30 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 290 câu trắc nhiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P8) - vietjack.online

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

290 câu trắc nhiệm Dao động điều hòa cực sát đề thi Đại học có lời giải (P8)

6250 lượt thi
30 câu hỏi
30 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một vật nhỏ đang dao động điều hòa. Biết rằng, khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần vật đi qua vị trí có li độ bằng A/n liên tiếp đúng bằng khoảng thời gian trong đó vật đi được quãng đường dài nhất là A. Giá trị của n là

A. n = 2

B. n = 1/2

C. n = $\frac{\sqrt{3}}{2}$

D. n = $\frac{2}{\sqrt{3}}$

Đáp án D

Ta có

Vật đi được quãng đường dài nhất là A trong khoảng thời gian ngắn nhất là T/6.

→ Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần vật qua vị trí có li độ A/n liên tiếp là T/6 → φ = π/3 rad

Mà

Câu 2:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k gắn với vật nhỏ có khối lượng m đang dao động điều hòa dọc theo trục Ox thẳng đứng mà gốc O ở ngang với vị trí cân bằng của vật. Lực đàn hồi mà lò xo tác dụng lên vật trong quá trình dao động có đồ thị như hình bên. Lấy π²=10, phương trình dao động của vật là

A. x = 2cos(5πt - π/3) cm

B. x = 8cos(5πt - π/2) cm

C. x = 2cos(5πt + π/3) cm

D. x = 8cos(5πt + π/2) cm

Đáp án D

Từ đồ thị ta thấy T = 0,4 s → ω = 5π rad/s.

Mà

Lực đàn hồi cực đại

Từ t = 0 đến t = 0,1 s (trong khoảng thời gian T/4) lực đàn hồi tăng đến giá trị cực đại

→ rad.

→ Phương trình li độ x = 8cos(5πt + π/2) cm

Câu 3:

Một chất điểm đồng thời tham gia hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, và cùng vị trí cân bằng. Biên độ và pha ban đầu của dao động thứ nhất lần lượt là A₁ = 4 cm và φ₁ = π/6. Biên độ và pha ban đầu của dao động thứ hai lần lượt là A₂ thay đổi được và φ₂= -π/2. Thay đổi giá trị của A₂ để biên độ dao động tổng hợp có giá trị nhỏ nhất, giá trị đó bằng

A. $\sqrt{3}$ cm

B. 2 cm

C. $2 \sqrt{2}$ cm

D. $2 \sqrt{3}$ cm

Đáp án D

Biên độ dao động tổng hợp

Câu 4:

Một hệ dao động diều hòa với tần số dao động riêng 4 Hz. Tác dụng vào hệ dao động đó một ngoại lực có biểu thức f = F₀cos(8πt + π/3) thì hệ sẽ

A. dao động cưỡng bức với tần số dao động là 8 Hz

B. dao động với biên độ giảm dần rất nhanh do ngoại lực tác dụng cản trở dao động

C. dao động với biên độ cực đại vì khi đó xảy ra hiện tượng cộng hưởng

D. ngừng dao động vì do hiệu tần số của ngoại lực cưỡng bức và tần số dao động riêng bằng 0

Đáp án C

Tần số dao động của ngoại lực

$f = \frac{ω}{2 π} = 4 H z$

bằng với tần số của dao động riêng nên xảy ra hiện tượng cộng hưởng

Câu 5:

Gia tốc của vật dao động điều hoà bằng 0 khi

A. vật ở vị trí có pha dao động cực đại

B. vật ở vị trí có ly độ bằng không

C. vật ở vị trí có ly độ cực đại

D. vận tốc của vật cực tiểu

Đáp án B

Câu 6:

Cho một chất điểm đang dao động điều hòa với biên độ A, với cùng một độ dài quãng đường bằng A/2 thì tỷ số giữa tốc độ trung bình lớn nhất và tốc độ trung bình nhỏ nhất xấp xỉ bằng

A. 1,4

B. 2,6

C. 4,0

D. 2,9

Đáp án D

Tốc độ trung bình

(do xét với cùng quãng đường dài A/2)

Khi cùng quãng đường S, tìm thời gian nhỏ nhất sẽ tương ứng với việc tìm quãng đường lớn nhất vật đi được trong cùng thời gian t.

Câu 7:

Một sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi dài, nguồn sóng O dao động với phương trình (tần số f không đổi), điểm M trên dây cách nguồn O 25 cm lệch pha với nguồn O một góc với k = 0, ±1, ±2, … Biết tần số sóng trên dây nằm trong khoảng từ 15 Hz đến 33 Hz, tốc độ truyền sóng trên dây là 4,8 m/s. Tần số sóng trên dây là

A. 20 Hz

B. 25 Hz

C. 28 Hz

D. 24 Hz

Đáp án D

Câu 8:

Hai chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với cùng tần số, phương trình dao động của hai chất điểm lần lượt là và Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất của hai chất điểm là

A. 5 cm

B. 10 cm

C. 14 cm

D. 2 cm

Đáp án C

Hai dao động là ngược pha → Khoảng cách của hai chất điểm

Câu 9:

Một vật khối lượng 400 g dao động điều hòa có đồ thị động năng như hình. Tại thời điểm t = 0 vật đang chuyển động theo chiều dương. Lấy π²=10, phương trình dao động của vật là

A.

B.

C.

D.

Đáp án D

Tại t = 0 vật đang chuyển động theo chiều dương

→ Pha ban đầu của li độ

Tại thời điểm t = 1/6 s thì

→ t = 1/6 = T/6 → T = 1 s.

→ ω = 2π (rad/s)

Phương trình dao động của vật là x = 5cos(2πt – π/3) cm

Câu 10:

Một con lắc gồm lò xo độ cứng bằng 40 N/m gắn với một vật nặng có khối lượng bằng 400 g. Hệ được treo trên mặt phẳng nghiêng góc 30^o so với phương ngang. Hệ số ma sát giữa vật nặng và mặt phẳng nghiêm bằng 0,1. Đưa vật nặng đến vị trí lò xo dãn 18 cm rồi thả nhẹ. Lấy g = 10 m/s². Tổng quãng đường vật nặng đi được cho đến khi dừng hẳn bằng

A. 97,57 cm

B. 162,00 cm

C. 187,06 cm

D. 84,50 cm

Đáp án A

Độ biến dạng lò xo khi vật ở VTCB là

Ban đầu kéo vật đến vị trí lò xo giãn 18 cm → biên độ dao động của con lắc là A = 18 – 5 = 13 cm.

Áp dụng bảo toàn cơ năng ta có

Câu 11:

Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x = 10cos(4πt + π/3) cm với t tính bằng giây. Động năng của vật đó biến thiên với chu kì bằng

A. 1,5 s

B. 0,25 s

C. 1,0 s

D. 0,5 s

Đáp án B

Động năng biến thiên với chu kì bằng nửa chu kì của li độ dao động.

Câu 12:

Trong dao động điều hòa, lực kéo về luôn hướng về vị trí có

A. gia tốc cực tiểu

B. vận tốc bằng không

C. gia tốc cực đại

D. vận tốc cực đại

Đáp án D

Trong dao động điều hòa, vận tốc đạt cực đại khi qua VTCB theo chiều dương. Lực kéo về luôn hướng về VTCB, chính là vị trí vận tốc cực đại

Câu 13:

Trong dao động tắt dần, không có đặc điểm nào sau đây ?

A. Chuyển hoá từ thế năng sang động năng

B. Biên độ giảm dần theo thời gian

C. Chuyển hoá từ nội năng sang thế năng

D. Vừa có lợi, vừa có hại

Đáp án C

Chỉ có động năng và thế năng chuyển hóa sang công của lực ma sát biến thành nhiệt tỏa ra môi trường chứ nhiệt năng không chuyển hóa ngược lại sang động năng và thế năng

Câu 14:

Cho một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Đồ thị phụ thuộc thời gian của vận tốc được mô tả trên hình vẽ. Phương trình li độ của chất điểm là

A. x = 2cos(2πt + 3π/4) cm

B. x = 2cos(4πt + π/4) cm

C. x = 22cos(4πt + 3π/4) cm

D. x = 22cos(2πt + π/4) cm

Đáp án D

Từ đồ thị thấy T/2 = 625 – 125 = 500 ms = 0,5 s → T = 1 s → ω = 2π rad/s.

→ Từ t = 0 ms đến t = 125 ms là T/8 và ban đầu vận tốc có giá trị âm và đang giảm

→

Mà x trễ pha π/2 so với v →

Phương trình li độ của chất điểm là x = 22cos(2πt + π/4) cm.

Câu 15:

Cho hai chất điểm dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có phương trình dao động lần lượt là . Cho biết : . Khi chất điểm thứ nhất có li độ x₁ =3cm thì tốc độ của nó bằng 8 cm/s. Khi đó tốc độ của chất điểm thứ hai là

A. 8 cm/s

B. 12 cm/s

C. 6 cm/s

D. 9 cm/s

Đáp án C

Đạo hàm 2 vế của phương trình:

Khi x₁ = 3cm thì x₂ = 2cm và v₁ = 8cm/s → 6.3.8 + 8.2.v₂ = 0

Câu 16:

Một chất điểm dao động điều hòa với ( x đo bằng cm, t đo bằng s). Kể từ thời điểm t = 0 số lần chất điểm có li độ $5 \sqrt{2}$ cm trong thời gian 2019 s là

A. 2020 lần

B. 2019 lần

C. 2018 lần

D. 2017 lần

Đáp án C

Trong 1009 chu kỳ, chất điểm có li độ $5 \sqrt{2}$ cm là 2018 lần (một chu kỳ có hai lần đi qua $x = 5 \sqrt{2} c m$ ).

Còn lại $\frac{T}{2}$ ;tại T=0->x=5cm và đang đi theo chiều âm, sau $\frac{T}{2}$ chất điểm đến x=-5cmvà đi theo chiều dương→ không đi qua điểm $x = 5 \sqrt{2} c m$ .

→Tổng cộng có 2018 lần

Câu 17:

Tại cùng một vị trí địa lí, nếu chiều dài con lắc đơn tăng 4 lần thì chu kì dao động điều hòa của nó

A. giảm 2 lần

B. tăng 4 lần

C. giảm 4 lần

D. tăng 2 lần

Đáp án D

Chu kì con lắc đơn

tăng 4 lần thì T tăng 2 lần

Câu 18:

Biên độ của dao động cơ cưỡng bức không phụ thuộc vào

A. lực cản của môi trường tác dụng lên vật

B. pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn cưỡng bức tác dụng lên vật

C. biên độ của ngoại lực tuần hoàn cưỡng bức tác dụng lên vật

D. tần số của ngoại lực tuần hoàn cưỡng bức tác dụng lên vật

Đáp án B

Biên độ dao động cưỡng bức tỉ lệ thuận với biên độ của ngoại lực và phụ thuộc vào tần số góc của ngoại lực chứ không phụ thuộc vào pha ban đầu của ngoại lực.

Câu 19:

Một con lắc lò xo có độ cứng 2 N/m, khối lượng 80 g dao động tắt dần trên mặt phẳng nằm ngang do có ma sát, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1. Ban đầu, kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng 10 cm rồi thả nhẹ. Cho gia tốc trọng trường g = 10m/s². Thế năng của vật tại vị trí vật có động năng lớn nhất là

A. 0,16 mJ

B. 1,6 mJ

C. 0 J

D. 0,16 J

Đáp án B

Vật có động năng lớn nhất tại vị trí lực đàn hồi bằng lực ma sát lần đầu tiên.

Câu 20:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kỳ T. Trong một chu kỳ dao động của vật, khoảng thời gian lò xo bị giãn là 2T/3. Gọi F₁ và F₂ lần lượt là lực nén cực đại và lực kéo cực đại của lò xo tác dụng vào vật. Tỉ số $\frac{F 1}{F 2}$ là

A. $\frac{1}{3}$

B. $\frac{1}{4}$

C. $\frac{2}{3}$

D. $\frac{1}{2}$

Đáp án A

Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là T/3. Lò xo nén khi vật đi từ x = ∆l đến x = A mất t₀

→ Trong một chu kì: 2t₀ = T/3 → t₀ = T/6

Câu 21:

Một con lắc đơn có chiều dài l₁ đang dao động với biên độ góc α₁. Khi qua vị trí cân bằng thì dây bị vướng vào một cái đinh và tạo thành một con lắc mới có chiều dài l₂ dao động với biên độ góc α₂. Mối quan hệ giữa α₁ và α₂ là

Đáp án A

Dây bị vướng tại vị trí cân bằng

Câu 22:

Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. Độ lệch pha của hai dao động là $\frac{π}{2}$ . Tại thời điểm t dao động thứ nhất có li độ 5 cm và đang giảm, dao động thứ hai có li độ –12 cm. Biên độ dao động của chất điểm là

A. 13 cm

B. 17 cm

C. 16 cm

D. 12 cm

Đáp án A

Biểu diễn trên vòng tròn.

Độ lệch pha của hai dao động là số đo cung .

Tại thời điểm t, dao động thứ nhất ở M′ và dao động thứ hai ở N′.

Theo hình vẽ:

Câu 23:

Khi nói về lực kéo về trong dao động điều hòa, nhận xét nào dưới đây là đúng ?

A. Ngược pha với gia tốc dao động

B. Công sinh ra trong một chu kỳ bằng không

C. Cùng pha với vận tốc dao động

D. Vuông pha với ly độ dao động

Đáp án B

Trong dao động điều hòa, lực kéo về sinh công dương khi đi về VTCB và sinh công âm khi rời xa vị trí cân bằng, công do lực kéo về sinh ra trong một chu kỳ luôn bằng không

Câu 24:

Pha dao động của một vật dao động điều hòa

A. không đổi theo thời gi

B. tỉ lệ bậc nhất với thời gian

C. là hàm bậc hai theo thời gian

D. biến thiên tuần hoàn theo thời gian

Đáp án B

Pha dao động của một vật dao động điều hòa (ωt + φ) là hàm tỉ lệ bậc nhất với thời gian.

Câu 25:

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có phương trình dao động thành phần lần lượt là x₁ = 3cos(ωt + π/6) cm và x₂ = 4cos(ωt - π/3) cm. Khi vật qua li độ x = 4 cm thì vận tốc dao động tổng hợp của vật là 60cm/s. Tần số góc dao động tổng hợp của vật là

A. 20 rad/s

B. 10 rad/s

C. 6 rad/s

D. 40 rad/s

Đáp án A

Ta có

Câu 26:

Một vật dao động điều hòa theo phương ngang, mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi lực tác dụng lên vật có giá trị bằng 0,25 độ lớn lực cực đại tác dụng lên vật thì tỉ số giữa thế năng và động năng của con lắc là

A. $\frac{1}{16}$

B. $\frac{1}{15}$

C. 15

D. 16

Đáp án B

Câu 27:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, khi vật nặng nằm cân bằng lò xo giãn 4 cm. Lấy g = 10 m/s² và π² =10. Kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình . Trong một chu kì dao động của vật khoảng thời gian lò xo bị nén là 2/15 s. Chọn trục tọa độ trùng với phương dao động của vật, gốc tọa độ tại vị trí cần bằng. Chọn gốc thời gian là lúc vật qua vị trí lò xo giãn 8 cm và đang chuyển động chậm dần theo chiều dương. Pha ban đầu của dao động là

A. $\frac{π}{3}$

B. $- \frac{2 π}{3}$

C. $\frac{2 π}{3}$

D. $- \frac{π}{3}$

Đáp án D

Chu kì dao động

Trong một chu kì dao động, thời gian lò xo bị nén là khoảng thời gian vật đi từ x = ∆l đến x = A rồi trở về x = ∆l, tức là ∆t = 2t₀ với t₀ là thời gian đi từ x = ∆l đến x = A (giả sử chiều dương của trục tọa độ hướng lên).

Theo giả thiết:

Khi lò xo giãn 8 cm vật đang chuyển động chậm dần đều nên đang đi ra biên, đi theo chiều dương hướng xuống

Câu 28:

Một con lắc đơn có dây treo dài 1,2 m được đặt trong điện trường đều có phương nằm ngang, vật nặng được tích điện q. Khi vật cân bằng, dây hợp với phương thẳng đứng góc $β = 20 °$ . Đưa vật theo chiều của lực điện trường tới vị trí dây treo lệch với phương thẳng đứng góc 2β rồi thả nhẹ. Lấy g=10m/s². Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là

A. 0,87 m/s

B. 1,54 m/s

C. 1,24 m/s

D. 0,96 m/s

Đáp án C

Câu 29:

Đồ thị nào sau đây thể hiện đúng sự thay đổi của gia tốc a theo li độ x của một vật dao động điều hòa với biên độ A ?

Đáp án C

Ta có a = - $ω^{2}$ x → đồ thị của gia tốc theo li độ là đường thẳng đi qua gốc tọa độ.

Câu 30:

Một vật dao động điều hòa khi chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng là chuyển động

A. nhanh dần

B. nhanh dần đều

C. chậm dần

D. chậm dần đều

Đáp án A

Khi vật dao động điều hòa, từ vị trí biên về vị trí cân bằng là chuyển động nhanh dần.

Bắt đầu thi ngay

Bài thi liên quan