Bài tập Vật lý lớp 12: Dao động điều hòa

Với mong muốn giúp thầy cô và học sinh có thêm tài liệu tham khảo giảng dạy và luyện tập, VnDoc đã tổng hợp và biên soạn Bài tập Vật lý lớp 12 chương 1: Dao động cơ. Bài tập này bao gồm nhiều câu hỏi trắc nghiệm về dao động điều hòa, con lắc lò xò và nhiều khái niệm từ cơ bản đến nâng cao.

ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ

ĐỀ SỐ 1

Câu 1: Một chất điểm thực hiện dao động điều hòa với chu kì T = 3,14s và biên độ A = 1m. Tại thời điểm chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó có độ lớn bằng?
A. 0,5m/s.
B. 1m/s.
C. 2m/s.
D. 3m/s.

Câu 2: Một vật dao động điều hoà khi vật có li độ x1 = 3cm thì vận tốc của nó là v1 = 40cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v2 = 50cm. Li độ của vật khi có vận tốc v3 = 30cm/s là?
A. 4cm.
B. ±4cm.
C. 16cm.
D. 2cm.

Câu 3: Phương trình dao động của một vật dao động điều hoà có dạng x = 6cos(10πt + π) (cm). Li độ của vật khi pha dao động bằng (-600) là?
A. -3cm.
B. 3cm.
C. 4,24cm.
D. -4,24cm.

Câu 4: Một vật dao động điều hoà, trong thời gian 1 phút vật thực hiện được 30 dao động. Chu kì dao động của vật là?
A. 2s.
B. 30s.
C. 0,5s.
D. 1s.

Câu 5: Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động là x = 5cos(2πt + π/3) (cm). Vận tốc của vật khi có li độ x = 3cm là?
A. 25,12cm/s.
B. ±25,12cm/s.
C. 12,56cm/s.
D. 12,56cm/s.

Câu 6: Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động là x = 5cos(2πt + π/3) (cm). Lấy π² = 10. Gia tốc của vật khi có li độ x = 3cm là?
A. -12cm/s².
B. -120cm/s².
C. 1,20m/s².
D. -60cm/s².

Câu 7: Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10cm và thực hiện được 50 dao động trong thời gian 78,5 giây. Tìm vận tốc và gia tốc của vật khi đi qua vị trí có li độ x = -3cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng.
A. v = 0,16m/s; a = 48cm/s².
B. v = 0,16m/s; a = 0,48cm/s².
C. v = 16m/s; a = 48cm/s².
D. v = 0,16cm/s; a = 48cm/s².

Câu 8: Một vật dao động điều hòa khi vật có li độ x1 = 3cm thì vận tốc của vật là v1 = 40cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng thì vận tốc của vật là v2 = 50cm/s. Tần số của dao động điều hòa là?
A. 10/π (Hz).
B. 5/π (Hz).
C. π (Hz).
D. 10 (Hz).

Câu 9: Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 40cm. Khi vật ở vị trí x = 10cm thì vật có vận tốc là cm/s. Chu kì dao động của vật là?
A. 1s.
B. 0,5s.
C. 0,1s.
D. 5s.

Câu 10: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Vận tốc của vật khi qua vị trí cân bằng là 62,8cm/s và gia tốc ở vị trí biên là 2m/s². Lấy π² = 10. Biên độ và chu kì dao động của vật lần lượt là?
A. 10cm; 1s.
B. 1cm; 0,1s.
C. 2cm; 0,2s.
D. 20cm; 2s.

Câu 11: Một vật dao động điều hoà có quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 10cm. Biên độ dao động của vật là?
A. 2,5cm.
B. 5cm.
C. 10cm.
D. 12,5cm.

Câu 12: Một vật dao động điều hoà đi được quãng đường 16cm trong một chu kì dao động. Biên độ dao động của vật là?
A. 4cm.
B. 8cm.
C. 16cm.
D. 2cm.

Câu 13: Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng, trong quá trình dao động của vật lò xo có chiều dài biến thiên từ 20cm đến 28cm. Biên độ dao động của vật là?
A. 8cm.
B. 24cm.
C. 4cm.
D. 2cm.

Câu 14: Vận tốc của một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí cân bằng là 1cm/s và gia tốc của vật khi ở vị trí biên là 1,57cm/s². Chu kì dao động của vật là?
A. 3,14s.
B. 6,28s.
C. 4s.
D. 2s.

Câu 15: Một chất điểm dao động điều hoà với tần số bằng 4Hz và biên độ dao động 10cm. Độ lớn gia tốc cực đại của chất điểm bằng?
A. 2,5m/s².
B. 25m/s².
C. 63,1m/s².
D. 6,31m/s².

Câu 16: Một chất điểm dao động điều hoà. Tại thời điểm t1 li độ của chất điểm là x1 = 3cm và v1 = -60√3 cm/s. Tại thời điểm t2 có li độ x2 = 3√2 cm và v2 = 60√2 cm/s. Biên độ và tần số góc dao động của chất điểm lần lượt bằng?
A. 6cm; 20rad/s.
B. 6cm; 12rad/s.
C. 12cm; 20rad/s.
D. 12cm; 10rad/s.

Câu 17: Một vật dao động điều hoà với chu kì T = 2s, trong 2s vật đi được quãng đường 40cm. Khi t = 0, vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là?
A. x = 10cos(2πt + π/2)(cm).
B. x = 10sin(πt – π/2)(cm).
C. x = 10cos( πt – π/2 )(cm).
D. x = 20cos( πt + π)(cm).

Câu 18: Một vật dao động điều hoà khi vật có li độ x1 = 3cm thì vận tốc của vật là v1 = 40cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng thì vận tốc của vật là v2 = 50cm/s. Tần số của dao động điều hòa là?
A. 10/π (Hz).
B. 5/π (Hz).
C. π (Hz).
D. 10 (Hz).

Câu 19: Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 40cm. Khi vật ở vị trí x = 10cm thì vật có vận tốc là cm/s. Chu kì dao động của vật là?
A. 1s.
B. 0,5s.
C. 0,1s.
D. 5s.

Câu 20: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Vận tốc của vật khi qua vị trí cân bằng là 62,8cm/s và gia tốc ở vị trí biên là 2m/s². Lấy π² = 10. Biên độ và chu kì dao động của vật lần lượt là?
A. 10cm; 1s.
B. 1cm; 0,1s.
C. 2cm; 0,2s.
D. 20cm; 2s.

Câu 21: Đối với dao động tuần hoàn, khoảng thời gian ngắn nhất mà sau đó trạng thái dao động của vật được lặp lại như cũ được gọi là?
A. tần số dao động.
B. chu kì dao động.
C. chu kì riêng của dao động.
D. tần số riêng của dao động.

Câu 22: Chọn kết luận đúng khi nói về dao động điều hoà cuả con lắc lò xo:
A. Vận tốc tỉ lệ thuận với thời gian.
B. Gia tốc tỉ lệ thuận với thời gian.
C. Quỹ đạo là một đoạn thẳng.
D. Quỹ đạo là một đường hình sin.

Câu 23: Chọn phát biểu sai khi nói về dao động điều hoà:
A. Vận tốc luôn trễ pha /2 so với gia tốc.
B. Gia tốc sớm pha so với li độ.
C. Vận tốc và gia tốc luôn ngược pha nhau.
D. Vận tốc luôn sớm pha /2 so với li độ.

Câu 24: Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi?
A. Cùng pha với vận tốc.
B. Ngược pha với vận tốc.
C. Sớm pha /2 so với vận tốc.
D. Trễ pha /2 so với vận tốc.

Câu 25: Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của vận tốc theo li độ trong dao động điều hoà có dạng là?
A. Đường parabol.
B. Đường tròn.
C. Đường elip.
D. Đường hypebol.

Câu 26: Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của gia tốc theo li độ trong dao động điều hoà có dạng là?
A. Đoạn thẳng.
B. Đường thẳng.
C. Đường hình sin.
D. Đường parabol.

Câu 27: Chọn phát biểu không đúng. Biên độ dao động của con lắc lò xo không ảnh hưởng đến?
A. Tần số dao động.
B. Vận tốc cực đại.
C. Gia tốc cực đại.
D. Động năng cực đại.

Câu 28: Trong phương trình dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), các đại lượng ω, φ, (ωt + φ) là những đại lượng trung gian cho phép xác định?
A. Li độ và pha ban đầu.
B. Biên độ và trạng thái dao động.
C. Tần số và pha dao động.
D. Tần số và trạng thái dao động.

Câu 29: Chọn phát biểu không đúng. Hợp lực tác dụng vào chất điểm dao động điều hoà?
A. Có biểu thức F = – kx.
B. Có độ lớn không đổi theo thời gian.
C. Luôn hướng về vị trí cân bằng.
D. Biến thiên điều hoà theo thời gian.

Câu 30: Con lắc lò xo dao động điều hoà khi gia tốc a của con lắc là?
A. a = 2x².
B. a = -2x.
C. a = -4x².
D. a = 4x.

Câu 31: Gọi T là chu kì dao động của một vật dao động tuần hoàn. Tại thời điểm t và tại thời điểm (t + nT) với n nguyên thì vật?
A. Chỉ có vận tốc bằng nhau.
B. Chỉ có gia tốc bằng nhau.
C. Chỉ có li độ bằng nhau.
D. Có mọi tính chất (v, a, x) đều giống nhau.

Câu 32: Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f. Động năng và thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn với tần số là?
A. 4f.
B. 2f.
C. f.
D. f/2.

Câu 33: Chọn phát biểu đúng. Năng lượng dao động của một vật dao động điều hoà?
A. Biến thiên điều hòa theo thời gian với chu kì T.
B. Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T/2.
C. Bằng động năng của vật khi qua vị trí cân bằng.
D. Bằng thế năng của vật khi qua vị trí cân bằng.

Câu 34: Đại lượng nào sau đây tăng gấp đôi khi tăng gấp đôi biên độ dao động điều hòa của con lắc lò xo?
A. Cơ năng của con lắc.
B. Động năng của con lắc.
C. Vận tốc cực đại.
D. Thế năng của con lắc.

Câu 35: Trong dao động điều hòa, độ lớn gia tốc của vật?
A. Giảm khi độ lớn của vận tốc tăng.
B. Tăng khi độ lớn của vận tốc tăng.
C. Không thay đổi.
D. Tăng, giảm tùy thuộc vận tốc đầu lớn hay nhỏ.

Câu 36: Động năng và thế năng của một vật dao động điều hoà với biên độ A sẽ bằng nhau khi li độ của nó bằng?
A. B. x = A.
C. D.

Câu 37: Tại thời điểm khi vật thực hiện dao động điều hòa có vận tốc bằng 1/2 vận tốc cực đại thì vật có li độ bằng bao nhiêu?
A. B. C.
D.

Câu 38: Dao động cơ học điều hòa đổi chiều khi?
A. Lực tác dụng có độ lớn cực đại.
B. Lực tác dụng có độ lớn cực tiểu.
C. Lực tác dụng bằng không.
D. Lực tác dụng đổi chiều.

Câu 39: Trong các phương trình sau phương trình nào không biểu thị cho dao động điều hòa?
A. x = 5cos t(cm).
B. x = 3tsin(100 t + /6)(cm).
C. x = 2sin2(2 t + /6)(cm).
D. x = 3sin5t + 3cos5t(cm).

Câu 40: Một vật dao động điều hoà theo thời gian có phương trình x = A.cos2(ωt + φ) thì động năng và thế năng cũng dao động tuần hoàn với tần số góc?
A. ω’ = ω.
B. ω’ = 2ω.
C. ω’ = 4ω.
D. ω’ = 0,5ω.

Câu 41: Chọn kết luận đúng. Năng lượng dao động của một vật dao động điều hoà:
A. Giảm 4 lần khi biên độ giảm 2 lần và tần số tăng 2 lần.
B. Giảm 4/9 lần khi tần số tăng 3 lần và biên độ giảm 9 lần.
C. Giảm 25/9 lần khi tần số dao động tăng 3 lần và biên độ dao động giảm 3 lần.
D. Tăng 16 lần khi biên độ tăng 2 lần và tần số tăng 2 lần.

Câu 42: Li độ của một vật phụ thuộc vào thời gian theo phương trình x = 12sin t – 16sin3 t. Nếu vật dao động điều hoà thì gia tốc có độ lớn cực đại là?
A. 12√2.
B. 24√2.
C. 36√2.
D. 48√2.

Câu 43: Động năng của một vật dao động điều hoà: Wđ = W0sin²(t). Giá trị lớn nhất của thế năng là?
A. W0.
B. W0.
C. W0/2.
D. 2W0.

Câu 44: Phương trình dao động của một vật có dạngx = Acos²(t + φ/4). Chọn kết luận đúng.
A. Vật dao động với biên độ A/2.
B. Vật dao động với biên độ A.
C. Vật dao động với biên độ 2A.
D. Vật dao động với pha ban đầu φ/4.

Câu 45: Phương trình dao động của vật có dạng x = -Asin(t). Pha ban đầu của dao động là?
A. 0.
B. /2.
C. .
D. -/2.

Câu 46: Phương trình dao động của vật có dạng x = asint + acost. Biên độ dao động của vật là?
A. a/2.
B. a.
C. a.
D. a.

Câu 47: Trong chuyển động dao động điều hoà của một vật thì tập hợp ba đại lượng nào sau đây là không thay đổi theo thời gian?
A. lực; vận tốc; năng lượng toàn phần.
B. biên độ; tần số góc; gia tốc.
C. động năng; tần số; lực.
D. biên độ; tần số góc; năng lượng toàn phần.

Đáp án đề số 1

Đáp án:

Trên đây là Bài tập Vật lý lớp 12: Dao động điều hòa. Hy vọng rằng thông qua bài viết này, các bạn đã có thể học tập tốt hơn môn Vật lý lớp 12. Để có thêm nhiều tài liệu học tập hơn nữa, bạn có thể tham khảo các mục sau Toán 12, Ngữ văn 12, Tiếng Anh 12, đề thi học kì 1 lớp 12, đề thi học kì 2 lớp 12…