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 05
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 05 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 quỹ đạo dài 20 cm. Khi vật cách vị trí cân bằng 3 cm, tỉ số giữa động năng và thế năng của vật là 16. Cơ năng của vật là bao nhiêu nếu khối lượng của vật là 0.1 kg?
- A. 0.0125 J
- B. 0.025 J
- C. 0.25 J
- D. 2.5 J
Câu 2: Xét một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang. Phát biểu nào sau đây mô tả đúng sự chuyển hóa năng lượng trong quá trình dao động?
- A. Cơ năng của con lắc tăng dần từ vị trí biên về vị trí cân bằng.
- B. Động năng và thế năng luôn chuyển hóa đồng thời theo hướng tăng lên.
- C. Động năng và thế năng chuyển hóa lẫn nhau, tổng của chúng luôn không đổi nếu bỏ qua ma sát.
- D. Thế năng của lò xo đạt cực đại khi động năng của vật đạt cực đại và ngược lại.
Câu 3: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α₀. Tại vị trí nào thì động năng của con lắc đơn đạt giá trị lớn nhất?
- A. Vị trí cân bằng.
- B. Vị trí biên.
- C. Vị trí có li độ góc α = α₀/2.
- D. Vị trí có li độ góc α = -α₀/2.
Câu 4: Một vật khối lượng m dao động điều hòa với tần số góc ω và biên độ A. Nếu biên độ dao động tăng gấp đôi, cơ năng của vật sẽ thay đổi như thế nào?
- A. Không đổi.
- B. Tăng gấp đôi.
- C. Tăng gấp bốn lần.
- D. Tăng gấp hai lần căn hai.
Câu 5: Đồ thị nào sau đây biểu diễn sự biến thiên của thế năng của con lắc lò xo theo thời gian trong dao động điều hòa?
- A. Đường thẳng dốc lên.
- B. Đường hình sin hoặc cosin có dạng parabol.
- C. Đường thẳng nằm ngang.
- D. Đường hình hypebol.
Câu 6: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với cơ năng 0.2 J. Khi li độ của vật là 4 cm thì động năng của con lắc là 0.15 J. Độ cứng của lò xo là bao nhiêu, biết biên độ dao động là 5 cm?
- A. 50 N/m
- B. 100 N/m
- C. 200 N/m
- D. 250 N/m
Câu 7: Trong dao động điều hòa của con lắc đơn, yếu tố nào sau đây quyết định đến thế năng của con lắc?
- A. Vận tốc của con lắc.
- B. Li độ góc và khối lượng của con lắc.
- C. Chiều dài sợi dây treo.
- D. Gia tốc trọng trường tại nơi con lắc dao động.
Câu 8: Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Tại thời điểm nào trong chu kỳ dao động thì động năng của con lắc bằng thế năng?
- A. Chỉ ở vị trí cân bằng.
- B. Chỉ ở vị trí biên.
- C. Không có thời điểm nào.
- D. Tại 4 thời điểm trong một chu kỳ.
Câu 9: Cho một con lắc đơn dao động điều hòa. Nếu giảm biên độ góc ban đầu đi một nửa, cơ năng của con lắc sẽ giảm đi bao nhiêu lần?
- A. Giảm đi 2 lần.
- B. Giảm đi căn 2 lần.
- C. Giảm đi 4 lần.
- D. Giảm đi 8 lần.
Câu 10: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(10πt + π/3) cm. Tính động năng của vật tại thời điểm t = 1/20 s, biết khối lượng vật là 100g.
- A. 0.0125 J
- B. 0.01875 J
- C. 0.025 J
- D. 0.05 J
Câu 11: So sánh cơ năng của hai con lắc lò xo dao động điều hòa cùng tần số góc, biết rằng biên độ dao động của con lắc thứ nhất gấp đôi biên độ dao động của con lắc thứ hai và khối lượng của con lắc thứ nhất bằng một nửa khối lượng con lắc thứ hai.
- A. Cơ năng của hai con lắc bằng nhau.
- B. Cơ năng của con lắc thứ nhất gấp đôi cơ năng con lắc thứ hai.
- C. Cơ năng của con lắc thứ nhất bằng một nửa cơ năng con lắc thứ hai.
- D. Cơ năng của con lắc thứ nhất gấp 2 lần cơ năng con lắc thứ hai.
Câu 12: 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 đại lượng nào sau đây?
- A. Căn bậc hai của chiều dài dây treo.
- B. Chiều dài dây treo.
- C. Bình phương tần số góc.
- D. Chu kỳ dao động.
Câu 13: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Vị trí cân bằng của vật là gốc thế năng. Nhận xét nào sau đây về thế năng của con lắc là đúng?
- A. Thế năng luôn dương trong quá trình dao động.
- B. Thế năng luôn âm trong quá trình dao động.
- C. Thế năng biến thiên tuần hoàn và có giá trị nhỏ nhất bằng không.
- D. Thế năng không đổi trong quá trình dao động.
Câu 14: Một vật dao động điều hòa với cơ năng W. Khi động năng của vật tăng gấp 3 lần thì thế năng của vật sẽ thay đổi như thế nào?
- A. Giảm đi 3 lần.
- B. Giảm đi 2 lần.
- C. Tăng lên 3 lần.
- D. Không thay đổi.
Câu 15: Hình vẽ nào sau đây biểu diễn đúng mối quan hệ giữa động năng và thế năng của con lắc lò xo trong dao động điều hòa?
- A. Hai đường thẳng song song dốc lên.
- B. Hai đường parabol cùng hướng lên.
- C. Hai đường thẳng có tổng là một hằng số.
- D. Hai đường cong có xu hướng cùng tăng hoặc cùng giảm.
Câu 16: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A. Tại vị trí nào li độ x để thế năng của con lắc bằng 1/3 cơ năng?
- A. x = ±A/2
- B. x = ±A/√3
- C. x = ±A/3
- D. x = ±A/4
Câu 17: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc nhỏ. Nếu tăng khối lượng của quả nặng lên gấp đôi nhưng giữ nguyên các yếu tố khác, cơ năng của con lắc sẽ thay đổi như thế nào?
- A. Không đổi.
- B. Tăng gấp đôi.
- C. Giảm đi một nửa.
- D. Tăng gấp bốn lần.
Câu 18: Trong quá trình dao động điều hòa của con lắc lò xo, khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì đại lượng nào sau đây tăng?
- A. Động năng.
- B. Thế năng.
- C. Cơ năng.
- D. Biên độ dao động.
Câu 19: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m và vật nặng m = 0.1 kg dao động điều hòa. Tính cơ năng của con lắc, biết vận tốc cực đại của vật là 2 m/s.
- A. 0.1 J
- B. 0.2 J
- C. 0.4 J
- D. 1 J
Câu 20: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 6°. Tại vị trí nào li độ góc α để động năng bằng 3 lần thế năng?
- A. α = ±1.5°
- B. α = ±2°
- C. α = ±3°
- D. α = ±4.5°
Câu 21: Trong dao động điều hòa, khi động năng đạt giá trị cực đại thì thế năng có giá trị như thế nào?
- A. Cực đại.
- B. Bằng cơ năng.
- C. Bằng một nửa cơ năng.
- D. Cực tiểu (bằng không nếu gốc thế năng tại VTCB).
Câu 22: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f. Nếu tăng độ cứng của lò xo lên gấp đôi và giảm khối lượng vật nặng đi một nửa, tần số dao động và cơ năng của con lắc thay đổi như thế nào (giả sử biên độ không đổi)?
- A. Tần số tăng gấp đôi, cơ năng không đổi.
- B. Tần số tăng gấp đôi, cơ năng tăng gấp đôi.
- C. Tần số không đổi, cơ năng tăng gấp đôi.
- D. Tần số không đổi, cơ năng không đổi.
Câu 23: Phát biểu nào sau đây về sự chuyển hóa năng lượng trong dao động điều hòa là sai?
- A. Tổng động năng và thế năng luôn là một hằng số.
- B. Động năng và thế năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian.
- C. Động năng và thế năng luôn biến thiên cùng pha.
- D. Khi động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại.
Câu 24: Một con lắc đơn dao động điều hòa với cơ năng 0.05 J. Khi lực căng dây treo con lắc đạt giá trị lớn nhất thì động năng của con lắc là bao nhiêu?
- A. 0.05 J
- B. 0 J
- C. 0.025 J
- D. Không xác định được.
Câu 25: Cho đồ thị biểu diễn sự biến thiên của động năng của một vật dao động điều hòa theo li độ. Đồ thị nào sau đây mô tả đúng?
- A. Đường thẳng dốc xuống.
- B. Đường parabol lật ngược.
- C. Đường thẳng nằm ngang.
- D. Đường parabol hướng lên.
Câu 26: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 8 cm. Khoảng thời gian ngắn nhất để động năng tăng từ giá trị bằng 0 đến giá trị cực đại là 0.1 s. Tính cơ năng của con lắc, biết khối lượng vật là 0.2 kg.
- A. 0.064 J
- B. 0.128 J
- C. 0.256 J
- D. 0.512 J
Câu 27: Xét một con lắc đơn dao động điều hòa trong môi trường có ma sát. Cơ năng của con lắc sẽ biến đổi như thế nào theo thời gian?
- A. Không đổi.
- B. Giảm dần theo thời gian.
- C. Tăng dần theo thời gian.
- D. Biến thiên tuần hoàn.
Câu 28: Một vật dao động điều hòa với biên độ A. Tại li độ nào thì động năng bằng thế năng và bằng một nửa cơ năng?
- A. x = ±A/√2
- B. x = ±A/2
- C. x = ±A/4
- D. Không có vị trí nào.
Câu 29: Trong thí nghiệm khảo sát dao động điều hòa của con lắc lò xo, để xác định cơ năng của con lắc, ta cần đo trực tiếp những đại lượng nào?
- A. Khối lượng vật và vận tốc cực đại.
- B. Độ cứng lò xo và vận tốc cực đại.
- C. Độ cứng lò xo và biên độ dao động.
- D. Chu kỳ dao động và biên độ dao động.
Câu 30: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc nhỏ. Nếu tăng gia tốc trọng trường lên gấp 4 lần, cơ năng của con lắc sẽ thay đổi như thế nào (giả sử biên độ góc không đổi)?
- A. Không đổi.
- B. Tăng gấp 4 lần.
- C. Giảm đi 4 lần.
- D. Tăng gấp đôi.
