Trắc nghiệm Bài 22. Sóng điện từ - Vật Lí 12

Đề bài

Câu 1 :

Bước sóng sóng điện từ được xác định bởi biểu thức nào?

A

$\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $
B

$\lambda = \frac{{2\pi }}{{\sqrt {LC} }}$
C

$\lambda = \frac{{\sqrt {LC} }}{{2\pi }}$
D

$\lambda = 2\pi \sqrt {\frac{L}{C}} $

Câu 2 :

Mạch chọn sóng gồm cuộn cảm có L biến thiên từ L_min đến L_max và tụ điện có điện dung C. Bước sóng nhỏ nhất mà mạch bắt được là:

A

${\lambda _{\min }} = c\frac{{\sqrt {{L_{{\rm{min}}}}C} }}{{2\pi }}$
B

${\lambda _{\min }} = 2\pi c\sqrt {\frac{{{L_{{\rm{min}}}}}}{C}} $
C

${\lambda _{\min }} = \frac{{2\pi c}}{{\sqrt {{L_{{\rm{max}}}}C} }}$
D

${\lambda _{\min }} = 2\pi c\sqrt {{L_{{\rm{min}}}}C} $

Câu 3 :

Khi mắc tụ điện có điện dung C₁ với cuộn cảm L thì bước sóng dao động của mạch là λ₁ khi mắc tụ điện có điện dung C₂ với cuộn L thì bước sóng dao động của mạch là λ₂ . Khi mắc C₁ song song C₂ với cuộn L thì bước sóng dao động của mạch là bao nhiêu?

A

$\lambda _{//}^2 = \lambda _1^2 + \lambda _2^2$
B

$\frac{1}{{\lambda _{//}^2}} = \frac{1}{{\lambda _1^2}} + \frac{1}{{\lambda _2^2}}$
C

$\lambda _{//}^2 = \lambda _1^2 - \lambda _2^2$
D

$\frac{1}{{\lambda _{//}^2}} = \frac{1}{{\lambda _1^2}} - \frac{1}{{\lambda _2^2}}$

Câu 4 :

Một sóng điện từ có tần số 100 MHz truyền với tốc độ 3.10⁸ m/s có bước sóng là

A

300 m.
B

0,3 m.
C

30 m.
D

3 m.

Câu 5 :

Một máy thu thanh đang thu sóng ngắn. Để chuyển sang thu sóng trung, có thể thực hiện giải pháp nào sau đây trong mạch dao động anten

A

Giảm C và giảm L
B

Giữ nguyên C và giảm L
C

Tăng L và tăng C
D

Giữ nguyên L và giảm C

Câu 6 :

Điện dung của tụ điện phải thay đổi trong khoảng nào để mạch có thể thu được sóng vô tuyến có tần số nắm trong khoảng từ f₁ đến f₂ ( f₁ < f₂ ). Chọn kết quả đúng:

A

$\frac{1}{{2{\pi ^2}Lf_1^2}} > C > \frac{1}{{2{\pi ^2}Lf_2^2}}$
B

$\frac{1}{{2{\pi ^2}Lf_1^2}} < C < \frac{1}{{2{\pi ^2}Lf_2^2}}$
C

$\frac{1}{{4{\pi ^2}Lf_2^2}} < C < \frac{1}{{4{\pi ^2}Lf_1^2}}$
D

$\frac{1}{{4\pi Lf_1^2}} > C > \frac{{\rm{1}}}{{{\rm{4}}\pi {\rm{Lf}}_{\rm{2}}^{\rm{2}}}}$

Câu 7 :

Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn dây thuần cảm và một tụ điện có điện dung biến đổi được. Khi đặt điện dung của tụ điện có giá trị 20pF thì bắt được sóng có bước sóng 30m. Khi điện dung của tụ điện giá trị 180pF thì sẽ bắt được sóng có bước sóng là

A

150 m.
B

270 m.
C

90 m.
D

10 m.

Câu 8 :

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm một tụ điện có điện dung 0,1nF và cuộn cảm có độ tự cảm 30$\mu $H. Mạch dao động trên có thể bắt được sóng vô tuyến thuộc dải:

A

Sóng trung
B

Sóng dài
C

Sóng ngắn
D

Sóng cực ngắn

Câu 9 :

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm một tụ điện có điện dung thay đổi từ $\frac{{10}}{\pi }pF$ đến $\frac{{160}}{\pi }pF$ và cuộn dây có độ tự cảm $\frac{{2,5}}{\pi }\mu H$. Mạch trên có thể bắt được sóng điện từ có bước sóng nằm trong khoảng nào ?

A

$2m \le \lambda \le 12m$
B

$3m \le \lambda \le 12m$
C

$3m \le \lambda \le 15m$
D

$2m \le \lambda \le 15m$

Câu 10 :

Một mạch chọn sóng gồm cuộn dây có hệ số tự cảm không đổi và một tụ điện có điện dung biến thiên. Khi điện dung của tụ là 20nF thì mạch thu được bước sóng 40m. Nếu muốn thu được bước sóng 60m thì phải điều chỉnh điện dung của tụ

A

giảm 4nF
B

giảm 6nF
C

tăng thêm 25nF
D

tăng thêm 45nF

Câu 11 :

Mạch dao động LC của một máy thu vô tuyến có L biến thiên từ 4mH đến 25mH, C = 16pF, lấy ${\pi ^2} = 10$. Máy này có thể bắt được các sóng vô tuyến có bước sóng từ:

A

24m đến 60m
B

480m đến 1200m
C

48m đến 120m
D

240m đến 600m

Câu 12 :

Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 2.10^-6 H, điện trở thuần R = 0. Để máy thu thanh chỉ có thể thu được các sóng điện từ có bước sóng từ 57m đến 753m, người ta mắc tụ điện trong mạch trên bằng một tụ điện có điện dung biến thiên. Hỏi tụ điện này phải có điện dung trong khoảng nào?

A

2,05.10^-7F ≤ C ≤ 14,36.10^-7F
B

0,45.10^-9F ≤ C ≤ 79,7.10^-9F
C

3,91.10^-10F ≤ C ≤ 60,3.10^-10F
D

0,12.10^-8F ≤ C ≤ 26,4.10^-8F

Câu 13 :

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn dây có độ tự cảm $\frac{1}{{180{\pi ^2}}}mH$ và một tụ xoay. Tụ xoay có điện dung biến thiên theo góc xoay $C = 2,2α + 30(pF)$. Để thu được sóng điện từ có bước sóng 15m thì góc xoay bằng bao nhiêu ?

A

35,5⁰
B

37,5⁰
C

36,5⁰
D

38,5⁰

Câu 14 :

Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến điện gồm cuộn dây thuần cảm có L = 2.10^-5H và một tụ xoay có điện dung biến thiên từ C₁ = 10pF đến C₂ = 500pF khi góc xoay biến thiên từ 0⁰ đến 180⁰. Khi góc xoay của tụ bằng 90⁰ thì mạch thu sóng điện từ có bước sóng là:

A

26,64m
B

188,40m
C

134,54m
D

107,52m

Câu 15 :

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện có điện dung C₀ và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, thu được sóng điện từ có bước sóng 20 m. Để thu được sóng điện từ có bước sóng 60 m, phải mắc song song với tụ điện C₀ của mạch dao động một tụ điện có điện dung

A

C = C₀
B

C = 2C₀
C

C = 8C₀
D

C = 4C₀

Câu 16 :

Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta sử dụng cách biến điệu biên độ, tức là làm cho biên độ của sóng điện từ cao tần (sóng mang) biến thiên theo thời gian với tần số bằng tần số của dao động âm tần. Cho tần số sóng mang là 800 kHz. Khi dao động âm tần có tần số 1000 Hz thực hiện một dao động toàn phần thì dao động cao tần thực hiện được số dao động toàn phần là

A

800
B

1000
C

625
D

1600

Câu 17 :

Ăngten sử dụng một mạch dao động LC lí tưởng để thu sóng điện từ, trong đó cuộn dây có độ tự cảm L không đổi, còn tụ điện có điện dung C thay đổi được. Mỗi sóng điện từ đều tạo ra trong mạch một suất điện động cảm ứng. Xem rằng các sóng điện từ có biên độ cảm ứng từ đều bằng nhau. Khi điện dung của tụ điện là C₁= 2.10^-⁶ F thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng trong mạch do sóng điện từ tạo ra là E₁= 4μV. Khi điện dung của tụ điện là C₂= 8.10^-⁶F thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng do sóng điện từ tạo ra là:

A

0,5 μV
B

1 μV
C

1,5 μV
D

2 μV

Câu 18 :

Mạch chọn sóng của một máy thu gồm một tụ điện có điện dung 100pF và cuộn cảm có độ tự cảm $\frac{1}{{{\pi ^2}}}\mu H$. Để có thế bắt được sóng điện từ có bước sóng từ 12m đến 18m thì cần phải ghép thêm một tụ điện có điện dung biến thiên. Điện dung biến thiên trong khoảng nào?

A

$0,3nF \le C \le 0,9nF$
B

$0,3nF \le C \le 0,8nF$
C

$0,4nF \le C \le 0,9nF$
D

$0,4nF \le C \le 0,8nF$

Câu 19 :

Mạch chọn sóng của bộ phận thu sóng của một máy bộ đàm gồm một cuộn cảm thuần có độ tự cảm $L = 1\mu H$ và một tụ điện có điện dung biến thiên từ $0,115pF$ đến $0,158pF$. Bộ đàm này có thể thu được sóng điện từ có tần số trong khoảng:

A
từ $100MHz$ đến $170MHz$
B
từ $170MHz$ đến $400MHz$
C
từ $400MHz$ đến $470MHz$
D
từ $470MHz$ đến $600MHz$

Câu 20 :

Mạch dao động điện từ điều hòa gồm cuộn cảm L và tụ điện C. Khi tăng độ tự cảm của cuộn cảm lên hai lần và giảm điện dung của tụ điện đi 2 lần thì tần số dao động của mạch

A
không đổi.
B
tăng 2 lần.
C
giảm hai lần.
D
tăng 4 lần

Câu 21 :

Ngôi sao gần nhất với chúng ta, sao Nhân Mã α cách chúng ta 4,3 năm ánh sáng. Giả sử một sóng vô tuyến từ mặt đất có công suất 1,0 MV được truyền đi, cường độ tín hiệu tại sao Nhân Mã α là

A
$4,{8.10^{ - 23}}\,\,{\rm{W}}/{m^2}$.
B
$4,{3.10^{ - 6}}\,\,{\rm{W}}/{m^2}$.
C
$4,{8.10^{ - 29}}\,\,{\rm{W}}/{m^2}$.
D
$2,{46.10^{ - 11}}\,\,{\rm{W}}/{m^2}$.

Câu 22 :

Quỹ đạo địa tĩnh là quỹ đạo tròn bao quanh Trái Đất ngay phía trên đường xích đạo. Vệ tinh địa tĩnh là vệ tinh quay trên quỹ đạo với vận tốc góc bằng vận tốc góc của sự tự quay của Trái Đất. Biết vận tốc dài của vệ tinh trên quỹ đạo là 3,07km/s. Bán kính Trái Đất bằng 6378km. Chu kì sự tự quay của Trái Đất là 24 giờ. Sóng điện từ truyền thẳng từ vệ tinh đến điểm xa nhất trên Trái Đất mất thời gian:

A
0,12s
B
0,16s
C
0,28s
D
0,14s

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Bước sóng sóng điện từ được xác định bởi biểu thức nào?

A

$\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $
B

$\lambda = \frac{{2\pi }}{{\sqrt {LC} }}$
C

$\lambda = \frac{{\sqrt {LC} }}{{2\pi }}$
D

$\lambda = 2\pi \sqrt {\frac{L}{C}} $

Đáp án : A

Lời giải chi tiết :

Bước sóng điện từ được xác định bởi biểu thức: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

Câu 2 :

Mạch chọn sóng gồm cuộn cảm có L biến thiên từ L_min đến L_max và tụ điện có điện dung C. Bước sóng nhỏ nhất mà mạch bắt được là:

A

${\lambda _{\min }} = c\frac{{\sqrt {{L_{{\rm{min}}}}C} }}{{2\pi }}$
B

${\lambda _{\min }} = 2\pi c\sqrt {\frac{{{L_{{\rm{min}}}}}}{C}} $
C

${\lambda _{\min }} = \frac{{2\pi c}}{{\sqrt {{L_{{\rm{max}}}}C} }}$
D

${\lambda _{\min }} = 2\pi c\sqrt {{L_{{\rm{min}}}}C} $

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Xem lí thuyết phần 1

Lời giải chi tiết :

Bước sóng nhỏ nhất mà mạch bắt được: ${\lambda _{\min }} = 2\pi c\sqrt {{L_{{\rm{min}}}}C} $

Câu 3 :

A

$\lambda _{//}^2 = \lambda _1^2 + \lambda _2^2$
B

$\frac{1}{{\lambda _{//}^2}} = \frac{1}{{\lambda _1^2}} + \frac{1}{{\lambda _2^2}}$
C

$\lambda _{//}^2 = \lambda _1^2 - \lambda _2^2$
D

$\frac{1}{{\lambda _{//}^2}} = \frac{1}{{\lambda _1^2}} - \frac{1}{{\lambda _2^2}}$

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Xem lí thuyết phần 1

Lời giải chi tiết :

Bước sóng của mạch khi mắc C₁ song song với C₂ là: $\lambda _{//}^2 = \lambda _1^2 + \lambda _2^2$

Câu 4 :

Một sóng điện từ có tần số 100 MHz truyền với tốc độ 3.10⁸ m/s có bước sóng là

A

300 m.
B

0,3 m.
C

30 m.
D

3 m.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức xác định bước sóng theo tần số: $\lambda = \frac{c}{f}$

Lời giải chi tiết :

Bước sóng của mạch: $\lambda = \frac{c}{f} = \frac{{{{3.10}^8}}}{{{{100.10}^6}}} = 3m$

Câu 5 :

Một máy thu thanh đang thu sóng ngắn. Để chuyển sang thu sóng trung, có thể thực hiện giải pháp nào sau đây trong mạch dao động anten

A

Giảm C và giảm L
B

Giữ nguyên C và giảm L
C

Tăng L và tăng C
D

Giữ nguyên L và giảm C

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Vận dụng lí thuyết về sóng trung và sóng ngắn

+ Vận dụng biểu thức tính bước sóng

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Sóng trung có bước sóng dài hơn sóng ngắn

+ Bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $ tỉ lệ thuận với $\sqrt C ,\sqrt L $

=> Mạch đang thu được sóng ngắn, để mạch có thể thu được sóng trung thì ta cần mắc thêm vào mạch một tụ điện có điện dung hoặc cuộn cảm có độ tự cảm thích hợp sao cho bước sóng của mạch tăng

A- Khi giảm C và giảm L => λ giảm => không thỏa mãn

B- Khi giữ nguyên C và giảm L => λ giảm => không thỏa mãn

C- Khi tăng L và tăng C => λ tăng => thỏa mãn

D- Khi giữ nguyên L và giảm C => λ giảm => không thỏa mãn

Câu 6 :

A

$\frac{1}{{2{\pi ^2}Lf_1^2}} > C > \frac{1}{{2{\pi ^2}Lf_2^2}}$
B

$\frac{1}{{2{\pi ^2}Lf_1^2}} < C < \frac{1}{{2{\pi ^2}Lf_2^2}}$
C

$\frac{1}{{4{\pi ^2}Lf_2^2}} < C < \frac{1}{{4{\pi ^2}Lf_1^2}}$
D

$\frac{1}{{4\pi Lf_1^2}} > C > \frac{{\rm{1}}}{{{\rm{4}}\pi {\rm{Lf}}_{\rm{2}}^{\rm{2}}}}$

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức xác định tần số: $f = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}$

Lời giải chi tiết :

Ta có: $f = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }} \to C = \frac{1}{{4{\pi ^2}L{f^2}}}$

=> Để mạch thu được sóng vô tuyến có tần số nằm trong khoảng từ f₁ đến f₂ ( f₁ < f₂) thì tụ điện C phải:

$\frac{1}{{4{\pi ^2}Lf_2^2}} < C < \frac{1}{{4{\pi ^2}Lf_1^2}}$

Câu 7 :

A

150 m.
B

270 m.
C

90 m.
D

10 m.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức xác định bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Khi C = C₁ = 20pF: ${\lambda _1} = 2\pi c\sqrt {L{C_1}} $

+ Khi C = C₂ = 180pF: ${\lambda _2} = 2\pi c\sqrt {L{C_2}} $

$ \to \frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} = \sqrt {\frac{{{C_1}}}{{{C_2}}}} = \sqrt {\frac{{{{20.10}^{ - 12}}}}{{{{180.10}^{ - 12}}}}} = \frac{1}{3} \to {\lambda _2} = 3{\lambda _1} = 3.30 = 90m$

Câu 8 :

A

Sóng trung
B

Sóng dài
C

Sóng ngắn
D

Sóng cực ngắn

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Áp dụng biểu thức xác định bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

+ Sử dụng lí thuyết về sóng vô tuyến

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Bước sóng mà mạch thu được: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} = 2\pi {.3.10^8}\sqrt {0,{{1.10}^{ - 9}}{{.30.10}^{ - 6}}} = 103,24m$

+ Sóng trung có bước sóng trong khoảng: 100-1000m

=> Mạch dao động có thể bắt được sóng vô tuyến thuộc dải sóng trung

Câu 9 :

A

$2m \le \lambda \le 12m$
B

$3m \le \lambda \le 12m$
C

$3m \le \lambda \le 15m$
D

$2m \le \lambda \le 15m$

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức tính bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

Lời giải chi tiết :

Ta có: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

+ ${\lambda _{\min }} = 2\pi c\sqrt {L{C_{\min }}} = 2\pi {.3.10^8}\sqrt {\frac{{{{2,5.10}^{ - 6}}}}{\pi }.\frac{{{{10.10}^{ - 12}}}}{\pi }} = 3m$

+ ${\lambda _{{\rm{max}}}} = 2\pi c\sqrt {L{C_{{\rm{max}}}}} = 2\pi {.3.10^8}\sqrt {\frac{{{{2,5.10}^{ - 6}}}}{\pi }.\frac{{{{160.10}^{ - 12}}}}{\pi }} = 12m$

$ \to 3m \le \lambda \le 12m$

Câu 10 :

A

giảm 4nF
B

giảm 6nF
C

tăng thêm 25nF
D

tăng thêm 45nF

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức tính bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

Lời giải chi tiết :

Ta có: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

+ Khi C = C₁ = 20nF: ${\lambda _1} = 2\pi c\sqrt {L{C_1}} $

+ Khi C = C₂: ${\lambda _2} = 2\pi c\sqrt {L{C_2}} $

\[ \to \frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} = \sqrt {\frac{{{C_1}}}{{{C_2}}}} = \frac{{40}}{{60}} = \frac{2}{3} \to \frac{{{C_1}}}{{{C_2}}} = \frac{4}{9} \to {C_2} = \frac{9}{4}{C_1} = \frac{9}{4}.20nF = 45nF\]

=> Cần tăng điện dung của tụ lên một khoảng bằng 45nF - 20nF = 25nF

Câu 11 :

A

24m đến 60m
B

480m đến 1200m
C

48m đến 120m
D

240m đến 600m

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức tính bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

Lời giải chi tiết :

Ta có: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

+ ${\lambda _{\min }} = 2\pi c\sqrt {{L_{\min }}C} = 2\pi {.3.10^8}\sqrt {{{4.10}^{ - 3}}{{.16.10}^{ - 12}}} = 480m$

+ ${\lambda _{{\rm{max}}}} = 2\pi c\sqrt {{L_{{\rm{max}}}}C} = 2\pi {.3.10^8}\sqrt {{{25.10}^{ - 3}}{{.16.10}^{ - 12}}} = 1200m$

$ \to 480m < \lambda < 1200m$

Câu 12 :

A

2,05.10^-7F ≤ C ≤ 14,36.10^-7F
B

0,45.10^-9F ≤ C ≤ 79,7.10^-9F
C

3,91.10^-10F ≤ C ≤ 60,3.10^-10F
D

0,12.10^-8F ≤ C ≤ 26,4.10^-8F

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức xác bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

Lời giải chi tiết :

Ta có: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} \to C = \frac{{{\lambda ^2}}}{{4{\pi ^2}{c^2}L}}$

$\begin{array}{l} \to \frac{{{\lambda _{\min }}^2}}{{4{\pi ^2}{c^2}L}} < C < \frac{{{\lambda _{{\rm{max}}}}^2}}{{4{\pi ^2}{c^2}L}} \leftrightarrow \frac{{{{57}^2}}}{{4{\pi ^2}{{({{3.10}^8})}^2}{{.2.10}^{ - 6}}}} < C < \frac{{{{753}^2}}}{{4{\pi ^2}{{({{3.10}^8})}^2}{{.2.10}^{ - 6}}}}\\ \leftrightarrow 4,{57.10^{ - 10}}F < C < 7,{97.10^{ - 8}}F\end{array}$

Câu 13 :

A

35,5⁰
B

37,5⁰
C

36,5⁰
D

38,5⁰

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức xác bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} \to C = \frac{{{\lambda ^2}}}{{4{\pi ^2}{c^2}L}} = \frac{{{{15}^2}}}{{4{\pi ^2}{{({{3.10}^8})}^2}.\frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{180{\pi ^2}}}}} = 1,{125.10^{ - 10}} = 112,5pF$

+ Mặt khác, ta có: $C = 2,2α + 30(pF) = 112,5pF => α = {37,5^0}$

Câu 14 :

A

26,64m
B

188,40m
C

134,54m
D

107,52m

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Áp dụng các công thức trong tụ xoay:

Độ biến thiên với α=1⁰: $\Delta C = \frac{{{C_{{\rm{max}}}} - {C_{\min }}}}{{180}}$

${C_\alpha } = {C_{\min }} + \alpha \Delta C = {C_{\min }} + \alpha (\frac{{{C_{{\rm{max}}}} - {C_{\min }}}}{{180}})$

+ Áp dụng công thức tính bước sóng : $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

Lời giải chi tiết :

Ta có :

+ Độ biến thiên với α=1⁰: $\Delta C = \frac{{{C_{{\rm{max}}}} - {C_{\min }}}}{{180}} = \frac{{500 - 10}}{{180}} = 2,72(\frac{{pF}}{{^0}})$

$\begin{array}{l}{C_\alpha } = {C_{\min }} + \alpha \Delta C = 10 + 2,72\alpha {\rm{ }}(pF)\\ \to {C_{{{90}^0}}} = 10 + 2,72.90 = 255pF\end{array}$

$ \to \lambda = 2\pi c\sqrt {LC} = 2\pi {.3.10^8}\sqrt {{{2.10}^{ - 5}}{{.255.10}^{ - 12}}} = 134,54m$

Câu 15 :

A

C = C₀
B

C = 2C₀
C

C = 8C₀
D

C = 4C₀

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Áp dụng biểu thức tính bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

+ Áp dụng biểu thức xác định điện dung của mạch khi mắc tụ song song: C_// = C₁ + C₂

Lời giải chi tiết :

+ Khi C = C₀: ${\lambda _0} = 2\pi c\sqrt {L{C_0}} = 20m$

+ Khi C = C’ : $\lambda ' = 2\pi c\sqrt {LC'} = 60m$

$\frac{{{\lambda _0}}}{{\lambda '}} = \sqrt {\frac{{{C_0}}}{{C'}}} = \frac{{20}}{{60}} = \frac{1}{3} \to \frac{{{C_0}}}{{C'}} = \frac{1}{9} \to C' = 9{C_0}$

Gọi C là điện dung của tụ điện cần mắc song song với C₀ để thu được sóng có bước sóng 60m, ta có:

C’ = C + C₀ = 9C₀ => C = 8C₀

Câu 16 :

A

800
B

1000
C

625
D

1600

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức tính chu kì: $T = \frac{1}{f}$

Lời giải chi tiết :

Ta có: Chu kì chính là khoảng thời gian vật thực hiện được một dao động toàn phần

+ Thời gian để dao động âm tần thực hiện được một dao động toàn phần là: ${T_A} = \frac{1}{{{f_A}}} = \frac{1}{{1000}} = {10^{ - 3}}s$

+ Thời gian để dao động cao tần thực hiện được một dao động toàn phần là: ${T_C} = \frac{1}{{{f_C}}} = \frac{1}{{{{800.10}^3}}} = 1,{25.10^{ - 6}}s$

=> Số dao động toàn phần của dao động cao tần khi dao động âm tần thực hiện được một dao động toàn phần: $N = \frac{{{T_A}}}{{{T_C}}} = \frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{1,{{25.10}^{ - 6}}}} = 800$

Câu 17 :

A

0,5 μV
B

1 μV
C

1,5 μV
D

2 μV

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Áp dụng biểu thức tính năng lượng: ${\rm{W}} = \frac{1}{2}CU_0^2$

Lời giải chi tiết :

Theo đầu bài, ta có: Sóng điện từ có biên độ cảm ứng đều bằng nhau

$\frac{1}{2}{C_1}E_1^2 = \frac{1}{2}{C_2}E_2^2 \to {E_2} = {E_1}\sqrt {\frac{{{C_1}}}{{{C_2}}}} = {4.10^{ - 6}}\sqrt {\frac{{{{2.10}^{ - 6}}}}{{{{8.10}^{ - 6}}}}} = {2.10^{ - 6}}V$

Câu 18 :

A

$0,3nF \le C \le 0,9nF$
B

$0,3nF \le C \le 0,8nF$
C

$0,4nF \le C \le 0,9nF$
D

$0,4nF \le C \le 0,8nF$

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+ Áp dụng biểu thức tính bước sóng: $\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} $

+ Áp dụng biểu thức xác định điện dung của mạch khi mắc tụ song song hoặc nối tiếp

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Khi mạch gồm tụ điện có C = 100pF và cuộn cảm có $L{\rm{ }} = \frac{1}{{{\pi ^2}}}\mu H$ :${\lambda _0} = 2\pi c\sqrt {LC} = 2\pi {3.10^8}\sqrt {\frac{{{{10}^{ - 6}}}}{{{\pi ^2}}}{{100.10}^{ - 12}}} = 6m$

+ Khi C = C₁: ${\lambda _1} = 2\pi c\sqrt {L{C_1}} = 12m$

+ Khi C = C₂ : ${\lambda _2} = 2\pi c\sqrt {L{C_2}} = 18m$

$ \to \left\{ \begin{array}{l}\frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _0}}} = \sqrt {\frac{{{C_1}}}{{{C_0}}}} = \frac{{12}}{6} = 2 \to \frac{{{C_1}}}{{{C_0}}} = 4 \to {C_1} = 4{C_0}\\\frac{{{\lambda _2}}}{{{\lambda _0}}} = \sqrt {\frac{{{C_2}}}{{{C_0}}}} = \frac{{18}}{6} = 3 \to \frac{{{C_1}}}{{{C_0}}} = 9 \to {C_1} = 9{C_0}\end{array} \right.$

Nhận thấy C₁, C₂ đều lớn hơn C₀ => Cần mắc song song thêm tụ C’

Ta có: $\left\{ \begin{array}{l}{C_1} = {\rm{ }}{C_0} + {\rm{ }}{C_1}' = {\rm{ }}4{C_0} \to {C_1}' = 3{C_0} = 300pF\\{C_2} = {C_0} + {\rm{ }}{C_2}' = {\rm{ 9}}{C_0} \to {C_1}' = 8{C_0} = 800pF\end{array} \right.$

Câu 19 :

A
từ $100MHz$ đến $170MHz$
B
từ $170MHz$ đến $400MHz$
C
từ $400MHz$ đến $470MHz$
D
từ $470MHz$ đến $600MHz$

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Tần số của của máy thu $f=\frac{1}{2\pi \sqrt{LC}}$

Lời giải chi tiết :

Khi tụ điện có điện dung ${C_1}$, máy bộ đàm thu được tần số:

$\begin{array}{l}
{f_1} = \frac{1}{{2\pi \sqrt {L{C_1}} }} = \frac{1}{{2\pi \sqrt {{{10}^{ - 6}}.0,{{115.10}^{ - 12}}} }}\\
\,\,\,\,\,\, \approx 470000Hz = 470MHz
\end{array}$

Khi tụ điện có điện dung ${C_2}$, máy bộ đàm thu được tần số:

$\begin{array}{l}
{f_2} = \frac{1}{{2\pi \sqrt {L{C_2}} }} = \frac{1}{{2\pi \sqrt {{{10}^{ - 6}}.0,{{158.10}^{ - 12}}} }}\\
\,\,\,\,\,\, = 400000Hz = 400MHz
\end{array}$

$ \Rightarrow $ Bộ đàm có thể thu được sóng điện từ có tần số trong khoảng $400MHz$ đến $470MHz$.

Câu 20 :

A
không đổi.
B
tăng 2 lần.
C
giảm hai lần.
D
tăng 4 lần

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Tần số dao động của mạch LC: $f = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}$

Lời giải chi tiết :

Ta có: $\left\{ \begin{array}{l}f = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\\f' = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {2L.\dfrac{C}{2}} }} = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\end{array} \right. \Rightarrow f' = f$

Câu 21 :

A
$4,{8.10^{ - 23}}\,\,{\rm{W}}/{m^2}$.
B
$4,{3.10^{ - 6}}\,\,{\rm{W}}/{m^2}$.
C
$4,{8.10^{ - 29}}\,\,{\rm{W}}/{m^2}$.
D
$2,{46.10^{ - 11}}\,\,{\rm{W}}/{m^2}$.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Cường độ sóng: $I = \dfrac{P}{{4\pi {R^2}}}$

Lời giải chi tiết :

Khoảng cách từ Trái Đất đến chòm sao Nhân Mã là:

$R = c.t = {3.10^8}.4,3.365,25.86400 \approx 4,{07.10^{16}}\,\,\left( m \right)$

Cường độ của tín hiệu tại chòm sao Nhân Mã là:

$I = \dfrac{P}{{4\pi {R^2}}} = \dfrac{{{{1.10}^6}}}{{4\pi .{{\left( {4,{{07.10}^{16}}} \right)}^2}}} \approx 4,{8.10^{ - 29}}\,\,\left( {{\rm{W}}/{m^2}} \right)$

Câu 22 :

A
0,12s
B
0,16s
C
0,28s
D
0,14s

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Công thức xác định vận tốc góc và vận tốc dài: $\left\{ \begin{array}{l}\omega = \dfrac{{2\pi }}{T}\\v = \omega R\end{array} \right.$

Quãng đường sóng điện từ truyền thẳng từ vệ tinh đến điểm xa nhất trên Trái Đất được xác định bởi công thức: $S = \sqrt {R_V^2 - R_T^2} $

Thời gian sóng truyền: $t = \dfrac{S}{v} = \dfrac{S}{c}$

Lời giải chi tiết :

Chu kì sự tự quay của Trái Đất là:

$T = 24h = 86400s$

Vận tốc góc của sự tự quay của Trái Đất là:

${\omega _T} = \dfrac{{2\pi }}{T} = \dfrac{{2\pi }}{{86400}} = \dfrac{\pi }{{43200}}\left( {rad/s} \right)$

Vận tốc góc của vệ tinh bằng vận tốc góc của sự tự quay của Trái Đất:

${\omega _V} = {\omega _T} = \dfrac{\pi }{{43200}}\left( {rad/s} \right)$

Vận tốc dài của vệ tinh trên quỹ đạo:

${v_V} = {\omega _V}.{R_V} = 3070\,\left( m \right)$

$ \Rightarrow $ Bán kính của vệ tinh so với tâm Trái Đất:

${R_V} = \dfrac{{{v_V}}}{{{\omega _V}}} = \dfrac{{3\,070}}{{\dfrac{\pi }{{43\,200}}}} = 42215,53\left( {km} \right)$

Sóng truyền từ vệ tinh xuống Trái Đất được biểu diễn trên hình vẽ:

Quãng đường sóng điện từ truyền thẳng từ vệ tinh đến điểm xa nhất trên Trái Đất có độ dài là:

$S = \sqrt {R_V^2 - R_T^2} = \sqrt {42215,{{53}^2} - {{6378}^2}} = 41731km$

Thời gian truyền đi: $t = \dfrac{S}{c} = \dfrac{{{{41731.10}^3}}}{{{{3.10}^8}}} = 0,14s$

Bài liên quan

Trắc nghiệm Bài 23. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến - Vật Lí 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 23. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập dao động và sóng điện từ (phần 1) - Vật Lí 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập dao động và sóng điện từ (phần 1) Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập năng lượng dao động điện từ (phần 2) - Vật Lí 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập năng lượng dao động điện từ (phần 2) Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Ôn tập chương 4 - Vật Lí 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Ôn tập chương 4 Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Bài 21. Điện từ trường - Vật Lí 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 21. Điện từ trường Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết

Trắc nghiệm Bài 22. Sóng điện từ - Vật Lí 12

Trắc nghiệm Bài 23. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến - Vật Lí 12

Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập dao động và sóng điện từ (phần 1) - Vật Lí 12

Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập năng lượng dao động điện từ (phần 2) - Vật Lí 12

Trắc nghiệm Ôn tập chương 4 - Vật Lí 12

Trắc nghiệm Bài 21. Điện từ trường - Vật Lí 12