TRƯỜNG THPT ĐỒNG ĐẬU KỲ THI KSCL LẦN NĂM HỌC 2019 – 2020 BÀI THI: KHTN – MÔN: Vật lí 12 Thời gian làm bài: 50 phút (40 câu trắc nghiệm) Họ, tên thí sinh: Số báo danh: Mã đề thi 120 Câu 1: Con lắc lò xo gồm vật nhỏ gắn với lò xo nhẹ dao động điều hòa theo phương ngang Lực kéo tác dụng vào vật A hướng vị trí cân B chiều với chiều chuyển động vật C hướng vị trí biên D chiều với vecto vận tốc vật Câu 2: Một vật dao động điều hòa trục Ox Vận tốc vật A ln có giá trị dương B biến thiên điều hòa theo thời gian C hàm bậc hai thời gian D ln có giá trị không đổi Câu 3: Một lắc đơn gồm sợi dây nhẹ, không dãn, chiều dài l chất điểm có khối lượng m Cho lắc dao động điều hòa nơi có giá tốc trọng trường g Tần số góc lắc tính công thức A 2 l m B l g C 2 g l D g l Câu 4: Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ A dọc theo trục Ox Quỹ đạo vật đoạn thẳng có chiều dài A.3 A B A C A D A Câu 5: Trong trình truyền sóng cơ, gọi λ bước sóng, v vận tốc truyền sóng f tần số sóng Mối liên hệ đại lượng f  A v  B v  C.v = λ f D v   f  f Câu 6: Trong tượng sau, tượng không liên quan đến nhiễm điện? A Ơtơ chở nhiên liệu thường thả sợi dây xích kéo lê mặt đường B Sét đám mây C Chim thường xù lơng mùa rét D Về mùa đơng lược dính nhiều tóc chải đầu Câu 7: Một vật dao động tắt dần có đại lượng giảm dần theo thời gian A Biên độ tốc độ B biên độ gia tốc C biên độ lượng D li độ tốc độ Câu 8: Bộ phận giảm xóc tơ xe máy có tác dụng A giảm cường độ lực gây xóc làm tắt dần dao động B điều chỉnh để có tượng cộng hưởng dao động C truyền dao động cưỡng D trì dao động tự Câu 9: Điện tiêu thụ mạch đo A công tơ điện B ampe kế C tĩnh điện kế D vôn kế Câu 10: Dao động vật tổng hợp hai dao động điều hòa phương, tần số, ngược pha, có biên độ A1 A2 Biên độ dao động vật A A12  A22 B A1 + A2 C | A1  A2 | D A12  A22 Trang Câu 11: Một lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k , vật nhỏ có khối lượng m Con lắc dao động điều hòa với chu kì k m m k B T  2 C T  2 D T  2 m 2 k m k Câu 12: Hai dao động thành phần có biên độ 5cm 12cm Biên độ dao động tổng hợp nhận giá trị A 6cm B 9cm C 4cm D 18cm Câu 13: Con lắc đơn có chiều dài l = m , dao động với biên độ góc α0 = 0,1rad , biên độ dài lắc A 2cm B 20cm C 0,2cm D 0,2 dm Câu 14: Sóng truyền theo trục Ox có phương trình u = cos (50πt - 0,125x)(mm) (x đo cm, t đo giây) Bước sóng sóng A.1,6 cm B.16 πcm C.16cm D 1,6 πcm Câu 15: Một vật dao động điều hòa với chu kì T Động vật biến thiên điều hòa với chu kì A T /2 B T C T D T Câu 16: Một lắc lò xo có vật nhỏ khối lượng 200g dao động cưỡng ổn định tác dụng ngoại lực biến thiên điều hòa với tần số f Đồ thị biểu diễn phụ thuộc biên độ vào tần số góc ngoại lực tác dụng lên hệ có dạng hình vẽ Lấy π2 = 10 Độ cứng lò xo A T  A 80 N/m B 42,25 N/m C 50 N/m D 32 N/m Câu 17: Một lắc đơn dao động điều hòa với phương trình s = 6cos2πt (cm) (t tính s) Chu kì dao động lắc A.(2π)-1 s B π -1 s C 0,5 s D s Câu 18: Một ống dây có độ tự cảm L, dòng điện chạy qua ống dây I Năng lượng từ trường ống dây 1 i2 Li B.W = Li C W  D W  L2i 2 2L Câu 19: Để phân biệt sóng ngang sóng dọc ta dựa vào A phương dao động tốc độ truyền sóng B phương truyền sóng tần số sóng C tốc độ truyền sóng bước sóng D phương dao động phương truyền sóng Câu 20: Xét hai dao động điều hòa phương, tần số, độ lệch pha không đổi theo thời gian Dao động thứ có biên độ A1 pha ban đầu φ1, dao động thứ hai có biên độ A2 pha ban đầu φ2 Pha ban đầu dao động tổng hợp xác định công thức A W  Trang A tan   A1 cos 1  A2 cos 2 A1 sin 1  A2 sin 2 B tan   A1 sin 1  A2 sin 2 A1 cos 1  A2 cos 2 C tan   A1 sin 2  A2 sin 1 A1 cos 2  A2 cos 1 D tan   A1 cos 2  A2 sin 1 A1 cos 2  A2 sin 1 Câu 21: Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc cực đại 60 cm/s gia tốc cực đại 2π (m/s2) Chọn mốc vị trí cân Thời điểm ban đầu (t = 0), chất điểm có vận tốc 30 cm/s tăng Chất điểm có gia tốc π (m/s2) lần thời điểm A.0,25 s B.0,15s C.0,35s D 0,10 s Câu 22: Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số 5Hz Trong trình dao động, chiều dài lò xo biến đổi từ 40cm đến 56cm Chọn gốc tọa độ vị trí cân chiều dương hướng lên, lúc t = lò xo có chiều dài 52cm vật xa vị trí cân Phương trình dao động vật 2  5    A x  8cos 10 t  B x  8cos 10 t    cm    cm          C x  16cos 10 t    cm  D x  8cos 10 t    cm  6 6   Câu 23: Một sóng lan truyền môi trường với tốc độ 120 cm/s , tần số sóng thay đổi từ 10Hz đến 15Hz Hai điểm cách 12,5cm dao động vng pha Bước sóng sóng A.10 cm B.12cm C 8cm D 10,5cm l0 (∆l0 độ dãn lò xo vật vị trí cân bằng) Tỉ số thời gian lò xo nén lò xo dãn chu kỳ dao động 1 A B C D 5 Câu 26: Một lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với biên độ A    Câu 27: Một vật dao động điều hòa với phương trình x  6cos 10 t    cm  Vận tốc vật có 3  độ lớn cực đại lần vào thời điểm Trang 1 1 B C D 15 40 30 60 Câu 28: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 100g lò xo nhẹ có độ cứng 40 N/m Khi vật vị trí cân bằng, người ta truyền cho vận tốc ban đầu m/s dọc theo trục lò xo Sau vật nhỏ dao động điều hòa Biên độ dao động vật nhỏ sau truyền vận tốc A cm B 10 cm C 2,5 cm D cm A Câu 29: Cho hai dao động điều hòa phương có phương trình x1  4cos t  cm    x2  3cos  t   cm Li độ dao động tổng hợp hai dao động nhận giá trị sau 2  đây? A cm B cm C cm D 5cm Câu 30: Một vật nhỏ khối lượng 200g dao động điều hòa với chu kỳ 2,0s Khi gia tốc vật 0,5 m/s2 động vật 1mJ Lấy π2 =10 Biên độ dao động vật xấp xỉ A 10 cm B 15 cm C cm D cm Câu 31: Một vật tham gia đồng thời hai dao động phương, có phương trình     x1  3cos 10t   cm; x2  4cos 10t   cm Vận tốc cực đại vật 3 6   A 50 m/s B cm/s C m/s D 50 cm/s Câu 32: Một lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 90 Ở thời điểm t0 , vật nhỏ lắc có li độ góc li độ cung 4,50 2,5πcm Lấy g = 10m/s2 Tốc độ vật thời điểm t0 A 25 cm/s B 1,4 m/s C 43 cm/s D 31 cm/s Câu 33: Hai lắc đơn A B có chiều dài 2l l treo trần phòng Cả hai lắc dao động điều hòa có tốc độ vật qua vị trí cân Biết li độ góc cực đại lắc đơn A 50 Li độ góc cực đại lắc đơn B A 7,10 B 100 C 50 D 3,50 Câu 34: Một sóng truyền sợi dây dài Ở thời điểm t0, tốc độ dao động phần tử B C v0 , phần tử trung điểm D BC vị trí biên Ở thời điểm t1 , vận tốc phần tử B C có giá trị v0 phần tử D lúc có tốc độ A v0 B C 2v0 D 2v0 Câu 35: Hai chất điểm khối lượng, dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song kề song song với trục tọa độ Ox, có phương trình x1  A1 cos t  1  x2  A2 cos t  2  Gọi d khoảng cách lớn hai chất điểm theo phương Ox Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc d theo A1 (với A2 , 1 , 2 giá trị xác định) Chọn gốc vị trí cân Nếu W1 tổng hai chất điểm giá trị a1 W2 tổng hai chất điểm giá trị a2 tỉ số W2 / W1 gần với kết sau đây? A 2,5 B 2,2 C 2,4 D 2,3 Trang Câu 36: Cho hai lắc lò xo nằm ngang  k1 , m1   k2 , m2  hình vẽ Trục dao động M N cách 9cm Lò xo k1 có độ cứng 100 N/m, chiều dài tự nhiên l1= 35 cm Lò xo k2 có độ cứng 25 N/m, chiều dài tự nhiên l2= 26 cm Hai vật có khối lượng m Thời điểm ban đầu (t = 0) , giữ lò xo k1 dãn đoạn 3cm, lò xo k2 nén đoạn 6cm đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hòa Bỏ qua ma sát Khoảng cách nhỏ hai vật trình dao động xấp xỉ bằng? A 13 cm B cm C.10 cm D 11 cm Câu 37: Hai vật A B có khối lượng 1kg có kích thướng nhỏ nối với sợi dây mảnh, nhẹ dài 10cm, hai vật treo vào lò xo thẳng đứng có độ cứng k = 100 N/m = nơi có gia tốc trọng trường g    10m / s Khi hệ vật lò xo vị trí cân người ta đốt sợi dây nối hai vật, sau vật B rơi tự vật A dao động điều hòa Biết độ cao đủ lớn, bỏ qua ma sát Lần vật A lên đến điểm cao khoảng cách hai vật A 50cm B 80 cm C 70 cm D 20 cm   Câu 38: Một vật dao động điều hòa trục Ox theo phương x  A cos  t    ( t tính s) Trong 3  ba khoảng thời gian theo thứ tự liên tiếp t1  1s, t2  t3  2s quãng đường chuyển động vật S1  5cm, S2  15cm S3 Quãng đường S3 gần với kết sau đây? A 18 cm B 10 cm C cm D 14 cm Câu 39: Hai chất điểm dao động điều hòa tần số, có li độ thời điểm t x1 x2 Giá trị cực M đại tích x1 x2 M, giá trị cực tiểu x1 x2  Độ lệch pha x1 x2 có độ lớn gần với giá trị sau đây? A 0,79 rad B 2,1 rad C 1,05 rad D 1,58 rad Câu 40: Con lắc đơn gồm vật nhỏ có khối lượng 1g treo vào sợi dây nhẹ, không dãn, nơi có g = 10m/s2, điện trường có vecto cường độ điện trường E nằm ngang, độ lớn E = 100 V/m Khi vật chưa tích điện, chu kì dao động điều hòa lắc T Khi lắc tích điện q , chu kì dao động điều hòa lắc 0,841T Độ lớn điện tích q A 10-2 C B 10-5 C C 10-2 C - HẾT D 10-5 C Thí sinh khơng sử dụng tài liệu Cán coi thi khơng giải thích thêm Trang ĐÁP ÁN 1-A 2-B 3-D 4-D 5-C 6-C 7-C 8-A 9-A 10-C 11-C 12-B 13-B 14-B 15-A 16-C 17-D 18-A 19-D 20-B 21-A 22-A 23-A 24-D 25-B 26-B 27-A 28-B 29-B 30-D 31-D 32-C 33-A 34-D 35-C 36-C 37-B 38-D 39-C 40-D (http://tailieugiangday.com – Website đề thi – chuyên đề file word có lời giải chi tiết) Quý thầy cô liên hệ đặt mua word: 03338.222.55 HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT Câu 1: A Phương pháp: Sử dụng lí thuyết lực kéo Cách giải: Lực kéo tác dụng vào vật ln hướng vị trí cân Chọn A Câu 2: B Phương pháp: Sử dụng lí thuyết phương trình vận tốc vật dao động điều hòa Cách giải: Ta có: v  x '   A sin t    Trang Vận tốc vật biến thiên điều hòa theo thời gian Chọn B Câu 3: D Phương pháp: Sử dụng biểu thức tính tần số góc lắc đơn Cách giải: Tần số góc lắc đơn:   g l Chọn D Câu 4: D Phương pháp: Sử dụng biểu thức tính chiều dài quỹ đạo vật dao động điều hòa Cách giải: Chiều dài quỹ đạo vật dao động điều hòa L = 2A Chọn D Câu 5: C Phương pháp: v Vận dụng biểu thức tính bước sóng:   vT  f Cách giải: v Ta có    v   f f Chọn C Câu 6: C Phương pháp: Vận dụng lí thuyết nhiễm điện Cách giải: A, B, D – liên quan đến nhiễm điện C – không liên quan đến nhiễm điện vì: Mùa đơng, thời tiết lạnh, chim xù lơng đế tạo lớp khơng khí dẫn nhiệt lông chim, điều giúp chim giữ ấm Chọn C Câu 7: C Phương pháp: Vận dụng lí thuyết dao động tắt dần Cách giải: Dao động tắt dần có biên đọ lượng giảm dần theo thời gian Chọn C Câu 8: A Phương pháp: Vận dụng ứng dụng dao động tắt dần Cách giải: Bộ phận giảm xóc ơ-tơ xe máy có tác dụng giảm cường độ lực gây xóc làm tắt dần dao động Chọn A Câu 9: A Trang Phương pháp: Sử dụng lí thuyết dụng cụ đo Cách giải: Điện tiêu thụ đo công tơ điện Chọn A Câu 10: C Phương pháp: Vận dụng biểu thức tính biên độ dao động tổng hợp: A  A12  A22  A1 A2 cos  Cách giải: Ta có hai dao động ngược pha     ⇒ Biên độ dao động tổng hợp: A  A1  A2 Chọn C Câu 11: C Phương pháp: Sử dụng biểu thức tính chu kì dao động lắc lò xo Cách giải: Chu kì dao động lắc lò xo: T  2 m k Chọn C Câu 12: B Phương pháp: Sử dụng điều kiện biên độ tổng hợp dao động điều hòa: |A1 - A2| ≤ A ≤ A1 + A2 Cách giải: Ta có: |A1 - A2| ≤ A ≤ A1 + A2 ⇔ |12 – 5| ≤ A ≤ 12 + ⇔ ≤ A ≤ 17 ⇒ Biên độ dao động tổng hợp nhận giá trị 9cm Chọn B Câu 13: B Phương pháp: Sử dụng biểu thức: s = lα Cách giải: Biên độ dài lắc: s0 = lα0 = 2.0,1 = 0,2m = 20cm Chọn B Câu 14: B Phương pháp: 2 x Vận dụng biểu thức:  Cách giải: Ta có phương trình sóng: u = 4cos (50πt - 0,125x )(mm) (x đo cm) 2 x Lại có: = 0,125 x ⇒ λ = 16πcm  Chọn B Trang Câu 15: A Phương pháp: Vận dụng lí thuyết động vật dao động điều hòa Cách giải: Động vật dao động điều hòa biến thiên với tần số f ' = f , tần số góc ω' = 2ω chu kì T ' = T Chọn A C Câu 16: C Phương pháp: + Đọc đồ thị A - ω vật dao động cưỡng + Cộng hưởng dao động: Ω = ω + Vận dụng biểu thức ω = k m Cách giải: Từ đồ thị, ta thấy tượng cộng hưởng dao động xảy tần số góc riêng vật (tại điểm có biên độ cực đại) với tần số lực cưỡng Ω = ω = 5π   k  5 m  k   m   5  0,  50 N / m Chọn C Câu 17: D Phương pháp: + Đọc phương trình dao động 2 + Vận dụng biểu thức T =  Cách giải: Từ phương trình ta có, tần số góc ω = 2π (rad/s) 2 2   1s Chu kì dao động lắc: T =  2 Chọn D Câu 18: D Phương pháp: Sử dụng biểu thức tính lượng từ trường ống dây Cách giải: Năng lượng từ trường ống dây: W = Li 2 Chọn A Câu 19: D Phương pháp: Vận dụng định nghĩa sóng ngang sóng dọc Cách giải: Ta có: Trang + Sóng ngang sóng phần tử mơi trường dao động theo phương vng góc với phương truyền sóng + Sóng dọc sóng phần tử mơi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng ⇒ Để phân biệt loại sóng ta dựa vào phương dao động phương truyền sóng Chọn D Câu 20: B Phương pháp: Sử dụng biểu thức tính pha ban đầu dao động tổng hợp Cách giải: A sin 1  A2 sin 2 Pha ban đầu dao động tổng hợp xác định biểu thức: tan   A1 cos 1  A2 cos 2 Chọn B Câu 21: A Phương pháp: Sử dụng biểu thức: + Vận tốc cực đại: v max = Aω + Gia tốc cực đại: a max = ω2A Cách giải:  vmax  A  60cm  0, 6m Ta có:   amax  A  2 a 2 10  max     vmax 0,  vmax 0, 62  A  m amax 2 50 Tại thời điểm ban đầu ( t = 0) : v0 = - Aωsin φ = 30 cm/s = 0,3 m/s 0,3  ⇒ sin φ = 10 50 Mặt khác, tăng ⇒     Tại vị trí có gia tốc a     x  x  (rad )   A    2  100  10      Trang 10 Ta có, góc quét:   5 5  Lại có:   t  t    s 10   ⇒ Chất điểm có gia tốc π ( m/s2) lần thời điểm t = s = 0,25 s Chọn A Câu 22: A Phương pháp: + Sử dụng biểu thức tính tần số góc: ω = 2πf l l + Sử dụng biểu thức tính biên độ: A  max  x  A cos  + Xác định pha ban đầu t = 0:  v + Viết phương trình dao động: x = Acos (ωt + φ) Cách giải: Ta có: + Tần số góc dao động: ω = 2πf = 2π = 10π (rad /s) l l 56  40  8cm + Biên độ dao động: A  max  2 + Tại t = : lò xo có chiều dài l = 52 cm ⇒ li độ vật x = - cm ⇔ Acosφ = -4 4 4  cos    A 2        2  2 Mặt khác, vật xa vị trí cân    (rad) 2   ⇒ Phương trình dao động lắc: x = cos 10 t   cm   Trang 11 Chọn A Câu 23: A Phương pháp: + Sử dụng biểu thức tính độ lệch pha điểm phương truyền sóng: ∆φ = + Sử dụng biểu thức tính bước sóng: λ = 2 d  v f Cách giải: Ta có: + Vận tốc truyền sóng cơ: v = 120 cm /s + Độ lệch pha điểm phương truyền sóng: ∆φ = 2 d  = (2k + 1)   * (do điểm dao động vuông pha với nhau) 2 12,5  25 f     2k  1    2k  1  f  2,  2k  1 v 120 f Theo đề ta có: 10 Hz ≤ f ≤ 15 Hz  10  2, 4(2k  1)  15  1,58  k  2,625  k  Với k = thay vào (*) ta suy ra:   2 d  2k  1   2 12,5  2.2  1   10cm Chọn A Câu 24: D Phương pháp: + Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương đoạn mạch có điện trở mắc nối tiếp: R = R1 + R2 + + Rn E + Sử dụng biểu thức định luật ơm cho tồn mạch: I = Rr + Sử dụng biểu thức tính cơng suất tiêu thụ: P = I R + Áp dụng bất đẳng thức cosi: a + b ≥ ab Cách giải: + Điện trở tương đương mạch ngoài: RN = R1 + R = 0,5 + R E 12 12 + Cường độ dòng điện qua mạch: I =   RN  r 0,5  R  2,5 R  + Công suất tiêu thụ biến trở: P = I2 R =   Ta có: P max  R   R  122  R  3 RP 144    R  R  2    Áp dụng bất đẳng thức cosi ta có:  R    R    12 Trang 12 Dấu “=” xảy R  R  3 R Chọn D Câu 25: B Phương pháp: Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động lắc đơn: T = 2π l g Cách giải: + Chu kì dao động ban đầu lắc: T = 2π l = 2s g + Khi tăng chiều dài lắc thêm 21 cm = 0,21 m là: T ' = 2π l  0, 21 = 2,2 s g T l l 10   Lấy       l  1m  T' l  0, 21 2, l  0, 21  2,  121 Chọn B Câu 26: B Phương pháp: Sử dụng trục thời gian suy từ vòng tròn Cách giải: A l0  l0  Chọn chiều dương hướng xuống, ta có: Ta có: A  + Thời gian lò xo nén chu kì: t nen = T T  12 + Thời gian lò xo dãn chu kì: tdan = T-tnen= T   tnen tden T 5T  6 T   5T Trang 13 Chọn B Câu 27: A Phương pháp: + Sử dụng biểu thức tính chu kì: T = 2   x0  A cos  + Xác định vị trí thời điểm ban đầu:  v0   A sin  + Vật có độ lớn cực đại vị trí cân Cách giải:   Ta có, phương trình dao động vật: x = cos 10 t   cm 3  2 2 + Chu kì dao động vật: T =   0, 2s  10    x0  cos  3cm + Tại thời điểm ban đầu:  v  6.10 sin    + Vật có độ lớn cực đại vị trí cân x = Vẽ vòng tròn lượng giác ta được: Từ vòng tròn lượng giác, ta suy vận tốc vật có độ lớn cực đại lần vào thời điểm T 0, t   s 12 12 60 Chọn A Câu 28: B Phương pháp: + Sử dụng biểu thức tính tần số góc: ω = k m + Vận tốc vị trí cân bằng: v max = Aω Cách giải: m  0,1kg Ta có  k  40 N / m Trang 14 ⇒ Tần số góc dao động ω = k 40 = 20 (rad /s)  m 0,1 Vận tốc vị trí cân bằng: v max = Aω v  A  max   0,1m  10cm  20 Chọn B Câu 29: B Phương pháp: Sử dụng biểu thức tính biên độ dao động tổng hợp dao động điều hòa: A  A12  A22  A1 A2 cos  Cách giải: 2 2  = π (rad /s) T a 0,5 + Gia tốc vật: a   x  x    0, 05m 2     + Tần số góc: ω = m A2  Wd  Wt 1 Lại năng: Wt  kx  m x  0, 2.  0, 05  2,5.103 J 2 3  W  Wd  Wt  10   2,5.10  3,5.103 Cơ vật: W  m A2  3,5.103  A  0, 059m  6cm Chọn D Câu 31: D Phương pháp: + Sử dụng máy tính casio tính phương trình dao động tổng hợp + Vận tốc cực đại vật: v max = ωA  Trang 15 Cách giải: Ta có: x1  3   ; x2  4  Dao động tổng hợp: x  x1  x2  3    4   5  0,1199 ⇒ Biên độ dao động tổng hợp: A = cm Vận tốc cực đại vật: v max = ωA = 10.5 = 50 cm /s Chọn D Câu 32: C Phương pháp: + Sử dụng biểu thức: s = lα + Sử dụng biểu thức tính vận tốc: v  gl  02    Cách giải:     4,5  40 rad    Ta có   90  rad 20   s  2,5 cm   s 2,5  100cm =1m Lại có: s  l  l     40 Áp dụng biểu thức độc lập, ta có:  02    v2 lg      v  gl      10.1      0, 43m / s  43cm / s  20   40  Chọn C Câu 33: A Phương pháp: 2 2 Sử dụng biểu thức tính vận tốc vị trí cân bằng: v max = ωs0 = ωlα0 = gl Cách giải: Tốc độ vật qua vị trí cân bằng: + Con lắc A: v1  s0 AA  gl A A + Con lắc B: v2  s0 BB  glB  B Theo đề bài, ta có: v1 = v2  gl A  A  glB  B  0 A l l  B    B  2 A  2.50  7,10 0B lA 2l Chọn A Câu 34: D Phương pháp: + Sử dụng vòng tròn lượng giác xác định vị trí điểm Trang 16 + Sử dụng hệ thức vòng tròn lượng giác Cách giải: Ta có: + Ở thời điểm t0, tốc độ dao động phần tử B C v0, phần tử trung điểm BC biên, biểu diễn vòng tròn lượng giác ta + Ở thời điểm t1, vận tốc phần tử B C có giá trị v0 biểu diễn vòng tròn lượng giác ta có Từ vòng tròn lượng giác hai thời điểm t0 t1 ta có COB = const vận tốc t0 t1 nên   1   v0 v1  cos   v  v  max max  vmax  2v0 Tại t 1vận tốc D đạt giá trị cực đại nên  sin   v2  v0  vmax vmax Chọn D Câu 35: C Phương pháp: + Đọc đồ thị + Áp dụng biểu thức tổng hợp dao động điều hòa: A  A12  A22  A1 A2 cos  Cách giải:  x1  A1 cos t  1   Ta có:  x2  A2 cos t  2    x2  A2 cos t  2    Trang 17 + Khoảng cách hai chất điểm theo phương Ox : d | x1  x2 | dcos t       1  2    Với  2  d  A1  A2  A1 A2 cos  - Khi A1 = ⇒ d = A2 = 12 cm d  A12  A22 +2 A1 A2cos   A1  A2cos   A22 1  cos   dmin A1  A2cos   A1   A2cos   12cos  cos  3 - Khi d = 10 cm , ta có d2  A12  A22  A1 A2 cos     A1  15, 08  a2  105  A12  122  A1.12         A1  2,92  a1 1 m a22  m A22 W2 a  A22 15, 082  122 Tỉ số năng:   22   2, 435 W1 m a  m A2 a1  A22 2,922  122 2 Chọn C Câu 36: C Phương pháp: + Viết phương trình dao động hai vật : x1 ; x2 + Khoảng cách hai vật theo phương ngang : ∆ x = x1 - x2 + Khoảng cách nhỏ hai vật trình dao động : d = MN xmin2 Cách giải:  k1 100 10   1  m m m  - Tần số góc vật vật :    k2  25   m m m - Lò xo k1 có chiều dài tự nhiên l1 = 35 cm Lò xo k2 có chiều dài tự nhiên l2 = 26 cm ⇒ Vị trí cân hai lò xo cách theo phương ngang đoạn : 35 – 26 = 9cm - Thời điểm ban đầu (t = 0), giữ lò xo k1 dãn đoạn 3cm, lò xo k2 nén đoạn 6cm đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hoà Chọn gốc toạ độ trùng với VTCB lò xo k1   x1  3cos 1t   3cos  2.2t  ⇒ Phương trình dao động điều hoà hai vật:    x2  9  6cos 2t     9  6cos 2t  ⇒ Khoảng cách hai vật theo phương ngang trình dao động : x | x1  x2 || 3cos  2t    6cos 2t  | Vì : cos (2.2t )  2cos (2t )   x | 3(2cos (2t )  1)   6cos ( t ) |  x | 6.cos (2t )  6cos ( t )  | Trang 18 Đặt : a  cos 2t   x | 6.a 6a  | Ta có : 2   3 1  6.a  6a    a  a  1   a       a    4,5   2   2 1   a    4,5  4,5  (6.a  6a  6)  4,5  xmin  4,5cm 2  ⇒ Khoảng cách nhỏ hai vật trình dao động : dmin  MN  xmin2  92  4,52  10,06cm Chọn C Câu 37: B Phương pháp: Vận dụng công thức sau va chạm đàn hồi hai vật tách rời vị trí cân Cách giải: Tại vị trí cân bằng: mA g  10cm k  m  mB  g  20cm Khi treo đồng A B lò xo dãn: l2  A k Khi hệ vật VTCB, dây đứt, vật A dao động điều hòa với biên độ A  l2  l1  10cm Khi có vật A lò xo dãn: l1  Chu kỳ lắc lò xo gắn vật A là: T  2 l1 0,1   2  s g 10 Thời gian vật A từ vị trí đốt dây (biên dưới) đến vị trí cao lần (biên ) hết t  T   s 10 đó, vị trí vật A : xA = - A = - 10 cm Sau đót dây nối hai vật, vật B rơi tự từ B cách O1: O1B  BO2  O1O2  ld  A  20cm Trang 19   10   gt 10 Tọa độ B: xB  O1B   0,    =0, 7m  70cm 2 Vậy khoảng cách hai vật lúc là: x  xB  xA  70   10   80cm Chọn B Câu 38: D Phương pháp: Sử dụng vòng tròn lượng giác dao động điều hòa Cách giải: T  T  t  s    2 t  t2   6s    A  10cm   Ta có: T    S1  S2  A  20cm  S  5cm  A  Suy vật xuất phát từ biên ( giá sử từ biên dương) , T t2  t3  2s   S2  S3  15cm Chọn D Câu 39: C Phương pháp: + Viết phương trình dao động điều hòa + Sử dụng cơng thức lượng giác: cosa.cosb  cos  a  b   cos  a  b   Cách giải:   x1  A1 cos t Để đơn giản, ta chọn phương trình dao động điều hòa vật    x2  A2 cos t    Ta suy ra: x1 x2  A1 A2cost.cos t    Ta có: cost.cos t      x1 x2  cos  2t     cos  2 A1 A2 cos  2t     cos   Trang 20 A1 A2 (1  cos )  M 1 AA M [x1x2]min cos  2t     1   x1 x min  (1  cos )     1 ta được:  cos    cos        1, 05 rad Lấy 1  cos    2 Chọn C Câu 40: D Phương pháp: [x1 x2]max cos  2t       x1 x max  + Áp dụng cơng thức tính chu kì dao động lắc đơn: T  2 l g + Áp dụng toán lắc đơn chịu thêm tác dụng lực điện Cách giải: Ta có: - Khi lắc chưa tích điện, chu kì dao động lắc T  2 l g - Khi lắc tích điện, đặt điện trường nằm ngang chịu thêm tác dụng lực điện + E có phương ngang  Fd có phương ngang + Chu kì dao động lắc tích điện q đặt điện trường là: T '  2 l g' Ta có:  Fd q E  l a  m m  T '  2  2  g '  g '  g  a2  Ta suy ra: T  T' T   0,841T l g  a2 g' g g  a2    10  102  a  a  9,995m / s  g  0,841  qE  9,995  q  9,995.106  105 C m Chọn D  Trang 21 Trang 22 ...  3 - Khi d = 10 cm , ta có d2  A12  A22  A1 A2 cos     A1  15 , 08  a2  10 5  A12  12 2  A1 .12         A1  2,92  a1 1 m a22  m A22 W2 a  A22 15 , 082  12 2 Tỉ số năng:... 2k  1  f  2,  2k  1 v 12 0 f Theo đề ta có: 10 Hz ≤ f ≤ 15 Hz  10  2, 4(2k  1)  15  1, 58  k  2,625  k  Với k = thay vào (*) ta suy ra:   2 d  2k  1   2 12 ,5  2.2  1 ... sin 2 B tan   A1 sin 1  A2 sin 2 A1 cos 1  A2 cos 2 C tan   A1 sin 2  A2 sin 1 A1 cos 2  A2 cos 1 D tan   A1 cos 2  A2 sin 1 A1 cos 2  A2 sin 1 Câu 21: Một chất điểm dao