人教版高中物理选择性必修第一册课后习题 第二章 机械振动 1 简谐运动.docVIP

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第二章机械振动

1简谐运动

必备知识基础练

1.(山东威海期中)如图所示,一弹性小球被水平抛出,在两个互相平行的竖直平面间运动,小球落在地面之前的运动 ()

A.是机械振动,但不是简谐运动

B.是简谐运动,但不是机械振动

C.是简谐运动,同时也是机械振动

D.不是简谐运动,也不是机械振动

2.(多选)物体做简谐运动的过程中,有两点A、A关于平衡位置对称,则物体()

A.在A点和A点的位移相同

B.在两点处的速度可能相同

C.在两点处的加速度可能相同

D.在两点处的动能一定相同

3.(多选)如图所示是用频闪照相的方法获得的弹簧振子的位移—时间图像,下列有关该图像的说法正确的是()

A.该图像的坐标原点是随意选取的

B.从图像中可以看出小球在振动过程中是沿t轴方向移动的

C.为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移,让底片沿垂直x轴的方向匀速运动

D.图像中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同

4.(多选)一质点做简谐运动的图像如图所示,下列说法正确的是()

A.振动图像是从平衡位置开始计时的

B.1s末速度最大

C.1s末速度沿x轴负方向

D.1s末速度为零

5.在水平方向上做简谐运动的质点,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1s内 B.1s到2s内

C.2s到3s内 D.3s到4s内

6.(山东安丘高二期中)质点运动的位移x与时间t的关系如图所示,其中不属于机械振动的是()

7.图甲为一弹簧振子的振动图像,弹簧振子以E为平衡位置,在F、G两点之间做简谐运动,如图乙所示。规定向右的方向为正方向,试根据图像分析以下问题:

(1)如图乙所示,振子振动的起始位置是,从起始位置开始,振子向(选填“右”或“左”)运动。?

(2)在图乙中,找出如图甲所示图像中的O、A、B、C、D各对应振动过程中的位置。即O对应,A对应,B对应,C对应,D对应。?

(3)在t=2s时,振子的速度的方向与t=0时速度的方向(选填“相同”或“相反”)。?

(4)振子在前4s内的位移等于。?

8.如图所示是某质点沿竖直方向做简谐运动的振动图像,以竖直向上为正方向。根据图像中的信息,回答下列问题:

(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大?

(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末的位移大小是多少?在前4s内的路程是多少?

关键能力提升练

9.一个质点做简谐运动,它的振动图像如图所示,则()

A.图中的曲线部分是质点的运动轨迹

B.有向线段OA是质点在t1时间内的位移

C.有向线段OA在x轴上的投影是质点在t1时间内的位移

D.有向线段OA的斜率是质点在t1时刻的瞬时速率

10.装有砂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()

11.在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中,要进行振动记录,图甲是一个常用的记录方法:在弹簧振子的小球上安装一支绘图笔P,在下面放一条白纸带。当小球振动时,匀速拉动纸带(纸带速度与振子振动方向垂直),绘图笔就在纸带上画出一条曲线,如图乙所示。若匀速拉动纸带的速度为1m/s,作出P的振动图像。

参考答案

1简谐运动

1.D机械振动是指物体或质点在其平衡位置附近做有规律的往复运动,小球的运动不是往复运动,故小球在两竖直平面间的运动不是机械振动,简谐运动是机械振动的一种,且其位移与时间的关系遵从正弦函数规律,故小球的运动也不是简谐运动,故选D。

2.BD根据简谐运动的特点可知,关于平衡位置的对称点,物体的位移大小相等,但方向相反,选项A错误;物体的速度大小相等,方向可以相同,也可以相反,故选项B正确;物体的加速度大小相等,方向相反,选项C错误;由于速度大小相等,动能一定相同,选项D正确。

3.CD从图像中能看出坐标原点在平衡位置,不是随意选取的,选项A错误;横轴是由底片匀速运动得到的时间轴,小球只在x轴上振动,选项B错误,C正确;图像中相邻小球之间时间相同,密处位置变化慢,选项D正确。

4.AD在t=0时刻,质点处于平衡位置,所以选项A正确;最大位移处是运动方向改变的位置,速度为零,故选项D正确,B、C错误。

5.D据题意,假设向右的方向为正方向,则物体的位移向左,位移应为负值,即时间段在2~4s内;速度向右,为正值,根据位移图像的切线斜率等于速度,可知应在3~4s内,故D正确。

6.DA、B、