Luyện giải bài tập- luyện thi THPT Quốc Gia khóa 2015- 2016 Trang| 1 ĐỀ TỰ LUYỆN SỐ 1 Môn: VẬT LÝ Biên soạn: Nguyễn Thanh Phong Câu 1: Cho ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số là ) 6 cos(10 1 tx cm, ) 2 cos( 22 tAx cm, ) 6 7 cos( 33 tAx cm. Khi đó biên độ tổng hợp dao động của ba dao động trên có phương trình là )cos(8 tx . Giá trị cực đại A 2 có thể nhận. A. 38 cm B. 16 cm C. 3 16 cm D. 3 8 cm Câu 2: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 8 cm. Khoảng thời gian ngắn nhất kể từ lúc lực đàn hồi cực đại đến lúc lực đàn hồi cực tiểu là 3 T . Tốc độ của vật nặng khi nó cách vị trí thấp nhất 2cm gần với giá trị nào nhất sau đây? A. 83 cm/s B. 84 cm/s C. 85 cm/s D. 86 cm/s Câu 3: Một chất điểm đang dao động điều hòa. Khi vừa qua vị trí cân bằng một đoạn S thì động năng của chất điểm là 0,091 J. Đi tiếp một đoạn 2S thì động năng của chất điểm chỉ còn 0,019 J và nếu đi thêm một đoạn S nữa ( A> 3S) nữa thì động năng bây giờ là: A. 42 mJ B. 96 mJ C. 36 mJ D. 32 mJ. Câu 4: Cho 2 dao động như hình vẽ. Thời điểm lần thứ 2013 hai chất điểm gặp nhau gần với giá trị nào nhất sau đây? A. 501 s B. 502 s C. 503 s D. 504 s Câu 5: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 200g, lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng 100N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1. Ban đầu, vật được giữ ở vị trí lò xo giãn 10cm rồi truyền cho vật vận tốc smv /5,2 theo hướng làm lò xo giãn thêm. Đến khi lò xo giãn nhiều nhất, độ tăng thế năng đàn hồi của con lắc so với vị trí ban đầu là: A. 0,856 J B. 1,025 J C. 1,230 J D. 0,615 J Câu 6: Một vật sao động điều hòa với phương trình )2cos(10 tx . Biết rằng trong một chu kỳ, khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp vật cách vị trí cân bằng một khoảng m(cm) bằng với khoảng thời gian hai lần liên tiếp vật cách vị trí cân bằng một khoảng n(cm); đồng thời khoảng thời gian mà tốc độ không vượt quá scmnm /)(2 là 0,5s. Tỉ số n/m xấp xỉ. A. 1,73 B. 2,75 C. 1,25 D. 3,73 Câu 7: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k và vật nặng có khối lượng m 1 . Khi m 1 cân bằng ở O thì lò xo giãn 10 cm. Đưa vật nặng m tới vị trí lò xo giãn 20 cm rồi gắn thêm vào m 1 vật nặng có khối lượng Luyện giải bài tập- luyện thi THPT Quốc Gia khóa 2015- 2016 Trang| 2 m 2 =0,25.m 1 , thả nhẹ cho hệ chuyển động. Bỏ qua ma sát lấy 2 /10 smg . Khi về đến O thì m 2 tuột khỏi m 1 . Biên độ m 1 sau khi m 2 tuột là A. 3,74 cm B. 6,32 cm C. 5,75 cm D. 6 cm Câu 8: Một vật thực hiện một dao động điêu hòa x = Acos(2πt + φ) là kết quả tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình dao động x 1 = 12cos(2πt + φ 1 ) cm và x 2 = A 2 cos(2πt + φ 2 ) cm. Khi x 1 = - 6 cm thì x = - 5 cm; khi x 2 = 0 thì x = 6 3 cm.Giá trị của A có thể là A. 15,32 cm B. 14,27 cm C. 13,11 cm D. 11,83 cm Câu 9: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, gốc O ở vị trí cân bằng. Tại các thời điểm 321 ,, ttt lò xo giãn a cm, 2a cm, 3a cm tương ứng với tốc độ của vật là scmvscmvscmv /2;/6;/8 . Tỉ số giữa thời gian lò xo nén và lò xo giãn trong một chu kỳ gần với giá trị nào nhất: A. 0,7 B. 0,5 C. 0,8 D. 0,6 Câu 10: Hai chất điểm A, B dao động điều hòa cùng tần số, cùng pha, cùng vị trí cân bằng với chiều dài quỹ đạo lần lượt là 1 l và 2 l , phương dao động của A, B có thể thay đổi được. Ban đầu, khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm trong quá trình dao động là 2 2 2 2 1 ll . Nếu A dao động theo phương vuông góc với phương dao động ban đầu thì khoảng cách lớn nhất giữa A, B không đổi. Để khoảng cách lớn nhất giữa A, B là 2 2 2 1 ll thì phương dao động của B cần thay đổi tối thiểu bao nhiêu độ so với phương ban đầu: A. 65,7 0 B. 61,8 0 C. 81,2 0 D. 76,5 0 Câu 11: Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hào cùng phương, cùng tần số với phương trình lần lượt là cmtAx )cos( 1 và cmtAx )cos( 2 ( với có thể thay đổi được). Thay đổi sao cho ứng với 2 giá trị có cùng độ lớn thì biên độ dao động tổng hợp bằng nhau và khi đó giá trị nhỏ nhất của biên độ dao động tổng hợp bằng 14 cm. Giá trị của A gần với giá trị nào nhất sau đây: A. 8,5 cm B. 12,1 cm C. 10,7 cm D.7,6 cm Câu 12: Tiến hành thí nghiệm đối với hai lò xo A và B đều có cùng chiều dài nhưng độ cứng lần lượt là k và 2k. Hai con lắc dược treo thẳng đứng vào cùng một giá đỡ, ban đầu kéo cả hai con lắc đến cùng một vị trí ngang nhau rồi thả nhẹ thì cơ năng của con lắc B gấp 8 lần cơ năng của con lắc A. Gọi BA tt , là khoảng thời gian ngắn nhất kể từ thời điểm ban đầu đến khi độ lớn lực đàn hồi của hai con lắc nhỏ nhất. Tỉ số B A t t bằng: A. 2 B. 2 23 C. 3 22 D. 2 1 Câu 13: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật g100M và lò xo có độ cứng m/N10k đang dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng với biên độ .cm10A Khi M đi qua vị trí có li độ cm6x người ta thả nhẹ vật g300m lên M (m dính chặt ngay vào M). Sau đó hệ m và M dao động với biên độ xấp xỉ A. 6,3 cm B. 5,7 cm. C. 7,2 cm. D. 8,1 cm. Câu 14: Một con lắc đơn gồm hòn bi nhỏ bằng kim loại được tích điện q, dây treo dài 2 m. Đặt con lắc vào trong điện trường đều có véc tơ cường độ điện trường nằm ngang thì khi vật đứng cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc .rad05,0 Lấy 2 s/m10g . Nếu đột ngột đổi chiều điện trường (phương vẫn nằm ngang) thì tốc độ cực đại của vật sau đó là A. 44,74 cm/s B. 22,73 cm/s C. 40,72 cm/s D. 20,36 cm/s Câu 15: Hai điểm sáng 1 và 2 cùng dao động điều hòa trên trục Ox với phương trình dao động là : x 1 = A 1 cos( ω 1 t + φ) cm, x 2 = A 2 cos( ω 2 t + φ) cm ( với A 1 < A 2 , ω 1 < ω 2 và 0< < /2). Tại thời điểm ban đầu t = 0 khoảng cách giữa hai điểm sáng là a 3 . Tại thời điểm t = Δt hai điểm sáng cách nhau là 2a, đồng thời chúng vuông pha. Đến thời điểm t = 2Δt thì điểm sáng 1 trở lại vị trí đầu tiên và khi đó hai điểm sáng cách nhau 33a . Tỉ số ω 1 /ω 2 bằng: A. 4,0 B. 3,5 C. 3,0 D. 2,5 Câu 16: Một con lắc lò xo gồm một vật nặng có khối lượng 100gam gắn vào lò xo có độ cứng 100N/m đặt nằm ngang. Từ vị trí cân bằng truyền cho vật một vận tốc 40 cm/s dọc theo trục của lò xo cho vật dao động , chọn gốc thời gian là lúc truyền vận tốc, bỏ qua mọi ma sát, lấy π 2 = 10. Tại thời điểm t = 0,15s giữ cố định điểm chính giữa của lò xo sau đó vật tiếp tục dao động với biên độ Luyện giải bài tập- luyện thi THPT Quốc Gia khóa 2015- 2016 Trang| 3 A. 2cm B. 3cm C. 4cm D. 5 cm Câu 17: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì 0,4s và biên độ 8cm. Lấy g = 10m/s 2 và π 2 ≈ = 10. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai lần công suất tức thời của lực đàn hồi bằng 0 là : A. 15 2 (s) B. )( 30 1 s C. )( 15 1 s D. )( 15 4 s Câu 18: Một vật DĐĐH x = 10.cos(10πt)cm. Khoảng thời gian mà vật đi từ vị trí có li độ x = 5cm từ lần thứ 2015 đến lần thứ 2016 là: A. 15 2 (s) B. )( 30 1 s C. )( 15 1 s D. )( 15 4 s Câu 19: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình 2 os( . ) 2 x Ac t cm T . Tính từ thời điểm t=0 đến thời điểm 4 T tỷ số giữa ba quãng đường liên tiếp mà chất điểm đi được trong cùng một khoảng thời gian là : A. ( 3) :1: ( 3 1) B. 1: ( 3 1) :(2 3) C. ( 3 1) :2 :(2 3) D. ( 3 1):2:( 3 1) Câu 20: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 100g treo vào đầu tự do của một lò xo có độ cứng k = 20N/m . Vật nặng m được đặt trên một giá đỡ nằm ngang M tại vị trí lò xo không biến dạng (hình vẽ) .Cho giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc a= 2m/s 2 . Lấy g = 10m/s 2 . Biên độ dao động của vật m là: A. 2cm B. 3cm C. 4cm D. 5 cm Câu 21: Trong bài thực hành do gia tốc trọng trường của trái Đất tại phòng thí nghiệm, một học sinh đo được chiều dài của con lắc đơn ℓ= (800 1) mm thì chu kì dao động là T = (l,78 0,02) s. Lấy π = 3,14. Gia tốc trọng trường của Trái Đất tại phòng thí nghiệm đó là A. (9,75 0,21) m/s 2 B. (l0,2 0,24) m/s 2 . C. (9,96 0,21) m/s 2 D. (9,96 0,24) m/s 2 . Câu 22: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ là 3s. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp động năng của vật bằng 1,2J là 0,5s và trong khoảng thời gian này tốc độ của vật lớn hơn 0,6 lần tốc độ cực đại. Năng lượng dao động của vật là A. 1,6 J B. 2,4 J C. 3,2 J D. 4,8 J Câu 23: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của li độ hai dao động x 1 và x 2 như hình vẽ. Biên độ của dao động tổng hợp A là: A. A≈ 11,64 cm B. A = 12 cm C. A = 4cm D. A ≈ 11,67 cm Câu 24: Có hai con lắc lò xo giống hệt nhau dao động điều hoà trên mặt phẳng nằm ngang dọc theo hai đường thẳng song song cạnh nhau và song song với trục Ox. Biên độ của con lắc một là 4 cm, của con lắc hai là 4 3 cm, con lắc hai dao động sớm pha hơn con lắc một. Trong quá trình dao động khoảng cách lớn nhất giữa hai vật dọc treo trục Ox là a = 4 cm. Khi động năng của con lắc một cực đại là W thì động năng của con lắc hai là A. 3W/4 B. 2W/3 C. W D. 9W/4 Câu 25: Cho 3 dao động điều hòa với biên độ A=10cm nhưng tần số khác nhau. Biết rằng tại mọi điểm li độ, vận tốc của các vật liên hệ với nhau bởi biểu thức 3 3 2 2 1 1 v x v x v x . Tại thời điểm t, cách vị trí cân bằng của chúng lần lượt là 6 cm, 8 cm, x 0 . Giá trị x 0 gần giá trị nào sau đây nhất: A. 7,8 cm B. 9,1 cm C. 8,5 cm D. 8,7 cm x 1 t(s) 4 0 x(cm) 4 x 2 8 8 2 5/6 1/2 3/2 . Năng lượng dao động của vật là A. 1,6 J B. 2,4 J C. 3,2 J D. 4,8 J Câu 23: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của li độ hai dao động x 1 và x 2 như hình vẽ. Biên độ của dao động tổng. đạo lần lượt là 1 l và 2 l , phương dao động của A, B có thể thay đổi được. Ban đầu, khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm trong quá trình dao động là 2 2 2 2 1 ll . Nếu A dao động theo phương. D. 6 cm Câu 8: Một vật thực hiện một dao động điêu hòa x = Acos(2πt + φ) là kết quả tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình dao động x 1 = 12cos(2πt + φ 1 ) cm và x 2 =