Trắc nghiệm Vật Lí 11 Kết nối tri thức Bài 4: Bài tập về dao động điều hoà - Đề 03
Trắc nghiệm Vật Lí 11 Kết nối tri thức Bài 4: Bài tập về dao động điều hoà - Đề 03 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Phát biểu nào sau đây mô tả đúng về mối quan hệ giữa vận tốc và gia tốc của vật khi vật chuyển động từ vị trí biên dương về vị trí cân bằng?
- A. Vận tốc và gia tốc luôn cùng chiều dương.
- B. Vận tốc tăng về độ lớn, gia tốc giảm về độ lớn và cả hai đều hướng về vị trí cân bằng.
- C. Vận tốc và gia tốc luôn ngược chiều nhau.
- D. Vận tốc giảm dần, gia tốc tăng dần.
Câu 2: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x(t) = 5cos(πt + π/3) cm. Xác định pha ban đầu của dao động và cho biết trạng thái ban đầu (t=0) của chất điểm.
- A. Pha ban đầu là π rad, chất điểm đang ở vị trí biên dương và hướng về vị trí cân bằng.
- B. Pha ban đầu là 0 rad, chất điểm đang ở vị trí cân bằng và hướng theo chiều dương.
- C. Pha ban đầu là π/3 rad, chất điểm đang ở vị trí dương và hướng về vị trí cân bằng.
- D. Pha ban đầu là -π/3 rad, chất điểm đang ở vị trí âm và hướng theo chiều âm.
Câu 3: Một con lắc lò xo gồm vật nặng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với biên độ A. Nếu tăng độ cứng của lò xo lên 2k và giảm khối lượng vật nặng còn m/2, trong khi biên độ dao động không đổi, thì năng lượng cơ học của con lắc sẽ thay đổi như thế nào?
- A. Năng lượng cơ học giảm đi một nửa.
- B. Năng lượng cơ học tăng lên gấp đôi.
- C. Năng lượng cơ học không thay đổi.
- D. Năng lượng cơ học tăng lên gấp bốn lần.
Câu 4: Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có biên độ lần lượt là A1 và A2, pha ban đầu lần lượt là φ1 và φ2. Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động này phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
- A. Chỉ phụ thuộc vào biên độ A1 và A2.
- B. Chỉ phụ thuộc vào pha ban đầu φ1 và φ2.
- C. Chỉ phụ thuộc vào tần số dao động.
- D. Phụ thuộc vào cả biên độ A1, A2 và độ lệch pha (φ2 - φ1).
Câu 5: Một vật dao động điều hòa với tần số góc ω. Tại thời điểm t, li độ của vật là x và vận tốc là v. Biểu thức nào sau đây liên hệ đúng giữa li độ, vận tốc, tần số góc và biên độ A của dao động?
- A. x²/A² + v²/(ω²A²) = 1
- B. x²/ω² + v²/A² = 1
- C. x² + v² = A²ω²
- D. x²ω² + v²A² = A⁴
Câu 6: Một vật dao động điều hòa với biên độ 8 cm và chu kỳ 2 s. Tính tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động.
- A. 8 cm/s
- B. 16 cm/s
- C. 25.13 cm/s
- D. 50.27 cm/s
Câu 7: Trong dao động điều hòa, đại lượng nào sau đây biến đổi điều hòa theo thời gian và cùng pha với li độ?
- A. Vận tốc.
- B. Gia tốc.
- C. Động năng.
- D. Không có đại lượng nào trong các phương án trên.
Câu 8: Một vật dao động điều hòa với phương trình x(t) = Acos(ωt + φ). Nếu chọn gốc thời gian (t=0) là lúc vật ở vị trí biên âm, thì pha ban đầu φ có giá trị là bao nhiêu?
- A. 0 rad.
- B. π rad.
- C. π/2 rad.
- D. -π/2 rad.
Câu 9: Xét một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc nhỏ. Nếu tăng chiều dài dây treo con lắc lên 4 lần, thì chu kỳ dao động của con lắc sẽ thay đổi như thế nào?
- A. Chu kỳ dao động giảm đi 2 lần.
- B. Chu kỳ dao động tăng lên 2 lần.
- C. Chu kỳ dao động không thay đổi.
- D. Chu kỳ dao động tăng lên 4 lần.
Câu 10: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của gia tốc vào li độ trong dao động điều hòa có dạng là:
- A. Đường thẳng đi qua gốc tọa độ và có hệ số góc âm.
- B. Đường thẳng song song với trục hoành.
- C. Đường parabol.
- D. Đường hình sin.
Câu 11: Một vật khối lượng 200g dao động điều hòa với phương trình x(t) = 10cos(5πt) cm. Tính động năng cực đại của vật trong quá trình dao động.
- A. 0.025 J
- B. 0.25 J
- C. 2.5 J
- D. 0.125 J
Câu 12: Trong thí nghiệm về dao động điều hòa của con lắc lò xo, người ta nhận thấy khi vật đi qua vị trí cân bằng, tốc độ của vật là 40 cm/s. Biết biên độ dao động là 8 cm. Tính tần số góc của dao động.
- A. 2 rad/s
- B. 5 rad/s
- C. 8 rad/s
- D. 10 rad/s
Câu 13: Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là x1 = 4cos(ωt) cm và x2 = 3cos(ωt + π/2) cm. Viết phương trình dao động tổng hợp của hai dao động này.
- A. x = 7cos(ωt + π/4) cm
- B. x = 1cos(ωt - π/4) cm
- C. x = 5cos(ωt + arctan(3/4)) cm
- D. x = 5cos(ωt - arctan(4/3)) cm
Câu 14: Phát biểu nào sau đây là SAI khi nói về dao động điều hòa?
- A. Biên độ và chu kỳ của dao động là không đổi.
- B. Cơ năng của vật dao động điều hòa được bảo toàn nếu không có lực cản.
- C. Quỹ đạo chuyển động của vật là đường hình sin.
- D. Vận tốc và gia tốc của vật biến đổi điều hòa theo thời gian.
Câu 15: Một vật dao động điều hòa với tần số 0.5 Hz. Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ bằng một nửa biên độ là bao nhiêu?
- A. 1/12 s
- B. 1/6 s
- C. 1/4 s
- D. 1/3 s
Câu 16: Thế năng của một vật dao động điều hòa biến thiên tuần hoàn với tần số như thế nào so với tần số dao động của vật?
- A. Cùng tần số.
- B. Gấp đôi tần số.
- C. Bằng một nửa tần số.
- D. Gấp bốn lần tần số.
Câu 17: Một lò xo có độ cứng k = 100 N/m, treo thẳng đứng. Treo vào đầu dưới lò xo một vật nặng khối lượng m = 100 g. Kéo vật xuống dưới vị trí cân bằng 2 cm rồi thả nhẹ. Chọn gốc thời gian lúc thả vật. Viết phương trình dao động của vật.
- A. x(t) = 2cos(10t + π/2) cm
- B. x(t) = 2cos(10t - π/2) cm
- C. x(t) = 2cos(10t + π) cm
- D. x(t) = 2cos(10t) cm
Câu 18: Trong dao động điều hòa, khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì:
- A. Động năng và thế năng đều tăng.
- B. Động năng tăng, thế năng giảm.
- C. Động năng giảm, thế năng tăng.
- D. Động năng và thế năng đều giảm.
Câu 19: Hai vật dao động điều hòa cùng biên độ A và tần số f trên hai đường thẳng song song, cách nhau 20cm. Vị trí cân bằng của hai vật nằm trên đường vuông góc chung. Biết rằng khi đi ngang qua đường vuông góc chung, hai vật gặp nhau. Độ lệch pha giữa hai dao động này có thể là:
- A. 0 rad
- B. π/2 rad
- C. π rad
- D. 2π rad
Câu 20: Một vật dao động điều hòa với phương trình x(t) = 6cos(4πt - π/3) cm. Xác định thời điểm đầu tiên vật qua vị trí x = 3 cm theo chiều dương.
- A. 1/12 s
- B. 1/3 s
- C. 5/12 s
- D. 7/12 s
Câu 21: Trong hệ dao động tắt dần, đại lượng nào sau đây giảm dần theo thời gian?
- A. Chu kỳ dao động.
- B. Tần số dao động.
- C. Biên độ dao động.
- D. Pha ban đầu.
Câu 22: Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi nào trong dao động cưỡng bức?
- A. Tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ.
- B. Tần số của lực cưỡng bức lớn hơn tần số dao động riêng của hệ.
- C. Tần số của lực cưỡng bức nhỏ hơn tần số dao động riêng của hệ.
- D. Biên độ của lực cưỡng bức đạt giá trị cực đại.
Câu 23: Một con lắc đơn dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Chu kỳ dao động của con lắc phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
- A. Biên độ dao động.
- B. Khối lượng vật nặng.
- C. Vận tốc ban đầu.
- D. Chiều dài dây treo và gia tốc trọng trường.
Câu 24: Trong dao động điều hòa, vận tốc và gia tốc biến thiên như thế nào về pha?
- A. Cùng pha.
- B. Vuông pha.
- C. Ngược pha.
- D. Lệch pha π/4.
Câu 25: Để tăng chu kỳ dao động của con lắc lò xo, ta cần phải:
- A. Giảm khối lượng vật nặng.
- B. Tăng độ cứng của lò xo.
- C. Tăng khối lượng vật nặng hoặc giảm độ cứng của lò xo.
- D. Giảm biên độ dao động.
Câu 26: Một vật dao động điều hòa với cơ năng 0.25 J và biên độ 10 cm. Tính độ cứng của lò xo.
- A. 25 N/m
- B. 50 N/m
- C. 100 N/m
- D. 500 N/m
Câu 27: Điều gì xảy ra với biên độ dao động cưỡng bức khi tăng lực cản môi trường?
- A. Biên độ dao động tăng lên.
- B. Biên độ dao động giảm xuống.
- C. Biên độ dao động không đổi.
- D. Biên độ dao động có thể tăng hoặc giảm tùy thuộc vào tần số lực cưỡng bức.
Câu 28: Trong dao động điều hòa, tỉ số giữa gia tốc cực đại và vận tốc cực đại bằng:
- A. Biên độ dao động.
- B. Chu kỳ dao động.
- C. Tần số góc dao động.
- D. Tần số dao động.
Câu 29: Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 20 cm. Biên độ dao động của chất điểm là:
- A. 5 cm.
- B. 10 cm.
- C. 20 cm.
- D. 40 cm.
Câu 30: Chọn phát biểu đúng về dao động duy trì.
- A. Dao động mà biên độ giảm dần theo thời gian.
- B. Dao động có biên độ không đổi và tần số thay đổi.
- C. Dao động tắt dần được kích thích bởi ngoại lực tuần hoàn.
- D. Dao động được cung cấp năng lượng để bù lại sự mất mát năng lượng do ma sát, giúp duy trì biên độ.
