Đề thi

280 Bài tập Dao động điều hòa trong đề thi thử THPTQG có lời giải (P3)

AdminVật lýLớp 121 lượt thi

40 câu hỏi

Hiển thị đáp án

1. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc đơn có dây treo dài $l = 0, 4$ m , lấy g = 10m/s². Bỏ qua ma sát, kéo dây treo để con lắc lệch góc $α = 60^{0}$ so với phương thẳng đứng rồi buông nhẹ. Lúc lực căng dây là 4 N thì vận tốc của vật có độ lớn là

2 m/s

2 $\sqrt{2}$ m/s

5 m/s

$\sqrt{2}$ m/s

Xem đáp án

2. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một vật dao động điều hòa với tần số góc $ω$ = 5 rad/s. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ là x = -2 cm và có vận tốc 10 cm/s hướng về phía vị trí biên gần nhất. Phương trình dao động của vật là

$x = \sqrt{2} \cos (5 t + \frac{5 π}{4})$ (cm)

$x = 2 \sqrt{2} \cos (5 t + \frac{3 π}{4})$

$x = 2 \cos (5 t - \frac{π}{4})$

$x = 2 \sqrt{2} \cos (5 t + \frac{π}{4})$

Xem đáp án

3. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Trong các công thức sau, công thức nào dùng để tính tần số dao động nhỏ của con lắc đơn

$2 π \sqrt{\frac{l}{g}}$

$\frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{l}{g}}$

$\frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{g}{l}}$

$2 π \sqrt{\frac{g}{l}}$

Xem đáp án

4. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một học sinh làm thí nghiệm đo chu kỳ dao động của con lắc đơn bằng cách dùng đồng hổ bấm giây. Em học sinh đó dùng đồng hồ bấm giây đo 5 lần thời gian 10 dao động toàn phần được kết quả lần lượt là 15,45 s; 15,10 s; 15,86 s; 15,25 s; 15,50 s. Coi sai số dụng cụ là 0,01. Kết quả đo chu kỳ dao động được viết là

T= 15,432 $\pm$ 0,229 s

T= 1,543 $\pm$ 0,016 s

T= 15,432 $\pm$ 0,115 s

T= 1,543 $\pm$ 0,031 s

Xem đáp án

5. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k gắn với vật nhỏ có khối lượng m đang dao động điều hòa dọc theo trục Ox thẳng đứng mà gốc O ở ngang với vị trí cân bằng của vật. Lực đàn hồi mà lò xo tác dụng lên vật trong quá trình dao động có đồ thị như hình bên. Lấy $π^{2} = 10$ , phương trình dao động của vật là:

$x = 2 \cos (5 πt - \frac{π}{3}) (c m)$

$x = 8 \cos (5 πt + \frac{π}{2}) (c m)$

$x = 2 \cos (5 πt + \frac{π}{3}) (c m)$

$x = 8 \cos (5 πt - \frac{π}{2}) (c m)$

Xem đáp án

6. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Khi nói về dao động tắt dần của một con lắc, phát biểu nào sau đây đúng?

Động năng của vật giảm dần, biên độ dao động giảm dần.

Thế năng dao động giảm dần, biên độ dao động giảm dần.

Vận tốc cực đại không đổi, cơ năng dao động giảm dần

Biên độ dao động giảm dần, cơ năng dao động giảm dần

Xem đáp án

7. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Hai vật dao động điều hòa trên hai trục tọa độ song song, cùng chiều, cạnh nhau, gốc tọa độ nằm trên đường vuông góc chung. Phương trình dao động của hai vật là $x_{1} = 10 \cos (20 πt + φ_{1}) c m$ và $x_{2} = 6 \sqrt{2} \cos (20 πt + φ_{2}) c m$ Ở thời điểm nào đó, hai vật có cùng tọa độ x = 6 cm và chuyển động ngược chiều thì sau một khoảng thời gian t = $\frac{1}{120} s$ , khoảng cách giữa hai vật dọc theo trục tọa độ là

7cm

10cm

14cm

8cm

Xem đáp án

8. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Hai chất điểm M, N dao động điều hòa cùng tần số dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục Ox. Vị trí cân bằng của M và N đều nằm trên một đường thẳng qua gốc tọa độ và vuông góc với trục Ox. Trong quá trình dao động, hình chiếu của M và N trên Ox cách xa nhau nhất là $\sqrt{2}$ cm. Biên độ dao động tổng hợp của M và N là 2 cm. Gọi AM, AN lần lượt là biên độ của M và N. Giá trị lớn nhất của (AM + AN) gần với giá trị nào nhất sau đây?

3cm

4cm

5cm

6cm

Xem đáp án

9. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Hai con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa cùng tần số dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục Ox. Vị trí cân bằng của hai dao động đều nằm trên một đường thẳng qua O và vuông góc với Ox. Đồ thị (1), (2) lần lượt biểu diễn mối liên hệ giữa lực kéo về $F_{k v}$ và li độ x của con lắc 1 và con lắc 2. Biết tại thời điểm t, hai con lắc có cùng li độ và đúng bằng biên độ của con lắc 2, tại thời điểm $t_{1}$ sau đó, khoảng cách giữa hai vật nặng theo phương Ox là lớn nhất. Tỉ số giữa thế năng của con lắc 1 và động năng của con lắc 2 tại thời điểm $t_{1}$ là

$\frac{1}{2}$

Xem đáp án

10. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Cho cơ hệ như hình vẽ, vật nhỏ $m_{1}, m_{2}$ nối với nhau nhờ sợi dây nhẹ, không dãn có chiều dài l = 12 cm ban đầu lò xo không biến dạng. Tại $t_{0} = 0$ kéo đầu B của lò xo đi lên theo phương thẳng đứng với tốc độ $v_{0}$ = 40 cm/s trong khoảng thời gian t thì dừng lại đột ngột để hệ dao động điều hòa. Biết độ cứng của lò xo K = 40 N/m, $m_{1}$ = 400 g, $m_{2}$ = 600g lấy g = 10 (m/ $s^{2}$ ) Giá trị của t nhỏ nhất gần nhất với giá trị là

1,083s

1,095s

0,875s

1,035s

Xem đáp án

11. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, ngược pha, có biên độ lần lượt là $A_{1} v à A_{2}$ Biên độ dao động của vật bằng

$A_{1} + A_{2}$

$(A$ ₁ - A₂)2

$|A_{1} - A_{2}|$

$\sqrt{{A_{1}}^{2} + {A_{2}}^{2}}$

Xem đáp án

12. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Kích thích cho một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A thì cơ năng của nó bằng 36 mJ. Khi kích thích cho con lắc lò xo đó dao động điều hòa với biên độ bằng 1,5A thì cơ năng của nó bằng

54mJ

16mJ

81mJ

24mJ

Xem đáp án

13. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình $x = 4 \sqrt{2} \cos (5 πt - \frac{3 π}{4})$ (x tính bằng cm; t tính bằng s). Quãng đường chất điểm đi từ thời điểm $t_{1} = 0, 1$ s đến thời điểm $t_{2} = 6 s$ là

84,4 cm

333,8 cm

331,4 cm

336,1cm

Xem đáp án

14. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Tại một phòng thí nghiệm, học sinh A sử dụng con lắc đơn để đo gia tốc rơi tự do g bằng phép đo gián tiếp. Kết quả đo chu kì và chiều dài của con lắc đơn là $T = 1, 919 \pm 0, 001$ (s) và $l = 0, 900 \pm 0, 002$ (m). Cách viết kết quả đo nào sau đây là đúng?

9,648 $\pm$ 0,003 $m / s^{2}$

9,648 $\pm$ 0,031 $m / s^{2}$

9,544 $\pm$ 0,003

9,544 $\pm$ 0,035 $m / s^{2}$

Xem đáp án

15. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Hai chất điểm có khối lượng lần lượt là $m_{1,} m_{2}$ dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. Đồ thị biểu diễn động năng của $m_{1}$ và thế năng của $m_{2}$ theo li độ như hình vẽ. Tỉ số $\frac{m_{1}}{m_{2}}$ là

$\frac{2}{3}$

$\frac{9}{4}$

$\frac{4}{9}$

$\frac{3}{2}$

Xem đáp án

16. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc đơn gồm một sợi dây nhẹ không dãn và một vật nhỏ có khối lượng 100 g, mang điện tích q. Ban đầu, con lắc dao động điều hòa với chu kỳ T0 tại một nơi rất gần mặt đất trong điện trường đều với vectơ cường độ điện trường có phương thẳng đứng, chiều hướng xuống và độ lớn là 5000 V/m. Bây giờ, đưa con lắc lên độ cao 1km so với mặt đất và ra khỏi điện trường thì thấy chu kỳ của con lắc vẫn là T0. Lấy bán kính Trái đất là 6400 km, gia tốc trọng trường tại mặt đất là $9, 8 m / s^{2}$ và coi nhiệt độ không thay đổi khi lên cao. Giá trị của q bằng

61 $μ C$

-61 nC

-61 $μ C$

61 nC

Xem đáp án

17. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng là 10 N/m và vật nhỏ có khối lượng 100g dao động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật với mặt phẳng ngang là 0,1. Lấy g = $10 m / s^{2}$ . Đưa vật nhỏ của con lắc tới vị trí để lò xo bị nén 5 cm rồi buông nhẹ, đồng thời cho đồng hồ bấm giây bắt đầu chạy. Chọn mốc tính thế năng ứng với trạng thái lò xo không biến dạng. Khi lò xo không biến dạng lần thứ 2 (kể từ khi buông vật), cơ năng của con lắc và số chỉ của đồng hồ là

2,5 mJ và 0,524 s

2,5 mJ và 0,471 s

1,5 mJ và 0,524 s

1,5 mJ và 0,471 s

Xem đáp án

18. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ m1. Ban đầu giữ vật m1 tại vị trí mà lò xo bị nén 8cm, đặt vật nhỏ m2 (có khối lượng bằng khối lượng vật m1) trên mặt phẳng nằm ngang và sát với vật m1. Buông nhẹ để hai vật bắt đầu chuyển động theo phương của trục lò xo. Bỏ qua mọi ma sát. Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần đầu tiên thì khoảng cách giữa hai vật m1 và m2 là

5,7 cm

3,2 cm

2,3 cm

4,6 cm

Xem đáp án

19. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 20 cm Ở vị trí mà li độ của chất điểm là 5 cm thì nó có tốc độ 5 $π \sqrt{3}$ . cm/s Dao động của chất điểm có chu kì là

0,2s

1,5s

Xem đáp án

20. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Độ cứng của lò xo là 1g6,2 N/m mốc thế năn ở vị trí cân bằng, vật nhỏ của con lắc có động năng cực đại là 5J Ở thời điểm vật nhỏ có động năng bằng thế năng thì lực kéo về tác dụng lên nó có độ lớn bằng

7,2 N

12 N

9 N

8,1 N

Xem đáp án

21. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Dao động của một chất điểm là sự tổng hợp của hai dao động điều hòa với phương trình lần lượt là $x_{1} = 2 A \cos (ω t + φ_{1}) c m$ và $x_{2} = 3 A \cos (ω t + φ_{2}) c m$ . Tại thời điểm mà tỉ số vận tốc và tỉ số li độ của dao động thứ hai so với dao động thứ nhất lần lượt là 1 và -2 thì li độ dao động tổng hợp bằng $\sqrt{15} c m$ Tại thời điểm mà tỉ số vận tốc và tỉ số li độ của dao động thứ hai so với dao động thứ nhất lần lượt là -2 và 1 thì li độ dao động tổng hợp của chất điểm có thể bằng

$\sqrt{21} c m$

$2 \sqrt{15} c m$

$\sqrt{15} c m$

$2 \sqrt{21} c m$

Xem đáp án

22. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc lò xo gồm một lò xo nhẹ độ cứng k = 20 N/m, đầu trên gắn với vật nhỏ m khối lượng 100 g, đầu dưới cố định. Con lắc thẳng đứng nhờ một thanh cứng cố định luồn dọc theo trục lò xo và xuyên qua vật m (hình vẽ). Một vật nhỏ m’ khối lượng 100 g cũng được thanh cứng xuyên qua, ban đầu được giữ ở độ cao h = 80 cm so với vị trí cân bằng của vật m. Thả nhẹ vật m’ để nó rơi tự do tới va chạm với vật m. Sau va chạm hai vật chuyển động với cùng vận tốc. Bỏ qua ma sát giữa các vật với thanh, coi thanh đủ dài, lấy g = $10 m / s^{2}$ Chọn mốc thời gian là lúc hai vật va chạm nhau. Đến thời điểm t thì vật m’ rời khỏi vật m lần thứ nhất. Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?

0,31 s

0,15 s

0,47 s

0,36 s

Xem đáp án

23. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Cơ năng của một vật có khối lượng m dao động điều hòa với chu kì T và biên độ A là:

$\frac{π^{2} {mA}^{2}}{2 T^{2}}$

$\frac{π^{2} {mA}^{2}}{4 T^{2}}$

$\frac{2 π^{2} {mA}^{2}}{T^{2}}$

$\frac{4 π^{2} {mA}^{2}}{T^{2}}$

Xem đáp án

24. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Phương trình dao động của vật có dạng $x = A \cos^{2} (ω t + \frac{π}{4}) (c m)$ . Chọn kết luận mô tả đúng dao động của vật:

Vật dao động có tần số góc $ω$

Vật dao động có biên độ A, tần số góc $ω$

Vật dao động có biên độ A

Vật dao động có biên độ 0,5A

Xem đáp án

25. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một vật dao động điều hòa. Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng f. Lực kéo về tác dụng vào vật biến thiên điều hòa với tần số bằng:

0,5f

Xem đáp án

26. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Trong dao động điều hòa, vector gia tốc:

đổi chiều ở vị trí biên

luôn hướng về vị trí cân bằng khi li độ

có hướng không thay đổi

luôn cùng hướng với vector vận tốc

Xem đáp án

27. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình lần lượt là $x_{1} = A_{1} \cos (ω t + φ_{1})$ và $x_{2} = A_{2} \cos (ω t + φ_{2})$ . Hệ thức tính biên độ A của dao động tổng hợp hai dao động trên là

$A^{2} = {A_{1}}^{2} + {A_{2}}^{2} + 2 {A_{1}}^{} A_{2} \cos (φ_{2} - φ_{1})$

$A^{2} = {A_{1}}^{2} + {A_{2}}^{2} - 2 {A_{1}}^{} A_{2} \cos (φ_{2} - φ_{1})$

$A^{2} = {A_{1}}^{2} + {A_{2}}^{2} - 2 {A_{1}}^{} A_{2} \sin (φ_{2} - φ_{1})$

$A^{2} = {A_{1}}^{2} + {A_{2}}^{2} + 2 {A_{1}}^{} A_{2} \sin (φ_{2} - φ_{1})$

Xem đáp án

28. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một vật dao động điều hòa với tần số f và biên độ A. Thời gian vật đi được quãng đường có độ dài bằng 2A là

$\frac{1}{3 f}$

$\frac{1}{4 f}$

$\frac{1}{2 f}$

$\frac{1}{12 f}$

Xem đáp án

29. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Tại một nơi, hai con lắc đơn có chiều dài $l_{1}$ và $l_{2}$ dao động điều hòa với chu kì lần lượt là $T_{1}$ và $T_{2}$ . Nếu $T_{1}$ = 0,5 $T_{2}$

l1 = 4l2

l1 = 0,25l2

l1 = 0,5l2

l1 = 2l2

Xem đáp án

30. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc dao động tắt dần trên trục Ox do có ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang. Sau mỗi chu kì, biên độ dao động của vật giảm 3%. Phần năng lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là

94%

91%

Xem đáp án

31. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Hai dao động điều hòa có phương trình $x_{1} = 2 \sin (4 t + φ_{1} + \frac{π}{2})$ cm và $x_{2} = 2 \cos (4 t + φ_{2} + \frac{π}{2})$ cm. Biết $0 \leq φ_{2} - φ_{1} \leq π$ và dao động tổng hợp có phương trình $x_{1} = 2 \cos (4 t + \frac{π}{10})$ cm. Giá trị của là

$- \frac{π}{18}$

$- \frac{7 π}{30}$

$- \frac{π}{3}$

$- \frac{42 π}{90}$

Xem đáp án

32. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Hai con lắc lò xo giống nhau gồm lò xo nhẹ và vật nặng có khối lượng 500g, dao động điều hòa với phương trình lần lượt là $x_{1} = A \cos (ω t - \frac{π}{3}) c m$ cm và $x_{2} = \frac{3 A}{4} \cos (ω t + \frac{π}{6}) c m$ cm trên hai trục tọa độ song song, cùng chiều gần nhau và cùng gốc tọa độ. Biết trong quá trình dao động, khoảng cách giữa hai vật lớn nhất bằng 10 cm và vận tốc tương đối giữa chúng có độ lớn cực đại bằng 1 m/s. Để hai con lắc trên dừng lại thì phải thực hiện lên hệ hai con lắc một công cơ học có tổng độ lớn bằng

0,15J

0,1J

12,25J

0,50J

Xem đáp án

33. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Ba con lắc lò xo 1, 2, 3 dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng trên ba trục nằm ngang song song với nhau nằm trong cùng một mặt phẳng và con lắc lò xo thứ 2 cách đều hai lò xo còn lại, vị trí cân bằng của vật có cùng toạ độ, trục toạ độ cùng chiều dương. Biết $k_{1} = 2 k_{2} = \frac{k_{3}}{2} = 100 N / m$ N/m, khối lượng các vật nặng mắc vào lò xo có khối lượng lần lượt $m_{1} = 2 m_{2} = \frac{m_{3}}{2} = 100 g$ Ở thời điểm ban đầu truyền cho vật $m_{1}$ vận tốc $v = 30 π cm / s$ theo chiều dương, còn đưa vật $m_{2}$ lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn nhỏ có toạ độ 1,5 cm thả nhẹ, và kích thích con lắc thứ 3 dao động. Trong quá trình dao động cả ba vật nặng nằm trên một đường thẳng. Vận tốc ban đầu của vật nặng thứ 3 là:

$30 π \sqrt{2} cm / s$

- $30 π \sqrt{2} cm / s$

$- 30 π cm / s$

$30 π cm / s$

Xem đáp án

34. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một vật dao động điều hòa trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Gọi A, $ω v à φ$ lần lượt là biên độ, tần số góc và pha ban đầu của dao động. Biểu thức li độ của vật theo thời gian t là

$x = A \cos (ω t + φ)$

$x = ω \cos (t φ + A)$

$x = t \cos (φ A + ω)$

$x = φ \cos (A ω + t)$

Xem đáp án

35. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Dao động cơ tắt dần

Có biên độ tăng dần theo thời gian

Luôn có hại

Có biên độ giảm dần theo thời gian

Luôn có lợi

Xem đáp án

36. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k, vật nhỏ khối lượng 100 g, dao động điều hòa với tần số góc 20 rad/s. Gía trị của k là

80 N/m

20 N/m

40 N/m

10 N/m

Xem đáp án

37. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Hai con lắc lò xo giống hệt nhau được treo vào hai điểm ở cùng độ cao, cách nhau 3 cm. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình lần lượt $x_{1} = 3 \cos (ω t)$ cm và $x_{2} = 6 \cos (ω t + \frac{π}{3}) c m$

Trong quá trình dao động khoảng cách lớn nhất giữa hai vật nhỏ của các con lắc bằng

9cm

6cm

5,2cm

8,5cm

Xem đáp án

38. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Một con lắc lò xo có m = 100 g Thời điểm ban đầu (t = 0), lò xo không biến dạng, thả nhẹ để hệ vật và lò xo rơi tự do sao cho trục lò xo luôn có phương thẳng đứng và vật nặng ở phía dưới lò xo. Đến thời điểm $t_{1}$ = 0,11, điểm chính giữa của lò xo được giữ cố định, sau đó vật dao động điều hòa. Lấy $g = 10 m / s^{2}, π^{2} = 10$ Biết độ cứng của lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài tự nhiên của nó. Tốc độ của vật tại thời điển $t_{2} = 0, 21$ s là

40 $π$ cm/s

20 $π$ cm/s

$20 \sqrt{3}$ cm/s

$20 π \sqrt{3}$ cm/s

Xem đáp án

39. Trắc nghiệm

• 1 điểm

Dao động của một vật có khối lượng 200 g là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùn $D_{1} v à D_{2}$ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ của $D_{1} v à D_{2}$ theo thời gian. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật. Biết cơ năng của vật là 22,2 mJ Biên độ dao động của $D_{2}$ có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?