Trắc nghiệm Vật Lí 11 Chân trời sáng tạo Bài 3: Năng lượng trong dao động điều hoà - Đề 10
Trắc nghiệm Vật Lí 11 Chân trời sáng tạo Bài 3: Năng lượng trong dao động điều hoà - Đề 10 được xây dựng với nhiều câu hỏi chất lượng, sát với nội dung chương trình học, giúp bạn dễ dàng ôn tập và kiểm tra kiến thức hiệu quả. Hãy cùng bắt đầu làm bài tập trắc nghiệm ngay để nâng cao hiểu biết và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới!
Câu 1: Một vật nhỏ khối lượng $m$ dao động điều hoà với biên độ $A$ và tần số góc $omega$. Biểu thức nào sau đây là biểu thức tính cơ năng của vật?
- A. $W = frac{1}{2}momega^2$
- B. $W = frac{1}{2}kA^2$
- C. $W = frac{1}{2}momega^2A^2$
- D. $W = momega^2A$
Câu 2: Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ $A$. Khi vật nhỏ của con lắc đi qua vị trí cân bằng, động năng của vật đạt giá trị cực đại là $W_đ_{max}$. Mối liên hệ giữa $W_đ_{max}$ và cơ năng $W$ của con lắc là gì?
- A. $W_đ_{max} = W$
- B. $W_đ_{max} = frac{1}{2}W$
- C. $W_đ_{max} = 0$
- D. $W_đ_{max} = 2W$
Câu 3: Một vật dao động điều hoà trên trục Ox. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng vào li độ có dạng là một đường cong gì?
- A. Đường thẳng
- B. Đường tròn
- C. Đường elip
- D. Đường parabol
Câu 4: Một con lắc lò xo có độ cứng $k$ và vật nhỏ khối lượng $m$ đang dao động điều hoà với biên độ $A$. Tại vị trí có li độ $x$, thế năng của con lắc được tính bằng công thức nào?
- A. $W_t = frac{1}{2}kx$
- B. $W_t = frac{1}{2}kx^2$
- C. $W_t = frac{1}{2}kA^2$
- D. $W_t = frac{1}{2}momega^2x$
Câu 5: Một vật dao động điều hoà với biên độ $A$. Khi vật ở vị trí biên, động năng của vật bằng bao nhiêu?
- A. Cực đại
- B. Bằng thế năng
- C. Bằng không
- D. Bằng cơ năng
Câu 6: Một con lắc lò xo dao động điều hoà. Phát biểu nào sau đây về cơ năng của con lắc là đúng?
- A. Cơ năng được bảo toàn nếu bỏ qua ma sát.
- B. Cơ năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian.
- C. Cơ năng cực đại tại vị trí cân bằng.
- D. Cơ năng tỉ lệ thuận với li độ $x$.
Câu 7: Một vật dao động điều hoà với chu kì $T$. Động năng và thế năng của vật biến thiên tuần hoàn với chu kì là bao nhiêu?
- A. $T$
- B. $frac{T}{2}$
- C. $2T$
- D. Không tuần hoàn
Câu 8: Một vật dao động điều hoà có phương trình li độ $x = Acos(omega t + phi)$. Vận tốc của vật tại li độ $x$ là $v$. Động năng của vật tại li độ đó được tính bằng công thức nào?
- A. $W_đ = frac{1}{2}mv^2$
- B. $W_đ = frac{1}{2}momega^2x^2$
- C. $W_đ = frac{1}{2}momega^2A^2$
- D. $W_đ = frac{1}{2}kA^2$
Câu 9: Một vật dao động điều hoà có cơ năng $W$. Khi động năng của vật bằng $frac{1}{3}$ thế năng, thì thế năng của vật bằng bao nhiêu lần cơ năng?
- A. $frac{1}{4}W$
- B. $frac{1}{3}W$
- C. $frac{2}{3}W$
- D. $frac{3}{4}W$
Câu 10: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ $A$. Tại li độ nào thì động năng bằng thế năng?
- A. $x = pm frac{A}{sqrt{2}}$
- B. $x = pm frac{A}{2}$
- C. $x = pm A$
- D. $x = 0$
Câu 11: Một vật dao động điều hoà có khối lượng $m = 0,2 text{ kg}$, tần số góc $omega = 10 text{ rad/s}$ và biên độ $A = 5 text{ cm}$. Cơ năng của vật là bao nhiêu?
- A. $0,0125 text{ J}$
- B. $0,025 text{ J}$
- C. $0,1 text{ J}$
- D. $0,5 text{ J}$
Câu 12: Một con lắc lò xo có độ cứng $k = 100 text{ N/m}$ và biên độ dao động $A = 10 text{ cm}$. Cơ năng của con lắc là bao nhiêu?
- A. $0,05 text{ J}$
- B. $0,1 text{ J}$
- C. $0,5 text{ J}$
- D. $1 text{ J}$
Câu 13: Một vật dao động điều hoà. Tại li độ $x = frac{A}{2}$, tỉ số giữa thế năng và cơ năng là bao nhiêu?
- A. $frac{1}{4}$
- B. $frac{1}{2}$
- C. $frac{3}{4}$
- D. $1$
Câu 14: Một vật dao động điều hoà. Tại li độ $x = frac{A}{sqrt{2}}$, tỉ số giữa động năng và thế năng là bao nhiêu?
- A. $frac{1}{4}$
- B. $frac{1}{2}$
- D. $1$
Câu 15: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với phương trình $x = Acos(omega t + phi)$. Đồ thị nào sau đây biểu diễn đúng sự phụ thuộc của cơ năng vào thời gian $t$ (bỏ qua ma sát)?
- A. Một đường thẳng song song với trục hoành.
- B. Một đường hình sin.
- C. Một đường hình cosin.
- D. Một đường parabol.
Câu 16: Một vật dao động điều hoà có khối lượng $m$ và cơ năng $W$. Tốc độ cực đại của vật là $v_{max}$. Biểu thức nào sau đây liên hệ giữa $W, m, v_{max}$?
- A. $W = mv_{max}^2$
- B. $W = frac{1}{2}m v_{max}$
- C. $W = frac{1}{2}m v_{max}^2$
- D. $W = m v_{max}$
Câu 17: Một con lắc lò xo có độ cứng $k$. Khi vật nhỏ ở vị trí biên, thế năng của con lắc đạt giá trị cực đại $W_{t_{max}}$. Mối liên hệ giữa $W_{t_{max}}$ và cơ năng $W$ là gì?
- A. $W_{t_{max}} = frac{1}{2}W$
- B. $W_{t_{max}} = W$
- C. $W_{t_{max}} = 0$
- D. $W_{t_{max}} = 2W$
Câu 18: Một vật dao động điều hoà với biên độ $A$. Khi vật có li độ $x$, động năng của vật là $W_đ$ và thế năng là $W_t$. Mối liên hệ giữa $W_đ, W_t$, cơ năng $W$ và li độ $x$ là gì?
- A. $W_đ = W - W_t$
- B. $W_đ = W + W_t$
- C. $W_đ = W_t - W$
- D. $W_đ = frac{W}{W_t}$
Câu 19: Một vật dao động điều hoà trên trục Ox. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi vật chuyển động từ vị trí cân bằng ra biên, nhận xét nào sau đây về động năng và thế năng là đúng?
- A. Động năng và thế năng cùng tăng.
- B. Động năng và thế năng cùng giảm.
- C. Động năng giảm, thế năng tăng.
- D. Động năng tăng, thế năng giảm.
Câu 20: Một vật dao động điều hoà với chu kì $T$. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp mà động năng bằng thế năng là bao nhiêu?
- A. $frac{T}{4}$
- B. $frac{T}{2}$
- C. $T$
- D. $frac{T}{8}$
Câu 21: Một vật dao động điều hoà có khối lượng $m=0,1text{ kg}$, tần số $f=5text{ Hz}$ và biên độ $A=4text{ cm}$. Cơ năng của vật là bao nhiêu? (Lấy $pi^2 approx 10$)
- A. $0,008 text{ J}$
- B. $0,02 text{ J}$
- C. $0,04 text{ J}$
- D. $0,08 text{ J}$
Câu 22: Một con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng $m$ treo vào sợi dây dài $l$, dao động điều hoà với biên độ góc $alpha_0$ nhỏ. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc được tính gần đúng bằng công thức nào?
- A. $W = frac{1}{2}mglalpha_0^2$
- B. $W = mgl(1-cosalpha_0)$
- C. $W = mglalpha_0$
- D. $W = frac{1}{2}mv_{max}^2$
Câu 23: Một vật dao động điều hoà có cơ năng $W$. Khi vật ở li độ $x = frac{A}{sqrt{3}}$, tỉ số giữa động năng và thế năng là bao nhiêu?
- A. $frac{1}{3}$
- B. $frac{2}{3}$
- C. $2$
- D. $3$
Câu 24: Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang. Khi thế năng bằng 3 lần động năng, li độ của vật có độ lớn là bao nhiêu so với biên độ $A$?
- A. $frac{A}{4}$
- B. $frac{A}{3}$
- C. $frac{A}{2}$
- D. $frac{Asqrt{3}}{2}$
Câu 25: Một vật dao động điều hoà có khối lượng $m$. Khi vật đi qua vị trí cân bằng, tốc độ của vật là $v_{max}$. Khi vật có tốc độ bằng $frac{v_{max}}{2}$, tỉ số giữa động năng và cơ năng là bao nhiêu?
- A. $frac{1}{4}$
- B. $frac{1}{2}$
- C. $frac{3}{4}$
- D. $1$
Câu 26: Một con lắc đơn dao động điều hoà với biên độ góc $alpha_0$. Khi li độ góc bằng $frac{alpha_0}{2}$, tỉ số giữa thế năng và cơ năng là bao nhiêu? (Với $alpha_0$ nhỏ)
- A. $frac{1}{4}$
- B. $frac{1}{2}$
- C. $frac{3}{4}$
- D. $1$
Câu 27: Một con lắc lò xo đang dao động điều hoà. Nếu tăng biên độ dao động lên gấp đôi (giữ nguyên khối lượng và độ cứng của lò xo), thì cơ năng của con lắc thay đổi như thế nào?
- A. Tăng gấp đôi.
- B. Giảm một nửa.
- C. Không đổi.
- D. Tăng gấp bốn.
Câu 28: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với tần số $f$. Tần số biến thiên của thế năng là bao nhiêu?
- A. $f$
- B. $frac{f}{2}$
- C. $2f$
- D. $sqrt{2}f$
Câu 29: Một vật dao động điều hoà có khối lượng $m = 0,5 text{ kg}$. Khi vật đi qua vị trí cân bằng, tốc độ của vật là $v_{max} = 0,6 text{ m/s}$. Cơ năng của vật là bao nhiêu?
- A. $0,09 text{ J}$
- B. $0,18 text{ J}$
- C. $0,3 text{ J}$
- D. $0,6 text{ J}$
Câu 30: Quan sát đồ thị biểu diễn động năng và thế năng của một vật dao động điều hoà theo thời gian. Đồ thị động năng và đồ thị thế năng sẽ:
- A. Có cùng pha dao động.
- B. Dao động ngược pha với nhau.
- C. Dao động vuông pha với nhau.
- D. Không có mối quan hệ pha cố định.