Trắc nghiệm Vật Lí 11 Kết nối tri thức Bài 4: Bài tập về dao động điều hoà - Đề 02
Trắc nghiệm Vật Lí 11 Kết nối tri thức Bài 4: Bài tập về dao động điều hoà - Đề 02 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 dao động điều hòa có phương trình li độ là $x = 5cos(4pi t + pi/3)$ cm, với $t$ tính bằng giây. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là bao nhiêu?
- A. $5pi$ cm/s
- B. $20pi$ cm/s
- C. $5$ cm/s
- D. $4pi$ cm/s
Câu 2: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình $x = Acos(omega t + phi)$. Tại thời điểm ban đầu ($t=0$), vật đi qua vị trí có li độ $x_0 = A/2$ và đang chuyển động theo chiều âm. Pha ban đầu $phi$ của dao động này là bao nhiêu?
- A. $pi/6$
- B. $-pi/6$
- C. $pi/3$
- D. $-pi/3$
Câu 3: Một vật dao động điều hòa có chu kì $T = 0.5$ s và biên độ $A = 8$ cm. Khi vật có li độ $x = 4$ cm, tốc độ của nó có độ lớn là bao nhiêu?
- A. $16pisqrt{3}$ cm/s
- B. $16pi$ cm/s
- C. $8pisqrt{3}$ cm/s
- D. $8pi$ cm/s
Câu 4: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ $x$ theo thời gian $t$ của một vật dao động điều hòa được cho như hình vẽ (không hiển thị hình vẽ, chỉ mô tả). Giả sử đồ thị là một đường hình sin, bắt đầu từ vị trí biên dương tại $t=0$ và lần đầu tiên qua vị trí cân bằng theo chiều âm tại $t=0.25$ s. Phương trình dao động của vật là gì?
- A. $x = Acos(2pi t)$
- B. $x = Acos(pi t)$
- C. $x = Acos(4pi t - pi/2)$
- D. $x = Acos(2pi t)$
Câu 5: Một vật dao động điều hòa có phương trình gia tốc $a = -100pi^2 x$, trong đó $x$ tính bằng mét và $a$ tính bằng m/s$^2$. Chu kì dao động của vật là bao nhiêu?
- A. $0.01$ s
- B. $0.2$ s
- C. $0.5$ s
- D. $10$ s
Câu 6: Một vật dao động điều hòa với biên độ $A$. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ $x_1 = A$ đến li độ $x_2 = -A/2$ là $0.1$ s. Chu kì dao động của vật là bao nhiêu?
- A. $0.2$ s
- B. $0.3$ s
- C. $0.6$ s
- D. $1.2$ s
Câu 7: Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Khi vật đi qua vị trí cân bằng, tốc độ của nó là $v_{max}$. Khi li độ của vật là $x$, tốc độ của nó là $v$. Mối liên hệ giữa $v$, $v_{max}$, $x$ và biên độ $A$ là gì?
- A. $v^2 = v_{max}^2 (1 + x^2/A^2)$
- B. $v = v_{max} sqrt{1 - A^2/x^2}$
- C. $v^2 = v_{max}^2 (x^2/A^2 - 1)$
- D. $v^2 = v_{max}^2 (1 - x^2/A^2)$
Câu 8: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = 6cos(5pi t)$ cm. Tại thời điểm $t = 0.1$ s, li độ và vận tốc của vật là bao nhiêu?
- A. $x = 0$, $v = -30pi$ cm/s
- B. $x = 0$, $v = 30pi$ cm/s
- C. $x = 6$ cm, $v = 0$
- D. $x = -6$ cm, $v = 0$
Câu 9: Một vật dao động điều hòa với chu kì $T$. Tại thời điểm $t_1$, vật có li độ $x_1$ và tốc độ $v_1$. Tại thời điểm $t_2 = t_1 + T/4$, vật có li độ $x_2$ và tốc độ $v_2$. Mối quan hệ nào sau đây là đúng?
- A. $x_2 = x_1$, $v_2 = v_1$
- B. $|x_2| = |v_1|/omega$, $|v_2| = |x_1|omega$
- C. $x_2 = -x_1$, $v_2 = -v_1$
- D. $x_2 = omega v_1$, $v_2 = -x_1/omega$
Câu 10: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang. Lúc $t=0$, vật có li độ $x_0$ và vận tốc $v_0$. Phương trình dao động của vật là $x = 5cos(10t - pi/6)$ cm. Xác định li độ $x_0$ và vận tốc $v_0$ tại thời điểm ban đầu.
- A. $x_0 = 5/2$ cm, $v_0 = -25sqrt{3}$ cm/s
- B. $x_0 = 5sqrt{3}/2$ cm, $v_0 = 25$ cm/s
- C. $x_0 = 5sqrt{3}/2$ cm, $v_0 = -25$ cm/s
- D. $x_0 = 5/2$ cm, $v_0 = 25sqrt{3}$ cm/s
Câu 11: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = Acos(omega t + phi)$. Tại thời điểm $t$, vật có li độ $x$ và vận tốc $v$. Mối liên hệ giữa $x$, $v$, $omega$ và $A$ là gì?
- A. $A^2 = x^2 + v^2/omega^2$
- B. $A^2 = x^2 - v^2/omega^2$
- C. $A^2 = v^2 + x^2/omega^2$
- D. $A^2 = v^2/omega^2 - x^2$
Câu 12: Một vật dao động điều hòa với tần số góc $omega = 10$ rad/s. Khi vật có li độ $x = 3$ cm, vận tốc của nó là $v = 40$ cm/s. Biên độ dao động của vật là bao nhiêu?
- A. $3$ cm
- B. $4$ cm
- C. $4.5$ cm
- D. $5$ cm
Câu 13: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = 10cos(2pi t - pi/4)$ cm. Thời điểm đầu tiên vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương là khi nào?
- A. $t = 1/8$ s
- B. $t = 3/8$ s
- C. $t = 5/8$ s
- D. $t = 7/8$ s
Câu 14: Một vật dao động điều hòa với chu kì $T$. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ $x = A/2$ đến vị trí có li độ $x = -A$ là bao nhiêu?
- A. $T/6$
- B. $T/4$
- C. $T/3$
- D. $T/2$
Câu 15: Một vật dao động điều hòa có phương trình vận tốc $v = 4picos(2pi t + pi/6)$ cm/s. Phương trình li độ của vật là gì?
- A. $x = 2cos(2pi t - pi/3)$ cm
- B. $x = 2cos(2pi t + pi/6)$ cm
- C. $x = 4cos(2pi t - pi/3)$ cm
- D. $x = 4cos(2pi t + pi/6)$ cm
Câu 16: Một vật dao động điều hòa với biên độ $A$ và chu kì $T$. Tốc độ trung bình của vật khi đi được quãng đường $2A$ (tức là đi từ biên này sang biên kia rồi quay lại vị trí ban đầu) là bao nhiêu?
- A. $v_{max}$
- B. $v_{max}/pi$
- C. $2v_{max}/pi$
- D. $4A/T$
Câu 17: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = 8cos(3pi t - pi/2)$ cm. Tại thời điểm $t = 1/6$ s, gia tốc của vật có giá trị là bao nhiêu?
- A. $0$ cm/s$^2$
- B. $72pi^2$ cm/s$^2$
- C. $-72pi^2$ cm/s$^2$
- D. $8pi^2$ cm/s$^2$
Câu 18: Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Khi vật đi từ vị trí biên dương về vị trí cân bằng, nhận định nào sau đây là đúng?
- A. Li độ giảm, vận tốc âm, gia tốc dương.
- B. Li độ giảm, vận tốc dương, gia tốc âm.
- C. Li độ tăng, vận tốc âm, gia tốc dương.
- D. Li độ tăng, vận tốc dương, gia tốc âm.
Câu 19: Một vật dao động điều hòa có phương trình $x = Acos(omega t + phi)$. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc $v$ và li độ $x$ của vật có dạng là gì?
- A. Đường thẳng.
- B. Đường parabol.
- C. Đường elip.
- D. Đường hypebol.
Câu 20: Một vật dao động điều hòa có biên độ $A$. Tại vị trí nào thì tốc độ của vật bằng một nửa tốc độ cực đại?
- A. $x = pm A/2$
- B. $x = pm A/sqrt{2}$
- C. $x = 0$
- D. $x = pm Asqrt{3}/2$
Câu 21: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = Acos(omega t + phi)$. Biết rằng tại thời điểm $t_1$, vật có li độ $x_1$ và tại thời điểm $t_2$, vật có li độ $x_2$. Nếu $t_2 - t_1 = T/2$, thì mối quan hệ giữa $x_1$ và $x_2$ là gì?
- A. $x_2 = -x_1$
- B. $x_2 = x_1$
- C. $x_2 = A - x_1$
- D. $x_2 = A + x_1$
Câu 22: Một vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O. Tại thời điểm $t=0$, vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Tại thời điểm $t=0.5$ s, vật chưa đổi chiều chuyển động và tốc độ giảm đi một nửa so với tốc độ ban đầu. Chu kì dao động của vật là bao nhiêu?
- A. $1$ s
- B. $2$ s
- C. $3$ s
- D. $4$ s
Câu 23: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = Acos(omega t + phi)$. Tại thời điểm $t$, vật có li độ $x$. Gia tốc của vật tại thời điểm đó được tính theo công thức nào?
- A. $a = omega^2 x$
- B. $a = -omega x$
- C. $a = omega x$
- D. $a = -omega^2 x$
Câu 24: Một vật dao động điều hòa có biên độ $A = 10$ cm, tần số $f = 2$ Hz. Gốc thời gian được chọn lúc vật qua vị trí có li độ $x = 5$ cm theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là gì?
- A. $x = 10cos(4pi t - pi/3)$ cm
- B. $x = 10cos(4pi t + pi/3)$ cm
- C. $x = 10cos(2pi t - pi/3)$ cm
- D. $x = 10cos(2pi t + pi/3)$ cm
Câu 25: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = 4cos(10t - pi/4)$ cm. Thời gian vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên âm lần thứ nhất kể từ $t=0$ là bao nhiêu?
- A. $pi/40$ s
- B. $3pi/40$ s
- C. $5pi/40$ s
- D. $7pi/40$ s
Câu 26: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = Acos(omega t + phi)$. Pha của dao động tại thời điểm $t$ là đại lượng nào?
Câu 27: Một vật dao động điều hòa với biên độ $A$. Tại thời điểm $t_1$, vật có li độ $x_1$ và vận tốc $v_1$. Tại thời điểm $t_2$, vật có li độ $x_2$ và vận tốc $v_2$. Nếu $t_2 - t_1 = T/4$, thì mối liên hệ nào sau đây không đúng?
- A. $x_1^2 + (v_1/omega)^2 = A^2$
- B. $x_1 = x_2$
- C. $|x_1| = |v_2|/omega$
- D. $|v_1| = |x_2|omega$
Câu 28: Một vật dao động điều hòa với phương trình $x = Acos(omega t + phi)$. Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc của vật sẽ cùng chiều khi vật chuyển động như thế nào?
- A. Đi về vị trí cân bằng.
- B. Đi ra xa vị trí cân bằng.
- C. Tại vị trí biên.
- D. Tại vị trí cân bằng.
Câu 29: Một vật dao động điều hòa có phương trình li độ $x = 5cos(10t + pi/2)$ cm. Số lần vật đi qua vị trí cân bằng trong khoảng thời gian từ $t=0$ đến $t=2pi/5$ s là bao nhiêu?
- A. $1$ lần
- B. $2$ lần
- C. $3$ lần
- D. $4$ lần
Câu 30: Một vật dao động điều hòa có đồ thị vận tốc theo thời gian như hình vẽ (không hiển thị hình vẽ, chỉ mô tả). Giả sử đồ thị là đường cosin. Tại thời điểm $t=0$, vận tốc có giá trị âm cực đại. Phương trình li độ của vật là gì (với biên độ A và tần số góc $omega$)?
- A. $x = Acos(omega t)$
- B. $x = Acos(omega t + pi/2)$
- C. $x = Acos(omega t - pi/2)$
- D. $x = Acos(omega t - pi)$
