Презентация по физике на тему "Гармонические колебания"(11 класс)

Подготовка к ЕГЭ по физике
Выполнение тестовых заданий открытого банка заданий ЕГЭ /МЕХАНИКА/
МБОУ СОШ № 7 города Мариинска
Гатилова А.П.,
учитель физики
Кемеровская обл., г. Мариинск, 2022 г

Гармонические колебания

11 класс
(физико-математический профиль)

Выполните задания
Запишите номер варианта
Внимательно читайте условие задачи!
Запишите решение по форме: формула → подстановка данных → ответ

№1. Выберите один ответ
Верно утверждение(-я):
Свободным является колебание
А. груза, подвешенного к пружине, после однократного его отклонения от положения равновесия.
Б. мембраны громкоговорителя во время работы приемника.
1)только А
2)только Б
3)А и Б
4)ни А, ни Б

На рисунке приведены схемы, стрелки на которых обозначают направление передачи энергии между колебательной системой (КС), источником энергии (ИЭ) и окружающей средой (ОС). Какая из схем относится к свободным затухающим колебаниям?
1)1
2)2
3)3
4)4
I вариант
II вариант

№2. Выберите один ответ
В уравнении гармонического колебания х = A·cos(ωt + φ0) величина, стоящая под знаком косинуса перед t , называется
1)фазой
2)начальной фазой
3)смещением от положения равновесия
4)циклической частотой

На рисунке показан график зависимости смещения определенной точки колеблющейся струны от времени. Согласно графику амплитуда колебаний этой точки равна
1)0,1 см
2)0,2 см
3)0,4 см
4)4 см
I вариант
II вариант

№3. Выберите один ответ
На графике показано, как меняется скорость груза, подвешенного на нити. Определите амплитуду скорости груза.
1)40 см/с
2)20 см/с
3)10 см/с
4)5 см/с

На рисунке изображён график зависимости смещения от времени для одной из точек колеблющейся струны. Согласно этому графику амплитуда колебаний точки равна
1)2,0 см
2)0,2 см
3)0,4 см
4)4,0 см
I вариант
II вариант

№4. Выберите один ответ
Зависимости некоторых величин от времени имеют вид:
x1 = 10-2 sin (2t + π/3);
x2 = 0,1 sin (2t2);
x3 = 0,01 sin (3√t);
x4 = 0,05 t sin (2t + π/3);
Какая из этих величин совершает гармоническое колебание?
1)х1
2)х2
3)х3
4)х4

Колебательное движение тела задано уравнением: х = a sin(bt + π/2), где a = 5 см, b = 3 с–1. Чему равна амплитуда колебаний?
1)3 см
2)5 см
3)π/2 см
4)5π/2 см
I вариант
II вариант

№5. Выберите один ответ
Скорость тела, совершающего гармонические колебания, меняется с течением времени в соответствии с уравнением v = 3·10–2 sin2t, где все величины выражены в СИ. Какова амплитуда колебаний скорости?
1)3·10–2 м/с
2)6·10–2 м/с
3)2 м/с
4)2 м/с

Скорость тела, совершающего колебательное движение, меняется по закону: υх = a cos (bt + π/2), где a = 5 см/c, b = 3 с -1. Чему равна амплитуда скорости?
1)0,05 м/c
2)2 м/c
3)½ π см/c
4)6 см/c
I вариант
II вариант

Выставляем себе оценку:
3 правильно решенных задания –
4 правильно решенных задания –
5 правильно решенных заданий –
Оценка «3»

Оценка «4»

Оценка «5»

№6. Выберите один ответ
С какой скоростью проходит положение равновесия груз пружинного маятника, имеющий массу 0,1 кг, если жесткость пружины 10 Н/м, а амплитуда колебаний 5 см?
1)0,1 м/с
2)0,5 м/с
3)5 м/с
4)10 м/с


Подвешенный на нити грузик совершает гармонические колебания. В таблице представлены координаты грузика через одинаковые промежутки времени. Какова, примерно, максимальная скорость грузика?





1)1,24 м/с
2)0,47 м/с
3)0,62 м/с
4)0,16 м/с

I вариант
II вариант

№7. Выберите один ответ
Подвешенный на нити грузик совершает гармонические колебания. В таблице представлены координаты грузика через одинаковые промежутки времени. Какова примерно максимальная скорость грузика?


1)1,24 м/с
2)0,31 м/с
3)0,62 м/с
4)0,4 м/с
Грузик, подвешенный на нити, совершает свободные колебания между точками А и С (см. рисунок). Как направлен вектор ускорения грузика в точке В?
1)1
2)2
3)3
4)4
I вариант
II вариант

№7. Выберите один ответ
Груз, подвешенный на пружине, совершает гармонические колебания между точками A и C относительно положения равновесия В. В каком из трёх положений, отмеченных на рисунке, потенциальная энергия груза в поле земного тяготения имеет максимальное значение?

1)А
2)В
3)С
4)во всех трёх положениях значения этой энергии одинаковы
Груз, подвешенный на пружине, совершает гармонические колебания между точками A и C относительно положения равновесия B. В каком из трёх положений, отмеченных на рисунке, кинетическая энергия груза имеет максимальное значение?

1)А
2)В
3)С
4)во всех трёх положениях значения этой энергии одинаковы
I вариант
II вариант

№8. Выберите один ответ
Груз, подвешенный на пружине, совершает гармонические колебания между точками A и C относительно положения равновесия B. В каком из трёх положений, отмеченных на рисунке, потенциальная энергия упругой деформации пружины имеет минимальное значение?

1)А
2)В
3)С
4)во всех трёх положениях значения этой энергии одинаковы
Груз, подвешенный на пружине, совершает гармонические колебания между точками A и C относительно положения равновесия B. В каком из трёх положений, отмеченных на рисунке, кинетическая энергия груза имеет минимальное значение?
1)только А
2)только В
3)A и С
4)во всех трёх положениях значения этой энергии одинаковы
I вариант
II вариант

№9. Выберите один ответ
При подвешивании груза на пружине сила его гравитационного притяжения к Земле уравновешивается силой упругости в положении, обозначенном на рисунке буквой В. При смещении груза от положения равновесия В до положения А и последующем освобождении груз совершает гармонические колебания между положениями А и С. В каком из трех положений, отмеченных на рисунке, сумма потенциальной энергии упругой деформации пружины и потенциальной энергии груза в поле тяжести имеет максимальное значение?
1)А
2)В
3)С
4)во всех трёх положениях значения этой энергии одинаковы
I вариант
II вариант
При подвешивании груза на пружине сила его гравитационного притяжения к Земле уравновешивается силой упругости в положении, обозначенном на рисунке буквой В. При смещении груза от положения равновесия В до положения А и последующем освобождении груз совершает гармонические колебания между положениями А и С. В каком из трех положений, отмеченных на рисунке, кинетическая энергия груза имеет максимальное значение?
1)А
2)В
3)С
4)во всех трёх положениях значения этой энергии одинаковы

№10. Выберите один ответ
Математический маятник с периодом колебаний T отклонили на небольшой угол от положения равновесия и отпустили без начальной скорости (см. рисунок). Через какое время после этого потенциальная энергия маятника в первый раз достигнет минимума? Сопротивлением воздуха пренебречь.
1) T
2) 1/4 T
3)1/2 T
4)1/8 T
I вариант
II вариант
Математический маятник с периодом колебаний Т отклонили на небольшой угол от положения равновесия и отпустили с начальной скоростью, равной нулю (см. рисунок). Через какое время после этого потенциальная энергия маятника в первый раз вновь достигнет максимума? Сопротивлением воздуха пренебречь.
1)T
2)¼ T
3)½ T
4)1/8 T

Выставляем себе оценку:
3 правильно решенных задания –
4 правильно решенных задания –
5 правильно решенных заданий –
Оценка «3»

Оценка «4»

Оценка «5»

№11. Выберите один ответ
Пружинный маятник совершает незатухающие колебания с периодом 0,5с. В момент времени
t = 0 отклонение груза маятника от положения равновесия максимально. Сколько раз кинетическая энергия маятника достигнет своего максимального значения к моменту времени 2 с?
1)1
2)8
3)12
4)4

I вариант
II вариант
Сколько раз за один период свободных колебаний груза на пружине потенциальная энергия пружины и кинетическая энергия груза принимают равные значения?
1)1
2)2
3)8
4)4

№12. Выберите один ответ
Математический маятник совершает незатухающие колебания с периодом 4с. В момент времени t = 0 отклонение груза маятника от положения равновесия максимально. Сколько раз кинетическая энергия маятника достигнет своего максимального значения к моменту времени 2 с?
1)1
2)2
3)8
4)4
I вариант
II вариант
Смещение груза пружинного маятника меняется с течением времени по закону:
x = A cos 2πt/T, где период Т = 1 с. Через какое минимальное время, начиная с момента t = 0, потенциальная энергия маятника вернется к своему исходному значению?
1)0,1 с
2)0,2 с
3)0,3 с
4)0,5 с

№13. Выберите один ответ
Маятнику (шарик на нити), находящемуся в положении равновесия, сообщили небольшую горизонтальную скорость (см. рисунок). На какую высоту поднимется шарик?
1)

2)

3)

4)
I вариант
II вариант
Полная механическая энергия пружинного маятника увеличилась в 2 раза. Во сколько раз изменилась амплитуда колебаний?
1) увеличилась в √2 раз
2) уменьшилась в 2 раза
3) увеличилась в 2 раза
4) уменьшилась в √2 раз

№3. Выберите один ответ
Груз изображенного на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза маятника, скорость груза и жесткость пружины при движении груза маятника от точки 2 к точке 1?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Груз изображенного на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза маятника, скорость груза и жесткость пружины при движении груза маятника от точки 2 к точке 1?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
I вариант
II вариант
2
2
3
2
3
2
Задание оценивается:
2 балла, если все 3 ответа правильны
1 балла, если 1 ответ правильный

Выставляем общую оценку как среднее арифметическое
за 3 теста:

Литература
Гармонические колебания [картинка] / https://physics.ru/courses/op25part1/content/chapter2/section/paragraph1/images/2-1-1.gif;
Физика. 11 класс. Базовый и углубленный уровни. Мякишев Г.Я. Буховцев Б.Б., Чаругин В.М. Под ред. Парфентьевой Н.А. 9-е изд., / – М.: Просвещение, 2021 г.;
Открытый банк заданий ЕГЭ / Физика . Механика/ https://fipi.ru/ege/otkrytyy-bank-zadaniy-ege