440 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa trong đề thi thử Đại học trường chuyên
440 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa trong đề thi thử Đại học trường chuyên (P4)
-
16015 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
40 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Biểu thức li độ của vật dao động điều hòa có dạng x = Acos (ωt + φ), vận tốc của vật có giá trị cực đại là:
Vận tốc cực đại của dao động vmax = ωA
Đáp án B
Câu 2:
Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 0,2 kg, chiều dài dây treo l, dao động nhỏ với biên độ S0 = 5 cm và chu kì T = 2 s. Lấy g = π2 = 10 m/s2. Cơ năng của con lắc là
Đáp án D
Câu 3:
Cho một vật dao động điều hoà với phương trình cm. Tìm quãng đường vật đi được kể từ lúc t = 0 đến lúc t = 2,5 s
Chu kì dao động của vật s.
Mặc khác Δt = 2,5T = 2,5 s → S = 10A = 100 cm
Đáp án C
Câu 4:
Một chất điểm dao động với phương trình dao động là cm. Thời gian ngắn nhất vật đi từ lúc bắt đầu dao động đến lúc vật có li độ x = 2,5 cm là
+ Tại t = 0, vật đi qua vị trí x = -2,5 cm theo chiều dương.
→ Biễu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn, ta tìm được.
Đáp án B
Câu 5:
Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật m, lò xo có độ cứng k. Khi quả cầu cân bằng, độ giãn của lò xo Δl , gia tốc trong trường là g. Chu kì dao động là:
Chu kì dao động của con lắc
Đáp án C
Câu 6:
Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động là cm. Lấy π2 = 10. Gia tốc của vật khi có li độ x = 3 cm là
Gia tốc của vật tại li độ x là cm/s2
Đáp án A
Câu 7:
Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 10cos(10πt) cm. Thời điểm vật đi qua vị trí N có li độ cm lần thứ 2008 là
+ Tại t = 0 vật đang ở vị trí biên dương.
Trong một chu kì vật đi qua vị trí x = 5 cm hai lần → ta tách 2008 = 2006 + 2.
+ Tổng thời gian thoãn mãn yêu cầu bài toán là:
Đáp án A
Câu 8:
Vận tốc của một vật dao động điều hoà khi đi quan vị trí cân bằng là 1 cm/s và gia tốc của vật khi ở vị trí biên là 1,57 cm/s2. Chu kì dao động của vật là
Vận tốc của vật tại vị trí cân bằng v = vmax, gia tốc của vật tại biên a = amax.
Ta có
Đáp án C
Câu 9:
Một chất điểm dao động điều hoà với tần số bằng 4 Hz và biên độ dao động 10 cm. Độ lớn gia tốc cực đại của chất điểm bằng
+ Độ lớn gia tốc cực đại
Đáp án A
Câu 10:
Con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ được xem là dao động điều hoà. Khi tăng khối lượng của vật lên 2 lần thì chu kì dao động của vật
+ Chu kì dao động của con lắc đơn không phụ thuộc vào khối lượng của vật → tăng khối lượng lên 2 lần thì chu kì dao động vẫn không đổi.
Đáp án A
Câu 11:
Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn có sợi dây dài l đang dao động điều hòa. Tần số dao động của con lắc là:
Tần số dao động của con lắc đơn
Đáp án C
Câu 12:
Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10 cm và thực hiện được 50 dao động trong thời gian 78,5 giây. Tìm vận tốc và gia tốc của vật khi đi qua vị trí có li độ x = -3 cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng.
Biên độ dao động của vật A = 0,5L = 5 cm.
Đáp án D
Câu 13:
Khi gắn quả nặng có khối lượng m1 vào một lò xo, thấy nó dao động điều hòa với chu kỳ T1. Khi gắn quả nặng có khối lượng m2 vào lò xo đó, nó dao động với chu kì T2. Nếu gắn đồng thời m1 và m2 cũng vào lò xo đó, thì chu kỳ dao động của chúng là:
Đáp án D
Câu 14:
Một con lắc đơn có chiều dài l = 2,45 m dao động ở nơi có g = 9,8 m/s2. Kéo con lắc lệch cung độ dài 5 cm rồi thả nhẹ cho dao động. Chọn gốc thời gian vật bắt đầu dao dộng. Chiều dương hướng từ vị trí cân bằng đến vị trí có góc lệch ban đầu. Phương trình dao động của con lắc là
Tần số góc của dao động
Chiều dương hướng từ vị trí cân bằng đến vị trí góc lệch ban đầu, gốc thời gian lúc vật bắt đầu chuyển động → vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương →
Đáp án C
Câu 15:
Vật dao động điều hoà theo phương trình x = 5cos(10πt + π) cm. Thời gian vật đi được quãng đường S = 12,5 cm kể từ thời điểm ban đầu t = 0 là
Tại t = 0, vật đang ở vị trí biên âm.
Ta có S = 2,5A = 12,5 cm → vật mất khoảng thời gian
Đáp án D
Câu 16:
Một vật dao động điều hoà đi được quãng đường 16 cm trong một chu kì dao động. Biên độ dao động của vật là
Quãng đường mà vật đi được trong một chu kì S = 4A → A = 4 cm
Đáp án B
Câu 17:
Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng, trong quá trình dao động của vật lò xo có chiều dài biến thiên từ 20 cm đến 28 cm. Biên độ dao động của vật là
Biên độ dao động của vật
Đáp án B
Câu 18:
Một vật có khối lượng m = 1 kg dao động điều hoà với chu kì T = 2 s. Vật qua vị trí cân bằng với vận tốc 31,4 cm/s. Khi t = 0 vật qua li độ x = 5 cm theo chiều âm quĩ đạo. Lấy π2 = 10. Phương trình dao động điều hoà của con lắc là
Ban đầu vật đi qua vị trí x = 0,5A = 5 cm theo chiều âm
Đáp án C
Câu 19:
Một vật dao động điều hoà với tần số góc = 5 rad/s. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ x = -2 cm và có tốc độ 10 cm/s hướng về phía vị trí biên gần nhất. Phương trình dao động của vật là
Đáp án B
Câu 20:
Kết luận nào sau đây không đúng? Đối với một chất điểm dao động cơ điều hoà với tần số f thì
Vật dao động với tần số f thì động năng biến thiên với tần số 2f → A sai
Đáp án A
Câu 21:
Một lò xo nhẹ được treo thẳng đứng, đầu trên của lò xo được giữ cố định, đầu dưới treo vật có khối lượng m = 100 g, lò xo có độ cứng k = 25 N/m. Lấy g = π2 = 10 m/s2. Xác định vị trí mà lực phục hồi bằng lực đàn hồi.
Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng
+ Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên → lực đàn hồi bằng lực phục hồi
Đáp án D
Câu 22:
Trong dao động điều hoà thì tập hợp ba đại lượng nào sau đây là không thay đổi theo thời gian?
Trong dao động điều hòa các đại lượng không đổi theo thời gian là biên độ, tần số và năng lượng toàn phần
Đáp án D
Câu 23:
Phương trình dao động của con lắc lò xo có dạng x = Acos(πt + 0,5π) cm. Gốc thời gian được chọn vào lúc:
Gốc thời gian được chọn là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm
Đáp án B
Câu 24:
Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 40 cm. Khi vật ở vị trí x = 10 cm thì vật có vận tốc là v = 20cm/s. Chu kì dao động của vật là
Biên độ dao động của vật A = 0,5L = 20 cm.
Ta có
Đáp án D
Câu 25:
Viết biểu thức cơ năng của con lắc đơn khi biết góc lệch cực đại α0 của dây treo:
Cơ năng của con lắc đơn E = mgl(1 – cosα0).
Đáp án A
Câu 26:
Một vật dao động điều hoà, trong thời gian 1 phút vật thực hiện được 30 dao động. Chu kì dao động của vật là
Chu kì dao động của vật
Đáp án A
Câu 27:
Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi
Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi sớm pha so với vận tốc 0,5π rad
Đáp án A
Câu 28:
Với gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Chọn câu sai khi nói về cơ năng của con lắc đơn khi dao động điều hòa.
Cơ năng của con lắc đơn nói chung không tỉ lệ thuận với biên độ góc → C sai
Đáp án C
Câu 29:
Chọn phát biểu đúng. Biên độ dao động của con lắc lò xo không ảnh hưởng đến
Tần số của dao động phụ thuộc vào bản chất của hệ dao động mà không liên quan đến li độ.
Đáp án C
Câu 30:
Vận tốc của con lắc đơn có vật nặng khối lượng m, chiều dài dây treo l, dao động với biên độ góc m khi qua li độ góc α là
Vận tốc của con lắc đơn v2 = 2gl(cosα – cosαm)
Đáp án C
Câu 31:
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới có một vật m dao động với biên độ 10 cm. Tỉ số giữa lực cực đại và cực tiểu tác dụng vào điểm treo trong quá trình dao động là . Lấy g = π2 = 10 m/s2. Tần số dao động là:
Đáp án B
Câu 32:
Một chất điểm thực hiện dao động điều hòa với chu kì T = 3,14 s và biên độ A = 1 m. Tại thời điểm chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó có độ lớn bằng
Tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng v = vmax = ωA = 2 m/s
Đáp án B
Câu 33:
Một vật dao động điều hoà trên mặt phẳng ngang với chu kì T = 1,5 s, biên độ A = 4 cm, pha ban đầu là . Tính từ lúc t = 0, vật có toạ độ x = -2 cm lần thứ 2005 vào thời điểm nào:
+ Ban đầu vật đi qua vị trí cm theo chiều âm.
+ Trong mỗi chu kì vật đi qua vị trí có li độ x = -2 cm hai lần → ta tách:
2005 = 2004 + 1.
→ Biểu diễn các vị trí tương ứng lên đường tròn, ta thu được:
Δt = 1002T + 0,25T = 1503,375 s
Đáp án C
Câu 34:
Vật dao động điều hòa có phương trình : x = 5cosπt cm,s. Vật qua vị trí cân bằng lần thứ 3 vào thời điểm :
Tại t = 0 vật đang ở vị trí biên dương → vật đi qua vị trí cân bằng lần thứ 3 vào thời điểm t = 1,25T = 2,5 s
Đáp án C
Câu 35:
Một chất điểm dao động điều hòa theo trục Ox, với O trùng với vị trí cân bằng của chất điểm. Đường biểu diễn sự phụ thuộc li độ chất điểm theo thời gian t cho ở hình vẽ. Phương trình vận tốc của chất điểm là:
Từ đồ thị, ta có A = 6 cm.
+ Tại thời điểm ban đầu vật đi qua vị trí x = -3 cm theo chiều dương, sau khoảng thời gian 0,2 s thì trạng thái này lặp lại.
Đáp án C
Câu 36:
Tại cùng một vị trí địa lý, nếu thay đổi chiều dài con lắc sao cho chu kì dao động điều hoà của nó giảm đi hai lần. Khi đó chiều dài của con lắc đã được:
Ta có chu kì giảm 2 lần thì chiều dài giảm 4 lần
Đáp án A
Câu 37:
Một vật dao động điều hoà khi vật có li độ x1 = 3 cm thì vận tốc của nó là v1 = 40 cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v2 = 50 cm/s. Li độ của vật khi có vận tốc v3 = 30 cm/s là
Đáp án B
Câu 38:
Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với chiều dài quỹ đạo là 14 cm, tần số góc ω = 2π rad/s. Tốc độ của vật khi pha dao động bằng rad là:
+ Biên độ dao động của vật A = 0,5L = 7 cm.
Tốc độ của vật
Đáp án B
Câu 39:
Một con lắc đơn có chiều dài l, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Chu kỳ dao động riêng của con lắc này là
Chu kì dao động của con lắc đơn
Đáp án A
Câu 40:
Một vật dao động điều hòa trên trục Ox có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t như hình vẽ, pha ban đầu của dao động là
Ban đầu vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm → φ0 = 0,5π
Đáp án D