2.2 简谐运动的描述 同步课时练习-2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择必修第一册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 2.2 简谐运动的描述 同步课时练习-2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择必修第一册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 164.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-01 22:09:36 | ||
图片预览
文档简介
高二物理选择性必修一2.2《简谐运动的描述》同步课时练习
一、选择题：
1、对于做简谐振动的物体下列说法错误的是（ ）
A．加速度变小时，速度变大 B．速度变小时，位移变大
C．位移变小时，回复力变大 D．回复力变小时，速度变大
2、一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在t=2.5s和t=4.5s两时刻，质点速度大小相等、方向相反B．第3s末质点的位移为零
C．在10s内质点经过的路程是10cm D． 质点振动频率是4Hz
3、装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示，将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动，若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图像中可能正确的是（ ）
A．B．C． D．
4、一弹簧振子在振动过程中，振子经a、b两点的速度相同，若它从a到b历时0.2 s，从b再回到a的最短时间为0.4 s，则振子的振动频率为( )
A．1 Hz B．1.25 Hz C．2 Hz D．2.5 Hz
5、如图所示，图甲为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为该弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧振子受重力、支持力、弹簧的弹力、回复力
B．t=0.1s时，弹簧振子的位移为2.5cm
C．从t=0到t=0.2s的时间内，弹簧振子的动能持续地增加
D．在t=0.2s与t=0.6s两个时刻，弹簧振子的回复力不相同
6、一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20 cm，周期为3.0 s。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10 cm时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服登船的时间是( )
A．0.5 s B．0.75 s C．1.0 s D．1.5 s
7、有一弹簧振子，振幅为0.8cm，周期为0.5s，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是（ ）
A． B．
C． D．
8、如图(a)是演示简谐运动图像的装置，当盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时，摆动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系．板上的直线OO′代表时间轴．如图(b)是两个摆中的沙在各自木板上形成的曲线．若板N1和板N2的速度v1和v2的关系为v2＝2v1.当两板匀速拉出的距离相同时，则板N1、N2上曲线所代表的振动的周期T1和T2的关系为( )
(a) (b)
A．T2＝T1 B．T2＝2T1 C．T2＝4T1 D．T2＝T1
9、一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在AB间做简谐运动，O点为AB的中点。以O点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。下列结论正确的是（ ）
A．小球振动的频率是2Hz B．t=0.1s时，小球在B位置
C．小球在通过O位置时，速度最大 D．如果小球的振幅增大，则振动周期也增大
10、有一个弹簧振子，振幅为0.8 cm，周期为0.5 s，初始时具有负方向的最大加速度，则它振动的函数表达式是( )
A．x＝8×10－3sin m B．x＝8×10－3sin m
C．x＝8×10－1sin m D．x＝8×10－1sin m
11、（多选）如图所示，A、B为两简谐运动的图像，下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间的相位差是 B．A、B之间的相位差是π
C．B比A超前 D．A比B超前
12、如图所示，两根劲度系数相同的轻弹簧a、b和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量，a的原长小于b的原长．当细线突然断开时，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中（）
A．甲的振幅大于乙的振幅
B．甲的最大加速度大于乙的最大加速度
C．甲的最大速度小于乙的最大速度
D．甲的最大动能大于乙的最大的动能
13、三个简谐运动的函数表达式分别是xA＝4sin cm，xB＝6sin cm，xC＝8sin cm，下列说法正确的是( )
A．A、B两物体属同相振动 B．A、C两物体属同相振动
C．B、C两物体属同相振动 D．B、C两物体属反相振动
14、下图为某鱼漂的示意图．当鱼漂静止时,水位恰好在O点．用手将鱼漂往下按,使水位到达M点．松手后,鱼漂会上下运动,水位在MN之间来回移动．不考虑阻力的影响,下列说法正确的是( )
A．鱼漂的运动不是简谐运动 B．水位在O点时,鱼漂的速度最大
C．水位到达M点时,鱼漂具有向下的加速度 D．鱼漂由上往下运动时,速度越来越大
15、如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y＝0.1sin(2.5πt)m。t＝0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t＝0.6 s时，小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度的大小g＝10 m/s2。以下判断正确的是( )
A. h＝0.1m B．简谐运动的周期是0.8 s
C．0.6 s内物块运动的路程为0.2 m D．t＝0.4 s时，物块与小球运动方向相反
二、解答题：
16、如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t=0时刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t=0.2s时，振子速度第一次变为-v；在t=0.5s时，振子速度第二次变为-v，已知B、C之间的距离为25cm。
（1）求弹簧振子的振幅A；
（2）求弹簧振子的振动周期T和频率f。
17、弹簧振子以O点为平衡位置在b、c两点之间做简谐运动，b、c相距20 cm.某时刻振子处于O点正向右运动．经过0.5 s，振子首次到达b点．求：(取向右为正方向)
(1)振动的频率f和振幅A；
(2)振子在5.5 s内通过的路程及位移；
(3)如果弹簧的劲度系数k＝100 N/m，小球质量为0.5 kg，则5.5 s末小球的加速度大小和方向是多少？
18、一质点做简谐运动，其位移和时间的关系如图所示．
(1)求t＝0.25×10－2 s时质点的位移；
(2)在t＝1.5×10－2 s到t＝2×10－2 s的振动过程中，质点的位移、速度、动能如何变化？
(3)在t＝0到t＝8.5×10－2 s时间内，质点的路程、位移各多大？
参考答案
一、选择题：
1、 C 2、A 3、 D 4、 B 5、D
6、 C 7、 A 8、 D 9、 C 10、A
11、AD 12、C 13、 14、 B 15、 B
二、解答题：
16、 (1)12.5cm；(2)1s，1Hz
17、 (1)0.5 Hz 10 cm (2)110 cm －10 cm (3)20 m/s2，方向向右
18、 (1)－ cm (2)变大 变小 变小 (3)34 cm 2 cm
一、选择题：
1、对于做简谐振动的物体下列说法错误的是（ ）
A．加速度变小时，速度变大 B．速度变小时，位移变大
C．位移变小时，回复力变大 D．回复力变小时，速度变大
2、一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在t=2.5s和t=4.5s两时刻，质点速度大小相等、方向相反B．第3s末质点的位移为零
C．在10s内质点经过的路程是10cm D． 质点振动频率是4Hz
3、装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示，将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动，若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图像中可能正确的是（ ）
A．B．C． D．
4、一弹簧振子在振动过程中，振子经a、b两点的速度相同，若它从a到b历时0.2 s，从b再回到a的最短时间为0.4 s，则振子的振动频率为( )
A．1 Hz B．1.25 Hz C．2 Hz D．2.5 Hz
5、如图所示，图甲为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为该弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧振子受重力、支持力、弹簧的弹力、回复力
B．t=0.1s时，弹簧振子的位移为2.5cm
C．从t=0到t=0.2s的时间内，弹簧振子的动能持续地增加
D．在t=0.2s与t=0.6s两个时刻，弹簧振子的回复力不相同
6、一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20 cm，周期为3.0 s。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10 cm时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服登船的时间是( )
A．0.5 s B．0.75 s C．1.0 s D．1.5 s
7、有一弹簧振子，振幅为0.8cm，周期为0.5s，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是（ ）
A． B．
C． D．
8、如图(a)是演示简谐运动图像的装置，当盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时，摆动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系．板上的直线OO′代表时间轴．如图(b)是两个摆中的沙在各自木板上形成的曲线．若板N1和板N2的速度v1和v2的关系为v2＝2v1.当两板匀速拉出的距离相同时，则板N1、N2上曲线所代表的振动的周期T1和T2的关系为( )
(a) (b)
A．T2＝T1 B．T2＝2T1 C．T2＝4T1 D．T2＝T1
9、一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在AB间做简谐运动，O点为AB的中点。以O点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。下列结论正确的是（ ）
A．小球振动的频率是2Hz B．t=0.1s时，小球在B位置
C．小球在通过O位置时，速度最大 D．如果小球的振幅增大，则振动周期也增大
10、有一个弹簧振子，振幅为0.8 cm，周期为0.5 s，初始时具有负方向的最大加速度，则它振动的函数表达式是( )
A．x＝8×10－3sin m B．x＝8×10－3sin m
C．x＝8×10－1sin m D．x＝8×10－1sin m
11、（多选）如图所示，A、B为两简谐运动的图像，下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间的相位差是 B．A、B之间的相位差是π
C．B比A超前 D．A比B超前
12、如图所示，两根劲度系数相同的轻弹簧a、b和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量，a的原长小于b的原长．当细线突然断开时，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中（）
A．甲的振幅大于乙的振幅
B．甲的最大加速度大于乙的最大加速度
C．甲的最大速度小于乙的最大速度
D．甲的最大动能大于乙的最大的动能
13、三个简谐运动的函数表达式分别是xA＝4sin cm，xB＝6sin cm，xC＝8sin cm，下列说法正确的是( )
A．A、B两物体属同相振动 B．A、C两物体属同相振动
C．B、C两物体属同相振动 D．B、C两物体属反相振动
14、下图为某鱼漂的示意图．当鱼漂静止时,水位恰好在O点．用手将鱼漂往下按,使水位到达M点．松手后,鱼漂会上下运动,水位在MN之间来回移动．不考虑阻力的影响,下列说法正确的是( )
A．鱼漂的运动不是简谐运动 B．水位在O点时,鱼漂的速度最大
C．水位到达M点时,鱼漂具有向下的加速度 D．鱼漂由上往下运动时,速度越来越大
15、如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y＝0.1sin(2.5πt)m。t＝0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t＝0.6 s时，小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度的大小g＝10 m/s2。以下判断正确的是( )
A. h＝0.1m B．简谐运动的周期是0.8 s
C．0.6 s内物块运动的路程为0.2 m D．t＝0.4 s时，物块与小球运动方向相反
二、解答题：
16、如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t=0时刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t=0.2s时，振子速度第一次变为-v；在t=0.5s时，振子速度第二次变为-v，已知B、C之间的距离为25cm。
（1）求弹簧振子的振幅A；
（2）求弹簧振子的振动周期T和频率f。
17、弹簧振子以O点为平衡位置在b、c两点之间做简谐运动，b、c相距20 cm.某时刻振子处于O点正向右运动．经过0.5 s，振子首次到达b点．求：(取向右为正方向)
(1)振动的频率f和振幅A；
(2)振子在5.5 s内通过的路程及位移；
(3)如果弹簧的劲度系数k＝100 N/m，小球质量为0.5 kg，则5.5 s末小球的加速度大小和方向是多少？
18、一质点做简谐运动，其位移和时间的关系如图所示．
(1)求t＝0.25×10－2 s时质点的位移；
(2)在t＝1.5×10－2 s到t＝2×10－2 s的振动过程中，质点的位移、速度、动能如何变化？
(3)在t＝0到t＝8.5×10－2 s时间内，质点的路程、位移各多大？
参考答案
一、选择题：
1、 C 2、A 3、 D 4、 B 5、D
6、 C 7、 A 8、 D 9、 C 10、A
11、AD 12、C 13、 14、 B 15、 B
二、解答题：
16、 (1)12.5cm；(2)1s，1Hz
17、 (1)0.5 Hz 10 cm (2)110 cm －10 cm (3)20 m/s2，方向向右
18、 (1)－ cm (2)变大 变小 变小 (3)34 cm 2 cm