TopStudy

Vật lí · Lớp 11

Bộ 3 đề thi giữa kì 1 Vật lý 11 Cánh diều cấu trúc mới có đáp án - Đề 1

28 câu · 42 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1

1 điểm
Chu kì dao động điều hòa của một vật là khoảng thời gian để vật
  1. Đáp án A: lặp lại vị trí 2 lần liên tiếp.
  2. Đáp án B: thực hiện một dao động toàn phần.
  3. Đáp án C: lặp lại vectơ vận tốc 2 lần liên tiếp.
  4. Đáp án D: lặp lại vị trí và vectơ gia tốc 2 lần liên tiếp.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

Chu kì dao động điều hòa của một vật là khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần hoặc thời gian ngắn nhất để lặp lại trạng thái của vật.

Câu 2

1 điểm
Dao động cơ học đổi chiều khi
  1. Đáp án A: lực tác dụng có độ lớn cực đại.
  2. Đáp án B: lực tác dụng đổi chiều.
  3. Đáp án C: lực tác dụng có độ lớn cực tiểu.
  4. Đáp án D: lực tác dụng bằng không.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

Dao động cơ đổi chiều tại vị trí biên, tại đó lực tác dụng cực đại.

Câu 3

1 điểm
Một chất điểm khối lượng m = 100 g dao động điều hòa với biên độ bằng 10 cm. Biết chu kì dao động của chất điểm bằng 1 s. Tính độ lớn lực cực đại tác dụng lên vật trong quá trình dao động.
  1. Đáp án A: 0,2 N.
  2. Đáp án B: 0,4 N.
  3. Đáp án C: 40 000 N.
  4. Đáp án D: 40 N.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

Bài cho biết m = 100 g = 0,1 kg và chưa biết F, x, ω\omega

Lực tác dụng lên vật cực đại khi vật ở vị trí biên: x = A = 10 cm = 0,1 m.

ω=2πT=2π1=2π (rad/s)\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{1} = 2\pi \,\left( {rad/s} \right)

Fmax⁡=mω2A=0,1.(2π)2.0,1=0,4 (N){F_{\max }} = m{\omega ^2}A = 0{,}1.{\left( {2\pi } \right)^2}.0{,}1 = 0{,}4\,\left( N \right)

Câu 4

1 điểm
Một vật nhỏ có khối lượng bằng 500 g đang dao động điều hòa trên trục Ox. Biết khi vật ở tọa độ x thì hợp lực tác dụng lên vật được xác định theo biểu thức F = -4x. Chu kỳ và tần số của dao động lần lượt là
  1. Đáp án A: 12 s, 2 Hz.\frac{1}{{\sqrt 2 }}\,s,\,\sqrt 2 \,H{\rm{z}}.
  2. Đáp án B: π2 s, 2π Hz.\frac{\pi }{2}\,s,\,\frac{2}{\pi }\,H{\rm{z}}.
  3. Đáp án C: π2 s, 2π Hz.\frac{\pi }{{\sqrt 2 }}\,s,\,\frac{{\sqrt 2 }}{\pi }\,H{\rm{z}}.
  4. Đáp án D: π2 s, 2π Hz.\frac{\pi }{2}\,s,\,\frac{{\sqrt 2 }}{\pi }\,H{\rm{z}}.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

Khối lượng vật: m=500 g=0,5 kg.m = 500\,g = 0{,}5\,kg.

Lực tác dụng lên vật dao động điều hòa tính bởi: F=−kxF = - k{\rm{x}}.

So sánh với biểu thức F = -4x ⇒k=4\Rightarrow k = 4

Tần số góc: ω=km=40,5=22 (rad/s).\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{4}{{0{,}5}}} = 2\sqrt 2 \,\left( {rad/s} \right).

Chu kì: T=2πω=2π22=π2 (s).T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{2\sqrt 2 }} = \frac{\pi }{{\sqrt 2 }}\,\left( s \right).

Tần số: f=1T=2π (Hz).f = \frac{1}{T} = \frac{{\sqrt 2 }}{\pi }\,\left( {H{\rm{z}}} \right).

Câu 5

1 điểm
Cho một lò xo có độ cứng k. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng m1_{1} thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 3 Hz. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng m1_{1} thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 4 Hz. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng (m1+m2)\left( {{m_1} + {m_2}} \right)thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng
  1. Đáp án A: 5,32 Hz.
  2. Đáp án B: 1,24 Hz.
  3. Đáp án C: 7,04 Hz.
  4. Đáp án D: 5,76 Hz.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D

Liên hệ giữa tần số dao động của con lắc lò xo và độ cứng k của lò xo:

f=12πkm⇒{f∼1mm∼1f2f=\frac{1}{2π}\sqrt{\frac{k}{m}}\Rightarrow \{\begin{matrix}f\sim \frac{1}{\sqrt{m}} \\ m\sim \frac{1}{{f}^{2}}\end{matrix}

Khi khối lượng vật nặng bằng (m1+m2)\left( {{m_1} + {m_2}} \right)thì tần số của con lắc tính bởi biểu thức:

1f2=1f12+1f22⇒1f2=132+142⇒f=5,76 (Hz).\frac{1}{{{f^2}}} = \frac{1}{{f_1^2}} + \frac{1}{{f_2^2}} \Rightarrow \frac{1}{{{f^2}}} = \frac{1}{{{3^2}}} + \frac{1}{{{4^2}}} \Rightarrow f = 5{,}76\,\left( {H{\rm{z}}} \right).

Câu 6

1 điểm
Cho một lò xo có độ cứng k. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng (m1+m2)\left( {{m_1} + {m_2}} \right)thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 2 Hz. Nếu gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng (m1−m2)\left( {{m_1} - {m_2}} \right) thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 4 Hz. Chu kỳ dao động của con lắc trong hai trường hợp, khi gắn lò xo với vật có khối lượng m1_{1} và khi gắn lò xo với vật có khối lượng m2_{2} tương ứng bằng
  1. Đáp án A: 0,3539 s; 0,3062 s.
  2. Đáp án B: 0,3593 s; 0,3206 s.
  3. Đáp án C: 0,3953 s; 0,3206 s.
  4. Đáp án D: 0,3953 s; 0,3062 s.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài con lắc không đổi) thì tần số dao động điều hòa của nó sẽ:
  1. Đáp án A: không đổi vì chu kỳ của dao động điều hòa không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường.
  2. Đáp án B: giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao.
  3. Đáp án C: tăng vì tần số dao động điều hòa tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường.
  4. Đáp án D: tăng vì chu kỳ dao động điều hòa của nó giảm.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Một chất điểm đang dao động điều hòa trên trục Ox với chu kì bằng 0,25 s và biên độ bằng 4 cm quanh vị trí cân bằng là gốc tọa độ O. Tại thời điểm ban đầu, t = 0, chất điểm có li độ âm và đang chuyển động với vận tốc 16π16\pi cm/s. Phương trình dao động của chất điểm là
  1. Đáp án A: x=4cos⁡(4πt+5π3) cm.x = 4\cos \left( {4\pi t + \frac{{5\pi }}{3}} \right)\,cm.
  2. Đáp án B: x=4cos⁡(4πt−π3) cm.x = 4\cos \left( {4\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)\,cm.
  3. Đáp án C: x=4cos⁡(8πt−5π6) cm.x = 4\cos \left( {8\pi t - \frac{{5\pi }}{6}} \right)\,cm.
  4. Đáp án D: x=4cos⁡(8πt+5π6) cm.x = 4\cos \left( {8\pi t + \frac{{5\pi }}{6}} \right)\,cm.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Một con lắc đơn lý tưởng có độ dài dây treo bằng 20 cm, treo tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 10 m/s2^{2}, đang dao động điều hòa. Tại một thời điểm, vận tốc và gia tốc tức thời của quả nặng lần lượt là 20 cm/s và 23 m/s2.2\sqrt 3 \,m/{s^2}. Tốc độ cực đại của quả nặng trong quá trình dao động bằng
  1. Đáp án A: 20,59 cm/s.
  2. Đáp án B: 0,785 m/s.
  3. Đáp án C: 0,765 m/s.
  4. Đáp án D: 0,529 m/s.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Một lò xo bị dãn 1 cm khi chịu tác dụng một lực là 1 N. Nếu kéo dãn lò xo khỏi vị trí cân bằng một đoạn 2 cm thì thế năng của lò xo này là:
  1. Đáp án A: 0,02 J.
  2. Đáp án B: 1 J.
  3. Đáp án C: 0,4 J.
  4. Đáp án D: 0,04 J.
Xem đáp án và lời giải

Câu 11

1 điểm
Chọn phát biểu đúng:
  1. Đáp án A: Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta làm mất lực cản của môi trường.
  2. Đáp án B: Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta tác dụng ngoại lực biến đổi điều hòa theo thời gian vào vật dao động.
  3. Đáp án C: Dao động duy trì là dao động tắt dần được cấp bù năng lượng sau mỗi chu kì một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng tiêu hao do ma sát mà không làm thay đổi chu kì riêng của nó.
  4. Đáp án D: Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta kích thích lại dao động khi nó tắt hẳn.
Xem đáp án và lời giải

Câu 12

1 điểm
Khi nói về dao động cưỡng bức đã ổn định, phát biểu nào sau đây là sai?
  1. Đáp án A: Dao động cưỡng bức có tần số luôn bằng tần số của lực cưỡng bức.
  2. Đáp án B: Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức.
  3. Đáp án C: Dao động cưỡng bức có tần số luôn bằng tần số riêng của hệ dao động.
  4. Đáp án D: Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của lực cưỡng bức.
Xem đáp án và lời giải

Câu 13

1 điểm
Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 0,2 kg, chiều dài dây treo ℓ\ell, dao động nhỏ với biên độ S0_{0} = 5 cm và chu kì T = 2 s. Lấy g=π2=10 m/s2.g = {\pi ^2} = 10\,m/{s^2}. Cơ năng của con lắc là:
  1. Đáp án A: 5.10−5^{-5}J.
  2. Đáp án B: 25.10−5^{-5}J.
  3. Đáp án C: 25.10−3^{-3}J.
  4. Đáp án D: 25.10−4^{-4}J.
Xem đáp án và lời giải

Câu 14

1 điểm
Một vật dao động điều hòa khi đang chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí biên âm thì
  1. Đáp án A: vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc.
  2. Đáp án B: độ lớn vận tốc và độ lớn gia tốc cùng giảm.
  3. Đáp án C: vận tốc và gia tốc cùng có giá trị âm.
  4. Đáp án D: độ lớn vận tốc và gia tốc cùng tăng.
Xem đáp án và lời giải

Câu 15

1 điểm
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ, đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Động năng của con lắc đạt giá trị cực tiểu khi
  1. Đáp án A: lò xo không biến dạng.
  2. Đáp án B: vật có vận tốc cực đại.
  3. Đáp án C: vật đi qua vị trí cân bằng.
  4. Đáp án D: lò xo có chiều dài cực đại.
Xem đáp án và lời giải

Câu 16

1 điểm
Một con lắc đơn có độ dài bằng ℓ\ell. Trong khoảng thời gian Δt\Delta t nó thực hiện 12 dao động. Khi giảm độ dài của nó bớt 21 cm, trong cùng khoảng thời gian Δt\Delta t như trên, con lắc thực hiện 16 dao động. Độ dài ban đầu của con lắc là:
  1. Đáp án A: 40 cm.
  2. Đáp án B: 50 cm.
  3. Đáp án C: 48 cm.
  4. Đáp án D: 60 cm.
Xem đáp án và lời giải

Câu 17

1 điểm
Phát biểu nào dưới đây là sai về các dao động cơ?
  1. Đáp án A: Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
  2. Đáp án B: Dao động duy trì có tần số tỉ lệ thuận với năng lượng cung cấp cho hệ dao động.
  3. Đáp án C: Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức.
  4. Đáp án D: Biên độ của dao động cưỡng bức khi có cộng hưởng phụ thuộc vào lực cản của môi trường.
Xem đáp án và lời giải

Câu 18

1 điểm
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ, đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Động năng của con lắc đạt giá trị cực đại khi
  1. Đáp án A: vật có vận tốc cực tiểu.
  2. Đáp án B: lò xo có chiều dài cực tiểu.
  3. Đáp án C: vật đi qua vị trí cân bằng.
  4. Đáp án D: lò xo có chiều dài cực đại.
Xem đáp án và lời giải

Phần II. Tự luận

Câu 19

1 điểm

Một con lắc đơn gồm vật nặng có khối lượng m được treo vào sợi dây có chiều dài bằng 40 cm tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 10 m/s2^{2}. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa với biên độ góc bằng 5o^{o}. Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

(a) Tần số góc là 5 rad.

(b) Biên độ dao động của con lắc là π90 (m)\frac{\pi }{{90}}\,\left( m \right)

(c) Vận tốc cực đại của vật nặng là 0,17 m/s.

(d) Gia tốc cực đại của vật nặng là 0,87 m/s.

Xem đáp án và lời giải

Câu 20

1 điểm

Hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một đường kính của quỹ đạo có chuyển động là dao động điều hòa. Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

(a) Tần số góc của dao động điều hòa bằng tốc độ góc của chuyển động tròn đều.

(b) Biên độ của dao động điều hòa bằng bán kính của chuyển động tròn đều.

(c) Lực kéo về trong dao động điều hòa có độ lớn bằng độ lớn lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều.

(d) Tốc độ cực đại của dao động điều hòa gấp hai lần tốc độ dài của chuyển động tròn đều.

Xem đáp án và lời giải

Câu 21

1 điểm

Biểu thức li độ của vật dao động điều hòa có dạng x = Acos(ωt + φ). Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

(a) vmin_{min} = 0.

(b) vmin_{min}= -Aω.

(c) vmin_{min} = Aω2^{2}.

(d) vmax_{max} = Aω.

Xem đáp án và lời giải

Câu 22

1 điểm

Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai khi nói về dao động tự do?

(a) Khi được kích thích vật dao động tự do sẽ dao động theo chu kì riêng.

(b) Chu kì của dao động riêng phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài.

(c) Vận tốc của dao động tự do biến đổi đều theo thời gian.

(d) Dao động tự do có biên độ không phụ thuộc vào cách kích thích.

Xem đáp án và lời giải

Câu 23

1 điểm
Con lắc lò xo có độ cứng k = 80 N/m, dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm. Động năng khi vật qua vị trí có li độ 2 cm là bao nhiêu?
Xem đáp án và lời giải

Câu 24

1 điểm
Tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 9,8 m/s2^{2}, một con lắc đơn có chiều dài dây treo bằng 39,2 cm, đang dao động điều hòa với biên độ góc bằng 0,05 rad. Tại thời điểm, khi vận tốc của con lắc bằng 2,4 cm/s thì gia tốc của con lắc có độ lớn xấp xỉ bằng bao nhiêu?
Xem đáp án và lời giải

Câu 25

1 điểm
Một vật dao động điều hoà, khi vật có li độ 4 cm thì vận tốc là 30π cm/s,30\pi \,cm/s, còn khi vật có li độ 3 cm thì vận tốc là 40π cm/s.40\pi \,cm/s. Biên độ và tần số của dao động bằng bao nhiêu?
Xem đáp án và lời giải

Câu 26

1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa có đồ thị li độ như hình vẽ. Tìm phương trình dao động của vật?

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Câu 27

1 điểm
Một con lắc lò xo dao động điều hoà đi được 40 cm trong thời gian một chu kì dao động. Con lắc có động năng gấp ba lần thế năng tại vị trí có li độ bằng bao nhiêu?
Xem đáp án và lời giải

Câu 28

1 điểm
Một con lắc đơn khối lượng 200 g dao động nhỏ với chu kỳ T = 1 s, quỹ đạo coi như thẳng có chiều dài 4 cm. Chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Tìm thế năng của vật tại vị trí α=α02?\alpha = \frac{{{\alpha _0}}}{2}?
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Đề thi giữa kì 1 Vật lí 11 - Cánh diều · Các bộ sách Vật lí Lớp 11