
440 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa trong đề thi thử Đại học trường chuyên (P11)
40 câu hỏi
100π cm/s
10π cm/s
25π cm/s
50π cm/s
Hai dao động ngược pha nên dao động tổng là
Đáp án D
19π cm/s
20π cm/s
30π cm/s
25π cm/s
Tần số góc và chu kì là:
Ban đầu vật dao động với biên độ 4 cm. chu kì T = 0,4s. Vậy sau 0,2 s thì vật đi đến bên âm, lò xo đang bị nén 4cm.
Tại đây vật nặng chịu tác dụng của lực điện, ta có:
Vậy vị trí cân bằng mới là vị trí lò xo dãn 1 cm.
Tác dụng lực điện 0,2s, tức là lò xo đi được đến biên dương x = + A’ = 5cm, khi này lò xo dãn 5+1 = 6cm. NGừng tác dụng lực, vị trí cân bằng trở về vị trí lò xo không dãn ban đầu, biên độ mới A’’ = 6cm
Vậy vận tốc cực đại lúc sau là:
Đáp án C
Đáp án A
4 cm.
8 cm.
5 cm.
2 cm.
Hai dao động x1 và x2 vuông pha với nhau
Biên độ dao động được tính theo công thức
Đáp án C
li độ và tốc độ.
biên độ và gia tốc.
biên độ và tốc độ.
biên độ và năng lượng
Dao động tắt dần là dao động có biên độ dao động giảm dần theo thời gian, có nghĩa là năng lượng cũng giảm dần theo thời gian
Đáp án D
tăng rồi giảm.
không thay đổi.
luôn tăng.
luôn giảm.
Tần số dao động riêng của con lắc đơn
Như vậy khi tần số ngoại lực tăng từ 0,2Hz đến 2Hz thì
+ Từ 0,2Hz đến 0,5Hz thì biên độ dao động tăng
+ Từ 0,5Hz đến 2Hz thì biên độ giảm
Đáp án A
– 2,5 cm
2,5 cm
Chu kì dao động của vật T = 2π/ω = 0,5s
Xét thời gian 7/48s = 7T/14 = T/8 + T/6
Ta có hình vẽ
Từ hình vẽ ta thấy rằng, sau 7/48s vật đi qua vị trí có li độ x = 2,5 cm
Đáp án D
6cm.
Chu kì dao động của con lắc lò xo
Biên độ dao động của con lắc lò xo A = 8 cm
Xét thời gian t = 7π/30s = T + T/6
Như vậy sau 7π/30s vật nặng đang ở vị trí có li độ x = 4 cm
+ Khi đó thế năng và động năng của con lắc lò xo
+ Người ta giữ tại điểm chính giữa của lò xo
Độ cứng của lò xo thay đổi kl = k’.l/2 => k’ = 2k
Đáp án D
2,14 N.
1,54 N.
3,54 N.
2,54 N
Gia tốc trọng trường hiệu dụng
Góc lệch của dây treo tại vị trí cân bằng
Biên độ góc dao trong dao động của con lắc đơn α0 = 300
Lực căng dây cực đại của con lắc được tính theo công thức
Đáp án D
tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ dao động
biên độ của lực cưỡng bức nhỏ hơn rất nhiều biên độ dao động riêng của hệ dao động.
chu kì của lực cưỡng bức nhỏ hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động..
biên độ của lực cưỡng bức bằng biên độ dao động riêng của hệ dao động
Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của ngoại lực cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ
Đáp án A
vật có vận tốc cực đại.
lò xo không biến dạng.
vật đi qua vị trí cân bằng.
lò xo có chiều dài cực đại
Động năng của con lắc lò xo nằm ngang đạt giá trị cực tiểu khi lò xo có chiều dài cực đại tức là vật đang ở vị trí biên khi đó vận tốc có giá trị cực tiểu
Đáp án D
cm
cm
5 cm
10 cm
Biên độ dao động tổng hợp được xác định bởi biểu thức
Đáp án A
giảm 2 lần.
tăng lần.
giảm lần
tăng 2 lần
Chu kỳ dao động của con lắc đơn là
Chu kỳ của con lắc khi tăn chiều dài thêm 3l là
Vậy sau khi tăng chiều dài thêm 3l thì chu kỳ của con lắc tăng thêm 2 lần
Đáp án D
(3), (2), (1).
(2), (1), (3).
(1), (2), (3).
(2), (3), (1).
Từ đồ thị ta thấy:
(1) sớm pha hơn (3) góc π/2
(3) sớm pha hơn (2) góc π/2
=> (2) là đồ thị của x(t); (3) là đồ thị của v(t); (1) là đồ thị của a(t)
Đáp án D
0,157 s.
0,751 s.
0,175 s.
0,457 s.
Chọn gốc toạ độ tại VTCB; chiều dương hướng xuống dưới.
Độ giãn của hệ lò xo + dây đàn hồi khi vật ở VTCB:
- Khoảng thời gian từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất được chia làm hai giai đoạn:
+ Giai đoạn 1 (sợi dây bị kéo giãn tương đương như một lò xo): Vật đi từ vị trí biên x = 5cm đến vị trí x = -∆l = -2,5cm
+ Giai đoạn 2 (khi dây bị trùng lực đàn hồi bị triệt tiêu): Vật đi từ vị trị x = -∆l = -2,5cm đến biên âm.
- Giai đoạn 1:
Hệ dao động gồm lò xo và sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng được coi như hai lò xo mắc song song
=> Độ cứng của hệ: k = k1 + k2 = 10 + 30 = 40 N/m
Chu kì dao động của hệ:
Ban đầu vật ở VTCB, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5cm rồi thả nhẹ => A = 5cm.
Thời gian vật đi từ x = 5cm đến x = -2,5cm được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
- Giai đoạn 2:
Độ giãn của lò xo ở VTCB: => tại vị trí lò xo không biến dạng x = -10cm
Vật dao động điều hoà với chu kì và biên độ:
Vật đi từ vị trí x = -∆l = -10cm đến biên âm được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
Từ đường tròn lượng giác ta tính được:
=> Khoảng thời gian kể từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại: t = t1 + t2 = 0,175s
Đáp án C
4m.
20cm.
10cm
4cm
Đáp án D
2,22s.
0,14s.
1,78s.
0,56s.
Đáp án D
rad
rad
α =0 rad
rad
Để biên độ dao động tổng hợp A = 12 thì hai dao động phải cùng pha nên
Đáp án D
25cm/s.
cm/s
cm/s
cm/s
Áp dụng công thức độc lập với thời gian
Đáp án C
1,8cm.
4,5cm.
0,8cm.
0,5cm.
Tần số góc ban đầu của hệ con lắc lò xo là:
Biên độ dao động ban đầu là 10cm, khi vật ở vị trí 5 cm thì vận tốc của hai vật là v:
Áp dụng công thức độc lập với thời gian;
Khi đó vật 2 rời ra, chỉ còn vật 1 dao động tiếp tục. áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hai vật ngay trước và sau khi rời khỏi nhau:
Lúc này chỉ còn vật 1 dao động nên tần số góc của vật thay đổi thành:
Biên độ mới của vật là A’. Áp dụng công thức độc lập với thời gian:
Vị trí cân bằng không đổi. ta sử dụng phương pháp vecto quay, tìm khoảng thời gian vật đi từ vị trí hai vật tách nhau ra đến vị trí cân bằng
Trong thời gian này, vật bị rời ra đã chuyển động thẳng đều (do không có ma sát), vật đó đi được quãng đường là :
Đáp án C
Áp dụng công thức Freshnel về tổng hợp dao động ta có:
Thay vào biểu thức *, chú ý rằng biểu thức
Đáp án C
4T
T/2
T
2T
Đáp án B
Trong dao động tắt dần, cơ năng giảm dần theo thời gian.
Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
Dao động tắt dần có động năng giảm dần còn thế năng biến thiên điều hòa.
Lực ma sát càng lớn thì dao động tắt càng nhanh.
Đáp án C
0
0,25π
π
0,5π
Lực phục hồi có biểu thức :
Đáp án C
1,20N.
0,94N.
0,81N.
1,34N.
Gia tốc của vật nặng của con lắc đơn :
Tại vị trí cân bằng chỉ có thành phần hướng tâm:
Tại vị trí biên thì
Tỉ số giữa gia tốc ở vị trí cân bằng và gia tốc ở biên là :
Đáp án A
Biểu diễn hai dao động bởi 2 vecto quay chung gốc, có độ dài khác nhau.
Pha ban đầu của hai dao động tạo với nhau goc 900 và không thay đổi khi hai vật chuyển động (do hai vật chuyển động cùng tốc độ góc).
Ta có:
Khi khoảng cách giữa hai vật là 6 cm thì góc tạo bởi MN với Ox là :
Ta có: thì gian ngắn nhất để khoảng cách giữa hai vật là 6cm chính là thời gian để vecto quay được góc 900 – 600 = 300.
Nên
Đáp án D
3N
2N
4N
1N
Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng là :
Lực tác dụng vào điểm treo cực đại bằng lực đàn hồi cực đại
Đáp án A
Công thức tính thế năng của con lắc lò xo ở li độ x:
Đáp án A
Tần số giảm dần theo thời gian
động năng giảm dần theo thời gian
Biên độ giảm dần theo thời gian
li độ giảm dần theo thời gian
Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian
Đáp án C
4π (cm/s)
8π (cm/s)
π (cm/s)
2π (cm/s)
Tốc độ cực đại:
vmax = ωA = 8π (cm/s)
Đáp án B
10cm
6cm
4cm
5cm
Đáp án D
2,84s
1,99s
2,56s
3,98s
Chu kỳ của con lắc khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều với gia tốc a là:
Chu kỳ của con lắc khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều với gia tốc a là:
Chia (1) cho (2) ta được: a = 0,42g
Thay giá trị của a vào (1) ta được:
Với T là chu kỳ của con lắc khi thang máy không chuyển động
Đáp án C
6,3cm
9,7cm
7,4cm
8,1cm
- S chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O bán kính 5cm với tốc độ góc 10π (rad/s)
- Vật m dao động điều hoà với với:
Tốc độ cực đại của m là : vmax = ωA = 50π cm/s => A = 5cm.
- Tại thời điểm nào đó, điểm sáng S đang đi qua vị trí như trên hình vẽ, còn vật nhỏ m đang có tốc độ cực đại (m có tốc độ cực đại khi qua vị trí cân bằng) => S và m luôn lệch pha nhau góc π/2.
S và m cách nhau lớn nhất khi m và S đi xung quanh vị trí cân bằng. Biểu diễn trên đường tròn lượng giác ta có :
Áp dụng định lí Py – ta – go, ta có khoảng cách lớn nhất giữa S và m (đường màu đỏ) là :
Đáp án D
10 cm
40 cm
20 cm
20π cm
Chiều dài quỹ đạo : l = 2A = 2.10 = 20cm
Đáp án C
Chu kì có thể không bằng chu kì dao động riêng của hệ.
Tần số luôn bằng tần số dao động riêng của hệ.
Chu kì luôn bằng chu kì của ngoại lực cưỡng bức.
Tần số bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức
Đáp án B
lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ.
gia tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật qua vị trí cân bằng.
lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại khi vật qua vị trí cân bằng.
động năng của vật có giá trị cực đại khi vật qua vị trí cân bằng
Khi vật qua VTCB: v = vmax => Wđmax
Đáp án D
1,9986 s.
1,9877 s.
2,0014 s
2,0000 s
Đáp án A
0
10π cm/ s
5π cm/ s
Vì A, B dao động cực đại nên A, B là các bụng sóng, nên khoảng cách AB là 1 nửa bước sóng
Khi khoảng cách giữa AB là 12 cm đúng bằng khoảng cách AB khi A, B ở vị trí cân bằng, vậy vận tốc của các phần từ A, B là cực đại và :
Đáp án C
∆t = π /10( s ).
∆t = π /12 ( s).
∆t = π / 20( s )
∆t = π / 30( s )
Chọn trục Ox trùng với trục của lò xo, điểm O trùng với vị trí cân bằng của sợi dây.
Ta viết được phương trình dao động của sợi dây là:
Tại thời điểm ∆t thì phương trình dao động của sợi dây là:
Tần số góc của con lắc lò xo là:
Độ giãn của lò xo ở vị trí cân bằng là:
Ban đầu lò xo bị nén 2,5cm, vậy biên độ dao động của lò xo là 5cm.
Phương trình dao động của con lắc lò xo là:
Vậy khoảng cách giữa vật nặng và sợi dây là:
Điều kiện để vật dao động và sợi dây không chạm nhau là ∆d > 0
Dùng phép thử các đáp án, ta chọn đáp án A
Đáp án A
Do vật không chịu tác dụng của lực ma sát, nên cơ năng không đổi,
Khi chịu tác dụng lực thì vật dao động quanh vị trí cân bằng O’ mới. khi ngứng tác dụng lực thì vị trí và vận tốc tại thời điểm đó thay đổi, vị trí cân bằng trở lại vị trí cũ, nhưng cơ năng bảo toàn nên vận tốc cực đại vẫn như cũ
Đáp án C
Bạn có thích hoạt động này không?
Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.


![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-3izficdefgfoel0s9j8s-1786772791.jpg&w=3840&q=75)












![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 20](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-emy0gtcksawvorajezvv-1786772460.jpg&w=3840&q=75)



