290 câu trắc nhiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P8)
Đề thi

290 câu trắc nhiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P8)

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

Một vật nhỏ đang dao động điều hòa. Biết rằng, khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần vật đi qua vị trí có li độ bằng A/n liên tiếp đúng bằng khoảng thời gian trong đó vật đi được quãng đường dài nhất là A. Giá trị của n là

n = 2

n = 1/2

n = 32

n = 23

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có

 

Vật đi được quãng đường dài nhất là A trong khoảng thời gian ngắn nhất là T/6.

→ Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần vật qua vị trí có li độ A/n liên tiếp là T/6 → φ = π/3 rad

2. 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 π2=10, phương trình dao động của vật là

x = 2cos(5πt - π/3) cm

x = 8cos(5πt - π/2) cm

x = 2cos(5πt + π/3) cm

x = 8cos(5πt + π/2) cm

Xem đáp án

Đáp án D

Từ đồ thị ta thấy T = 0,4 s → ω = 5π rad/s.

Mà 

Lực đàn hồi cực đại 

Từ t = 0 đến t = 0,1 s (trong khoảng thời gian T/4) lực đàn hồi tăng đến giá trị cực đại

 rad.

→ Phương trình li độ x = 8cos(5πt + π/2) cm

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm đồng thời tham gia hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, và cùng vị trí cân bằng. Biên độ và pha ban đầu của dao động thứ nhất lần lượt là A1 = 4 cm và φ1 = π/6. Biên độ và pha ban đầu của dao động thứ hai lần lượt là A2 thay đổi được và φ2 = -π/2. Thay đổi giá trị của A2 để biên độ dao động tổng hợp có giá trị nhỏ nhất, giá trị đó bằng

3cm

2 cm

22cm

23cm

Xem đáp án

Đáp án D

Biên độ dao động tổng hợp

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Một hệ dao động diều hòa với tần số dao động riêng 4 Hz. Tác dụng vào hệ dao động đó một ngoại lực có biểu thức f = F0cos(8πt + π/3) thì hệ sẽ

dao động cưỡng bức với tần số dao động là 8 Hz

dao động với biên độ giảm dần rất nhanh do ngoại lực tác dụng cản trở dao động

dao động với biên độ cực đại vì khi đó xảy ra hiện tượng cộng hưởng

ngừng dao động vì do hiệu tần số của ngoại lực cưỡng bức và tần số dao động riêng bằng 0

Xem đáp án

Đáp án C

Tần số dao động của ngoại lực

f=ω2π=4Hz 

bằng với tần số của dao động riêng nên xảy ra hiện tượng cộng hưởng

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Gia tốc của vật dao động điều hoà bằng 0 khi

vật ở vị trí có pha dao động cực đại

vật ở vị trí có ly độ bằng không

vật ở vị trí có ly độ cực đại

vận tốc của vật cực tiểu

Xem đáp án

Đáp án B

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho một chất điểm đang dao động điều hòa với biên độ A, với cùng một độ dài quãng đường bằng A/2 thì tỷ số giữa tốc độ trung bình lớn nhất và tốc độ trung bình nhỏ nhất xấp xỉ bằng

1,4

2,6

4,0

2,9

Xem đáp án

Đáp án D

Tốc độ trung bình 

(do xét với cùng quãng đường dài A/2)

Khi cùng quãng đường S, tìm thời gian nhỏ nhất sẽ tương ứng với việc tìm quãng đường lớn nhất vật đi được trong cùng thời gian t.

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Một sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi dài, nguồn sóng O dao động với phương trình (tần số f không đổi), điểm M trên dây cách nguồn O 25 cm lệch pha với nguồn O một góc  với k = 0, ±1, ±2, … Biết tần số sóng trên dây nằm trong khoảng từ 15 Hz đến 33 Hz, tốc độ truyền sóng trên dây là 4,8 m/s. Tần số sóng trên dây là

20 Hz

25 Hz

28 Hz

24 Hz

Xem đáp án

Đáp án D

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với cùng tần số, phương trình dao động của hai chất điểm lần lượt là Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất của hai chất điểm là

5 cm

10 cm

14 cm

2 cm

Xem đáp án

Đáp án C

Hai dao động là ngược pha → Khoảng cách của hai chất điểm

 

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật khối lượng 400 g dao động điều hòa có đồ thị động năng như hình. Tại thời điểm t = 0 vật đang chuyển động theo chiều dương. Lấy π2=10, phương trình dao động của vật là

Xem đáp án

Đáp án D

Tại t = 0 vật đang chuyển động theo chiều dương  

→ Pha ban đầu của li độ

 

Tại thời điểm t = 1/6 s thì  

→ t = 1/6 = T/6 → T = 1 s.

→ ω = 2π (rad/s)

Phương trình dao động của vật là x = 5cos(2πt – π/3) cm

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc gồm lò xo độ cứng bằng 40 N/m gắn với một vật nặng có khối lượng bằng 400 g. Hệ được treo trên mặt phẳng nghiêng góc 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát giữa vật nặng và mặt phẳng nghiêm bằng 0,1. Đưa vật nặng đến vị trí lò xo dãn 18 cm rồi thả nhẹ. Lấy g = 10 m/s2. Tổng quãng đường vật nặng đi được cho đến khi dừng hẳn bằng

97,57 cm

162,00 cm

187,06 cm

84,50 cm

Xem đáp án

Đáp án A

Độ biến dạng lò xo khi vật ở VTCB là 

Ban đầu kéo vật đến vị trí lò xo giãn 18 cm → biên độ dao động của con lắc là A = 18 – 5 = 13 cm.

Áp dụng bảo toàn cơ năng ta có

 

 

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x = 10cos(4πt + π/3) cm với t tính bằng giây. Động năng của vật đó biến thiên với chu kì bằng

1,5 s

0,25 s

1,0 s

0,5 s

Xem đáp án

Đáp án B

Động năng biến thiên với chu kì bằng nửa chu kì của li độ dao động.

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong dao động điều hòa, lực kéo về luôn hướng về vị trí có

gia tốc cực tiểu

vận tốc bằng không

gia tốc cực đại

vận tốc cực đại

Xem đáp án

Đáp án D

Trong dao động điều hòa, vận tốc đạt cực đại khi qua VTCB theo chiều dương. Lực kéo về luôn hướng về VTCB, chính là vị trí vận tốc cực đại

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong dao động tắt dần, không có đặc điểm nào sau đây ?

Chuyển hoá từ thế năng sang động năng

Biên độ giảm dần theo thời gian

Chuyển hoá từ nội năng sang thế năng

Vừa có lợi, vừa có hại

Xem đáp án

Đáp án C

Chỉ có động năng và thế năng chuyển hóa sang công của lực ma sát biến thành nhiệt tỏa ra môi trường chứ nhiệt năng không chuyển hóa ngược lại sang động năng và thế năng

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Đồ thị phụ thuộc thời gian của vận tốc được mô tả trên hình vẽ. Phương trình li độ của chất điểm là 

x = 2cos(2πt + 3π/4) cm

x = 2cos(4πt + π/4) cm

x = 22cos(4πt + 3π/4) cm

x = 22cos(2πt + π/4) cm

Xem đáp án

Đáp án D

Từ đồ thị thấy T/2 = 625 – 125 = 500 ms = 0,5 s → T = 1 s → ω = 2π rad/s.

→ Từ t = 0 ms đến t = 125 ms là T/8 và ban đầu vận tốc có giá trị âm và đang giảm

→ 

Mà x trễ pha π/2 so với v →

 

Phương trình li độ của chất điểm là x = 22cos(2πt + π/4) cm.

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hai chất điểm dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có phương trình dao động lần lượt là . Cho biết : . Khi chất điểm thứ nhất có li độ x1 =3cm thì tốc độ của nó bằng 8 cm/s. Khi đó tốc độ của chất điểm thứ hai là

8 cm/s

12 cm/s

6 cm/s

9 cm/s

Xem đáp án

Đáp án C

Đạo hàm 2 vế của phương trình:

 

Khi x1 = 3cm thì x2 = 2cm và v1 = 8cm/s → 6.3.8 + 8.2.v2 = 0

  

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa với   ( x đo bằng cm, t đo bằng s). Kể từ thời điểm t = 0 số lần chất điểm có li độ 52 cm trong thời gian 2019 s là

2020 lần

2019 lần

2018 lần

2017 lần

Xem đáp án

Đáp án C

Trong 1009 chu kỳ, chất điểm có li độ 52 cm là 2018 lần (một chu kỳ có hai lần đi qua x=52cm ).

Còn lại T2;tại T=0->x=5cm  và đang đi theo chiều âm, sau T2 chất điểm đến x=-5cmvà đi theo chiều dương→ không đi qua điểm x=52cm.

→Tổng cộng có 2018 lần

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Tại cùng một vị trí địa lí, nếu chiều dài con lắc đơn tăng 4 lần thì chu kì dao động điều hòa của nó

giảm 2 lần

tăng 4 lần

giảm 4 lần

tăng 2 lần

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì con lắc đơn T=2πlgT~l 

l tăng 4 lần thì T tăng 2 lần

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Biên độ của dao động cơ cưỡng bức không phụ thuộc vào

lực cản của môi trường tác dụng lên vật

pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn cưỡng bức tác dụng lên vật

biên độ của ngoại lực tuần hoàn cưỡng bức tác dụng lên vật

tần số của ngoại lực tuần hoàn cưỡng bức tác dụng lên vật

Xem đáp án

Đáp án B

Biên độ dao động cưỡng bức tỉ lệ thuận với biên độ của ngoại lực và phụ thuộc vào tần số góc của ngoại lực chứ không phụ thuộc vào pha ban đầu của ngoại lực.

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo có độ cứng 2 N/m, khối lượng 80 g dao động tắt dần trên mặt phẳng nằm ngang do có ma sát, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1. Ban đầu, kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng 10 cm rồi thả nhẹ. Cho gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Thế năng của vật tại vị trí vật có động năng lớn nhất là

0,16 mJ

1,6 mJ

0 J

0,16 J

Xem đáp án

Đáp án B

Vật có động năng lớn nhất tại vị trí lực đàn hồi bằng lực ma sát lần đầu tiên.

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kỳ T. Trong một chu kỳ dao động của vật, khoảng thời gian lò xo bị giãn là 2T/3. Gọi F1 và F2 lần lượt là lực nén cực đại và lực kéo cực đại của lò xo tác dụng vào vật. Tỉ số F1F2 là

13

14

23

12

Xem đáp án

Đáp án A

Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là T/3. Lò xo nén khi vật đi từ x = ∆l đến x = A mất t0

→ Trong một chu kì: 2t0 = T/3 → t0 = T/6

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn có chiều dài l1 đang dao động với biên độ góc α1. Khi qua vị trí cân bằng thì dây bị vướng vào một cái đinh và tạo thành một con lắc mới có chiều dài l2 dao động với biên độ góc α2. Mối quan hệ giữa α1α2

Xem đáp án

Đáp án A

Dây bị vướng tại vị trí cân bằng

 

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. Độ lệch pha của hai dao động là π2. Tại thời điểm t dao động thứ nhất có li độ 5 cm và đang giảm, dao động thứ hai có li độ –12 cm. Biên độ dao động của chất điểm là

13 cm

17 cm

16 cm

12 cm

Xem đáp án

Đáp án A

Biểu diễn trên vòng tròn.

Độ lệch pha của hai dao động là số đo cung .

Tại thời điểm t, dao động thứ nhất ở M′ và dao động thứ hai ở N′.

Theo hình vẽ: 

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi nói về lực kéo về trong dao động điều hòa, nhận xét nào dưới đây là đúng ?

Ngược pha với gia tốc dao động

Công sinh ra trong một chu kỳ bằng không

Cùng pha với vận tốc dao động

Vuông pha với ly độ dao động

Xem đáp án

Đáp án B

Trong dao động điều hòa, lực kéo về sinh công dương khi đi về VTCB và sinh công âm khi rời xa vị trí cân bằng, công do lực kéo về sinh ra trong một chu kỳ luôn bằng không

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Pha dao động của một vật dao động điều hòa

không đổi theo thời gi

tỉ lệ bậc nhất với thời gian

là hàm bậc hai theo thời gian

biến thiên tuần hoàn theo thời gian

Xem đáp án

Đáp án B

Pha dao động của một vật dao động điều hòa (ωt + φ) là hàm tỉ lệ bậc nhất với thời gian.

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có phương trình dao động thành phần lần lượt là x1 = 3cos(ωt + π/6) cm và x2 = 4cos(ωt - π/3) cm. Khi vật qua li độ x = 4 cm thì vận tốc dao động tổng hợp của vật là 60cm/s. Tần số góc dao động tổng hợp của vật là

20 rad/s

10 rad/s

6 rad/s

40 rad/s

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có 

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa theo phương ngang, mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi lực tác dụng lên vật có giá trị bằng 0,25 độ lớn lực cực đại tác dụng lên vật thì tỉ số giữa thế năng và động năng của con lắc là

116

115

15

16

Xem đáp án

Đáp án B

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, khi vật nặng nằm cân bằng lò xo giãn 4 cm. Lấy g = 10 m/s2 và π2 =10. Kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình . Trong một chu kì dao động của vật khoảng thời gian lò xo bị nén là 2/15 s. Chọn trục tọa độ trùng với phương dao động của vật, gốc tọa độ tại vị trí cần bằng. Chọn gốc thời gian là lúc vật qua vị trí lò xo giãn 8 cm và đang chuyển động chậm dần theo chiều dương. Pha ban đầu của dao động là

π3

-2π3

2π3

-π3

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì dao động

 

Trong một chu kì dao động, thời gian lò xo bị nén là khoảng thời gian vật đi từ x = ∆l đến x = A rồi trở về x = ∆l, tức là ∆t = 2t0 với t0 là thời gian đi từ x = ∆l đến x = A (giả sử chiều dương của trục tọa độ hướng lên).

Theo giả thiết:

 

Khi lò xo giãn 8 cm  vật đang chuyển động chậm dần đều nên đang đi ra biên, đi theo chiều dương hướng xuống

 

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn có dây treo dài 1,2 m được đặt trong điện trường đều có phương nằm ngang, vật nặng được tích điện q. Khi vật cân bằng, dây hợp với phương thẳng đứng góc β=20°. Đưa vật theo chiều của lực điện trường tới vị trí dây treo lệch với phương thẳng đứng góc 2β rồi thả nhẹ. Lấy g=10m/s2. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là

0,87 m/s

1,54 m/s

1,24 m/s

0,96 m/s

Xem đáp án

Đáp án C

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Đồ thị nào sau đây thể hiện đúng sự thay đổi của gia tốc a theo li độ x của một vật dao động điều hòa với biên độ A ?

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có a = - ω2x → đồ thị của gia tốc theo li độ là đường thẳng đi qua gốc tọa độ.

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa khi chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng là chuyển động

nhanh dần

nhanh dần đều

chậm dần

chậm dần đều

Xem đáp án

Đáp án A

Khi vật dao động điều hòa, từ vị trí biên về vị trí cân bằng là chuyển động nhanh dần.