Câu hỏi:

Một vật dao động điều hòa có độ lớn vận tốc cực đại là 31,4 cm/s. Lấy \[\pi = 3,14\]. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là:

A. 20 cm/s.

B. 10 cm/s.

C. 0 cm/s.

D. 15 cm/s.

Trả lời:

Đáp án đúng: A

Ta có công thức vận tốc cực đại: $v_{max} = \omega A = 31.4$ cm/s.
Tốc độ trung bình trong một chu kì là: $v_{tb} = \frac{4A}{T} = \frac{2}{\pi} \omega A = \frac{2}{\pi} v_{max} = \frac{2}{3.14} * 31.4 = 20$ cm/s.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

20+ Câu trắc nghiệm cuối HK1 Vật lí 11 - CTST - Đề 1

17/09/2025

0 lượt thi

0 / 28

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 19:

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai

Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai? Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ \[0,5\pi \left( s \right)\] và biên độ 2 cm.

a) Tần số dao động là 1 Hz.

b) Gia tốc của chất điểm tại biên có độ lớn bằng 32 cm/s².

c) Vận tốc của chất điểm tại vị trí cân bằng có độ lớn bằng 8 cm/s.

d) Vận tốc của chất điểm tại vị trí cân bằng có độ lớn bằng 0,5 cm/s

Lời giải:

Đáp án đúng:

Ta có chu kỳ $T = 0,5\pi (s)$ và biên độ $A = 2 (cm)$.

a) Tần số là: $f = \frac{1}{T} = \frac{1}{0,5\pi} = \frac{2}{\pi} \approx 0,64 (Hz)$. Vậy, phát biểu a) sai.

b) Độ lớn gia tốc cực đại là: $a_{max} = \omega^2 A = (\frac{2\pi}{T})^2 A = (\frac{2\pi}{0,5\pi})^2 * 2 = 16 (cm/s^2)$. Vậy, phát biểu b) sai. Sửa lại: Gia tốc của chất điểm tại biên có độ lớn bằng 16 cm/s².

c) Độ lớn vận tốc cực đại là: $v_{max} = \omega A = \frac{2\pi}{T} A = \frac{2\pi}{0,5\pi} * 2 = 8 (cm/s)$. Vậy, phát biểu c) đúng.

d) Vận tốc của chất điểm tại vị trí cân bằng có độ lớn bằng 8 cm/s. Vậy, phát biểu d) sai.

Câu 20:

Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai? Động năng của một vật dao động điều hòa

a) tăng gấp bốn khi biên độ dao động của vật tăng gấp đôi.

b) biến thiên điều hòa theo thời gian với chu kỳ bằng chu kỳ dao động của vật.

c) biến thiên điều hòa theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của vật.

d) bằng thế năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng

Lời giải:

Đáp án đúng:

Động năng của vật dao động điều hòa biến thiên tuần hoàn với tần số góc $\omega' = 2\omega$, do đó chu kỳ $T' = T/2$. Vậy đáp án đúng là c.

Câu 21:

Trong dao động cơ học, khi nói về vật dao động cưỡng bức (giai đoạn đã ổn định), phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Biên độ của dao động cưỡng bức luôn bằng biên độ của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

b) Chu kỳ của dao động cưỡng bức luôn bằng chu kỳ dao động riêng của vật.

c) Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào độ chệnh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động.

d) Chu kỳ của dao động cưỡng bức bằng chu kỳ của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

Lời giải:

Đáp án đúng:

Dao động cưỡng bức là dao động dưới tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn. Khi giai đoạn dao động đã ổn định, vật sẽ dao động với tần số bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức.

* Phát biểu a) sai: Biên độ của dao động cưỡng bức không nhất thiết bằng biên độ của ngoại lực. Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó có sự chênh lệch giữa tần số của ngoại lực và tần số riêng của hệ.
* Phát biểu b) sai: Chu kỳ của dao động cưỡng bức bằng chu kỳ của ngoại lực, không phải chu kỳ dao động riêng.
* Phát biểu c) đúng: Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động. Khi tần số của lực cưỡng bức gần bằng tần số riêng của hệ, biên độ dao động sẽ lớn nhất (hiện tượng cộng hưởng).
* Phát biểu d) đúng: Chu kỳ của dao động cưỡng bức bằng chu kỳ của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

Câu 22:

Hai dao động điều hòa có phương trình:\[{x_1} = 4\sin \left( {10t - \frac{\pi }{4}} \right)cm\](dao động 1),

\[{x_2} = 4\cos \left( {10t - \frac{\pi }{2}} \right)cm\] (dao động 2). So sánh pha dao động của hai phương trình. Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Hai dao động có cùng biên độ A = 4 cm.

b) Dao động (1) sớm pha hơn dao động (2) là \[\frac{{3\pi }}{4}\].

c) Dao động (2) sớm pha hơn dao động (1) là \[\frac{\pi }{2}\].

d) Dao động (2) sớm pha hơn dao động (1) là \[\frac{\pi }{4}\]

Lời giải:

Đáp án đúng:

Biên độ của dao động 1 là 4 cm.
Biên độ của dao động 2 là 4 cm.

Vậy, hai dao động có cùng biên độ A = 4 cm.

Đổi $x_2$ sang hàm sin:

$x_2 = 4\cos(10t - \frac{\pi}{2}) = 4\sin(10t - \frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{2}) = 4\sin(10t)$

Độ lệch pha giữa hai dao động:

$\Delta \varphi = \varphi_2 - \varphi_1 = 0 - (-\frac{\pi}{4}) = \frac{\pi}{4}$

Vậy, dao động (2) sớm pha hơn dao động (1) là $\frac{\pi}{4}$.

Câu 23:

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn.

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ dao động theo phương ngang với tần số góc 10 rad/s. Biết rằng khi động năng bằng thế năng (mốc ở vị trí cân bằng của vật) bằng nhau thì vận tốc vật có độ lớn bằng 0,6 m/s. Biên độ dao động của con lắc là bao nhiêu? (Đơn vị: cm)

Lời giải:

Đáp án đúng:

Khi động năng bằng thế năng, ta có:
$W_t = W_d \Rightarrow \dfrac{1}{2}kx^2 = \dfrac{1}{2}mv^2$.

Tổng năng lượng của con lắc là: $W = W_t + W_d = 2W_d = mv^2$.

Mặt khác, $W = \dfrac{1}{2}kA^2 = \dfrac{1}{2}m\omega^2A^2$.

Suy ra $mv^2 = \dfrac{1}{2}m\omega^2A^2 \Rightarrow A = \sqrt{\dfrac{2v^2}{\omega^2}} = \dfrac{v\sqrt{2}}{\omega} = \dfrac{0.6\sqrt{2}}{10} = 0.06\sqrt{2} m = 6\sqrt{2} cm$.

Ta có $W = \dfrac{1}{2} m v_{max}^2$ và $W = \dfrac{1}{2} k A^2 = \dfrac{1}{2} m \omega^2 A^2$. Khi động năng bằng thế năng thì $v = \frac{v_{max}}{\sqrt{2}}$, vậy $v_{max} = v \sqrt{2} = 0.6 \sqrt{2}$.
Vậy $A = \frac{v_{max}}{\omega} = \frac{0.6\sqrt{2}}{10} = 0.06 \sqrt{2} m = 6\sqrt{2} cm$.

Câu 24:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ T. Biết rằng nếu giảm chiều dài dây một lượng \[\Delta \ell = 1,2\,\,m\] thì chu kỳ dao động chỉ còn một nửa. Chiều dài dây treo là bao nhiêu? (Đơn vị: m)

Lời giải: