【学霸笔记：同步精讲】课时分层作业6 简谐运动（含答案）--高中人教版物理选择性必修第一册（江苏专版）

课时分层作业(六)　简谐运动
?题组一　弹簧振子及其运动分析
1．下列关于理想弹簧振子的说法正确的是(　　)
A．任意一个弹簧和任意一个小球就可以组成理想弹簧振子
B．理想弹簧振子中的小球振动时，弹簧可以超出弹性限度
C．理想弹簧振子中小球的体积不能忽略
D．理想弹簧振子中的小球一旦振动起来就停不下来
2．下列所述振动系统不可看成弹簧振子的是(　　)
甲　　　　乙　　　　　　　丙
A．如图甲所示，竖直悬挂的轻弹簧与小铅球组成的系统
B．如图乙所示，放在光滑斜面上的铁块与轻弹簧组成的系统
C．如图丙所示，光滑水平面上，两根轻弹簧系住一个小钢球组成的系统
D．蹦极运动中的人与弹性绳组成的系统
3．如图所示是一弹簧振子，设向右为正方向，O为平衡位置，则(　　)
A．A→O时，位移为负，速度为正
B．O→B时，位移为正，加速度为负
C．B→O时，位移为负，速度为正
D．O→A时，位移为负，加速度为正
4．弹簧上端固定在O点，下端连接一小球，组成一个振动系统，如图所示，用手向下拉一小段距离后释放小球，小球便上下振动起来。关于小球的平衡位置，下列说法正确的是(　　)
A．在小球运动的最低点
B．在弹簧处于原长时的位置
C．在小球加速度最大时的位置
D．在小球原来静止时的位置
?题组二　简谐运动及其图像
5．关于简谐运动，下列说法正确的是(　　)
A．位移的方向总指向平衡位置
B．加速度的方向总和位移的方向相反
C．位移的方向总和速度的方向相反
D．速度的方向总和位移的方向相同
6．关于简谐运动的振动图像，下列说法中不正确的是(　　)
A．表示质点振动的轨迹，是正弦或余弦曲线
B．由图像可判断任一时刻质点相对平衡位置的位移方向
C．表示质点的位移随时间变化的规律
D．由图像可判断任一时刻质点的速度方向
7．装有沙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可能正确的是(　　)
A　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　D
8．在水平方向做简谐运动的质点，其振动图像如图所示，假设向右的方向为正方向，则物体的位移向左且速度向右的时间段是(　　)
A．0到1 s内 B．1 s到2 s内
C．2 s到3 s内 D．3 s到4 s内
9．如图所示，简谐运动的图像上有a、b、c、d、e、f六个点，其中：
(1)与a点位移相同的点有哪些？
(2)与a点速度相同的点有哪些？
(3)图像上从a点到c点，质点经过的路程为多少？
10．某弹簧振子的振动图像如图所示。根据图像判断，下列说法正确的是(　　)
A．第1 s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反
B．第2 s末振子相对于平衡位置的位移为－20 cm
C．第2 s末和第3 s末振子相对于平衡位置的位移相同，但瞬时速度方向相反
D．第1 s内和第2 s内振子相对于平衡位置的位移方向相同，速度方向相反
11．劲度系数为20 N/m的水平弹簧振子，它的振动图像如图所示，则图像上的P点反映出此时刻(　　)
A．弹簧振子的运动方向沿x轴负方向
B．振子所受弹力为0.5 N，其方向沿x轴正方向
C．由t＝0到图像上P点所示时刻振子所经过的路程为37.5 cm
D．由t＝0到图像上P点所示时刻的这段时间内，振子运动的位移为2.5 cm
12．如图所示，一个质量为m＝1 kg、有小孔的小球连接在轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定，该弹簧的劲度系数k＝100 N/m，小球套在光滑的杆上，能够自由滑动。不加任何外力时，小球静止在O点位置。现将小球向右拉至A点，然后由静止释放，小球将做简谐运动，小球向左运动的最远位置是B点。其中OA＝10 cm，小球运动到A点时弹簧的弹性势能为1 J，不计其他阻力。求：
(1)小球在B点的位移大小和加速度大小；
(2)小球在振动过程中的最大速度大小。
13．如图所示的三个图线分别是用不同的传感器测出的不同物体的振动图线。从三个图线可知，三个物体中，最简单的振动是图______。图乙是某人的心电图，方格纸每个小方格的宽度是0.5 cm，心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8 cm/s，则此人的心率是______次/分。
声带振动的图线
甲
心脏跳动的图线　　　　弹簧振子振动的图线
乙　　　　　　　　　丙
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