Trắc nghiệm Vật Lí 11 Kết nối tri thức Bài 5: Động năng. Thế năng. Sự chuyển hoá năng lượng trong dao động điều hoà - Đề 02
Trắc nghiệm Vật Lí 11 Kết nối tri thức Bài 5: Động năng. Thế năng. Sự chuyển hoá năng lượng trong dao động điều hoà - Đề 02 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 nhất về sự biến đổi năng lượng của vật trong một chu kỳ dao động?
- A. Động năng và thế năng cùng tăng khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng.
- B. Cơ năng của vật biến thiên tuần hoàn với tần số gấp đôi tần số dao động.
- C. Tổng động năng và thế năng của vật (cơ năng) được bảo toàn và không đổi trong suốt quá trình dao động.
- D. Thế năng của vật đạt giá trị cực đại khi động năng của vật cũng đạt giá trị cực đại.
Câu 2: Xét một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang. Khi biên độ dao động của con lắc tăng gấp đôi, cơ năng của con lắc sẽ:
- A. Tăng gấp đôi.
- B. Giảm đi một nửa.
- C. Không đổi.
- D. Tăng gấp bốn lần.
Câu 3: Tại vị trí nào trong quá trình dao động điều hòa của một vật, động năng của vật đạt giá trị lớn nhất?
- A. Tại vị trí biên.
- B. Tại vị trí cân bằng.
- C. Tại vị trí có li độ bằng một nửa biên độ.
- D. Động năng luôn không đổi trong quá trình dao động.
Câu 4: Một con lắc lò xo gồm vật nặng và lò xo nhẹ có độ cứng k. Khi vật ở vị trí có li độ x, thế năng đàn hồi của lò xo được tính bằng công thức nào?
- A. Wt = 1/2 * k * x^2
- B. Wt = k * x
- C. Wt = 1/2 * m * v^2
- D. Wt = m * g * h
Câu 5: Một vật dao động điều hòa với tần số f. Tần số biến thiên của động năng của vật là:
Câu 6: Trong dao động điều hòa, khi vật đi 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 7: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc nhỏ. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi con lắc có li độ góc bằng một nửa biên độ góc, tỉ số giữa thế năng và cơ năng của con lắc là:
- A. 1/4
- B. 1/2
- C. 3/4
- D. 1
Câu 8: Một vật khối lượng m dao động điều hòa với biên độ A và tần số góc ω. Biểu thức nào sau đây biểu diễn cơ năng của vật?
- A. W = 1/2 * m * ω * A
- B. W = m * ω^2 * A
- C. W = 1/2 * m * ω * A^2
- D. W = 1/2 * m * ω^2 * A^2
Câu 9: Trong hệ dao động điều hòa tắt dần, điều gì xảy ra với cơ năng của hệ theo thời gian?
- A. Cơ năng được bảo toàn.
- B. Cơ năng giảm dần theo thời gian.
- C. Cơ năng tăng dần theo thời gian.
- D. Cơ năng biến thiên tuần hoàn.
Câu 10: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với cơ năng 0.1 J và biên độ 5 cm. Độ cứng của lò xo là:
- A. 20 N/m
- B. 40 N/m
- C. 80 N/m
- D. 160 N/m
Câu 11: Xét một vật dao động điều hòa. Tại thời điểm nào trong chu kỳ dao động, thế năng đàn hồi của vật đạt giá trị cực đại?
- A. Tại vị trí biên.
- B. Tại vị trí cân bằng.
- C. Khi vận tốc của vật cực đại.
- D. Khi gia tốc của vật bằng không.
Câu 12: Điều gì xảy ra với tổng năng lượng của một hệ con lắc lò xo lý tưởng (không ma sát) khi nó dao động điều hòa?
- A. Tổng năng lượng liên tục chuyển đổi thành nhiệt năng.
- B. Tổng năng lượng tăng dần do ngoại lực tác dụng.
- C. Tổng năng lượng được duy trì không đổi.
- D. Tổng năng lượng giảm dần do lực cản của môi trường.
Câu 13: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Thế năng trọng trường của vật biến đổi như thế nào trong quá trình dao động?
- A. Thế năng trọng trường không đổi.
- B. Thế năng trọng trường biến đổi tuần hoàn cùng tần số với dao động.
- C. Thế năng trọng trường biến đổi tuần hoàn với tần số gấp đôi tần số dao động.
- D. Thế năng trọng trường giảm dần theo thời gian.
Câu 14: Trong một dao động điều hòa, khi động năng bằng ba lần thế năng, li độ của vật bằng bao nhiêu phần biên độ?
- A. ± A/4
- B. ± A/2
- C. ± A√2/2
- D. ± A√3/2
Câu 15: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α₀. Tại li độ góc nào thì động năng của con lắc bằng thế năng?
- A. α = ± α₀
- B. α = 0
- C. α = ± α₀/√2
- D. α = ± α₀/2
Câu 16: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + φ). Biểu thức động năng của vật biến thiên theo thời gian như thế nào?
- A. Wđ = 1/2mv₀²cos²(ωt + φ)
- B. Wđ = 1/2mv₀²sin²(ωt + φ)
- C. Wđ = 1/4mv₀²cos(2ωt + 2φ)
- D. Wđ = 1/4mv₀²(1 + cos(2ωt + 2φ))
Câu 17: Chọn phát biểu sai về sự chuyển hóa năng lượng trong dao động điều hòa.
- A. Khi động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại.
- B. Tổng động năng và thế năng luôn là một hằng số.
- C. Động năng và thế năng biến thiên cùng pha nhau.
- D. Có sự chuyển hóa liên tục giữa động năng và thế năng.
Câu 18: Một con lắc lò xo dao động điều hòa, khối lượng vật là 200g. Trong 2 chu kỳ dao động, cơ năng của con lắc là 0.04J. Tính biên độ dao động của con lắc, biết tần số góc là 10 rad/s.
- A. 2 cm
- B. 2√2 cm
- C. 4 cm
- D. 4√2 cm
Câu 19: Trong dao động điều hòa, đồ thị biểu diễn sự biến thiên của động năng theo li độ có dạng:
- A. Parabol.
- B. Đường thẳng.
- C. Đường tròn.
- D. Đường elip.
Câu 20: Một con lắc đơn có chiều dài l dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Cơ năng của con lắc tỉ lệ thuận với:
- A. Chiều dài dây treo l.
- B. Căn bậc hai của chiều dài dây treo √l.
- C. Gia tốc trọng trường g.
- D. Bình phương biên độ góc α₀².
Câu 21: Một vật dao động điều hòa với biên độ A. Tại vị trí có li độ x = A/2, tỉ lệ giữa động năng và cơ năng của vật là:
- A. 1/4
- B. 1/2
- C. 3/4
- D. √3/2
Câu 22: Trong dao động điều hòa, thời điểm mà động năng bằng thế năng xuất hiện bao nhiêu lần trong một chu kỳ?
- A. 1 lần.
- B. 2 lần.
- C. 4 lần.
- D. Không có lần nào nếu biên độ khác không.
Câu 23: Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa. Khi vật đi qua vị trí có động năng bằng thế năng và đang giảm dần, pha dao động của vật có thể là:
- A. π/4 rad.
- B. -π/4 rad.
- C. 3π/4 rad.
- D. 5π/4 rad.
Câu 24: Một vật dao động điều hòa. Nếu khối lượng vật tăng gấp đôi và biên độ giảm một nửa, cơ năng của vật thay đổi như thế nào?
- A. Không đổi.
- B. Giảm đi một nửa.
- C. Tăng gấp đôi.
- D. Giảm đi bốn lần.
Câu 25: Trong dao động điều hòa, vận tốc của vật đạt giá trị cực đại khi:
- A. Thế năng của vật đạt giá trị cực tiểu.
- B. Thế năng của vật đạt giá trị cực đại.
- C. Động năng của vật đạt giá trị cực tiểu.
- D. Cơ năng của vật đạt giá trị cực đại.
Câu 26: Một con lắc lò xo có độ cứng k và vật nặng m dao động điều hòa. Để cơ năng của con lắc tăng gấp đôi, cần phải:
- A. Tăng khối lượng vật nặng gấp đôi.
- B. Giảm độ cứng lò xo đi một nửa.
- C. Tăng biên độ dao động lên √2 lần.
- D. Giảm tần số góc dao động đi một nửa.
Câu 27: Xét một vật dao động điều hòa có cơ năng W. Động năng trung bình và thế năng trung bình trong một chu kỳ dao động lần lượt là:
- A. Wđ_tb = W, Wt_tb = 0
- B. Wđ_tb = W/2, Wt_tb = W/2
- C. Wđ_tb = 0, Wt_tb = W
- D. Wđ_tb = W/4, Wt_tb = 3W/4
Câu 28: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 4 cm. Khi vật có li độ 2 cm, tỉ số giữa động năng và thế năng là bao nhiêu?
Câu 29: Trong quá trình dao động điều hòa của một con lắc lò xo, lực nào thực hiện công để chuyển hóa thế năng đàn hồi thành động năng?
- A. Lực trọng trường.
- B. Lực quán tính.
- C. Lực ma sát.
- D. Lực đàn hồi của lò xo.
Câu 30: Một con lắc đơn dao động điều hòa. Nếu tăng biên độ góc dao động lên gấp đôi, cơ năng của con lắc thay đổi như thế nào (giả sử biên độ góc vẫn nhỏ)?
- A. Tăng gấp đôi.
- B. Giảm đi một nửa.
- C. Không đổi.
- D. Tăng gấp bốn lần.
