thiên cường độ dòng điện trong 0 2 mạch theo thời gian như hình vẽ. Lấy π = 10. Tụ điện có O 25 / 3 t(10 1s) điện dung là: I0 / 2 A. 5 μF B. 25 nF I0 C. 5 pF D. 15nF Câu 9. (TÔ HOÀNG LẦN 10-2019) Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 104 rad/s. Điện tích cực đại trên tụ điện là 10 −9 C. Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10−6 A thì điện tích trên tụ điện là A. 6.10−10C B. 4.10−10C C. 8.10−10C D. 2.10−10C Câu 10: (TÔ HOÀNG LẦN 10-2019)Một sóng điện từ truyền qua điểm M trong không gian. Cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là E 0 và B 0 . Khi cảm ứng từ tại M bằng 0, 5B 0 thì cường dộ điện trường tại đó có độ lớn là: A. 0, 5E 0 B. E 0 C. 2 E 0 D. Câu 11: (TÔ HOÀNG lần 12-2019) Một mạch dao động ở máy vào của một máy thu thanh gồm cuộn thuần cảm có độ tự cảm 3 H và tụ điện có điện dung biến thiên trong khoảng từ 10 pF đến 500pF. 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, máy thu này có thể thu được sóng điện từ có bước sóng trong khoảng: A. Từ 100 m đến 730 m. B. Từ 10 m đến 73 m. C. Từ 1 m đến 73 m. D. Từ 10 m đến 730 m. Câu 12: (Sở GD HCM lần 1-2019) Trong các hình sau, hình nào diễn tả đúng phương và chiều   của cường độ điện trường E ; cảm ứng từ B và vận tốc v của một sóng điện từ    B E B v    E v B E v  B Hình 1 Hình 2 Hình 3 Hình 4 A. Hình 1 và Hình 2 B. Hình 2 và Hình 3. C. Hình 2 và Hình 3 D. Hình 4 và Hình 2
3. Câu 13. (HOÀNG VĂN THỤ lần 1-2019) Một mạch dao động lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biểu thức điện tích của một bản tụ điện trong mạch là q 6 2cos106 t µm ( t tính bằng s). Ở thời điểm t 5.10 7 s, giá trị của q bằng A. –6 µmB. 6 2 µmC. 0 µm D. 6 2 µm . Câu 14. (HOÀNG VĂN THỤ lần 1-2019)Có hai mạch dao động điện từ lý tưởng đang có dao động điện từ tự do. Ở thời điểm t , gọi q1 và q2 lần lượt là điện tích của tụ điện trong mạch dao 2 2 2 động thứ nhất và thứ hai. Biết 4q1 8q2 1312 nC . Ở thời điểm t t1, trong mạch dao động thứ nhất điện tích của tụ điện q1 4nC và cường độ dòng điện qua cuộn cảm trong mạch dao động thứ nhất i1 1mA. Khi đó, cường độ dòng điện qua cuộn cảm trong mạch dao động thứ hai có độ lớn xấp xỉ là: A. 0,61 mA.B. 0,31 mA. C. 0,63 mA. D. 0,16 mA. Câu 15: (Lương Thế Vinh lần 2-2019)Mạch dao động điện tử lí tưởng đang có dao động điện từ với tần số góc 106 rad/s. Biết điện tích cực đại trên bản tụ điện là 10‒8 C. Khi điện tích trên bản tụ điện có độ lớn 8.10‒9 C thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng A. 8 mAB. 6 mA C. 2 mAD. 10 mA Câu 16. (Trung tâm luyện thi chuyên Sư phạm)Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, biểu thức điện tích của một bản tụ điện là q = 6cos(10 6t + π/3)nC . Khi điện tích của bản này là 4,8 nC thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng: A. 3,6 mA B. 3 mA C. 4,2 mA D. 2,4 mA Câu 17: (Tô Hoàng lần 13-2019) Một mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 6 10 5 H và tụ điện có điện dung C 2,5.10 F. Lấy 3,14. Chu kì dao động riêng của mạch là: 5 10 10 A. 1,57.10 s B. 1,57.10 s C. 6,28.10 s D. 5 3,14.10 s Câu 18: (Tô Hoàng lần 14-2019) Mạch dao động lý tưởng: C 50F , L = 5 mH. Hiệu điện thế cực đại ở hai bản tụ là 6 (V) thì dòng điện cực đại chạy trong mạch là: A. 0,06 A B. 0,12 A C. 0,60 A D. 0,77 A Câu 19: (Tô Hoàng lần 14-2019) Một ra đa ở trên mặt đất có tọa độ 20°57’ vĩ độ bắc 107°02' kinh độ đông phát ra tín hiệu sóng điện từ truyền thẳng đến hai con tàu có cùng vĩ tuyển có tọa độ lần lượt là 109°02’ kinh độ đông và 109°19’ kinh độ đông. Biết bán kính Trái Đất là R = 6400km, tốc độ truyền sóng điện từ là c, lấy 3,14 . Khoảng thời gian tính từ lúc phát đến lúc thu sóng của ra đa đến hai con tàu chênh lệch nhau một khoảng gần giá trị nào nhất sau đây? A. 0,21 ms B. 0,11 ms C. 0,01 ms D. 0,22 ms Câu 20: (Tô Hoàng lần 15-2019) Mạch dao động gồm tụ điện có C = 125 nF và một cuộn cảm có L = 50 μH. Điện trở thuần của mạch không đáng kể. Điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện U0 = 1,2 V. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là
4. A. 6 mA B. 3 2 mA C. 6.10−2A D. 3 2 A Câu 21: (Tô Hoàng lần 15-2019) Một sóng điện từ đang truyền từ một đài phát sóng ở Hà Nội đến máy thu. Tại điểm A có sóng truyền về hướng Bắc, ở một thời điểm nào đó khi từ trường là 0,06 T và đang có hướng thẳng đứng xuống mặt đất thì điện trường là vectơ E . Biết cường độ diện trường cực đại là 10 V/m và cảm ứng từ cực đại là 0,15 T. Điện trường E có hướng và độ lớn lả:  A. Điện trường E hướng về phía Tây và có độ lớn E = 9,2 V/m. B. Điện trường E hướng về phía Đông và có độ lớn E = 9,2 V/m. C. Điện trường E hướng về phía Tây và có độ lớn E = 4 V/m. D. Điện trường E hướng về phía Đông và có độ lớn E = 4 V/m. Câu 22: (Bứt phá điểm thi lần 6-2019) Có hai tụ điện C1C2 và hai cuộn cảm thuần L1L2. Biết C1 = C2 = 0,2μF, L1 = L2 = 2μH. Ban đầu tích điện cho tụ C1 đến hiệu điện thế 8 V và tụ C2 đến hiệu điện thế 16 V rồi cùng một lúc mắc C 1 với L1C2 với L2 để tạo thành hai mạch dao động lí lưởng 2 L1C1 và L2C2. Lấy π = 10. Thời gian ngắn nhất kể từ khi hai mạch bắt đầu dao động đến khi hiệu điện thế trên hai tụ C1 và C2 chênh lệch nhau 4 V là 10 6 2.10 6 10 6 A. s B. s C. s D. 3 3 12 10 6 s 6 Câu 23: (Liễu Sơn Vĩnh Phúc lần 3-2019) Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2 mH và tụ điện có điện dung C = 0,2 pF. Biết dây dẫn có điện trở thuần không đáng kể và trong mạch có dao động điện từ riêng. Chu kì dao động điện từ riêng trong mạch là A. 6,28.10-4 s. B. 12,57.10-5 s. C. 6,28.10-5 s. D. 12,57.10-4 s. LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1. Chọn đáp án C  Lời giải: Q 0,2.10 3 U 6 100V + Ta có: C 2.10 ✓ Chọn đáp án C Câu 2. Chọn đáp án D  Lời giải: c c.2 3.108.2  7 30m + f  2 .10 ✓ Chọn đáp án D Câu 3. Chọn đáp án D  Lời giải:
5. 1 1  2500 L 0,213H 213mH 9 + LC L.750.10 Chọn đáp án D Câu 4. Chọn đáp án C  Lời giải: B + Lúc t 0 B 0 và B đang giảm (vì 0 ) 2 3 B 0 0 2 B 0 B0 t T 10 8 Theo phân bố thời gian ta có: t s 12 12 Câu 5. Chọn đáp án B  Lời giải: + Ta có:  2 f 100 rad/s  + Vì lúc t 0, n cùng hướng với B nên 0. + Ta có:  NBS.cos t e ' NBSsin t NBScos t 2 Thay số e 54 cos 100 t 169,6cos 100 t (V) 2 2 Câu 6. Chọn đáp án D  Lời giải: 1 1 f 32.103 Hz 2 LC 5 6 + Tần số dao động riêng của mạch LC: 2 10 .2,5.10 Chọn đáp án D Câu 7. Chọn đáp án C  Lời giải: 8 + Bước sóng điện từ mà mạch LC thu được:  2 c LC 2 .3.10 . 100.1n 596m 600m ✓ Chọn đáp án C Câu 8. Chọn đáp án B  Lời giải: I i 0 + Khoảng thời gian từ lúc t0 vật có 2 và đang giảm đến khi vật qua VTCB lần đầu tiên: 5T 25 .10 7 s T 20.10 7 s 12 3 + Chu kì mạch dao động: T 2 LC C 25nF ✓ Chọn đáp án B
6. Câu 9. Chọn đáp án C  Lời giải: Q2 q2 1 i2 + Từ năng lượng dao động của mạch: W 0 Li2 Q2 q2 2C 2C 2 0 2 2 6.10 6 9 2 10 + Rút q và thay số ta có: q 10 2 8.10 C 104 Câu 10. Chọn đáp án A  Lời giải: + Do E và B biến thiên cùng pha nên: E E0 cos t E B B 0,5B0  E 0,5E0 E B B B0 cos t 0 0 Câu 11. Đáp án B min 2 c LminCmin 10,3 m + Ta có:  2 c LC max 2 c LmaxCmax 72,97 m Câu 12. Chọn đáp án A Câu 13: + Với q 6 2 cos106 t µC → tại t 5.10 7 s ta có q 0 C→ Đáp án C Câu 14: 2 2 + Từ phương trình 4q1 8q2 1312 → đạo hàm hai vế theo thời gian, ta được 8q1i1 16q2i2 0 1312 4.42 → với q 4 nC → q 12,5nC. 1 2 8 q1ii 4.1 + Vậy i2 0,16 mA → Đáp án D 2q2 2.12,5 Câu 15: + Cường độ dòng điện trong mạch khi điện tích trên bản tụ là q được xác định bởi biểu thức 2 2 6 8 2 9 2 i  q0 q 10 10 8.10 6 mA → Đáp án B Câu 16: Đáp án A 9 6 + Cường độ dòng điện cực đại trong mạch I0 q0 6.10 .10 6mA + Cường độ dòng điện trong mạch khi q 4,8nC 2 2 q 4,8 i I0 1 6 1 3,6 mA q0 6
7. Câu 17: Đáp án D Chu kì dao động riêng của mạch LC: T 2 LC 3,14.10 5 s Câu 18: Đáp án C C 50.10 6 Ta có I Q CU U 6. 0,6 A 0 0 0 0 L 5.10 3 Câu 19: Đáp án B + Ra da và tàu cùng trên một vĩ độ => Tọa độ của hai tàu chênh nhau một góc: 17 10919 10902 17 rad 60.180 + Khoảng cách giữa hai tàu là:  .R + Độ chênh lệch về thời gian là: 17 .6400.103  t 60.180 0,105 ms v 3.108 Câu 20. Chọn đáp án C C 125.10 9 + Cường độ dòng điện cực đại trong mạch: I U 1,2. 0,06A 6.10 2 A 0 0 L 50.10 6 Câu 21. Chọn đáp án D  + Áp dụng quy tắc bàn tay phải: Đặt bàn tay phải xòe rộng để cho xuyên B qua lòng bàn tay,  chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa trùng chiều v , khi đó ngón cái choãi 900 chỉ chiều véc tơ E + Vì B và E dao động cùng pha nên ta có: B E B E E0 4 V / m B0 E0 B0 E E0cos t B E Chú ý: Vì B và E dao động cùng pha nên ta có: B E B B0cos t 0 0 Câu 22: Đáp án B Chu kì dao động của mạch LC: T 2 LC 2 p 2.10 6.0,2.10 6 4.10 6 s
8. 1 1 Dễ thấy rằng điện thế trên hai tụ lệch nhau 4V ứng với u U 4V;u U 8V 1 2 01 2 2 02 T 2.10 6 t s 6 3 Câu 23. Chọn đáp án B + Chu kỳ dao động điện từ riêng trong mạch: T 2 LC 2 2.10 3.0,2.10 6 12,57.10 4 s