Trắc nghiệm Vật Lí 11 Kết nối tri thức Bài 7: Bài tập về sự chuyển hoá năng lượng trong dao động điều hoà - Đề 01
Trắc nghiệm Vật Lí 11 Kết nối tri thức Bài 7: Bài tập về sự chuyển hoá năng lượng trong dao động điều hoà - Đề 01 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 con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A. Khi vật đi qua vị trí có li độ x = A/2, tỉ số giữa động năng và cơ năng của con lắc là bao nhiêu?
- A. 1/4
- B. 1/3
- C. 2/3
- D. 3/4
Câu 2: Một vật nhỏ khối lượng m gắn vào lò xo nhẹ có độ cứng k, dao động điều hòa với biên độ A. Biểu thức nào sau đây diễn tả đúng cơ năng của con lắc lò xo?
- A. W = 1/2 mv² + 1/2 kx² (với v, x tại thời điểm t)
- B. W = 1/2 mv_max²
- C. W = 1/2 kA²
- D. Cả A, B và C đều đúng
Câu 3: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α₀ nhỏ. Lấy mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi li độ góc của con lắc là α, biểu thức thế năng trọng trường của con lắc là:
- A. Wt = 1/2 mglα²
- B. Wt = 1/2 mglα₀²
- C. Wt = 1/2 mv²
- D. Wt = mgh (h là độ cao so với mốc thế năng)
Câu 4: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng Wt vào li độ x của một con lắc lò xo dao động điều hòa có dạng là:
- A. Đường thẳng
- B. Đường parabol
- C. Đường elip
- D. Đường hypebol
Câu 5: Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Khi động năng bằng hai lần thế năng, li độ x của vật có mối quan hệ với biên độ A như thế nào?
- A. x = ±A/2
- B. x = ±A/√2
- C. x = ±A√3/3
- D. x = ±A/3
Câu 6: Một con lắc lò xo có khối lượng m và độ cứng k. Nếu tăng biên độ dao động lên gấp đôi (giữ nguyên m và k) thì cơ năng của con lắc thay đổi như thế nào?
- A. Tăng gấp đôi
- B. Giảm còn một nửa
- C. Không đổi
- D. Tăng gấp 4 lần
Câu 7: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α₀. Tại vị trí biên, tỉ số giữa thế năng và động năng của con lắc là bao nhiêu?
- A. 0
- B. 1
- C. Một giá trị dương hữu hạn
- D. Vô cùng
Câu 8: Một con lắc lò xo gồm vật nặng 200g, lò xo có độ cứng 50 N/m, dao động điều hòa với biên độ 4 cm. Cơ năng của con lắc là bao nhiêu?
- A. 0.02 J
- B. 0.04 J
- C. 0.08 J
- D. 0.16 J
Câu 9: Một con lắc đơn có chiều dài 1m, khối lượng vật nặng 100g, dao động điều hòa với biên độ góc 6°. Lấy g = 9.8 m/s². Cơ năng của con lắc là bao nhiêu? (Lưu ý đổi đơn vị góc sang radian)
- A. Khoảng 5.4 mJ
- B. Khoảng 9.8 mJ
- C. Khoảng 19.6 mJ
- D. Khoảng 3.14 mJ
Câu 10: Biểu đồ nào sau đây (trục tung là năng lượng, trục hoành là thời gian) có thể biểu diễn động năng của một vật dao động điều hòa theo thời gian?
- A. Một đường thẳng song song với trục thời gian.
- B. Một đường hình sin đối xứng qua trục thời gian.
- C. Một đường parabol.
- D. Một đường cong luôn không âm, biến thiên tuần hoàn với chu kỳ bằng nửa chu kỳ dao động.
Câu 11: Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Khi vật chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng, năng lượng của con lắc chuyển hóa như thế nào?
- A. Thế năng chuyển hóa thành động năng.
- B. Động năng chuyển hóa thành thế năng.
- C. Cơ năng tăng dần.
- D. Cơ năng giảm dần.
Câu 12: Một con lắc đơn dao động điều hòa với cơ năng W. Khi động năng bằng 3 lần thế năng, li độ dài s của con lắc (so với VTCB) có mối quan hệ với biên độ dài S₀ như thế nào?
- A. s = ±S₀/√3
- B. s = ±S₀/2
- C. s = ±S₀/√2
- D. s = ±S₀√3/2
Câu 13: Một con lắc lò xo có khối lượng m, độ cứng k, đang dao động điều hòa. Nếu giữ cố định vật tại vị trí có li độ x = A/2 rồi đột ngột thả nhẹ, con lắc sẽ dao động với biên độ mới A" là bao nhiêu?
- A. A/2
- B. A/√2
- C. A√3/2
- D. A
Câu 14: Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ T. Động năng và thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn với chu kỳ là bao nhiêu?
Câu 15: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng ngang không ma sát. Khi vật đi qua vị trí cân bằng, phát biểu nào sau đây là đúng?
- A. Động năng bằng 0, thế năng cực đại.
- B. Động năng cực đại, thế năng cực đại.
- C. Động năng bằng thế năng.
- D. Động năng cực đại, thế năng bằng 0.
Câu 16: Cho đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cơ năng, động năng và thế năng vào li độ x của một con lắc lò xo. Đường nào biểu diễn thế năng?
- A. Đường parabol đi qua gốc tọa độ và mở lên trên.
- B. Đường parabol mở xuống.
- C. Đường thẳng song song với trục hoành.
- D. Đường hình sin.
Câu 17: Một con lắc lò xo có cơ năng W. Khi vật ở vị trí có động năng gấp 3 lần thế năng, vận tốc của vật bằng bao nhiêu lần vận tốc cực đại v_max?
- A. v_max/2
- B. v_max/√2
- C. v_max√2/2
- D. v_max√3/2
Câu 18: Một con lắc đơn dao động điều hòa. Khi vật đi từ vị trí cân bằng ra vị trí biên, năng lượng của con lắc chuyển hóa như thế nào?
- A. Thế năng chuyển hóa thành động năng.
- B. Động năng chuyển hóa thành thế năng.
- C. Cơ năng tăng dần.
- D. Cơ năng giảm dần.
Câu 19: Một con lắc lò xo có khối lượng m, độ cứng k, dao động điều hòa với biên độ A. Khi li độ x = A, thế năng của con lắc là Wt1. Khi li độ x = A/2, thế năng là Wt2. Tỉ số Wt1/Wt2 là bao nhiêu?
Câu 20: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với cơ năng W. Tại thời điểm t, động năng là Wđ và thế năng là Wt. Phát biểu nào sau đây luôn đúng?
- A. Wđ + Wt = W (hằng số)
- B. Wđ = Wt
- C. Wđ - Wt = W
- D. Wđ + Wt biến thiên tuần hoàn
Câu 21: Một con lắc lò xo có khối lượng m = 0.1 kg, độ cứng k = 10 N/m, dao động điều hòa. Biết vận tốc cực đại của vật là 0.5 m/s. Biên độ dao động của con lắc là bao nhiêu?
- A. 4 cm
- B. 5 cm
- C. 10 cm
- D. 2.5 cm
Câu 22: Một con lắc đơn có chiều dài l, khối lượng m, dao động điều hòa với biên độ góc α₀. Tại vị trí có li độ góc α, vận tốc của vật được tính theo biểu thức nào sau đây (bỏ qua ma sát, lấy g là gia tốc trọng trường)?
- A. v = ±√(2gl(α₀ - α))
- B. v = ±√(gl(α₀ - α))
- C. v = ±√(gl(α₀² - α²))
- D. v = ±√(2gl(α₀² - α²))
Câu 23: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng ngang. Đồ thị nào sau đây biểu diễn đúng mối quan hệ giữa động năng Wđ và thế năng Wt của con lắc?
- A. Một đoạn thẳng.
- B. Một đường tròn.
- C. Một đường parabol.
- D. Một đường elip.
Câu 24: Một con lắc lò xo có khối lượng m = 0.4 kg, độ cứng k = 40 N/m, dao động điều hòa với biên độ A. Tại thời điểm t, vật có li độ x = 3 cm và vận tốc v = 40 cm/s. Cơ năng của con lắc là bao nhiêu?
- A. 0.032 J
- B. 0.05 J
- C. 0.018 J
- D. 0.064 J
Câu 25: Từ kết quả Câu 24, hãy tính biên độ dao động A của con lắc.
- A. 3 cm
- B. 4 cm
- C. 5 cm
- D. 6 cm
Câu 26: Một con lắc đơn dao động điều hòa. Tại vị trí động năng bằng thế năng, dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc α bằng bao nhiêu lần biên độ góc α₀?
- A. ±α₀/2
- B. ±α₀√2/2
- C. ±α₀√3/2
- D. ±α₀
Câu 27: Một con lắc lò xo có khối lượng m, độ cứng k, dao động điều hòa. Vận tốc của vật tại li độ x được tính bằng biểu thức nào dựa trên cơ năng W và thế năng Wt?
- A. v = ±√[2(W - Wt) / m]
- B. v = ±√[2Wt / m]
- C. v = ±√[2W / m]
- D. v = ±√[(W - Wt) / m]
Câu 28: Một con lắc đơn dao động điều hòa. Khi vật đi qua vị trí cân bằng, lực căng dây T tại đó có giá trị như thế nào so với trọng lực P của vật?
- A. T = P
- B. T > P
- C. T < P
- D. T = 0
Câu 29: Xét một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A. Tại vị trí nào thế năng bằng 1/3 động năng?
- A. x = ±A/2
- B. x = ±A/√2
- C. x = ±A/√3
- D. x = ±A√3/2
Câu 30: Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Khi tăng khối lượng vật nặng lên gấp đôi (giữ nguyên độ cứng và biên độ), cơ năng của con lắc thay đổi như thế nào?
- A. Tăng gấp đôi
- B. Giảm còn một nửa
- C. Không đổi
- D. Tăng gấp 4 lần