Thứ năm, 14/11/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 12 Vật lý 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

440 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa trong đề thi thử Đại học trường chuyên (P9)

  • 15982 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 40 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Hai chất điểm thực hiện dao động trên hai đường thẳng song song, nằm ngang, có gốc tọa độ nằm trên cùng đường thẳng có phương thẳng đứng. Phương trình dao động của mỗi vật tương ứng là x1 = A1cosπt+π3, x2 = 12cosπt+2π3 cm.  Gốc thời gian là lúc hai vật bắt đầu chuyển động, khoảng cách theo phương ngang giữa hai vật được biểu diễn bởi phương trình d = Acos(πt + φ). Thay đổi A1 cho đến khi biên độ A đạt giá trị cực tiểu thì :

Xem đáp án

Đáp án D


Câu 2:

Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 20 N/m đặt nằm ngang. Một học sinh thực hiện hai lần thí nghiệm với con lắc lò xo nói trên. Lần đầu, kéo vật ra sao cho lò xo dãn một đoạn A rồi buông nhẹ cho vật dao động, thời điểm gần nhất động năng bằng thế năng là t1 và tại đó li độ là x0. Lần hai, kéo vật ra sao cho lò xo dãn một đoạn 10cm buông nhẹ cho vật dao động thì thời điểm gần nhất vật tới x0 là t2, biết tỉ số giữa t1 và t2 là 0,75. Trong lần đầu, lực đàn hồi của lò xo tại thời điểm vật đi được quãng đường 2A kể từ bắt đầu dao động gần với giá trị nào nhất

Xem đáp án

Lần đầu kéo dãn lò xo một đoạn A rồi buông nhẹ  vật sẽ dao động với biên độ bằng A.

Thời điểm gần nhất động năng bằng thế năng kể từ lúc thả là t = T8 và vị trí x0 có động năng bằng thế năng tương ứng là 

Lần thứ hai. Thời điểm vật đi qua vị trí x0

Trong lần đầu, sau khi đi được quãng đường 2A vật sẽ đến vị trí lò xo bị nén cực đại.

Đáp án B


Câu 3:

Phương trình nào sau đây không biểu diễn một dao động điều hòa:

Xem đáp án

Phương trình x =2tcos0,5πt cm. cm không biểu diễn dao động điều hòa.

Đáp án C


Câu 4:

Một con lắc đơn, quả nặng có khối lượng 40 g dao động nhỏ với chu kì 2s. Nếu gắn thêm một gia trọng có khối lượng 120 g thì con lắc sẽ dao động nhỏ với chu kì

Xem đáp án

Chu kì của con lắc đơn không phụ thuộc vào khối lượng của vật, do vậy T' = T = 2s

Đáp án D


Câu 5:

Trong dao động điều hòa, đồ thị của lực kéo về phụ thuộc vào tọa độ là

Xem đáp án

Trong dao động điều hòa, đồ thị lực kéo về phụ thuộc vào tọa độ có dạng là một đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ.

Đáp án C


Câu 6:

Cơ năng của một con lắc lò xo tỉ lệ thuận với

Xem đáp án

Cơ năng của con lắc tỉ lệ thuận với bình phương biên độ dao động

Đáp án C


Câu 7:

Sự cộng hưởng dao động cơ xảy ra khi:

Xem đáp án

Cộng hưởng cơ xảy ra khi tần số dao động của ngoại lực bằng với tần số dao động riêng của hệ.

Đáp án D


Câu 8:

Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A = 5 cm và chu kì T = 0,3 s. Trong khoảng thời gian 0,1 s, chất điểm không thể đi được quãng đường bằng

Xem đáp án

Quãng đường lớn nhất và nhỏ nhất mà vật có thể đi được trong khoảng thời gian một phần ba chu kì

Đáp án A


Câu 14:

Một con lắc đơn dao động điều hoà trong trọng trường. Nhận định nào sau đây là đúng?

Xem đáp án

Một con lắc đơn dao động điều hòa trong trọng trường, khi vật đi qua vị trí biên thì vecto gia tốc vuông góc với dây treo

Đáp án C


Câu 17:

Vật A chuyển động tròn đều với bán kính quỹ đạo 8 cm và chu kì 0,2 s. Vật B có khối lượng 100 g dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 10 cm và tần số 5 Hz. Tâm I quỹ đạo tròn của vật A cao hơn vị trí cân bằng O của vật B là 1 cm (hình vẽ). Mốc tính thời gian lúc hai vật ở thấp nhất, lấy π2 ≈ 10. Khi hai vật ở ngang nhau lần thứ 5 kể từ thời điểm ban đầu thì lực đàn hồi của lò xo có độ lớn

Xem đáp án

 Chọn gốc tọa độ tại vị trí I của vật chuyển động tròn, chiều dương hướng xuống.

 phương trình dao động của B và của hình chiếu A lên trục Ox là: 

Thời điểm A, B đi qua nhau lần thứ 5 ứng với t= 715 s 

+ Khi đó lực đàn hồi của lò xo 

Đáp án B


Câu 19:

Điều kiện nào sau đây là điều kiện của sự cộng hưởng cơ ?

Xem đáp án

Điều kiện của sự cộng hưởng cơ là tần số của lực cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ 

Đáp án D


Câu 22:

Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên là 20 cm gắn vào một vật nặng có khối lượng m = 200g dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lấy g = 10 m/s2.Khi lò xo có chiều dài 18 cm thì vận tốc của vật bằng 0 và lực đàn hồi của lò xo có độ lớn 2N. Năng lượng dao động của vật là

Xem đáp án

Phương pháp: Áp dụng đại cương dao động điều hòa cho con lắc lò xo đứng

Cách giải:

Chiều dài tự nhiên của lò xo là l0 = 20 cm

Khi lò xo có chiều dài 18 cm thì vận tốc của vật bằng 0 => khi đó vật đang ở vị trí biên trên :

Độ biến dạng của lò xo ở vị trí cân bằng là

Đáp án C


Câu 23:

Hai điểm sáng cùng dao động điều hoà trên trục Ox nằm ngang với phương trình dao động lần lượt x1 = 4cos(5πt), x2 = 43cos5πt+π6. Kể từ thời điểm ban đầu, tại thời điểm lần đầu tiên hai điểm sáng cách xa nhau nhất, tỉ số vận tốc của điểm sáng thứ nhất so với chất điểm thứ 2 là:

Xem đáp án

Phương pháp: Khoảng cách giữa hai điểm sáng được biểu diễn bởi phương trình: 

Cách giải:

+ Phương trình vận tốc của hai chất điểm: 

+ Thời điểm đầu tiên t hai điểm sáng cách xa nhau nhất được biểu diễn trên đường tròn lượng giác


+ Tại t = 2/15s tỉ số vận tốc của chất điểm 1 so với chất điểm 2:

Đáp án A


Câu 25:

Hệ thống giảm xóc ở ôtô , môtô, … được chế tạo dựa vào ứng dụng của

Xem đáp án

Hệ thống giảm xóc ở ô tô, mô tô,…. Được chế tạo dựa vào ứng dụng của dao động tắt dần

Đáp án C


Câu 29:

Vật nhỏ của một con lắc đơn có khối lượng 200g dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2 . Khi vật nhỏ đi qua vị trí có li độ góc là 40 thì lực kéo về có độ lớn

Xem đáp án

Phương pháp giải: Sử dụng công thức tính lực kéo về  của con lắc đơn dao động điều hòa

Đáp án B


Câu 32:

Chất điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn (C) . Gọi H là hình chiếu của M trên một đường kính của đường tròn (C). Cứ sau những khoảng thời gian bằng nhau và bằng 0,3s H và M lại gặp nhau. Sau các thời điểm gặp nhau đó một khoảng thời gian ngắn nhất bằng bao nhiêu thì tốc độ của H bằng 0,5 tốc độ của M ?

Xem đáp án

H là hình chiếu của M trên một đường kính d của đường tròn (C).Cứ sau những khoảng thời gian bằng nhau thì và bẳng 0,3s thì H và M lại gặp nhau => 0,5T = 0,3s => T = 0,6 s.

Vì M chuyển động tròn đều trên đường tròn C nên vận tốc của M là vM = ωA

H dao động điều hòa trên đường kính d nên vận tốc của H là vH = ωA2-x2 để tốc độ của H bằng 0,5 tốc độ của M ta có

Sau thời điểm gặp nhau thời gian ngắn nhất để tốc độ của H bằng 0,5 tốc độ của M biểu diễn trên đường tròn lượng giác ta được

Đáp án D


Câu 33:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 100 g được treo vào đầu tự do của một lò xo có độ cứng k = 20 N/m. Vật được đặt trên một giá đỡ nằm ngang tại vị trí lò xo không biến dạng. Cho giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc a = 2m/s2. Lấy g =10 m/s2. Ở thời điểm lò xo dài nhất lần đầu tiên, khoảng cách giữa vật và giá đỡ gần giá trị nào nhất sau đây?

Xem đáp án

Chọn chiều dương hướng xuống

Ban đầu, tại vị trí cân bẳng O1, lò xo dãn một đoạn: l = mgk = 5cm 

Giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều hướng xuống lực quán tính F hướng lên  vị trí cân bằng khi có giá đỡ M là O2, với

Giá đỡ đi xuống đến vị trí O2, vật và giá đỡ sẽ cách nhau

Suy ra vật và giá đỡ có tốc độ:

Khi tách ra, vị trí cân bằng của vật là O1 vật có li độ: x = - 1 cm

Thời gian vật đi từ x = - 1 cm → x = A = 3 cm (lo xo có chiều dài lớn nhất lần đầu tiên) là

t  = 0,1351 s

Tính từ O2, giá đỡ M đi được quãng đường:

 s = vt+12at2 = 0,0723m=7,23 cm

 Suy ra, khoảng cách 2 vật là: d = 7,23 - (1 + 3)= 3,23 cm gần 3 cm nhất

Đáp án D


Câu 35:

Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ, độ cứng k = 50N/m, một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ khối lượng m1 = 100g. Ban đầu giữ vật m1 tại vị trí lò xo bị nén 10 cm, đặt một vật nhỏ khác khối lượng m2 = 400g sát vật m1 rồi thả nhẹ cho hai vật bắt đầu chuyển động dọc theo phương của trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa các vật với mặt phẳng ngang µ = 0,05. Lấy g = 10 m/s2. Thời gian từ khi thả đến khi vật m2 dừng lại là:

Xem đáp án

Phương pháp: Sử dụng phương pháp động lực học và phương pháp bảo toàn năng lượng.

Cách giải:

Hai vật chuyển động đến vị trí vận tốc cực đại, vị trí đó là

 

Khi hai vật tách nhau ra, vật 1 tiếp tục dao động, vật 2 chuyển động chậm dần rồi dừng lại.

Gia tốc chuyển động của vật 2 là:

Đáp án C


Câu 38:

Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây sai:

Xem đáp án

Đáp án D


Câu 39:

Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T thì pha của dao động:

Xem đáp án

Đáp án B


Bắt đầu thi ngay