Bộ đề ôn thi THPT Quốc gia môn Vật Lý cực hay, có lời giải (Đề 6)

  • 1Làm xong biết đáp án, phương pháp giải chi tiết.
  • 2Học sinh có thể hỏi và trao đổi lại nếu không hiểu.
  • 3Xem lại lý thuyết, lưu bài tập và note lại các chú ý
  • 4Biết điểm yếu và có hướng giải pháp cải thiện

Câu 1:

Một sóng cơ học có bước sóng λ truyền theo một đường thẳng từ điểm M đến điểm N. Biết khoảng cách MN = d. Độ lệch pha φ của dao động tại hai điểm M và N là

A. φ2πλd

B. φ = πdλ

C. φ = πλd

D. φ = 2πdλ

Câu 2:

Mối liên hệ giữa bước sóng λ vận tốc truyền sóng v, chu kì T và tần số f của một sóng là

A. f = 1T = vλ

B. v = 1f = Tλ

C. λ = Tv = fv

D. λ = vT = v.f

Câu 3:

Một sóng ngang truyền theo chiều dương trục Ox, có phương trình sóng là u = 6cos(4πt - 0,02πx) trong đó u và x tính bằng cm, t tình bằng s. Sóng này có bước sóng là

A. 150cm.

B. 50cm.

C. 100cm.

D. 200cm.

Câu 4:

Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox với chu kì 1s. Biết gốc tọa độ O ở vị trí cân bằng của vật. Tại thời điểm t, vật ở vị trí có li độ 5cm, sau đó 2,5s vật ở vị trí có li độ là

A. 10cm.

B. – 5cm.

C. 0cm.

D. 5cm.

Câu 5:

Một vật dao động điều hòa với chu kì T, biến độ bằng 7,5cm. Quãng đường vật đi được trong 1,5T là

A. 10cm.

B. 50cm.

C. 45cm.

D. 30cm.

Câu 6:

Tại cùng một thời điểm trên Trái Đất, nếu tần số dao động điều hòa của con lắc đơn chiều dài l là f thì tần số dao động điều hòa của con lắc đơn chiều dài 4l 

A. f/2

B. 2f

C. 4f

D. f/4

Câu 7:

Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có biên độ là A1 và A2. Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động trên có giá trị lớn nhất là

A. A1 + A2.

B. 2A1.

C.A12 + A22

D. 2A2.

Câu 8:

Một vật nhỏ dao động điều hòa trên trục Ox. Trong các đại lượng sau của vật: lực kéo về, vận tốc, gia tốc, động năng thì đại lượng không biến thiên điều hòa theo thời gian là

A. Vận tốc.

B. Động năng.

C. Gia tốc.

D. Lực kéo về.

Câu 9:

Lực kéo về của một chất điểm dao động điều hòa biến thiên

A. Khác tần số, cùng pha với li độ.

B. Cùng tần số, ngược pha với li độ.

C. Khác tần số, ngược pha với li độ.

D. Cùng tần số, cùng pha với li độ.

Câu 10:

Một vật nhỏ dao động điều hòa trên trục Ox với tần số f Ở li độ x vật có gia tốc là

A. -4π2xf2

B. 4π2xf2

C. -4π2x/f2

D. 4π2x/f2

Câu 11:

Khi nói về dao động điều hòa của một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T và biên độ A, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Khi động năng của chất điểm giảm thì thế năng của nó tăng.

B. Biên độ dao động của chất điểm không đổi trong quá trình dao động.

C. Quãng đường vật đi được trong T/3 có thể nhỏ hơn A.

D. Cơ năng của chất điểm được bảo toàn.

Câu 12:

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình x = Acos(ωt +π2). Nếu chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng của vật thì gốc thời gian t = 0 là lúc vật

A. ở vị trí li độ cực đại thuộc phần dương của trục Ox.

B. Qua vị trí cân bằng O ngược chiều dương của trục Ox.

C. Ở vị trí li độ cực tiểu thuộc phần âm của trục Ox.

D. Qua vị trí cân bằng O theo chiều dương của trục Ox.

Câu 13:

Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là x1 = 5cos100πt(mm) và x2 = 53cos100πt +π2 (mm). Phương trình dao động của vật là

A. x = 10cos(100πt - π/3) (mm)

B. x = 10cos(100πt + π/3) (mm)

C. x = 52cos(100πt - π/3) (mm)

D. x = 52cos(100πt + π/3) (mm)

Câu 14:

Một vật dao động điều hòa với chu kì T. Chọn gốc thời gian là lúc vật qua vị trí cân bằng, vận tốc của vật bằng 0 lần đầu tiên ở thời điểm

A. T/2.

B. T/8.

C. T/6.

D. T/4.

Câu 15:

Tại nơi có gia tốc trọng trường là 9,8m/s2, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 60. Biết khối lượng vật nhỏ của con lắc là 90g và chiều dài dây treo là 1m. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng của con lắc xấp xỉ bằng

A. 6,8.10-3 J.

B. 3,8.10-3 J.

C. 5,8.10-3 J.

D. 4,8.10-3 J.

Câu 16:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với chu kì 0,5s. Khi vật ở vị trí cân bằng, lò xo dài 42,25cm. Lấy g = π2 (m/s2) Chiều dài tự nhiên của lò xo là

A. 36cm.

B. 40cm.

C. 42cm.

D. 38cm.

Câu 17:

Một vật dao động điều hòa với biên độ 8cm. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi vật có động năng 7/8 lần cơ năng thì vật cách vị trí biên gần nhất một đoạn bằng

A. 2,8cm.

B. 5,2cm.

C. 4cm.

D. 3cm.

Câu 18:

Chuyển động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình lần lượt là x1 = 3cos10t (cm); x2 = 4sin(10t + π/2) 

Gia tốc của vật có độ lớn cực đại bằng

A. 7 m/s2

B. 1 m/s2

C. 0,7 m/s2

D. 5 m/s2

Câu 19:

Hai vật dao động đìa hòa dọc theo các trục song song với nhau. Phương trình dao động của các vật lần lượt là x1 = A1cosωt (cm); x2 = A2sinωt (cm). Biết  64x12 +36x22 = 482(cm2).Tại thời điểm t, vật thứ nhất đi qua vị trí có li độ x1 = 3 cm với vận tốc v1 = -18 cm/s.  Khi đó vật thứ hai có tốc độ bằng

A. 243 cm/s

B. 24 cm/s

C. 8 cm/s

D. 83 cm/s

Câu 20:

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

A. 2f1.

B. f1/2.

C. f1.

D. 4f1.

Câu 21:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số 2f1. Động năng của con lắc

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.

Câu 22:

Hai vật dao động điêug hòa dọc theo trục Ox với chu kì T1 = 4s, T2 = 12s. Ban đầu hai vật ở biên dương. Thời gian ngắn nhất để hai vật đi qua vị trí cân bằng là

A. 3s.

B. 6s.

C. 2s.

D. 12s.

Câu 23:

Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Gọi vtb là tốc độ trung bình của chất điểm trong một chu kì, v là tốc độ tức thời của chất điểm. Trong một chu kì, khoảng thời gian mà v  0,253πvtb  là

A. T/3.

B. 2T/3.

C. T/6.

D. T/2.

Câu 24:

Hai chất điểm có khối lượng m1 = 2m2 dao động điều hòa cùng tần số trên hai đường thẳng song song cạnh nhau và song song với trục Ox. Vị trí cân bằng của hai chất điểm nằm trên cùng một đường thẳng vuông góc với trục Ox tại O. Biên độ A1 = 4cm, A2 = 22 cm. Trong quá trình dao động khi động năng của chất điểm 1 bằng 3/4 cơ năng của nó thì khoảng cách giữa hai chất điểm theo phương Ox là nhỏ nhất, khi đó tỉ số động năng Wđ1/Wđ2 và độ lệch pha của hai dao động có thể nhận giá trị nào sau đây

A. 0,5 và π/3

B. 6 và π/6

C. 6 và 7π/12

D. 6 và 0.

Câu 25:

Một vật dao động điều hòa chu kì 2s. Tại thời điểm t vật có li độ 2cm và vận tốc 4π3 (cm/s) Hãy tính vận tốc của vật ở thời điểm t + 1/3 (s)

A. π3 (cm/s)

B. π2 (cm/s)

C. 23 (cm/s)

D. 2π3 (cm/s)

Câu 26:

Một con lắc đơn có quả cầu khối lượng 100g, dây treo dài 5m. Đưa quả cầu sao cho sợi dây lệch với vị trí cân bằng một 0,05 rad rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hòa. Lấy g = 10 (m/s2) Chọn gốc thời gian là lúc buông vật, chiều dương là chiều khi bắt đầu chuyển động. Vận tốc của con lắc sau khi buông một khoảng π2/12(s) 

A. -2/8 (m/s)

B. π/8 (m/s)

C. -π/8 (m/s)

D. 2/8 (m/s)

Câu 27:

Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 2cm với chu kì T. Trong một chu kì khoảng thời gian mà vận tốc của vật có giá trị thỏa mãn -2π3 cm/s  v 2π cm/s là T/2. Tính T.

A. 1s.

B. 0,5s.

C. 1,5s.

D. 2s.

Câu 28:

Tại một nơi trên mặt đất, con lắc đơn có chiều dài l đang dao động điều hòa với chu kì 2s. Khi tăng chiều dài của con lắc lên 21cm thì chu kì dao động điều hòa của nó là 2,2s. Chiều dài l bằng

A. 2m.

B. 1m.

C. 2,5m.

D. 1,5m.

Câu 29:

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k và vật nhỏ có khối lượng 250g, dao động điều hòa dọc theo trục Ox nằm ngang (vị trí cân bằng ở O). Ở li độ - 2cm, vật nhỏ có gia tốc 8 m/s2. Giá trị của k là

A. 20N/m.

B. 120N/m.

C. 200N/m.

D. 100N/m.

Câu 30:

Một vật dao động điều hòa với quỹ đạo 20cm, tại thời điểm ban đầu vật qua vị trí có li độ 5cm theo chiều âm và tốc độ trung bình của vật trong giây đầu tiên kể từ t = 0 là 30cm. Tốc độ trung bình của vật trong giây thứ 2018 kể từ t = 0 là

A. 30cm/s.

B. 25cm/s.

C. 20cm/s.

D. 60cm/s.

Câu 31:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa phương trình vận tốc v = 10πcos(πt +π/3) cm/s. Tốc độ trung bình của vật trên quãng đường từ lúc t = 0 đến thời điểm lần thứ 3 động năng bằng 3 lần thế năng là

A. 15cm/s.

B. 13,33cm/s.

C. 17,56cm/s.

D. 20cm/s.

Câu 32:

Một dao động điều hòa mà 3 thời điểm liên tiếp t1, t2, t3 với t3 – t1 = 3 (t3 – t2 ), li độ thỏa mãn x1 = x2 = - x3 = 6cm. Biên độ dao động là

A. 12cm.

B. 8cm.

C. 16cm.

D. 10cm.

Câu 33:

Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(πt + φ)cm. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp vật cách vị trí cân bằng một khoảng a bằng với khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp vật cách vị trí cân bằng một khoảng b (b < a < b3) Trong một chu kì khoảng thời gian mà tốc độ của vật không vượt quá π(b3-a)/3 cm/s bằng 2/3s. Tỉ số giữa a và b gần với giá trị nào sau đây?

A. 0,6.

B. 0,5.

C. 0,3.

D. 0,4.

Câu 34:

Cho ba dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình dao động lần lượt x1 = 1,5acos(ωt + φ1) (cm); x2 = A2cos(ωt + φ2) (cm);x3 = acos(ωt + φ3) (cm) 

với φ3 - φ1 = π Gọi x12 = x1 + x2x23 = x2 + x3. Biết đồ thì sự phụ thuộc x12, x23 theo thời gian như hình vẽ. Tính A2.

A. A2 = 3,17cm.

B. A2 = 6,15cm.

C. A2 = 4,87cm.

D. A2 = 8,25cm.

Câu 35:

Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có đồ thị li độ phụ thuộc vào thời gian như hình vẽ. Tốc độ cực đại của vật là

A. 10,96cm/s.

B. 8,47cm/s.

C. 11,08cm/s.

D. 9,61cm/s.

Câu 36:

Hai con lắc lò xo giống hệt nhau, được kích thích dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song và song song với trục Ox, vị trí cân bằng của các con lắc nằm trên đường thẳng đi qua gốc tọa O và vuông góc với Ox. Đồ thị phụ thuộc thời gian của li độ của các con lắc như hình vẽ (con lắc 1 là  đường 1 và con lắc 2 là đường 2). Chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng, lấy π2 = 10 Khi hai vật dao động cách nhau 3 cm theo phương Ox thì thế năng con lắc thứ nhất là 0,00144J. Tính khối lượng vật nặng của mỗi con lắc

A. 0,1kg.

B. 0,15kg.

C. 0,2kg.

D. 0,125kg.

Câu 37:

Ba vật cùng khối lượng dao động điều hòa cùng phương cùng tần số x1, x2, x3 với x3 = x1 + x2 có cơ năng tương ứng là W, 2W, 3W. Gốc tọa độ tại vị trí cân bằng. Tại thời điểm t, tỉ số độ lớn li độ của 2 vật và độ lớn li độ của vật 1 là 9/8 thì tỉ số tốc độ của vật 2 và tốc độ của vật 1 gần giá trị nào sau đây?

A. 3.

B. 2.

C. 4.

D. 1.

Câu 38:

Con lắc lò xo treo thẳng đứng, gồm lò xo có độ cứng 100N/m và vật nặng khối lượng 100g. Giữ vật theo phương thẳng đứng làm lò xo dãn 3cm, rồi truyền cho nó vận tốc 20π3 (cm/s) hướng lên. Lấy π2 = 10, g= 10(m/s2) Trong 5/4 chu kì kể từ lúc bắt đầu chuyển động quãng đường vật đi được là

A. 21,46cm.

B. 20,00cm.

C. 20,58cm.

D. 18,54cm.

Câu 39:

Vật đang dao động điều hòa với biên độ A dọc theo đường thẳng. Một điểm M nằm cố định trên đường thẳng đó, phía ngoài chuyển động của vật, tại thời điểm t thì vật xa điểm M nhất, sau đó một khoảng thời gian ngắn nhất là t  thì vật gần điểm M nhất. Vật cách vị trí cân bằng một khoảng 0,5A vào thời điểm gần nhất là 

A. t + t/3

B. t + t/6

C. 0,5(t + t)

D. 0,5t + 0,25t

Câu 40:

Hai sợi dây cao su giống nhau dài 3m căng thẳng nằm ngang song song với nhau và có cùng độ cao so với mặt đất. Điểm đầu của các sợi dây là O1 và O2. Đầu tiên cho O1 dao động đi lên với tần số 0,25Hz. Sau đó 10s cho O2 dao động đi xuống với tần số 0,5Hz. Sóng tạo ra trên hai sợi dây là sóng hình sin cùng với biên độ A và cùng bước sóng 60cm. Hỏi sau thời gian ngắn nhất bao nhiêu kể từ khi O2 bắt đầu dao động thì hình dạng của hai sợi dây giống hệt nhau?

A. 10s.

B. 15s.

C. 12s.

D. 20s.