Tổng ôn dao động cơ - Đặng Việt Hùng

Khóa học Luyện thi Pen-M môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng – HOCMAI.VN Facebook: Lyhung95 Tham gia trọn vẹn các khóa PEN-I ; PEN-M Thầy Đặng Việt Hùng để đạt kết quả cao nhất trong kì thi THPTQuôc gia 2015! TỔNG ÔN DAO ĐỘNG CƠ – ĐỀ 1 Thầy Đặng Việt Hùng Câu 1: Một con lắc đơn ban đầu có chiều dài l, trong khoảng thời gian t người ta đếm được con lắc thực hiện được 45 dao động toàn phần. Nếu cắt bớt dây treo 38 cm thì trong khoảng thời gian trên con lắc thực hiện được 50 dao động toàn phần. Chiều dài dây treo ban đầu bằng A. 2 m B. 1 m C. 1,38 m D. 2,38 m Câu 2: Một con lắc dao động điều hòa với phương trình pix 4cos(2pit )cm 3 = + . Động năng và thế năng của con lắc bằng nhau lần thứ 2012 vào thời điểm A. 12071s 24 B. 503s C. 4023 s 8 D. 12071s 12 Câu 3: Con lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo k = 100 N/m gắn với vật nặng m = 1 kg, hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn bằng 0,2. Kéo vật nặng tới vị trí lò xo giãn 10 cm rồi thả nhẹ. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động bằng: A. 100 cm/s B. 80 cm/s C. 20 cm/s D. 60 cm/s Câu 4: Con lắc lò xo nằm ngang đang dao động điều hòa với biên độ. Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng, người ta giữ cố định điểm chính giữa lò xo, sau đó vật nặng sẽ dao động với biên độ bằng A. A 2 B. A 2. C. A 2 D. 2A Câu 5: Một vật dao động điều hòa, khi vật có li độ 1,2 cm thì động năng và thế năng của vật có độ lớn lần lượt bằng 0,032 J và 0,018 J. Biên độ dao động của con lắc bằng A. 2 cm B. 1,8 cm C. 5 cm D. 3,3 cm Câu 6: Một con lắc đếm giờ chạy đúng với chu kì 2s ở mặt đất khi nhiệt độ 250C, biết hệ số nở dài của dây treo con lắc bằng 2.10-5 K-1. Khi đưa con lắc lên độ cao 1280 m, nhiệt độ 150C, trong một ngày đêm đồng hồ A. vẫn chạy đúng B. chậm 8,64 s C. nhanh 8,64 s D. chậm 17,28 s Câu 7: Dao động cưỡng bức khi ổn định A. có biên độ giảm dần theo thời gian B. có biên độ tăng dần theo thời gian C. có biên độ không phụ thuộc biên độ của ngoại lực cưỡng bức D. biên độ không đổi Câu 8: Trong dao động của một con lắc lò xo A. vận tốc của vật đổi chiều khi qua vị trí cân bằng B. lực kéo về đổi chiều khi đi qua vị trí biên C. cơ năng của hệ giảm khi li độ giảm D. gia tốc của vật luôn hướng về vị trí cân bằng Câu 9: Vật dao động điều hòa, khi vật qua li độ -2 cm thì gia tốc của vật bằng 40 cm/s2. Khi vật có gia tốc -20 cm/s2 thì nó đang ở li độ A. 2 cm B. 1 cm C. -2 cm D. -1 cm Câu 10: Hai vật dao động trên cùng trục tọa độ, cùng gốc tọa độ với phương trình 1 pi x 3cos(ωt ) 6 = − cm, 2 pi x 5cos(ωt ) 6 = + cm . Khoảng cách lớn nhất giữa hai vật trong quá trình dao động bằng A. 5 cm B. 7 cm C. 8 cm D. 2 cm Câu 11: Con lắc đơn gồm dây treo dài l, một đầu gắn với vật nặng m thì dao động với tần số 50 Hz. Nếu thay vật nặng trên bằng vật có khối lượng 4m thì được con lắc dao động với tần số A. 12,5 Hz B. 25 Hz C. 50 Hz D. 200 Hz Câu 12: Một dao động điều hòa có phương trình pit pix 5cos cm 3 2   = −    . Biết tại thời điểm t1(s) li độ x = 4 cm. Tại thời điểm t1 + 3(s) có li độ là: A. –4 cm B. –4,8 cm C. +4 cm D. +3,2 cm Câu 13: Kết luận nào sau đây là sai? Một vật dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ A thì: A. Vận tốc có giá trị dương khi vật đi từ điểm có li độ -A đến điểm có li độ +A B. Gia tốc có giá trị dương khi vật đi từ điểm có li độ -A đến điểm có li độ 0 C. Gia tốc và vận tốc có giá trị dương khi vật đi từ điểm có li độ -A đến điểm có li độ 0 D. Gia tốc và vận tốc có giá trị dương khi vật đi từ điểm có li độ -A đến điểm có li độ +A Câu 14: Biết độ dài tự nhiên của lò xo treo vật nặng là 25 cm. Nếu cắt bỏ 9 cm lò xo thì chu kỳ dao động riêng của con lắc: A. Giảm 25% B. Giảm 20% C. Giảm 18% D. Tăng 20% Khóa học Luyện thi Pen-M môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng – HOCMAI.VN Facebook: Lyhung95 Tham gia trọn vẹn các khóa PEN-I ; PEN-M Thầy Đặng Việt Hùng để đạt kết quả cao nhất trong kì thi THPTQuôc gia 2015! Câu 15: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình pix A cos(5pit ) 2 = + .Véc tơ vận tốc và gia tốc sẽ có cùng chiều dương của trục Ox trong khoảng thời gian nào (kể từ thời điểm ban đầu t = 0) sau đây? A. 0,2 s < t < 0,3 s B. 0 < t < 0,1 s C. 0,3 s < t < 0,4 s D. 0,1 s < t < 0,2 s Câu 16: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 4cos(5pit) cm. Trong 0,3 s đầu tiên đã có mấy lần vật đi qua điểm có li độ x = 2 cm? A. 2 B. 3 C. 4 D. 1 Câu 17: Một vật dao động điều hoà, khi vật có li độ x1 = 4 cm thì vận tốc 1 40 3pi= −v cm/s; khi vật có li độ 2x 4 2= cm thì vận tốc 2 40 2pi=v cm/s. Chu kỳ dao động của vật là A. 1.6 s B. 0,2 s C. 0,8 s D. 0,4 s Câu 18: Một vật dao động với biên độ 6 cm. Lúc t = 0, con lắc qua vị trí có li độ x = 3 2 cm theo chiều dương với gia tốc có độ lớn 2 3 (cm/s2). Phương trình dao động của con lắc là: A. x = 6cos9t cm B. t pix 6cos cm. 3 4   = −    C. tx 6cos 3 4 pi  = +    cm D. x 6cos 3t 3 pi  = +    cm Câu 19: Một vật dao động điều hòa với chu kì T, trên một đoạn thẳng, giữa hai điểm biên M và N. Chọn chiều dương từ M đến N, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng O, mốc thời gian t = 0 là lúc vật đi qua trung điểm I của đoạn MO theo chiều dương. Gia tốc của vật bằng không lần thứ nhất vào thời điểm A. t = T/6. B. t = T/3. C. t = T/12. D. t = T/4 . Câu 20: Một vật dao động điều hoà có chiều dài quỹ đạo là 8 cm. Khi cách VTCB 2 3 cm thì tốc độ của vật là 0,4 m/s. Chọn trục toạ độ trùng với quỹ đạo, gốc toạ độ tại vị trí cân bằng của vật, gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là A. x = 4cos(20t – pi/2) cm. B. x = 4cos(20pit – pi/2) cm. C. x = 4cos(10pit – pi/2) cm. D. x = 4cos(10t – pi/2) cm. Câu 21: Con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ A = 10 cm. Khi qua li độ x = 5 cm thì vật có động năng bằng 0,3 J. Độ cứng của lò xo là A. 80 N/m. B. 40 N/m. C. 100 N/m. D.50 N/m. Câu 22: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hoà. Biết lực đàn hồi cực đại bằng 2 lần trọng lượng P của vật. Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo bằng A. 0. B. P/4. C. P/2. D. P. Câu 23: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng đang dao động điều hoà với biên độ A. Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo không thể A. bằng 0. B. bằng trọng lượng của vật. C. nhỏ hơn trọng lượng của vật. D. bằng 1/2 lực đàn hồi cực đại. Câu 24: Một con lắc đơn dao động nhỏ điều hòa với biên độ góc α0 (tính bằng rad). Chiều dài dây treo là ℓ, gia tốc trọng trường là g. Gọi v là vận tốc của con lắc tại li độ góc α. Chọn biểu thức đúng A. 2 2 20 g α α v= +
B. 2 2 20α α vg = +
C. 2 2 20 1 α α v g = +
D. 2 2 20α α g v= +
Câu 25: Một lò xo có độ cứng k treo thẳng đứng vào điểm cố định, đầu dưới có vật m = 100g. Vật dao động điều hòa với tần số f = 5 Hz, cơ năng là 0,08 J. Lấy g = 10 m/s2. Tỉ số thế năng và động năng tại li độ x = 2 cm là A. 3 B. 1/3 C. 4 D. 1/2 Câu 26: Một vật nhỏ khối lượng 100 g dao động điều hòa trên một quỹ đạo thẳng dài 20 cm với tần số góc 6 rad/s. Cơ năng của vật dao động này là A. 18 J. B. 36 J. C. 0,018 J. D. 0,036 J. Câu 27: Khi mô tả sự chuyển hoá năng lượng của con lắc đơn điều nào sau đây sai ? A. Khi kéo con lắc đơn lệch khỏi vị trí cân bằng một góc α0 thì lực kéo đã thực hiện một công cung cấp năng lượng ban đầu cho vật. B. Khi buông nhẹ, độ cao của viên bi giảm làm thế năng của viên bi tăng. C. Khi viên bi đến vị trí cân bằng thế năng bằng 0, động năng cực đại. D. Khi viên bi đến vị trí biên thế năng cực đại, động năng bằng 0. Câu 28: Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo A. khi hợp lực tác dụng cực tiểu thì thế năng cực đại. B. khi gia tốc cực đại thì động năng cực tiểu. C. khi vận tốc cực đại thì pha dao động cũng cực đại. D. khi động năng cực đại thì thế năng cũng cực đại. Khóa học Luyện thi Pen-M môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng – HOCMAI.VN Facebook: Lyhung95 Tham gia trọn vẹn các khóa PEN-I ; PEN-M Thầy Đặng Việt Hùng để đạt kết quả cao nhất trong kì thi THPTQuôc gia 2015! Câu 29: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ của con lắc lần lượt là 0,4 (s) và 8 cm. Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại VTCB, gốc thời gian t = 0 vật qua VTCB theo chiều dương. Lấy g = 10 m/s2 và pi2 = 10. Thời gian ngắn nhất kể từ khi t = 0 đến lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu lần thứ ba là A. 7/30 (s). B. 19/30 (s). C. 13/10 (s). D. 4/30 (s). Câu 30: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng lò xo dãn một đoạn là o .∆
Kích thích để quả nặng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì T. Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là T/4. Biên độ dao động của vật bằng A. o 3 2 ∆
B. o 3 2 ∆
C. o2∆
D. o2∆
Câu 31: Một con lắc đơn có chiều dài
thực hiện được 8 dao động trong thời gian ∆t. Nếu thay đổi chiều dài đi một lượng 0,7 m thì cũng trong khoảng thời gian đó nó thực hiện được 6 dao động. Chiều dài ban đầu bằng A. 1,6 m. B. 1,2 m. C. 0,9 m. D. 2,5 m. Câu 32: Treo một vật nhỏ có khối lượng m = 1 kg vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 400 N/m tạo thành con lắc lò xo. Con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, chiều dương hướng lên. Vật được kích thích dao động với biên độ A = 5 cm. Động năng của vật khi nó qua vị trí có tọa độ x1 = 3 cm và x2 = –3 cm tương ứng là: A. Eđ1 = 0,18 J và Eđ2 = –0,18 J B. Eđ1 = 0,18 J và Eđ2 = 0,18 J C. Eđ1 = 0,32 J và Eđ2 = 0,32 J D. Eđ1 = 0,64J và Eđ2 = 0,64 J Câu 33: Khi nói về dao động cưỡng bức, nhận xét nào sau đây là sai? A. Tần số dao động cưỡng bức bằng tần số riêng của nó. B. Khi xảy ra cộng hưởng thì vật tiếp tục dao động với tần số bằng tần số ngoại lực cưỡng bức. C. Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số và biên độ của ngoại lực cưỡng bức. D. Tần số dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức. Câu 34: Chọn phát biểu sai khi nói về dao động điều hòa của một vật trên đoạn thẳng AB. A. Lực kéo về tác dụng vào vật là loại lực kéo làm cho vật chuyển động nhanh dần. B. Khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì vectơ vận tốc cùng chiều với vectơ gia tốc. C. Khi vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương thì li độ của vật có giá trị âm. D. Vectơ gia tốc đổi chiều khi vật đi qua vị trí cân bằng. Câu 35: Trong dao động cơ học, khi nói về vật dao động cưỡng bức (giai đoạn đã ổn định), phát biểu nào sau đây là đúng? A. Biên độ của dao động cưỡng bức luôn bằng biên độ của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật. B. Chu kì của dao động cưỡng bức luôn bằng chu kì dao động riêng của vật. C. Biên độ của dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào tần số của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật. D. Chu kì của dao động cưỡng bức bằng chu kì của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật. Câu 36: Hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là 1 pi x 4sin pit cm 6   = −    và 2 pi x 4sin pit cm. 2   = −    Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ là A. 4 3 cm. B. 2 7 cm. C. 2 2 cm. D. 2 3 cm. Câu 37: Xét dao động tổng hợp của hai dao động hợp thành có cùng tần số. Biên độ của dao động tổng hợp không phụ thuộc A. biên độ của dao động hợp thành thứ hai. B. tần số chung của hai dao động hợp thành. C. biên độ của dao động hợp thành thứ nhất. D. độ lệch pha của hai dao động hợp thành. Câu 38: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc ω = 10 rad/s. Biết rằng khi động năng và thế năng (mốc ở vị trí cân bằng của vật) bằng nhau thì tốc độ của vật là v = 0,6 m/s. Biên độ dao động của con lắc là A. A = 6 cm B. A 6 2 cm= C. A = 12 cm D. A 12 2 cm= Câu 39: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương có các phương trình dao động là 1x 5cos(10pit)cm= và 2 pi x 5cos 10pit cm 3   = +    . Phương trình dao động tổng hợp của vật là A. pix 5cos 10pit cm. 2   = +    B. pix 5cos 10pit cm. 6   = +    Khóa học Luyện thi Pen-M môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng – HOCMAI.VN Facebook: Lyhung95 Tham gia trọn vẹn các khóa PEN-I ; PEN-M Thầy Đặng Việt Hùng để đạt kết quả cao nhất trong kì thi THPTQuôc gia 2015! C. pix 5 3 cos 10pit cm. 4   = +    D. pix 5 3cos 10pit cm. 6   = +    Câu 40: Con lắc lò xo thứ nhất gồm một vật có khối lượng m gắn vào lò xo có độ cứng k treo thẳng đứng thì chu kì dao động là T và độ dãn lò xo khi vật cân bằng là ∆l. Con lắc lò xo thứ hai gồm vật có khối lượng 2m treo vào lò xo có độ cứng k/2 thì chu kì và độ dãn của lò xo khi vật cân bằng là A. 2T và 4∆l B. 4T và 4∆l C. T và 2∆l D. 2T và 2∆l Câu 41: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm hòn bi khối lượng m và lò xo nhẹ có độ cứng k = 45 N/m. Khi được kích thích hòn bi dao động điều hoà với biên độ 2 cm và gia tốc cực đại là 1,8 m/s2. Khối lượng của hòn bi là A. 500 g. B. 75 g. C. 0,45 kg. D. 0,25 kg. Câu 42: Một vật dao động điều hòa tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì biên độ dao động giảm 2%. Vậy sau mỗi chu kì cơ năng giảm A. 4% B. 2% C. 1% D. 3,96%. Câu 43: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nhỏ có khối lượng m = 150 g, lò xo có k = 10 N/m. Kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng thấy trong quá trình vật dao động lực đàn hồi của lò xo tác dụng vào vật có giá trị nhỏ nhất là 0,5 N. Cho g = 10 m/s2 thì biên độ dao động của vật là A. 5 cm B. 15 cm C. 20 cm D. 10 cm Câu 44: Một con lắc lò xo gồm quả cầu nhỏ có khối lượng 200 g gắn với lò xo nhẹ có hệ số cứng 8 N/m. Treo con lắc vào trần của một toa xe lửa. Con lắc bị kích động mỗi khi bánh xe của toa gặp chỗ nối của các đoạn ray. Biết khoảng cách giữa hai mối nối ray là 12,5 m. Biên độ dao động của con lắc này lớn nhất khi đoàn tàu chuyển động thẳng đều với tốc độ A. 45,3 km/h B. 54 km/h C. 60 km/h D. 12,5 km/h Câu 45: Một dao động điều hoà với phương trình x = Acos(ωt + ϕ) ở thời điểm t = 0 vật có li độ x = 0,5 A và đang chuyển động hướng về vị trí cân bằng. Pha ban đầu của dao động là A. 5pi/6 (rad) B. pi/6 (rad) C. pi/3 (rad) D. pi/2 (rad) Câu 46: Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động là x A cos t cm 2 pi  = ω +    trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây). Biết rằng cứ sau những khoảng thời gian bằng pi/60 (s) thì động năng của vật lại có giá trị bằng thế năng. Tần số góc của vật là A. 30 rad/s B. 60 rad/s C. 120 rad/s D. 40 rad/s Câu 47: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với năng lượng 0,128 J. Khối lượng vật nặng là 400 g, trong quá trình dao động chiều dài lò xo biến thiên từ 36 cm đến 44 cm. Tìm độ dãn của lò xo khi hệ ở trạng thái cân bằng? A. 2 cm B. 2,5 cm C. 4 cm D. 5 cm Câu 48: Một lò xo có khối lượng không đáng kể có độ cứng k = 100 N/m. Một đầu treo vào một điểm cố định, đầu còn lại treo một vật nặng khối lượng 500 g. Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống dưới theo phương thẳng đứng một đoạn 10cm rồi buông cho vật dao động điều hòa. Lấy g = 10 m/s2, khoảng thời gian mà lò xo bị nén trong một chu kỳ là A. pi 5 2 s. B. pi 15 2 s. C. pi 3 2 s. D. pi 6 2 s. Câu 49: Trong 2 s một vật dao động điều hòa thực hiện được 4 dao động và có quãng đường đi được là 64 cm. Tìm tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng ? A. 4pi (cm/s) B. 16pi (cm/s) C. 8pi (cm/s) D. 6pi (cm/s) Câu 50: Hai dao động điều hòa có các phương trình x1 = A1cos(2pit - pi) cm, x2 = A2cos(2pit + pi4 ) cm. Dao động tổng hợp của hai dao động trên là x = 6cos(2pit + ϕ) cm. Tìm ϕ khi A2 có giá trị cực đại. A. 5pi 6 B. pi 4 C. pi 2 D. 2pi 3 ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM ĐỀ 01 01. A 02. A 03. B 04. A 05. A 06. B 07. D 08. D 09. B 10. B 11. C 12. A 13. D 14. B 15. D 16. D 17.B 18. B 19. C 20. A 21. A 22. A 23. B 24. C 25. B 26. C 27. B 28. B 29. B 30. D 31. C 32. C 33. A 34. A 35. D 36. A 37. B 38. B 39. D 40. A 41. A 42. D 43. D 44. A 45. C 46. A 47. B 48. B 49. B 50. C