Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lí 11 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Đề 2

Đáp án đúng là C

$${\rm{W}} = \frac{1}{2}k{x^2} + \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.160.{\left( {0{,}02} \right)^2} + \frac{1}{2}.0{,}4.{(0{,}4)^2} = \,0{,}064\,J.$$

Đáp án đúng là A

Tần số sóng không thay đổi.

Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào 3 yếu tố: Nhiệt độ đặc tính đàn hồi của môi trường và mật độ phân tử

Bước sóng thay đổi vì vận tốc thay đổi trong khi tần số không đổi

Đáp án đúng là B

Pha ban đầu $\varphi = - \frac{\pi }{3} \to \left\{ \begin{array}{l}{x_0} = \frac{A}{2}\\v > 0\end{array} \right. \to$ chất điểm đang chuyển động hướng ra xa vị trí cân bằng.

Đáp án đúng là D

Ta có ${i_1} = \frac{{\lambda {D_1}}}{{{a_1}}}$

${i_2} = \frac{{\lambda .{D_2}}}{{{a_2}}} = \frac{{\lambda .2{D_1}}}{{\frac{{{a_1}}}{2}}} = 4\frac{{\lambda .{D_1}}}{{{a_1}}} = 4{i_1}$

Đáp án đúng là D

Ta có ${i_1} = \frac{{\lambda {D_1}}}{{{a_1}}}$

${i_2} = \frac{{\lambda .{D_2}}}{{{a_2}}} = \frac{{\lambda .2{D_1}}}{{\frac{{{a_1}}}{2}}} = 4\frac{{\lambda .{D_1}}}{{{a_1}}} = 4{i_1}$

Đáp án đúng là A

Biên độ của sóng này là 2 mm.

Đáp án đúng là C

$$x = --5cos\left( {5\pi t--\frac{\pi }{6}} \right)cm = 5cos\left( {5\pi t + \frac{{5\pi }}{6}} \right)cm$$

Đáp án đúng là D

Ta thấy chiếc phao nhô lên 10 lần $\Rightarrow 9T = 27s \Rightarrow {\mathop{\rm T}\nolimits} = 3s.$

Đáp án đúng là D

Khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp tương ứng với $8i = 3{,}6\,mm \Rightarrow i = 0{,}45\,mm.$

$i = \frac{{\lambda D}}{a} \Rightarrow \lambda = \frac{{ia}}{D} = \frac{{0{,}45.1{,}2}}{{0{,}9}} = 0{,}6\,\,\mu m = 0,{6.10^{ - 6}}\,m$.

Đáp án đúng là A

Phương trình sóng tại N có dạng ${u_N} = 4\cos \left( {20\pi t - \frac{{2\pi .d}}{\lambda }} \right)$

Với $\lambda = \frac{v}{f} = \frac{{20}}{{10}} = 2$cm, d = 5 cm $\Rightarrow \Delta \varphi = \frac{{2\pi .d}}{2} = 5\pi$rad/s

$\Rightarrow$ Phương trình sóng có dạng ${u_N} = 4\cos \left( {20\pi t - 5\pi } \right)$cm.

Đáp án đúng là C

- Vị trí vân sáng bậc ba ${x_{s3}} = 3i = 3\frac{{\lambda D}}{a}\, \Leftrightarrow \,2{,}4 = 3.\frac{{\lambda .2}}{1}\, \Rightarrow \lambda = 0{,}4\,\mu m.$

Đáp án đúng là B

Phương trình dao động tại thời điểm pha của dao động bằng $\frac{{7\pi }}{3}$ là $x = 4\cos \frac{{7\pi }}{3}\, = 2\,\,cm$

Ta lại có $\omega = \frac{{2\pi }}{T} = 4\pi \,{\rm{rad/s}}{\rm{.}}$

Vậy $a = - {\omega ^2}x = - {\left( {4\pi } \right)^2}2 = - 32{\rm{0 cm/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}.$

Ta có biên độ dao động của vật A = 6 cm.

Tần số góc là 2π rad/s

Chu kì là T = 1 s

Tần số là f = 1 Hz.

Pha ban đầu là 0 rad.

Đáp án: a) Sai; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai.

Ta có $a = - {\omega ^2}x \Rightarrow$ $a$ và $x$ luôn trái dấu và ngược pha.

Đáp án: a) Sai; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng.

Hướng dẫn giải :

Khoảng cách giữa vân sáng và vân tối kề nhau là $\frac{i}{2} = \frac{{\lambda D}}{{2a}} = \frac{{0,{{5.10}^{ - 6}}.3}}{{2.1,{{5.10}^{ - 3}}}} = 0{,}0005\,m = 0{,}5\,mm.$

Hướng dẫn giải :

Độ lớn gia tốc cực đại ${a_{\max }} = {\omega ^2}A = {\left( {2\pi f} \right)^2}A = {\left( {2.3{,}14.4} \right)^2}.10 = 6310\,\,{\rm{cm/}}{{\rm{s}}^2} = 63,{\rm{1}}\,\,{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}.$

Hướng dẫn giải :

${W_d} = \frac{3}{4}W \Rightarrow {W_t} = \frac{1}{4}W \Rightarrow \frac{{k{x^2}}}{2} = \frac{1}{4}\frac{{k{A^2}}}{2} \Rightarrow x = \pm \frac{A}{2} = \pm 3{\rm{ cm}}{\rm{.}}$

+ Khoảng vân $i = \frac{{\lambda D}}{a} = \frac{{0{,}5.2}}{{0{,}5}} = 2\,mm.$

+ Số vân sáng trên màn ${{\rm{n}}_{\rm{s}}} = 2\left[ {\frac{{\rm{L}}}{{2{\rm{i}}}}} \right] + 1 = 2\left[ {\frac{{26}}{{2.2}}} \right] + 1 = 2.6 + 1 = 13.$

Hướng dẫn giải:

Nếu tính 1 ô là một đơn vị thì bước sóng là $\lambda = 8$

Độ dài OM là $OM = 3.$

Độ lệch pha giữa 2 phần tử tại M và O là $\Delta \varphi = \frac{{2\pi .OM}}{\lambda } = \frac{{3\pi }}{4}$

Giả sử tại M và N là các cực đại giao thoa (hoặc cực tiểu) khi đó ta có.

$\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{\rm{MA}} - {\rm{MB}} = {\rm{k}}\lambda = 10}\\{{\rm{NA}} - {\rm{NB}} = ({\rm{k}} + 5)\lambda = 30}\end{array}} \right. \Rightarrow 5\lambda = 20 \Rightarrow \lambda = 4{\rm{ mm}}$

Từ phương trình sóng ta có $\omega = 10{\rm{0\pi rad/s}} \Rightarrow {\rm{T}} = 0{,}02{\rm{ s}}$

Vậy ${\rm{v}} = \frac{\lambda }{{\rm{T}}} = \frac{4}{{0{,}02}}{\rm{ = 200 mm/s = 20 cm/s}}$

Hướng dẫn giải:

Từ đồ thị ta thấy rằng $\left\{ \begin{array}{l}{x_0} = \frac{A}{2} = 2{\rm{ }}cm\\{v_0} < 0\end{array} \right. \Rightarrow {\varphi _0} = \frac{\pi }{3}$

Lại có ${t_{\left( {2 \to 0 \to - 4} \right)}} = {t_{\left( {\frac{A}{2} \to 0 \to - A} \right)}} = 0{,}4s \Rightarrow \frac{T}{{12}} + \frac{T}{4} = 0{,}4 \Rightarrow T = 1{,}2s \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{5\pi }}{3}$

Vậy phương trình dao động của vật là $x = 4\cos \left( {\frac{{5\pi t}}{3} + \frac{\pi }{3}} \right)\left( {cm} \right).$

>