280 Bài tập Dao động điều hòa trong đề thi thử THPTQG có lời giải (P4)
Đề thi

280 Bài tập Dao động điều hòa trong đề thi thử THPTQG có lời giải (P4)

A
Admin
Vật lýLớp 122 lượt thi
42 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Nhận xét nào sau đây sai khi nói về dao động cơ tắt dần?

Cơ năng giảm dần theo thời gian.

Ma sát càng lớn, dao động tắt dần càng nhanh.

Không có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng.

Biên độ giảm dần theo thời gian.

Xem đáp án

Đáp án C

Trong dao động tắt dần vẫn có sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng.

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn dao động điều hoà tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2 với phương trình của li độ dài s = 2cos7t cm, t tính bằng s. Khi con lắc qua vị trí cân bằng thì tỉ số giữa lực căng dây và trọng lượng bằng

0,95

1,01

1,05

1,08

Xem đáp án

Đáp án B

Theo bào ra ta có 

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình x = Acos(ωt+φ) Gọi v và a lần lượt là vận tốc và gia tốc của vật. Đặt m = 1ω2 Hệ thức đúng là:

A2 = m2(v2+ma2)

A2 = m2(mv2+a2)

A2 = v2+ma2

A2 = m(v2+ma2)

Xem đáp án

Đáp án D

Với hai đại lượng vuông pha, ta có: 

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương theo các phương trình x= 3cos(4t +π2)x2 = Acos4t  Biết khi động năng của vật bằng một phần ba năng lượng dao động thì vật có tốc độ 83 cm/s Biên độ A2 bằng:

1,5 cm

32

3 cm

33 cm

Xem đáp án

Đáp án D

Hai dao động thành phần vuông pha nhau, do vậy A = 62 - 32 = 33 cm

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 100 N/m Trong cùng một điều kiện về lực cản của môi trường thì biểu thức ngoại lực điều hòa nào sau đây làm cho con lắc dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất? (Cho g = π2 m/s2) 

F = 2cos(20πt + π2) N

F = 1,5cos(8πt + π4) N

F = 1,5cos(10πt ) N

F = 2cos(10πt + π4) N

Xem đáp án

Đáp án D

Để dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất thì tần số của ngoại lực bằng với tần số dao động riêng của hệ: 

ωF = km = 10π rad/s Mặt khác biên độ ngoại lực càng lớn thì biên độ dao động cưỡng bức cũng lớn.

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có vận tốc bằng không tại hai thời điểm liên tiếp t1 = 1,75 s và t2 = 2,5 stốc độ trung bình trong khoảng thời gian đó là 16 cm/s Ở thời điểm t = 0, vận tốc v0 cm/s và li độ x0 cmcủa vật thỏa mãn hệ thức:

x0v0 = -12π3

x0v0 = 12π3

x0v0 = -4π3

x0v0 = 4π3

Xem đáp án

Đáp án A

Chu kì dao động của vật T = 2(t2-t1)  = 1,5 s

vtb  = 2At A = vtb.t 2 = 6 cm

Thời điểm t = 0 ứng với góc lùi φ = ωt1 = 7π3 = 2π +π3

Từ hình vẽ ta có x0v0 = -vmax232A = -34ωA2 = -12π3 

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật có khối lượng m1 = 1,25 kgmắc vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 200 N/m đầu kia của lò xo gắn chặt vào tường. Vật và lò xo nằm trên mặt phẳng nằm ngang ma sát không đáng kể. Đặt vật thứ hai có khối lượng m2 = 3,75 kgsát với vật thứ nhất rồi đẩy chậm cả hai vật cho lò xo nén lại 8 cmKhi thả nhẹ chúng ra, lò xo đẩy hai vật chuyển động về một phía. Lấy π2 = 10 Khi lò xo giãn cực đại lần đầu tiên thì hai vật cách nhau một đoạn là:

4π - 4 cm

4π - 8 cm

16 cm

2π - 4 cm

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có thể chia quá trình diễn ra của bài toán thành hao giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Hệ con lắc gồm lò xo có độ cứng k và vật m = m1 + m2 dao động điều hòa với biên độ A = 8 cm quanh vị trí cân bằng O vị trí lò xo không biến dạng.

+) Tần số góc của dao động ω = km1  +m2 = 2π rad/s

+) Tốc độ của hệ hai vật khi đi qua vị trí cân bằng v0 = ωA = 16π cm/s

Giai đoạn 2: Vật m2 tách ra khỏi vật m1 tại O chuyển động thẳng đều với vận tốc v0, vật m1vẫn dao động điều hòa quanh O. 

+) Tần số góc của dao động m1ω' = km1  = 4π rad/s

+) Biên độ dao động của m1 A' = v0ω' = 4 cm

Lò xo giãn cực đại lần đầu tiên ứng với m1 đang ở vị trí biên, khi đó m2 đã chuyển động với khoảng thời gian tương ứng là t = T'4 = 18s 

x = v0t - A' = 2π - 4 cm

 

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Một lò xo nhẹ có chiều dài tự nhiên l0, độ cứng k0 16 N/m, được cắt thành hai lò xo có chiều dài lần lượt là l1 = 0,8l0l2 = 0,2l0 Mỗi lò xo sau khi cắt được gắn với vật có cùng khối lượng 0,5 kg. Cho hai con lắc lò xo mắc vào hai mặt tường đối diện nhau và cùng đặt trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang (các lò xo đồng trục). Khi hai lò xo chưa biến dạng thì khoảng cách hai vật là 12 cm. Lúc đầu, giữ các vật để cho các lò xo đều bị nén đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động cùng thế năng cực đại là 0,1 J. Lấy  π2 = 10 Kể từ lúc thả vật, sau khoảng thời gian ngắn nhất là t thì khoảng cách giữa hai vật nhỏ nhất là d. Giá trị của t và d lần lượt là:

110s; 7,5 cm

13s; 4,5 cm

13s; 7,5 cm

110s; 4,5 cm

Xem đáp án

Đáp án B

Độ cứng của các lò xo sau khi cắt là 

Biên độ dao động của các vật A = 2Ek1 A1 = 10 cm; A2 = 5 cm

Với hệ trục tọa độ như hình vẽ ( gốc tọa độ tại vị trí cân bằng của vật thứ nhất), phương trình dao động của các vật là 

d nhỏ nhất khi 

Mặt khác

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Phát biểu nào sau đây không đúng về dao động điều hòa?

hợp lực tác dụng vào vật có giá trị lớn nhất khi vật đi qua vị trí cân bằng

động năng của vật biến đổi tuần hoàn với chu kì bằng một nửa chu kì dao động của vật

tốc độ của vật lớn nhất khi vật đi qua vị trí cân bằng

vận tốc của vật lệch pha với li độ dao động.

Xem đáp án

Đáp án A

Hợp lực tác dụng vào vật có giá trị bằng 0 khi vật đi qua vị trí cân bằng

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn có vật nhỏ làm bằng kim loại mang điện tích q. Khi không có điện trường, chu kì dao động nhỏ của con lắc là T0 Đặt con lắc trong một điện trường đều có vectơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng xuống dưới thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là T1 Nếu đổi chiều điện trường thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là T2. Hệ thức đúng là

T02 = T1T2

T02 = T12 + T22

2T02 = 1T12 + 1T22

1T02 = 1T12 + 1T22

Xem đáp án

Đáp án C

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hoà trên một đoạn thẳng, khi đi qua M và N trên đoạn thẳng đó chất điểm có gia tốc lần lượt là aM = 2 m/s2 aN = 4 m/s2  C là một điểm trên đoạn MN và CM = 4CN. Gia tốc chất điểm khi đi qua C:

2,5 m/s2

3 m/s2

3,6 m/s2

3,5 m/s2

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có aNaM= 2 xN = 2xM

Kết hợp với giả thiết đề bài cho:

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các phát biểu sau về dao động điều hòa 

(a) Vecto gia tốc của vật luôn hướng ra biên

(b) Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vật chuyển động về phía vị trí cân bằng

(c) Vectơ gia tốc của vật đổi chiều khi vật có li độ cực đại.

(d) Chuyển động của vật từ vị trí cân bằng ra biên là nhanh dần.

(e) Vận tốc của vật có giá trị cực đại khi vật đi qua vị trí cân bằng

(f) Gia tốc của vật có giá trị cực đại khi vật ở biên dương.

 

Số phát biểu đúng là:

1

2

3

4

Xem đáp án

Đáp án C

+) Vectơ gia tốc của vật luôn hướng về VTCB   (a) sai

+) Khi vật chuyển động về phía vị trí cân bằng, vật chuyển động nhanh dần đều  a và v cùng dấu  (b) đúng

+) Vectơ gia tốc của vật đổi chiều khi vật qua vị trí cân bằng  (c) sai

+) Chuyển động của vật từ vị trí cân bằng ra biên là cđ chậm dần  (d) sai

+) Vận tốc của vật có giá trị cực đại khi vật đi qua vị trí cân bằng  (e) sai

+) Gia tốc của vật có giá trị cực đại khi vật ở biên âm amax  = ω2A giá trị cực tiểu ở biên dương amax  = -ω2A  (f) sai

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm. M là một điểm nằm trên trục chính của thấu kính, P là một chất điểm dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng trùng với M. Gọi P’ là ảnh của P qua thấu kính. Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính, biên độ 4cm thì P’ là ảnh ảo dao động với biên độ cm. Nếu P dao động dọc theo trục chính với tần số 5Hz, biên độ 2cm thì P’ có tốc độ trung bình trong khoảng thời gian 0,2s bằng

1,25 m/s

1,67 m/s

2,25 m/s

1,5 m/s

Xem đáp án

Đáp án B

Từ giả thuyết bài toán, ta có: 

Khi vật dao động với biên độ 2 cm. Tại vị trí d = 10 + 2 => d' = -30 cm

 

Tại vị trí d = 10 - 2 => d' =  -40/3 cm

Tốc độ trung bình của ảnh là vtb = 2.(30 - 403)0,2 = 1,67 m/s

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 6cosπt (x tính bằng cm, t tính bằng s). Cho các phát biểu sau về vật dao động này:

(a) Chu kì của dao động là 0,5 s.

(b) Tốc độ cực đại của chất điểm là 18,8 cm/s 

(c) Gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại là 113 cm/s2 

(d) Tại t = 4/3s vật qua vị trí x = –3cm và theo chiều âm trục Ox.

(e) Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là 12 cm/s

(f) Tốc độ trung bình của vật trong một nửa chu kì dao động là 6 cm/s

(g) Quãng đường vật có thể đi được trong 0,5 s là 4 cm

Số phát biểu đúng là

1

2

3

4

Xem đáp án

Đáp án C

(a) Chu kì của dao động là T = 2πω = 2s  (a) sai

(b) Tốc độ cực đại của chất điểm là vmax = ω.A = 18,8 cm/s (b) đúng

(c) Gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại là amax= ω2A= 59,2 cm/s2 (c) sai

(e) Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là vtb = 4AT = 12 cm/s  (e) đúng

(f) Tốc độ trung bình của vật trong một nửa chu kì dao động là vtb = 2A0,5T = 12 cm/s (f) sai

(g) Trong 0,25T vật có thể đi được quãng đường

 

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai con lắc lò xo giống nhau đặt trên cùng mặt thẳng 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 2 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

0,32 J

0,08 J

0,01 J

0,31 J

Xem đáp án

Đáp án D

Vì hai dao động là luôn cùng pha nên ta có: 

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng 100 N/m, vật nhỏ có khối lượng 200g và điện tích 100 μC Người ta giữ vật sao cho lò xo giãn 4,5 cm, tại t = 0 truyền cho vật tốc độ 2515 cm/s hướng xuống, đến thời điểm t = 212s người ta bật điện trường đều hướng lên có cường độ 0,12 MV/m. Biên độ dao động lúc sau của vật trong điện trường là

7 cm

18 cm

12,5 cm

13 cm

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có thể chia chuyển động của vật thành các giai đoạn sau:

 

Giai đoạn 1: Vật chuyển động quanh vị trí cân bằng O

 

+) Tại O lò xo giãn 1 đoạn l0 = mgk = 2 cm

+) Tần số góc của dao động ω = km 50π rad/s

+) Biên độ dao động lúc này

 

 

+) Sau khoảng thời gian t = 212 s tương ứng với góc quét 1500 vật đến vị trí cân bằng O. Khi đó tốc độ của vật là v = ωA = 5π50 cm/s

Giai đoạn 2: Vật chuyển động quanh vị trí cân bằng O’.

+) Dưới tác dụng của điện trường, vị trí cân bằngcủa vật dịch chuyển xuống dưới vị trí cân bằng cứ một đoạn

OO' = qEk = 12 cm

+) Biên độ dao động của vật lúc này 

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm Khi đi qua li độ x = 5 cm thì vật có động năng bằng 0,3 J. Độ cứng của lò xo là

80 N/m

100 N/m

50 N/m

40 N/m

Xem đáp án

Đáp án A

Động năng của vật 

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật nhỏ dao động điều hòa theo trục Ox với biên độ A, chu kì T. Tốc độ trung bình nhỏ nhất của vật trong thời gian 0,25T bằng:

4A(2-2)T

A(2-2)T

2A(2-2)T

A(2-2)4T

Xem đáp án

Đáp án A

Tốc độ trung bình trong thời gian 0,25T: 

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 4cm, chu kì 2s. Tại thời điểm t = 0,25s vật có vận tốc v = 2π2 cm/s gia tốc a < 0 Phương trình dao động của vật là

x = 4cos(2πt+π2) cm

x = 4cos(πt+π2) cm

x = 4cos(πt-π2) cm

x = 4cos(2πt-π2) cm

Xem đáp án

Đáp án C

Vận tốc cực đại của dao động amax = ωA = 4π cm/s

Tại thời điểm t = 0,25 s vật có vận tốc  v = 22xmax =2π2  cm/s

Tại thời điểm t=0 ứng với góc lùi φ = ωt = 0,25π

Biễu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn. Ta thu được φ0 = -π2rad

Phương trình dao động của vật là   x = 4cos(πt-π2) cm

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa không ma sát. Khi vừa qua khỏi vị trí cân bằng một đoạn S động năng của chất điểm là 1,8 J. Đi tiếp một đoạn S nữa thì động năng chỉ còn 1,5 J và nếu đi thêm đoạn S nữa thì động năng là (biết trong quá trình này vật chưa đổi chiều chuyển động)

0,9 J

1,0 J

0,8 J

1,2 J

Xem đáp án

Đáp án B

Biểu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn, ta có:

Khi vật đi thêm một đoạn s nữa, khi đó động năng của vật là

4(sA)2 = 1 - EdE Ed = 1J

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên trục Ox với phương trình dao động x = Acos(ωt - π6) cm Gọi Wd, Wt lần lượt là động năng, thế năng của con lắc. Trong một chu kì Wd  Wt  là 1/3 s. Thời điểm vận tốc v và li độ x của vật thỏa mãn v = ωx lần thứ 2016 kể từ thời điểm ban đầu là:

503,71 s.

1007,958 s

2014,21 s

703,59 s

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có Ed = 13Et x = ±32A trong một chu kì thời gian Ed  12Et là 

t = T3 = 13 t = 1s

Kết hợp với 

Tại t = 0 vật đi qua vị trí x = 32Atheo chiều dương. Biễu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn

Trong 1 chu kì đi qua vị trí thỏa mãn yêu cầu bài toán 2 lần  tách 2016 = 2014 +2

Vậy tổng thời gian là t = tφ + 1007T = 2324 + 1007 = 1007,958s 

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Một lò xo nhẹ có k = 100N/m treo thẳng đứng, đầu dưới treo hai vật nặng m1 = m2 = 100 g Khoảng cách từ m2 tới mặt đất là h = 4,918 m Bỏ qua khoảng cách hai vật. Khi hệ đang đứng yên ta đốt dây nối hai vật. Hỏi khi vật m2 chạm đất thì m1 đã đi được quãng đường bằng bao nhiêu?

s = 4,5 cm

s = 3,5 cm

s = 3,25 cm

s = 4,25 cm

Xem đáp án

Đáp án A

 

280-bai-tap-dao-dong-dieu-hoa-trong-de-thi-thu-thptqg-135-1569029969.png

Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng của hai hệ vật l0 = 2mgk

Sau đó ta đốt sợi dây:

- Vật m1 sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới (ở trên vị trí cân bằng cũ một đoạn 0,5l0 = 1 cm Chu kì dao động T = 2πmk = 0,2 s

- Vật m2 sẽ rơi tự do với thời gian rơi t = 2hg

Tại thời điểm đốt dây, m1 đang ở biên

Khoảng cách thời gian t tương ứng với góc quét φ = 7π3 = 2π +π3

 

Từ hình vẽ ta tìm ra S = 4A + 0,5A = 4,5 cm  

 

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Hệ số đàn hồi của lò xo có đơn vị là

m/s

N/m

kg/m

kg/s

Xem đáp án

Đáp án B

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, lệch pha nhau 3π2với biên độ A1 A2. Dao động tổng hợp của hai dao động trên có biên độ là

A = A12 +A22

A = A1 +A2

A = A1 - A2

A = A12 -A22

Xem đáp án

Đáp án A

Với hai dao động vuông pha φ = (2k+1)π2ta luôn có: A = A12 +A22

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 12cos(10t-π6) cm. Khi li độ của chất điểm bằng 6 cm thì pha dao động bằng bao nhiêu?

5π6

π6

2π3

π3

Xem đáp án

Đáp án D

Khi chất điểm có li độ x = 0,5A = 6cm φ = π3 

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với biên độ góc bằng 0,05π rad dưới tác dụng của trọng lực. Ở thời điểm ban đầu, dây treo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc bằng 0,025π rad và vật đang chuyển động về vị trí cân bằng theo chiều âm với tốc 752π2 cm/s  Lấy g = π2 m/s2 Phương trình dao động của vật là

α = 0,05πcos(4πt+π3) rad

α = 0,05πcos(πt-2π3) rad

α = 0,05πcos(2πt+2π3) rad

α = 0,05πcos(πt+π3) rad

Xem đáp án

Đáp án D

Thời điểm ban đầu con lắc đang ở vị trí có li độ α = α02 và đang chuyển động theo chiều âm φ0 = π3

Áp dụng công thức độc lập giữa biên độ dài, li độ và vận tốc, ta có:

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật treo vào lò xo nhẹ làm nó dãn ra 4cm tại vị trí cân bằng. Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng xung quanh vị trí cân bằng. Lực kéo và lực đẩy cực đại tác dụng lên điểm treo lò xo có giá trị lần lượt là 10N và 6N. Hỏi trong 1 chu kỳ dao động thời gian lò xo nén bằng bao nhiêu? Cho g = π2 = 10 m/s2 

0,168 s

0,084 s

0.232 s

0,316 s

Xem đáp án

Đáp án A

Chu kì dao động của con lắc lò xo T = 2πl0g = 0,4 s

Ta có:

 

Khoảng thời gian lò xo bị nén trong một chu kỳ t = Tπarcosl0A = 0,168 s

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai dao động điều hòa cùng phương x1 = A1cos(ωt+φ1) cm và x2 = A2cos(ωt+φ2)trên hình vẽ bên đường đồ thị (I) biểu diễn dao động thứ nhất, đường đồ thị (II) biểu diễn dao động tổng hợp của hai dao động. Phương trình dao động thứ hai là

x2 = 23cos(2πt+0,714) cm

x2 = 27cos(2πt+0,714) cm

x2 = 23cos(πt+0,714) cm

x2 = 27cos(πt+0,714) cm

Xem đáp án

Đáp án D

Xét dao động (2). Tại t=0 vật đang ở biên dương, đến thời điểm t = 0,5 s vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm

=> 0,25T =0,5 => T = 2s ω = π rad/s x2 = 6cosπt

Xét dao động (1), tại t=0, vật đi qua vị trí x = +0,5A = 2 cm theo chiều dương 

x1 = 4cos(πt-π3) cm

Bấm máy ta dễ dàng tìm phương trình dao động thứ hai 

x = x2 - x127cos(πt+0,714) cm

 

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Một bạn học sinh dùng đồng hồ bấm giây để đo chu kỳ dao động của con lắc đơn bằng cách xác định khoảng thời gian để con lắc thực hiện được 10 dao động toàn phần. Kết quả 4 lần đo liên tiếp của bạn học sinh này là: 21,2 s, 20,2 s, 20,9 s, 20,0 s. Biết sai số tuyệt đối khi dùng đồng hồ này là 0,2 s (bao gồm sai số ngẫu nhiên khi bấm và sai số dụng cụ). Theo kết quả trên thì cách viết giá trị của chu kỳ T nào sau đây là đúng nhất?

T = 2,06 ±0,2 s

T = 2,1 ±0,02 s

T = 2,00 ±0,02 s

T = 2,06 ±0,02 s

Xem đáp án

Đáp án D

Giá trị trung bình của phép đo T¯ = 110T1 + T2 + T3 +T44 = 2,0575 s T = 0,02s 

Nếu lấy hai chữ số có nghĩa ở sai số tuyệt đối thì kết quả phép đo là T = 2,06 ±0,02

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, ngược pha nhau có biên độ lần lượt là A1 và A2. Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ là

A1 + A2

A12 +A22

A1 - A2

A1 - A2

Xem đáp án

Đáp án C

Hai dao động ngược pha có biên độ tổng hợp cực tiểu và bằng  A1 - A2

31. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, đang dao động điều hòa. Mốc thế năng tại VTCB. Biểu thức thế năng của con lắc ở li độ x là

2kx2

kx2

2kx

kx22

Xem đáp án

Đáp án D

32. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hoà trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Vectơ gia tốc của vật

có độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn li độ của vật.

có độ lớn tỉ lệ nghịch với tốc độ của vật.

luôn hướng ngược chiều chuyển động của vật.

luôn hướng theo chiều chuyển động của vật.

Xem đáp án

Đáp án A

Véc tơ gia tốc có độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn của li độ.

33. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo dao động tắt dần trên mặt phẳng nằm ngang. Cứ sau mỗi chu kì biên độ giảm 2%. Gốc thế năng tại vị trí của vật mà lò xo không biến dạng. Phần trăm cơ năng của con lắc bị mất đi trong hai dao động toàn phần liên tiếp có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

7%

4%

10%

8%

Xem đáp án

Đáp án D

Sau mỗi chu kì biên độ giảm 

34. Trắc nghiệm
1 điểm

Đồ thị hình bên biểu diễn sự biến thiên theo thời gian t của li độ u một vật dao động điều hòa. Điểm nào trong các điểm A, B, C, D lực hồi phục làm tăng tốc vật ?

Điểm A

Điểm B

Điểm C

Điểm D

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có phân tích từng điểm:

+) Điểm A, vật đang ở vị trí cân bằng F = 0 do đó không có tác dụng làm tăng tốc độ

+) Điểm B và C vật đang có xu hướng chuyển động ra biên, lực kéo về lại hướng về vị trí cân bằng ->làm giảm tốc độ cho vật.

+) Điểm D vật đang chuyển động về vị trí cân bằng -> F làm tăng tốc độ.

35. Trắc nghiệm
1 điểm

Tiến hành thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn, một học sinh đo được chiều dài con lắc đơn là 99 ± 1 cm chu kì dao động nhỏ của nó là  2,00 ± 0,02(s) Lấy π2 = 9,87 và bỏ qua sai số của số π. Gia tốc trọng trường do học sinh đo được tại nơi làm thí nghiệm là

9,8 ± 0,03 (m/s2)

9,8 ± 0,2 (m/s2)

9,7 ± 0,2 (m/s2)

9,7 ± 0,3 (m/s2)

Xem đáp án

Đáp án A

Giá trị trung bình của gia tốc 

Sai số của phép đo 

Làm tròn

36. Trắc nghiệm
1 điểm

Điểm sáng A đặt trên trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 30cm, Chọn trục tọa độ Ox vuông góc với trục chính của thấu kính, gốc O nằm trên trục chính của thấu kính. Cho A dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O theo phương của trục Ox. Biết phương trình dao động của A và ảnh A' của nó qua thấu kính có đồ thị được biểu diễn như hình vẽ bên. Khoảng cách lớn nhất giữa vật sáng và ảnh của nó khi điểm sáng A dao động có giá trị gần với

35,7 cm

25 cm

31,6 cm

41,2 cm

Xem đáp án

Đáp án C

Từ đồ thị ta thấy vật A và ảnh A’ dao động cùng pha nhau, A’ luôn gấp đôi vật A

-> thấu hội tụ cho ảnh ảo ->Công thức thấu kính k = -d'd = 2 d' = 2d = -60 cm

Khoảng cách theo phương trục của thấu kính  d = 60 - 30 = 30 cm

Hai dao động cùng pha xmax = A = 20 - 10 = 10 cm 

->Khoảng cách giữa AA’ là AA' = d2 +xmax2 = 31,6 cm 

37. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn có chiều dài 1,92 m treo vào điểm T cố định. Từ vị trí cân bằng O, kéo con lắc về bên phải đến A rồi thả nhẹ. Mỗi khi vật nhỏ đi từ phải sang trái ngang qua B thì dây vướng vào đinh nhỏ tại D, vật dao động trên quỹ đạo OBC (được minh họa bằng hình bên). Biết TD = 1,28 cm và α1 = α2 = 40  Bỏ qua mọi ma sát. Lấy g = π2(m/s2)Chu kì dao động của con lắc là

2,26 s

2,61 s

1,60 s

2,77 s

Xem đáp án

Đáp án B

Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng 

 Trước khi vướng đinh con lắc dao động với chu kì T1 = 2πQAg ω1  = 53012 rad/s

Sau khi vướng đinh con lắc dao động với biên độ 2α2 = α1 và tần số góc ω2

ω2 = gDC = 1,2510 T2 = 1,6s

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho hai vị trí A và C ta thu được 

QA(1-cosα0) = QA - (QDcosα1 + CDcos2α2)

Ta có T'2  = T14 + T26 + t2 với t2là thời gian con lắc đi từ O đến B, từ đó ta tìm được T2 = 2,61 s

38. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k dao động điều hòa dọc theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Biểu thức xác định lực kéo về tác dụng lên vật ở li độ x là F = -kx  Nếu F tính bằng niutơn (N), X tính bằng mét (m) thì k tính bằng

N/m2

N.m2

N/m

N.m

Xem đáp án

Đáp án C

39. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ và pha ban đầu lần lượt là A1, φ1 A2, φ2 Dao động tổng hợp của hai dao động này có pha ban đầu φ được tính theo công thức

tanφ = A1cosφ1 + A2cosφ2A1sinφ1 +A1sinφ1

tanφ = A1sinφ1 + A2sinφ2A1cosφ1 -A1cosφ1

tanφ = A1sinφ1 + A2sinφ2A1cosφ1 +A1cosφ1

tanφ = A1sinφ1 - A2sinφ2A1cosφ1 +A1cosφ1

Xem đáp án

Đáp án C

40. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ, đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Động năng của con lắc đạt giá trị cực tiểu khi

lò xo không biến dạng

vật có vận tốc cực đại

vật đi qua vị trí cân bằng

lò xo có chiều dài cực đại

Xem đáp án

Đáp án: B

41. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ, đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Động năng của con lắc đạt giá trị cực tiểu khi

lò xo không biến dạng

vật có vận tốc cực đại

vật đi qua vị trí cân bằng

lò xo có chiều dài cực đại

Xem đáp án

Đáp án B

42. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 4sin(πt +π6) cm t tính bằng s. Quãng đường chất điểm đi được sau 7 giây kể từ t = 0 là

56cm

48cm

58cm

54cm

Xem đáp án

Đáp án A