第二章第二节 简谐运动的描述 （强化）练习(word版含答案)
文档属性
| 名称 | 第二章第二节 简谐运动的描述 （强化）练习(word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 138.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-17 16:08:10 | ||
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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强化练习
一、单选题
1．一个弹簧振子在AB间做简谐运动，O是平衡位置以某时刻作为计时零点（t=0），经过1/4周期，振子具有正方向的最大加速度．那么以下几个振动图中哪一个正确地反映了振子的振动情况？（ ）
A． B． C． D．
2．某在x轴上做简谐运动的质点的位移一时间图象如图所示，下列说法中正确的是
A．简谐运动的振幅为4cm
B．简谐运动的周期为0.3s
C．位移一时间图象就是振动质点的运动轨迹
D．质点经过图象中A点时速度方向沿x 轴正方向
3．一简谐运动物体的位移x随时间t变化的关系式为x＝0.2sin (2.5πt)，位移x的单位为m，时间t的单位为s.则 ( )
A．弹簧振子的振幅为0.4 m
B．弹簧振子的周期为1.25 s
C．在t＝0.2 s时，振子的运动速度为零
D．在任意0.2 s时间内，振子的位移均为0.2 m
4．弹簧振子在振动过程中，振子经false、false两点的速度相等，且从false点运动到false点最短历时为false，从false点再到false点最短历时false，则这个弹簧振子的振动周期和频率分别为（ ）
A．false，false B．false，false C．false，false D．false，false
5．弹簧振子在A、B 间做机械振动，O 为平衡位置，则（ ）
A．当振子从O向A运动时，速度变小
B．当振子从A向O运动时，位移变大
C．当振子从O向B运动时，加速度变小
D．当振子从B向O运动时，回复力变大
6．弹簧振子做简谐振动时，下列说法中不正确的是（ ）
A．振子通过平衡位置时，回复力一定为零．
B．振子做减速运动，加速度却在增大．
C．振子向平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反．
D．振子远离平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反．
7．在简谐运动中，振子每次经过同一位置时，下列各组中描述振动的物理量总是相同的是 （ ）
A．速度、加速度、动能 B．加速度、回复力和位移
C．加速度、速度和位移 D．位移、动能、速度
8．如图所示，O是弹簧振子的平衡位置，小球在B、C之间做无摩擦的往复运动，则小球每次经过O点可能变化的物理量是
A．速度 B．机械能
C．回复力 D．加速度
9．如图所示,质量为mA的物块A用不可伸长的细线吊着,在A的下方用弹簧连着质量为mB的物块B,开始时静止不动.现在B上施加一个竖直向下的力F,缓慢拉动B使之向下运动一段距离后静止,弹簧始终在弹性限度内,希望撤去力F后,B向上运动并能顶起A,则力F的最小值是 ( )
A．false
B．false
C．false
D．false
10．如图所示，两块质量分别为m1和m2的木块由一根轻弹簧连在一起，在m1上施加一个竖直向下的力F，整个系统处于平衡状态．现撤去F，m2刚好被弹簧提起（弹性势能的表达式为false，其中x为形变量，k为劲度系数），则力F的值为
A．false
B．false
C．false
D．false
11．一根自由长度为false的轻弹簧，下端固定，上端连一个质量为false的物块P．在false上再放一个质量也是false的物块false．系统静止后，系统静止后，弹簧长度为false，如图所示．如果迅速向上移去false．物块false将在竖直方向做简谐运动．此后，弹簧的最大长度是（ ）
A．false B．false C．false D．false
12．一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是（ ）
A．false时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力为零
B．false时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大
C．false时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小
D．false时刻摆球速度最小，悬线对它的拉力最大
13．一个弹簧振子相邻两次加速度相同的时间间隔分别为0.2s和0.6s，则该弹簧振子的周期为( )
A．1.6?s
B．1.2s
C．0.8s
D．0.6s
14．如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置在A、B间振动，AB=8cm，振子由A点向右运动到B点所需的时间为0.2?s，则正确的是( )
A．振幅是8?cm
B．从A至C振子做减速运动
C．周期是0.8?s
D．周期是0.4
二、解答题
15．有一弹簧振子在水平方向上的BC之间做简谐运动，已知BC间的距离为20 cm，振子在2 s内完成了10次全振动．若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时(t＝0)，经过false周期振子到达正向最大位移处．
(1)求振子的振幅和周期；
(2)在图中作出该振子的位移－时间图象；
(3)写出振子的振动表达式．
16．如图所示，质量为m的物体A用一轻弹簧与下方地面上质量也为m的物体B相连，开始时A和B均处于静止状态，此时弹簧压缩量为x0，一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连接物体A、另一端C握在手中，各段绳均处于刚好伸直状态，A上方的一段绳子沿竖直方向且足够长。现在C端施水平恒力F而使A从静止开始向上运动。（整个过程弹簧始终处在弹性限度以内）
（1）如果在C端所施恒力大小为3mg，则在B物块刚要离开地面时A的速度为多大？
（2）若将B的质量增加到2m，为了保证运动中B始终不离开地面，则F最大不超过多少？
17．一弹簧振子在水平方向上的MN之间做简谐运动，已知MN间的距离为10cm，振子在2s内完成了5次全振动。若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时（t=0），经过false周期振子有负向最加速度。
（i）求振子的振幅和周期；
（ii）写出振子的振动方程。
18．如图甲所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动．B、C相距20 cm．小球经过B点时开始计时，经过0.5 s首次到达C点。
（1）写出小球的振动方程，并在图乙中画出小球在第一个周期内的x-t图像；
（2）求5 s内小球通过的路程及5 s末小球的位移。
参考答案
1．D 2．D 3．C 4．D 5．A 6．C 7．B 8．A 9．A 10．A 11．C 12．B 13．C 14．D
15．(1) 振子的振幅为10cm，周期为0.2s；(2) ；(3)false
16．（1）false；（2）false
17．（i）5cm，0.4s；（ii）false
18．（1） false， 图见解析 ；（2）2m ，0.1m。
一、单选题
1．一个弹簧振子在AB间做简谐运动，O是平衡位置以某时刻作为计时零点（t=0），经过1/4周期，振子具有正方向的最大加速度．那么以下几个振动图中哪一个正确地反映了振子的振动情况？（ ）
A． B． C． D．
2．某在x轴上做简谐运动的质点的位移一时间图象如图所示，下列说法中正确的是
A．简谐运动的振幅为4cm
B．简谐运动的周期为0.3s
C．位移一时间图象就是振动质点的运动轨迹
D．质点经过图象中A点时速度方向沿x 轴正方向
3．一简谐运动物体的位移x随时间t变化的关系式为x＝0.2sin (2.5πt)，位移x的单位为m，时间t的单位为s.则 ( )
A．弹簧振子的振幅为0.4 m
B．弹簧振子的周期为1.25 s
C．在t＝0.2 s时，振子的运动速度为零
D．在任意0.2 s时间内，振子的位移均为0.2 m
4．弹簧振子在振动过程中，振子经false、false两点的速度相等，且从false点运动到false点最短历时为false，从false点再到false点最短历时false，则这个弹簧振子的振动周期和频率分别为（ ）
A．false，false B．false，false C．false，false D．false，false
5．弹簧振子在A、B 间做机械振动，O 为平衡位置，则（ ）
A．当振子从O向A运动时，速度变小
B．当振子从A向O运动时，位移变大
C．当振子从O向B运动时，加速度变小
D．当振子从B向O运动时，回复力变大
6．弹簧振子做简谐振动时，下列说法中不正确的是（ ）
A．振子通过平衡位置时，回复力一定为零．
B．振子做减速运动，加速度却在增大．
C．振子向平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反．
D．振子远离平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反．
7．在简谐运动中，振子每次经过同一位置时，下列各组中描述振动的物理量总是相同的是 （ ）
A．速度、加速度、动能 B．加速度、回复力和位移
C．加速度、速度和位移 D．位移、动能、速度
8．如图所示，O是弹簧振子的平衡位置，小球在B、C之间做无摩擦的往复运动，则小球每次经过O点可能变化的物理量是
A．速度 B．机械能
C．回复力 D．加速度
9．如图所示,质量为mA的物块A用不可伸长的细线吊着,在A的下方用弹簧连着质量为mB的物块B,开始时静止不动.现在B上施加一个竖直向下的力F,缓慢拉动B使之向下运动一段距离后静止,弹簧始终在弹性限度内,希望撤去力F后,B向上运动并能顶起A,则力F的最小值是 ( )
A．false
B．false
C．false
D．false
10．如图所示，两块质量分别为m1和m2的木块由一根轻弹簧连在一起，在m1上施加一个竖直向下的力F，整个系统处于平衡状态．现撤去F，m2刚好被弹簧提起（弹性势能的表达式为false，其中x为形变量，k为劲度系数），则力F的值为
A．false
B．false
C．false
D．false
11．一根自由长度为false的轻弹簧，下端固定，上端连一个质量为false的物块P．在false上再放一个质量也是false的物块false．系统静止后，系统静止后，弹簧长度为false，如图所示．如果迅速向上移去false．物块false将在竖直方向做简谐运动．此后，弹簧的最大长度是（ ）
A．false B．false C．false D．false
12．一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是（ ）
A．false时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力为零
B．false时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大
C．false时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小
D．false时刻摆球速度最小，悬线对它的拉力最大
13．一个弹簧振子相邻两次加速度相同的时间间隔分别为0.2s和0.6s，则该弹簧振子的周期为( )
A．1.6?s
B．1.2s
C．0.8s
D．0.6s
14．如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置在A、B间振动，AB=8cm，振子由A点向右运动到B点所需的时间为0.2?s，则正确的是( )
A．振幅是8?cm
B．从A至C振子做减速运动
C．周期是0.8?s
D．周期是0.4
二、解答题
15．有一弹簧振子在水平方向上的BC之间做简谐运动，已知BC间的距离为20 cm，振子在2 s内完成了10次全振动．若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时(t＝0)，经过false周期振子到达正向最大位移处．
(1)求振子的振幅和周期；
(2)在图中作出该振子的位移－时间图象；
(3)写出振子的振动表达式．
16．如图所示，质量为m的物体A用一轻弹簧与下方地面上质量也为m的物体B相连，开始时A和B均处于静止状态，此时弹簧压缩量为x0，一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连接物体A、另一端C握在手中，各段绳均处于刚好伸直状态，A上方的一段绳子沿竖直方向且足够长。现在C端施水平恒力F而使A从静止开始向上运动。（整个过程弹簧始终处在弹性限度以内）
（1）如果在C端所施恒力大小为3mg，则在B物块刚要离开地面时A的速度为多大？
（2）若将B的质量增加到2m，为了保证运动中B始终不离开地面，则F最大不超过多少？
17．一弹簧振子在水平方向上的MN之间做简谐运动，已知MN间的距离为10cm，振子在2s内完成了5次全振动。若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时（t=0），经过false周期振子有负向最加速度。
（i）求振子的振幅和周期；
（ii）写出振子的振动方程。
18．如图甲所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动．B、C相距20 cm．小球经过B点时开始计时，经过0.5 s首次到达C点。
（1）写出小球的振动方程，并在图乙中画出小球在第一个周期内的x-t图像；
（2）求5 s内小球通过的路程及5 s末小球的位移。
参考答案
1．D 2．D 3．C 4．D 5．A 6．C 7．B 8．A 9．A 10．A 11．C 12．B 13．C 14．D
15．(1) 振子的振幅为10cm，周期为0.2s；(2) ；(3)false
16．（1）false；（2）false
17．（i）5cm，0.4s；（ii）false
18．（1） false， 图见解析 ；（2）2m ，0.1m。