LUYỆN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP THPT MƠN VẬT LÍ

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI



LỜI MỞ ĐẦU
Các em thân mến!
Kì thi Tốt nghiệp THPT chính là thử thách mà bất cứ học sinh nào cũng cần vượt qua để đạt được
mục tiêu bước vào cánh cổng Đại học. Với tất cả mong muốn và tâm huyết của mình, các thầy cơ giáo
và Hệ thống giáo dục HOCMAI đã cùng xây dựng PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT mơn
Vật lí để tổng hợp những kiến thức trọng tâm và cung cấp bộ đề luyện thi chất lượng nhất.
PENBOOK Luyện đề được biên soạn để trở thành một bộ sách hỗ trợ đắc lực cho lộ trình luyện
thi Tốt nghiệp THPT- “Giải pháp PEN”. Bao gồm các khóa học với hàng trăm bài giảng trực tuyến,
trong đó:
PEN-C: Khóa Ơn luyện tồn diện kiến thức
PEN-I: Khóa Luyện đề
PEN-M: Khóa Ơn chọn lọc về đích 2 tháng cuối
Bộ sách bao gồm 5 mơn học: Tốn, Vật lí, Hóa học, Tiếng Anh, Sinh học. Mục đích chính của bộ
sách này là giúp các em học sinh rèn luyện năng lực tư duy, kĩ năng làm đề hướng tới đạt được kết
quả tốt nhất trong kì thi Tốt nghiệp THPT. Bên cạnh đó, bộ sách này cịn được xây dựng nhằm hỗ
trợ giáo viên trong công tác giảng dạy.
Cuốn sách PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT môn Vật lí nằm trong bộ sách
PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT. Cuốn sách bao gồm hai phần chính: Các dạng bài
thường gặp và Đề thi tham khảo.
Phần Các dạng bài thường gặp cung cấp kiến thức trọng tâm, phương pháp giải, các ví dụ minh họa
cụ thể và một số lưu ý cho từng dạng bài thường xuất hiện trong đề thi Tốt nghiệp THPT Vật lí.
Phần Đề thi tham khảo sẽ giúp các em luyện tập thông qua hệ thống 20 đề thi được biên soạn
quét đủ tất cả các dạng bài thường gặp với những mức độ nhận thức khác nhau bám sát cấu trúc
đề thi Tốt nghiệp THPT cũng như định hướng thi của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Đi kèm với mỗi đề
thi là phần Đáp án và Hướng dẫn giải chi tiết cho từng câu hỏi giúp học sinh tự đánh giá được năng

lực làm bài của mình.
Với nội dung và cấu trúc như trên, chúng tơi hi vọng rằng, cuốn sách này nói riêng và bộ sách
PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT nói chung sẽ trở thành một tài liệu bổ ích, tin cậy cho
các em học sinh và các thầy cô giáo để sẵn sàng cho kì thi Tốt nghiệp THPT. Trong quá trình biên
soạn sách, mặc dù đã rất cố gắng và tiếp thu nhiều ý kiến phản hồi, song những khiếm khuyết là
điều không thể tránh khỏi. Chúng tôi mong nhận được sự lượng thứ và ý kiến đóng góp của q
độc giả để cuốn sách được hồn thiện hơn khi tái bản. Mọi góp ý xin thơng qua kênh liên lạc:
- Facebook: Facebook.com/Hocmai.vnOnline
Chúc các em học sinh, đặc biệt là các em học sinh lớp 12 sẽ đạt được kết quả cao nhất trong kì
thi Tốt nghiệp THPT và đỗ vào ngơi trường Đại học mà mình hằng mơ ước!
Trân trọng!
Hệ thống giáo dục HOCMAI


HƯỚNG DẪN ĐỌC SÁCH HIỆU QUẢ
Cuốn sách này tổng hợp kiến thức các chuyên đề quan trọng, xoáy sâu vào giải quyết
mọi dạng bài trọng tâm, đi kèm đó là các phương pháp giải bài tối ưu nhất. Đặc biệt, việc
luyện thi với 20 đề chuẩn được chọn lọc kỹ trong sách, bám sát nội dung, cấu trúc đề thi
Tốt nghiệp THPT, sẽ giúp các em giải thành thạo mọi dạng bài, chinh phục kỳ thi.
Để sử dụng cuốn sách một cách hiệu quả nhất, các em cần chú ý như sau:
1. Học hiểu tuần tự từng chuyên đề
Mọi chuyên đề quan trọng đã được sắp xếp theo trình tự hợp lý, mục đích để các em dễ
dàng móc nối kiến thức. Học xong chủ đề này rồi mới tiến đến chủ đề khác.
Mỗi chun đề đều có tồn bộ các dạng bài trọng tâm kèm phương pháp giải chi tiết và
các ví dụ mẫu. Các em cần đọc kỹ kiến thức thầy cơ đưa ra, để hiểu hết ví dụ mẫu.
2. Luyện các dạng bài từ dễ - khó
Sau khi hiểu rõ các ví dụ mẫu, các em tự giải bài tập tự luyện, sau đó so sánh với đáp án
và hướng dẫn giải. Làm lại những câu đã sai và tự rút kinh nghiệm cho bản thân
3. Luyện đề chuẩn
Làm lần lượt và đầy đủ 20 đề trong sách để thành thạo hơn 1000 dạng bài sẽ thi. Tồn

bộ 20 đề này đều được thầy cơ nghiên cứu để ôn sát nhất với cấu trúc đề của Bộ. Tuyệt đối
không được bỏ qua câu nào.
Câu nào chưa giải quyết được có thể xem lại kiến thức và ví dụ ở bước 1 + bước 2.
4. Đối chiếu với đáp án & rút ra kinh nghiệm
Đối chiếu với đáp án, làm lại những câu sai, ghi chép lại phần kiến thức cịn thiếu sót,
xem thật kỹ để sau này gặp lại dạng bài tương tự sẽ tránh mất điểm đáng tiếc.
5. Kết hợp bài giảng thầy cô hướng dẫn luyện đề trong khóa PEN-I
Nhân đơi sức mạnh luyện đề cùng bộ đơi PEN-BOOK và PEN-I khóa học luyện đề
online do chính thầy cơ giảng dạy. Cả 2 đều được thầy cô chăm chút tỉ mỉ, cùng bổ trợ cho
nhau.
Vừa xem video thầy cô chữa đề, vừa ôn luyện kiến thức trong sách, chắc chắn không
một đề thi hoặc dạng bài nào làm khó được các em.
6. Nhắn tin ngay cho thầy cơ khi cần hỗ trợ
Nếu có bất kỳ thắc mắc nào về cuốn sách này, các em hãy nhắn tin, gửi câu hỏi về
Fanpage để được giải đáp nhanh nhất.
Chúc em học tập thật tốt!


MỤC LỤC
PHẦN A: MỘT SỐ DẠNG BÀI THƯỜNG GẶP
Dạng 1: Chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hòa
Dạng 2: Vận dụng các hệ thức độc lập với thời gian
Dạng 3: Viết các phương trình dao động điều hịa
Dạng 4: Bài tốn năng lượng của con lắc lị xo dao động điều hịa
Dạng 5: Bài tốn về lực kéo về trong dao động điều hòa
Dạng 6: Bài toán về lực đàn hồi trong dao động của con lắc lò xo
Dạng 7: Tổng hợp hai dao động điều hịa cùng phương, cùng tần số
Dạng 8: Bài tốn khoảng cách trong dao động điều hịa
Dạng 9: Tìm các đại lượng đặc trưng của sóng cơ
Dạng 10: Xác định số điểm dao động với biên độ cực đại, cực tiểu trên một đường

giới hạn cho trước
Dạng 11: Đếm bụng, nút trên dây có sóng dừng
Dạng 12: Xác định cường độ âm, mức cường độ âm
Dạng 13: Xác định các thông số cơ bản của mạch chọn sóng
Dạng 14: Các đặc trưng của mạch điện một phần tử
Dạng 15: Bài toán mạch R, L, C mắc nối tiếp
Dạng 16: Công suất - hệ số công suất của mạch điện xoay chiều
Dạng 17: Cộng hưởng trong mạch điện xoay chiều R, L, C nối tiếp
Dạng 18: Bài toán cơ bản về máy biến áp lí tưởng
Dạng 19: Bài tốn truyền tải điện năng
Dạng 20: Giao thoa ánh sáng với nguồn đơn sắc
Dạng 21: Bài toán trùng vân trong giao thoa hai ánh sáng đơn sắc
Dạng 22: Xác định bức xạ cho vân sáng, vân tối tại một điểm trong giao thoa ánh
sáng trắng
Dạng 23: Vận dụng định luật về giới hạn quang điện
Dạng 24: Một số bài toán về mẫu nguyên tử của bo
Dạng 25: Năng lượng liên kết - năng lượng liên kết riêng của hạt nhân.
Dạng 26: Năng lượng trong phản ứng hạt nhân
Dạng 27: Tìm động năng của hạt trong phản ứng hạt nhân
Dạng 28: Vận dụng định luật phóng xạ hạt nhân
Dạng 29: Xác định sai số của phép đo gián tiếp
Dạng 30. Vận dụng định luật ôm giải bài toán mạch điện một chiều
PHẦN B: ĐỀ THI THAM KHẢO
Đề số 01 (Biên soạn: Cô Thiều Thị Dung)
Hướng dẫn giải

7
8
10
12

14
18
20
22
24
25
28
30
32
35
37
40
43
45
48
50
53
55
57
60
61
64
66
68
70
72
74
77
78
84



Đề số 02 (Biên soạn: Cô Thiều Thị Dung)
Hướng dẫn giải
Đề số 03 (Biên soạn: Cô Thiều Thị Dung)
Hướng dẫn giải
Đề số 04 (Biên soạn: Cô Thiều Thị Dung)
Hướng dẫn giải
Đề số 05 (Biên soạn: Cô Thiều Thị Dung)
Hướng dẫn giải
Đề số 06 (Biên soạn: Cô Thiều Thị Dung)
Hướng dẫn giải
Đề số 07 (Biên soạn: Cô Thiều Thị Dung)
Hướng dẫn giải
Đề số 08 (Biên soạn: Cô Thiều Thị Dung)
Hướng dẫn giải
Đề số 09 (Biên soạn: Thầy Nguyễn Ngọc Hải)
Hướng dẫn giải
Đề số 10 (Biên soạn: Thầy Nguyễn Ngọc Hải)
Hướng dẫn giải
Đề số 11 (Biên soạn: Thầy Nguyễn Ngọc Hải)
Hướng dẫn giải
Đề số 12 (Biên soạn: Thầy Nguyễn Ngọc Hải)
Hướng dẫn giải
Đề số 13 (Biên soạn: Thầy Nguyễn Thành Nam)
Hướng dẫn giải
Đề số 14 (Biên soạn: Thầy Nguyễn Thành Nam)
Hướng dẫn giải
Đề số 15 (Biên soạn: Thầy Nguyễn Ngọc Hải)
Hướng dẫn giải

Đề số 16 (Biên soạn: Thầy Đỗ Ngọc Hà)
Hướng dẫn giải
Đề số 17 (Biên soạn: Thầy Đỗ Ngọc Hà)
Hướng dẫn giải
Đề số 18: (Biên soạn: Thầy Đỗ Ngọc Hà)
Hướng dẫn giải
Đề số 19 (Biên soạn: Thầy Đỗ Ngọc Hà)
Hướng dẫn giải
Đề số 20 (Biên soạn: Thầy Đỗ Ngọc Hà)
Hướng dẫn giải

93
99
106
112
120
126
134
139
148
154
162
168
176
182
198
188
205
211
218

223
230
236
243
249
258
264
274
280
286
292
298
304
309
315
320
326
332
338


PHẦN A
MỘT SỐ DẠNG BÀI
THƯỜNG GẶP

Hướng dẫn làm các dạng bài

k/PenBookVatli



8

DẠNG 1: CHU KÌ, TẦN SỐ, TẦN SỐ GĨC CỦA
DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
▶▶ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM:

+ Mối liên hệ giữa T, f, ω:

PHẦN A: MỘT SỐ DẠNG BÀI THƯỜNG GẶP

2 f

­ CLLX
oZ
° 
2S °
®
T ° CLĐ
°¯ oZ

k
m

g
'0

g

k { g ∼ Z2 ∼ f 2 ∼
m{ {'


0

∼

1
T2

1
1
∼ 2 ∼ T2
2
f
Z

Ví dụ 1 (THPT QG 2019): Tại một nơi trên mặt đất, một con lắc đơn dao động điều hòa
với chu kì 1,2 s. Nếu chiều dài con lắc tăng lên 4 lần thì chu kì dao động điều hịa của con
lắc lúc này là
A. 0,6 s. B. 4,8 s.C. 2,4 s.D. 0,3 s.
Hướng dẫn giải:
2p
Chu kì dao động của con lắc đơn: T =


⇒   T2
g

ℓ tăng 4 lần → T2 tăng 4 lần → T tăng 2 lần
Vậy chiều dài con lắc tăng lên 4 lần thì T’ = 2T = 2.1,2 = 2,4 s.
Đáp án C.

Ví dụ 2 (Đại học 2009): Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s , một con lắc đơn và một
con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với cùng tần số. Biết con lắc đơn có chiều dài
49 cm và lị xo có độ cứng 10 N/m. Khối lượng vật nhỏ của con lắc lò xo là
2

A. 0,125 kg.B. 0,750 kg.C. 0,500 kg.D. 0,250 kg.
Hướng dẫn giải:
Ta có: ZCLLX

k
m

g

ZCLĐ œ

k
m

g

Ÿm

k
g

10.0, 49
9,8

0,5  kg



Đáp án C.

Ví dụ 3 (THPT QG 2015): Một lị xo đồng chất tiết diện đều được cắt thành 3 lị xo có
chiều dài tự nhiên ℓ (cm); (ℓ – 10) (cm) và ( ℓ – 20) (cm). Lần lượt gắn mỗi lò xo này (theo
thứ tự trên) với vật nhỏ khối lượng m thì được 3 con lắc lị xo có chu kì dao động riêng
tương ứng là 2 s; 3 s và T. Biết độ cứng của các lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài tự nhiên
của nó. Giá trị của T là
A. 1,00 s.

B. 1,28 s.

C. 1,41 s.

D. 1,50 s.

PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT mơn Vật Lí


HỌC CHỦ ĐỘNG - SỐNG TÍCH CỰC

Hướng dẫn giải:
Ta có

m
T1 = 2p
1
k1
k

T1


→
=

T2
T = 2 p m
 2
k2


k2
=
k1

1
2
⇔=
2
3


m
T1 = 2p
1
k1
k
T1



→
=

T3
T = 2 p m
3

k3


k3
=
k1

1
2
⇔=
3
T


⇔
=
 40 ( cm )
 - 10


 = 40( cm )
T


→
=
 - 20

2 (s )
Đáp án C.

Ø Mở rộng: Đối với bài tốn chu kì, tần số, tần số góc của mạch dao động LC, phương pháp
làm hồn toàn tương tự:
2p

T=
= 2p LC

1
1
1

w
=
w
→
→ L ≡ C  2  2  T2
1
1
w
f
LC
=

f =
T 2p LC

Ví dụ 4 (Minh họa THPT QG 2017): Một mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm thuần
có độ tự cảm 10-5 H và tụ điện có điện dung 2,5.10-6 F. Lấy π = 3,14. Chu kì dao động riêng
của mạch là
A. 1,57.10-5 s. B. 1,57.10-10 s. C. 6,28.10-10 s. D. 3,14.10-5 s.
Hướng dẫn giải:
2p LC =
2p 10-5.2,5.10-6 =
3,14.10-5 ( s )
Chu kì dao động riêng của mạch là: T =
Đáp án D.

PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT mơn Vật Lí

9


10

DẠNG 2: VẬN DỤNG CÁC HỆ THỨC ĐỘC LẬP
VỚI THỜI GIAN
▶▶ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM:

Con lắc lò xo

Con lắc đơn
a = -w2S


a = -w2 x
2

2

x  v 
1
 A  +  Aw  =
  

v
⇒ A 2 =x 2 +  
 w
PHẦN A: MỘT SỐ DẠNG BÀI THƯỜNG GẶP

Mạch LC

2

q = C.u

2

2

S  v 
1
  +
 =
 S0   S0 .w 

2

2

v
S= S +  
 w
v2
⇔ α20 = α2 +
g
2
0

2

2

q   i 
1
  +  =
 q o   Io 
2

 u   i 
1

 +  =
 U o   Io 

2


Ví dụ 1 (THPT QG 2015): Tại nơi có g = 9,8 m/s2, một con lắc đơn có chiều dài dây treo
1 m đang dao động điều hịa với biên độ góc 0,1 rad. Ở vị trí có li độ góc 0,05 rad vật nhỏ
của con lắc có tốc độ là
A. 2,7 cm/s.
Hướng dẫn giải:
Ta có: α 20 =α 2 +

B. 27,1 cm/s.

C. 1,6 cm/s.

v2
⇒ v = g. α 02 - α 2
g

(

Thay số vào biểu thức ta được:
=
v

D. 15,7 cm/s.

)
(

)

2

9,8.1. 0,12 - 0,05
=
0,271( m=
/ s ) 27,1( cm / s )

Đáp án B.
Ví dụ 2 (Đại học 2008): Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 20 N/m và viên bi có khối
lượng 0,2 kg dao động điều hòa. Tại thời điểm t, vận tốc và gia tốc của viên bi lần lượt là 20
cm/s và 2 3 m/s2. Biên độ dao động của viên bi là
A. 16 cm.B. 4 cm.C. 4 3 cm.D. 10 3 cm.
Hướng dẫn giải:
Ta có: A =

x2 +

v2
=
w2

a2 v 2
+
=
w4 w2

Thay số vào biểu thức ta được: A =

m2a 2 mv 2
+
k2
k

0,04.12 0,2.0,04
+
= 0,04 ( m ) = 4 ( cm )
400
20

PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT mơn Vật Lí

Đáp án B.


HỌC CHỦ ĐỘNG - SỐNG TÍCH CỰC

Ví dụ 3 (THPT QG 2018): Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự
cảm 5 mH và tụ điện có điện dung 50 μF. Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với
hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là 6 V. Tại thời điểm hiệu điện thế giữa hai bản tụ
điện là 4 V thì cường độ dịng điện trong mạch có độ lớn bằng
5
5
3
1
A.B.
A.C. A.
A.D. .A.
A.
A.
5
2
5
4

Hướng dẫn giải:

A.

L = 5 ( mH ) = 5.10-3 ( H ) ; C = 50 ( mH ) = 50.10-6 ( H )
U0 = 6 V; u = 4 V
C

I0 = U0
u2 i2
u2
i2
L
+
=
1

→
+
= 1
2
U 20 I20
U 20 

C
 U 0 .

L 

2

i2
5
4
=1⇔ i =
Thay số vào biểu thức ta được:   +
(A)
2
5
-6 
6 
50.10
Đáp án A.
 6.

-3


5.10


Ví dụ 4 (THPT QG 2019): Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự
do. Cường độ dịng điện trong mạch có phương trình i = 50cos4000t (mA) (t tính bằng s).
Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch là 30 mA, điện tích trên một bản tụ điện có
độ lớn là

A. 0,2.10-5 C. B. 0,3.10-5 C. C. 0,4.10-5 C.D. 10-5 C.
Hướng dẫn giải:

I0 = 50 ( mA )
i = 50cos4000t ( mA ) → 

w = 4000 ( rad / s )
2

2

2

2

I
q0 = o
q   i 
 wq   i 
I20 - i 2
2
w
+
=

→
+
=
⇒
=
1
1
q
   

  

w2
 q o   Io 
 Io   Io 

Tại i = 30 mA ta có:
=
q

I20 - i 2
=
w

( 50.10 ) - ( 30.10
)
=
-3

2

4000

-3

2

10-5 ( C )

Đáp án D.

PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT mơn Vật Lí


11


12

DẠNG 3: VIẾT CÁC PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG
ĐIỀU HỊA
▶▶ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM:

- Thực chất của việc viết phương trình dao động là xác định các hằng số A; α 0 ; S0 ; q 0 ; I0 ; w; j
trong các phương trình sau:
Con lắc lị xo

PHẦN A: MỘT SỐ DẠNG BÀI THƯỜNG GẶP

=
x A cos ( wt + j )
Li độ:
Vận tốc:
v = x ' = -Aw sin ( wt + j )
p

= A
w cos  wt + j + 

2

v max


Con lắc đơn

Mạch LC

Li độ:
α
 = α 0 cos ( wt + j )

=
S S0 cos ( wt + j )

Điện tích:
=
q q 0 cos ( wt + j )

(Chú ý: α đổi về đơn vị
rad; S = α ; S0 = α 0 . )

Cường độ dòng điện
p
i = q ' = wq 0 cos(wt + j + )

2

I0

Vận tốc:
= I0 cos(wt + ji )
v = S' = -Sw sin ( wt + j )
Hiệu điện thế:

p

q q
= S
w cos  wt + j + 
u= = 0 cos(wt + j)
2

v max
C C
= U 0 cos(wt + j)

ji

 x 0 A cos j
 x = x 0 =
Xác định pha ban đầu của dao động:  t =0
⇒
⇒ j =?
 v t =0 = v 0
 v 0 =-Aw sin j
Ví dụ 1 (Sở GD Hà Nội 2019): Một vật nhỏ dao động với phương trình
=
x 2cos (10pt + j ) (cm) . Tại thời điểm ban đầu ( t 0 = 0 ) li độ của vật là x0 = 1 cm và
chuyển động ngược chiều dương. Giá trị của φ là
p
p
p
p
A. - . B. . C. - . D. .

3
6
6
3
Hướng dẫn giải:
x 0 1; v  0
=
x 2cos (10pt + j ) (cm)

1

 x 0 = 1cm cos j =
p
=
t0 0 : 
⇒ =
2⇒j
3
v < 0
sin j > 0

2

S
3

2
1

x  cm



Đáp án D.
PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT môn Vật Lí


HỌC CHỦ ĐỘNG - SỐNG TÍCH CỰC

Ví dụ 2 (Đại học 2013): Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 5
cm, chu kì 2 s. Tại thời điểm t = 0, vật đi qua cân bằng O theo chiều dương. Phương trình
dao động của vật là
p
p


A.
=
x 5cos  pt -  cm.
=
B. x 5cos  2pt -  cm.
2
2


p
p


=
C. x 5cos  2pt +  cm.

D.
=
x 5cos  pt +  cm.
2
2


Hướng dẫn giải:
2p
= p ( rad / s )
T
=
 x 0 0cm=
cos j 0
p
t0 = 0 : 
⇒
⇒j=2
v > 0
sin j < 0
A = 5cm; T = 2s ⇒ w =

Phương trình dao động của vật là:
p

=
x 5cos  pt -  cm
2



−5

−

π
2

5

x ( cm )

x 0 = 0; v > 0

Đáp án A.
Ví dụ 3 Một mạch dao động lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Cường độ dòng điện
tức thời trong một mạch dao động là i = 0,05cos(100πt) A. Lấy p2 =10. Biểu thức điện tích
của một bản trên tụ điện là
10-4
p
5.10-4
p


cos  100pt -  C. B.
=
q
cos  100pt -  C.
A. q
=
2

p
2
p


5.10-4
p
5.10-4

=
cos  100pt +  C.=
cos (100pt ) C.
C. q
D. q
p
2
p

Hướng dẫn giải:
Giá trị cực đại và pha ban đầu của điện tích q là:

Io 0,05 5.10-4
q
C
=
=
 o =
5.10-4
p


w 100p
p
=

→
q
cos  100pt -  C.

2
p

j =j - p =- p
q
i

2
2

Đáp án B.

Ví dụ 4 (THPTQG 2017): Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo
thời gian t của một vật dao động điều hòa.
v ( cm / s )
O
−2,5

0,1

0, 2


t (s )

−5

PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT mơn Vật Lí

13


14

PHẦN A: MỘT SỐ DẠNG BÀI THƯỜNG GẶP

Phương trình dao động của vật là
3
3
 40p p 
 20p p 
B. x
=
cos 
t +  (cm).=
cos 
t +  (cm).
A. x
8p
6
4p
6


 3
 3
3
3
 40p p 
 20p p 
D. x
=
cos 
t -  (cm). =
cos 
t -  (cm).
C. x
8p
6
4p
6

 3
 3
Hướng dẫn giải:
T
=6ơ
Từ đồ thị ta có:
2
v
cm
/
s
(

)
T
0,1
2p 20p
= 6. = 0,15 ( s ) ⇒ =
T 0,3 ( s ) ⇒ =
w =
( rad / s )
2
4
T
3
O
0,1
5
3
−2,5
v max = Aw= 5 ( cm / s ) ⇒ A =
=
( cm )
−5
v maxw 4 p p
4 ô = 0,1 s
Tại t = 0: =
v v max .cosj=
⇒
j
=
v
v

2
3
p p p
p
jx =
jv - = - =
2 3 2
6
Vậy phương trình dao động điều hòa của li độ:
3
 20p p 
x
cos 
t -  (cm)
=
4p
6
 3

0, 2

t (s )

Đáp án D.

DẠNG 4: BÀI TỐN NĂNG LƯỢNG CỦA
CON LẮC LỊ XO DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
▶▶ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM:

+ Thế năng đàn hồi:


kx 2 =x A cos( wt +j)
kA 2
kA 2
2
cos
(
t
)
[1 + cos(2wt + 2j)]

→W
=
w
+
=
j
t
2
2
4
+ Động năng:
mv 2 v  AZsin Zt M

mZ2 A 2 2
kA 2
sin (Zt  M)
[1  cos(2Zt  2M)]
Wđ


o Wđ
2
2
4
(Wđ và Wt biến thiên tuần hoàn với tần số gấp hai lần tần số dao động của vật; chu kì
T
bằng một nửa chu kì dao động của vật: f ’ = 2f; ω’ = 2ω; T' = ).
2
kx 2 mv 2
onst.
+ Định luật bảo toàn cơ năng: W
t
đ
2
2
W
=
t

k
mw2 A 2 kA 2 mv 2max
W
⇒
=
= =
m
2
2
2
Wðđmax

=
W W
=
tmax
max
w=

PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT mơn Vật Lí


HỌC CHỦ ĐỘNG - SỐNG TÍCH CỰC


n
kx 2
n kA 2
n
=
⇒
=
⇒x=
±
W
W
A
 t
+
+
+
n

1
2
n
1
2
n
1
Chú ý: Nếu=
Wt nWñ ⇒ 
W = 1
 ñ n + 1

Ví dụ 1 (Tham khảo THPT QG 2017): Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của
thế năng đàn hồi Wđh của một con lắc lò xo vào thời gian t.
Wđh
O

5

10

20 t ( ms )

15

Tần số dao động của con lắc bằng
A. 33 Hz. B. 25 Hz.C. 42 Hz.

D. 50 Hz.


Hướng dẫn giải:
Wđh
O

Tđh
= (15 − 5 ) = 10 ( ms )
2

5

10

20 t ( ms )

15

Từ đồ thị ta thấy, chu kì dao động của thế năng đàn hồi Wđh là: Tđh = 2.10 = 20 (ms)
→ Chu kì dao động của con lắc là: T = 2Tđh = 40 (ms)
1
1
→ Tần số dao động của con lắc là: =
f =
= 25 ( Hz )
T 40.10-3

Đáp án B.

Ví dụ 2 (Minh họa THPT QG 2017): Một con lắc lị xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và
lị xo có độ cứng 40 N/m đang dao động điều hòa với biên độ 5 cm. Khi vật đi qua vị trí có
li độ 3 cm, con lắc có động năng bằng

A. 0,024 J. B. 0,032 J. C. 0,018 J. D. 0,050 J.
Hướng dẫn giải:
Áp dụng định luật bảo tồn cơ năng ta có
1
1
2
2
k A 2 - x=
.40. 0,052 - 0,03=
0,032 ( J ) .
2
2
Khi vật đi qua vị trí có li độ 3 cm, con lắc có động năng bằng 0,032 (J).

Wđ = W - W
=
t

(

)

(

)

Đáp án B.

PENBOOK Luyện đề thi Tốt nghiệp THPT môn Vật Lí


15


16

Ví dụ 3 (THPT QG 2018): Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật cách
vị trí cân bằng một đoạn 2 cm thì động năng của vật là 0,48 J. Khi vật cách vị trí cân bằng
một đoạn 6 cm thì động năng của vật là 0,32 J. Biên độ dao động của vật bằng
A. 8 cm.B. 14 cm.C. 10 cm.
Hướng dẫn giải:
­° 1

o đ1


Ta có: ®

o đ2


°¯ 2
1 2 1 2 1
Wđ W  Wt
kA  kx
k A2  x 2
2
2
2
2
Wđ1 A 2  x12

0, 48 A  22
Ÿ
œ
Ÿ A 10  cm

Wđ2 A 2  x 2
0,32 A 2  62



PHẦN A: MỘT SỐ DẠNG BÀI THƯỜNG GẶP

D. 12 cm.




Đáp án C.

Ví dụ 4 (THPT QG 2016): Hai con lắc lò xo giống hệt nhau đặt trên cùng mặt phẳng nằm
ngang. Con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai dao động điều hòa cùng pha với biên độ lần lượt
là 3A và A. Chọn mốc thế năng của mỗi con lắc tại vị trí cân bằng của nó. Khi động năng
của con lắc thứ nhất là 0,72 J thì thế năng của con lắc thứ hai là 0,24 J. Khi thế năng của con
lắc thứ nhất là 0,09 J thì động năng của con lắc thứ hai là
A. 0,31 J.B. 0,01 J.C. 0,08 J.

D. 0,32 J.

Hướng dẫn giải:
Hai con lắc lị xo giống hệt nhau nên chúng có cùng khối lượng m và độ cứng k.

Hai con lắc dao động điều hịa cùng pha nên ta ln có:
1 2
­
2
2
° Wt1 2 kx1 § A1 · § 3A ·
­ Wt1
ă
á ă

á 9
1
W
A
A
9
2
â
ạ

t2
kx 2 â 2 ạ
W
t


2
đ 2
đ
1


W1 9
2
mv 12 Đ ZA Ã2
W
3A
Đ
Ã
1 2
1
9 W2
ă
á ă
á
W
1
ZA ạ â A ạ
mv 22 â
2

2
1
W

=
W 0,08 ( J )
Wðđ11 = 0,72 ( J ) =
ð 22
Khi 
⇒

9 11
Wt2 = 0,24 ( J ) W = Wt2 + Wðđ22 = 0,24 + 0,08 = 0,32 ( J )
Khi Wt1

0,09  J