第二章第二节 简谐运动的描述 基础练习—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册

2020-2021学年第二学期高二物理人教版（2019）选择性必修第一册第二章第二节简谐运动的描述同步练习
一、单选题
1．物体做简谐运动，振幅为0.4cm，周期为0.5s，计时开始时具有正向最大加速度，它的位移公式是（　　）
A．
B．
C． D．
2．如图所示，一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，其平衡位置在x轴坐标原点O处。从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿x轴正方向的最大速度，图中能正确反映该弹簧振子的位移x与时间t关系的图像是（　　）
A． B．
C． D．
3．一列简谐横波沿x轴负方向传播。当t=0时其波形如图所示，则t=T时（　　）
A．Q处质点传播到图中的P点
B．Q处质点的加速度沿y轴正方向
C．P、Q两处质点的振动速度一样大
D．1cm4．如图所示，弹簧振子在、两点间做无摩擦的往复运动，是振子的平衡位置。则振子从向运动过程中（　　）
A．速度一直变小 B．振幅一直变小 C．加速度变小 D．为半次全振动
5．如图所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐运动，在振子从最大位移处a向平衡位置O压动的过程中（　　）
A．位移方向向左，速度方向向左
B．位移方向向左，速度方向向右
C．位移不断增大，速度不断减小
D．位移不断减小，速度不断减小
6．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t时刻的波形图。已知该波的周期为T，a、b、c、d是波的传播方向上的四个质点，则在时刻（　　）
A．质点a正在向y轴负方向运动 B．质点b的速度正在增大
C．质点c的速度最大 D．质点c迁移到了质点d的位置
7．一质点沿水平方向的振动方程为，取水平向右为位移的正方向，则在时下列说法正确的是（　　）
A．质点在平衡位置的右方，水平向左运动 B．质点在平衡位置的右方，水平向右运动
C．质点在平衡位置的左方，水平向右运动 D．质点在平衡位置的左方水平向左运动
8．关于简谐运动的位移、速度和加速度的关系，下列哪些说法正确（ ）
A．位移减小时，加速度增大，速度增大
B．位移方向总跟加速度的方向相反，跟速度方向相同
C．物体运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背向平衡位置时，速度方向跟位移方向相同
D．物体向平衡位置运动时，做减速运动，背离平衡位置时，做加速运动
9．一个质点做简谐运动，其位移随时间变化的s-t图像如图。以位移的正方向为正，该质点的速度随时间变化的v-t关系图像为（　　）
B．
C． D．
10．如图所示，弹簧振子的频率为5 Hz，让振子从B位置开始振动，并开始计时，则经过0.12 s时（　　）
A．小球位于B、O之间，运动方向向右
B．小球位于B、O之间，运动方向向左
C．小球位于C、O之间，运动方向向右
D．小球位于C、O之间，运动方向向左
11．如图所示，小球m连着轻质弹簧，放在光滑水平面上，弹簧的另一端固定在墙上，O点为它的平衡位置，把m拉到A点，OA=1 cm，轻轻释放，经0.2 s运动到O点，如果把m拉到A′点，使OA′=2 cm，弹簧仍在弹性限度范围内，则释放后运动到O点所需要的时间为（　　）
A．0.2 s B．0.4 s C．0.3 s D．0.1 s
12．如图所示，弹簧振子以O为平衡位置在B、C之间做简谐运动，则（　　）
A．从B→O→C为一次全振动
B．从O→B→O→C为一次全振动
C．从C→O→B→O→C为一次全振动
D．从D→C→O→B→O为一次全振动
13．如图，劲度系数为k的轻弹簧上端固定，下端与质量为m的小物块A相连，小物块A通过细线与质量为2m的小物块B相连，系统处于静止状态。现剪断细线，小物块A将做简谐运动。以平衡位置为坐标原点，向上为x轴正方向。剪断细线的瞬间开始计时，小物块A的振动图像为（取）（　　）
B．
C． D．
14．如图所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，当振子从A点运动到C点时，振子离开平衡位置的位移是（　　）
A．大小为OC，方向向左
B．大小为OC，方向向右
C．大小为AC，方向向左
D．大小为AC，方向向右
二、解答题
15．如图所示是某质点做简谐运动的振动图像，根据图像中的信息，回答下列问题：
(1)振幅、周期各是多少？
(2)在1.5s和2.5s两个时刻，质点向哪个方向运动？
(3)质点在第2s末的位移是多少？在前4s内的路程是多少？
(4)这个简谐运动的位移随时间变化的关系式。
16．有甲、乙两个简谐运动：甲的振幅为，乙的振幅为，它们的周期都是，当时甲的位移为，乙的相位比甲落后。请在同一坐标系中画出这两个简谐运动的位移—时间图像。
17．图为甲、乙两个简谐运动的振动图像。请根据图像写出这两个简谐运动的位移随时间变化的关系式。
18．有两个简谐运动：和，它们的振幅之比是多少？它们的频率各是多少？时它们的相位差是多少？
参考答案
1．B 2．B 3．B 4．C 5．B 6．C 7．B 8．C 9．A 10．C 11．A 12．C 13．C 14．B
15．(1)10cm；4s；(2)负方向；负方向；(3)0；40cm；(4)x=10sint
16．见解析
17．x甲=0.5sin（5πt+π）cm ；x乙 =0.2sin（2.5πt+）cm
18．振幅之比为1:3；频率分别为4b和4b；相位差为