35 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 290 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P3)

Câu 1:

Khi nói về dao động điều hòa của con lắc lò xo, phát biểu nào sau đây đúng?

A. Cơ năng của con lắc tỉ lệ thuận với biên độ dao động

B. Tần số dao động tỉ lệ nghịch với khối lượng vật nhỏ của con lắc

C. Chu kì dao động tỉ lệ thuận với độ cứng của lò xo

D. Tần số góc của dao động không phụ thuộc và biên độ dao động

Xem đáp án

Đáp án D

+ Trong dao động điều hòa thì

® Không phụ thuộc vào biên độ dao động

Câu 2:

Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ. Chu kì của con lắc không thay đổi khi:

A. thay đổi chiều dài con lắc

B. thay đổi gia tốc trọng trường

C. tăng biên độ góc đến 30⁰

D. thay đổi khối lượng của con lắc

Xem đáp án

Đáp án D

+ Chu kì con lắc đơn dao động nhỏ là

® không phụ thuộc vào khối lượng

Câu 3:

Cho ba dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình lần lượt là x₁ = 2acosωt (cm); x₂ = A₂cos(ωt + φ₂) (cm) và x₃ = acos(ωt + π) (cm). Gọi x₁₂ = x₁ + x₂ và x₂₃ = x₂ + x₃. Biết đồ thị sự phụ thuộc x₁₂ và x₂₃ theo thời gian như hình vẽ. Tính φ₂.

A. φ₂ = 2π/3

B. φ₂ = 5π/6

C. φ₂ = π/3

D. φ₂ = π/6

Xem đáp án

Đáp án C

Từ đồ thị ta thấy

Tại t = 0,5 s thì x₁₂ = -4 cm ®

Vì A₁ = 2A₃ và j₃ - j₁ = p ® x₁ = -2x₃

Ta có: 2x₂₃ = 2x₂ + 2x₃ =

Câu 4:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng vào điểm J tại nơi có gia tốc rơi tự do 10 (m/s²). Khi vật dao động điều hòa thì lực nén cực đại lên điểm treo J là 2 N còn lực kéo cực đại lên điểm treo J là 4 N. Gia tốc cực đại của vật dao động là:

A. 10 m/s²

B. 30 $\sqrt{2}$ m/s²

C. 40 $\sqrt{2}$ m/s²

D. 30 m/s²

Xem đáp án

Đáp án D

+ F_nmax = k(A - Dl) = 2 (1)

+ F_kmax = k(A + Dl) = 4 (2)

+ Lập tỉ số (1) và (2) ta được: A = 3Dl

Câu 5:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T = 4 s, thời gian để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ cực đại là

A. 2 s

B. 1,5 s

C. 1 s

D. 0,5 s

Xem đáp án

Đáp án C

Thời gian con lắc đi từ vị trí cân băng đến vị trí cực đại là:

Câu 6:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 400 g, lò xo khối lượng không đáng kể và có độ cứng 100 N/m. Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang. Lấy π² = 10. Dao động của con lắc có chu kì là

A. 0,6 s

B. 0,2 s

C. 0,8 s

D. 0,4 s

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì dao động con lắc là

Câu 7:

Con lắc lò xo treo thẳng đứng. Nâng vật lên đến vị trí lò xo không biến dạng và thả không vận tốc ban đầu thì vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo, khi vận tốc của vật là 1 m/s thì gia tốc của vật là 5 m/s². Lấy gia tốc trọng trường 10 m/s². Tần số góc có giá trị là:

A. 2 rad/s

B. 3 rad/s

C. 4 rad/s

D. 5 $\sqrt{3}$ rad/s

Xem đáp án

Đáp án D

Vì đưa vật lên đến độ cao lúc không bị biến dạng nên biên độ A = Dl

Áp dụng công thức độc lập của v và a ta có

Câu 8:

Con lắc lò xo có độ cứng 200 N/m. Vật M có khối lượng 1 kg đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 12,5 cm. Khi M xuống đến vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ khối lượng 500 g bay theo phương trục lò xo, từ dưới lên với vận tốc 6 m/s tới dính chặt vào M. Lấy g = 10 m/s². Sau va chạm hai vật dao động điều hòa. Biên độ dao động của hai vật sau va chạm là

A. 10 $\sqrt{3}$ cm

B. 10 $\sqrt{13}$ cm

C. 20 cm

D. 21 cm

Xem đáp án

Đáp án C

Khi vật tới biên dưới, vật nhỏ tới va chạm và dính vào nên ta áp dụng bảo toàn động lượng ta có:

Vị trí cân bằng mới cách vị trí cân bằng cũ 1 đoạn là:

Sau va chạm li độ của vật so với VTCB mới là: x₀ = A - x = 10 cm

Biên độ dao động mới của vật là:

® A₀ = 20 cm

Câu 9:

Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số trên hai đường thẳng song song kề nhau cách nhau 5 cm và song song với Ox có đồ thị li độ như hình vẽ. Vị trí cân bằng của hai chất điểm đều ở trên một đường thẳng qua góc tọa độ và vuông góc với Ox. Biết t₂- t₁= 1,08 s. Kể từ lúc t = 0, hai chất điểm cách nhau 5 $\sqrt{3}$ cm lần thứ 2018 là

A. 363,06 s

B. 363,09 s

C. 362,73 s

D. 362,70 s

Xem đáp án

Đáp án B

Từ đồ thị ta viết được phương trình của x₁ và x₂ là

Từ đồ thì ta thấy

Gọi d là khoảng cách giữa 2 vật: d² = 5² + (x₂ - x₁)²

Sử dụng máy tính tổng hợp phương trình trên ta được

Trong 1T tính từ t = 0 thì giá trị trên đạt được 4 lần

$\to$ Lần

+ Vật đạt 2 lần nữa khi ở vị trí điểm A

Góc quét từ t = 0 đến A là j = 60⁰ + 45⁰ = 105⁰

+ Tổng thời gian là:

Câu 10:

Cơ năng của một vật dao động điều hòa

A. tăng gấp đôi khi biên độ dao động của vật tăng gấp đôi

B. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng chu kỳ dao động của vật

C. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của vật

D. bằng động năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng

Xem đáp án

Đáp án D

Cơ năng của một vật dao động điều hòa bằng động năng khi vật tới vị trí cân bằng

Câu 11:

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

A. 10 rad

B. 40 rad

C. 20 rad

D. 5 rad

Xem đáp án

Đáp án C

Pha dao động của vật :

Câu 12:

Phương trình dao động điều hòa của một chất điểm là x = Acos(ωt – π/2) (cm, s). Hỏi gốc thời gian được chọn lúc nào?

A. Lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương

B. Lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm

C. Lúc chất điểm ở vị trí biên x = +A

D. Lúc chất điểm ở vị trí biên x = – A

Xem đáp án

Đáp án A

Gốc thời gian lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương

Câu 13:

Một con lắc đơn treo vào đầu một sợi dây mảnh bằng kim loại, vật nặng có khối lượng riêng D. Khi dao động nhỏ trong bình chân không thì chu kì dao động là T. Bỏ qua mọi ma sát, khi dao động nhỏ trong một chất khí có khối lượng riêng εD (ε << 1) thì chu kỳ dao động là.

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 14:

Cho một lò xo có chiều dài tự nhiên OA = 50 cm, độ cứng 20 N/m. Treo lò xo OA thẳng đứng, O cố định. Móc quả nặng m = 1 kg vào điểm C của lò xo. Cho quả nặng dao động theo phương thẳng đứng. Biết chu kì dao động của con lắc là 0,628 s. Điểm C cách điểm O một khoảng bằng:

A. 20 cm

B. 7,5 cm

C. 15 cm

D. 10 cm

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có :

Lò xo lí tưởng nên :

Lúc lò xo chưa treo vật thì : OC =1=10cm

Vậy điểm C cách điểm O một khoảng bằng 10cm

Câu 15:

Một vật có khối lượng 0,01 kg dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng x = 0, có đồ thị sự phụ thuộc hợp lực tác dụng lên vật vào li độ như hình vẽ. Chu kì dao động là

A. 0,256

B. 0,152 s

C. 0,314 s

D. 1,255 s

Xem đáp án

Đáp án C

Khi x = -0,2m , F = 0,8N

Câu 16:

Trong quá trình dao động điều hòa của con lắc đơn. Nhận định nào sau đây là sai?

A. Khi quả nặng ở điểm giới hạn, lực căng dây treo có độ lớn nhỏ hơn trọng lượng của vật

B. Độ lớn của lực căng dây treo con lắc luôn lớn hơn trọng lượng vật

C. Chu kỳ dao động của con lắc không phụ thuộc vào biên độ dao động của nó

D. Khi khi góc hợp bởi phương dây treo con lắc và phương thẳng đứng giảm, tốc độ của quả năng sẽ tăng

Xem đáp án

Đáp án B

Độ lớn của lực căng dây treo có trường hợp nhỏ hơn trọng lượng

Câu 17:

Hình vẽ là đồ thị phụ thuộc thời gian của một chất điểm dao động điều hòa. Chu kì dao động của chất điểm là

A. 1,6 s

B. 3 s

C. 2 s

D. 4 s

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 18:

Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần?

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

B. Cơ năng của vật dao động tắt dần không đổi theo thời gian.

C. Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương

D. Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của ngoại lực

Xem đáp án

Đáp án A

Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian do tác dụng của lực ma sát. Ma sát của môi trường càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh.

Dao động tắt dần không phải là dao động điều hòa vì biên độ của nó giảm dần theo thời gian.

Câu 19:

Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ và có các pha ban đầu là π/3 và –π/6. Pha ban đầu của dao động tổng hợp hai dao động trên bằng

A. π/12

B. π/6

C. –π/2

D. π/4

Xem đáp án

Đáp án A

Dùng giản đồ Fre-nen

Câu 20:

Dao động của một vật có khối lượng 200 g là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương D₁ và D₂. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ của D₁ và D₂theo thời gian. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật. Biết cơ năng của vật là 22,2 mJ. Biên độ dao động của D₂ có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 5,1 cm

B. 5,4 cm

C. 4,8 cm

D. 5,7 cm

Xem đáp án

Đáp án A

Cũng theo đồ thị thì ta thấy cứ một ô ngang theo trục thời gian là 0,1s

Quan sát đồ thị ta thấy thời gian dao động $D_{2}$ đi từ VTCB ra biên mất thời gian là 2 ô nên :

Gọi $∆ t_{1}$ là thời gian kể từ lúc $D_{1}$ bắt đầu dao động đến khi lần đầu tiên qua VTCB:

Gọi $∆ t_{2}$ là thời gian kể từ lúc $D_{2}$ bắt đầu dao động đến khi lần đầu tiên đến biên âm

Câu 21:

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ khối lượng m. Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang với chu kì T. Biết ở thời điểm t vật có li độ 5 cm, ở thời điểm t + T/4 vật có tốc độ 50 cm/s. Giá trị của m bằng

A. 0,5 kg

B. 1,2 kg

C. 0,8 kg

D. 1,0 kg

Xem đáp án

Đáp án D

Từ thời điểm t đến thời điểm t + $\frac{T}{4}$ thì góc quay thêm là

ở thời điểm t + $\frac{T}{4}$

luôn có

Câu 22:

Để xác định độ cứng của một lò xo nhẹ, người ta treo lò xo theo phương thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới móc vào một vật nhỏ có khối lượng m = 500 ± 5 (g). Kích thích cho vật nhỏ dao động điều hòa và đo khoảng thời gian giữa 21 lần liên tiếp vật qua vị trí cân bằng ta được t = 6,3 ± 0,1 (s). Lấy π = 3,14. Cho biết công thức tính sai số tỉ đối của đại lượng đo gián tiếp y = aⁿ/b^m (n, m > 0) là . Sai số tỉ đối của phép đo độ cứng lò xo là

A. 4,2%.

B. 7,0%.

C. 8,6%.

D. 6,2%.

Xem đáp án

Đáp án A

Sai số ngẫu nhiên các lần đo:

Sai số ngẫu nhiên trung bình sau n lần đo:

Sai số tuyệt đối

Sai số tỉ đối :

Sai số tỷ đối cho biết độ chính xác của phép đo.

Cách viết kết quả thực nghiệm :

Câu 23:

Con lắc lò xo gồm vật nhỏ gắn với lò xo nhẹ dao động điều hòa theo phương ngang. Lực kéo về tác dụng vào vật luôn

A. cùng chiều với chiều chuyển động của vật

B. hướng về vị trí biên

C. cùng chiều với chiều biến dạng của lò xo

D. hướng về vị trí cân bằng

Xem đáp án

Đáp án D

Lực kéo về tác dụng lên vật luôn hướng về vị trí cân bằng

Câu 24:

Hai con lắc đơn dao động điều hòa tại cùng một vị trí trên Trái Đất. Chiều dài và chu kì dao động của con lắc đơn lần lượt là ℓ₁, ℓ₂ và T₁, T₂. Biết T₂ = 2T₁. Hệ thức đúng là

A. ℓ₁= 2ℓ₂

B. ℓ₁= 4ℓ₂

C. ℓ₂= 4ℓ₁

D. ℓ₂= 2ℓ₁

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 25:

Khi một vật dao động điều hòa, chuyển động của vật từ vị trí biên về vị trí cân bằng là chuyển động

A. nhanh dần đều

B. chậm dần đều

C. nhanh dần

D. chậm dần

Xem đáp án

Đáp án C

Chuyển động của vật từ vị trí biên về vị trí cân bằng là chuyển động nhanh dần

Lưu ý :không phải chuyển động nhanh dần đều

Câu 26:

Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cosπt (cm,s). Tốc độ của vật có giá trị cực đại là bao nhiêu?

A. –5π cm/s.

B. 5π cm/s.

C. 5 cm/s.

D. 5/π cm/s.

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 27:

Cho hai sợi dây có chiều dài 12 cm và 8 cm. Hai sợi dây này gắn chung vào một vật có khối lượng m = 50 g. Hai đầu còn lại của sơi dây lần lượt treo vào hai điểm A và B. Khoảng cách giữa hai điểm treo là 10 cm và điểm A cao hơn điểm B là 5 cm. Kích thích cho vật dao động điều hòa với biên độ góc 6⁰ trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai sợi dây. Lấy g = 9,8 (m/s²). Tính năng lượng dao động của con lắc.

A. 396 μJ.

B. 251 μJ.

C. 246 μJ.

D. 288 μJ.

Xem đáp án

Đáp án C

Dễ thấy coi vật treo và m được phân tích thành l1 và l2 theo quy tắc tổng hợp thì ta có :

Câu 28:

Điểm sáng A đặt trên trục chính của một thấu kính, cách thấu kính 27 cm. Chọn trục tọa độ Ox vuông góc với trục chính, gốc O nằm trên trục chính của thấu kính. Cho A dao động điều hòa theo phương của trục Ox. Biết phương trình dao động của A và ảnh A’ của nó qua thấu kính được biểu diễn như hình vẽ. Tính tiêu cự của thấu kính.

A. 10 cm.

B. –10 cm.

C. –9 cm.

D. 9 cm.

Xem đáp án

Đáp án D

Từ đồ thị ta thấy rằng, ảnh nhỏ hơn vật 2 lần và ngược chiều so với vật

=> thấu kính là thấu kính hội tụ ( chỉ có thấu kính hội tụ mới cho ảnh ngược chiều và nhỏ hơn vật từ vật thật )

Câu 29:

Khi nói về năng lượng của một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Cứ mỗi chu kì dao động của vật, có bốn thời điểm thế năng bằng động năng.

B. Thế năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí cân bằng.

C. Động năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí biên.

D. Thế năng và động năng của vật biến thiên cùng tần số với tần số của li độ.

Xem đáp án

Đáp án A

Trong một chu kỳ có 4 vị trí động năng bằng thế năng

Câu 30:

Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với chu kì T và biên độ dài A. Khi vật dao động đi qua vị trí cân bằng nó va chạm với vật nhỏ khác đang nằm yên ở đó. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa với chu kì T’ và biên độ dài A’. Chọn kết luận đúng.

A. A’ = A, T’ = T.

B. A’ ≠ A, T’ = T.

C. A’ = A, T’ ≠ T.

D. A’ ≠ A, T’ ≠ T.

Xem đáp án

Đáp án B

Chu kỳ con lắc đơn

Sau va chạm, vận tốc ở vtcb giảm → biên độ giảm A’ < A.

Câu 31:

Một vật dao động cưỡng bức dưới tác dụng của một ngoại lực biến thiên điều hòa với tần số f. Chu kì dao động của vật là

A. 1/(2πf).

B. 2π/f.

C. 2f.

D. 1/f.

Xem đáp án

Đáp án D

Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực → T = 1/f

Câu 32:

Một vật nhỏ khối lượng 100 g, dao động điều hòa với biên độ 4 cm và tần số 5 Hz. Lấy π²=10. Lực kéo về tác dụng lên vật nhỏ có độ lớn cực đại bằng

A. 8 N.

B. 6 N.

C. 4 N.

D. 2 N.

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 33:

Một vật dao động điều hòa với A = 10 cm, gia tốc của vật bằng không tại hai thời điểm liên tiếp là t₁ = 41/16 s và t₂ = 45/16 s. Biết tại thời điểm t = 0 vật đang chuyển động về biên dương. Thời điểm vật qua vị trí x = 5 cm lần thứ 2014 là

A. 584,5 s.

B. 503,8 s.

C. 503,6 s.

D. 503,3 s.

Xem đáp án

Đáp án D

Hai thời điểm gia tốc liên tiếp bằng 0 là

Từ t = 0 đến t₁, vật quay góc =

Từ t₁ lùi lại 5 vòng + π/4 được thời điểm đầu tiên (đang chuyển động về biên dương)

theo chiều dương.

Một chu kỳ vật qua x = 5 cm 2 lần, tách 2014 lần = 1007T - 1 lần

Câu 34:

Hình vẽ là đồ thị phụ thuộc thời gian của vận tốc của hai con lắc lò xo dao động điều hòa: con lắc 1 đường 1 và con lắc 2 đường 2. Biết biên độ dao động của con lắc thứ 2 là 9 cm. Xét con lắc 1, tốc độ trung bình của vật trên quãng đường từ lúc t = 0 đến thời điểm lần thứ 3 động năng bằng 3 lần thế năng là

A. 15 cm/s.

B. 13,33 cm/s.

C. 17,56 cm/s.

D. 20 cm/s.

Xem đáp án

Đáp án C

W_đ = 3W_t tại x = $\pm 5$ ứng với 4 điểm trên đường tròn.

Từ t = 0 đến thời điểm thứ 3 động năng = 3 lần thế năng:

+ quay được 3T/4 = 1,5 s

+ đi được quãng đường

Câu 35:

Tại cùng một nơi trên Trái Đất, con lắc đơn có chiều dài ℓ dao động điều hòa với chu kì 2 s, con lắc đơn có chiều dài 2ℓ dao động điều hòa với chu kì là

A. 2 s.

B. $2 \sqrt{2}$ s

C. $\sqrt{2}$ s

D. 4 s.

Xem đáp án

Đáp án B