Đề kiểm tra Vật Lí 11 Cánh diều Chủ đề 1 có đáp án - Đề 1

Hai vật dao động điều hòa cùng tần số, có đồ thị li độ theo thời gian được mô tả như hình bên. Độ lệch pha của hai dao động có độ lớn là

Một vật dao động điều hòa với phương trình ${\rm{x}} = {\rm{A}}\cos (\omega {\rm{t}} + \varphi )$. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc ly độ $x$ của vật theo thời gian $t$. Xác định giá trị ban đầu của $x = {x_0}$ khi $t = 0$.

Hình bên mô tả sự thay đổi động năng theo li độ của một vật có khối lượng 0,8 kg đang dao động điều hòa.

a) Cơ năng của vật là 200 mJ.

b) Khi vật có li độ bằng 2 cm thì thế năng của vật có giá trị cực tiểu.

c) Vận tốc cực đại của vật là $\frac{{\sqrt 2 }}{2}\left( {m/s} \right)$.

d) Khi vật có vị trí li độ 1 cm thì thế năng của vật là 50 mJ

Cho đồ thị vận tốc – thời gian của một vật dao động điều hòa như hình. Biết rằng khối lượng của vật là 0,15 kg.

a) Chu kì dao động của vật là 0,2 s.

b) Biên độ dao động của vật là 3 cm.

c) Cơ năng của vật là 0,5 J.

d) Tại thời điểm 100 ms gia tốc của vật là $60\pi$(m/s$^{2}$).

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh điểm gốc O, với biên độ A = 10 cm và chu kì T = 2 s. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ $x = 10$cm. Lấy ${\pi ^2} = 10$.

a) Phương trình dao động của vật là $x = 10\cos \left( {\pi t} \right)\,cm$.

b) Gia tốc cực đại của vật có độ lớn là $100\left( {cm/{s^2}} \right)$.

c) Vận tốc của vật tại vị trí có li độ $x = 5\sqrt 3 \left( {cm} \right)$có độ lớn là 50 (cm/s).

d) Thời điểm đầu tiên kể từ lúc bắt đầu dao động vật đi qua vị trí có li độ $x = 5\left( {cm} \right)$là 3 s.

Cho con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát như trong hình bên. Con lắc lò xo thực hiện mỗi dao động mất 2,4 s. Tại t = 0, vật bắt đầu dao động từ chỗ cách vị trí cân bằng x = 3 cm.

a) Chu kì dao động của con lắc là 24 s.

b) Tốc độ cực đại của con lắc là $2\pi$(m/s).

c) Tại thời điểm $t = 0{,}6s$vật đang ở vị trí cân bằng.

d) Tại $x = 1{,}5\left( {cm} \right)$vật có động năng bằng 3 lần thế năng.

Một vật dao động điều hòa với phương trình $x = 15\cos (20{\rm{t}}){\rm{cm}},{\rm{t}}$ tính bằng ${\rm{s}}$. Gia tốc cực đại của vật là bao nhiêu (m/s$^{2}$)?

Đáp án:

Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng $m = 1{\rm{ }}kg$, lò xo có độ cứng $k = 40{\rm{ N/m}}$, được treo trên trần một toa tàu, chiều dài thanh ray dài 12,5 m; ở chỗ nối hai thanh ray có một khe nhỏ. Lấy ${\pi ^2} = 10$. Tàu chạy với vận tốc bao nhiêu m/s thì con lắc dao động mạnh nhất?

Đáp án:

Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m dao động điều hòa. Gọi W$_{t}$ và W$_{đ}$ lần lượt là thế năng của lò xo và động năng của vật, W$_{0}$ là cơ năng của con lắc lò xo. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng W$_{t}$ và động năng W$_{đ}$ của con lắc vào li độ x như hình. Cơ năng của con lắc bằng bao nhiêu J?

Đáp án:

Một con lắc lo xò có khối lượng 100 g dao động cưỡng bức ổn định dưới tác dụng của ngoại lực biến thên điều hòa với tần số f. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của biên độ vào tần số của ngoại lực tác dụng lên hệ có dạng như hình vẽ. Lấy ${\pi ^2} = 10$. Độ cứng của lò xo bằng bao nhiêu N/m?

Đáp án:

Một vật có khối lượng 100g đang dao động điều hòa có đồ thị động năng theo thời gian như hình vẽ. Lấy ${\pi ^2} = 10$. Tại $t = 0$, vật đang có gia tốc âm. Vận tốc cực đại của vật là bao nhiêu m/s? Kết quả làm tròn đến phần nguyên

Đáp án:

Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc cực đại $40\pi {\rm{cm}}/{\rm{s}}$ và gia tốc cực đại $3{,}2{\pi ^2}\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}$. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Thời điểm ban đầu $({\rm{t}} = 0)$, chất điểm có vận tốc ${\rm{v}} = - 20\pi$cm/s và thế năng đang tăng. Chất điểm đi qua vị trí cân bằng lần thứ 2021 vào thời điểm bao nhiêu giây? Kết quả làm tròn đến phần nguyên.

Đáp án: