TopStudy

Vật lí · Lớp 11

Bộ 3 đề thi giữa kì 1 Vật lý 11 Cánh diều có đáp án - Đề 2

30 câu · 45 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
Một hệ dao động cơ đang thực hiện dao động cưỡng bức. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi:
  1. Đáp án A: Chu kì của lực cưỡng bức lớn hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động.
  2. Đáp án B: Tần số của lực cưỡng bức lớn hơn tần số dao động riêng của hệ dao động.
  3. Đáp án C: Tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ dao động.
  4. Đáp án D: Chu kì của lực cưỡng bức nhỏ hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của lực cưỡng bức bằng với tần số dao động riêng của hệ.

Câu 2

1 điểm
Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng có khối lượng m = 100 g, lò xo có độ cứng k = 100 N/m dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực có biểu thức f=F0cos⁡(4πt)N.f = {F_0}\cos \left( {4\pi t} \right)N. Chu kì dao động của vật bằng:
  1. Đáp án A: 0,2 s.
  2. Đáp án B: 0,3 s.
  3. Đáp án C: 0,4 s.
  4. Đáp án D: 0,5 s.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D

Từ phương trình lực cưỡng bức ta có tần số lực cưỡng bức: ω′=4π rad/s.\omega ' = 4\pi \,rad/s.

Chu kì dao động của ngoại lực: T′=2πω′=2π4π=0,5sT' = \frac{{2\pi }}{{\omega '}} = \frac{{2\pi }}{{4\pi }} = 0{,}5s.

Chu kì dao động cưỡng bức bằng chu kì của lực cưỡng bức nên chu kì dao động của vật là 0,5 s.

Câu 3

1 điểm

Khảo sát thực nghiệm một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 216 g và lò xo có độ cứng k, dao động dưới tác dụng của ngoại lực F=F0cos⁡(2πft)F = {F_0}\cos \left( {2\pi ft} \right), với F0_{0} không đổi và f thay đổi được. Kết quả khảo sát ta được đường biểu diễn biên độ A của con lắc theo tần số f có đồ thị như hình vẽ. Giá trị của k xấp xỉ bằng

Hình minh hoạ

  1. Đáp án A: 13,64 N/m.
  2. Đáp án B: 12,35 N/m.
  3. Đáp án C: 15,64 N/m.
  4. Đáp án D: 16,71 N/m.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

Qua đồ thị ta thấy, đỉnh của đường cong chính là trường hợp biên độ lớn nhất, muốn vậy phải xảy ra cộng hưởng, tức là tần số ngoại lực bằng tần số dao động riêng f = f0_{0}.

Tần số dao động riêng của con lắc lò xo f0=12πkm{\text{f}}_{\text{0}}\text{=}\frac{\text{1}}{\text{2π}}\sqrt{\frac{\text{k}}{\text{m}}}

Từ đồ thị ta thấy giá trị f0_{0} nằm trong khoảng từ 1,25 Hz đến 1,3 Hz, suy ra 1,25≤12πkm≤1,3⇒1,25≤12πk0,216≤1,3⇒13,32≤k≤14,41.1{,}25\le \frac{\text{1}}{\text{2π}}\sqrt{\frac{\text{k}}{\text{m}}}\le 1{,}3\Rightarrow 1{,}25\le \frac{\text{1}}{\text{2π}}\sqrt{\frac{\text{k}}{0{,}216}}\le 1{,}3\Rightarrow 13{,}32\le k\le 14{,}41.

Vậy chỉ có đáp án A thỏa mãn.

Câu 4

1 điểm
Năng lượng của một vật dao động điều hòa
  1. Đáp án A: biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì bằng chu kì dao động của vật.
  2. Đáp án B: bằng động năng của vật khi biến thiên.
  3. Đáp án C: biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì bằng nửa chu kì dao động của vật.
  4. Đáp án D: bằng động năng của vật khi vật qua vị trí cân bằng.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D

Khi ở vị trí cân bằng thì v=vmax⁡=ωAv = {v_{\max }} = \omega A⇒Wdmax⁡=W=12mω2A2\Rightarrow {{\rm{W}}_{d\max }} = {\rm{W = }}\frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2}

Năng lượng vật dao động điều hòa bằng động năng khi vật qua vị trí cân bằng

Câu 5

1 điểm
Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T thì pha của dao động
  1. Đáp án A: không đổi theo thời gian.
  2. Đáp án B: biến thiên điều hòa theo thời gian.
  3. Đáp án C: tỉ lệ bậc nhất với thời gian.
  4. Đáp án D: là hàm bậc hai của thời gian.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T thì pha của dao động tỷ lệ bậc nhất với thời gian.

Câu 6

1 điểm
Tìm phát biểu sai. Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục Ox
  1. Đáp án A: vận tốc và gia tốc luôn biến thiên điều hòa theo thời gian với cùng tần số và vuông pha với nhau.
  2. Đáp án B: giá trị của lực kéo về biến thiên điều hòa theo thời gian cùng tần số và cùng pha với gia tốc của chất điểm.
  3. Đáp án C: khi chất điểm đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì độ lớn li độ và độ lớn vận tốc cùng giảm.
  4. Đáp án D: giá trị của lực kéo về biến thiên điều hòa theo thời gian cùng tần số và ngược pha với li độ của chất điểm.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Khi nói về dao động điều hòa của con lắc lò xo, phát biểu nào sau đây đúng?
  1. Đáp án A: Cơ năng của con lắc tỉ lệ thuận với biên độ dao động.
  2. Đáp án B: Tần số của dao động tỉ lệ nghịch với khối lượng vật nhỏ của con lắc.
  3. Đáp án C: Chu kì của dao động tỉ lệ thuận với độ cứng của lò xo.
  4. Đáp án D: Tần số góc của dao động không phụ thuộc vào biên độ dao động.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Khi nói về lực kéo về trong dao động điều hòa, nhận xét nào dưới đây là đúng?
  1. Đáp án A: Ngược pha với gia tốc dao động.
  2. Đáp án B: Công sinh ra trong một chu kỳ bằng không.
  3. Đáp án C: Cùng pha với vận tốc dao động.
  4. Đáp án D: Vuông pha với ly độ dao động.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k, khối lượng của vật nhỏ là m. Tần số góc dao động điều hòa cùa vật nặng là
  1. Đáp án A: mk\sqrt {\frac{m}{k}}.
  2. Đáp án B: 2πkm2\pi \sqrt {\frac{k}{m}}.
  3. Đáp án C: km\sqrt {\frac{k}{m}}.
  4. Đáp án D: 12πkm\frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{m}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Một vật dao động điều hòa có độ lớn vận tốc cực đại là 31,4 cm/s. Lấy π=3,14\pi = 3{,}14. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là
  1. Đáp án A: 20 cm/s.
  2. Đáp án B: 10 cm/s.
  3. Đáp án C: 0.
  4. Đáp án D: 15 cm/s.
Xem đáp án và lời giải

Câu 11

1 điểm
Dao động của con lắc đơn được xem là dao động điều hoà khi
  1. Đáp án A: không có ma sát và dao động với biên độ nhỏ.
  2. Đáp án B: biên độ dao động nhỏ.
  3. Đáp án C: chu kì dao động không đổi.
  4. Đáp án D: không có ma sát.
Xem đáp án và lời giải

Câu 12

1 điểm
Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào
  1. Đáp án A: hệ số lực cản tác dụng lên vật.
  2. Đáp án B: biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.
  3. Đáp án C: pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.
  4. Đáp án D: tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.
Xem đáp án và lời giải

Câu 13

1 điểm
Một vật nhỏ khối lượng 100g dao động theo phương trình x=8cos10tx = 8{\rm{cos10t}} (x tính bằng cm, t tính bằng s). Động năng cực đại của vật bằng
  1. Đáp án A: 32 mJ.
  2. Đáp án B: 64 mJ.
  3. Đáp án C: 16 mJ.
  4. Đáp án D: 128 mJ.
Xem đáp án và lời giải

Câu 14

1 điểm
Phát biểu nào sau đây về mối quan hệ giữa li độ, vận tốc, gia tốc là đúng?
  1. Đáp án A: Trong dao động điều hòa li độ và vận tốc luôn trái dấu.
  2. Đáp án B: Trong dao động điều hòa gia tốc và li độ luôn trái dấu.
  3. Đáp án C: Trong dao động điều hòa vận tốc và gia tốc luôn cùng dấu.
  4. Đáp án D: Trong dao động điều hòa vận tốc và li độ luôn cùng dấu.
Xem đáp án và lời giải

Câu 15

1 điểm
Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo thẳng dài 20 cm. Thời gian vật đi từ đầu này sang đầu kia của quỹ đạo là 0, 25 s. Tốc độ của vật khi nó ở cách vị trí cân bằng 5 cm là:
  1. Đáp án A: 40π3cm/s40\pi \sqrt 3 {\rm{ }}cm/s.
  2. Đáp án B: π3cm/s\pi \sqrt 3 {\rm{ cm/s}}.
  3. Đáp án C: 20π3cm/s20\pi \sqrt 3 {\rm{ }}cm/s.
  4. Đáp án D: 10π3cm/s10\pi \sqrt 3 {\rm{ }}cm/s.
Xem đáp án và lời giải

Câu 16

1 điểm
Vật dao động điều hòa với phương trình x=Acos(ωt+φ)x = Aco{\rm{s}}\left( {\omega t + \varphi } \right). Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc dao động v và li độ x có dạng
  1. Đáp án A: Elip.
  2. Đáp án B: Parabol.
  3. Đáp án C: Đường thẳng.
  4. Đáp án D: Đường cong.
Xem đáp án và lời giải

Câu 17

1 điểm
Con lắc lò xo dao động điều hoà với tần số 2 Hz, khối lượng quả nặng là 100 g, lấy π2=10{\pi ^2} = 10. Độ cứng của lò xo là
  1. Đáp án A: 8 N/m.
  2. Đáp án B: 80 N/m.
  3. Đáp án C: 16 N/m.
  4. Đáp án D: 160 N/m.
Xem đáp án và lời giải

Câu 18

1 điểm
Một chất điểm dao động có phương trình: x=10cos(15t+π)x = 10c{\rm{os}}(15t + \pi ) (x tính bằng cm, t tính bằng s). Chất điểm này dao động với tần số góc là
  1. Đáp án A: 20 rad/s.
  2. Đáp án B: 10 rad/s.
  3. Đáp án C: 5 rad/s.
  4. Đáp án D: 15 rad/s.
Xem đáp án và lời giải

Câu 19

1 điểm
Một con lắc đơn, trong khoảng thời gian Δt nó thực hiện 12 dao động. Khi giảm độ dài của nó bớt 16 cm, trong cùng khoảng thời gian Δt như trên, con lắc thực hiện 20 dao động. Chiều dài ban đầu của con lắc là
  1. Đáp án A: 10 cm.
  2. Đáp án B: 20 cm.
  3. Đáp án C: 25 cm.
  4. Đáp án D: 35 cm.
Xem đáp án và lời giải

Câu 20

1 điểm
Một con lắc đơn có khối lượng 2 kg và có độ dài 4 m, dao động điều hòa ở nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2^{2}. Cơ năng dao động của con lắc là 0,2205 J. Biên độ góc của con lắc bằng
  1. Đáp án A: 4,304,{3^0}.
  2. Đáp án B: 0,700,{7^0}.
  3. Đáp án C: 1,301,{3^0}.
  4. Đáp án D: 2,102,{1^0}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 21

1 điểm
Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình vận tốc là v=4πcos2πt(cm/s)v = 4\pi co{\rm{s2}}\pi {\rm{t(cm/s)}}. Gốc tọa độ tại vị trí cân bằng. Mốc thời gian được chọn vào lúc chất điểm có li độ và vận tốc là:
  1. Đáp án A: x=2cm,v=0x = 2cm,{\rm{ v = 0}}.
  2. Đáp án B: x=0,v=4π(cm/s)x = 0,{\rm{ v = 4}}\pi {\rm{ (cm/s)}}.
  3. Đáp án C: x=−2cm,v=0x = - 2cm,{\rm{ v = 0}}.
  4. Đáp án D: x=0,v=−4π(cm/s)x = 0,{\rm{ v = - 4}}\pi {\rm{ (cm/s)}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 22

1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục Ox, với gốc O trùng với vị trí cân bằng của chất điểm. Đường biểu diễn sự phụ thuộc li độ x của chất điểm theo thời gian t cho ở hình vẽ. Phương trình vận tốc của chất điểm là

Hình minh hoạ

  1. Đáp án A: v=60πcos(10πt+π3)(cm/s)v = 60\pi c{\rm{os}}(10\pi t + \frac{\pi }{3}){\rm{ (cm/s)}}.
  2. Đáp án B: v=60πcos(10πt−π6)(cm/s)v = 60\pi c{\rm{os}}(10\pi t - \frac{\pi }{6}){\rm{ (cm/s)}}.
  3. Đáp án C: v=30cos(10πt+π3)(cm/s)v = 30c{\rm{os}}(10\pi t + \frac{\pi }{3}){\rm{ (cm/s)}}.
  4. Đáp án D: v=30cos(10πt−π6)(cm/s)v = 30c{\rm{os}}(10\pi t - \frac{\pi }{6}){\rm{ (cm/s)}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 23

1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa theo hàm cosin có gia tốc biểu diễn như hình vẽ sau. Phương trình dao động của vật là

Hình minh hoạ

  1. Đáp án A: x=20cos(πt+π2)(cm)x = 20c{\rm{os}}(\pi t + \frac{\pi }{2}){\rm{ (cm)}}.
  2. Đáp án B: x=10cos(πt+π4)(cm)x = 10c{\rm{os}}(\pi t + \frac{\pi }{4}){\rm{ (cm)}}.
  3. Đáp án C: x=−20cos(πt−π2)(cm)x = - 20c{\rm{os}}(\pi t - \frac{\pi }{2}){\rm{ (cm)}}.
  4. Đáp án D: x=−10cos(πt+π3)(cm)x = - 10c{\rm{os}}(\pi t + \frac{\pi }{3}){\rm{ (cm)}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 24

1 điểm
Dụng cụ đo khối lượng trong một con tàu vũ trụ có cấu tạo gồm một chiếc ghế có khối lượng m được gắn vào đầu của một chiếc lò xo có độ cứng k = 480 N/m. Để đo khối lượng của nhà du hành thì nhà du hành phải ngồi vào ghế rồi cho chiếc ghế dao động. Chu kì dao động đo được của ghế khi không có người là T0_{0} = 1,0 s còn khi có nhà du hành là T = 2,5 s. Khối lượng của nhà du hành là
  1. Đáp án A: 27 kg.
  2. Đáp án B: 64 kg.
  3. Đáp án C: 75 kg.
  4. Đáp án D: 12 kg.
Xem đáp án và lời giải

Câu 25

1 điểm
Một con lắc lò xo gồm quả cầu nhỏ khối lượng 1 kg và lò xo có độ cứng 50 N/m. Cho con lắc dao động điều hòa trên phương nằm ngang. Tại thời điểm vận tốc của quả cầu là 0,2 m/s thì gia tốc của nó là − 3\sqrt 3m/s2^{2}. Cơ năng của con lắc là
  1. Đáp án A: 0,02 J.
  2. Đáp án B: 0,05 J.
  3. Đáp án C: 0,04 J.
  4. Đáp án D: 0,01 J.
Xem đáp án và lời giải

Câu 26

1 điểm
Một vật dao động điều hòa với biên độ 6 cm. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi vật có động năng bằng 3/4 lần cơ năng thì vật cách vị trí cân bằng một đoạn.
  1. Đáp án A: 6 cm.
  2. Đáp án B: 4,5 cm.
  3. Đáp án C: 4 cm.
  4. Đáp án D: 3 cm.
Xem đáp án và lời giải

Câu 27

1 điểm
Một con lắc đơn gồm quả cầu có khối lượng 400 (g) và sợi dây treo không dãn có trọng lượng không đáng kể, chiều dài 0,1 (m) được treo thẳng đứng ở điểm A. Biết con lắc đơn dao động điều hoà, tại vị trí có li độ góc 0,075 (rad) thì có vận tốc 0,0753\sqrt 3 (m/s). Cho gia tốc trọng trường 10 (m/s2^{2}). Tính cơ năng dao động.
  1. Đáp án A: 4,7 mJ.
  2. Đáp án B: 4,4 mJ.
  3. Đáp án C: 4,5 mJ.
  4. Đáp án D: 4,8mJ
Xem đáp án và lời giải

Câu 28

1 điểm
Pha của dao động được dùng để xác định
  1. Đáp án A: chu kì dao động.
  2. Đáp án B: biên độ dao động.
  3. Đáp án C: tần số dao động.
  4. Đáp án D: trạng thái dao động.
Xem đáp án và lời giải

Câu 29

1 điểm
Phát biểu nào sau đây không đúng về dao động điều hòa?
  1. Đáp án A: hợp lực tác dụng vào vật có giá trị lớn nhất khi vật đi qua vị trí cân bằng.
  2. Đáp án B: động năng của vật biến đổi tuần hoàn với chu kì bằng một nửa chu kì dao động của vật.
  3. Đáp án C: tốc độ của vật lớn nhất khi vật đi qua vị trí cân bằng.
  4. Đáp án D: vận tốc của vật lệch pha 0,5π0{,}5\pi với li độ dao động.
Xem đáp án và lời giải

Câu 30

1 điểm
Nhận xét nào dưới đây về li độ của hai dao động điều hoà cùng pha là đúng?
  1. Đáp án A: Có li độ bằng nhau nhưng trái dấu.
  2. Đáp án B: Luôn trái dấu.
  3. Đáp án C: Luôn bằng nhau.
  4. Đáp án D: Luôn cùng dấu.
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