BÀI tập vật lý ôn THI HSG và THỦ KHOA đại học

gia tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng.. Biên độ của dao động cưỡng bức càng lớn khi tần số của lực cưỡngbức càng gần tần số riêng của hệ.. Một vật dao động điều hòa

Trích trong “Giải pháp vật lí 2014”

“ Giải pháp vật lí 2014” là một cuốn trong bộ sách ôn thi đại học

khối A, B của Câu lạc bộ thủ khoa 24/7 Được viết dựa trên kinhnghiệm của các học sinh giỏi Quốc gia các môn các thủ khoa đạihọc, bộ sách hứa hẹn sẽ mang đến cho các em cái nhìn chủ quannhất, “học sinh” nhất trong việc tiếp cận các bài tập ở chương trình

THPT ôn thi đại học Cùng với câu lạc bộ thủ khoa 24/7, cánh cửađại học không còn xa vời!

Mua sách trực tiếp ở Hà Nội tại:

Liên hệ sđt 01685301493-gặp anh Thế Kiên.

Đặt sách qua bưu điện (vận chuyển COD) Hoặc xem thêm thông tin về bộ sách tại

https://www.facebook.com/groups/luyenthicungthukhoa247/

Chúc các em học tốt!

LÝ THUYẾT

LÝ THUYẾT CÓ HƯỚNG DẪN

1 Khi nói về dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây đúng?

A Dao động của con lắc lò xo luôn là dao động điều hòa

B Cơ năng của vật dao động điều hòa không phụ thuộc vào biên độdao động

C Hợp lực tác dụng lên vật dao động điều hòa luôn hướng về vị trí cânbằng

D Dao động của con lắc đơn luôn là dao động điều hòa

2 Hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một đườngkính quỹ đạo có chuyển động là dao động điều hòa Phát biểu nào sauđây sai?

A Tần số góc của dao động điều hòa bằng tốc độ góc của chuyểnđộng tròn đều

B Biên độ của dao động điều hòa bằng b án kính của chuyển độngtròn đều

C Lực kéo về trong dao động điều hòa có độ lớn bằng độ lớn lựchướng tâm trong chuyển động tròn đều

D Tốc độ cực đại của dao động điều hòa bằng tốc độ dài của chuyểnđộng tròn đều

3 Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định Phát biểu nàosau đây đúng?

A Quỹ đạo chuyển động của vật là một đường hình sin

B Quỹ đạo chuyển động của vật là một đoạn thẳng

C Lực kéo về tác dụng vào vật không đổi

D Li độ của vật tỉ lệ với thời gian dao động

4 Một vật dao động điều hòa theo một trục cố định (mốc thế năng ở vịtrí cân bằng) thì

A động năng của vật cực đại khi gia tốc của vật có độ lớn cực đại

B khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên, vận tốc và gia tốc của vật luôncùng dấu

C khi ở vị trí cân bằng, thế năng của vật bằng cơ năng

D thế năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên

5 Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là

A biên độ và năng lượng B li độ và tốc độ

C biên độ và tốc độ D biên độ và gia tốc

6 Khi một vật dao động điều hòa thì

A lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cânbằng

B gia tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng

C lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ

D vận tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng

7 Lực kéo về tác dụng lên một chất điểm dao động điều hòa có độ lớn

A và hướng không đổi

B tỉ lệ với độ lớn của li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng

C tỉ lệ với bình phương biên độ

D không đổi nhưng hướng thay đổi

8 Con lắc lò xo gồm vật nhỏ gắn với lò xo nhẹ dao động điều hòa theophương ngang Lực kéo về tác dụng vào vật luôn

A cùng chiều với chiều chuyển động của vật

B hướng về vị trí cân bằng

C cùng chiều với chiều biến dạng của lò xo

D hướng về vị trí biên

9 Khi nói về một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây sai?

A Lực kéo về tác dụng lên vật biến thiên điều hòa theo thời gian

B Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian

C Vận tốc của vật biến thiên điều hòa theo thời gian

D Cơ năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian

10 Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?

A Dao động của con lắc đồng hồ là dao động cưỡng bức

B Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của lực cưỡng bức

C Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức

D Dao động cưỡng bức có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức

11 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần?

A Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian

B Cơ năng của vật dao động tắt dần không đổi theo thời gian

C Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương

D Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực

12 Khi nói về năng lượng của một vật dao động điều hòa, phát biểu nàosau đây là đúng?

A Cứ mỗi chu kì dao động của vật, có bốn thời điểm thế năng bằngđộng năng

B Thế năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí cân bằng

C Động năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí biên

D Thế năng và động năng của vật biến thiên cùng tần số với tần sốbiến thiên của li độ

13 Khi nói về dao động cơ cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là sai?

A Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức

B Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lựccưỡng bức

C Biên độ của dao động cưỡng bức càng lớn khi tần số của lực cưỡngbức càng gần tần số riêng của hệ

D Tần số dao động cưỡng bức lớn hơn tần số của lực cưỡng bức

14 Vật dao động tắt dần có

A cơ năng luôn giảm dần theo thời gian

B thế năng luôn giảm theo thời gian

C li độ luôn giảm dần theo thời gian

D pha dao động luôn giảm dần theo thời gian

15 Dao động tắt dần

A luôn có hại B có biên độ không đổi theo thời gian

C luôn có lợi D có biên độ giảm dần theo thời gian

16 Đối với dao động điều hòa, tỉ số giữa giá trị của đại lượng nào sauđây và giá trị li độ là không đổi?

17 Khi vật dao động điều hòa đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên thì

C Một số nguyên lẻ của  D Một số nguyên lẻ của 0,5

20 Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phươngcùng tần số không phụ thuộc vào

A Biên độ của hai dao động thành phần

B Độ lệch pha của hai dao động thành phần

C Pha ban đầu của hai dao động thành phần

D Tần số của hai dao động thành phần

21 Nói về dao động điều hòa, phát biểu nào dưới đây là đúng?

A Ở vị trí biên, chất điểm có độ lớn vận tốc cực đại và độ lớn gia tốccực đại

B Ở vị trí cân bằng chất điểm có vận tốc bằng không và độ lớn gia tốccực đại

C Ở vị trí biên, chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc bằngkhông

D Ở vị trí cân bằng, chất điểm có độ lớn vận tốc cực đại và gia tốcbằng không

22 Một con lắc lò xo dao động đều hòa với tần số 2f1 Động năng củacon lắc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số f2 bằng

A 0,5f1 B f1 C 2f1 D 4f1

23 Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox Vectơ gia tốc củachất điểm có

A độ lớn cực đại ở vị trí biên, chiều luôn hướng ra biên

B độ lớn cực tiểu khi qua vị trí cân bằng luôn cùng chiều với vectơvận tốc

C độ lớn không đổi, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng

D độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ, chiều luôn hướng về vị trí cânbằng

24 Một vật dao động điều hòa với biên độ A và tốc độ cực đại v max Tần

26 Một vật dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực F =

F0cosft (với F0 và f không đổi, t tính bằng s) Tần số dao động cưỡngbức của vật là

27 Khi nói về một vật đang dao động điều hòa, phát biểu nào sau đâyđúng?

A Vectơ gia tốc của vật đổi chiều khi vật có li độ cực đại

B Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vậtchuyển động về phía vị trí cân bằng

C Vectơ gia tốc của vật luôn hướng ra xa vị trí cân bằng

D Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vậtchuyển động ra xa vị trí cân bằng

28 Tại một vị trí trên Trái Đất, con lắc đơn có chiều dài l1 dao động điềuhòa với chu kì T1; con lắc đơn có chiều dài l2 (l2 < l1) dao động điều hòavới chu kì T2 Cũng tại vị trí đó, con lắc đơn có chiều dài l1– l2 dao độngđiều hòa với chu kì là

29 Hai con lắc đơn dao động điều hòa tại cùng một vị trí trên Trái Đất.Chiều dài và chu kì dao động của con lắc đơn lầ n lượt là  1,  2 và T1, T2.

l g

l g

 

Đáp án: 1C 2C 3B 4D 5A 6D 7B 8B 9D 10C 11A 12A 13D.14A 15D 16C 17C 18D 19C 20D 21D 22D 23D 24A 25C 26D.27B 28B 29C 30D

GIẢI CHI TIẾT

1 Lực gây ra dao động điều hòa luôn luôn hướng về vị trí cân bằng nênđược gọi là lực kéo về hay lực hồi phục Đáp án C

2 Lực kéo về trong dao động điều hòa có độ lớn thay đổi theo li độ cònlực hướng tâm trong chuyển động tròn đều thì có độ lớn không thayđổi Đáp án C

3 Quỹ đạo chuyển động của vật dao động điều hòa là một đoạn thẳng,còn đồ thị (li độ) của vật dao động điều hòa là một đường hình sin.Đáp án B

4 Tại vị trí cân bằng vật dao động điều hòa có tốc độ cực đại nên có độngnăng cực đại, còn tại vị trí biên có li độ cực đại nên có thế năng cực đại.Đáp án D

5 Vật dao động tắt dần có biên độ và năng lượng giảm liên tục theo thờigian Đáp án A

6 Tại vị trí cân bằng vận tốc của vật dao động điều hòa có độ lớn cực đại,còn ở vị trí biên thì vận tốc của vật bằng không Đáp án D

7 Lực kéo về trong dao động điều hòa luôn luôn hướng về vị trí cân bằng

10 Tần số của dao động cưởng bức bằng tần số của lực cưởng bức Đáp

án C

11 Vật dao động tắt dần có biên độ và năng lượng giảm dần theo thờigian Đáp án A.

12 Trong một chu kỳ của vật dao động điều hòa có hai lần động năngđạt giá trị cực đại, hai lần thế năng đạt giá trị cực đại và xen giữa đó

là 4 lần thế năng bằng động năng Đáp án A

13 Trong dao động cưởng bức, tần số của dao động bằng tần số của lựccưởng bức Biên độ của dao động cưởng bức phụ thuộc vào biên độcủa lực cưởng bức, vào lực cản trong hệ và sự chênh lệch giữa tần sốriêng f0 của hệ dao động và tần số f của lực cưởng bức Đáp án D

14 Vật dao động tắt dần có biên độ dao động và cơ năng giảm dần theothời gian Đáp án A

15 Vật dao động tắt dần có biên độ dao động và cơ năng giảm dần theothời gian Đáp án D

18 Tần số f (tần số góc ) càng lớn (chu kỳ T càng nhỏ) thì vật daođộng điều hòa đổi chiều dao động càng nhanh Đáp án D

19 Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương,cùng tần số có giá trị cực đại khi hai dao động thành phần cùng pha( = 2k), có giá trị cực tiểu khi hai dao động thành phần ngượcpha ( = (2k + 1) Đáp án C

20 Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phươngcùng tần số phụ thuộc vào biên độ của các dao động thành phần, vào

độ lệch pha giữa hai dao động thành phần mà không phụ thuộc vàotần số của các dao động thành phần Đáp án D

21 Ở vị trí biên vật dao động điều hòa có vận tốc bằ ng không và gia tốc

có độ lớn cực đại, còn ở vị trí cân bằng thì gia tốc bằng không và vậntốc có độ lớn cực đại Đáp án D

22 Vật dao động điều hòa với tần số f (tần số góc ) thì động năng vàthế năng của vật biến thiên tuần hoàn với tần số 2f (tần số g óc 2).Đáp án D

23 Lực kéo về và gia tốc của vật dao động điều hòa luôn hướng về vị trícân bằng và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ Đáp án D

26 Lực cưởng bức F = F0cosft = F0cos2

27 Với vật dao động điều hòa khi vật chuyển động từ vị trí biên về vị trícân bằng thì véc tơ vận tốc và véc tơ gia tốc cùng chiều nhau, cònkhi chuyển động từ vị trí cân bằng ra vị trí biên thì véc tơ vận tốc vàvéc tơ gia tốc ngược chiều nhau Đáp án B

l1 2 22

4

4   = 2

2 2



Đáp án D

BÀI TẬP LÝ THUYẾT TỰ GIẢI:

1 Có 3 con lắc gồm: 1 là con lắc đơn, 2 là con lắc lò xo nằm ngang, 3 làcon lắc lò xo thẳng đứng Hỏi khi làm thay đổi khối lư ợng của chúng thìchu kì dao động điều hòa của con lắc nào không thay đổi:

B Chu kì của con lắc đơn lớn hơn

C Chu kì của con lắc đơn nhỏ hơn

D Chưa đủ cơ sở kết luận

3 Khi nói về cơ năng của con lắc dao động điều hòa Phát biểu nào sai:

A Cơ năng bằng động năng khi nó đi qua vị trí cân bằng

B Cơ năng bằng hằng số và nó tỉ lệ với biên độ

C Cơ năng bằng tổng động năng và thế năng tại mọi vị trí

D Cơ năng bằng thế năng tại vị trí biên

5 Chọn câu trả lời sai Trong dao động cưỡng bức:

A Khi có cộng hưởng biên độ dao động tăng đột ngột và đạt đến giátrị cực đại

B Hiện tượng đặc biệt khi xảy ra là hiện tượng cộng hưởng

C Điều kiện cộng hưởng là tần số ngoại lực bằng tần số riêng của hệ

D Biên độ cộng hưởng dao động không phụ thuộc vào lực ma sátcủa môi trường mà chỉ phụ thuộc vao biên độ của ngoại lựccưỡng bức

6 Hiện tượng cộng hưởng thể hiện rõ nhất khi:

A Biên độ của lực cưỡng bức nhỏ

B Tần số của lực cưỡng bức lớn

C Lực ma sát của môi trường lớn

D Lực ma sát của môi trường nhỏ

7 Trong những dao động tắt dần sau đây, trường hợp nào sự tắt dầnnhanh là có lợi

A Quả lắc đồng hồ

B Khung ô tô sau khi đi qua chỗ gập ghềnh

C Sự đung đưa của chiếc võng

D Sự dao động của pit-tông trong xilanh

8 Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn trong không khí là:

A Do trọng lực tác động lên vật

B Do lực căng dây treo

C Do lực cản môi trường

D Do dây treo có khối lượng đáng kể

9 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động tắt dần và dao độngcưỡng bức

A Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

B Dao động cưỡng bức chỉ xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực biếnthiên tuần hoàn

C Khi cộng hưởng , tần số dao động của hệ bằng tần số riêng của hệdao động

D Tần số của dao động cưỡng bức luôn bằng tần số riêng của hệ dao dộng

10 Hiện tượng cộng hưởng cơ xảy ra khi:

A Tần số của ngoại lực cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ

B Tần số dao động bằng tần số riêng của hệ

C Tần số của ngoại lực cưỡng bức nhỏ hơn tần số riêng của hệ

D Tần số của ngoại lực cưỡng bức lớn hơn tần số riêng của hệ

11 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng cộng hưởng

A Điều kiện cộng hưởng là hệ phải dao động cưỡng bức dưới tácdụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn có tần số ngoại lực f bằngtần số riêng của hệ f0

B Biên độ cộng hưởng không phụ thuộc vào lực cản của môi trường

C Hiện tượng đặc biệt xảy ra trong dao động cưỡng bức là hiệntượng cộng hưởng

D Khi cộng hưởng, biên độ của dao động cưỡng bức tăng đột ngột

và đạt giá trị cực đại

12 Phát biểu nào sau đây là sai

A Dao động cưỡng bức là dao động xảy ra dưới tác dụng của ngoạilực biến đổi tuần hoàn

B Biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào mối quan hệ giữa tần

số của lực cưỡng bức và tần số dao động riêng của hệ

C Sự cộng hưởng càng rõ nét khi lực cản của môi trường càng nhỏ

D Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào biên độ củangoại lực tuần hoàn

13 Chọn phát biểu đúng khi nói về dao động cưỡng bức:

A Tần số của dao động cưỡng bức là tần số của ngoại lực tuần hoàn

B Tần số của dao động cưỡng bức cũng là tần số riêng của hệ

C Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của ngoại lực tuần hoàn

D Biên độ của dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào tần số củangoại lực tuần hoàn

14 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động tắt dần.

A Lực cản sinh công âm làm tiêu hao năng lượng của dao động

B Do lực cản của môi trường tác dụng lên vật dao động nên biên độgiảm dần

C Tần số của dao động càng lớn thì dao động tắt dần càng kéo dài

D Lực cản càng nhỏ thì dao động tắt dần càng chậm

15 Tìm phát biểu sai về con lắc lò xo dao động trong mặt phẳng nằmngang:

A Vật có độ lớn vận tốc nhỏ nhất khi lò xo không biến dạng

B Vật đổi chiều chuyển động khi lò xo có biến dạng lớn nhất

C Vật có gia tốc bằng 0 khi lò xo có chiều dài tự nhiên

D Vật có độ lớn gia tốc cực đại khi độ lớn vận tốc cực tiểu

16 Chọn phát biểu đúng về con lắc lò xo dao động trong mặt phẳng nằmngang:

A Tần số dao động phụ thuộc vào độ cứng và độ dài tự nhiên của lòxo

B Chu kì dao động phụ thuộc vào cách thức kích thích

C Tần số góc của dao động chỉ phụ thuộc độ cứng của lò xo và khốilượng vật nặng

D Biên độ dao động tỉ lệ với căn bậc hai của tỉ số k/m

17 Tìm phát biểu sai về động năng của vật m dao động điều hòa theophương trình x = Acos(ωt + φ)

A Động năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian

B Động năng biến thiên tuần hoàn với cùng tần số f với biến thiêncủa li độ x

C Giá trị trung bình của động năng bằng nửa động năng cực đại

18 Chọn phát biểu đúng về thế năng của vật dao động điều hòa.

A Thế năng của vật dao động điều hòa tỉ lệ với bình phương của vậntốc cực đại vmax

B Thế năng biến thiên tuần hoàn với chu kì lớn gấp đôi chu kì của li

19 Tìm phát biểu sai về cơ năng của vật m dao động điều hòa theophương trình x = Acos(ωt + φ)

A Cơ năng bằng tổng động năng và thế năng

B Cơ năng của vật dao động điều hòa không đổi theo thời gian vàbằng giá trị cực đại của động năng hoặc giá trị cực đại của thếnăng

C Động năng đạt cực đại khi thế năng bằng không và động năngbằng không thì thế năng cực đại

D Trong mỗi chu kì T của dao động điều hòa , động năng và cả thếnăng đều có một lần đạt cực đại và một lần bằng 0

20 Tìm phát biểu sai về năng lượng của vật dao động điều hòa:

A Động năng đạt giá trị cực đại khi gia tốc đổi chiều

B Thế năng đạt giá trị cực đại khi vật đổi chiều chuyển động

C Động năng đạt cực tiểu khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều âmcủa trục Ox

D Thế năng đạt cực tiểu khi vật chuyển từ chuyển động nhanh dầnsang chậm dần

21 Một vật dao động điều hòa Nếu cho khối lượng vậ t, chu kì và biên

độ dao động đều tăng gấp đôi thì cơ năng sẽ:

A Tăng 32 lần B Tăng 4 lần

22 Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần

số góc ω tại nơi có gia tốc trọng trườn g g khi vật đi qua vị trí cân bằng

độ dãn của lò xo

A 5  2, 24 B

2

l g

23 Một con lắc lò xo gồm một qu ả cầu khối lượng m1 gắn vào lò xo có

độ cứng k Trong khoảng thời gian Δt , quả cầu khối lượng m1 thực hiện

n1 dao động toàn phần Nếu thay quả cầu này bằng quả cầu khối lượng

m2 thì cũng trong khoảng thời gian này , số dao động giảm đi một nửa.Tìm tỉ số m1/m2

25 Một con lắc lò xo thẳng đứng ở vị trí cân bằng lò xo giãn Δl, nếu lò

xo được cắt ngắn chỉ còn ¼ độ dài ban đầu thì chu kì của con lắc bâygiờ là:

A

2

l g

26 Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ Chu kì của con lắckhông thay đổi khi.

A Tăng độ dài của con lắc B Đưa con lắc lên đỉnh tháp cao

C Tăng biên độ con lắc lên 240 D Giảm khối lượng con lắc

27 Chu kì của con lắc đơn có độ dài l tại nơi có gia tốc trọng trường g

1 2

l g

A Con lắc bằng sắt có tần số dao động lớn nhất

B Con lắc bằng nhựa dao động chậm hơn cả

C Con lắc bằng chì về đến vị trí cân bằng sớm hơn hai con lắc kia

D Cả ba con lắc cùng dao động với cùng tần số góc

30 Tại một nơi xác định, chu kì của con lắc tỉ lệ thuận với :

A Căn bậc hai độ dài con lắc B Độ dài con lắc

C Căn bậc hai của gia tốc trọng trường D Gia tốc trọng trường

31 Tại cùng một vị trí địa lí, nếu độ dài của con lắc tăng 6,25 lần thì tần

số dao động điều hòa của nó:

C Giảm 1,5 lần D tăng 4 lần