35 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 290 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P2) - vietjack.online

290 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải

290 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P2)

6247 lượt thi
35 câu hỏi
35 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 20cos(πt - 5π/6) cm. Tại thời điểm t₁ gia tốc của chất điểm cực tiểu. Tại thời điểm t₂ = t₁ + Δt (trong đó Δt < 2015T) thì tốc độ của chất điểm là 10 $π \sqrt{2}$ cm/s. Giá trị lớn nhất của Δt là

A. 4028,75 s.

B. 4028,25 s.

C. 4029,25 s.

D. 4029,75 s.

Đáp án D

Áp dụng công thức: .

Khi tốc độ của chất điểm là 10 $π \sqrt{2}$ cm/s thì x = 10 $\sqrt{2}$ cm

+ Tại thời điểm t₁ vật ở vị trí cân bằng với x = 0

Thời gian lớn nhất để vật lại đạt được vị trí có $x = 10 \sqrt{2}$ cm với

Dt < 2015T tương ứng với vị trí của điểm A nên:

Câu 2:

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Vectơ gia tốc của chất điểm có

A. độ lớn cực đại ở vị trí biên, chiều luôn hướng ra biên.

B. độ lớn cực tiểu khi qua vị trí cân bằng luôn cùng chiều với vectơ vận tốc.

C. độ lớn không đổi, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.

D. độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.

Đáp án D

Trong dao động điều hòa thì vecto gia tốc có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ và có chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.

Câu 3:

Một vật dao động điều hoà với chu kì T, biên độ bằng 5 cm. Quãng đường vật đi được trong 2,5T là

A. 10 cm.

B. 50 cm.

C. 45 cm.

D. 25 cm.

Đáp án B

Trong 1T vật đi được quãng đường S = 4A = 20 cm

® Trong 2,5T vật đi được quãng đường S’ = 10A = 50 cm.

Câu 4:

Hai dao động có phương trình lần lượt là: x₁= 5cos(2πt + 0,75π) (cm) và x₂= 10cos(2πt + 0,5π) (cm). Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn bằng

A. 0,25π.

B. 1,25π.

C. 0,50π.

D. 0,75π.

Đáp án A

Câu 5:

Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng chu kì T mà đồ thị x₁ và x₂ phụ thuộc thời gian biểu diễn trên hình vẽ

Biết x₂ = v₁T, tốc độ cực đại của chất điểm là 53,4 cm/s. Giá trị T gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 2,56 s.

B. 2,99 s.

C. 2,75 s.

D. 2,64 s.

Đáp án B

Từ phương trình x₁ và x₂ ta thấy 2 dao động vuông pha với nhau nên:

Câu 6:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới có vật khối lượng 0,5 kg, độ cứng của lò xo 100 N/m. Chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng, trục Ox thẳng đứng, chiều dương hướng xuống. Lấy g = 10 m/s². Khi vật có li độ + 2 cm, lực tác dụng của lò xo vào điểm treo có độ lớn

A. 3 N và hướng xuống.

B. 3 N và hướng lên.

C. 7 N và hướng lên.

D. 7 N và hướng xuống.

Đáp án D

Khi vật ở li độ + 2 cm thì lò xo dãn 7 cm so với chiều dài lúc đầu.

+ Lực tác dụng của lò xo vào điểm treo chính bằng lực đàn hồi của lò xo

$\to$ F = k.Dl’ = 100.0,07 = 7 N

+ Theo địn luật III Niuton thì lực này hướng xuống vì lực đàn hối hướng lên.

Câu 7:

Cho cơ hệ như hình vẽ. Vật m có khối lượng 400 g được đặt trên tấm ván M dài có khối lượng 200 g. Ván nằm trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn và được nối với giá bằng 1 lò xo có độ cứng 20 N/m. Hệ số ma sát giữa m và M là 0,4. Ban đầu hệ đang đứng yên, lò xo không biến dạng. Kéo m bằng 1 lực theo phương ngang để nó chạy đều với tốc độ u = 50 cm/s. M đi được quãng đường bao nhiêu cho đến khi nó tạm dừng lần đầu? Biết ván đủ dài. Lấy g = 10 m/s².

A. 13 cm.

B. 10 cm.

C. 16 cm.

D. 8 cm.

Đán áp A

Quá trình chuyển động của vật M có thể chia thành các giai đoạn như sau:

Giai đoạn thứ nhất: khi vật m trượt trên vật M, lực mà sát trượt luông không đổi, ta có thể xem chuyển động của M như dao động của vật vật chịu tác dụng của lực không đổi.

Khi đó vật M sẽ tiến về vị trí cân bằng O, với cm và tốc độ cực đại có thể đạt được khi đến O là

+ Giai đoạn thứ hai: trong quá trình dao động đến vị trí cân bằng O, M đi qua A, lúc này vận tốc của M tăng lên đúng bằng u = 50 cm/s, chuyển động tương đối giữa M và m là không còn, lực ma sát giữa chúng là lực ma sát nghỉ. Hai vật dính chặt vào nhau chuyển động với cùng vận tốc u = 50 cm/s.

+ Giai đoạn thứ 3: Hệ hai vật cùng chuyển động với vận tốc 50 cm/s đến O, lúc này lực đàn hồi lớn hơn lực ma sát nghỉ, vật M chậm dần và có sự chuyển động tương đối giữa M và m, bây giờ vật M được xem là dao động điều hòa dưới tác dụng của ngoại lực không đổi như giai đoạn thứ nhất. Vật M sẽ dừng lại tại biên

Vậy tổng quãng đường M đi được là 8 + 5 = 13 cm.

Câu 8:

Một vật dao động cưỡng bức do tác dụng của ngoại lực F = 0,5cos10πt (F tính bằng N, t tính bằng s). Vật dao động vớiMột vật dao động cưỡng bức do tác dụng của ngoại lực F = 0,5cos10πt (F tính bằng N, t tính bằng s). Vật dao động với

A. Tần số góc 10 rad/s.

B. Chu kì 2 s.

C. Biên độ 0,5 m.

D. Tần số 5 Hz.

Đáp án D

Tần số góc dao động của vật chính bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức -> $ω$ = 10 $π$ rad/s

® f = 5 Hz và T = 0,2 s.

Câu 9:

Khi nói về một vật dao động điều hòa có biên độ A và chu kì T, với mốc thời gian (t = 0) là lúc vật ở vị trí biên, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Sau thời gian T/8, vật đi được quãng đường bằng 0,5A.

B. Sau thời gian T/2, vật đi được quãng đường bằng 2A.

C. Sau thời gian T/4, vật đi được quãng đường bằng A.

D. Sau thời gian T, vật đi được quãng đường bằng 4A.

Đáp án A

Câu 10:

Vật dao động điều hòa có đồ thị li độ phụ thuộc thời gian như hình bên. Phương trình dao động là:

Đáp án D

Từ đồ thị ta có:

* Biên độ của dao động là A = 2 cm

* Chu kì của dao động T = 0,4 s ->

* Tại t = 0 thì x = 0 và đang đi về phía âm nên

® Phương trình dao động là:

Câu 11:

Một con lắc đơn có chiều dài 121 cm, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Lấy π² = 10. Chu kì dao động của con lắc là:

A. 0,5 s.

B. 2 s.

C. 1 s.

D. 2,2 s.

Đáp án D

Chu kì dao động con lắc đơn là

Câu 12:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k và vật dao động m. Sau khi kích thích cho vật dao động điều hòa thì trong 1 chu kì khoảng thời gian mà lực kéo về ngược chiều lực đàn hồi tác dụng lên vật gấp đôi thời gian lò xo bị nén trong một chu kì và bằng 2/15 s. Tính A. Lấy g = 10 m/s² = π² m/s².

A. $\frac{8}{\sqrt{3}}$ cm

B. 4 $\sqrt{2}$ cm

C. 4 $\sqrt{3}$ cm

D. 8 cm

Đáp án A

+ Vì lò xo treo thẳng đứng và có thời gian bị nén nên A > Dl.

+ Thời gian lực kéo về ngược chiều với lực đàn hồi ứng với vật dao động từ vị trí cân bằng đến vị trí lò xo không biến dạng (tại A) và từ B về VTCB.

+ Thời gian lò xo bị nén ứng với vật dao động từ A đến B.

Câu 13:

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 M tại vị trí lò xo không biến dạng. Cho giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc a = 2 m/s². Lấy g = 10 m/s². Ở thời điểm lò xo dài nhất lần đầu tiên, khoảng cách giữa vật và giá đỡ M gần với giá trị nào nhất sau đây?

A. 4 cm.

B. 4 cm.

C. 5 cm.

D. 3 cm.

Đáp án D

Gọi O₁ là vì trí cân bằng của lò xo nếu không có giá đỡ

Giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều hướng xuống ® lực quán tính F hướng lên.

+ Gọi vị trí cân bằng mới là O₂ thì

® OO₂ = 4 cm.

+ Khi giá đỡ xuống tới O₂ thì vật và giá đỡ tách ra nên:

* Vận tốc của vật và giá đỡ tại O₂ là:

m/s

* Li độ của vật là: x = - 1 cm

Thời gian vật đi từ vị trí x = -1 cm đến A = 3 cm tương ứng với góc j là

Quãng đường giá đỡ M đi được từ O₂ trong thời gian trên là:

d = S - O₂A = 7,2 - 4 = 3,2 cm » 3 cm

Câu 14:

Hai dao động điều hoà: x₁ = A₁cos(ωt + φ₁) và x₂ = A₂cos(ωt + φ₂). Biên độ dao động tổng hợp của chúng đạt cực đại khi:

Đáp án B

Dao động tổng hợp đạt cực đại khi

Câu 15:

Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ ( α₀< 15⁰). Ý nào sau đây là sai đối với chu kì của con lắc?

A. Chu kì phụ thuộc chiều dài con lắc.

B. Chu kì phụ thuộc gia tốc trọng trường nơi có con lắc.

C. Chu kì phụ thuộc biên độ dao động.

D. Chu kì không phụ thuộc vào khối lượng của con lắc.

Đáp án C

+ Chu kì con lắc đơn là:

$\to$ T không phụ thuộc vào biên độ dao động.

Câu 16:

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T. Trong khoảng thời gian T/4, quãng đường lớn nhất mà vật có thể đi được là

A. A

B. 1,5A

C. A $\sqrt{3}$

D. A $\sqrt{2}$

Đáp án D

Trong khoảng thời gian t = $\frac{T}{4}$ thì vật có thể chuyển động từ vị trí ±A ® VTCB hoặc từ VTCB ® ±A hoặc từ vị trí

Câu 17:

Một con lắc đơn gồm một dây kim loại nhẹ dài 1 m, dao động điều hoà với biên độ góc 0,2 rad trong một từ trường đều mà cảm ứng từ có hướng vuông góc với mặt phẳng dao động của con lắc và có độ lớn 1 T. lấy gia tốc trọng trường 10 m/s². Tính suất điện động cực đại xuất hiện trên thanh treo con lắc

A. 0,45 V.

B. 0,63 V.

C. 0,32 V.

D. 0,22 V.

Đáp án D

Câu 18:

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình (cm) và x₂ = A₂sinπt (cm). Để vận tốc cực đại của vật trên có giá trị nhỏ nhất thì A₂ có giá trị là

A. 5 cm.

B. 0 cm.

C. $5 \sqrt{3}$ cm

D. 7,5 cm.

Đáp án D

+ v_max = $ω$ A

Để v_max đạt giá trị nhỏ nhất thì A_min.

+ Thay các giá trị A₂ vào (1) ta thấy với A₂ = 7,5 cm thì A_min

Câu 19:

Hai con lắc đơn có cùng khối lượng vật nặng được treo vào hai điểm gần nhau cùng một độ cao, cho hai con lắc dao động điều hòa trong hai mặt phẳng song song với chu kì và biên độ thỏa mãn T₁ = 2T₂ và A₁= 0,5A₂. Tại một thời điểm hai sợi dây treo song song với nhau thì con lắc 1 có động năng bằng 3 lần thế năng của nó, khi đó tỉ số độ lớn vận tốc của con lắc 2 và con lắc 1 gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 4,61.

B. 0,312.

C. 4,271.

D. 1,23.

Đáp án A

Vì T₁ = 2T₂ $\to$ w₂ = 2w₁ $\to$ Cơ năng vật 1 là:

Cơ năng của vật 2 là:

+ Khi 2 dây treo song song với nhau thì W_t1 = W_t2.

W₁ = W_đ1 + W_t1 = 4W_t1

$\to$

$\to$ W₂ = 64W_t2 = W_đ2 + W_t2 ® W_đ2 = 63W_t2

$\to$ Đáp án A là gần nhất

Câu 20:

Một vật nhỏ dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x = Acos (ωt + φ). Vận tốc của vật có biểu thức là

A. v = ωAcos (ωt +φ).

B. v = –ωAsin (ωt +φ).

C. v = –Asin (ωt +φ).

D. v = ωAsin (ωt +φ).

Đáp án B

Biểu thức của vận tốc là:

Câu 21:

Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ a là một dao động có biên độ thì 2 dao động thành phần có độ lệch pha là:

A. π/2

B. π/4

C. 0.

D. π

Đáp án D

Câu 22:

Một chất điểm dao động điều hòa dọc trục Ox với phương trình x = 10cos2πt (cm). Quãng đường đi được của chất điểm trong một chu kì dao động là

A. 10 cm.

B. 30 cm.

C. 40 cm.

D. 20 cm.

Đáp án C

Quãng đường chất điểm đi được trong một chu kì là: S = 4A = 40 cm

Câu 23:

Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m. Con lắc dao động đều hòa theo phương ngang với phương trình x = Acos(ωt + φ). Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp con lắc có động năng bằng thế năng là 0,1 s. Lấy π² = 10. Khối lượng vật nhỏ bằng

A. 400 g.

B. 40 g.

C. 200 g.

D. 100 g.

Đáp án A

W_đ = W_t ® Vật ở vị trí

Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp

Câu 24:

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với biên độ 5 cm và chu kì 0,5 s trên mặt phẳng nằm ngang. Khi vật nhỏ của con lắc có tốc độ v thì người ta giữ chặt một điểm trên lò xo, vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ 2,25 cm và chu kì 0,25 s. Giá trị của v gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 50 cm/s.

B. 60 cm/s.

C. 70 cm/s.

D. 40 cm/s.

Đáp án A

Tại thời điểm giữ, lò xo dãn 1 đoạn Dl₀, khi đó phần lò xo không tham gia vào quá trình dao động sau khi giữ có độ dãn $∆$ l.

+ Vì T₁ = 2T₂ => k₂ = 4k₁.

+ Phần lò xo không tham gia vào quá trình dao động sau khi giữ là

+ Ta xem như lò xo bị cắt nên:

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có:

+ Áp dụng công thức độc lập ta có:

$\to$ Gần với giá trị của đáp án A nhất.

Câu 25:

Hai dao động điều hoà: x₁ = A₁cos(ωt + φ₁) và x₂ = A₂cos(ωt + φ₂). Biên độ dao động tổng hợp của chúng đạt cực tiểu khi:

A. φ₂ – φ₁ = (2k + 1)π.

B. φ₂ – φ₁ = 2kπ

C. φ₂ – φ₁ = (2k + 1)π/2

D. φ₂ – φ₁ = π/4.

Đáp án A

Để A_min thì cos $∆ φ$ = -1 $\to$ $∆ φ$ = $φ_{2} - φ_{1}$ = (2k +1) $π$

Câu 26:

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với chu kì T, vật dao động có khối lượng m. Độ cứng lò xo là

A. 2π²m/T².

B. 0,25mT²/π².

C. 4π²m/T².

D. 4π²m/T.

ĐĐáp án C

Câu 27:

Tại cùng một nơi trên mặt đất, nếu chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn chiều dài l là 2 s thì chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn chiều dài 2l là

A. 2 $\sqrt{2}$

B. 4 s.

C. 2 s

D. $\sqrt{2}$

Đ Đáp án A

Câu 28:

Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Trong khoảng thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí biên có li độ x = A đến vị trí x = –A/2, chất điểm có tốc độ trung bình là

A. 6A/T.

B. 4,5A/T

C. 1,5A/T.

D. 4A/T.

Đáp án B

+ Quãng đường chất điểm đi từ x = A đến

+ Thời gian chất điểm đi quãng đường trên tương ứng là:

* Đi từ x = A đến x = 0 mất

* Đi từ x = 0 đến

Câu 29:

Một lò xo đồng chất, tiết diện đều được cắt thành ba lò xo có chiều dài tự nhiên là ℓ (cm), (ℓ – 10) (cm) và (ℓ – 20) (cm). Lần lượt gắn mỗi lò xo này (theo thứ tự trên) với vật nhỏ khối lượng m thì được ba con lắc có chu kì dao động riêng tương ứng là: 2 s; $\sqrt{3}$ s và T. Biết độ cứng của các lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài tự nhiên của nó. Giá trị của T là

A. 1,00 s.

B. 1,28 s.

C. 1,41 s.

D. 1,50 s.

Đáp án C

+ Lập tỉ số 2 phương trình trên ta được: l = 0,4 m

Câu 30:

Hai con lắc đơn (với tần số góc dao động điều hòa lần lượt là 10π/9 rad/s và 10π/8 rad/s) được treo ở trần một căn phòng. Khi các vật nhỏ của hai con lắc đang ở vị trí cân bằng, đồng thời truyền cho chúng các vận tốc cùng hướng sao cho hai con lắc dao động điều hòa với cùng biên độ góc, trong hai mặt phẳng song song với nhau. Tìm khoảng thời gian kể từ lúc truyền vận tốc đến lúc hai dây treo song song nhau lần thứ 2014.

A. 1611,5 s

B. 14486,4

C. 14486,8 s

D. 14501,2 s

Đáp án A

Ta có phương trình dao động của 2 vật là:

Khoảng thời gian chúng có cùng chiều dài từ thời điểm ban đầu là:

Ta có: T₁ = 1,8 s và T₂ = 1,6 s

Xét

Dt = 8nT₁ = 14,4n

+ Lần thứ 2014 nên Dt = 2014.16,2 = 29001,6 s

Câu 31:

Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi) thì tần số dao động điều hoà của nó sẽ

A. tăng vì tần số dao động điều hoà của nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường

B. giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao

C. không đổi vì chu kỳ dao động điều hoà của nó không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường

D. tăng vì chu kỳ dao động điều hoà của nó giảm

ĐĐáp án B

TTa có:

KKhi đưa con lắc lên cao thì g giảm nên f sẽ giảm

Câu 32:

Dao động tắt dần

A. luôn có hại

B. có biên độ không đổi theo thời gian

C. luôn có lợi

D. có biên độ giảm dần theo thời gian

Đáp án D

Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian

Câu 33:

Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình vận tốc là v = 4πcos2πt (cm/s). Gốc tọa độ ở vị trí cân bằng. Mốc thời gian được chọn vào lúc chất điểm có li độ và vận tốc là:

A. x = 2 cm, v = 0

B. x = 0, v = 4π cm/s

C. x = -2 cm, v = 0

D. x = 0, v = -4π cm/s

Đáp án B

Ta thấy khi t = 0 thì v = v_max = 4p cm/s ® x = 0

Câu 34:

Một con lắc lò xo có thể dao động trên mặt phẳng ngang không ma sát. Vật đang ở VTCB thì đột ngột tác dụng lực F không đổi hướng theo trục của lò xo thì thấy vật dao động điều hòa. Khi tốc độ của vật đạt cực đại thì lực F đột ngột đổi chiều thì động năng của vật cực đại là W_dmax và động năng của vật khi lò xo không biến dạng là W_d. Tỉ số W_d/W_dmax là

A. 0,8

B. 0,5

C. 0,6

D. 1/3

Đáp án A

Câu 35:

Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có đồ thị li độ phụ thuộc vào thời gian như hình vẽ. Tốc độ cực đại của vật là

A. 10,96 cm/s

B. 8,47 cm/s

C. 11,08 cm/s

D. 9,61 cm/s

Đáp án C

Dựa vào đồ thị ta có thể thấy được chu kì của 2 dao động là T₁ = T₂ = 12 s

®

Xét với x₁ ta thấy:

* Khi t = 0 thì x₁ = 4 cm, khi t = 3 s = $\frac{T}{4}$ thì $x_{1}^{'} = - 4 \sqrt{3}$ cm ®

® x₁ ^ x₁’ ® cm

* Vì tại t = 0 thì x₁ = 4 cm và đang giảm nên

+ Xét với x₂ thì ta có:

* Từ t = 0 ® t = 2 s =

Bắt đầu thi ngay

Bài thi liên quan