[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải (30 đề)
[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 9
-
5004 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Một học sinh khảo sát dao động điều hòa của một chất điểm dọc theo trục Ox (gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng), kết quả thu được đường biểu diễn sự phụ thuộc li độ, vận tốc, gia tốc theo thời gian t như hình vẽ. Đồ thị và theo thứ tự đó là các đường:
Đáp án A
Phương pháp giải:
Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị
Gia tốc ngược pha với li độ
Vận tốc sớm pha hơn li độ góc
Giải chi tiết:
Từ đồ thị ta thấy pha ban đầu của các đồ thị là:
Lại có:Câu 2:
Một vật dao động điều hòa với biên độ . Tại vật có li độ và chuyển động ngược chiều dương. Pha ban đầu của dao động của vật là
Đáp án D
Phương pháp giải:
Phương trình li độ:
Phương trình vận tốc:
Giải chi tiết:
Tại thời điểm đầu , vật có li độ và đang chuyển động ngược chiều dương, thay vào phương trình li độ và vận tốc, ta có:
Câu 3:
Đáp án B
Phương pháp giải:
Độ cao của âm phụ thuộc vào tần số âm
Giải chi tiết:
Hai âm cùng độ cao là hai âm có cùng tần số
Câu 4:
Một vòng dây dẫn kín, phẳng được đặt trong từ trường đều. Trong khoảng thời gian , từ thông qua vòng dây giảm đều từ giá trị về 0 thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây có độ lớn là
Đáp án A
Phương pháp giải:
Suất điện động cảm ứng:
Giải chi tiết:
Độ lớn suất điện động cảm ứng trong vòng dây là:
Câu 5:
Đáp án A
Phương pháp giải:
Tần số góc của dao động cưỡng bức bằng tần số góc của ngoại lực
Biên độ của dao động cưỡng bức tỉ lệ thuận với biên độ của ngoại lực và phụ thuộc vào tần số góc của ngoại lực
Giải chi tiết:
Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
Câu 6:
Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 20 cm , dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là (t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là . Trên đoạn thẳng AB, số điểm có biên độ dao động cực đại và số điểm đứng yên lần lượt là
Đáp án B
Phương pháp giải:
Bước sóng:
Số điểm dao động với biên độ cực đại:
Số điểm dao động với biên độ cực tiểu:
Giải chi tiết:
Bước sóng là:
Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng AB là:
Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên đoạn thẳng AB là:
Câu 7:
Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất?
Đáp án D
Phương pháp giải:
Hệ số công suất của mạch điện xoay chiều:
Giải chi tiết:
Hệ số công suất của mạch điện là:
Ta có: mạch điện không chứa điện trở
Câu 8:
Mạch mắc nối tiếp, cuộn dây có điện trở trong r . Khi R thay đổi (từ 0 đến ∞) thì giá trị R là bao nhiêu để công suất trong mạch đạt cực đại? (biết trong mạch không xảy ra hiện tượng cộng hưởng).
Đáp án C
Phương pháp giải:
Hệ số công suất của mạch điện xoay chiều:
Bất đẳng thức Cô – si: (dấu “=” xảy ra )
Giải chi tiết:
Hệ số công suất của mạch điện là:
Đặt:
Mạch điện tiêu thụ công suất cực đại:
Áp dụng bất đẳng thức Cô – si, ta có:
Câu 9:
Cho mạch điện gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với biến trở R. Đặt vào đoạn mạch trên điện áp xoay chiều ổn định . Khi thì thấy điện áp hiệu dụng trên biến trở và trên cuộn dây bằng nhau. Sau đó tăng R từ giá trị thì
Đáp án D
Phương pháp giải:
Cường độ dòng điện:
Công suất tiêu thụ:
Bất đẳng thức Cô – si: (dấu “=” xảy ra )
Giải chi tiết:
Cường độ dòng điện trong mạch là:
Công suất tiêu thụ trên biến trở là:
Đặt
Công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại:
Áp dụng bất đẳng thức Cô – si, ta có:
Khi , ta có điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến trở và cuộn dây:
→ Khi , công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại
→ Khi tăng hoặc giảm, công suất tiêu thụ trên biến trở đều giảm
Câu 10:
Khi một vật dao động điều hòa, chuyển động của vật từ vị trí biên về vị trí cân bằng là chuyển động:
Đáp án B
Phương pháp giải:
Sử dụng lý thuyết dao động điều hòa
Giải chi tiết:
Chuyển động của vật từ biên âm về vị trí cân bằng là chuyển động nhanh dần theo chiều dương
Câu 11:
Đáp án D
Phương pháp giải:
Khoảng cách giữa 2 đỉnh sóng liên tiếp là λ
Tốc độ truyền sóng:
Giải chi tiết:
Khoảng cách giữa 5 đỉnh sóng liên tiếp là:
Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là:
Câu 12:
Đáp án B
Phương pháp giải:
Cuộn dây có cảm kháng khi đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp xoay chiều:
Cường độ dòng điện:
Giải chi tiết:
Khi đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp một chiều, cường độ dòng điện là:
Khi đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp xoay chiều, cường độ dòng điện là:
Lại có:
Câu 13:
Một con lắc lò xo dao động điều hòa với cơ năng bằng . Nếu tăng khối lượng của vật nặng và biên độ dao động lên gấp đôi thì cơ năng của con lắc mới sẽ
Đáp án C
Phương pháp giải:
Cơ năng của con lắc lò xo:
Giải chi tiết:
Cơ năng ban đầu của con lắc là:
Tăng khối lượng của vật nặng và biên độ lên gấp đôi, cơ năng của con lắc mới là:
Câu 14:
Trong giờ thực hành, để đo điện trở của dụng cụ, một học sinh đã mắc nối tiếp điện trở đó với biến trở vào mạch điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch dòng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi, tần số xác định. Kí hiệu lần lượt là điện áp giữa hai đầu và . Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa là
Đáp án A
Phương pháp giải:
Tỉ số:
Giải chi tiết:
Ta có tỉ số:
→ Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa là đoạn thẳng
Câu 15:
Hình vẽ là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v vào thời gian t của một vật dao động điều hòa. Phát biểu nào sau đây là đúng?
Đáp án D
Phương pháp giải:
Sử dụng lý thuyết dao động điều hòa
Giải chi tiết:
Từ đồ thị ta thấy:
Tại thời điểm , vận tốc có giá trị âm và đang giảm → vật đang chuyển động từ vị trí cân bằng về biên âm→ vật có li độ âm và gia tốc âm
Tại thời điểm , vận tốc bằng 0 và đang tăng → vật ở biên âm → gia tốc của vật có giá trị cực đại
Tại thời điểm , vận tốc có giá trị dương và đang tăng → vật đang chuyển động từ biên âm về vị trí cân bằng → vật có li độ âm và gia tốc dương
Tại thời điểm , vận tốc có giá trị cực đại → vật đang ở vị trí cân bằng → gia tốc của vật bằng 0
Câu 16:
Đặt điện áp vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm bằng
Đáp án C
Phương pháp giải:
Công thức độc lập với thời gian:
Giải chi tiết:
Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại, ta có công thức độc lập với thời gian:
Câu 17:
Một con lắc lò xo khi dao động điều hòa thì thấy chiều dài lớn nhất và nhỏ nhất của lò xo là 34 cm và 26 cm. Độ lệch lớn nhất khỏi vị trí cân bằng của vật nặng khi dao động là
Đáp án C
Phương pháp giải:
Độ lệch lớn nhất khỏi vị trí cân bằng của vật nặng là biên độ dao động
Chiều dài quỹ đạo chuyển động của con lắc:
Giải chi tiết:
dài quỹ đạo của con lắc là:
Câu 18:
Một người có mắt tốt, không có tật, quan sát một bức tranh trên tường. Người này tiến lại gần bức tranh và luôn nhìn rõ được bức tranh. Trong khi vật dịch chuyển, tiêu cự của thủy tinh thể và góc trông vật của mắt người này thay đổi như thế nào?
Đáp án B
Phương pháp giải:
Tiêu cự của thủy tinh thể:
Góc trông vật:
Giải chi tiết:
Người này tiến lại gần bức tranh, khoảng cách từ người tới bức tranh giảm tới điểm cực cận:
Tiêu cự của thủy tính thể tăng
Góc trông vật: tăng →α tăng
Câu 19:
Một sóng cơ hình sin truyền trên một phương có bước sóng λ. Gọi d là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm mà hai phần tử của môi trường tại đó dao động vuông pha nhau. Tỉ số bằng
Đáp án D
Phương pháp giải:
Độ lệch pha giữa hai điểm trên phương truyền sóng:
Giải chi tiết:
Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm mà hai phần tử của môi trường tại đó dao động vuông pha nhau, ta có:
Câu 20:
Đáp án B
Phương pháp giải:
Âm có tần số lớn hơn gọi là siêu âm
Âm có tần số nhỏ hơn gọi là hạ âm
Giải chi tiết:
Âm có tần số là hạ âm
Câu 21:
Đáp án A
Phương pháp giải:
Thế năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí biên
Động năng của vật đạt cực đại khi vaạt ở vị trí cân bằng
Giải chi tiết:
Thế năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên
Câu 22:
Tại cùng một nơi, ba con lắc đơn có chiều dài có chu kì dao động tương ứng lần lượt là và . Nhận xét nào sau đây là đúng về chiều dài của các con lắc?
Đáp án C
Phương pháp giải:
Chu kì của con lắc đơn:
Giải chi tiết:
Chu kì của con lắc đơn là:
Nhận xét:
Câu 23:
Đáp án B
Phương pháp giải:
Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị xác định chu kì của dòng điện
Trong 1 chu kì, dòng điện đổi chiều 2 lần
Giải chi tiết:
Từ đồ thị ta thấy chu kì của dòng điện là:
Số lần dòng điện đổi chiều trong 1 phút là: (lần)
Câu 24:
Đáp án A
Phương pháp giải:
Độ lệch pha giữa hai phần tử dao động:
Sử dụng vòng tròn lượng giác
Giải chi tiết:
Độ lệch pha giữa hai điểm M,N là:
Ta có vòng tròn lượng giác:
Từ vòng tròn lượng giác ta thấy:
Câu 25:
Mạch điện xoay chiều gồm tụ điện có điện dung , mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở thuần và độ tự cảm . Điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện là . Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch là
Đáp án A
Phương pháp giải:
Dung kháng của tụ điện:
Cảm kháng của cuộn dây:
Cường độ dòng điện:
Giải chi tiết:
Dung kháng của tụ điện và cảm kháng của cuộn dây là:
Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là:
Câu 26:
Một dòng điện không đổi có giá trị là . Để tạo ra một công suất tương đương với dòng điện không đổi trên thì dòng điện xoay chiều phải có giá trị cực đại là bao nhiêu?
Đáp án C
Phương pháp giải:
Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng cường độ của một dòng điện không đổi, nếu cho hai dòng điện đó lần lượt đi qua cùng một điện trở trong những khoảng thời gian bằng nhau đủ dài thì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhau.
Cường độ dòng điện cực đại:
Giải chi tiết:
Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là:
Cường độ dòng điện cực đại là:
Câu 27:
Mạch điện chứa nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r, điện trở mạch ngoài là R và có dòng điện I thì hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài được xác định theo biểu thức:
Đáp án D
Phương pháp giải:
Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch ngoài:
Giải chi tiết:
Hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài là:
Câu 28:
Đáp án C
Phương pháp giải:
Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch:
Giải chi tiết:
Hiệu điệ thế giữa hai đầu đoạn mạch là:
Câu 29:
Nhận xét nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ tắt dần?
Đáp án B
Phương pháp giải:
Sử dụng lý thuyết dao động tắt dần
Giải chi tiết:
Dao động tắt dần có biên độ và cơ năng giảm dần theo thời gian → A, C đúng
Có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng → B sai
Ma sát càng lớn, dao động tắt dần càng nhanh → D đúng
Câu 30:
Đáp án A
Phương pháp giải:
Hiệu hai mức cường độ âm:
Giải chi tiết:
Cường độ âm tăng thêm 2dB, ta có:
Câu 31:
Cho đoạn mạch xoay chiều AB nối tiếp gồm: AM chứa biến trở R, đoạn mạch MN chứa r, đoạn NP chứa cuộn cảm thuần, đoạn PB chứa tụ điện có điện dung biến thiên. Ban đầu thay đổi tụ điện sao cho UAP không phụ thuộc vào biến trở R. Giữ nguyên giá trị điện dung đó và thay đổi biến trở. Khi lệch pha cực đại so với thì . Khi tích cực đại thì . Biết rằng . Độ lệch pha cực đại giữa và gần nhất với giá trị nào?
Đáp án A
Phương pháp giải:
Điện áp hiệu dụng:
Sử dụng giản đồ vecto
Bất đẳng thức Cô – si: (dấu “=” xảy ra
Giải chi tiết:
Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AP là:
Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AP không phụ thuộc vào R, ta có:
Ta có giản đồ vecto:
Từ giản đồ vecto, ta thấy góc lệch giữa và là:
Khi đó ta có:
Ta có tích
Đặt
Để tích
Áp dụng bất đẳng thức Cô – si, ta có:
Khi đó ta có:
Theo đề bài ta có:
Đặt , thay vào phương trình (1), ta có:
Góc có giá trị gần nhất với góc
Câu 32:
Lần lượt mắc một điện trở R, một cuộn dây, một tụ điện C vào cùng một nguồn điện ổn định và đo cường độ dòng điện qua chúng thì được các giá trị (theo thứ tự) là và 0A; điện năng tiêu thụ trên R trong thời gian Δt khi đó là Q. Sau đó mắc nối tiếp các linh kiện trên cùng với một ampe kế nhiệt lí tưởng vào một nguồn ổn định thứ hai thì số chỉ ampe kế là 1A; còn nếu mắc điện trở R nối tiếp với tụ vào nguồn thứ hai thì ampe kế cũng chỉ 1A. Biết nếu xét trong cùng thời gian Δt thì: điện năng tiêu thụ trên R khi chỉ mắc nó vào nguồn thứ hai là 4Q. Hỏi khi mắc cuộn dây vào nguồn này thì điện năng tiêu thụ trong thời gian Δt này bằng bao nhiêu?
Đáp án D
Phương pháp giải:
Tụ điện không cho dòng điện một chiều đi qua
Cuộn dây thuần cảm không cản trở dòng điện một chiều
Cường độ dòng điện:
Điện năng tiêu thụ:
Giải chi tiết:
Khi mắc từng phần tử vào dòng điện thứ nhất, cường độ dòng điện qua tụ điện bằng 0A
→ Dòng điện thứ nhất là dòng điện một chiều
Cường độ dòng điện qua điện trở R là:
Với dòng điện một chiều, điện trở trong của cuộn dây có tác dụng cản trở dòng điện, cường độ dòng điện qua cuộn dây là:
Điện năng tiêu thụ trên điện trở trong thời gian là:
Khi chỉ mắc điện trở R vào nguồn thức hai, điện năng tiêu thụ trên điện trở trong thời gian Δt là:
Khi mắc điện trở R nối tiếp với tụ vào nguồn thứ hai, số chỉ của ampe kế là:
Mắc nối tiếp các linh kiện vào một nguồn thứ hai, số chỉ của ampe kế là:
Khi mắc cuộn dây vào nguồn điện thứ hai, điện năng tiêu thụ trong thời gian Δtlà:
Câu 33:
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình là và thì dao động tổng hợp có phương trình là . Thay đổi để A có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại mà nó có thể đạt được thì có giá trị là
Đáp án C
Phương pháp giải:
Sử dụng phương pháp giản đồ vecto
Định lí hàm sin:
Định lí hàm cos:
Giải chi tiết:
Ta có giản đồ vecto:
Áp dụng định lí hàm sin, ta có:
Biên độ dao động tổng hợp đạt cực đại:
Theo đề bài ta có:
Áp dụng định lí hàm cos, ta có:
Câu 34:
Hai quả cầu nhỏ giống hệt nhau bằng kim loại, có khối lượng 90g, được treo vào cùng một điểm O bằng hai sợi chỉ không dãn, có cùng độ dài 10cm, biết một quả được giữ cố định ở vị trí cân bằng. Hai quả cầu tiếp xúc với nhau. Tích điện cho một quả cầu thì thấy hai quả cầu đẩy nhau cho đến khi hai dây treo hợp với nhau một góc . Lấy . Xác định độ lớn lượng điện tích đã truyền cho các quả cầu.
Đáp án A
Phương pháp giải:
Độ lớn lực điện:
Giải chi tiết:
Gọi điện tích truyền cho các quả cầu là q
Điện tích của mỗi quả cầu là:
Ta có hình vẽ:
Từ hình vẽ ta thấy:
Câu 35:
Hai dao động điều hòa (1) và (2) cùng phương, cùng tần số và cùng biên độ . Tại một thời điểm nào đó, dao động có li độ , đang chuyển động ngược chiều dương, còn dao động (2) đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lúc đó, dao động tổng hợp của hai dao động trên có li độ bao nhiêu và đang chuyển động theo hướng nào dưới đây?
Đáp án A
Phương pháp giải:
Sử dụng máy tính bỏ túi, li độ dao động tổng hợp:
Giải chi tiết:
Ở thời điểm t, dao động (1) có:
Ở thời điểm t, dao động (2) có:
Sử dụng máy tính bỏ túi, ta có:
Li độ và vận tốc của dao động tổng hợp là:
Câu 36:
Đặt một điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện, vôn kế nhiệt mắc vào hai đầu cuộn dây. Nếu nối tắt tụ điện thì số chỉ vôn kế tăng 3 lần và dòng điện chạy qua mạch trong hai trường hợp vuông pha với nhau. Hệ số công suất của mạch điện lúc đầu (khi chưa nối tắt tụ điện) là
Đáp án C
Phương pháp giải:
Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch:
Hai đại lượng vuông pha có:
Hệ số công suất:
Giải chi tiết:
Ban đầu, số chỉ của vôn kế là:
Nối tắt tụ điện, số chỉ của vôn kế là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch:
Theo đề bài ta có:
Cường độ dòng điện trong hai trường hợp vuông pha với nhau, ta có:
Thay vào phương trình (1), ta có:
Hệ số công suất của mạch điện lúc đầu là:
Câu 37:
Cho mạch điện xoay chiều hai đầu AB, gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp nhau. Điện áp tức thời giữa hai đầu AB, AM, MB tương ứng là , được biểu diễn bằng đồ thị hình bên theo thời gian . Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức . Công suất tiêu thụ trên các đoạn mạch AM và MB lần lượt là
Đáp án D
Phương pháp giải:
Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị
Phương trình điện áp:
Công suất tiêu thụ:
Sử dụng giản đồ vecto
Giải chi tiết:
Từ đồ thị, ta có chu kì của điện áp là:
Phương trình điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB là:
Ta thấy trong mạch có cộng hưởng
Tại thời điểm và đang giảm
Tại thời điểm và đang giảm
Ta có giản đồ vecto:
Từ giản đồ vecto, ta thấy:
Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AM và MB là:
Câu 38:
Hai vật A và BB có cùng khối lượng 1(kg) và có kích thước nhỏ, được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh, nhẹ, không dẫn điện dài 20( cm ), vật B tích điện tích . Vật A được gắn vào một đầu lò xo nhẹ có độ cứng , đầu kia của lò xo cố định. Hệ được đặt nằm ngang trên mặt bàn nhẵn trong một điện trường đều có cường độ điện trường hướng dọc theo trục lò xo. Ban đầu hệ nằm yên, lò xo bị dãn. Cắt dây nối hai vật, vật B rời ra chuyển động dọc theo chiều điện trường, vật A dao động điều hòa. Sau khoảng thời gian kể từ lúc dây bị cắt thì A và B cách nhau một khoảng gần đúng là?
Đáp án B
Phương pháp giải:
Tần số góc của con lắc lò xo:
Độ lớn lực điện:
Độ lớn lực đàn hồi của lò xo:
Định luật II Niu – tơn:
Quãng đường chuyển động thẳng nhanh dần đều:
Giải chi tiết:
Ban đầu nối hai vật bằng dây dẫn, lực điện tác dụng lên vật B có độ lớn bằng độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật A:
Cắt dây nối hai vật, hai vật chuyển động không vận tốc đầu, vật A ở biên dương
Biên độ dao động của vật A là:
Tần số góc dao động của con lắc lò xo là:
Chọn gốc tọa độ tại VTCB của vật A
Phương trình dao động của vật A là:
Tại thời điểm 1,5 s , li độ của vật A là:
Vật B chuyển động với gia tốc:
Phương trình chuyển động của vật B là:
Tọa độ của vật B ở thời điểm 1,5 s là:
Khoảng cách giữa hai vật là:
Câu 39:
Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn và cách nhau 16cm , dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số . Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là . Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn . Trên d, điểm M ở cách ; điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
Đáp án B
Phương pháp giải:
Phương trình giao thoa sóng:
Điều kiện cực đại giao thoa:
Giải chi tiết:
Bước sóng:
Điểm M , N nằm trên đường trung trực của , ta có:
Độ lệch pha giữa hai điểm M, N là:
Điểm N cùng pha với điểm M, ta có:
Điểm N gần M nhất
Với , ta có:
Với , ta có:
Câu 40:
Ở mặt nước, một nguồn sóng đặt tại điểm O dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Sóng truyền trên mặt nước có bước sóng λ. Chọn hệ tọa độ vuông góc Oxy (thuộc mặt nước). Hai điểm P và Q nằm trên Ox, P dao động ngược pha với O còn Q dao động cùng pha với O. Giữa khoảng OP có 4 điểm dao động ngược pha với O, giữa khoảng OQ có 8 điểm dao động ngược pha với O. Trên trục Oy có điểm M sao cho góc PMQ đạt giá trị lớn nhất. Tìm số điểm dao động ngược pha với O trên đoạn MQ?
Đáp án D
Phương pháp giải:
Độ lệch pha:
Công thức lượng giác:
Hàm số đạt cực trị khi
Hệ thức lượng trong tam giác vuông:
Giải chi tiết:
Điểm P dao động ngược pha với nguồn, giữa OP có 4 điểm ngược pha với O, ta có:
Điểm P dao động cùng pha với nguồn, giữa OQ có 8 điểm ngược pha với nguồn
Ta có hình vẽ:
Ta có:
Đặt
Xét
Để
Kẻ
Áp dụng hệ thức lượng cho tam giác vuông OMQ , ta có:
Số điểm dao động ngược pha với O trên đoạn MH thỏa mãn:
→ trên MH có 1 điểm dao động ngược pha với nguồn
Số điểm dao động ngược pha với O trên đoạn QH thỏa mãn:
→ trên QH có 3 điểm dao động ngược pha với nguồn
→ Trên MQ có 4 điểm dao động ngược pha với nguồn