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 (P7)
-
16023 lượt thi
-
40 câu hỏi
-
40 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn có sợi dây dài l đang dao động điều hòa. Tần số góc của dao động này là:
Tần số góc dao động của con lắc đơn
Đáp án C
Câu 2:
Điều kiện để hai sóng cơ khi gặp nhau, giao thoa được với nhau là hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động:
Để có giao thoa sóng cơ, hai nguồn phải cùng pha, cùng phương dao động và có hiệu số pha không đổi theo thời gian.
Đáp án A
Câu 3:
Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Nếu biên độ dao động tăng gấp đôi và không thay đổi độ cứng và khối lượng thì tần số dao động điều hòa của con lắc:
Tần số dao động của con lắc không phụ thuộc vào biên độ f không đổi khi A thay đổi.
Đáp án B
Câu 4:
Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn trong không khí là do:
Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn trong không khí là do lực cản môi trường.
Đáp án D
Câu 5:
Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có biên độ lần lượt là 4,5 cm và 6,0 cm, lệch pha nhau π .Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ bằng:
Biên độ tổng hợp của hai dao động ngược pha
Đáp án D
Câu 6:
Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình li độ x = 3cos(πt - 5π/6) cm. Biết dao động thứ nhất có phương trình li độ x1 = 5cos(πt + π/6) cm. Dao động thứ hai có phương trình li độ là:
Đáp án D
Câu 7:
Hai dao động điều hòa cùng tần số có phương trình lần lượt là x1 = A1cos(ωt + φ1) và x2 = A2cos(ωt + φ2) Gọi x(+) = x1 + x2 và x(-) = x1 – x2. Biết rằng biên độ dao động của x(+) gấp 3 lần biên độ dao động của x(-). Độ lệch pha cực đại giữa x1 và x2 gần nhất với giá trị nào sau đây?
Biên độ dao động của và lần lượt là:
Biến đổi toán học để thu được biểu thức của cos
Đáp án B
Câu 8:
Một vật dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ nằm ngang Ox với chu kì T, vị trí cân bằng và mốc thế năng ở gốc tọa độ. Tính từ lúc vật có li độ lớn nhất, thời điểm đầu tiên mà động năng và thế năng của vật bằng nhau là:
Động năng bằng thế năng tại các vị trí
Tại t = 0 vật ở vị trí có li độ lớn nhất
Thời điểm gần nhất vật có động năng bằng thế năng ứng với
Đáp án B
Câu 9:
Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là cm/s2. Biên độ dao động của chất điểm là:
Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng
Gia tốc và vận tốc trong dao động điều hòa là vuông pha nhau, ta có công thức độc lập thời gian
Đáp án D
Câu 10:
Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 5cos2πt cm. Tọa độ của chất điểm vào thời điểm t = 1,5 s là
Đáp án A
Câu 11:
Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 10 g mang điện tích được coi là điện tích điểm. Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véctơ cường độ điện trường có độ lớn E = 104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10 m/s2. Chu kỳ dao động điều hòa của con lắc là
Chu kì dao động của con lắc đơn trong điện trường
Đáp án D
Câu 12:
Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A, tần số góc ω. Tại thời điểm vật chuyển động qua vị trí có li độ x, khi đó vật có gia tốc là a . Mối quan hệ giữa x, a, ω và A là
Mối liên hệ giữa li độ x và gia tốc a là
Đáp án D
Câu 13:
Một vật có khối lượng m = 200 g, dao động điều hòa có phương trình dao động x = 10cos5πt cm. Lấy π2 =10. Cơ năng trong dao động điều hòa của vật bằng
từ phương trình dao động, ta tìm được
Đáp án D
Câu 14:
Một con lắc lò xo gồm quả nặng khối lượng 1 kg và một lò xo có độ cứng 1600 N/m. Khi quả nặng ở vị trí cân bằng, người ta truyền cho nó vận tốc ban đầu bằng 2 m/s. Biên độ dao động của quả nặng là
Tần số góc của dao động
Vận tốc ban đầu chính bằng vận tốc cực đại của dao động
Đáp án A
Câu 15:
Trong dao động điều hòa, các cặp đại lượng nào sau đây biến đổi tuần hoàn cùng chu kỳ?
Trong da động điều hòa thì động năng và thế năng dao độn với cùng tần số
Đáp án D
Câu 16:
Dao động cưỡng bức là dao động của hệ:
Dao động cưỡng bức là dao động của hệ dưới tác dụng của một ngoại lực biến thiên tuần hoàn theo thời gian
Đáp án B
Câu 17:
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, dao động điều hòa dọc theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Biểu thức lực kéo về tác dụng lên vật theo li độ x là:
Biểu thức của lực kéo về tác dụng lên vật dao động điều hòa ở li độ x là
Đáp án B
Câu 18:
Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α0 . Biết khối lượng vật nhỏ của con lắc là m, chiều dài dây treo là l, mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là:
Cơ năng của con lắc đơn có chiều dài l, dao động với biên độ góc là
Đáp án C
Câu 19:
Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ và pha ban đầu lần lượt là A1, φ1 và A2, φ2. Dao động tổng hợp của hai dao động này có pha ban đầu φ được tính theo công thức:
Pha ban đầu của dao động tổng hợp được xác định bằng biểu thức
Đáp án B
Câu 20:
Biên độ dao động:
Biên độ dao động Biên độ là độ dài lớn nhất của vật trong quá trình dao động.
Đáp án C
Câu 21:
Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về dao động điều hòa của con lắc lò xo?
Quỹ đạo dao động điều hòa của con lắc lò xo là một đoạn thẳng
Đáp án A
Câu 22:
Con lắc có chu kì T = 0,4 s, dao động với biên độ A = 5 cm. Quãng đường con lắc đi được trong 2 s là:
Đáp án B
Câu 23:
Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t. Tần số góc của dao động là:
Đáp án C
Câu 24:
Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = Acos10t (t tính bằng s). Tại t = 2 s, pha của dao động là:
Đáp án A
Câu 25:
Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ có khối lượng m. Tác dụng lên vật ngoại lực F = 20cos10πt N (t tính bằng s) dọc theo trục lò xo thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Lấy π2 = 10. Giá trị của m là:
Từ phương trình ngoại lực, ta có
Để xảy ra cộng hưởng thì tần số dao động riêng của hệ phải bằng với tần số dao động của ngoại lực
Đáp án D
Câu 26:
Một vật dao động điều hòa với phương trình . Trong giây đầu tiên vật đi được quãng đường là 6 cm. Trong giây thứ 2017, vật đi được quãng đường là:
+ Biểu diễn dao động của vật tương ứng trên đường tròn.
+ Tại t = 0 , vật đi qua vị trí x = -0,5A = -2 cm theo chiều dương.
Sau khoảng thời gian 1 s, vật đi được quãng đường S = 0,5A+A = 6 cm Vật đến biên.
Ta chú ý rằng, sau khoảng thời gian 2016 s = 672 T vật quay về vị trí ban đầu trong 1 s thứ 2017 vật cũng sẽ đi được quãng đường 6 cm.
Đáp án A
Câu 27:
Ở một nơi trên Trái Đất, hai con lắc đơn có cùng chiều dài đang dao động điều hòa với cùng biên độ. Gọi m1, F1 và m2, F2 lần lượt là khối lượng, độ lớn lực kéo về cực đại của con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai. Biết m1 + m2 = 1,2 kg và 2F2 = 3F1. Giá trị của m1 là:
Lực kéo về cực đại tác dụng lên con lắc đơn
Đáp án C
Câu 28:
Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng 250 g và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 4 cm. Khoảng thời gian ngắn nhất để vận tốc của vật có giá trị từ –40 cm/s đến cm/s là:
Tần số góc của dao động
+ Vận tóc cực đại cực đại của dao động
+ Biểu diễn dao động của vật tương ứng trên đường tròn.
Khoảng thời gian tương ứng
Đáp án D
Câu 29:
Vật dao động điều hòa với phương trình . Số lần vật đi qua vị trí x = 2,5 cm theo chiều âm kể từ thời điểm t = 2 s đến t = 3,25 s là:
Tại t = 2s vật đi qua vị trí theo chiều âm.
Biểu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn.
+ Khoảng thời gian tương ứng với góc quét
+ Ứng với góc quét vật đi qua vị trí thỏa mãn yêu cầu bài toán 3 lần, với vật chưa đi qua vị trí bài toán yêu cầu.
Vậy có tất cả 3 lần.
Đáp án A
Câu 30:
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu kì 2 s. Khi pha dao động là 0,5π thì vận tốc của vật là cm/s. Lấy π2 = 10. Khi vật qua vị trí có li độ 3π cm thì động năng của con lắc là:
Đáp án D
Câu 31:
Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng chu kì T và có cùng trục tọa độ Oxt có phương trình dao động điều hòa lần lượt và được biểu diễn trên đồ thị như hình vẽ. Biết tốc độ dao động cực đại của chất điểm là 53,4 cm/s. Giá trị gần với giá trị nào nhất sau đây?
Hai dao động vuông pha, ta có:
+ Mặc khác với hai dao động vuông pha, tốc độ cực đại của vật là
Đáp án A
Câu 32:
Trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn có hai con lắc lò xo. Các lò xo có cùng độ cứng k = 50 N/m. Các vật nhỏ A và B có khối lượng lần lượt là m và 4m. Ban đầu, A và B được giữ ở hai vị trí sao cho hai lò xo đều bị giãn 8 cm. Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hòa trên hai đường thẳng vuông góc với nhau đi qua giá I cố định (hình vẽ). Trong quá trình dao động, lực đàn hồi tác dụng lên giá I có độ lớn nhỏ nhất là:
Lực đàn hồi tổng hợp tác dụng lên I có độ lớn
Đáp án B
Câu 33:
Chọn phát biểu đúng về dao động điều hòa của con lắc lò xo trên mặt phẳng ngang:
Khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì động năng của vật tăng dần và thế năng của vật giảm dần
Đáp án B
Câu 34:
Một vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và tần số f. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kỳ được tính bằng biểu thức:
Đáp án A
Câu 35:
Một con lắc đơn có chiều dài L = 0,5 m vật nhỏ có khối lượng m = 200 g. Từ vị trí cân bằng đưa vật đến vị trí mà dây treo lệch một góc 300 so với phương thẳng đứng rồi thả nhẹ vật. Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 10 m/s2. Tính động năng của vật khi đi qua vị trí cân bằng.
Vận tốc của vật khi đi qua vị trí cân bằng
Đáp án C
Câu 36:
Chọn phát biểu đúng khi nói về gia tốc trong dao động điều hòa của chất điểm dọc theo trục Ox:
Gia tốc của vật dao động điều hoa luôn hướng về vị trí cân bằng và ngược pha với li độ
Đáp án A
Câu 37:
Một vật dao động điều hòa có chu kỳ dao động là T. Nếu chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng thì trong nửa chu kỳ đầu tiên, vận tốc của vật bằng không ở thời điểm:
Vận tốc của vật bằng 0 lần đầu tiên tại vị trí biên → khoảng thời gian vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên là
Đáp án C
Câu 38:
Một con lắc lò xo thẳng đứng có khối lượng m và độ cứng của lò xo là k. Nếu tăng độ cứng của lò xo lên 2 lần đồng thời giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động điều hòa của vật sẽ:
Ta có tăng k lên 2 lần, giảm m xuống 8 lần → f tăng 4 lần
Đáp án B
Câu 39:
Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm một vật nhỏ có khối lượng m = 200 g và lò xo có độ cứng k có đầu trên cố định, vật đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chọn gốc tọa độ O ở vị trí cân bằng. Chiều dương của trục Ox hướng xuống dưới. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của giá trị đại số của lực đàn hồi theo thời gian được cho như hình vẽ. Biết ta có hệ thức : F1 + 3F2 + 5F3 = 0. Lấy g = 10 m/s2 . Tỉ số thời gian lò xo giãn với thời gian lò xo nén trong một chu kỳ dao động gần giá trị nào nhất sau đây ?
Lực đàn hồi của lò xo được xác định bằng biểu thức với là độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng và x là li độ của vật.
Từ (1) và (2) ta tìm được
+ Tỉ số giữa thời gian lò xo giãn và nén trong một chu kì là
Đáp án B
Câu 40:
Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với tốc độ góc ω. Vật nhỏ của con lắc có khối lượng m = 100 g. Tại thời điểm t = 0, vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương của trục Ox. Tại thời điểm t = 403,55 s , vận tốc tức thời v và li độ x của vật thỏa mãn hệ thức: v = –ωx lần thứ 2018. Lấy π2 = 10. Độ cứng của lò xo là:
Đáp án C