290 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P2)
Đề thi

290 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P2)

A
Admin
Vật lýLớp 121 lượt thi
35 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 20cos(πt - 5π/6) cm. Tại thời điểm t1 gia tốc của chất điểm cực tiểu. Tại thời điểm t2 = t1 + Δt (trong đó Δt < 2015T) thì tốc độ của chất điểm là 10π2 cm/s. Giá trị lớn nhất của Δt là

4028,75 s.

4028,25 s.

4029,25 s.

4029,75 s.

Xem đáp án

Đáp án D

Áp dụng công thức: .

Khi tốc độ của chất điểm là 10π2 cm/s thì x = 102 cm

+ Tại thời điểm t1 vật ở vị trí cân bằng với x = 0

Thời gian lớn nhất để vật lại đạt được vị trí có x = 102cm với

Dt < 2015T tương ứng với vị trí của điểm A nên:

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Vectơ gia tốc của chất điểm có

độ lớn cực đại ở vị trí biên, chiều luôn hướng ra biên.

độ lớn cực tiểu khi qua vị trí cân bằng luôn cùng chiều với vectơ vận tốc.

độ lớn không đổi, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.

độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.

Xem đáp án

Đáp án D

Trong dao động điều hòa thì vecto gia tốc có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ và có chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hoà với chu kì T, biên độ bằng 5 cm. Quãng đường vật đi được trong 2,5T là

10 cm.

50 cm.

45 cm.

25 cm.

Xem đáp án

 Đáp án B

 

Trong 1T vật đi được quãng đường S = 4A = 20 cm

® Trong 2,5T vật đi được quãng đường S’ = 10A = 50 cm.

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai dao động có phương trình lần lượt là: x1 = 5cos(2πt + 0,75π) (cm) và x2= 10cos(2πt + 0,5π) (cm). Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn bằng

0,25π.

1,25π.

0,50π.

0,75π.

Xem đáp án

Đáp án A

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng chu kì T mà đồ thị x1 và x2 phụ thuộc thời gian biểu diễn trên hình vẽ

Biết x2 = v1T, tốc độ cực đại của chất điểm là 53,4 cm/s. Giá trị T gần giá trị nào nhất sau đây?

2,56 s.

2,99 s.

2,75 s.

2,64 s.

Xem đáp án

Đáp án B

Từ phương trình x1 và x2 ta thấy 2 dao động vuông pha với nhau nên:

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới có vật khối lượng 0,5 kg, độ cứng của lò xo 100 N/m. Chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng, trục Ox thẳng đứng, chiều dương hướng xuống. Lấy g = 10 m/s2. Khi vật có li độ + 2 cm, lực tác dụng của lò xo vào điểm treo có độ lớn

3 N và hướng xuống.

3 N và hướng lên.

7 N và hướng lên.

7 N và hướng xuống.

Xem đáp án

Đáp án D

Khi vật ở li độ + 2 cm thì lò xo dãn 7 cm so với chiều dài lúc đầu.

+ Lực tác dụng của lò xo vào điểm treo chính bằng lực đàn hồi của lò xo

F = k.Dl’ = 100.0,07 = 7 N

+ Theo địn luật III Niuton thì lực này hướng xuống vì lực đàn hối hướng lên.

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho cơ hệ như hình vẽ. Vật m có khối lượng 400 g được đặt trên tấm ván M dài có khối lượng 200 g. Ván nằm trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn và được nối với giá bằng 1 lò xo có độ cứng 20 N/m. Hệ số ma sát giữa m và M là 0,4. Ban đầu hệ đang đứng yên, lò xo không biến dạng. Kéo m bằng 1 lực theo phương ngang để nó chạy đều với tốc độ u = 50 cm/s. M đi được quãng đường bao nhiêu cho đến khi nó tạm dừng lần đầu? Biết ván đủ dài. Lấy g = 10 m/s2.

13 cm.

10 cm.

16 cm.

8 cm.

Xem đáp án

Đán áp A

Quá trình chuyển động của vật M có thể chia thành các giai đoạn như sau:

Giai đoạn thứ nhất: khi vật m trượt trên vật M, lực mà sát trượt luông không đổi, ta có thể xem chuyển động của M như dao động của vật vật chịu tác dụng của lực không đổi.

Khi đó vật M sẽ tiến về vị trí cân bằng O, với cm và tốc độ cực đại có thể đạt được khi đến O là

+ Giai đoạn thứ hai: trong quá trình dao động đến vị trí cân bằng O, M đi qua A, lúc này vận tốc của M tăng lên đúng bằng u = 50 cm/s, chuyển động tương đối giữa M và m là không còn, lực ma sát giữa chúng là lực ma sát nghỉ. Hai vật dính chặt vào nhau chuyển động với cùng vận tốc u = 50 cm/s.

+ Giai đoạn thứ 3: Hệ hai vật cùng chuyển động với vận tốc 50 cm/s đến O, lúc này lực đàn hồi lớn hơn lực ma sát nghỉ, vật M chậm dần và có sự chuyển động tương đối giữa M và m, bây giờ vật M được xem là dao động điều hòa dưới tác dụng của ngoại lực không đổi như giai đoạn thứ nhất. Vật M sẽ dừng lại tại biên 

Vậy tổng quãng đường M đi được là 8 + 5 = 13 cm.

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động cưỡng bức do tác dụng của ngoại lực F = 0,5cos10πt (F tính bằng N, t tính bằng s). Vật dao động vớiMột vật dao động cưỡng bức do tác dụng của ngoại lực F = 0,5cos10πt (F tính bằng N, t tính bằng s). Vật dao động với

Tần số góc 10 rad/s.

Chu kì 2 s.

Biên độ 0,5 m.

Tần số 5 Hz.

Xem đáp án

Đáp án D

Tần số góc dao động của vật chính bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức -> ω = 10π rad/s

® f = 5 Hz và T = 0,2 s.

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi nói về một vật dao động điều hòa có biên độ A và chu kì T, với mốc thời gian (t = 0) là lúc vật ở vị trí biên, phát biểu nào sau đây là sai?

Sau thời gian T/8, vật đi được quãng đường bằng 0,5A.

Sau thời gian T/2, vật đi được quãng đường bằng 2A.

Sau thời gian T/4, vật đi được quãng đường bằng A.

Sau thời gian T, vật đi được quãng đường bằng 4A.

Xem đáp án

Đáp án A

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Vật dao động điều hòa có đồ thị li độ phụ thuộc thời gian như hình bên. Phương trình dao động là:

Xem đáp án

Đáp án D

Từ đồ thị ta có:

* Biên độ của dao động là A = 2 cm

* Chu kì của dao động T = 0,4 s ->

 

* Tại t = 0 thì x = 0 và đang đi về phía âm nên

 

® Phương trình dao động là:

 

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn có chiều dài 121 cm, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Lấy π2 = 10. Chu kì dao động của con lắc là:

0,5 s.

2 s.

1 s.

2,2 s.

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì dao động con lắc đơn là

 

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k và vật dao động m. Sau khi kích thích cho vật dao động điều hòa thì trong 1 chu kì khoảng thời gian mà lực kéo về ngược chiều lực đàn hồi tác dụng lên vật gấp đôi thời gian lò xo bị nén trong một chu kì và bằng 2/15 s. Tính A. Lấy g = 10 m/s2 = π2 m/s2.

83 cm

42 cm

43 cm

8 cm

Xem đáp án

Đáp án A

+ Vì lò xo treo thẳng đứng và có thời gian bị nén nên A > Dl.

+ Thời gian lực kéo về ngược chiều với lực đàn hồi ứng với vật dao động từ vị trí cân bằng đến vị trí lò xo không biến dạng (tại A) và từ B về VTCB.

+ Thời gian lò xo bị nén ứng với vật dao động từ A đến B.

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 100 g được treo vào đầu tự do của một lò xo có độ cứng k = 20 N/m. Vật được đặt trên một giá đỡ nằm ngang M tại vị trí lò xo không biến dạng. Cho giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc a = 2 m/s2. Lấy g = 10 m/s2. Ở thời điểm lò xo dài nhất lần đầu tiên, khoảng cách giữa vật và giá đỡ M gần với giá trị nào nhất sau đây?

4 cm.

4 cm.

5 cm.

3 cm.

Xem đáp án

 Đáp án D

Gọi O1 là vì trí cân bằng của lò xo nếu không có giá đỡ

 

Giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều hướng xuống ® lực quán tính F hướng lên.

+ Gọi vị trí cân bằng mới là O2 thì

 

® OO2 = 4 cm.

+ Khi giá đỡ xuống tới O2 thì vật và giá đỡ tách ra nên:

* Vận tốc của vật và giá đỡ tại O2 là:

 m/s

* Li độ của vật là: x = - 1 cm

Thời gian vật đi từ vị trí x = -1 cm đến A = 3 cm tương ứng với góc j

Quãng đường giá đỡ M đi được từ O2 trong thời gian trên là:

 d = S - O2A = 7,2 - 4 = 3,2 cm » 3 cm

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai dao động điều hoà: x1 = A1cos(ωt + φ1) và x2 = A2cos(ωt + φ2). Biên độ dao động tổng hợp của chúng đạt cực đại khi:

Xem đáp án

Đáp án B

Dao động tổng hợp đạt cực đại khi

 

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ ( α0 < 150). Ý nào sau đây là sai đối với chu kì của con lắc?

Chu kì phụ thuộc chiều dài con lắc.

Chu kì phụ thuộc gia tốc trọng trường nơi có con lắc.

Chu kì phụ thuộc biên độ dao động.

Chu kì không phụ thuộc vào khối lượng của con lắc.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Chu kì con lắc đơn là:

 

T không phụ thuộc vào biên độ dao động.

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T. Trong khoảng thời gian T/4, quãng đường lớn nhất mà vật có thể đi được là

A

1,5A

A3

A2

Xem đáp án

Đáp án D

Trong khoảng thời gian t = T4 thì vật có thể chuyển động từ vị trí ±A ® VTCB hoặc từ VTCB ® ±A hoặc từ vị trí 

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn gồm một dây kim loại nhẹ dài 1 m, dao động điều hoà với biên độ góc 0,2 rad trong một từ trường đều mà cảm ứng từ có hướng vuông góc với mặt phẳng dao động của con lắc và có độ lớn 1 T. lấy gia tốc trọng trường 10 m/s2.  Tính suất điện động cực đại xuất hiện trên thanh treo con lắc

0,45 V.

0,63 V.

0,32 V.

0,22 V.

Xem đáp án

Đáp án D

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình  (cm) và x2 = A2sinπt (cm). Để vận tốc cực đại của vật trên có giá trị nhỏ nhất thì A2 có giá trị là

5 cm.

0 cm.

53 cm

7,5 cm.

Xem đáp án

Đáp án D

+ vmax = ωA

Để vmax đạt giá trị nhỏ nhất thì Amin.

+ Thay các giá trị A2 vào (1) ta thấy với A2 = 7,5 cm thì Amin

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai con lắc đơn có cùng khối lượng vật nặng được treo vào hai điểm gần nhau cùng một độ cao, cho hai con lắc dao động điều hòa trong hai mặt phẳng song song với chu kì và biên độ thỏa mãn T1 = 2T2 và A1 = 0,5A2. Tại một thời điểm hai sợi dây treo song song với nhau thì con lắc 1 có động năng bằng 3 lần thế năng của nó, khi đó tỉ số độ lớn vận tốc của con lắc 2 và con lắc 1 gần giá trị nào nhất sau đây?

4,61.

0,312.

4,271.

1,23.

Xem đáp án

Đáp án A

Vì T1 = 2T2 w2 = 2w1 Cơ năng vật 1 là:

Cơ năng của vật 2 là: 

+ Khi 2 dây treo song song với nhau thì Wt1 = Wt2.

W1 = Wđ1 + Wt1 = 4Wt1

 

W2 = 64Wt2 = Wđ2 + Wt2 ® Wđ2 = 63Wt2

 Đáp án A là gần nhất

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật nhỏ dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x = Acos (ωt + φ). Vận tốc của vật có biểu thức là

v = ωAcos (ωt +φ).

v = –ωAsin (ωt +φ).

v = –Asin (ωt +φ).

v = ωAsin (ωt +φ).

Xem đáp án

Đáp án B

Biểu thức của vận tốc là:

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ a là một dao động có biên độ thì 2 dao động thành phần có độ lệch pha là:

π/2

π/4

0.

π

Xem đáp án

Đáp án D

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa dọc trục Ox với phương trình x = 10cos2πt (cm). Quãng đường đi được của chất điểm trong một chu kì dao động là

10 cm.

30 cm.

40 cm.

20 cm.

Xem đáp án

Đáp án C

Quãng đường chất điểm đi được trong một chu kì là: S = 4A = 40 cm

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m. Con lắc dao động đều hòa theo phương ngang với phương trình x = Acos(ωt + φ). Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp con lắc có động năng bằng thế năng là 0,1 s. Lấy π2 = 10. Khối lượng vật nhỏ bằng

400 g.

40 g.

200 g.

100 g.

Xem đáp án

Đáp án A

Wđ = Wt ® Vật ở vị trí

 

Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp

 

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với biên độ 5 cm và chu kì 0,5 s trên mặt phẳng nằm ngang. Khi vật nhỏ của con lắc có tốc độ v thì người ta giữ chặt một điểm trên lò xo, vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ 2,25 cm và chu kì 0,25 s. Giá trị của v gần nhất với giá trị nào sau đây?

50 cm/s.

60 cm/s.

70 cm/s.

40 cm/s.

Xem đáp án

Đáp án A

Tại thời điểm giữ, lò xo dãn 1 đoạn Dl0, khi đó phần lò xo không tham gia vào quá trình dao động sau khi giữ có độ dãn l.

+ Vì T1 = 2T2 => k2 = 4k1.

+ Phần lò xo không tham gia vào quá trình dao động sau khi giữ là

 

+ Ta xem như lò xo bị cắt nên:

 

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có:

+ Áp dụng công thức độc lập ta có:

 

Gần với giá trị của đáp án A nhất.

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai dao động điều hoà: x1 = A1cos(ωt + φ1) và x2 = A2cos(ωt + φ2). Biên độ dao động tổng hợp của chúng đạt cực tiểu khi:

φ2 – φ1 = (2k + 1)π.

φ2 – φ1 = 2kπ

φ2 – φ1 = (2k + 1)π/2

φ2 – φ1 = π/4.

Xem đáp án

Đáp án A

Để Amin thì cosφ = -1φ =φ2-φ1= (2k +1)π

 

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với chu kì T, vật dao động có khối lượng m. Độ cứng lò xo là

2π2m/T2.

0,25mT2/π2.

4π2m/T2.

4π2m/T.

Xem đáp án

ĐĐáp án C

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Tại cùng một nơi trên mặt đất, nếu chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn chiều dài l là 2 s thì chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn chiều dài 2l

22

4 s.

2 s

2

Xem đáp án

Đ Đáp án A

 

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Trong khoảng thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí biên có li độ x = A đến vị trí x = –A/2, chất điểm có tốc độ trung bình là

6A/T.

4,5A/T

1,5A/T.

4A/T.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Quãng đường chất điểm đi từ x = A đến

+ Thời gian chất điểm đi quãng đường trên tương ứng là:

* Đi từ x = A đến x = 0 mất

 

* Đi từ x = 0 đến 

 

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Một lò xo đồng chất, tiết diện đều được cắt thành ba lò xo có chiều dài tự nhiên là 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 ba con lắc có chu kì dao động riêng tương ứng là: 2 s;  3s và T. Biết độ cứng của các lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài tự nhiên của nó. Giá trị của T là

1,00 s.

1,28 s.

1,41 s.

1,50 s.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Lập tỉ số 2 phương trình trên ta được: l = 0,4 m

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai con lắc đơn (với tần số góc dao động điều hòa lần lượt là 10π/9 rad/s và 10π/8 rad/s) được treo ở trần một căn phòng. Khi các vật nhỏ của hai con lắc đang ở vị trí cân bằng, đồng thời truyền cho chúng các vận tốc cùng hướng sao cho hai con lắc dao động điều hòa với cùng biên độ góc, trong hai mặt phẳng song song với nhau. Tìm khoảng thời gian kể từ lúc truyền vận tốc đến lúc hai dây treo song song nhau lần thứ 2014.

1611,5 s

14486,4

14486,8 s

14501,2 s

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có phương trình dao động của 2 vật là:

Khoảng thời gian chúng có cùng chiều dài từ thời điểm ban đầu là:

Ta có: T1 = 1,8 s và T2 = 1,6 s

Xét

 

Dt = 8nT1 = 14,4n

+ Lần thứ 2014 nên Dt = 2014.16,2 = 29001,6 s

31. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi) thì tần số dao động điều hoà của nó sẽ

tăng vì tần số dao động điều hoà của nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường

giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao

không đổi vì chu kỳ dao động điều hoà của nó không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường

tăng vì chu kỳ dao động điều hoà của nó giảm

Xem đáp án

ĐĐáp án B

TTa có:

KKhi đưa con lắc lên cao thì g giảm nên f sẽ giảm

 

32. Trắc nghiệm
1 điểm

Dao động tắt dần

luôn có hại

có biên độ không đổi theo thời gian

luôn có lợi

có biên độ giảm dần theo thời gian

Xem đáp án

Đáp án D

Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian

33. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình vận tốc là v = 4πcos2πt (cm/s). Gốc tọa độ ở vị trí cân bằng. Mốc thời gian được chọn vào lúc chất điểm có li độ và vận tốc là:

x = 2 cm, v = 0

x = 0, v = 4π cm/s

x = -2 cm, v = 0

x = 0, v = -4π cm/s

Xem đáp án

Đáp án B

Ta thấy khi t = 0 thì v = vmax = 4p cm/s ® x = 0

34. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo có thể dao động trên mặt phẳng ngang không ma sát. Vật đang ở VTCB thì đột ngột tác dụng lực F không đổi hướng theo trục của lò xo thì thấy vật dao động điều hòa. Khi tốc độ của vật đạt cực đại thì lực F đột ngột đổi chiều thì động năng của vật cực đại là Wdmax và động năng của vật khi lò xo không biến dạng là Wd. Tỉ số Wd/Wdmax

0,8

0,5

0,6

1/3

Xem đáp án

Đáp án A

35. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có đồ thị li độ phụ thuộc vào thời gian như hình vẽ. Tốc độ cực đại của vật là

10,96 cm/s

8,47 cm/s

11,08 cm/s

9,61 cm/s

Xem đáp án

Đáp án C

Dựa vào đồ thị ta có thể thấy được chu kì của 2 dao động là T1 = T2 = 12 s

®

Xét với x1 ta thấy:

* Khi t = 0 thì x1 = 4 cm, khi t = 3 s =T4  thì x1'=-43cm ®

® x1 ^ x1® cm

* Vì tại t = 0 thì x1 = 4 cm và đang giảm nên 

+ Xét với x2 thì ta có:

* Từ t = 0 ® t = 2 s =