高中物理巩固练习.doc

13-4 第一章巩固练习第一章巩固练习知识点一：简谐运动知识点一：简谐运动 1．(多)关于机械振动的位移和平衡位置，下列说法正确的是( ) A．平衡位置就是物体振动范围的中心位置 B．弹簧振子在平衡位置所受的合力为零 C．机械振动的位移总是以平衡位置为起点 D．做机械振动的物体运动的路程越大，发生的位移也越大 2．(多)做简谐运动的物体，当相对于平衡位置的位移为负值时( ) A．速度一定为正值 B．速度一定为负值 C．速度不一定为正值 D．速度不一定为负值 3. (多)如图所示，当弹簧振子由 A 向 O(平衡位置)运动时，下列说法正确的是( ) A．振子的位移大小在不断减小 B．振子的运动方向向左 C．振子的位移方向向左 D．振子的位移大小在增大 4. (多)如图所示是质点做简谐运动的图象，由此可知( ) A．t＝0 时，质点位移、速度均为零 B．t＝1 s 时，质点位移最大，速度为零 C．t＝2 s 时，质点位移为零，速度为负向最大值 D．t＝4 s 时，质点停止运动 5.一质点做简谐运动的图象如图所示，在 4 s 内质点具有最大负方向速度和具有最大正方向 加速度的时刻分别是( ) A．1 s,4 s B．3 s,2 s C．1 s,2 s D．3 s,4 s 6. (多)一质点做简谐运动，其振动图象如图所示，在 0.2～0.3 s 这段时间内 质点的运动情况是( ) A．沿 x 轴负方向运动，速度不断增大 B．沿 x 轴负方向运动，位移不断增大 C．沿 x 轴正方向运动，速度不断增大 D．沿 x 轴正方向运动，位移不断减小 7.如图所示为一弹簧振子在 A、B 间做简谐运动的装置图，O 为平衡位置， 取向右的方向为正，若从振子在经过 O 点且向 A 点运动为计时的起点，则能正确反映振子 振动情况的位移—时间图象是( )8.如图所示是某振子做简谐运动的图象，以下说法中正确的是( ) A．因为振动图象可由实验直接得到，所以图象就是振子实际运动的轨迹 B．振动图象反映的是振子位移随时间变化的规律，并不是振子运动的实际轨迹 C．振子在 B 位置的位移就是曲线 BC 的长度 D．振子运动到 B 点时的速度方向即为该点的切线方向 9. (多)弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示，则( )2A．t＝0 时，质点位移为零，速度为零，加速度为零 B．t＝1 s 时，质点位移最大，速度为零，加速度最大 C．t1和 t2时刻振子具有相同的速度 D．t3和 t4时刻振子具有相同的加速度 10．(多)如图所示为某简谐运动的图象，若 t＝0 时，质点正经过 O 点向 b 运动，则下列说 法正确的是( ) A．质点在 0.7 s 时，正在远离平衡位置运动 B．质点在 1.5 s 时的位移最大 C．1.2 s 到 1.4 s，质点的位移在增大 D．1.6 s 到 1.8 s，质点的位移在增大 11．如图，简谐运动的图象上有 a、b、c、d、e、f 六个 点，其中： (1)与 a 点位移相同的点有哪些？ (2)与 a 点速度相同的点有哪些？ (3)图象上从 a 点到 c 点，质点经过的路程为多少？12.如图所示是某质点做简谐运动的振动图象，根据图象中的信息，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 1.5 s 和 2.5 s 两个时刻，质点向哪个方向运动？ (3)质点在第 2 s 末的位移是多少？在前 4 s 内的路程是多少？知识点二：简谐运动的描述知识点二：简谐运动的描述 1．(多)下列关于简谐运动的振幅、周期和频率的说法正确的是( ) A．振幅是矢量，方向从平衡位置指向最大位移处 B．周期和频率的乘积是一个常数 C．振幅增加，周期必然增加，而频率减小 D．做简谐运动的物体，其频率固定，与振幅无关 2．(多)一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的有( ) A．0～0.5 s 速度在增大 B．0～0.5 s 位移在增大 C．0.5～1 s 速度在增大 D．0.5～1 s 位移在增大 3．一个在水平方向做简谐运动的物体，它的振幅是 4 cm，频率是 2.5 Hz.物 体经过平衡位置开始计时，再经过 21 s，此时它对平衡位置的位移大小为( ) A．0 B．4 cm C．840 cm D．210 cm 4. (多)如图所示，弹簧振子以 O 点为平衡位置，在 A、B 间做简谐运动，A、B 间距为 10 cm，振子从 O 点运动到 P 点历时 0.2 s，经 A 点再回到 P 点又历时 0.4 s，下列说法正确的 是( ) A．它的振幅为 10 cm B．它的周期为 1.6 s C．它的频率为 0.5 Hz D．它由 P 点经 O 点运动到 B 点，历时 0.6 s35．用余弦函数描述一简谐运动，已知振幅为 A，周期为 T，初相 φ＝－ π，则振动曲线为( )136．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 它的振动方程是( )A．x＝8×10－3sinm B．x＝8×10－3sinm(4πt＋π2)(4πt－π2)C．x＝8×10－1sinm D．x＝8×10－1sinm(πt＋32π)(π4t＋π2)7．(多)某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为 x＝Asin t，则质点( )π4 A．第 1 s 末与第 3 s 末的位移相同 B．第 1 s 末与第 3 s 末的速度相同 C．第 3 s 末至第 5 s 末的位移方向都相同 D．第 3 s 末至第 5 s 末的速度方向都相同 8．下列说法中正确的是( ) A．若 t1、t2两时刻振动物体在同一位置，则 t2－t1＝T B．若 t1、t2两时刻振动物体在同一位置，且运动情况相同，则 t2－t1＝TC．若 t1、t2两时刻振动物体的振动反相，则 t2－t1＝T2D．若 t2－t1＝ ，则在 t1、t2时刻振动物体的振动反相T2 9．(多)一个质点做简谐运动的图象如图所示，下列叙述中正确的是( ) A．质点的振动频率为 4 Hz B．在 10 s 内质点经过的路程为 20 cmC．在 5 s 末，质点做简谐运动的相位为 π32 D．t＝1.5 s 和 t＝4.5 s 两时刻质点的位移大小相等，都是 cm210．质点沿 x 轴做简谐运动，平衡位置为坐标原点 O，质点经过 a 点(xa＝－5 cm)和 b 点 (xb＝5 cm)时速度相同，所用时间 tab＝0.2 s，质点由 b 回到 a 点所用的最短时间 tba＝0.4 s，则该质点做简谐运动的频率为( ) A．1 Hz B．1.25 Hz C．2 Hz D．2.5 Hz 11．如图所示为 A、B 两个简谐运动的位移—时间图象． 请根据图象写出： (1)A 的振幅是________cm，周期是________s；B 的振幅是________cm， 周期是________s. (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 时两质点的位移分别是多少？ 12．下图是一弹簧振子，O 为平衡位置，B、C 为两个极端位置，取向右 为正方向，现把小球向右移动 5 cm 到 B 点，放手后发现小球经过 1 s 第一次到达 C 点，如 果从 B 点放手时开始计时，求：(1)小球做简谐运动的振幅、周期各是多少？ (2)写出小球运动的位移表达式．4(3)如果从小球经过平衡位置向左运动开始计时，则小球的位移表达式如何？知识点三：简谐运动的回复力和能量知识点三：简谐运动的回复力和能量 1．对简谐运动的回复力公式 F＝－kx 的理解，正确的是( ) A．k 只表示弹簧的劲度系数 B．式中的负号表示回复力总是负值 C．位移 x 是相对平衡位置的位移 D．回复力只随位移变化，不随时间变化 2．(多)做简谐运动的振子每次通过同一位置时，相同的物理量是( ) A．速度 B．加速度 C．位移 D．动能 3．对于弹簧振子回复力和位移的关系，下列图中正确的是( )4．(多)如图所示是某一质点做简谐运动的图象，下列说法正确的是( ) A．在第 1 s 内，质点速度逐渐增大 B．在第 2 s 内，质点速度逐渐增大 C．在第 3 s 内，动能转化为势能 D．在第 4 s 内，动能转化为势能 5．(多)在简谐运动的过程中，t1、t2两时刻物体分别处在关于平衡位置 对称的两点，则从 t1至 t2这段时间，物体( ) A．t1、t2两时刻动量一定相同 B．t1、t2两时刻势能一定相同 C．速度一定先增大，后减小 D．加速度可能先增大，后减小，再增大 6．弹簧振子的质量是 2 kg，当它运动到平衡位置左侧 2 cm 时，受到的回复力是 4 N，当 它运动到平衡位置右侧 4 cm 时，它的加速度是( ) A．2 m/s2，向右 B．2 m/s2，向左 C．4 m/s2，向右 D．4 m/s2，向左 7．如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物体束缚在光滑水平面上， 已知甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后，两物体都开始做简谐运动，在运动过程 中( ) A．甲的振幅大于乙的振幅 B，甲的振幅小于乙的振幅 C．甲的最大速度小于乙的最大速度 D．甲的最大速度大于乙的最大速度 8．(多)做简谐运动的弹簧振子，质量为 m，最大速率为 v，则下列说法正确的是( ) A．从某一时刻算起，在半个周期的时间内，回复力做的功一定为零B．从某一时刻算起，在半个周期的时间内，回复力做的功可能是 0 到 mv2之间的某一个12值 C．从某一时刻算起，在半个周期的时间内，速度变化量一定为零 D．从某一时刻算起，在半个周期的时间内，速度变化量的大小可能是 0 到 2v 之间的某一 个值 9．(多)某弹簧振子的固有频率为 2.5 Hz，将弹簧振子从平衡位置拉开 4 cm 后放开，同时 开始计时，则在 t＝1.55 s 时( ) A．振子正在做加速度减小的加速运动 B．振子正在做加速度增大的减速运动 C．振子的速度方向沿 x 轴正方向 D．振子的位移一定大于 2 cm 10.公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板．一段时 间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为 T，取竖直向上方向为正方向，以某5时刻作为计时起点，在 t＝0 时其振动图象如图所示，则( )A．t＝ T 时，货物对车厢底板的压力最大14B．t＝ T 时，货物对车厢底板的压力最小12C．t＝ T 时，货物对车厢底板的压力最大34D．t＝ T 时，货物对车厢底板的压力最小34 11.如图所示，弹簧振子 B 上放一个物块 A，在 A 与 B 一起做简谐运 动的过程中，关于 A 受力的下列说法中正确的是( ) A．物块 A 受重力、支持力及弹簧对它的恒定的弹力 B．物块 A 受重力、支持力及弹簧对它的大小和方向都随时间变 化的弹力 C．物块 A 受重力、支持力及 B 对它的恒定的摩擦力 D．物块 A 受重力、支持力及 B 对它的大小和方向都随时间变化的摩擦力 12．(多)甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则可知( ) A．两弹簧振子完全相同 B．两弹簧振子所受回复力最大值之比 F甲∶F乙＝2∶1 C．振子甲速度为零时，振子乙速度最大 D．振子的振动频率之比 f甲∶f乙＝1∶2 知识点四：单摆知识点四：单摆 1．(多)单摆是为研究振动而抽象出的理想化模型，其理想化条件是( ) A．摆线质量不计 B．摆线长度不伸缩 C．摆球的直径比摆线长度短得多 D．只要是单摆的运动就是一种简谐运动 2.如图所示。