新人教版选择性必修第一册高二物理课后练习卷：2.2 简谐运动的描述

简谐运动的描述
1．(多选)两个简谐振动的图像如图所示．下列说法正确的是(　　)
A．两个振动周期相同
B．两个振动振幅相同
C．两个振动的表达式相同
D．两个振动初相相同
2．一弹簧振子周期为2
s，开始计时时它从平衡位置向右运动，经过1.8
s，其运动情况是(　　)
A．向右减速
B．向右加速
C．向左减速
D．向左加速
3．三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
4．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x＝8sin
cm，式中时间t的单位是s.则(　　)
A．质点的振幅为16
cm
B．质点的振动周期为2
s
C．在0～1
s内，质点的速度逐渐减小
D．在1～2
s内，质点的动能逐渐减小
5.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
6．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
7．如图所示．固定着的钢条上端有一小球，在竖直平面内在虚线位置附近发生振动，图中是小球振动能达到的最左侧，振动周期为0.3
s．在小球振动到最左侧时，用周期为0.1
s的频闪光源照射，得到的图像是(　　)
A　　　B　　　C　　　　D
8．有一个在光滑水平面上的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为(　　)
A．1∶1,1∶1　　　　　
B．1∶1,1∶2
C．1∶4,1∶4
D．1∶2,1∶2
9．一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
10．(多选)如图所示，为质点的振动图像，下列判断正确的是(　　)
A．质点振动周期是8
s
B．振幅是±2
cm
C．4
s末质点的速度为负，加速度为零
D．10
s末质点的加速度为正，速度为零
11．如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，BO＝OC＝5
cm，若振子从B到C的运动时间是1
s，则下列说法正确的是(　　)
A．振子从B经O到C完成一次全振动
B．振动周期是1
s，振幅是10
cm
C．经过两次全振动，振子通过的路程是20
cm
D．从B开始经过3
s，振子通过的路程是30
cm
12．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？
13．如图所示为A、B两个简谐运动的位移—时间图像．试根据图像写出：
(1)A与B各自的振幅、周期．
(2)这两个简谐运动的位移随时间变化的关系式．
(3)在时间t＝0.05
s时两质点的位移．
简谐运动的描述
1．(多选)两个简谐振动的图像如图所示．下列说法正确的是(　　)
A．两个振动周期相同
B．两个振动振幅相同
C．两个振动的表达式相同
D．两个振动初相相同
AB
2．一弹簧振子周期为2
s，开始计时时它从平衡位置向右运动，经过1.8
s，其运动情况是(　　)
A．向右减速
B．向右加速
C．向左减速
D．向左加速
B
3．三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
C
4．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x＝8sin
cm，式中时间t的单位是s.则(　　)
A．质点的振幅为16
cm
B．质点的振动周期为2
s
C．在0～1
s内，质点的速度逐渐减小
D．在1～2
s内，质点的动能逐渐减小
C　
5.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
A
6．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
D
7．如图所示．固定着的钢条上端有一小球，在竖直平面内在虚线位置附近发生振动，图中是小球振动能达到的最左侧，振动周期为0.3
s．在小球振动到最左侧时，用周期为0.1
s的频闪光源照射，得到的图像是(　　)
A　　　B　　　C　　　　D
C
8．有一个在光滑水平面上的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为(　　)
A．1∶1,1∶1　　　　　
B．1∶1,1∶2
C．1∶4,1∶4
D．1∶2,1∶2
B　
9．一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
B
10．(多选)如图所示，为质点的振动图像，下列判断正确的是(　　)
A．质点振动周期是8
s
B．振幅是±2
cm
C．4
s末质点的速度为负，加速度为零
D．10
s末质点的加速度为正，速度为零
AC
11．如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，BO＝OC＝5
cm，若振子从B到C的运动时间是1
s，则下列说法正确的是(　　)
A．振子从B经O到C完成一次全振动
B．振动周期是1
s，振幅是10
cm
C．经过两次全振动，振子通过的路程是20
cm
D．从B开始经过3
s，振子通过的路程是30
cm
D
12．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？
[答案]　(1)0.5
Hz　10
cm　(2)110
cm　－10
cm　(3)20
m/s2，方向向右
13．如图所示为A、B两个简谐运动的位移—时间图像．试根据图像写出：
(1)A与B各自的振幅、周期．
(2)这两个简谐运动的位移随时间变化的关系式．
(3)在时间t＝0.05
s时两质点的位移．
[答案]　(1)0.5
cm　0.4
s　0.2
cm　0.8
s
(2)xA＝0.5sin(5πt＋π)cm
xB＝0.2sincm
(3)xA＝－
cm　xB＝0.2sinπ
cm