2021—2022学年人教（2019）物理选择性必修第一册第2章：机械振动（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2021—2022学年人教（2019）物理选择性必修第一册第2章：机械振动（word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 456.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-12 08:34:38 | ||
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文档简介
2021—2022学年人教（2019）物理选择性必修第一册第2章：机械振动含答案
人教（2019）选择性必修第一册第2章：机械振动
一、选择题。
1、（双选）关于质点做简谐运动，下列说法正确的是( )
A．在某一时刻，它的速度与回复力的方向相同，与位移的方向相反
B．在某一时刻，它的速度、位移和加速度的方向都相同
C．在某一段时间内，它的回复力增大，动能也增大
D．在某一段时间内，势能减小时，它的加速度也减小
2、一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O为平衡位置，如图所示，从某时刻起开始计时t＝0，经过周期，振子具有正向最大速度，则如图所示的图像中，哪一个能正确反映振子的振动情况( )
3、一个做简谐运动的质点，先后以同样大小的速度通过相距10 cm的A、B两点，且由A到B的过程中速度方向不变，历时0.5 s(如图)．过B点后再经过t＝0.5 s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点，则质点振动的周期是( )
A．0.5 s B．1.0 s C．2.0 s D．4.0 s
4、（双选）如图所示，弹簧振子在光滑水平杆上的A、B两点之间做往复运动，下列说法正确的是( )
A．弹簧振子在运动过程中受重力、支持力和弹簧弹力的作用
B．弹簧振子在运动过程中受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用
C．弹簧振子由A向O运动的过程中，回复力逐渐增大
D．弹簧振子由O向B运动的过程中，回复力的方向指向平衡位置
5、如图所示为演示简谐振动的沙摆，已知摆长为l，沙筒的质量为m，沙子的质量为M，M>m，沙子逐渐下漏的过程中，摆的周期( )
A．不变 B．先变大后变小
C．先变小后变大 D．逐渐变大
6、（多选）如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是( )
A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线
B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1:l2＝25:4
C．图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该摆摆长约为1 m
D．若摆长均为1 m，则图线Ⅰ是在地球上完成的
*7、（双选）一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．质点振动频率是0.25 Hz
B．在10 s内质点经过的路程是20 cm
C．第4 s末质点的速度最大
D．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同
8、（双选）物体做简谐运动的过程中，有P、Q两点关于平衡位置对称，则物体( )
A．在两点处的位移相等 B．在两点处的速度可能相同
C．在两点处的加速度可能相同 D．在两点处的动能相同
9、（双选）如图甲所示，一弹簧振子以O为平衡位置沿水平杆在B、C间做简谐运动，规定正方向向右；图乙表示该振子的振动图像( )
A．振子的振幅为2 cm
B．振动的频率f＝1.2 Hz
C．t＝0时刻振子处于图甲中的C位置
D．振子由C→O经历的时间是0.3 s
10、（多选）弹簧振子做简谐运动，下列说法中正确的是( )
A．弹簧振子在平衡位置处，动能最大，势能最小
B．弹簧振子在最大位移处，势能最大，动能最小
C．弹簧振子在向平衡位置振动时，由于弹簧振子的振幅减小，故总的机械能减小
D．在任意时刻，动能与势能之和保持不变
11、（双选）如图所示，是一个单摆(θ<10°)，其周期为T，则下列正确的说法是( )
A．把摆球的质量增加一倍，其周期变小
B．把摆角变小时，则周期也变小
C．此摆由O→B运动的时间为
D．摆球由B→O时，势能向动能转化
12、部队经过桥梁时，规定不许齐步走，登山运动员登雪山时，不许高声叫喊，主要原因是( )
A．减轻对桥的压力，避免产生回声
B．减少对桥、雪山的冲击力
C．避免使桥发生共振和使雪山发生共振
D．使桥受到的压力更不均匀，使登山运动员耗散能量
二、填空含实验题。
13、弹簧下面挂一小钢球如图所示，它所受的力与位移的关系也满足F＝－kx吗？x为弹簧的形变量吗？它振动的回复力由哪个力提供？是简谐运动吗？
14、(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径的操作如图甲、乙所示．测量方法正确的是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如下图丙所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图丁所示，则该单摆的振动周期为 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将 (填“变大”“不变”或“变小”)，图丁中的Δt将 (填“变大”“不变”或“变小”)．
三、计算类题。
15、（计算类综合题）如图所示是某质点做简谐运动的图像，根据图像中的信息，回答下列问题：
(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大？
(2)在前4 s内，质点在哪些时刻的位移最大？
(3)在1.6 s和2.5 s两个时刻，质点向哪个方向运动？
16、（计算题）汽车的质量一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧的等效劲度系数k＝1.5×105 N/m.汽车开动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足f＝(l为弹簧的压缩长度)．若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为2 Hz，已知汽车的质量为600 kg，每个人的质量为70 kg，则这辆车乘坐几个人时，人感觉最难受？(已知π2＝10, g取10 m/s2)．
17、（计算类）如图所示，光滑的水平面上放有一轻弹簧，轻弹簧右端固定在滑块上，已知滑块质量m＝0.5 kg，弹簧劲度系数k＝240 N/m，将滑块从平衡位置O向左平移，将弹簧压缩5 cm，静止释放后滑块在A、B间滑动，则
(1)滑块加速度最大是在A、B、O三点中哪点？此时滑块加速度多大？
(2)滑块速度最大是在A、B、O三点中哪点？此时滑块速度多大？(假设整个系统具有的最大弹性势能为0.3 J)
2021—2022学年人教（2019）物理选择性必修第一册第2章：机械振动含答案
人教（2019）选择性必修第一册第2章：机械振动
一、选择题。
1、（双选）关于质点做简谐运动，下列说法正确的是( )
A．在某一时刻，它的速度与回复力的方向相同，与位移的方向相反
B．在某一时刻，它的速度、位移和加速度的方向都相同
C．在某一段时间内，它的回复力增大，动能也增大
D．在某一段时间内，势能减小时，它的加速度也减小
【答案】AD
2、一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O为平衡位置，如图所示，从某时刻起开始计时t＝0，经过周期，振子具有正向最大速度，则如图所示的图像中，哪一个能正确反映振子的振动情况( )
【答案】C
3、一个做简谐运动的质点，先后以同样大小的速度通过相距10 cm的A、B两点，且由A到B的过程中速度方向不变，历时0.5 s(如图)．过B点后再经过t＝0.5 s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点，则质点振动的周期是( )
A．0.5 s B．1.0 s C．2.0 s D．4.0 s
【答案】C
4、（双选）如图所示，弹簧振子在光滑水平杆上的A、B两点之间做往复运动，下列说法正确的是( )
A．弹簧振子在运动过程中受重力、支持力和弹簧弹力的作用
B．弹簧振子在运动过程中受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用
C．弹簧振子由A向O运动的过程中，回复力逐渐增大
D．弹簧振子由O向B运动的过程中，回复力的方向指向平衡位置
【答案】AD
5、如图所示为演示简谐振动的沙摆，已知摆长为l，沙筒的质量为m，沙子的质量为M，M>m，沙子逐渐下漏的过程中，摆的周期( )
A．不变 B．先变大后变小
C．先变小后变大 D．逐渐变大
【答案】B
6、（多选）如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是( )
A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线
B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1:l2＝25:4
C．图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该摆摆长约为1 m
D．若摆长均为1 m，则图线Ⅰ是在地球上完成的
【答案】ABC
*7、（双选）一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．质点振动频率是0.25 Hz
B．在10 s内质点经过的路程是20 cm
C．第4 s末质点的速度最大
D．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同
【答案】ABC
8、（双选）物体做简谐运动的过程中，有P、Q两点关于平衡位置对称，则物体( )
A．在两点处的位移相等 B．在两点处的速度可能相同
C．在两点处的加速度可能相同 D．在两点处的动能相同
【答案】BD
9、（双选）如图甲所示，一弹簧振子以O为平衡位置沿水平杆在B、C间做简谐运动，规定正方向向右；图乙表示该振子的振动图像( )
A．振子的振幅为2 cm
B．振动的频率f＝1.2 Hz
C．t＝0时刻振子处于图甲中的C位置
D．振子由C→O经历的时间是0.3 s
【答案】AD
10、（多选）弹簧振子做简谐运动，下列说法中正确的是( )
A．弹簧振子在平衡位置处，动能最大，势能最小
B．弹簧振子在最大位移处，势能最大，动能最小
C．弹簧振子在向平衡位置振动时，由于弹簧振子的振幅减小，故总的机械能减小
D．在任意时刻，动能与势能之和保持不变
【答案】ABD
11、（双选）如图所示，是一个单摆(θ<10°)，其周期为T，则下列正确的说法是( )
A．把摆球的质量增加一倍，其周期变小
B．把摆角变小时，则周期也变小
C．此摆由O→B运动的时间为
D．摆球由B→O时，势能向动能转化
【答案】CD
12、部队经过桥梁时，规定不许齐步走，登山运动员登雪山时，不许高声叫喊，主要原因是( )
A．减轻对桥的压力，避免产生回声
B．减少对桥、雪山的冲击力
C．避免使桥发生共振和使雪山发生共振
D．使桥受到的压力更不均匀，使登山运动员耗散能量
【答案】C
二、填空含实验题。
13、弹簧下面挂一小钢球如图所示，它所受的力与位移的关系也满足F＝－kx吗？x为弹簧的形变量吗？它振动的回复力由哪个力提供？是简谐运动吗？
【答案】满足 不是 由弹簧弹力和重力的合力提供 是
14、(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径的操作如图甲、乙所示．测量方法正确的是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如下图丙所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图丁所示，则该单摆的振动周期为 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将 (填“变大”“不变”或“变小”)，图丁中的Δt将 (填“变大”“不变”或“变小”)．
【答案】（1）乙 （2）2t0 变大 变大
【解析】(1)游标卡尺应该用两外测量爪对齐的地方测量，正确的是图乙。
(2)一个周期内小球应该两次经过最低点，使光敏电阻的阻值发生变化，故周期为t1＋2t0－t1＝2t0；小球的直径变大后，摆长变长，周期变大；使得每次经过最低点时摆球的挡光的时间变长，即Δt变大。
三、计算类题。
15、（计算类综合题）如图所示是某质点做简谐运动的图像，根据图像中的信息，回答下列问题：
(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大？
(2)在前4 s内，质点在哪些时刻的位移最大？
(3)在1.6 s和2.5 s两个时刻，质点向哪个方向运动？
【答案】(1)10 cm (2)1 s末、3 s末 (3)均向x轴负方向运动
【解析】(1)质点离开平衡位置的最大距离是10 cm.
(2)质点的最大位移在前4 s发生在1 s末和3 s末，位移大小为10 cm.
(3)在1.6 s至2 s内质点的位移减小，因此是向平衡位置运动．在2.5 s至3 s内质点的位移增大，因此是背离平衡位置运动，也可以说成是两个时刻质点均在向x轴负方向运动．
16、（计算题）汽车的质量一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧的等效劲度系数k＝1.5×105 N/m.汽车开动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足f＝(l为弹簧的压缩长度)．若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为2 Hz，已知汽车的质量为600 kg，每个人的质量为70 kg，则这辆车乘坐几个人时，人感觉最难受？(已知π2＝10, g取10 m/s2)．
【答案】5人。
【解析】当人的固有频率与弹簧振动的频率相等时即达到共振，此时人感觉最难受，则f＝＝2 Hz，解得l＝ m．对汽车和所有的人受力分析有：kl＝(M＋nm)g，得n≈4.8≈5(人)。
17、（计算类）如图所示，光滑的水平面上放有一轻弹簧，轻弹簧右端固定在滑块上，已知滑块质量m＝0.5 kg，弹簧劲度系数k＝240 N/m，将滑块从平衡位置O向左平移，将弹簧压缩5 cm，静止释放后滑块在A、B间滑动，则
(1)滑块加速度最大是在A、B、O三点中哪点？此时滑块加速度多大？
(2)滑块速度最大是在A、B、O三点中哪点？此时滑块速度多大？(假设整个系统具有的最大弹性势能为0.3 J)
【答案】(1)A点或B点 24 m/s2 (2)O点 1.1 m/s
解析：(1)由于简谐运动的加速度a＝＝－x，
故加速度最大的位置在最大位移处的A或B两点，加速度大小a＝x＝×0.05 m/s2＝24 m/s2.
(2)在平衡位置O滑块的速度最大．
根据机械能守恒，有Epm＝mv.
故vm＝＝ m/s≈1.1 m/s.
人教（2019）选择性必修第一册第2章：机械振动
一、选择题。
1、（双选）关于质点做简谐运动，下列说法正确的是( )
A．在某一时刻，它的速度与回复力的方向相同，与位移的方向相反
B．在某一时刻，它的速度、位移和加速度的方向都相同
C．在某一段时间内，它的回复力增大，动能也增大
D．在某一段时间内，势能减小时，它的加速度也减小
2、一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O为平衡位置，如图所示，从某时刻起开始计时t＝0，经过周期，振子具有正向最大速度，则如图所示的图像中，哪一个能正确反映振子的振动情况( )
3、一个做简谐运动的质点，先后以同样大小的速度通过相距10 cm的A、B两点，且由A到B的过程中速度方向不变，历时0.5 s(如图)．过B点后再经过t＝0.5 s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点，则质点振动的周期是( )
A．0.5 s B．1.0 s C．2.0 s D．4.0 s
4、（双选）如图所示，弹簧振子在光滑水平杆上的A、B两点之间做往复运动，下列说法正确的是( )
A．弹簧振子在运动过程中受重力、支持力和弹簧弹力的作用
B．弹簧振子在运动过程中受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用
C．弹簧振子由A向O运动的过程中，回复力逐渐增大
D．弹簧振子由O向B运动的过程中，回复力的方向指向平衡位置
5、如图所示为演示简谐振动的沙摆，已知摆长为l，沙筒的质量为m，沙子的质量为M，M>m，沙子逐渐下漏的过程中，摆的周期( )
A．不变 B．先变大后变小
C．先变小后变大 D．逐渐变大
6、（多选）如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是( )
A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线
B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1:l2＝25:4
C．图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该摆摆长约为1 m
D．若摆长均为1 m，则图线Ⅰ是在地球上完成的
*7、（双选）一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．质点振动频率是0.25 Hz
B．在10 s内质点经过的路程是20 cm
C．第4 s末质点的速度最大
D．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同
8、（双选）物体做简谐运动的过程中，有P、Q两点关于平衡位置对称，则物体( )
A．在两点处的位移相等 B．在两点处的速度可能相同
C．在两点处的加速度可能相同 D．在两点处的动能相同
9、（双选）如图甲所示，一弹簧振子以O为平衡位置沿水平杆在B、C间做简谐运动，规定正方向向右；图乙表示该振子的振动图像( )
A．振子的振幅为2 cm
B．振动的频率f＝1.2 Hz
C．t＝0时刻振子处于图甲中的C位置
D．振子由C→O经历的时间是0.3 s
10、（多选）弹簧振子做简谐运动，下列说法中正确的是( )
A．弹簧振子在平衡位置处，动能最大，势能最小
B．弹簧振子在最大位移处，势能最大，动能最小
C．弹簧振子在向平衡位置振动时，由于弹簧振子的振幅减小，故总的机械能减小
D．在任意时刻，动能与势能之和保持不变
11、（双选）如图所示，是一个单摆(θ<10°)，其周期为T，则下列正确的说法是( )
A．把摆球的质量增加一倍，其周期变小
B．把摆角变小时，则周期也变小
C．此摆由O→B运动的时间为
D．摆球由B→O时，势能向动能转化
12、部队经过桥梁时，规定不许齐步走，登山运动员登雪山时，不许高声叫喊，主要原因是( )
A．减轻对桥的压力，避免产生回声
B．减少对桥、雪山的冲击力
C．避免使桥发生共振和使雪山发生共振
D．使桥受到的压力更不均匀，使登山运动员耗散能量
二、填空含实验题。
13、弹簧下面挂一小钢球如图所示，它所受的力与位移的关系也满足F＝－kx吗？x为弹簧的形变量吗？它振动的回复力由哪个力提供？是简谐运动吗？
14、(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径的操作如图甲、乙所示．测量方法正确的是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如下图丙所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图丁所示，则该单摆的振动周期为 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将 (填“变大”“不变”或“变小”)，图丁中的Δt将 (填“变大”“不变”或“变小”)．
三、计算类题。
15、（计算类综合题）如图所示是某质点做简谐运动的图像，根据图像中的信息，回答下列问题：
(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大？
(2)在前4 s内，质点在哪些时刻的位移最大？
(3)在1.6 s和2.5 s两个时刻，质点向哪个方向运动？
16、（计算题）汽车的质量一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧的等效劲度系数k＝1.5×105 N/m.汽车开动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足f＝(l为弹簧的压缩长度)．若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为2 Hz，已知汽车的质量为600 kg，每个人的质量为70 kg，则这辆车乘坐几个人时，人感觉最难受？(已知π2＝10, g取10 m/s2)．
17、（计算类）如图所示，光滑的水平面上放有一轻弹簧，轻弹簧右端固定在滑块上，已知滑块质量m＝0.5 kg，弹簧劲度系数k＝240 N/m，将滑块从平衡位置O向左平移，将弹簧压缩5 cm，静止释放后滑块在A、B间滑动，则
(1)滑块加速度最大是在A、B、O三点中哪点？此时滑块加速度多大？
(2)滑块速度最大是在A、B、O三点中哪点？此时滑块速度多大？(假设整个系统具有的最大弹性势能为0.3 J)
2021—2022学年人教（2019）物理选择性必修第一册第2章：机械振动含答案
人教（2019）选择性必修第一册第2章：机械振动
一、选择题。
1、（双选）关于质点做简谐运动，下列说法正确的是( )
A．在某一时刻，它的速度与回复力的方向相同，与位移的方向相反
B．在某一时刻，它的速度、位移和加速度的方向都相同
C．在某一段时间内，它的回复力增大，动能也增大
D．在某一段时间内，势能减小时，它的加速度也减小
【答案】AD
2、一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O为平衡位置，如图所示，从某时刻起开始计时t＝0，经过周期，振子具有正向最大速度，则如图所示的图像中，哪一个能正确反映振子的振动情况( )
【答案】C
3、一个做简谐运动的质点，先后以同样大小的速度通过相距10 cm的A、B两点，且由A到B的过程中速度方向不变，历时0.5 s(如图)．过B点后再经过t＝0.5 s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点，则质点振动的周期是( )
A．0.5 s B．1.0 s C．2.0 s D．4.0 s
【答案】C
4、（双选）如图所示，弹簧振子在光滑水平杆上的A、B两点之间做往复运动，下列说法正确的是( )
A．弹簧振子在运动过程中受重力、支持力和弹簧弹力的作用
B．弹簧振子在运动过程中受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用
C．弹簧振子由A向O运动的过程中，回复力逐渐增大
D．弹簧振子由O向B运动的过程中，回复力的方向指向平衡位置
【答案】AD
5、如图所示为演示简谐振动的沙摆，已知摆长为l，沙筒的质量为m，沙子的质量为M，M>m，沙子逐渐下漏的过程中，摆的周期( )
A．不变 B．先变大后变小
C．先变小后变大 D．逐渐变大
【答案】B
6、（多选）如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是( )
A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线
B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1:l2＝25:4
C．图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该摆摆长约为1 m
D．若摆长均为1 m，则图线Ⅰ是在地球上完成的
【答案】ABC
*7、（双选）一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是( )
A．质点振动频率是0.25 Hz
B．在10 s内质点经过的路程是20 cm
C．第4 s末质点的速度最大
D．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同
【答案】ABC
8、（双选）物体做简谐运动的过程中，有P、Q两点关于平衡位置对称，则物体( )
A．在两点处的位移相等 B．在两点处的速度可能相同
C．在两点处的加速度可能相同 D．在两点处的动能相同
【答案】BD
9、（双选）如图甲所示，一弹簧振子以O为平衡位置沿水平杆在B、C间做简谐运动，规定正方向向右；图乙表示该振子的振动图像( )
A．振子的振幅为2 cm
B．振动的频率f＝1.2 Hz
C．t＝0时刻振子处于图甲中的C位置
D．振子由C→O经历的时间是0.3 s
【答案】AD
10、（多选）弹簧振子做简谐运动，下列说法中正确的是( )
A．弹簧振子在平衡位置处，动能最大，势能最小
B．弹簧振子在最大位移处，势能最大，动能最小
C．弹簧振子在向平衡位置振动时，由于弹簧振子的振幅减小，故总的机械能减小
D．在任意时刻，动能与势能之和保持不变
【答案】ABD
11、（双选）如图所示，是一个单摆(θ<10°)，其周期为T，则下列正确的说法是( )
A．把摆球的质量增加一倍，其周期变小
B．把摆角变小时，则周期也变小
C．此摆由O→B运动的时间为
D．摆球由B→O时，势能向动能转化
【答案】CD
12、部队经过桥梁时，规定不许齐步走，登山运动员登雪山时，不许高声叫喊，主要原因是( )
A．减轻对桥的压力，避免产生回声
B．减少对桥、雪山的冲击力
C．避免使桥发生共振和使雪山发生共振
D．使桥受到的压力更不均匀，使登山运动员耗散能量
【答案】C
二、填空含实验题。
13、弹簧下面挂一小钢球如图所示，它所受的力与位移的关系也满足F＝－kx吗？x为弹簧的形变量吗？它振动的回复力由哪个力提供？是简谐运动吗？
【答案】满足 不是 由弹簧弹力和重力的合力提供 是
14、(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径的操作如图甲、乙所示．测量方法正确的是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如下图丙所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图丁所示，则该单摆的振动周期为 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将 (填“变大”“不变”或“变小”)，图丁中的Δt将 (填“变大”“不变”或“变小”)．
【答案】（1）乙 （2）2t0 变大 变大
【解析】(1)游标卡尺应该用两外测量爪对齐的地方测量，正确的是图乙。
(2)一个周期内小球应该两次经过最低点，使光敏电阻的阻值发生变化，故周期为t1＋2t0－t1＝2t0；小球的直径变大后，摆长变长，周期变大；使得每次经过最低点时摆球的挡光的时间变长，即Δt变大。
三、计算类题。
15、（计算类综合题）如图所示是某质点做简谐运动的图像，根据图像中的信息，回答下列问题：
(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大？
(2)在前4 s内，质点在哪些时刻的位移最大？
(3)在1.6 s和2.5 s两个时刻，质点向哪个方向运动？
【答案】(1)10 cm (2)1 s末、3 s末 (3)均向x轴负方向运动
【解析】(1)质点离开平衡位置的最大距离是10 cm.
(2)质点的最大位移在前4 s发生在1 s末和3 s末，位移大小为10 cm.
(3)在1.6 s至2 s内质点的位移减小，因此是向平衡位置运动．在2.5 s至3 s内质点的位移增大，因此是背离平衡位置运动，也可以说成是两个时刻质点均在向x轴负方向运动．
16、（计算题）汽车的质量一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧的等效劲度系数k＝1.5×105 N/m.汽车开动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足f＝(l为弹簧的压缩长度)．若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为2 Hz，已知汽车的质量为600 kg，每个人的质量为70 kg，则这辆车乘坐几个人时，人感觉最难受？(已知π2＝10, g取10 m/s2)．
【答案】5人。
【解析】当人的固有频率与弹簧振动的频率相等时即达到共振，此时人感觉最难受，则f＝＝2 Hz，解得l＝ m．对汽车和所有的人受力分析有：kl＝(M＋nm)g，得n≈4.8≈5(人)。
17、（计算类）如图所示，光滑的水平面上放有一轻弹簧，轻弹簧右端固定在滑块上，已知滑块质量m＝0.5 kg，弹簧劲度系数k＝240 N/m，将滑块从平衡位置O向左平移，将弹簧压缩5 cm，静止释放后滑块在A、B间滑动，则
(1)滑块加速度最大是在A、B、O三点中哪点？此时滑块加速度多大？
(2)滑块速度最大是在A、B、O三点中哪点？此时滑块速度多大？(假设整个系统具有的最大弹性势能为0.3 J)
【答案】(1)A点或B点 24 m/s2 (2)O点 1.1 m/s
解析：(1)由于简谐运动的加速度a＝＝－x，
故加速度最大的位置在最大位移处的A或B两点，加速度大小a＝x＝×0.05 m/s2＝24 m/s2.
(2)在平衡位置O滑块的速度最大．
根据机械能守恒，有Epm＝mv.
故vm＝＝ m/s≈1.1 m/s.