Bài tập Đại cương về dao động điều hòa trong đề thi đại học (P2)
Đề thi

Bài tập Đại cương về dao động điều hòa trong đề thi đại học (P2)

A
Admin
Vật lýLớp 1236 lượt thi
17 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 36 Đề thi THPT QG 2017 – Mã đề 202): Một vật dao động theo phương trình x = 5cos(5πt − π3) (cm) (t tính bằng s). Kể từ t = 0, thời điểm vật qua vị trí có li độ x = − 2, 5 cm lần thứ 2017 là

401,6 s

403,4 s

401,3 s

403,5 s

Xem đáp án

 Một chu kỳ vật qua vị trí có ly độ x=-2,5cm 2 lần, dùng vòng tròn lượng giác ta có 

2. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 17 Đề thi THPT QG 2017 – Mã đề 203): 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

a = -ω2x nên vectơ gia tốc của vật có độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn li độ của vật

3. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 27 Đề thi THPT QG 2017 – Mã đề 203) Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t của một vật dao động điều hòa. Phương trình dao động của vật là

x=38πcos(40π3t +π6) (cm)

x=34πcos(20π3t + π6)(cm)

x=38πcos(40π3t -π6) (cm)

x=34πcos(20π3t - π6)(cm)

Xem đáp án

Từ đồ thị ta có

 

Tại t = 0 thì v = vmax /2 và vật chuyển động theo chiều âm nên pha ban đầu của v là π3 rad

do v sớm pha hơn x một góc π2 nên pha ban đầu của x là π3 - π2 = -π6

A = vmaxω=520π/3=34π(cm)

4. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 21 Đề thi THPT QG 2017 – Mã đề 204): 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 vận tốc của vật

có độ lớn tỉ lệ nghịch với độ lớn li độ của vật

luôn hướng về vị trí cân bằng

luôn hướng ra xa vị trí cân bằng

Xem đáp án

Đáp án C

Vecto gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng

5. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 1 Đề thi Minh họa 2018): Một vật dao động điều hòa trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Gọi A, ω  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 =Acos(ωt +φ)

x =ωcos(φt +A)

x =tcos(φA +ω)

x = φcos(Aω+t)

Xem đáp án

Đáp án A

Vật dao động điều hóa có li độ là 

x =Acos(ωt +φ)

6. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 4 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 201): Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ) (ω > 0). Tần số góc của dao động là

A

ω

φ

x

Xem đáp án

Đáp án B

Tần số góc là ω

7. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 34 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 201): Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 2 cm thì động năng của vật là 0,48 J. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 6 cm thì động năng của vật là 0,32 J. Biên độ dao động của vật bằng

8 cm

14 cm

10 cm

12 cm

Xem đáp án

Theo định luật bảo toàn cơ năng, ta có: Cơ năng của vật ở cách vị trí cân bằng một đoạn 2 cm bằng Cơ năng của vật ở cách vị trí cân bằng một đoạn 6 cm.

Wx1 = 0,02 = Wx2 = 0,06

=> wđx1 + wtx1 = wđx2 + wtx2

=> 0,48+12k.x12=0,32+12k.x22

=> 0,48+12k.0,022=0,32+12k.0,062

=> k = 100 N/m

=> Cơ năng của vật là: W=0,48+12.100.0,022=0,5J

W=12k.A2A=2Wk=2.0,5100=0,1m=10cm

Chọn đáp án C

8. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 2 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 203): Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ) (A > 0). Biên độ dao động của vật là

A

φ

ω

x.

Xem đáp án

Đáp án A

Biên độ dao động là A

9. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 30 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 203): Một vật nhỏ khối lượng 200 g dao động điều hòa với tần số 0,5 Hz. Khi lực kéo về tác dụng lên vật là 0,1 N thì động năng của vật có giá trị 1 mJ. Lấy π2 = 10. Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng là

18,7 cm/s

37,4 cm/s

1,89 cm/s

9,35 cm/s

Xem đáp án

- Tần số góc của dao động là ω=2πf=2π.0,5=π(rad/s)

- Ta có, độ lớn của lực kéo về được tính theo công thức:

Fkv = k.x = mω2.x , đổi 200g = 0,2kg

=> x=Fkvmω2=0,10,2.π2=0,05m

- Lại có, động năng của vật là 1mJ

Wd=12m.v2v2=2Wdm=2.1.1030,2=0,01m/s

=> Vật dao động với biên độ là , lấy π2=10

A=x2+v2ω2=0,052+0,01π20,06m

=> Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng là

vmax=ω.A=π.0,06=0,188m/s=18,8cm/s

Chọn đáp án A

10. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 11 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 206): Một vật dao động điều hòa trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Khi nói về gia tốc của vật, phát biểu nào sau đây sai?

Gia tốc có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ của vật

Vectơ gia tốc luôn cùng hướng với vectơ vận tốc

Vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng

Gia tốc luôn ngược dấu với li độ của vật

Xem đáp án

Đáp án B

Vecto gia tốc cùng hướng với vecto vận tốc khi vật chuyển động từ biên về cân bằng

11. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 10 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 210): Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Vận tốc của vật

luôn có giá trị không đổi

luôn có giá trị dương

là hàm bậc hai của thời gian

biến thiên điều hòa theo thời gian

Xem đáp án

Đáp án D

Vận tốc trong dao động điều hòa biến thiên điều hoà theo thời gian

12. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 40 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 210): Một vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O. Tại thời điểm t1, vật đi qua vị trí cân bằng. Trong khoảng thời gian từ thời điểm t1 đến thời điểm t2 = t1 +16 (s), vật không đổi chiều chuyển động và tốc độ của vật giảm còn một nửa. Trong khoảng thời gian từ thời điểm t2 đến thời điểm t3 = t2 + 16(s), vật đi được quãng đường 6 cm. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là

37,7 m/s

0,38 m/s

1,41 m/s

224 m/s

Xem đáp án

Đáp án C

Thời gian đi từ t1 (x = 0) đến t2 (v=12vmax x=±A32) là: 

Thời gian đi từ t2 đến t3 là T/6 = (T/12 +T/12) nên tại t3 là vị trí  x= ±A32 nên ta có

13. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 1 Đề thi Minh họa 2019): Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = Acos(ωt + φ) (A > 0,  ω > 0). Pha của dao động ở thời điểm t là

ω

cos(ωt +φ)

ωt +φ

φ

Xem đáp án

Đáp án C
Pha của dao động α = ωt + φ

14. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 3 Đề thi THPT QG 2019 – Mã đề 206): Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt +φ)  . Đại lượng x được gọi là:

tần số dao động

chu kì dao động

li độ dao động

biên độ dao động

Xem đáp án

Đáp án C

x là li độ dao động của vật

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa với tần số góc ω  . Chu kì dao động của vật được tính bằng công thức

T = ω2π

T = 2πω

T = 1ω2π

T = 2πω

Xem đáp án

Dao động điều hòa là dao động có toạ độ là một hàm sin hoặc côsin theo thời gian dạng x = Acos(ωt + φ) hoặc

x = Asin(ωt + φ)

Trong đó chu kì: là khoảng thời gian ngắn nhất để vật lặp lại một trạng thái dao động (trạng thái cũ gồm: vị trí cũ và chiều chuyển động cũ)  T= tN=2πω

16. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 7 Đề thi THPT QG 2019 – Mã đề 223): Một vật dao động diều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ). Vận tốc của vật được tính bằng công thức

v = -ωAsin(ωt + φ)

v = -ωAsin(ωt + φ)

v = -ωAsin(ωt + φ)

v = -ωAsin(ωt + φ)

Xem đáp án

Đáp án B

v = x'(t) = -Aωsin(ωt + φ

 

17. Trắc nghiệm
1 điểm

(Câu 3 Đề thi THPT QG 2019 – Mã đề 202): Một vật dao động điều hòa với tần số góc ω . Khi vật ở vị trí có li độ x thì gia tốc của vật là

ωx2

ωx

-ωx2

-ω2x2

Xem đáp án

Đáp án C

Gia tốc a = -ω2x