2.2简谐运动的描述专题复习（Word版含答案）

2.2简谐运动的描述专题复习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．简谐运动中反映物体振动快慢的物理量是（　　）
A．周期 B．回复力 C．振幅 D．位移
2．弹簧振子振动时，振子每次经过同一位置时，发生改变的物理量是（　　）
A．速度 B．回复力 C．位移 D．加速度
3．一个质点以O为中心做简谐运动，位移随时间变化的图象如图所示。a、b、c、d表示质点在不同时刻的相应位置，且b、d关于平衡位置对称，则下列说法正确的是（　　）
A．质点做简谐运动的方程为
B．质点在位置b与位置d时速度大小相同，方向不同
C．质点从位置a到c和从位置b到d路程相等
D．质点从位置a到b平均速度小于从b到c的平均速度
4．简谐运动中反映物体振动强弱的物理量是
A．周期 B．速度 C．振幅 D．位移
5．一个质点做简谐运动的图象如图所示，下述正确的是（　　）
A．质点振动周期为4s．
B．在10s内质点经过的路程是10cm
C．在5s末，速度最大，加速度最大
D．t=1.5s时质点的位移大小是 2 cm
6．一简谐振动的图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．质点的振动频率是
B．第末质点的速度是零
C．在内质点经过的路程是
D．在和两时刻，质点位移相等
7．下列物理量属于矢量的是（　　）
A．振幅 B．动量变化率
C．电流强度 D．电动势
8．一弹簧振子沿一直线作简谐振动，当振子的位移为负值时，下列说法正确的是 （ ）
A．其速度一定为正值，加速度一定为正值；
B．其速度可能为负值，加速度一定为正值；
C．其速度一定为负值，加速度可能为负值；
D．其速度一定为正值，加速度可能为正值．
9．一个做简谐运动的物体，频率为25Hz，那么它从一侧最大位移的中点，振动到另一侧最大位移的中点所用的时间（　　）
A．等于0.01s B．一定小于0.01s C．可能大于0.01s D．无法确定
10．一弹簧振子的振动周期为0.25s，从振子由平衡位置向右运动时开始计时，则经过0.17s，振子的振动情况是（ ）
A．正在向右做减速运动 B．正在向右做加速运动
C．正在向左做加速运动 D．正在向左做减速运动
11．做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为x=2sin（50πt＋）cm，则下列说法正确的是（　　）
A．它的振幅为4 cm
B．它的周期为0.02 s
C．它的初相位是
D．它在周期内通过的路程一定是2 cm
12．某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为(cm) ,则下列关于质点运动的说法中正确的是( )
A．质点做简谐运动的振幅为 10cm B．质点做简谐运动的周期为 4s
C．在 t=4s 时质点的加速度最大 D．在 t=4s 时质点的速度最大
13．如图所示，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，物块做简谐运动的表达式为y=0.1sin5πt(m)。t=0时刻，一小球从距物块h 高处自由落下，t=0.3s时，小球恰好与物块处于同一高度，重力加速度g取10m/s2，空气阻力不计， 以下判断正确的是（　　）
A．h=0.35 m
B．简谐运动的周期是 0.2 s
C．0.3 s 内物块运动的路程是 0.1 m
D．t=0.35s 时，物块与小球运动方向相同
14．一弹簧振子A的位移x随时间t变化的关系式为x=0.1sin2.5πt，位移x的单位为m，时间t的单位为s。则（　　）
A．弹簧振子的振幅为0.2m
B．弹簧振子的周期为1.25s
C．在t=0.2s时，振子的运动速度最大
D．若另一弹簧振子B的位移x随时间t变化的关系式为x=0.2sin5πt，则B振动的频率比A高
15．如图所示，在水平地面上，有两个用轻质弹簧相连的物块A和B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，现将一个质量也为m的物体C从A的正上为一定高度处由静止释放，C和A相碰后的立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对地面的最小弹力为，则以下说法正确的是（　　）
A．若C物体从更高的位置释放，碰后粘在一起向下运动速度最大的位置会更低
B．C和A相碰后立即减速向下运动
C．B对地面的最大弹力为
D．简谐运动的振幅为
二、填空题（共4题）
16．如图所示，质量为3m的框架放在水平台秤上，一轻质弹簧上端固定在框架上，下端拴一质量为m的金属小球，小球上下振动．当小球运动到最低点时，台秤的示数为5mg，小球运动到最高点时，台秤的示数为________，此时小球的瞬时加速度大小为____．
17．质点做简谐运动的周期为0.4s，振幅为0.1m，从质点通过平衡位置开始计时，则经5s，质点通过的路程等于________m，位移为_________m
18．振子从平衡位置出发到又回到平衡位置的时间为一个周期。 _____（判断对错）
19．将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为m 的小球，将小球向下拉离平衡位置后松开，小球上下做简谐运动，其振动周期恰好等于以小球平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期。重力加速度取g。则
（1）小球做简谐运动的周期T=_______．
（2）为验证小球振动周期T与质量m的关系，需多次改变m值并测得相应的T值，并通过作图法得到周期与质量的关系．在实验过程中：
① 若在弹性限度内，弹簧的最大伸长量为Δ L，则实验时最大振幅A为_______；
② 用停表测量周期T，在图示的哪个位置作为计时的开始与终止更好？_______（选填 “（a）”、“（b）”或“（c）”）
（3）为方便用作图法处理数据，横坐标表示m，纵坐标表示T2。借助以上图象，也可以用以测量弹簧的劲度系数，若某同学在测量过程中，误将49次全振动记为50次，那么测得的劲度系数将_______（填“变大” “变小”或“不变”）。
三、综合题（共4题）
20．如图是某质点做简谐运动的振动图像。根据图像所提供的信息，回答下列问题：
（1）质点的振幅有多大？频率有多大？
（2）质点在第2s末的位移是多少？在前2s内走过的路程是多少？
21．如图，质量分别为和的A、B两物体叠放在一起，A在B的上方，弹簧的两端分别与B和墙栓接在一起弹簧的劲度系数为，A、B间的动摩擦因数为0.2，地面光滑，弹簧始终在弹性限度内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使A、B一起做简谐运动而不发生相对滑动，物体A的最大振幅为多少？
22．如图所示，将三根粗细不同的橡皮筋绕到杯子上，做成一个“弦乐器”橡皮筋不要相互接触。分别拨动每根橡皮筋，找出哪根发出的声音音调最低，哪根发出的声音音调最高。橡皮筋振动的频率可能与哪些因素有关？与振幅有关吗？
23．一个弹簧振子做简谐运动，频率为，振幅为.当振子具有最大正向速度的瞬时开始计时，在图画出振动图像.
( )
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．A
3．D
4．C
5．A
6．C
7．B
8．B
9．C
10．D
11．C
12．D
13．A
14．D
15．C
16． 3mg g
17． 5 0
18．错
19． △L- b 变大
20．（1）6cm，；（2）6cm，12cm
21．6cm
22．最粗的橡皮筋；最细的橡皮筋。
23．
答案第1页，共2页