第二章第二节 简谐运动的描述 （培优）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（Word含答案）
文档属性
| 名称 | 第二章第二节 简谐运动的描述 （培优）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（Word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 127.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-16 16:32:20 | ||
图片预览
文档简介
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培优练习
一、单选题
1．如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动，O为平衡位置，A、B间的距离为20 cm，由A运动到B的最短时间为1 s，则下述说法正确的是（ ）
A．从O到A再到O振子完成一次全振动
B．振子的周期是1 s，振幅20 cm
C．振子完成两次全振动所通过的路程是40 cm
D．从O点开始经过2 s时，振子对平衡位置的位移为零
2．一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点振动频率是4Hz
B．第3s末质点的位移为零
C．在10s内质点经过的路程是10cm
D．在t=2.5s和t=4.5s两时刻，质点速度大小相等、方向相反
3．弹簧振子做简谐运动的频率是0.5Hz，在t = 0时正好从平衡位置向右运动，则当t=3.2s时，振子（ ）
A．正向右做减速运动，加速度正在增大
B．正向左做加速运动，加速度正在减小
C．正向左做减速运动，加速度正在增大
D．正向右做加速运动，加速度正在减小
4．有一个做简谐运动的质点，它的振幅为5cm，频率为2.5Hz．该质点从平衡位置开始经过0.7s后，位移的大小和通过的路程分别为( )
A．5cm，10cm B．5cm，35cm C．35cm，0cm D．35cm，5cm
5．光滑的水平面叠放有质量分别为
和的两木块，下方木块与一劲度系数为的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示．已知两木块之间的最大静摩擦力为，为使这两个木块组成的系统像一个整体一样地振动，系统的最大振幅为（ ）
A． B． C． D．
6．一根自由长度为10cm的轻弹簧，下端固定，上端连一个质量为m的物块P．在P上再放一个质量是2m的物块Q．系统静止后，弹簧长度为4cm，如图所示．如果迅速向上移去Q，物块P将在竖直方向做简谐运动．此后，弹簧的最大长度是（ ）
A．9cm B．10cm C．11cm D．12cm
7．如图所示，一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧，左端固定，右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连，静止在光滑、绝缘的水平面上．在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后，小球开始做简谐运动．那么（ ）
A．运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变
B．运动过程中小球的机械能守恒
C．小球做简谐运动的振幅为
D．小球到达最右端时，弹簧的形变量为
8．一质点做简谐运动，其相对于平衡位置的位移x与时间t的关系图线如图所示，由图可知( )
A．质点振动的频率为1.6Hz
B．质点在0.2s时，位移大小为1.0cm
C．在0.3s和0.5s两时刻，质点的速度方向相同
D．在0.3s和0.5s两时刻，质点的加速度方向相同
9．一个做简谐运动的质点,它的振幅是5 cm,频率是2.5 Hz,该质点从平衡位置开始经过2.5 s后,位移的大小和经过的路程为( )
A．5 cm、12.5 cm
B．5 cm、125cm
C．0、30cm
D．0、125 cm
10．水平弹簧振子做简谐运动，如右图所示，若以水平向右为坐标的正方向，从振子向左经过平衡位置O点时开始计时，则振子的加速度随时间变化的图像是下图中的（ ）
A． B．
C． D．
11．一水平弹簧振子做简谐运动的振动图像如图所示，已知弹簧的劲度系数为20 N/cm，则 ( )
A．图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N，方向指向x轴的负方向
B．图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的负方向
C．在0～4 s内振子做了1.75次全振动
D．在0～4 s内振子通过的路程为3.5 cm
12．一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动,若从O点开始计时,经过3 s质点第一次经过M点,如图所示;再继续运动,又经过4 s第二次经过M点;则再经过多长时间第三次经过M点( )
A．7s B．14 s C．16 s D． s
13．一个质点做简谐运动，其位移随时间变化的s-t图像如右图．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
A． B．
C． D．
14．如图所示为某弹簧振子做简谐振动的图像，下列说法中正确的是
A．因为振动图像可由实验直接得到，所以图像就是振子实际运动的轨迹
B．第1s末振子的速度为负向的最大值
C．第2s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值
D．从第3s末到第4s末振子在做加速运动
二、解答题
15．根据如图所示的振动图象：
(1)算出下列时刻振子对平衡位置的位移.①t1=0.5s；②t2=1.5s.
(2)将位移时间的变化规律写成的形式并指出振动的初相位.
16．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20cm，某时刻振子处于B点，经过0.5s，振子首次到达C点，求：
(1)振子振动的周期和频率；
(2)振子在5s内通过的路程.
17．一列波沿x轴正向传播，在t＝0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为5.0cm，P点处于x=40.5m处，已知t＝8.8s时，P点恰好第二次到达波峰．试计算
（1）这列波的传播速度多大？
（2）当P点第一次出现波谷时，原点O点通过的路程为多少？
18．弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动.在t＝0时刻，振子从O、B间的P 点以速度v向B点运动；在t=0.20s时，振子速度第一次变为-v；在t=0.50s时，振子速度第二次变为-v.
(1)求弹簧振子振动的周期T；
(2)若B、C之间的距离为25 cm，求振子在4.0 s内通过的路程.
参考答案
1．D 2．D 3．C 4．B 5．B 6．D 7．D 8．C 9．B 10．B 11．A 12．C 13．A 14．B
15．(1) ①②；(2) ，
16．(1)T=1s,f=1Hz (2)s=2m
17．（1）5m/s （2）4.1m
18．(1) 1.00 s；(2) 200 cm
一、单选题
1．如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动，O为平衡位置，A、B间的距离为20 cm，由A运动到B的最短时间为1 s，则下述说法正确的是（ ）
A．从O到A再到O振子完成一次全振动
B．振子的周期是1 s，振幅20 cm
C．振子完成两次全振动所通过的路程是40 cm
D．从O点开始经过2 s时，振子对平衡位置的位移为零
2．一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点振动频率是4Hz
B．第3s末质点的位移为零
C．在10s内质点经过的路程是10cm
D．在t=2.5s和t=4.5s两时刻，质点速度大小相等、方向相反
3．弹簧振子做简谐运动的频率是0.5Hz，在t = 0时正好从平衡位置向右运动，则当t=3.2s时，振子（ ）
A．正向右做减速运动，加速度正在增大
B．正向左做加速运动，加速度正在减小
C．正向左做减速运动，加速度正在增大
D．正向右做加速运动，加速度正在减小
4．有一个做简谐运动的质点，它的振幅为5cm，频率为2.5Hz．该质点从平衡位置开始经过0.7s后，位移的大小和通过的路程分别为( )
A．5cm，10cm B．5cm，35cm C．35cm，0cm D．35cm，5cm
5．光滑的水平面叠放有质量分别为
和的两木块，下方木块与一劲度系数为的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示．已知两木块之间的最大静摩擦力为，为使这两个木块组成的系统像一个整体一样地振动，系统的最大振幅为（ ）
A． B． C． D．
6．一根自由长度为10cm的轻弹簧，下端固定，上端连一个质量为m的物块P．在P上再放一个质量是2m的物块Q．系统静止后，弹簧长度为4cm，如图所示．如果迅速向上移去Q，物块P将在竖直方向做简谐运动．此后，弹簧的最大长度是（ ）
A．9cm B．10cm C．11cm D．12cm
7．如图所示，一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧，左端固定，右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连，静止在光滑、绝缘的水平面上．在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后，小球开始做简谐运动．那么（ ）
A．运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变
B．运动过程中小球的机械能守恒
C．小球做简谐运动的振幅为
D．小球到达最右端时，弹簧的形变量为
8．一质点做简谐运动，其相对于平衡位置的位移x与时间t的关系图线如图所示，由图可知( )
A．质点振动的频率为1.6Hz
B．质点在0.2s时，位移大小为1.0cm
C．在0.3s和0.5s两时刻，质点的速度方向相同
D．在0.3s和0.5s两时刻，质点的加速度方向相同
9．一个做简谐运动的质点,它的振幅是5 cm,频率是2.5 Hz,该质点从平衡位置开始经过2.5 s后,位移的大小和经过的路程为( )
A．5 cm、12.5 cm
B．5 cm、125cm
C．0、30cm
D．0、125 cm
10．水平弹簧振子做简谐运动，如右图所示，若以水平向右为坐标的正方向，从振子向左经过平衡位置O点时开始计时，则振子的加速度随时间变化的图像是下图中的（ ）
A． B．
C． D．
11．一水平弹簧振子做简谐运动的振动图像如图所示，已知弹簧的劲度系数为20 N/cm，则 ( )
A．图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N，方向指向x轴的负方向
B．图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的负方向
C．在0～4 s内振子做了1.75次全振动
D．在0～4 s内振子通过的路程为3.5 cm
12．一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动,若从O点开始计时,经过3 s质点第一次经过M点,如图所示;再继续运动,又经过4 s第二次经过M点;则再经过多长时间第三次经过M点( )
A．7s B．14 s C．16 s D． s
13．一个质点做简谐运动，其位移随时间变化的s-t图像如右图．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
A． B．
C． D．
14．如图所示为某弹簧振子做简谐振动的图像，下列说法中正确的是
A．因为振动图像可由实验直接得到，所以图像就是振子实际运动的轨迹
B．第1s末振子的速度为负向的最大值
C．第2s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值
D．从第3s末到第4s末振子在做加速运动
二、解答题
15．根据如图所示的振动图象：
(1)算出下列时刻振子对平衡位置的位移.①t1=0.5s；②t2=1.5s.
(2)将位移时间的变化规律写成的形式并指出振动的初相位.
16．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20cm，某时刻振子处于B点，经过0.5s，振子首次到达C点，求：
(1)振子振动的周期和频率；
(2)振子在5s内通过的路程.
17．一列波沿x轴正向传播，在t＝0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为5.0cm，P点处于x=40.5m处，已知t＝8.8s时，P点恰好第二次到达波峰．试计算
（1）这列波的传播速度多大？
（2）当P点第一次出现波谷时，原点O点通过的路程为多少？
18．弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动.在t＝0时刻，振子从O、B间的P 点以速度v向B点运动；在t=0.20s时，振子速度第一次变为-v；在t=0.50s时，振子速度第二次变为-v.
(1)求弹簧振子振动的周期T；
(2)若B、C之间的距离为25 cm，求振子在4.0 s内通过的路程.
参考答案
1．D 2．D 3．C 4．B 5．B 6．D 7．D 8．C 9．B 10．B 11．A 12．C 13．A 14．B
15．(1) ①②；(2) ，
16．(1)T=1s,f=1Hz (2)s=2m
17．（1）5m/s （2）4.1m
18．(1) 1.00 s；(2) 200 cm