Đang tải... (xem toàn văn)
Vật lý học là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.
20 CÂU TRẮC NGHIỆM DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA VẬN DỤNG - VẬN DỤNG CAO Câu (Đề Trường Nguyễn Khuyến - Bình Dương 2022-2023) Một phần đồ thị vận tốc theo thời gian vật dao động điều hòa vẽ Quãng đường vật chu kì A cm C 16 cm B 4π cm D 8π cm T 2 = 1s T = 2s → = = rad/s T v 4 A max = = = 4cm Lời giải = s 4= A 4.4 = 16cm Chọn C Câu (Đề Trường Nguyễn Khuyến - Bình Dương 2022-2023) Một vật nhỏ dao động điều hòa trục Ox Tốc độ trung bình vật chu kì dao động 20cm/s Tốc độ cực đại vật A 62,8 cm/s B 57,68 cm/s 2v vtb = max =20 vmax =10 31, 4cm / s C 31,4 cm/s D 28,8 cm/s Lời giải Chọn C Câu (Đề Trường Gia Định - TP HCM 2022-2023) Hai dao động điều hòa (1) (2) phương, = s) x2 A2 cos(2 t + / 3) tần số có phương trình x1 cos(2 t − / 4) (cm,= (cm, s) Tại thời điểm dao động (1) có li độ giảm qua giá trị x1 = cm chất điểm (2) có li độ −3 cm Biên độ A2 có giá trị A cm B cm C cm D cm Lời giải x1 = 2= A1 A 5 1 = 2 = x2 = − = −3 A2 = 3cm 2 Chọn C Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Câu (Đề Trường Hàn Thuyên - Bắc Ninh 2022-2023) Cho ba vật dao động điều hòa biên độ A = 10 cm tần số khác Biết thời điểm, li độ vận tốc vật liên x x x hệ với biểu thức + = + 2021 Tại thời điểm t , vật cách vị trí cân v1 v v3 chúng cm,8 cm x Giá trị x gần giá trị sau đây? A 8,5 cm B 8, cm C 7,8 cm D cm Lời giải A2 x v − xa ( A − x ) + x ' = = = = v2 A2 − x ( A2 − x ) v 2 2 2 x 1− A 1 x x x + = Lấy đạo hàm vế + = + 2021 ta (*) 2 v1 v2 v3 x1 x2 x3 1− 1− 1− A1 A2 A3 1 + = x3 8, 77cm Thay số 2 6 8 x3 1− 1− 1− 10 10 10 Chọn B Câu (Đề Trường Nguyễn Khuyến - Lê Thánh Tông 2022-2023) Một chất điểm dao động điều hịa có vận tốc cực đại 60 cm / s gia tốc cực đại 2 ( m / s ) Chọn mốc vị trí cân Thời điểm ban đầu (t = 0) , chất điểm có vận tốc 30 cm / s tăng Chất điểm có gia tốc ( m / s ) lần thời điểm A 0, 25 s B 0,35 s C 0,15 s D 0,10 s Lời giải = amax 200 10 vmax a rad / s với= = = v1 a2 = max vmax 60 2 Cách 1: Phương pháp đơn trục đa vectơ / + 2 / t = = = 0, 25s 10 / Chọn A Học online https://chuvanbien.vn π/3 v1 5π/6 a1 α a2 -π/3 Cách 2: Phương pháp đa trục đơn vectơ / + 2 / t = = = 0, 25s 10 / Chọn A (2) a amax/2 2π/3 π/6 vmax/2 x (1) v Câu (Đề Trường Nguyễn Khuyến - Bình Dương 2022-2023) Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ Ox với tần số f = Hz , W Hình bên đồ thị biểu diễn thay đổi động Wd theo Wt chất điểm Ở thời điểm t đó, trạng thái lượng vật có vị trí M đồ thị, lúc chất điểm li độ x = cm Khi vật có trạng thái lượng vị trí N đồ thị tốc độ vật A 2 cm / s B 6 cm / s C 8 cm / s D 4 cm / s Lời giải W v Tại M d= W vmax = 2= f 2 rad/s 2 x x = 2cm ⎯⎯⎯→ A= 4cm = 1− = A vmax = = A 2= 8 (cm/s) 2 Wd v v v 4 cm/s = = Tại N = W vmax 8 Chọn D Câu (Đề Sở TP HCM 2022-2023) Một chất điểm dao động điều hịa trục Ox với chu kì 1,2 s Tại thời điểm t1 chất điểm có li độ x1 = cm thời điểm t2= t1 + 1,5( s) chất điểm có li độ x2 = cm Chiều dài quỹ đạo A.10 cm 2 = T 2 t = = T = A= B 20 cm C 30 cm 2 12 (rad/s) = 1, 2 1,5 5 = → vuông pha 1, 2 x12 + x22 = (2 ) + (4 ) 2 D 40 cm Lời giải = 10cm = L 2= A 2.10 = 20cm Chọn B Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Câu (Đề Sở TP HCM 2022-2023) Một vật nhỏ dao động điều hòa theo quỹ đạo thẳng dài 14 cm với chu kì s Từ thời điểm vật qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến gia tốc vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ hai, vật có tốc độ trung bình A 27,3 cm/s B 28 cm/s L 14 2 = = 7cm = = 2 rad/s 2 T A Ban đầu x = 3,5cm = = − C 27 cm/s D 26,7 cm/s Lời giải A= A t = Gia tốc đạt cực tiểu biên dương s = + A = 3,5 + 4.7 = 31,5cm hết = s 31,5 vtb= = = 27 (cm/s) t 7/6 Chọn C + 2 = s 2 Câu (Đề Trường Nguyễn Khuyến - Lê Thánh Tông 20222023) Hai chất điểm dao động điều hoà biên độ Tại t = , chất điểm (1) xuất phát vị trí có li độ cm chất điểm (2) xuất phát vị trí cân Đồ thị phụ thuộc li độ vào thời gian hai chất điểm hình vẽ Tốc độ cực đại chất điểm (1) gần giá trị nhất? A 37 cm / s B 44 cm / s C 27 cm / s D 18 cm / s Lời giải 3T1 5T2 T 3 = = = → x2 qt góc x1 qt góc = 4 T2 2 5 10 3 =5 A 8,5cm 10 3 /10 + − 1 1 = = 0, 75 7 2 ⎯⎯⎯ →= →= 1 rad / s + + / = 0, 75 x1(t0 ) = A cos 7 v1max 8,5 37cm / s = = 1A Chọn A Học online https://chuvanbien.vn x1(t2) α O α 3π/10 x2(t2) x2(t0) x1(t1)≡x2(t1) x1(t0) Câu 10 (Đề Trường Nguyễn Khuyến - Lê Thánh Tơng 2022-2023) Chất điểm có khối lượng m1 = 50 gam dao động điều hịa quanh vị trí cân với phương trình dao động = x1 sin 5 t + (cm) Chất điểm có khối lượng m = 100 gam dao động điều hịa quanh vị trí 6 cân với phương trình dao động = x 5sin t − (cm) Tỉ số 6 trình dao động điều hoà chất điểm m1 so với chất điểm m A / B / C D Lời giải W1 m1 1 W m A2 = = W2 m2 2 Chọn A 2 2 A1 50 5 = = A2 100 Câu 11 (Đề Chuyên Bắc Ninh 2022-2023) Một chất điểm dao động điều hòa có pha dao động li độ quan hệ với thời gian biểu diễn hình vẽ Quãng đường chất điểm từ thời điểm t3 đến thời điểm t4 10cm t2 - t1= 0,5s Độ lớn gia tốc chất điểm thời điểm t = 2018s gần giá trị sau đây? = A 17cm/s2 C 20m/s2 B 22cm/s2 D 14cm/s2 12 / 2 = = (rad/s) t2 − t1 0,5 Lời giải 2 A 4 A Tại t3 3 = x3 = − đến t4 3 = x3 = − s = A = 10cm 3 2 t = 2018 2 x = 10 cos t− ⎯⎯⎯→ x = −5cm 2 − x = a= 22cm / s Chọn B Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Câu 12 (Đề Cụm Hạ Long - Quảng Ninh 2022-2023) Một chất điểm dao động điều hòa đoạn đường AB = 20 cm , thời gian vật chiều từ A đến B 0,8 s Gọi O, M , N trung điểm AB, OA OB Tốc độ trung bình chất điểm vật chiều từ M đến N B 50 cm / s A 37,5 cm / s C 25 cm / s D 12,5 cm / s Lời giải A A 20 + = A = =10cm 2 T 2.0,8 = s t = = = 6 15 s 10 vtb= = = 37,5 (cm/s) t /15 Chọn A s= Câu 13 (Đề Trường Nguyễn Khuyến - Lê Thánh Tơng 2022-2023) Một chất điểm dao động điều hịa có đồ thị hình bên Thời điểm mà vận tốc v li độ x thỏa mãn v = −1.25 3( s −1 ) x lần thứ 2023 gần với giá trị đây? A 1618.12 s B 1617,94 s C 1617.83 s D 1618,37 s Lời giải 2 / 5 = = t 31/ 30 − 1/ 5 3 5 = x A cos t − = + A cos t + 2 = v = x t = = Chọn D (A x − x2 ) ( 5 / ) = (A x − x2 ) ( =−1, 25 3 ) A x = x trái dấu v 5 + 1618,37 s 5 / 2022 + Học online https://chuvanbien.vn Câu 14 (Đề Trường Nguyễn Khuyến- Lê Thánh Tông 20222023) Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa phương, phần đồ thị phụ thuộc li độ theo thời gian dao động thành phần biểu diễn hình vẽ bên Tại thời điểm t1 li độ vật A 4,8 cm B cm C 2,4 cm D 3,5 cm Lời giải 2 2 x x x/2 x/2 Vuông pha + =1 + =1 x =4,8cm A1 A2 Chọn A Câu 15 (Đề Sở Nam Định 2022-2023) Một chất điểm có khối lượng 160 g dao động điều hịa Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc động Wđ chất điểm theo thời gian t Lấy 2 = 10 Biên độ dao động chất điểm A 1,5 cm C cm B 0,75 cm D cm Lời giải /3 20 ' 10 Dời trục hồnh lên 4ơ ' = rad / s → = rad / s = = = −3 3 t 50.10 1 10 −3 = = = W m A2 2.10 0,16 m 1,5cm A A 0, 015 2 Chọn A Câu 16 (Đề Sở Nam Định 2022-2023) Trên mặt phẳng nằm ngang khơng ma sát, lị xo nhẹ có độ cứng 40 N/m có đầu gắn vào điểm cố định, đầu gắn vật nhỏ A khối lượng 0,1 kg Vật A nối với vật B có khối lượng 0,3 kg sợi dây mềm, nhẹ không dãn dài 40 cm Ban đầu kéo vật B đến vị trí lị xo dãn cm thả nhẹ cho hệ dao động Khi vật A dừng lại lần khoảng cách hai vật A 41 cm C 38,5 cm B 42,5 cm D 40 cm Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Lời giải Giai đoạn 1: Dây căng, vật dao động đến vị trí tự nhiên 40 = 10 (rad/s) 0,1 + 0,3 k = mA + mB = vmax = = A 10.5 = 50 (cm/s) Giai đoạn 2: Dây chùng, vật A dao động điều hòa vật B chuyển động thẳng k = mA = A= A 40 = 20 (rad/s) 0,1 vmax 50 = = 2,5 (cm) A 20 /2 (s) = = A 20 40 = t = sB v= 50 max t 3,93cm 40 d =l + AA − sB =40 + 2,5 − 3,93 38,5cm Chọn C Câu 17 (Đề Trường Bùi Thị Xuân - TP HCM 2022-2023) Dao động vật tổng hợp hai dao động điều hịa phương có li độ 𝑥𝑥1 𝑥𝑥2 Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc 𝑥𝑥1 𝑥𝑥2 theo thời gian 𝑡𝑡 Biết độ lớn lực kéo tác dụng lên vật thời điểm t = 0,2 s N Cơ vật A 112 mJ B 64 mJ C 224 mJ D 56 mJ Lời giải A= A12 + A22 + A1 A2 cos = 22 + 42 + 2.2.4.cos = 7cm= 0, 02 m Tại t = 0, s x =x1 + x2 =−1 − =−5cm =−0,05m F= −kx = k 0, 05 k = 80 N / m = W 2 = kA 80 0, 02 = 0,112 = J 112mJ 2 ( ) Chọn A Học online https://chuvanbien.vn Câu 18 (Đề Trường Bùi Thị Xuân - TP HCM 2022-2023) Vật dao động điều hòa với li độ độ x2 2cos(10 − / 3)cm Khi = x1 4cos(10 + / 6)cm , vật hai dao động điều hịa với li= vật có li độ cm giảm vật hai có li độ A √3 cm giảm C √2 cm giảm B √2 cm tăng D √3 cm tăng Vật trễ pha vật + = x1 = 2cm = Chọn D Lời giải A1 A 1 = 2 = − x2 = = 3cm Câu 19 (Đề Sở Bình Thuận 2022-2023) Một vật có khối lượng 200 g dao động điều hòa trục Ox Đồ thị hình bên mơ tả động vật thay đổi phụ thuộc vào thời gian t Lúc t = 0s , vật có li độ âm Lấy 𝜋𝜋 = 10 Phương trình vận tốc vật 3 )(cm / s) 3 B v =−20 sin(4t + )(cm / s ) A v =−20 sin(4t − 3 )(cm / s) 3 D v =−20 sin(4t + )(cm / s ) C v =−32 sin(4t − Lời giải −3 0, 2.vmax mvmax 40.10= vmax m /= s 20 cm / s 2 3 W v A đến vtcb = Ban đầu Wd = 20 = d max v = max x = − − 2 T 2 = 0,125s T = 0,5s → = = 4 (rad/s) T 3 −vmax sin (t + ) = −20 sin 4 t − Vậy v = Chọn A Wd max = 10 Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Nói đến luyện thi THPT QG mơn Vật lí nhắc đến thầy Chu Văn Biên Câu 20 (Đề Sở Thái Bình 2022-2023) Một vật nhỏ dao động điều hịa theo trục Ox Khi vật cách vị trí cân đoạn cm động vật 0,48 J vật cách vị trí cân đoạn cm động vật 0,32 J Biên độ dao động vật A 14 cm B 10 cm C cm D 12 cm Lời giải W= d 2 2 W A −x 0,32 A2 − 0, 062 k ( A2 − x ) d 2= = A= 0,1m= 10cm Wd A2 − x 0, 48 A2 − 0, 022 Chọn B Học online https://chuvanbien.vn 11