Đề số 8 - Đề kiểm tra học kì 1 - Vật lí 12

Đề bài

(Mỗi câu 0,33 điểm)

Câu 1: Câu nào sau đây là sai khi nói về dao động điều hòa?

A.Dao động có li độ biến thiên theo định luật dang sin (cosin) với thời gian gọi là dao động điều hòa.

B.Lực phục hồi tác dụng lên vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần só với hệ.

C.Chu kì của hệ dao động điều hòa phụ thuộc biên độ dao động.

D.Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thiên theo định luật dạng sin (hay cosin) đối với thời gian.

Câu 2: Một vật dao động điều hòa theo phương trình: \(x =  - 6cos\left( {4\pi t + \dfrac{\pi }{2}} \right)\,(cm).\)

Biên độ và tần số góc của dao động của vật là

\(\begin{array}{l}A. - 6\,cm;\,\dfrac{\pi }{2}\,rad/s\\B.6\,cm;\,4\pi \,rad/s\\C.6\,cm;\,\dfrac{\pi }{2}\,rad/s\\D. - 6\,cm;\,4\pi \,rad/s\end{array}\)

Câu 3: Khi nói về dao động điều hòa có biểu thức li độ: \(x = Acos(\omega t + \varphi )\)  câu nào sau đây là sai?

A.Tần số góc \(\omega \)  phụ thuộc đặc điểm của hệ.

B.Biên độ A phụ thuộc cách kích thích.

C.Biên độ phụ thuộc gốc thời gian.

D.Pha ban đầu \(\varphi \)  phụ thuộc điều kiện ban đầu.

Câu 4: Câu nào sau đây là đúng khi nói về tính chất của dao động điều hòa?

A.Khi vật dao động điều hòa đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc triệt tiêu.

B.Gia tốc trong dao động điều hòa luôn luôn tỉ lệ và trái dấu với li độ.

C.Chu kì của hệ dao động điều hòa phụ thuộc vào biên độ dao động.

D.Vecto vận tốc đổi chiều khi vận tốc dao động điều hòa đi qua vị trí cân bằng.

Câu 5: Phát biểu nào sau đây là sai?

A.Biên độ dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực tuần hoàn.

B.Tần số dao động riêng chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ dao động.

C.Tần số dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực tuần hoàn.

D.Lực cản của môi trường là nguyên nhân làm cho dao động bị tắt dần.

Câu 6: Dao động cưỡng bức không có tính chất nào sau đây?

A.Dao động cưỡng bức xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực biến đổi tuần hoàn.

B.Khi tần số của lực cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ dao động thì biên độ đạt giá trị cực đại.

C.Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của ngoại lực.

D.Dao động cưỡng bức xảy ra dưới tác dụng của các lực không đổi tác dụng liên hệ.

Câu 7: Sóng cơ là

A.những dao động cơ lan truyền trong môi trường theo thời gian.

B.sự lan tỏa vật chất trong không gian.

C.sự lan truyền dao động của vật chất theo thời gian.

D.sự lan truyền biên độ dao động của các phần tử vật chất theo thời gian.

Câu 8:Sóng ngang là sóng

A.được truyền đi theo phương ngang.

B.có phương dao động trùng với phương truyền sóng.

C.được truyền theo phương thẳng đứng.

D.có phương dao động trùng với phương truyền sóng.

Câu 9: Bước sóng là

A.khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha trên phương truyền sóng.

B.khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha trên phương truyền sóng.

C.khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha trên phương truyền sóng dao động ngược pha nhau.

D.quãng đường sóng truyền được trong một đơn vị thời gian.

Câu 10: Lượng năng lượng được sóng âm truyền trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị điện tích đặt vuông góc với phương truyền âm gọi là

A.độ to của âm

B.cường độ âm

C.năng lượng của âm.

D.mức cường độ âm.

Câu 11: Một sóng cơ có chu kì T lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với bước sóng \(\lambda ,\)  khi tốc độ truyền sóng được tính theo công thức:

\(\begin{array}{l}A.v = \lambda .T\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.v = \dfrac{\lambda }{T}\\C.v = 2\lambda T\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.v = \dfrac{\lambda }{{2T}}\end{array}\)

Câu 12: Điều kiện để hai sóng cơ có thể giao thoa được với nhau là chúng phải có

A.cùng tần số và cùng pha.

B.cùng tần số và hiệu pha không đổi theo thời gian.

C.cùng tần số, cùng biên độ và hiệu pha không đổi theo thời gian.

D.cùng tần số, cùng biên độ và cùng pha.

Câu 13: Một vật dao động điều hòa với biên độ 4cm. Khi nó có li độ là 2cm thì vận tốc là 1m/s. Tần số góc của dao động là

\(\begin{array}{l}A.2\pi \,rad/s\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.2,4\pi \,rad/s\\C.6\pi \,rad/s\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.9,2\pi \,rad/s\end{array}\)

Câu 14: Một vật dao động điều hòa với biên độ 5cm, chu kì 2s. Chọn gốc thời gian là lúc vaath đạt li độ cực đại, và có tọa độ về phía dương. Phương trình dao động của vật là

\(\begin{array}{l}A.x = 5cos\pi t\,(cm)\\B.x = 5\pi t\,(cm)\\C.x = 5\sin \left( {2\pi t + \dfrac{\pi }{2}} \right)\,(cm)\\D.x = 5cos\left( {2\pi t - \dfrac{\pi }{2}} \right)\,(cm)\end{array}\)

Câu 15: Một con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng. Thời gian đi từ vị trí thấp nhất đến vị trí cao nhất trong mỗi dao động là 0,25s. Khối lượng quả nặng là 500g. Lấy \({\pi ^2} \approx 10,\,cho\,g = 10m/{s^2}.\)  Độ cứng của lò xo là:

A.40 N/m                    B.160 N/m

C.80 N/m                    D.320 N/m

Câu 16: Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ có đầu trên cố định, đầu dưới gắn với một vật dao động điều hòa có tần số góc \(4\pi \,rad/s.\)  Nếu coi gia tốc trọng trường \(g \approx {\pi ^2}\,m/{s^2}\)  thì tại vị trí cân bằng độ dãn của lò xo là

A.12,5cm                    B.6,25cm

C.10cm                        D.25 cm

Câu 17: Tại nới có \(g \approx 9,8\,m/{s^2},\)  một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì dao động là 0,628s. Độ dài của con lắc đơn đó là

A.1,96cm                    B.98cm

C.9,8cm                       D.2cm

Câu 18: Có hai con lắc đơn mà độ dài của chúng hơn kém nhau 18cm. Tại cùng một nơi, trong cùng một khoảng thời gian, con lắc 1 thực hiện được số dao động gấp hai lần so với con lắc 2. Độ dài của mỗi con lắc là

A.24 cm và 6 cm

B.18 cm và 72 cm

C.16 cm và 4cm

D.12 cm và 3cm

Câu 19: Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng MN dài 6cm với tần số 5Hz. Chọn gốc thời gian là lúc chất điểm có li độ \(1,5\sqrt 3 \,cm\)  và chuyển động ngược chiều với chiều dương đã chọn. Phương trình dao động của vật là

\(\begin{array}{l}A.x = 6\sin \left( {10\pi t + \dfrac{\pi }{6}} \right)\,(cm)\\B.x = 3cos\left( {10\pi t + \dfrac{\pi }{6}} \right)\,(cm)\\C.x = 3\sin \left( {10\pi t + \dfrac{\pi }{6}} \right)\,(cm)\\D.x = 3cos\left( {10\pi t + \dfrac{\pi }{6}} \right)\,(cm)\end{array}\)

Câu 20: Một chất điểm dao động điều hòa với tần số 5Hz trên quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 12cm. Vận tốc của chất điểm có độ lớn cực đại xấp xỉ bằng

A.0,6m/s                      B.0,2m/s

C.1,2m/s                      D.1,88m/s

Câu 21: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình \(x = 3cos4\pi t\,(cm).\)  Quãng đường chất điểm  đi được trong 1,5s kể từ lúc t₀=0 là

A.12cm                       B.16cm

C.36cm                        D.9cm

Câu 22: Một vật dao động điều hòa với phương trình \(x = 4cos\pi t\,(cm).\)  Tốc độ trung bình trong \(\dfrac{1}{4}\)  chu kì kể từ luc t₀=0 là

A.16cm/s                     B.4cm/s

C.8cm/s                       D.1cm/s

Câu 23: Một con lắc đơn có chu kì dao động T, thời gian để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ cực đại lần đầu tiên là 0,25s. Chu kì T bằng

A.0,5s                          B.1,0s

C.0,25s                        D.2,0s

Câu 24: Hai dao động điều hòa cùng phương, có các phương trình dao động lần lượt là \({x_1} = 2cos\left( {\pi t + \dfrac{\pi }{3}} \right)\,(cm),\)\(\,{x_2} = 2cos(\pi t)\,(cm).\)   Biên độ của dao động tổng hợp là

\(\begin{array}{l}A.4\sqrt 3 cm\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.2\sqrt 3 cm\\C.4cm\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.2cm\end{array}\)

Câu 25: Một sóng cơ lan truyền với bước sóng 0,8m và chu kì 0,5s. Tốc độ truyền sóng của sóng đó là

A.1,6m/s                      B.0,4m/s

C.4m/s                         D.16m/s

Câu 26: Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tốc độ 0,16m/s, chu kì sóng là 5s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là

A.0,8m                        B.0,4m

C.3,2m                        D.0,16m

Câu 27: Tại nguồn O phương trình dao động của sóng là \({u_o} = 3cos(\pi t).\)  Biết tốc độ truyền sóng là 12cm/s. Phương trình nào sau đây đúng với phương trình dao động của điểm M cách O một khoảng OM=6cm?

\(\begin{array}{l}A.{u_M} = 3cos\left( {\pi t - \dfrac{\pi }{2}} \right)\,(cm)\\B.{u_M} = 3cos\left( {\pi t + \dfrac{\pi }{2}} \right)\,(cm)\\C.{u_M} = 3cos(\pi t + 2\pi )\,(cm)\\D.{u_M} = 3cos(\pi t + 2\pi )\,(cm)\end{array}\)

Câu 28: Trên một sợi dậy đàn hồi dài 100cm, có một sóng dừng có tần số 5Hz. Quan sát trên dây có 5 điểm nút (kể cả hai nút ở đầu dây). Tốc độ truyền sóng trên dây là

A.25cm/s                     B.200cm/s

C.50m/s                       D.250cm/s

Câu 29: Một sợi dây đàn hồi dài 5m, một đầu gắn vào điểm cố định, đầu kia nối vào một nguồn tạo ra sóng dừng với 9 điểm nút (kể cả hai nút ở đầu dây). Biết tốc độ truyền sóng trên dây là 10m/s. Tần số dao động của sóng là

A.10Hz                       B.20Hz

C.15Hz                        D.5Hz

Câu 30: Trong một thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 28Hz. Tại một điểm M cách các nguồn A, B lần lượt những khoảng d₁=21cm; d₂=25cm, sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực của AB có ba dãy cực đại khác. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là

A.37cm/s                     B.28cm/s

C.14cm/s                     D.57cm/s

Lời giải chi tiết

Đáp án

Giải chi tiết

Câu 1: C

Câu 2: B

Câu 3: C

Câu 4: B

Câu 5: A

Câu 6: D

Câu 7: A

Câu 8: D

Câu 9: B

Câu 10: B

Câu 11: B

Câu 12: B

Câu 13: D

Theo đề bài khi A=0,05m và ở thời điểm t: x=0,02m thì v=1m/s.

Áp dụng công thức \(\dfrac{{{x^2}}}{{{A^2}}} + \dfrac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}{A^2}}} = 1 \)

\(\Rightarrow \omega  = \dfrac{v}{{\sqrt {{A^2} - {x^2}} }} = 9,2\pi \,rad/s\)

Câu 14: A

\(\omega  = \dfrac{{2\pi }}{T} = \dfrac{{2\pi }}{2} = \pi \,rad/s\)

Theo đề bài A=5cm và khi t=0: x=A và v>0 \( \Rightarrow cos\varphi  = 1 \Rightarrow \varphi  = 0\)

Vậy phương trình dao động của vật là: \(x = 5cos\pi t\,(cm)\)

Câu 15: C

Thời gian để vật nặng đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất là \(\dfrac{T}{2}.\)  Nên ta suy ra T=0,5s và \(\omega  = \dfrac{{2\pi }}{T} = \dfrac{{2\pi }}{{0,5}} = 4\pi \,rad/s\)

Độ cúng của lò xo là \(k = m{\omega ^2} = 0,5{(4\pi )^2} = 80N/m\)

Câu 16: B

\(\Delta l = \dfrac{g}{{{\omega ^2}}} = 0,0625m = 6,25m\)

Câu 17: C

Áp dụng công thức: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{l}{g}} \)

\(\Rightarrow l = \dfrac{{g{T^2}}}{{4{\pi ^2}}} = \dfrac{{9,8.0,{{628}^2}}}{{4{\pi ^2}}} = 0,098m\)

Câu 18:A

Ta có: \({f_1} = 2\pi \dfrac{1}{{2\pi }}\sqrt {\dfrac{g}{{{l_1}}}} ;{f_2} = 2\pi \dfrac{1}{{2\pi }}\sqrt {\dfrac{g}{{{l_2}}}} .\)

Theo đề bài ta có: f₁=f₂

Do đó ta có: \(\begin{array}{l}{\left( {\dfrac{{{f_1}}}{{{f_2}}}} \right)^2} = \dfrac{{{l_2}}}{{{l_1}}} = 4\\{l_2} - {l_1} = 18cm\\ \Rightarrow {l_1} = 6cm;{l_2} = 24cm\end{array}\)

Câu 19: B

Biên độ dao động: \(A = \dfrac{{MN}}{2} = \dfrac{6}{2} = 3cm\)

Tần số góc: \(\omega  = \dfrac{{2\pi }}{T} = 0,4\pi \,rad/s\)

Theo đề bài khi \(t = 0;x = 1,5\sqrt 3 ;v < 0 \)

\(\Rightarrow cos\varphi  = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}\)

\(\Rightarrow \varphi  = \dfrac{{2\pi }}{T}\)

Vậy phương trình dao động của vật là:

\(3cos\left( {10\pi t + \dfrac{\pi }{6}} \right)\,(cm)\)

Câu 20: D

\({v_{max}} = \omega A = 2\pi fA = 2\pi .5.0,06 \)\(\,= 1,88m/s\)

Câu 21: C

Chu kì dao động của chất điểm thực hiện được trong 1,5s là:

\(N = \dfrac{t}{T} = \dfrac{{1,5}}{{0,5}} = 3\)

Vậy quãng đường chất điểm đi được trong thời gian 1,5s kể từ lúc t₀=0 là:

\(S=N.4A=36\,cm.\)

Câu 22: C

Câu 23: B

Thời gian để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ cực đại là \(\dfrac{T}{4}\)

Suy ra chu kì \(T=4.0,25=1,0\,s\)

Câu 24: B

Câu 25: A

\(v = \dfrac{\lambda }{T} = \dfrac{{0,8}}{{0,5}} = 1,6m/s\)

Câu 26: B

Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là:

\(d = \dfrac{\lambda }{2} = \dfrac{{vT}}{2} = 0,4m\)

Câu 27: A

Phương trình sóng tại điểm M cách nguồn O một khoảng x là:

\({u_M} = {u_o}cos\left( {\omega t - \dfrac{{2\pi x}}{\lambda }} \right) \)\(\,= {u_M} = 3cos\left( {\pi t - \dfrac{\pi }{2}} \right)\,(cm)\)

Câu 28: D

\(v = \lambda .f = \dfrac{{100}}{2}.5 = 250cm/s\)

Câu 29: A

Câu 30: B

Vì tại điểm M sóng có biên độ cực đại, do đó ta có: \({d_2} - {d_1} = k\lambda \)

Mặt khác giữa M và đường trung trực của AB có ba dãy cực đại khác nên M thuộc cực đại thứ 4.

Do đó ta có: \({d_2} - {d_1} = 4\lambda  = 4\dfrac{v}{f}\)

\(\Rightarrow v = \dfrac{{({d_2} - {d_1})f}}{4} = 28cm/s\)