Luyện đề THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2015 - Đề 2

Luyện đề THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2015 - Đề 2 nhằm giúp học sinh ôn tập và củng cố lại kiến thức, đồng thời nó cũng giúp học sinh làm quen với cách ra đề và làm bài thi dạng trắc nghiệm. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luyện đề THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2015 - Đề 2ĐỀ TẶNG KÈM SỐ 2MÔN VẬT LÝThời gian làm bài: 90 phút (Vật Lý )Câu 1: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật M có khối lượng 400g và lò xo có hệ số cứng 40N/m đang daođộng điều hòa xung quanh vị trí cân bằng với biên độ 5cm. Khi M qua vị trí cân bằng người ta thả nhẹ vật m cókhối lượng 100g lên M (m dính chặt ngay vào M), sau đó hệ m và M dao động với biên độA. 2 5cmC. 3 2cmB. 4,25cmD. 2 2cmĐáp án A+ Vận tốc của M khi qua VTCB: v = ωA =kA = 10.5 = 50cm/sm+Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:v.M=(m+M).v’= > v’ =Mv0, 4.50= 40cm/sMm0,5+Vì sau khi thả vật hệ vẫn dao động điều hòa với :  kmMCó: v’=A’. = > A’ = v’Mm0,5=40= 2 5cmk40Câu 2: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 10N/m, khối lượng vật nặng m = 100g, dao động trên mặt phẳngngang, được thả nhẹ từ vị trí lò xo giãn 6cm so với vị trí cân bằng. Hệ số ma sát trượt giữa con lắc và mặt bànbằng μ = 0,2. Thời gian chuyển động thẳng của vật m từ lúc ban đầu đến vị trí lò xo không biến dạng là:A.  / 25 5 (s)..B.  / 20 (s).C.  /15 (s).D.  / 30 (s).Đáp án C+Chu kì dao động của vật : T = 2m= 0,2 (s)k+Vì con lắc lx dao động nằm ngang có ma sát nên VTCB mới là vị trí lực đàn hồi cân bằng vs lực ma sát:Fdh   FmsMegabook Chuyên Gia Sách Luyện ThiTrang 1Tại đó vật cách vị trí lò xo không biến dạng 1 đoạn lok lo = μmg => lo = μmg/k = 2 (cm)+Biên độ dao động của vật trong nửa chu kì đầu: A=6-2=4(cm)+Vật đi từ vị trí ban đầu (coi là biên dương A) đến vị trí lò xo không biến dạng x=-A/2, thời gian đi :t = T/4 + T/12 =T/3=(s)15Câu 3: Con lắc lò xo nằm ngang, vật nặng có m = 0,3 kg, dao động điều hòa theo hàm cosin. Gốc thế năng chọnở vị trí cân bằng, cơ năng của dao động là 24 mJ, tại thời điểm t vận tốc và gia tốc của vật lần lượt là 20 3cm/s và - 400 cm/s2. Biên độ dao động của vật làA.1cmB.2cmC.3cmD 4cmĐáp án B+Năng lượng dao động của con lắc:1 2 1kA  m 2 A2222Wo  2 A2 (1)mWo + Giả sử tại thời điểm t vật có li độ x: v = 20 3 cm/s = 0,2 3 m/s , a = - 4m/s2+Hệ thức độc lập thời gian giữa vận tốc và gia tốc:22 a   v   1av max   max 22 a   v   2    1 A A  2 A a2 v 1 A2a2(2)v2m12Wo+Lấy(1) chia (2)v2m12Wo2Wo. 2(cm)=> Ama2Megabook Chuyên Gia Sách Luyện ThiTrang 2Câu 4: Một lò xo có độ cứng k = 16N/m có một đầu được giữ cố định còn đầu kia gắn vào quả cầu khối lượngM =240 g đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang. Một viên bi khối lượng m = 10 g bay với vận tốc vo =10m/s theo phương ngang đến gắn vào quả cầu và sau đó quả cầu cùng viên bi dao động điều hòa trên mặtphẳng nằm ngang. Bỏ qua ma sát và sức cản không khí. Biên độ dao động của hệ làA. 5cmB. 10cmC. 12,5cmD.2,5cmĐáp án A+ Va cham mềm nên động lượng của hệ 2 vật ( M và m) bảo toàn: mv0 = (m+M) V+Vận tốc hệ sau va chạm : v mvo0, 01.10 0, 4m / s  40(cm / s)m  M 0, 01  0, 24+ Hệ 2 vật dao động với tần số góc mới  =k16 8rad / s(m  M )(0, 01  0, 24)+ Vì hệ nằm ngang nên biên độ dao động được tính theo công thức: A2  x 2 v22 02 v22402 2564= > Vậy biên độ dao động: A = 5cm .Câu 5: Một vật dao động điều hòa với tốc độ ban đầu là 1m/s và gia tốc là 5 3 m/s2 . Khi đi qua vị trí cânbằng thì vật có vận tốc là 2m/s. Phương trình dao động của vật làA. x  10cos(20t   / 3) cm.C. x  10cos(10t   / 6) cm.B. x  20cos(10t   / 6) cm.D. x  20cos(20t   / 3) cm.Đáp án ?Cách làm tương tự câu 3Thử đáp án thì C và D sai vì độ lớn vận tốc ở VTCB vì v=wA # 2(m/s)Thử đáp án thì đáp án B và A vì gia tốc ban đầu lần lượt bằng 10 3 (m/s^2) và 20(m/s^2) # 5 3 m/s2Câu 6: Một con lắc đơn mang điện tích dương khi không có điện trường nó dao động điều hòa với chu kỳ T.Khi có điện trường hướng thẳng đứng xuống thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T1. Khi có điện trườngMegabook Chuyên Gia Sách Luyện ThiTrang 3hướng thẳng đứng lên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T2. Chu kỳ T dao động điều hòa của con lắckhi không có điện trường liên hệ với T1. và T2 làA. T T1 T2T12  T22B. T 2.T1 T2T12  T22C. T T1 T22 T12  T22. D. T T1 T2 2T12  T22Đáp án D+Khi con lắc dao động trong điện trường:gbk  g  a (trong đó a là gia tốc lực điện trường tác dụng lên con lắc)+ Khi có điện trường hướng thẳng đứng xuống:gbk  g  aChu kì dao động con lắc: T1  2l11 ga=> 2  2(1)gaT14l+ Khi có điện trường hướng thẳng đứng lêngbk  g  aChu kì dao động con lắc: T2  2l11 g a=> 2  2(2)g aT2 4l+Từ (1) và (2):=>111 g1 2  2. 2  2 22T1 T24 lT=> T T1 T2 2T12  T22Câu 7: Một vật thực hiện đồng thời 3 dao động điều hoà cùng phương cùng tần số có phương trình x1 , x2 , x3.Biết x12  6cos( t   / 6); x23  6cos( t  2 / 3); x13  6 2 cos( ...