2.3 简谐运动的回复力和能量 同步练习题（Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 2.3 简谐运动的回复力和能量 同步练习题（Word版含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 502.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-23 13:05:15 | ||
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文档简介
2.3 简谐运动的回复力和能量
一、单选题
1．当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法中正确的是（ ）
A．振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等，弹性势能相等
B．振子从最低点向平衡位置运动的过程中，弹簧弹力始终做负功
C．振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力提供
D．振子在运动过程中，系统的机械能守恒
2．将弹簧一端固定在铁架台的支架上，另一端和手机相连。将手机由静止状态竖直下拉一段距离后释放。手机内置的加速度传感器记录下手机上下振动时加速度与时间的关系（取竖直向下为加速度的正方向），如图所示。则（ ）
A．a、b对应时刻，手机的速度相同
B．a、c对应时刻，手机振动的回复力相同
C．从c到b对应的时间为半个周期
D．从a到c对应的时间内，弹簧的弹性势能先减小后增大
3．一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在间做简谐运动，点为的中点。以点为坐标原点，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
B．时，小球在位置
C．小球在通过位置时，速度最大
D．如果小球的振幅增大，则振动周期也增大
4．如图甲所示，弹簧振子中小球运动的最左端M最右端N与平衡位置O间的距离为l，规定向右为正方向，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．图乙中x0应为l
B．0~t1时间内小球由M向O运动
C．时间内小球由M向O运动
D．内与时间内小球运动方向相反
5．如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，在C、D两点之间做简谐运动，O点为平衡位置。振子到达D点时开始计时，以竖直向上为正方向，一个周期内的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．振子在O点受到的弹簧弹力等于零
B．振子在C点和D点的回复力相同
C．时，振子的速度方向为竖直向上
D．到的时间内，振子通过的路程为3cm
6．把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，平衡位置为O，小球在A、B间振动，如图所示，下列结论正确的是（ ）
A．小球在O位置时，动能最大，加速度最小
B．小球在A、B位置时，动能最大，加速度最大
C．小球从A经O到B的过程中，回复力一直做正功
D．小球在O位置时系统的总能量大于小球在B位置时系统的总能量
7．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（）
A．t=0.2s时，振子在O点右侧6cm处
B．t=0.6s和t=1.0s时，振子的速度完全相同
C．t=0.8s时，振子的速度方向向右
D．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的位移和速度都逐渐减小
二、多选题
8．如图所示，甲、乙两木块叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，甲木块与乙木块之间的最大静摩擦力为fm，乙木块与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子，为使甲木块和乙木块在振动过程中不发生相对滑动，则（ ）
A．它们的振幅不能大于A＝
B．它们的振幅不能大于A＝
C．它们的最大加速度不能大于
D．它们的最大加速度不能大于
9．如图所示，轻质弹簧下挂重为300N的物体A，伸长了3cm，再挂上重为200N的物体B时又伸长了2cm，弹簧均在弹性限度内。若将连接A、B两物体的细绳剪断，使A在竖直面内做简谐运动，下列说法中正确的是（ ）
A．最大回复力为300N B．最大回复力为200N
C．振幅为2cm D．振幅为5cm
10．如图所示，弹簧上端固定着质量为m的小球，小球在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当小球运动到最高点时，弹簧恰好为原长。已知重力加速度大小为g，小球运动过程中（ ）
A．在最低点的加速度大小等于g B．在最低点时受到的弹力大于
C．最大动能等于 D．弹簧最短时形变量等于
11．如图所示，当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法中正确的是（ ）
A．振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等，弹性势能相等
B．振子从最低点向最高点运动的过程中，弹簧弹力始终做正功
C．振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力和振子重力的合力提供
D．振子在运动过程中，系统的机械能守恒
12．如图所示，质量为m的物块放置在质量为M的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，周期为T，振动过程中m、M之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ，则下列说法中错误的是（ ）
A．若t时刻和时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则一定等于的整数倍
B．若，则在t时刻和时刻弹簧的长度一定相同
C．研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力
D．当整体离开平衡位置的位移为x时，物块与木板间的摩擦力大小等于
三、填空题
13．如图所示，一个质量为m的木块放在质量为2m的平板小车上，它们之间的最大静摩擦力是fm，在劲度系数为k的轻质弹簧作用下，沿光滑水平面做简谐运动。为使小车能和木块一起振动，不发生相对滑动，简谐运动的振幅不能大于________。
14．一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动如图（1），设向右为正方向 ，它的振动图象如图（2），则OB距离为______，第0.2s末质点的速度方向_______，加速度大小为_____，第0.4s末质点的加速度方向_______，质点从O运动到B再到A需时间t=_______，在第4s内完成_______次全振动。
15．如图所示,一弹簧振子在MN间沿光滑水平杆做简谐运动,坐标原点O为平衡位置,MN=8cm．从小球经过图中N点时开始计时,到第一次经过O点的时间为0.2s,则小球的振动周期为___s,该简谐运动的表达式为x=___cm．
四、解答题
16．把图中倾角为的光滑斜面上的小球沿斜面拉下一段距离，然后松开。假设空气阻力可忽略不计，试证明小球的运动是简谐运动。
17．劲度系数k=40N/m的轻弹簧，一端拴在竖直墙上，另一端拴物体A，A的质量mA=0.2kg，在A的上表面放有质量mB=0.1kg的物体B，如图所示，已知水平地面光滑，A和B之间的最大静摩擦力Fm=0.2N，若要使A、B两物体一起做简谐运动，则振幅的最大值是多少？
18．测得一根弹簧位移和力的关系如表所示，求该弹簧的劲度系数。在位移为0.003m时，弹簧储存的势能是多少？假设这是弹簧振子的弹簧，若其最大振幅是0.005m，这个弹簧振子的小球质量为0.1kg。求在平衡位置时小球的速度（提示：弹簧的弹性势能）如图表。
位移/m 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005
力/N 5.010 10.030 15.020 20.030 25.090
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．振子在平衡位置两侧往复运动，速度相同的位置可能出现在关于平衡位置对称的两点，这时弹簧长度明显不等，选项A错误；
B．振子由最低点向平衡位置运动的过程中，弹簧对振子施加的力指向平衡位置，做正功，B错误；
CD．振子运动过程中的回复力由振子所受合力提供，且运动过程中机械能守恒，故C错误，D正确。
故选D。
2．C
【解析】
【详解】
A．由题意和图像可知，a时刻手机向下运动，b时刻在向上运动，速度方向相反，故A错误；
B．a时刻手机在平衡位置上方，回复力向下，c时刻手机在平衡位置下方，回复力向上，方向相反，故B措施；
C．c、b两时刻加速度等大反向，再根据图像的特点可以看出两个时刻的时间间隔为半个周期，故C正确；
D．从a到c对应的时间内，手机的加速度从向下的逐渐变为向上的，由受力分析可知弹簧一直处于伸长状态，伸长量在增大，故弹簧弹性势能一直增大，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】
A．由图可知，小球振动的频率为
A错误；
B．时，小球在负向最大位移处，则小球在A位置，B错误；
C．小球在通过位置时，加速度为零，因此速度最大，C正确；
D．小球振动的周期与振幅无关，D错误；
故选C。
4．A
【解析】
【详解】
A．结合甲、乙两图可以知道t1时刻小球的位移为正值且最大，小球位于N点，x0应为l，A正确；
B．0~ t1时间内位移为正值且逐渐增大，小球由O向N运动，B错误；
C．时间内位移为正值且逐渐减小，小球由N向O运动，C错误；
D．间内小球先沿正方向运动到最大位移处，再沿负方向运动到位移为零处，时间内小球先沿负方向运动到负的最大位移处，再沿正方向运动到位移为零处，D错误。
故选A。
5．C
【解析】
【详解】
A．弹簧振子在平衡位置（O点）的回复力为零，通过受力分析可知，弹簧弹力等于振子所受的重力，故A错误；
B．弹簧振子的回复力大小与偏离平衡位置的位移大小成正比，由于
则振子在C点和D点的回复力大小相等，方向不同，故B错误；
C．根据题图乙可知，时，振子的速度方向为竖直向上，故C正确；
D．到的时间内，振子通过的路程为6 cm，故D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A．小球在平衡位置时动能最大，加速度为零，A正确；
B．小球在A、B位置时，动能最小，加速度最大，B错误；
C．小球衡位置时，回复力做正功，远离平衡位置时，回复力做负功，C错误；
D．在小球振动过程中系统的总能量不变，D错误．
故选A。
7．B
【解析】
【详解】
A．在0~0.4s内，振子做变减速运动，不是匀速运动，所以t=0.2s时，振子不在O点右侧6cm处，故A错误；
B．由图像乙知t=0.6s和t=1s时，振子的速度大小相等，方向相同，故B正确；
C．t=0.8s时，图像的斜率为负，说明振子的速度为负，即振子的速度方向向左，故C错误；
D．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的位移减小，正向平衡位置靠近，速度逐渐增大，故D错误。
故选B。
8．BD
【详解】
CD．当甲木块和乙木块在振动过程中恰好不发生相对滑动时，甲、乙两木块间静摩擦力在最大位移处达到最大。以甲木块为研究对象，根据牛顿第二定律，可得最大加速度
故C错误，D正确；
AB．以甲、乙两木块整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
代入
得
故A错误，B正确。
故选BD。
9．BC
【详解】
AB．最大回复力
Fm = k(x1 + x2) - GA
而
k(x1 + x2) = GA + GB
所以
Fm = GB = 200N
A错误，B正确；
CD．剪断细绳前，弹簧伸长的长度为x1 = 5cm，若弹簧下只挂物体A，则静止时，弹簧的伸长量x2 = 3cm，此位置为A在竖直方向上做简谐运动的平衡位置，则A的振幅为
x1 - x2 = 2cm
C正确、D错误；
故选BC。
10．AD
【解析】
【详解】
ABD．小球做简谐运动的平衡位置处
解得
所以在最低点时，形变量为2A．弹力大小为2mg，合力大小为mg，则加速度大小等于g，B错误AD正确；
C．在平衡位置动能最大，由最高点到平衡位置，重力势能减小mgA，动能和弹性势能增加，所以物体的最大动能不等于mgA，C错误。
故选AD。
11．CD
【详解】
A．振子在平衡位置两侧往复运动，速度相同的位置可能出现在关于平衡位置对称的两点，这时弹簧长度明显不等，故A错误；
B．振子由最低点向最高点运动过程中，弹力一定是先做正功，但过了平衡位置后，弹簧可能是压缩状态下的弹力做负功，也可能一直是拉伸状态下的弹力做正功，故B错误；
CD．振子运动过程中的回复力由振子所受合力提供且运动过程中机械能守恒，故CD正确。
故选CD。
12．ABC
13．
【解析】
【详解】
对小车
对木块
解得
即简谐运动的振幅不能大于。
14． 2cm 向左 0 向右 0.6s 1
【详解】
由振动图像和简谐运动图像联合起来，一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动，则OB是振幅，大小为2cm；
第0.2s末质点恰好经过平衡位置，向负方向运动，因此速度方向向左，加速度大小为0；
第0.4s末质点的加速度方向向右，质点从O运动到B再到A需时间为，因此时间为
t=0.6s
由于周期为0.8s，在第4s内完成次振动，因此完成1次全振动。
15． 0.8 4cost
【解析】
【详解】
由题意可知，振子的振幅A=4cm，振子的运动周期T=0.2s×4=0.8s；
，t=0s时，振子在最大位移处，因此振动方程的表达式为：
．
16．F= kx，小球的运动是简谐运动
【解析】
【详解】
证明：设小球处于平衡位置时弹簧伸长x0，则有
mgsinθ=kx0
小球由平衡位置被拉伸x时，受到的合力为F，则有
F=k（x+x0） mgsinθ
解得
F=kx
F与x的方向相反，所以有
F= kx
小球的运动是简谐运动。
17．0.015m
【解析】
【详解】
设位移为x，对整体受力分析，受重力、支持力和弹簧的弹力，根据牛顿第二定律，有：
kx=（mA+mB）a
对B物体受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力提供回复力，根据牛顿第二定律，有：
f=mBa，f≤Fm
联立解得：
18．5020N/m；0.0224J；1.120m/s
【解析】
【详解】
由胡克定律
可得弹簧劲度系数为
当位移为0.003m时，弹簧的形变量为
弹簧储存的弹性势能为
振子的最大振幅是0.005m，则当位移为0.005m时，弹簧的形变化量为
弹簧的弹性势能为
此时系统的机械能为
在平衡位置时弹簧的弹性势能为零，由弹簧与振子组成的系统机械能守恒，可知此时小球的动能
由
可得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法中正确的是（ ）
A．振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等，弹性势能相等
B．振子从最低点向平衡位置运动的过程中，弹簧弹力始终做负功
C．振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力提供
D．振子在运动过程中，系统的机械能守恒
2．将弹簧一端固定在铁架台的支架上，另一端和手机相连。将手机由静止状态竖直下拉一段距离后释放。手机内置的加速度传感器记录下手机上下振动时加速度与时间的关系（取竖直向下为加速度的正方向），如图所示。则（ ）
A．a、b对应时刻，手机的速度相同
B．a、c对应时刻，手机振动的回复力相同
C．从c到b对应的时间为半个周期
D．从a到c对应的时间内，弹簧的弹性势能先减小后增大
3．一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在间做简谐运动，点为的中点。以点为坐标原点，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
B．时，小球在位置
C．小球在通过位置时，速度最大
D．如果小球的振幅增大，则振动周期也增大
4．如图甲所示，弹簧振子中小球运动的最左端M最右端N与平衡位置O间的距离为l，规定向右为正方向，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．图乙中x0应为l
B．0~t1时间内小球由M向O运动
C．时间内小球由M向O运动
D．内与时间内小球运动方向相反
5．如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，在C、D两点之间做简谐运动，O点为平衡位置。振子到达D点时开始计时，以竖直向上为正方向，一个周期内的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．振子在O点受到的弹簧弹力等于零
B．振子在C点和D点的回复力相同
C．时，振子的速度方向为竖直向上
D．到的时间内，振子通过的路程为3cm
6．把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，平衡位置为O，小球在A、B间振动，如图所示，下列结论正确的是（ ）
A．小球在O位置时，动能最大，加速度最小
B．小球在A、B位置时，动能最大，加速度最大
C．小球从A经O到B的过程中，回复力一直做正功
D．小球在O位置时系统的总能量大于小球在B位置时系统的总能量
7．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（）
A．t=0.2s时，振子在O点右侧6cm处
B．t=0.6s和t=1.0s时，振子的速度完全相同
C．t=0.8s时，振子的速度方向向右
D．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的位移和速度都逐渐减小
二、多选题
8．如图所示，甲、乙两木块叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，甲木块与乙木块之间的最大静摩擦力为fm，乙木块与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子，为使甲木块和乙木块在振动过程中不发生相对滑动，则（ ）
A．它们的振幅不能大于A＝
B．它们的振幅不能大于A＝
C．它们的最大加速度不能大于
D．它们的最大加速度不能大于
9．如图所示，轻质弹簧下挂重为300N的物体A，伸长了3cm，再挂上重为200N的物体B时又伸长了2cm，弹簧均在弹性限度内。若将连接A、B两物体的细绳剪断，使A在竖直面内做简谐运动，下列说法中正确的是（ ）
A．最大回复力为300N B．最大回复力为200N
C．振幅为2cm D．振幅为5cm
10．如图所示，弹簧上端固定着质量为m的小球，小球在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当小球运动到最高点时，弹簧恰好为原长。已知重力加速度大小为g，小球运动过程中（ ）
A．在最低点的加速度大小等于g B．在最低点时受到的弹力大于
C．最大动能等于 D．弹簧最短时形变量等于
11．如图所示，当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法中正确的是（ ）
A．振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等，弹性势能相等
B．振子从最低点向最高点运动的过程中，弹簧弹力始终做正功
C．振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力和振子重力的合力提供
D．振子在运动过程中，系统的机械能守恒
12．如图所示，质量为m的物块放置在质量为M的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，周期为T，振动过程中m、M之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ，则下列说法中错误的是（ ）
A．若t时刻和时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则一定等于的整数倍
B．若，则在t时刻和时刻弹簧的长度一定相同
C．研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力
D．当整体离开平衡位置的位移为x时，物块与木板间的摩擦力大小等于
三、填空题
13．如图所示，一个质量为m的木块放在质量为2m的平板小车上，它们之间的最大静摩擦力是fm，在劲度系数为k的轻质弹簧作用下，沿光滑水平面做简谐运动。为使小车能和木块一起振动，不发生相对滑动，简谐运动的振幅不能大于________。
14．一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动如图（1），设向右为正方向 ，它的振动图象如图（2），则OB距离为______，第0.2s末质点的速度方向_______，加速度大小为_____，第0.4s末质点的加速度方向_______，质点从O运动到B再到A需时间t=_______，在第4s内完成_______次全振动。
15．如图所示,一弹簧振子在MN间沿光滑水平杆做简谐运动,坐标原点O为平衡位置,MN=8cm．从小球经过图中N点时开始计时,到第一次经过O点的时间为0.2s,则小球的振动周期为___s,该简谐运动的表达式为x=___cm．
四、解答题
16．把图中倾角为的光滑斜面上的小球沿斜面拉下一段距离，然后松开。假设空气阻力可忽略不计，试证明小球的运动是简谐运动。
17．劲度系数k=40N/m的轻弹簧，一端拴在竖直墙上，另一端拴物体A，A的质量mA=0.2kg，在A的上表面放有质量mB=0.1kg的物体B，如图所示，已知水平地面光滑，A和B之间的最大静摩擦力Fm=0.2N，若要使A、B两物体一起做简谐运动，则振幅的最大值是多少？
18．测得一根弹簧位移和力的关系如表所示，求该弹簧的劲度系数。在位移为0.003m时，弹簧储存的势能是多少？假设这是弹簧振子的弹簧，若其最大振幅是0.005m，这个弹簧振子的小球质量为0.1kg。求在平衡位置时小球的速度（提示：弹簧的弹性势能）如图表。
位移/m 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005
力/N 5.010 10.030 15.020 20.030 25.090
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．振子在平衡位置两侧往复运动，速度相同的位置可能出现在关于平衡位置对称的两点，这时弹簧长度明显不等，选项A错误；
B．振子由最低点向平衡位置运动的过程中，弹簧对振子施加的力指向平衡位置，做正功，B错误；
CD．振子运动过程中的回复力由振子所受合力提供，且运动过程中机械能守恒，故C错误，D正确。
故选D。
2．C
【解析】
【详解】
A．由题意和图像可知，a时刻手机向下运动，b时刻在向上运动，速度方向相反，故A错误；
B．a时刻手机在平衡位置上方，回复力向下，c时刻手机在平衡位置下方，回复力向上，方向相反，故B措施；
C．c、b两时刻加速度等大反向，再根据图像的特点可以看出两个时刻的时间间隔为半个周期，故C正确；
D．从a到c对应的时间内，手机的加速度从向下的逐渐变为向上的，由受力分析可知弹簧一直处于伸长状态，伸长量在增大，故弹簧弹性势能一直增大，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】
A．由图可知，小球振动的频率为
A错误；
B．时，小球在负向最大位移处，则小球在A位置，B错误；
C．小球在通过位置时，加速度为零，因此速度最大，C正确；
D．小球振动的周期与振幅无关，D错误；
故选C。
4．A
【解析】
【详解】
A．结合甲、乙两图可以知道t1时刻小球的位移为正值且最大，小球位于N点，x0应为l，A正确；
B．0~ t1时间内位移为正值且逐渐增大，小球由O向N运动，B错误；
C．时间内位移为正值且逐渐减小，小球由N向O运动，C错误；
D．间内小球先沿正方向运动到最大位移处，再沿负方向运动到位移为零处，时间内小球先沿负方向运动到负的最大位移处，再沿正方向运动到位移为零处，D错误。
故选A。
5．C
【解析】
【详解】
A．弹簧振子在平衡位置（O点）的回复力为零，通过受力分析可知，弹簧弹力等于振子所受的重力，故A错误；
B．弹簧振子的回复力大小与偏离平衡位置的位移大小成正比，由于
则振子在C点和D点的回复力大小相等，方向不同，故B错误；
C．根据题图乙可知，时，振子的速度方向为竖直向上，故C正确；
D．到的时间内，振子通过的路程为6 cm，故D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A．小球在平衡位置时动能最大，加速度为零，A正确；
B．小球在A、B位置时，动能最小，加速度最大，B错误；
C．小球衡位置时，回复力做正功，远离平衡位置时，回复力做负功，C错误；
D．在小球振动过程中系统的总能量不变，D错误．
故选A。
7．B
【解析】
【详解】
A．在0~0.4s内，振子做变减速运动，不是匀速运动，所以t=0.2s时，振子不在O点右侧6cm处，故A错误；
B．由图像乙知t=0.6s和t=1s时，振子的速度大小相等，方向相同，故B正确；
C．t=0.8s时，图像的斜率为负，说明振子的速度为负，即振子的速度方向向左，故C错误；
D．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的位移减小，正向平衡位置靠近，速度逐渐增大，故D错误。
故选B。
8．BD
【详解】
CD．当甲木块和乙木块在振动过程中恰好不发生相对滑动时，甲、乙两木块间静摩擦力在最大位移处达到最大。以甲木块为研究对象，根据牛顿第二定律，可得最大加速度
故C错误，D正确；
AB．以甲、乙两木块整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
代入
得
故A错误，B正确。
故选BD。
9．BC
【详解】
AB．最大回复力
Fm = k(x1 + x2) - GA
而
k(x1 + x2) = GA + GB
所以
Fm = GB = 200N
A错误，B正确；
CD．剪断细绳前，弹簧伸长的长度为x1 = 5cm，若弹簧下只挂物体A，则静止时，弹簧的伸长量x2 = 3cm，此位置为A在竖直方向上做简谐运动的平衡位置，则A的振幅为
x1 - x2 = 2cm
C正确、D错误；
故选BC。
10．AD
【解析】
【详解】
ABD．小球做简谐运动的平衡位置处
解得
所以在最低点时，形变量为2A．弹力大小为2mg，合力大小为mg，则加速度大小等于g，B错误AD正确；
C．在平衡位置动能最大，由最高点到平衡位置，重力势能减小mgA，动能和弹性势能增加，所以物体的最大动能不等于mgA，C错误。
故选AD。
11．CD
【详解】
A．振子在平衡位置两侧往复运动，速度相同的位置可能出现在关于平衡位置对称的两点，这时弹簧长度明显不等，故A错误；
B．振子由最低点向最高点运动过程中，弹力一定是先做正功，但过了平衡位置后，弹簧可能是压缩状态下的弹力做负功，也可能一直是拉伸状态下的弹力做正功，故B错误；
CD．振子运动过程中的回复力由振子所受合力提供且运动过程中机械能守恒，故CD正确。
故选CD。
12．ABC
13．
【解析】
【详解】
对小车
对木块
解得
即简谐运动的振幅不能大于。
14． 2cm 向左 0 向右 0.6s 1
【详解】
由振动图像和简谐运动图像联合起来，一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动，则OB是振幅，大小为2cm；
第0.2s末质点恰好经过平衡位置，向负方向运动，因此速度方向向左，加速度大小为0；
第0.4s末质点的加速度方向向右，质点从O运动到B再到A需时间为，因此时间为
t=0.6s
由于周期为0.8s，在第4s内完成次振动，因此完成1次全振动。
15． 0.8 4cost
【解析】
【详解】
由题意可知，振子的振幅A=4cm，振子的运动周期T=0.2s×4=0.8s；
，t=0s时，振子在最大位移处，因此振动方程的表达式为：
．
16．F= kx，小球的运动是简谐运动
【解析】
【详解】
证明：设小球处于平衡位置时弹簧伸长x0，则有
mgsinθ=kx0
小球由平衡位置被拉伸x时，受到的合力为F，则有
F=k（x+x0） mgsinθ
解得
F=kx
F与x的方向相反，所以有
F= kx
小球的运动是简谐运动。
17．0.015m
【解析】
【详解】
设位移为x，对整体受力分析，受重力、支持力和弹簧的弹力，根据牛顿第二定律，有：
kx=（mA+mB）a
对B物体受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力提供回复力，根据牛顿第二定律，有：
f=mBa，f≤Fm
联立解得：
18．5020N/m；0.0224J；1.120m/s
【解析】
【详解】
由胡克定律
可得弹簧劲度系数为
当位移为0.003m时，弹簧的形变量为
弹簧储存的弹性势能为
振子的最大振幅是0.005m，则当位移为0.005m时，弹簧的形变化量为
弹簧的弹性势能为
此时系统的机械能为
在平衡位置时弹簧的弹性势能为零，由弹簧与振子组成的系统机械能守恒，可知此时小球的动能
由
可得
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