ÔN TẬP VẬT LÍ 12 THI ĐH & CĐ - CHƯƠNG I pdf

ÔN TẬP VẬT LÍ 12 THI ĐH & CĐ CHƯƠNG I Câu hỏi và bài tập vận dụng, bám sát chuẩn kiến thức, kĩ năng. 1.1 Phương trình tổng quát của dao động điều hoà là A. x = Acotg(ωt + φ). B. x = Atg(ωt + φ). C. x = Acos(ωt + φ). D. x = Acos(ωt 2 + φ). 1.2 Trong phương trình dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), mét(m) là thứ nguyên của đại lượng A. Biên độ A. B. Tần số góc ω. C. Pha dao động (ωt + φ). D. Chu kỳ dao động T. 1.3 Trong các lựa chọn sau đây, lựa chọn nào không phải là nghiệm của phương trình x” + ω 2 x = 0? A. x = Asin(ωt + φ). B. x = Acos(ωt + φ). C. x = A 1 sinωt + A 2 cosωt. D. x = Atsin(ωt + φ). 1.4 Trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Cứ sau một khoảng thời gian T(chu kỳ) thì vật lại trở về vị trí ban đầu. B. Cứ sau một khoảng thời gian T thì vận tốc của vật lại trở về giá trị ban đầu. C. Cứ sau một khoảng thời gian T thì gia tốc của vật lại trở về giá trị ban đầu. D. Cứ sau một khoảng thời gian T thì biên độ vật lại trở về giá trị ban đầu. 1.5 Trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Vận tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng. B. Gia tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng. C. Vận tốc của vật đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên. D. Gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng. 1.6 Trong dao động điều hoà của chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi A. lực tác dụng đổi chiều. B. lực tác dụng bằng không. C. lực tác dụng có độ lớn cực đại. D. lực tác dụng có độ lớn cực tiểu. 1.7 Trong dao động điều hoà A. vận tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với li độ. B. vận tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ. C.vận tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với li độ. D.vận tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với li độ. 1.8 Phát biểu nào sau đây là không đúng? Cơ năng của dao động tử điều hoà luôn bằng A. tổng động năng và thế năng ở thời điểm bất kỳ. B. động năng ở thời điểm ban đầu. C. thế năng ở vị trí li độ cực đại. D. động năng ở vị trí cân bằng. 1.9 Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, biên độ dao động của vật là : A. A = 4cm. B. A = 6cm. C. A = 4m. D. A = 6m. 1.10 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x=5cos(2πt)cm,chu kỳ dao động của chất điểm là A. T = 1s. B. T = 2s. C. T = 0,5s. D. T = 1Hz. 1.11 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng? A. Động năng và thế năng biến đổi điều hoà cùng chu kỳ. B. Động năng biến đổi điều hoà cùng chu kỳ với vận tốc. C. Thế năng biến đổi điều hoà với tần số gấp 2 lần tần số của li độ. D. Tổng động năng và thế năng không phụ thuộc vào thời gian. 1.12 Phát biểu nào sau đây về mối quan hệ giữa li độ, vận tốc, gia tốc là đúng? A. Trong dao động điều hoà vận tốc và li độ luôn cùng chiều. B. Trong dao động điều hoà vận tốc và gia tốc luôn ngược chiều. C. Trong dao động điều hoà gia tốc và li độ luôn ngược chiều. D. Trong dao động điều hoà gia tốc và li độ luôn cùng chiều. 1.13 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng? A. Động năng đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua VTCB. B. Động năng đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên. C. Thế năng đạt giá trị cực đại khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu. D. Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu. 1.14 Động năng của dao động điều hoà A. biến đổi theo thời gian dưới dạng hàm số sin. B. biến đổi tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T/2. C. biến đổi tuần hoàn với chu kỳ T. D. không biến đổi theo thời gian. 1. 15 Con lắc lò xo dao động điều hoà, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số dao động của vật A. tăng lên 4 lần. B. giảm đi 4 lần. C. tăng lên 2 lần. D. giảm đi 2 lần. 1.16 Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Tần số của dao động cưỡng bức luôn bằng tần số của dao động riêng. B. Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức. C. Chu kỳ của dao động cưỡng bức không bằng chu kỳ của dao động riêng. D. Chu kỳ của dao động cưỡng bức bằng chu kỳ của lực cưỡng bức. 1.17 Nhận xét nào sau đây về biên độ dao động tổng hợp là không đúng? Dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số A. có biên độ phụ thuộc vào biên độ của dao động hợp thành thứ nhất. B. có biên độ phụ thuộc vào biên độ của dao động hợp thành thứ hai. C. có biên độ phụ thuộc vào tần số chung của hai dao động hợp thành. D. có biên độ phụ thuộc vào độ lệch pha giữa hai dao động hợp thành. 1.18 Nhận xét nào sau đây là không đúng? A. Dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản của môi trường càng lớn. B. Dao động duy trì có chu kỳ bằng chu kỳ dao động riêng của con lắc. C. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức. D. Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào tần số lực cưỡng bức. 1.19 Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn dao động trong không khí là A. do trọng lực tác dụng lên vật. B. do lực căng của dây treo. C. do lực cản của môi trường. D. do dây treo có khối lượng đáng kể. 1.20 Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là tần số góc lực cưỡng bức bằng tần số góc dao động riêng. B. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là tần số lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng. C. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là chu kỳ lực cưỡng bức bằng chu kỳ dao động riêng. D. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là biên độ lực cưỡng bức bằng biên độ dao động riêng. 1.21* Một chất điểm khối lượng m = 100g, dao động điều điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x = 4cos(2t)cm. Cơ năng trong dao động điều hoà của chất điểm là A. E = 3200J. B. E = 3,2J. C. E = 0,32J. D. E = 0,32mJ. 1.22 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 4.cos10πt (cm,s). a. Hãy xác định biên độ, tần số góc, tần số, chu kì của dao động. b. Tính li độ của chất điểm khi pha dao động bằng 30 0 . 1.23 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 5.cos(πt + π/2) (cm,s). Hãy xác định li độ, vận tốc, gia tốc của chất điểm tại thời điểm t = 2 s. 1.24 Một chất điểm dao động điều hoà dọc theo trục Ox với chu kì T = 2 s, chất điểm vạch ra một quỹ đạo có độ dài S = 12 cm. a. Hãy viết phương trình dao động của chất điểm, chọn gốc thời gian là lúc chất điểm chuyển động qua vịt trí cân bằng theo chiều dương. b. Chất điểm chuyển động qua vị trí x = 3 cm vào những thời điểm nào? c. Xác định vận tốc và gia tốc của chất điểm khi chất điểm chuyển động qua vị trí có li độ x = 6 cm. 1.25* Một con lắc lò xo dọc gồm một lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật m = 100g, dao động theo phương thẳng đứng. Lấy g = 10 m/s 2 , bỏ qua mọi ma sát. Đưa vật đến vị trí lò xo không bị biến dạng rồi thả nhẹ. a. Viết phương trình dao động của con lắc, chọn gốc thời gian là lúc thả vật. b. Tìm lực đàn hồi cực đại, cực tiểu của lò xo tác dụng lên vật nặng. 1.26 Một con lắc lò xo gồm vật m = 100g và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà, trong khoảng thời gian 30 s nó thực hiện được 20 lần dao động toàn phần. a. Hãy xác định độ cứng của lò xo. b. Nếu thay vật m nói trên bằng vật m 1 = 200 g thì chu kì dao động của m 1 là bao nhiêu? c. Hãy trình bày cách xác định khối lượng của một vật bằng con lắc lò xo. 1.27* Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 40 N/m và vật m = 100g. Người ta kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ. a. Xác định vận tốc cực đại của vật m. b. Tính cơ năng trong dao động của con lắc. c. Xác định khoảng thời gian ngắn nhất để vật m chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ 2 cm. 1.28* Khi gắn vật m 1 vào lò xo k thì con lắc dao động với chu kì T 1 = 0,8 s. Khi gắn vật m 2 vào lò xo k nói trên thì con lắc dao động với chu kì T 2 = 0,6 s. Hỏi khi gắn đồng thời m 1 và m 2 vào lò xo k thì con lắc dao động với chu kì bằng bao nhiêu? 1.29 Con lắc đơn tại Hà Nội dao động với chu kì 2 s. Hãy tính a. Chiều dài của con lắc. b. Chu kì của con lắc đó tại Thành phố Hồ Chí Minh. Biết gia tốc trọng trường tại Hà Nội là 9,7926 m/s 2 và tại Thành phố Hồ Chí Minh là 9,7867 m/s 2 . 1.30 Hãy trình bày cách đo gia tốc trọng trường tại một điểm trên mặt đất bằng con lắc đơn. 1.31 Hãy xác định cơ năng của con lắc đơn dài l = 2 m, dao động điều hoà tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,81 m/s 2 . Biên độ góc α 0 = 4 0 , khối lượng của vật là m = 100 g. 1.32* Một người xách một xô nước đi trên đường, mỗi bước đi được 50 cm. Chu kì dao động riêng của nước trong xô là 1 s. Người đó đi với vận tốc bằng bao nhiêu thì nước trong xô bị sóng sánh mạnh nhất. 1.33* Tìm phương trình dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà sau: x 1 = 3cos(10πt) cm và x 1 = 4sin(10πt) cm bằng phương pháp giản đồ vectơ quay. Không dùng phương pháp giản đồ vectơ quay có thể xác định được phương trình dao động tổng hợp hay không? Nếu có hãy trình bày phương pháp đó. 1.34 Phát biểu nào sau đây với con lắc đơn dao động điều hoà là không đúng? A. Động năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật. B. Thế năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật. C. Thế năng tỉ lệ với bình phương li độ góc của vật. D. Cơ năng không đổi theo thời gian và tỉ lệ với bình phương biên độ góc. 1.35 Trong dao động điều hoà A. gia tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với vận tốc. B. gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với vận tốc. C. gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với vận tốc. D. gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với vận tốc. 1.36 Một con lắc lò xo dọc gồm một lò xo có độ cứng 24 N/m và một quả cầu nhỏ khối lượng 180 g. Kéo quả cầu ra khỏi vị trí cân bằng theo phương thẳng đứng xuống dưới một đoạn 3 cm, rồi thả không vận tốc ban đầu. Lấy g = 10 m/s 2 . a. Chứng minh vật m dao động điều hoà, xác định chu kì dao động của vật. b. Viết phương trình dao động của vật, chọn trục toạ độ 0x có gốc 0 trùng vị trí cân bằng của vật, hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới, gốc thời gian là lúc thả vật. c. Tính lực đàn hồi cực đại, cực tiểu của lò xo. 1.37* Một con lắc gồm một vật nặng, khối lượng m = 200g và một lò xo lí tưởng, có độ dài tự nhiên l 0 = 12 cm, độ cứng k = 49 N/m. Cho con lắc dao động trên mặt phẳng nghiêng góc α = 30 0 so với mặt phẳng ngang (HV). Lấy g = 9,8 m/s 2 , bỏ qua mọi ma sát. a. Xác định chiều dài của lò xo khi m ở vị trí cân bằng. b. Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng theo phương mặt phẳng nghiêng một đoạn 3cm, rồi thả nhẹ. Chứng minh vật dao động điều hoà, viết phương trình dao động của vật, chọn trục toạ độ có phương song song với mặt phẳng nghiêng, chiều từ trên xuống, gốc 0 là vị trí cân bằng của vật, gốc thời gian là lúc thả vật. 1.38 Một vật khối lượng 200g, được treo vào một lò xo khối lượng không đáng kể. Vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số 2,5 Hz. Trong khi dao động chiều dài của lò xo biến thiên từ 20 cm đến 24 cm. Lấy g = 10 m/s 2 . a. Viết phương trình dao động của vật, chọn trục toạ độ 0 x có gốc 0 trùng vị trí cân bằng của vật, hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới, gốc thời gian là lúc vật ở vị trí cao nhất. b. Viết biểu thức vận tốc, gia tốc của vật. Tính vận tốc, gia tốc cực đại, cực tiểu của vật. c. Viết biểu thức lực đàn hồi của lò xo. d. Tính chiều dài tự nhiên của lò xo. 1.39 Một con lắc lò xo ngang dao động điều hoà với biên độ 10 cm. Vật có vận tốc cực đại 1,2 m/s và cơ năng 1 J. Hãy xác định: a. Độ cứng của lò xo. b. Khối lượng của vật. c. Tần số dao động. 1.40* Tính chu kì dao động của con lắc đơn có chiều dài 1,5 m treo trên trần của một thanh máy trong hai trường hợp sau: a. Thang máy chuyển động nhanh dần đều lên trên với gia tốc 2 m/s 2 . b. Thang máy chuyển động chậm dần đều lên trên với gia tốc 2 m/s 2 . 1.41** Một con lắc đơn gồm một quả cầu kim loại nhỏ, khối lượng 1 g, tích điện +5,66.10 -7 C, được treo trên một dây mảnh cách điện dài 1,4 m. Con lắc được đặt trong một điện trường đều có phương ngang, độ lớn 10 4 V, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s 2 . a. Xác định vị trí cân bằng của vật. b. Cho con lắc dao động với biên độ nhỏ quanh vị trí cân bằng. Tính chu kì dao động của quả cầu. k m α . động i u hoà A. biến đ i theo th i gian dư i dạng hàm số sin. B. biến đ i tuần hoàn theo th i gian v i chu kỳ T/2. C. biến đ i tuần hoàn v i chu kỳ T. D. không biến đ i theo th i gian. 1 cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên. C. Thế năng đạt giá trị cực đ i khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu. D. Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu A. gia tốc biến đ i i u hoà cùng pha so v i vận tốc. B. gia tốc biến đ i i u hoà ngược pha so v i vận tốc. C. gia tốc biến đ i i u hoà sớm pha π/2 so v i vận tốc. D. gia tốc biến đ i i u