40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 440 câu trắc nghiệm Dao động điều hòa trong đề thi thử Đại học trường chuyên (P4)

Câu 1:

Biểu thức li độ của vật dao động điều hòa có dạng x = Acos (ωt + φ), vận tốc của vật có giá trị cực đại là:

A. v_max = Aω².

B. v_max = Aω.

C. v_max = 2Aω.

D. v_max = A²ω.

Xem đáp án

Vận tốc cực đại của dao động v_max = ωA

Đáp án B

Câu 2:

Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 0,2 kg, chiều dài dây treo l, dao động nhỏ với biên độ S₀ = 5 cm và chu kì T = 2 s. Lấy g = π² = 10 m/s². Cơ năng của con lắc là

A. 5.10^-5J.

B. 25.10^-5J.

C. 25.10^-3J.

D. 25.10^-4J.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 3:

Cho một vật dao động điều hoà với phương trình $x = 10 \cos (2 πt - \frac{5 π}{6})$ cm. Tìm quãng đường vật đi được kể từ lúc t = 0 đến lúc t = 2,5 s

A. 100 m.

B. 50 cm.

C. 100 cm.

D. 10 cm.

Xem đáp án

Chu kì dao động của vật $T = \frac{2 π}{ω} = 1 s$ s.

Mặc khác Δt = 2,5T = 2,5 s → S = 10A = 100 cm

Đáp án C

Câu 4:

Một chất điểm dao động với phương trình dao động là $x = 5 \cos (8 πt - \frac{2 π}{3})$ cm. Thời gian ngắn nhất vật đi từ lúc bắt đầu dao động đến lúc vật có li độ x = 2,5 cm là

A. $\frac{3}{8}$ s.

B. $\frac{1}{24} s$

C. $\frac{1}{12} s$

D. $\frac{8}{3} s$

Xem đáp án

+ Tại t = 0, vật đi qua vị trí x = -2,5 cm theo chiều dương.

→ Biễu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn, ta tìm được.

Đáp án B

Câu 5:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật m, lò xo có độ cứng k. Khi quả cầu cân bằng, độ giãn của lò xo Δl , gia tốc trong trường là g. Chu kì dao động là:

Xem đáp án

Chu kì dao động của con lắc

Đáp án C

Câu 6:

Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động là $x = 5 \cos (2 πt + \frac{π}{3})$ cm. Lấy π² = 10. Gia tốc của vật khi có li độ x = 3 cm là

A. – 120 cm/s².

B. – 60 cm/s².

C. – 12 cm/s².

D. 12 m/s².

Xem đáp án

Gia tốc của vật tại li độ x là $a = - ω^{2} x = - 120$ cm/s²

Đáp án A

Câu 7:

Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 10cos(10πt) cm. Thời điểm vật đi qua vị trí N có li độ $x_{N} = 5$ cm lần thứ 2008 là

A. 200,77 s.

B. 2007,7 s.

C. 20,08 s.

D. 100,38 s

Xem đáp án

+ Tại t = 0 vật đang ở vị trí biên dương.

Trong một chu kì vật đi qua vị trí x = 5 cm hai lần → ta tách 2008 = 2006 + 2.

+ Tổng thời gian thoãn mãn yêu cầu bài toán là:

Đáp án A

Câu 8:

Vận tốc của một vật dao động điều hoà khi đi quan vị trí cân bằng là 1 cm/s và gia tốc của vật khi ở vị trí biên là 1,57 cm/s². Chu kì dao động của vật là

A. 6,28 s.

B. 3,14 s.

C. 4 s.

D. 2 s.

Xem đáp án

Vận tốc của vật tại vị trí cân bằng v = v_max, gia tốc của vật tại biên a = a_max.

Ta có

Đáp án C

Câu 9:

Một chất điểm dao động điều hoà với tần số bằng 4 Hz và biên độ dao động 10 cm. Độ lớn gia tốc cực đại của chất điểm bằng

A. 6,31 m/s².

B. 63,1 m/s².

C. 2,5 m/s².

D. 25 m/s².

Xem đáp án

+ Độ lớn gia tốc cực đại

Đáp án A

Câu 10:

Con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ được xem là dao động điều hoà. Khi tăng khối lượng của vật lên 2 lần thì chu kì dao động của vật

A. không đổi.

B. giảm đi $\sqrt{2}$ lần.

C. tăng lên 2 lần.

D. tăng lên $\sqrt{2}$ lần

Xem đáp án

+ Chu kì dao động của con lắc đơn không phụ thuộc vào khối lượng của vật → tăng khối lượng lên 2 lần thì chu kì dao động vẫn không đổi.

Đáp án A

Câu 11:

Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn có sợi dây dài l đang dao động điều hòa. Tần số dao động của con lắc là:

Xem đáp án

Tần số dao động của con lắc đơn

Đáp án C

Câu 12:

Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10 cm và thực hiện được 50 dao động trong thời gian 78,5 giây. Tìm vận tốc và gia tốc của vật khi đi qua vị trí có li độ x = -3 cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng.

A. v = 0,16 m/s; a = 0,48 cm/s²

B. v = 0,16 cm/s; a = 48 cm/s²

C. v = 0,16 m/s; a = 48 cm/s².

D. v = 16 m/s; a = 48 cm/s².

Xem đáp án

Biên độ dao động của vật A = 0,5L = 5 cm.

Đáp án D

Câu 13:

Khi gắn quả nặng có khối lượng m₁ vào một lò xo, thấy nó dao động điều hòa với chu kỳ T₁. Khi gắn quả nặng có khối lượng m₂ vào lò xo đó, nó dao động với chu kì T₂. Nếu gắn đồng thời m₁ và m₂ cũng vào lò xo đó, thì chu kỳ dao động của chúng là:

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 14:

Một con lắc đơn có chiều dài l = 2,45 m dao động ở nơi có g = 9,8 m/s². Kéo con lắc lệch cung độ dài 5 cm rồi thả nhẹ cho dao động. Chọn gốc thời gian vật bắt đầu dao dộng. Chiều dương hướng từ vị trí cân bằng đến vị trí có góc lệch ban đầu. Phương trình dao động của con lắc là

Xem đáp án

Tần số góc của dao động

Chiều dương hướng từ vị trí cân bằng đến vị trí góc lệch ban đầu, gốc thời gian lúc vật bắt đầu chuyển động → vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương →

Đáp án C

Câu 15:

Vật dao động điều hoà theo phương trình x = 5cos(10πt + π) cm. Thời gian vật đi được quãng đường S = 12,5 cm kể từ thời điểm ban đầu t = 0 là

A. $\frac{1}{15} s$

B. $\frac{1}{12} s$

C. $\frac{1}{30} s$

D. $\frac{2}{15} s$

Xem đáp án

Tại t = 0, vật đang ở vị trí biên âm.

Ta có S = 2,5A = 12,5 cm → vật mất khoảng thời gian

Đáp án D

Câu 16:

Một vật dao động điều hoà đi được quãng đường 16 cm trong một chu kì dao động. Biên độ dao động của vật là

A. 8 cm.

B. 4 cm.

C. 2 cm.

D. 16 cm

Xem đáp án

Quãng đường mà vật đi được trong một chu kì S = 4A → A = 4 cm

Đáp án B

Câu 17:

Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng, trong quá trình dao động của vật lò xo có chiều dài biến thiên từ 20 cm đến 28 cm. Biên độ dao động của vật là

A. 24 cm.

B. 4 cm.

C. 8 cm.

D. 2 cm.

Xem đáp án

Biên độ dao động của vật

Đáp án B

Câu 18:

Một vật có khối lượng m = 1 kg dao động điều hoà với chu kì T = 2 s. Vật qua vị trí cân bằng với vận tốc 31,4 cm/s. Khi t = 0 vật qua li độ x = 5 cm theo chiều âm quĩ đạo. Lấy π²= 10. Phương trình dao động điều hoà của con lắc là

Xem đáp án

Ban đầu vật đi qua vị trí x = 0,5A = 5 cm theo chiều âm

Đáp án C

Câu 19:

Một vật dao động điều hoà với tần số góc $ω$ = 5 rad/s. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ x = -2 cm và có tốc độ 10 cm/s hướng về phía vị trí biên gần nhất. Phương trình dao động của vật là

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 20:

Kết luận nào sau đây không đúng? Đối với một chất điểm dao động cơ điều hoà với tần số f thì

A. động năng biến thiên điều hoà với tần số f.

B. vận tốc biến thiên điều hoà với tần số f.

C. gia tốc biến thiên điều hoà với tần số f.

D. thế năng biến thiên điều hoà với tần số 2f.

Xem đáp án

Vật dao động với tần số f thì động năng biến thiên với tần số 2f → A sai

Đáp án A

Câu 21:

Một lò xo nhẹ được treo thẳng đứng, đầu trên của lò xo được giữ cố định, đầu dưới treo vật có khối lượng m = 100 g, lò xo có độ cứng k = 25 N/m. Lấy g = π² = 10 m/s². Xác định vị trí mà lực phục hồi bằng lực đàn hồi.

A. x = 1,5 cm.

B. x = 1 cm.

C. x = 4 cm.

D. x = 2 cm.

Xem đáp án

Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng

+ Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên → lực đàn hồi bằng lực phục hồi

Đáp án D

Câu 22:

Trong dao động điều hoà thì tập hợp ba đại lượng nào sau đây là không thay đổi theo thời gian?

A. biên độ; tần số góc; gia tốc.

B. động năng; tần số; lực.

C. lực; vận tốc; năng lượng toàn phần.

D. biên độ; tần số góc; năng lượng toàn phần.

Xem đáp án

Trong dao động điều hòa các đại lượng không đổi theo thời gian là biên độ, tần số và năng lượng toàn phần

Đáp án D

Câu 23:

Phương trình dao động của con lắc lò xo có dạng x = Acos(πt + 0,5π) cm. Gốc thời gian được chọn vào lúc:

A. Vật qua vị trí x = -A.

B. Vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm.

C. Vật qua vị trí x = +A

D. Vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương.

Xem đáp án

Gốc thời gian được chọn là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm

Đáp án B

Câu 24:

Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 40 cm. Khi vật ở vị trí x = 10 cm thì vật có vận tốc là v = 20 $π \sqrt{3}$ cm/s. Chu kì dao động của vật là

A. 0,1 s.

B. 0,5 s.

C. 2 s .

D. 1 s.

Xem đáp án

Biên độ dao động của vật A = 0,5L = 20 cm.

Ta có

Đáp án D

Câu 25:

Viết biểu thức cơ năng của con lắc đơn khi biết góc lệch cực đại α₀ của dây treo:

A. mgl(1 – cosα₀).

B. mglcosα₀.

C. mgl.

D. mgl(1 + cosα₀).

Xem đáp án

Cơ năng của con lắc đơn E = mgl(1 – cosα₀).

Đáp án A

Câu 26:

Một vật dao động điều hoà, trong thời gian 1 phút vật thực hiện được 30 dao động. Chu kì dao động của vật là

A. 2 s.

B. 0,5 s.

C. 1 s.

D. 30 s.

Xem đáp án

Chu kì dao động của vật

Đáp án A

Câu 27:

Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi

A. sớm pha 0,5π so với vận tốc.

B. cùng pha với vận tốc.

C. ngược pha với vận tốc.

D. trễ pha 0,5π so với vận tốc.

Xem đáp án

Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi sớm pha so với vận tốc 0,5π rad

Đáp án A

Câu 28:

Với gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Chọn câu sai khi nói về cơ năng của con lắc đơn khi dao động điều hòa.

A. Cơ năng bằng thế năng của vật ở vị trí biên.

B. Cơ năng bằng tổng động năng và thế năng của vật khi qua vị trí bất kỳ.

C. Cơ năng của con lắc đơn tỉ lệ thuận với biên độ góc.

D. Cơ năng bằng động năng của vật khi qua vị trí cân bằng

Xem đáp án

Cơ năng của con lắc đơn nói chung không tỉ lệ thuận với biên độ góc → C sai

Đáp án C

Câu 29:

Chọn phát biểu đúng. Biên độ dao động của con lắc lò xo không ảnh hưởng đến

A. gia tốc cực đại.

B. vận tốc cực đại.

C. tần số dao động.

D. động năng cực đại.

Xem đáp án

Tần số của dao động phụ thuộc vào bản chất của hệ dao động mà không liên quan đến li độ.

Đáp án C

Câu 30:

Vận tốc của con lắc đơn có vật nặng khối lượng m, chiều dài dây treo l, dao động với biên độ góc $α$ _m khi qua li độ góc α là

A. v² = 2mgl(cosα – cosα_m).

B. v² = mgl(cosα_m – cosα).

C. v² = 2gl(cosα – cosα_m).

D. v² = mgl(cosα – cosα_m).

Xem đáp án

Vận tốc của con lắc đơn v² = 2gl(cosα – cosα_m)

Đáp án C

Câu 31:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới có một vật m dao động với biên độ 10 cm. Tỉ số giữa lực cực đại và cực tiểu tác dụng vào điểm treo trong quá trình dao động là $\frac{7}{3}$ . Lấy g = π²= 10 m/s². Tần số dao động là:

A. 1 Hz.

B. 2,5 Hz.

C. 2 Hz.

D. 0,5 Hz

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 32:

Một chất điểm thực hiện dao động điều hòa với chu kì T = 3,14 s và biên độ A = 1 m. Tại thời điểm chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó có độ lớn bằng

A. 1 m/s.

B. 2 m/s.

C. 0,5 m/s.

D. 3 m/s.

Xem đáp án

Tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng v = v_max = ωA = 2 m/s

Đáp án B

Câu 33:

Một vật dao động điều hoà trên mặt phẳng ngang với chu kì T = 1,5 s, biên độ A = 4 cm, pha ban đầu là $\frac{5 π}{6}$ . Tính từ lúc t = 0, vật có toạ độ x = -2 cm lần thứ 2005 vào thời điểm nào:

A. 1503,25 s

B. 1502,25 s

C. 1503,375 s

D. 1503 s

Xem đáp án

+ Ban đầu vật đi qua vị trí $x = - \frac{\sqrt{3}}{2} A = - 2 \sqrt{3}$ cm theo chiều âm.

+ Trong mỗi chu kì vật đi qua vị trí có li độ x = -2 cm hai lần → ta tách:

2005 = 2004 + 1.

→ Biểu diễn các vị trí tương ứng lên đường tròn, ta thu được:

Δt = 1002T + 0,25T = 1503,375 s

Đáp án C

Câu 34:

Vật dao động điều hòa có phương trình : x = 5cosπt cm,s. Vật qua vị trí cân bằng lần thứ 3 vào thời điểm :

A. 2 s

B. 6 s.

C. 2,5 s.

D. 2,4 s

Xem đáp án

Tại t = 0 vật đang ở vị trí biên dương → vật đi qua vị trí cân bằng lần thứ 3 vào thời điểm t = 1,25T = 2,5 s

Đáp án C

Câu 35:

Một chất điểm dao động điều hòa theo trục Ox, với O trùng với vị trí cân bằng của chất điểm. Đường biểu diễn sự phụ thuộc li độ chất điểm theo thời gian t cho ở hình vẽ. Phương trình vận tốc của chất điểm là:

Xem đáp án

Từ đồ thị, ta có A = 6 cm.

+ Tại thời điểm ban đầu vật đi qua vị trí x = -3 cm theo chiều dương, sau khoảng thời gian 0,2 s thì trạng thái này lặp lại.

Đáp án C

Câu 36:

Tại cùng một vị trí địa lý, nếu thay đổi chiều dài con lắc sao cho chu kì dao động điều hoà của nó giảm đi hai lần. Khi đó chiều dài của con lắc đã được:

A. giảm đi 4 lần.

B. tăng lên 4 lần.

C. tăng lên 2 lần

D. giảm đi 2 lần.

Xem đáp án

Ta có $T ~ \sqrt{l} \to$ chu kì giảm 2 lần thì chiều dài giảm 4 lần

Đáp án A

Câu 37:

Một vật dao động điều hoà khi vật có li độ x₁ = 3 cm thì vận tốc của nó là v₁ = 40 cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v₂ = 50 cm/s. Li độ của vật khi có vận tốc v₃ = 30 cm/s là

A. 5 cm.

B. $\pm$ 4 cm.

C. 2 cm.

D. 16 cm.

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 38:

Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với chiều dài quỹ đạo là 14 cm, tần số góc ω = 2π rad/s. Tốc độ của vật khi pha dao động bằng $\frac{π}{3}$ rad là:

A. $\frac{7 π}{\sqrt{3}} c m / s$

B. $7 π \sqrt{3} cm / s$

C. 7π cm/s

D. $7 π \sqrt{2}$

Xem đáp án

+ Biên độ dao động của vật A = 0,5L = 7 cm.

Tốc độ của vật