Đề kiểm tra chất lượng đầu năm môn Vật lí Khối 12 - Trường THCS–THPT Trần Cao Vân (Có đáp án)

Nội dung text: Đề kiểm tra chất lượng đầu năm môn Vật lí Khối 12 - Trường THCS–THPT Trần Cao Vân (Có đáp án)

1. SƠ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP.HCM ĐỀ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG ĐẦU NĂM TRƯỜNG THCS – THPT BÀI 1+2 MÔN VẬT LÍ - KHỐI 12 TRẦN CAO VÂN Thời gian: 50 phút (không kể thời gian phát đề) ĐỀ CHÍNH THỨC Câu 1. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x A.cos t . Đại lượng x được gọi là: A. biên độ dao động.B. chu kì dao động. C. tần số dao động.D. li độ dao động. Câu 2. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = cos2pt (cm). Dao động của chất điểm có biên độ là A. 1 cm. B. 0 cm. C. 10 cm. D. 2 cm. Câu 3. Một vật nhỏ dao động điều hòa có phương trình x = 6cos ωt + 0,5π cm . Pha ban đầu của dao động là A. 0,25p rad. B. p rad. C. 1,5p rad. D. 0,5p rad. Câu 4. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 8cos(πt + 0,5π) cm. Pha dao động của chất điểm khi t = 1 s là A. 1,5p rad B. p rad C. 2p rad. . D. 0,5p rad Câu 5. Trong dao động điều hòa x = Acos( ωt + φ) , vận tốc biến đổi điều hòa theo phương trình A. v = - wAcos( ωt + φ) . B. v = Aωcos( ωt + φ) . C. v = - Asin( ωt + φ) . D. v = - Aωsin( ωt + φ) . Câu 6. 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. Câu 7. Trong dao động điều hòa, độ lớn gia tốc của vật A. tăng khi độ lớn vận tốc tăng. B. không thay đổi. C. bằng 0 khi vận tốc bằng 0. D. giảm khi độ lớn vận tốc tăng. Câu 8. Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình x = Acos(ωt + φ) . Gọi v và a lần lượt là vận tốc và gia tốc của chất điểm. Hệ thức đúng là v2 a2 v2 a2 v2 a2 w2 a2 A. + = A2 . B. + = A2 . C. + = A2 . D. + = A2 . w4 w2 w2 w2 w2 w4 v2 w4 Câu 9. Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k, vật nặng khối lượng m. Chu kì dao động điều hòa của vật được xác định bởi biểu thức k 1 k m 1 m A. T = 2p . B. T = . C. T = 2p . D. T = . m 2p m k 2p k Câu 10. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, dao động điều hòa dọc theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Biểu thức lực kéo về tác dụng lên vật theo li độ x là 1 1 A. F kx . B. F kx . C. F kx . D. F kx2 . 2 2 Câu 11. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng k, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc rơi tự do là g. Khi vật ở vị trí cân bằng, lò xo dãn một đoạn Δℓ0. Chu kì dao động điều hoà của con lắc này là 1 g D 1 D g A. . B. 2p 0 . C. 0 . D. 2p . 2p D 0 g 2p g D0 1 | 4
2. Câu 12. Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Con lắc dao động điều hoà với tần số góc là k m m k A. . B. . C. 2p . D. 2p . m k k m Câu 13. Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Con lắc dao động điều hoà với tần số là 1 k 1 m m k A. . B. . C. 2p . D. 2p . 2p m 2p k k m Câu 14. Con lắc lò xo dao động điều hoà gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Thời gian ngắn nhất con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên bằng 1 k π k π m 1 m A. . B. . C. . D. . 4π m 2 m 2 k 4π k Câu 15. Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k dao động điều hoà với biên độ A . Lúc t=0, vật nhỏ ở tại biên dương. Phương trình dao động của con lắc là k k m m A. x = Acos2p .t . B. x = Acos .t . C. x = Acos .t . D. x = Acos2p .t . m m k k Câu 16. Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa. Nếu tăng độ cứng k lên 2 lần và giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ A. tăng 2 lần. B. giảm 2 lần. C. giảm 4 lần. D. tăng 4 lần. Câu 17. Con lắc lò xo đang dao động điều hoà, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì chu kì dao động của vật A. tăng lên 2 lần. B. giảm đi 2 lần. C. giảm đi 4 lần. D. tăng lên 4 lần. Câu 18. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, đang dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi vật qua vị trí có li độ x thì thế năng của con lắc là 1 1 A. W = kx2 . B. W = kx . C. W = kx . D. W = kx2 . t t 2 t t 2 Câu 19. Trong các dao động điều hòa của chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi li độ A A. x = 0 . B. x = A . C. x = A hay x = - A . D. x = . 2 Câu 20. Biết gia tốc cực đại và vận tốc cực đại của một vật dao động điều hòa là amax và vmax . Biên độ dao động của vật được xác định theo biểu thức a v2 v a2 A. max . B. max . C. max . D. max . vmax amax amax vmax Câu 21. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 6 cos10t cm. Gia tốc chất điểm có phương trình A. a = - 6pcos(10t )( m / s2 ) . B. a = - 60cos(10t )( m / s2 ) . C. a = - 6 cos(10t )( m / s2 ) . D. a = - 6 cos(10t )( cm / s2 ) . Câu 22. Vật M chuyển động tròn đều trên đường tròn (C) đường kính 10cm với tốc độ 10p cm/ s . Gọi P là hình chiếu của M trên một đường kính của (C). P dao động điều hòa với chu kì bằng A. 1s . B. 2s. C. 0,5s. D. 5ps . Câu 23. Vật M chuyển động tròn đều trên đường tròn (C) có chu vi 10pcm với tốc độ p m/ s . Gọi P là hình chiếu của M trên một đường kính của (C). P dao động điều hòa với tần số góc bằng 2 | 4
3. A. 20p rad/ s. B. 10p rad/ s . C. 20Hz . D. 10 Hz . Câu 24. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = cos5t (cm) (t tính bằng s). Tốc độ của chất điểm khi đi qua vị trí cân bằng là A. 5 cm/s. B. 0 cm/s. C. 50 cm/s. D. 10 cm/s. Câu 25. Biết vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của một vật dao động điều hòa là 20cm/ s và 2p m/ s2 . Tần số dao động của vật là 1 1 A. 5 Hz . B. 10 Hz . C. Hz . D. Hz . 10 5 Câu 26. Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 5 cm, chu kì 2 s. Tại thời điểm t = 0 , chất điểm đi qua cân bằng O theo chiều dương. Phương trình dao động của chất điểm là æ ö æ ö ç π ÷ ç π ÷ A. x = 5cosçπt - ÷(cm) . B. x = 5cosç2πt - ÷(cm) . èç 2 ø÷ èç 2 ø÷ æ ö æ ö ç π ÷ ç π ÷ C. x = 5cosç2πt + ÷(cm) . D. x = 5cosçπt + ÷(cm) . èç 2 ø÷ èç 2 ø÷ æ ö ç2p ÷ Câu 27. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = A cosç t÷ . Quãng đường vật đi được èç T ø÷ T từ lúc t= 0 đến lúc t là 4 A A 2 A. A . B. . C. 2A . D. . 2 2 Câu 28. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 4cos 2 t cm , t đo bằng giây. Tốc độ trung bình của vật trong 1 chu kì là A. 16 cm / s. B. 4 cm / s. C. 8 cm / s. D. 16 cm / s. Câu 29. Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m = 100 g và lò xo có độ cứng k = 10 N/m, dao động điều hoà với tần só góc w bằng A. w = 10 rad / s . B. w = 10p rad / s . C. w = p rad / s . D. w = 100 rad / s . Câu 30. Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, dao động điều hoà. Nếu khối lượng m = 100 g thì chu kì dao động của con lắc là 2 s. Để chu kì con lắc là 1 s thì khối lượng m bằng A. 50 g. B. 100 g. C. 25 g. D. 200 g. Câu 31. Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m không đổi và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà. Nếu độ cứng k = 50 N/m thì chu kì dao động của con lắc là 2 s. Để chu kì con lắc là 1 s thì độ cứng k bằng A. 25 N/m. B. 400 N/m. C. 200 N/m. D. 100 N/m. Câu 32. Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì 2 s, khối lượng của quả nặng 200 g. Lấy 2 10 . Độ cứng của lò xo có giá trị là A. 80 N/m.B. 2 N/m. C. 200 N/m.D. 4 N/m. Câu 33. Một vật nặng 500g dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 20cm và trong khoảng thời gian 3 phút vật thực hiện 540 dao động. Cho p2 = 10. Cơ năng của vật khi dao động là A. 2025J. B. 0,9J. C. 900J. D. 2,025J. Câu 34. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa. Chiều dài tự nhiên của lò xo là ℓo = 30 cm, vật nặng có khối lượng m = 200 (g), lò xo có độ cứng k = 50 N/m. Lấy g =10 m/s2, chiều dài lò xo tại vị 3 | 4
4. trí cân bằng là A. ℓcb = 32 cm. B. ℓcb = 34 cm.C. ℓ cb = 35 cm.D. ℓ cb = 33 cm. Câu 35. Một con lắc lò xo có độ cứng 30 N/m, dao động điều hòa với biên độ 6 cm. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Động năng của con lắc khi li độ x = - 3 cm là: A. 54 mJ.B. 13,5 mJ. C. 40,5 mJ.D. 0,54 J. Câu 36. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 4cos t cm , t đo bằng giây. Thời 6 điểm vật đi qua li độ x = 2 cm lần thứ 2023 là 12133 6067 12133 12133 A. s. B. s. C. s. D. s. 6 6 24 12 Câu 37. Một vật dao động điều hòa có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ly độ x của vật theo thời gian t như hình bên. Tốc độ cực đại của vật có giá trị bằng A. 2,5 cm / s .B. 25 cm/s.C. 20 cm / s .D. 10 cm / s . Câu 38. Một con lắc lò xo dao động điều hoà có vận tốc cực đại bằng 60cm/s. Chọn gốc toạ độ và mốc thế năng ở vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc vật qua vị trí x =3 2 cm theo chiều âm và tại đó động năng bằng thế năng. Phương trình dao động của vật có dạng π 3π A. x = 10cos(10πt + ) (cm) .B. x = 10cos(10πt - ) (cm) . 4 4 π 3π C. x = 6cos(10t + ) (cm) . D. x = 6cos(10t - ) (cm) . 4 4 Câu 39. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 200g và lò xo nhẹ có độ cứng k, được treo vào một điềm cố định. Giữ vật ở vị trí lò xo dãn 12 cm rồi thả nhe, vật dao động điều hòa theo phương thằng đứng. Biết tốc độ cực đại của vật bằng 40π cm/s. Lấy g 2 m / s2 10 m / s2. Giá trị của k là A. 150 N / m .B. 100 N / m .C. 40 N / m .D. 50 N / m . Câu 40. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100 g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Kéo vật xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4 cm rồi truyền cho nó một vận tốc 40π cm/s theo phương thẳng đứng từ dưới lên. Lấy 2 = 10. Thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí lò xo bị nén 1,5 cm là 1 1 1 A. t = 0,2 s . B. t = s . C. t = s . D. t = s . min min 15 min 10 min 20 HẾT 4 | 4
5. BẢNG ĐÁP ÁN 1.D 2.A 3.D 4.A 5.D 6.C 7.D 8.C 9.C 10.B 11.B 12.A 13.A 14.C 15.B 16.D 17.A 18.D 19.C 20.B 21.C 22.D 23.A 24.A 25.A 26.A 27.A 28.A 29.A 30.C 31.C 32.B 33.B 34.B 35.C 36.A 37.B 38.C 39.D 40.B SƠ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP.HCM ĐỀ KIỂM TRA ĐẦU NĂM TRƯỜNG THCS – THPT MÔN VẬT LÍ - KHỐI 12 TRẦN CAO VÂN Thời gian: 50 phút (không kể thời gian phát đề) HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT Câu 1. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x A.cos t . Đại lượng x được gọi là: A. biên độ dao động.B. chu kì dao động. C. tần số dao động.D. li độ dao động. Hướng dẫn: Chọn D Câu 2. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x cos 2 t (cm). Dao động của chất điểm có biên độ là A. 1 cm. B. 0 cm. C. 10 cm. D. 2 cm. Hướng dẫn: Phương trình x cos 2 t (cm)=> biên độ A= 1 cm . Chọn A Câu 3. Một vật nhỏ dao động điều hòa có phương trình x = 6cos ωt + 0,5π cm . Pha ban đầu của dao động là A. 0,25p rad. B. p rad. C. 1,5p rad. D. 0,5p rad. Hướng dẫn: Chọn D Câu 4. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 8cos(πt + 0,5π) cm. Pha dao động của chất điểm khi t = 1 s là A. 1,5p rad B. p rad C. 2p rad. . D. 0,5p rad Hướng dẫn: Chọn A Câu 5. Trong dao động điều hòa x = Acos( ωt + φ) , vận tốc biến đổi điều hòa theo phương trình A. v = - wAcos( ωt + φ) . B. v = Aωcos( ωt + φ) . C. v = - Asin( ωt + φ) . D. v = - Aωsin( ωt + φ) . Hướng dẫn: Chọn D 5 | 4
6. Câu 6. 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. Hướng dẫn: Chọn C Câu 7. Trong dao động điều hòa, độ lớn gia tốc của vật A. tăng khi độ lớn vận tốc tăng. B. không thay đổi. C. bằng 0 khi vận tốc bằng 0. D. giảm khi độ lớn vận tốc tăng. Hướng dẫn: Chọn D Câu 8. Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình x = Acos(ωt + φ) . Gọi v và a lần lượt là vận tốc và gia tốc của chất điểm. Hệ thức đúng là v2 a2 v2 a2 v2 a2 w2 a2 A. + = A2 . B. + = A2 . C. + = A2 . D. + = A2 . w4 w2 w2 w2 w2 w4 v2 w4 Hướng dẫn: Chọn C Câu 9. Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k, vật nặng khối lượng m. Chu kì dao động điều hòa của vật được xác định bởi biểu thức k 1 k m 1 m A. T = 2p . B. T = . C. T = 2p . D. T = . m 2p m k 2p k Hướng dẫn: Chọn C Câu 10. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, dao động điều hòa dọc theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Biểu thức lực kéo về tác dụng lên vật theo li độ x là 1 1 A. F kx . B. F kx . C. F kx . D. F kx2 . 2 2 Hướng dẫn: Chọn B Câu 11. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng k, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc rơi tự do là g. Khi vật ở vị trí cân bằng, lò xo dãn một đoạn Δℓ0. Chu kì dao động điều hoà của con lắc này là 1 g D 1 D g A. . B. 2p 0 . C. 0 . D. 2p . 2p D 0 g 2p g D0 Hướng dẫn: k g m  0 Khi vật ở vị trí cân bằng: k  0 mg  T 2 2 m  0 k g Chọn B Câu 12. Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Con lắc dao động điều hoà với tần số góc là 6 | 4
7. k m m k A. . B. . C. 2p . D. 2p . m k k m Hướng dẫn: k Con lắc lò xo dao động điều hoà với tần số góc là: w = m Chọn A Câu 13. Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Con lắc dao động điều hoà với tần số là 1 k 1 m m k A. . B. . C. 2p . D. 2p . 2p m 2p k k m Hướng dẫn: Chọn A Câu 14. Con lắc lò xo dao động điều hoà gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Thời gian ngắn nhất con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên bằng 1 k π k π m 1 m A. . B. . C. . D. . 4π m 2 m 2 k 4π k Hướng dẫn: Chọn C Câu 15. Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m và lò xo có độ cứng k dao động điều hoà với biên độ A . Lúc t=0, vật nhỏ ở tại biên dương. Phương trình dao động của con lắc là k k A. x = Acos2p .t . B. x = Acos .t . m m m m C. x = Acos .t . D. x = Acos2p .t . k k Hướng dẫn: k con lắc lò xo dao động điều hoà với tần số góc: w = m k Lúc t=0, vật nhỏ ở tại biên dương 0 , Phương trình dao động :x = Acos .t m Chọn B Câu 16. Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa. Nếu tăng độ cứng k lên 2 lần và giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ A. tăng 2 lần. B. giảm 2 lần. C. giảm 4 lần. D. tăng 4 lần. Hướng dẫn: ïì 1 k ï f = 2 ï 2 ï 2π m2 f k .m 2.8 íï = > 2 = 2 1 = = 4 ï ï 1 k f1 k1m2 1 ï f = 1 ï 1 2π m îï 1 7 | 4
8. Chọn D Câu 17. Con lắc lò xo đang dao động điều hoà, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì chu kì dao động của vật A. tăng lên 2 lần. B. giảm đi 2 lần. C. giảm đi 4 lần. D. tăng lên 4 lần. Hướng dẫn: ïì m ï T = 2p 2 ï 2 ï k 2 T k .m 4 íï = > 2 = 1 2 = = 2 ï ï m T1 k 2m1 1 ï T = 2p 1 ï 1 k îï 1 Chọn A Câu 18. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, đang dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi vật qua vị trí có li độ x thì thế năng của con lắc là 1 1 A. W = kx2 . B. W = kx . C. W = kx . D. W = kx2 . t t 2 t t 2 Hướng dẫn: Chọn D Câu 19. Trong các dao động điều hòa của chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi li độ A A. x = 0 . B. x = A . C. x = A hay x = - A . D. x = . 2 Hướng dẫn: Chất điểm đổi chiều chuyển động khi vật tại vị trí biên: x = A hay x = - A Chọn C Câu 20. Biết gia tốc cực đại và vận tốc cực đại của một vật dao động điều hòa là amax và vmax . Biên độ dao động của vật được xác định theo biểu thức a v2 v a2 A. max . B. max . C. max . D. max . vmax amax amax vmax Hướng dẫn: ì 2 ï vmax = Aw v íï = > max = A ï 2 a îï a max = Aw max Chọn B Câu 21. Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình x = 6 cos10t cm. Gia tốc chất điểm có phương trình A. a = - 6pcos(10t )( m / s2 ) . B. a = - 60cos(10t )( m / s2 ) . C. a = - 6 cos(10t )( m / s2 ) . D. a = - 6 cos(10t )( cm / s2 ) . Hướng dẫn: a = - w2Acos(wt )= 102.6 cos(10t ) = - 600cos(10t )cm / s2 = - 6 cos(10t )m / s2 8 | 4
9. Chọn C Câu 22. Vật M chuyển động tròn đều trên đường tròn (C) đường kính 10cm với tốc độ 10p cm/ s . Gọi P là hình chiếu của M trên một đường kính của (C). P dao động điều hòa với chu kì bằng A. 1s . B. 2s. C. 0,5s. D. 5ps . Hướng dẫn: v 10π 2p Tần số góc ω = d = = 2π rad / s => T = = 1 s R 5 w Chọn A Câu 23. Vật M chuyển động tròn đều trên đường tròn (C) có chu vi 10pcm với tốc độ p m/ s . Gọi P là hình chiếu của M trên một đường kính của (C). P dao động điều hòa với tần số góc bằng A. 20p rad/ s. B. 10p rad/ s . C. 20Hz . D. 10 Hz . Hướng dẫn: 1 1 10πcm Bán kính = đường kính = . Chu vi/π = = 5 cm 2 2 2π v 100π tần số góc w = d = = 20p rad / s R 5 Chọn A Câu 24. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = cos5t (cm) (t tính bằng s ). Tốc độ của chất điểm khi đi qua vị trí cân bằng là A. 5 cm/s. B. 0 cm/s. C. 50 cm/s. D. 10 cm/s. Hướng dẫn: vmax = Aω =1.5 = 5 cm / s Chọn A Câu 25. Biết vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của một vật dao động điều hòa là 20cm/ s và 2p m/ s2 . Tần số dao động của vật là 1 1 A. 5 Hz . B. 10 Hz . C. Hz . D. Hz . 10 5 Hướng dẫn: ì ï vmax = Aω a 200π íï => ω = max = =10π rad / s = > f = 5Hz ï 2 v 20 îï a max = Aω max Chọn A Câu 26. Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 5 cm, chu kì 2 s. Tại thời điểm t = 0 , chất điểm đi qua cân bằng O theo chiều dương. Phương trình dao động của chất điểm là æ ö æ ö ç π ÷ ç π ÷ A. x = 5cosçπt - ÷(cm) . B. x = 5cosç2πt - ÷(cm) . èç 2 ø÷ èç 2 ø÷ 9 | 4
10. æ ö æ ö ç π ÷ ç π ÷ C. x = 5cosç2πt + ÷(cm) . D. x = 5cosçπt + ÷(cm) . èç 2 ø÷ èç 2 ø÷ Hướng dẫn: 2 2 Biên độ A=5 cm, chu kì 2 s =>  rad / s T 2 t = 0 , chất điểm đi qua cân bằng O theo chiều dương nên pha ban đầu: 2 æ ö ç π ÷ Phương trình dao động x = 5cosçπt - ÷( cm) èç 2 ø÷ Chọn A æ ö ç2p ÷ Câu 27. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = A cosç t÷ . Quãng đường vật đi được èç T ø÷ T từ lúc t= 0 đến lúc t là 4 A A 2 A. A . B. . C. 2A . D. . 2 2 Hướng dẫn: Từ lúc t= 0 : Vật tại biên dương x= A , sau t= T/4 vật về VTCB, nên quãng đường s = A Chọn A Câu 28. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 4cos 2 t cm , t đo bằng giây. Tốc độ trung bình của vật trong 1 chu kì là A. 16 cm / s. B. 4 cm / s. C. 8 cm / s. D. 16 cm / s. Hướng dẫn: 4A 4.4 v 16cm / s tb T 1 Chọn A Câu 29. Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng m = 100 g và lò xo có độ cứng k = 10 N/m, dao động điều hoà với tần só góc w bằng A. w = 10 rad / s . B. w = 10p rad / s . C. w = p rad / s . D. w = 100 rad / s . Hướng dẫn: k 10  10rad / s m 0,1 Chọn A Câu 30. Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, dao động điều hoà. Nếu khối lượng m = 100 g thì chu kì dao động của con lắc là 2 s. Để chu kì con lắc là 1 s thì khối lượng m bằng A. 50 g. B. 100 g. C. 25 g. D. 200 g. 10 | 4
11. Hướng dẫn: ïì m ï T = 2p 2 ï 2 ï k 2 T m 1 1 100 íï ¾ k¾1= k2¾® 2 = 2 = = > m = m = = 25 g ï 2 1 ï m T1 m1 2 4 4 ï T = 2p 1 ï 1 k îï 1 Chọn C Câu 31. Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m không đổi và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà. Nếu độ cứng k = 50 N/m thì chu kì dao động của con lắc là 2 s. Để chu kì con lắc là 1 s thì độ cứng k bằng A. 25 N/m. B. 400 N/m. C. 200 N/m. D. 100 N/m. Hướng dẫn: ïì m ï T = 2p 2 ï 2 ï k 2 T k 1 íï ¾ m¾1= m¾2 ® 2 = 1 = = > k = 4k = 200 N / m ï 2 1 ï m T1 k 2 2 ï T = 2p 1 ï 1 k îï 1 Chọn C Câu 32. Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì 2 s, khối lượng của quả nặng 200 g. Lấy 2 10 . Độ cứng của lò xo có giá trị là A. 80 N/m.B. 2 N/m. C. 200 N/m.D. 4 N/m. Hướng dẫn: Chọn B 2 k  k 2m 10.0,2 2N / m T m Câu 33. Một vật nặng 500g dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 20cm và trong khoảng thời gian 3 phút vật thực hiện 540 dao động. Cho p2 = 10. Cơ năng của vật khi dao động là A. 2025J. B. 0,9J. C. 900J. D. 2,025J. Hướng dẫn: Chọn B 1 1 1 Cơ năng: W kA2 m 2 A2 0,5.(6 )2 (0,1)2 0,9J. 2 2 2 Câu 34. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa. Chiều dài tự nhiên của lò xo là ℓo = 30 cm, vật nặng có khối lượng m = 200 (g), lò xo có độ cứng k = 50 N/m. Lấy g =10 m/s2, chiều dài lò xo tại vị trí cân bằng là A. ℓcb = 32 cm. B. ℓcb = 34 cm.C. ℓ cb = 35 cm.D. ℓ cb = 33 cm. Hướng dẫn: 11 | 4
12. mg 0,2.10  0,04 cm;   30 4 34cm ; 0 k 50 cb 0 0 Chọn B Câu 35. Một con lắc lò xo có độ cứng 30 N/m, dao động điều hòa với biên độ 6 cm. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Động năng của con lắc khi li độ x = - 3 cm là: A. 54 mJ.B. 13,5 mJ. C. 40,5 mJ.D. 0,54 J. Hướng dẫn: 1 1 Động năng W W-W k(A2 x2 ) 30(62 32 ).10 4 0,0405J 40,5mJ. d t 2 2 Chọn C Câu 36. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 4cos t cm , t đo bằng giây. Thời 6 điểm vật đi qua li độ x = 2 cm lần thứ 2023 là 12133 6067 12133 12133 A. s. B. s. C. s. D. s. 6 6 24 12 Hướng dẫn: Lần đầu tiên ( 1) sau t1 = T/12 Mỗi chu kì vật qua x= 2 cm 2 lần. 2023 (1) A 3 T/12 Sau 1011 chu kì (2022 lần) vật về vị trí đầu x 0 2 t=0 Thời điểm vật đi qua li độ x = 2 cm lần thứ 2023 là: A/2 A 3 -A A x T 12133 12133 2 t 1011T T s 2023 12 12 6 O Chọn A (2) Câu 37. Một vật dao động điều hòa có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ly độ x của vật theo thời gian t như hình bên. Tốc độ cực đại của vật có giá trị bằng A. 2,5 cm / s.B. 25 cm/s.C. 20 cm / s D. 10 cm / s . Hướng dẫn: 1 2 A = 10 cm, T = 0,8s, f 1, 25Hz ; 2,5 (rad/s) T T Tốc độ cực đại của vật: vmax A 2,5 .10 25 cm/s Chọn B 12 | 4
13. Câu 38. Một con lắc lò xo dao động điều hoà có vận tốc cực đại bằng 60cm/s. Chọn gốc toạ độ và mốc thế năng ở vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc vật qua vị trí x =3 2 cm theo chiều âm và tại đó động năng bằng thế năng. Phương trình dao động của vật có dạng π 3π A. x = 10cos(10πt + ) (cm) .B. x = 10cos(10πt - ) (cm) . 4 4 π 3π C. x = 6cos(10t + ) (cm) . D. x = 6cos(10t - ) (cm) . 4 4 Hướng dẫn A Khi Wđ=Wt ta có x A 3 2. 2 6cm. 2 v v .A  max 10rad / s; max A t=0 vật qua xo =3 2 cm theo chiều âm nên (rad). 4 Chọn C Câu 39. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 200g và lò xo nhẹ có độ cứng k, được treo vào một điềm cố định. Giữ vật ở vị trí lò xo dãn 12 cm rồi thả nhe, vật dao động điều hòa theo phương thằng đứng. Biết tốc độ cực đại của vật bằng 40π cm/s. Lấy g 2 m / s2 10 m / s2. Giá trị của k là A. 150 N / m .B. 100 N / m .C. 40 N / m .D. 50 N / m . Hướng dẫn: mg A  12cm A 12  12 .; Dùng Solve tìm k như sau: 0 0 k k k mg k 1000.0,2 v A 40 10 (12  ) .(12 ) .(12 ). max m 0 m k 0,2 k k 50N / m Chọn D Câu 40. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100 g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Kéo vật xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4 cm rồi truyền cho nó một vận tốc 40π cm/s theo phương thẳng đứng từ dưới lên. Lấy 2 = 10. Thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí lò xo bị nén 1,5 cm là 1 1 1 A. t = 0,2 s . B. t = s . C. t = s . D. t = s . min min 15 min 10 min 20 Hướng dẫn: v2 (40 )2 Ta có : x2 A2 32 A2 A 5cm. 2 (10 )2 Độ giãn của lò xo ở vị trí cân bằng là: m.g k.  0,1.10 100.   0, 01 m 1 cm m 0,1 Chu kì: T 2 2 0,2s k 100 Chọn chiều dương hướng lên: 13 | 4
14. Thời gian ngắn nhất để lò xo chuyển động từ vị trí thấp nhất (x 5 cm ) đến vị trí lò xo bị nén 1, 5 c m A T T T 0, 2 1 (x 2, 5 cm ) là : t t t s. 2 5 0 0 2,5 4 12 3 3 15 Chọn B BẢNG ĐÁP ÁN 1.D 2.A 3.D 4.A 5.D 6.C 7.D 8.C 9.C 10.B 11.B 12.A 13.A 14.C 15.B 16.D 17.A 18.D 19.C 20.B 21.C 22.D 23.A 24.A 25.A 26.A 27.A 28.A 29.A 30.C 31.C 32.B 33.B 34.B 35.C 36.A 37.B 38.C 39.D 40.B 14 | 4