人教版物理高二选修3-4-11.1简谐运动同步练习A卷

人教版物理高二选修3-4 11.1简谐运动同步练习A卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共36分)1. （2分） (2017高二下宝鸡期末) 一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t=0时刻这列波的波形如图所示则质点a的振动图象为（ ）A . B . C . D . 【考点】 2. （2分） 振动着的单摆摆球，通过平衡位置时，它受到的回复力 （ ）A . 指向地面B . 指向悬点C . 数值为零D . 垂直摆线，指向运动方向【考点】 3. （2分） (2020高二下武威期末) 如图所示，振子以O点为平衡位置在A、B间做简谐运动，从振子第一次到达P点开始计时，则 （ ） A . 振子第二次到达P点的时间间隔为一个周期B . 振子第三次到达P点的时间间隔为一个周期C . 振子第四次到达P点的时间间隔为一个周期D . 振子从A点到B点或从B点到A点的时间间隔为一个周期【考点】 4. （3分） (2018高三上宝鸡月考) 下列说法正确的是（ ） A . 简谐运动的物体每次经过同一位置具有相同的加速度和位移B . 做简谐运动的物体在四分之三周期内通过的路程一定等于三倍的振幅C . 单摆的回复力是摆线的拉力和重力的合力D . 在波的传播方向上，某个质点的振动频率等于波的频率E . 当声音由钢轨传播到空气中时，声波的频率不变，波长变小【考点】 5. （3分） (2020高二下天津月考) 关于简谐运动的下列说法中，正确的是（ ） A . 位移减小时，加速度减小，速度增大B . 位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向相同C . 物体的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 . 水平弹簧振子朝左运动时，加速度方向跟速度方向相同，朝右运动时，加速度方向跟速度方向相反【考点】 6. （2分） (2019高一下西城期末) 如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动下列判断正确的是（ ） A . 振子从O向N运动的过程中位移不断减小B . 振子从O向N运动的过程中回复力不断减小C . 振子经过O时动能最大D . 振子经过O时加速度最大【考点】 7. （3分） (2019高二下祁县期中) 关于质点做简谐运动，下列说法中正确的是（ ） A . 在某一时刻，它的速度与回复力的方向相同，与位移的方向相反B . 在某一时刻，它的速度、位移和加速度的方向都相同C . 在某一段时间内，它的回复力的大小增大，动能也增大D . 在某一段时间内，它的势能减小，加速度的大小也减小【考点】 8. （3分） 如图所示两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量是乙的质量的4倍弹簧振子做简谐运动的周期T=2 ，式中m为振子的质量，k为弹簧的劲度系数。当细线突然断开后两物块都开始做简诸运动在运动过程_ A . 甲的振幅是乙的振幅的4倍中B . 甲的振幅等于乙的振幅C . 甲的最大速度是乙的最大速度的1/2D . 甲的振动周期是乙的振动周期的2倍E . 甲的振动频率是乙的振动频率的2倍【考点】 9. （2分） (2020高二下永济月考) 某一弹簧振子的振动图象如图所示，则由图象判断下列说法正确的是（ ） A . 前2s走过的路程是10cmB . 第2s内振子向平衡位置运动，加速度在增大C . 第2s时和第4s时振子的位移相等，运动方向相同D . 在1.5s和2.5s这两个时刻振子系统的势能相同，动能也相同。【考点】 10. （2分） (2019长宁模拟) 如图，S为上下连续振动的波源，振动频率为10Hz，所产生的横波沿x轴向左右方向传播，波速为20m/s， 质点A、B与S的距离分别为SA=11.2m，SB=16.8m。若某时刻波源S正通过平衡位置向上振动，此时A、B均已振动，则（ ） A . A位于x轴下方，运动方向向下B . A位于x轴上方，运动方向向下C . B位于x轴上方，运动方向向上D . B位于x轴下方，运动方向向上【考点】 11. （2分） (2019高二下祁县期中) 有一弹簧振子，振幅为0.8cm，周期为0.5s，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是（ ） A . x=8103sin mB . x=8103sin mC . x=8101sin mD . x=8101sin m【考点】 12. （2分） (2020高二上辽阳期末) 光滑的水平面上叠放着质量分别为1kg和0.5kg的两木块M、N，木块M与一劲度系数为100N/m的水平轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示。已知两木块间的动摩擦因数为0.3，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，要使这两个木块一起振动（不发生相对滑动），取重力加速度大小g=10m/s2 ， 弹簧始终在弹性限度内，则振动的最大振幅为（ ） A . 1.5cmB . 3cmC . 4.5cmD . 9cm【考点】 13. （3分） (2019高三上宜宾月考) 如图所示，在光滑水平面上，木块B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子，木块A叠放在B上表面，A与B之间的最大静摩擦力为fm ， A、B质量分别为m和M，为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则（ ） A . 它们的振幅能大于 B . 它们的振幅不能大于 C . 它们的最大加速度能大于 D . 它们的最大加速度不能大于 【考点】 14. （3分） (2017顺德模拟) 弹簧振子在光滑水平面上振动，其位移时间图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A . 10秒内振子的路程为2mB . 动能变化的周期为2.0sC . 在t=0.5s时，弹簧的弹力最大D . 在t=1.0s时，振子的速度反向E . 振动方程是x=0.10sint（m）【考点】 15. （2分） (2017高二下西安期中) 关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法中正确的是（ ）A . 位移减少时，加速度减少，速度也减少B . 位移方向总是跟加速度方向相反，跟速度方向相同C . 物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同D . 物体向负方向运动时，加速度方向跟速度方向相同；向正方向运动时，加速度方向跟速度方向相反【考点】 二、 填空题 (共4题；共8分)16. （2分） (2017湘潭模拟) 如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正向传播，O点为波源，某时刻沿y轴负方向开始振动，经t=0.7s，在x轴上0至10m范围第一次形成如图所示的波形由此可以判断该简谐横波的周期为_s，x=16m处质点在01.0s内通过的路程为_m【考点】 17. （2分） (2020高二下永济月考) 如图所示， 质量为m的木块放在弹簧上端， 在竖起方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小压力是_， 欲使物体在弹簧振动中不离开弹簧，其振幅不能超过_。 【考点】 18. （2分） 做简谐运动的弹簧振子质量为0.2 kg，当它运动到平衡位置左侧20 cm时，受到的回复力是4 N；当它运动到平衡位置右侧40 cm时，它的加速度为_m/s2 ， 方向为_。【考点】 19. （2分） (2017青浦模拟) 一列简谐横波沿x轴向右传播，在x=1.0m处有一质点M已知x=0处质点振动周期为0.4s，t=0时刻波形如图所示则质点M开始振动时向_运动（选填“y轴正方向”或“y轴负方向”），t=_s时质点M第二次到达波峰【考点】 三、 实验题 (共1题；共18分)20. （18分） 谐运动的振动图线可用下述方法画出:如图甲所示,在弹簧振子的小球上安装一枝绘图笔P,让一条纸带在与小球振动方向垂直的方向上匀速运动,笔P在纸带上画出的就是小球的振动图象。取振子水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移正方向,纸带运动的距离代表时间,得到的振动图线如图乙所示。 （1） 为什么必须匀速拖动纸带?（2） 刚开始计时时,振子处在什么位置?t=17 s时振子相对平衡位置的位移是多少?（3） 若纸带运动的速度为2 cm/s,振动图线上1 s处和3 s处对应纸带上两点间的距离是多少?（4） 振子在_s 末负方向速度最大;在_s末正 方向加速度最 大;2.5 s时振子正在向_方向运动。【考点】 四、 解答题 (共5题；共45分)21. （10分） (2019高三上鄂尔多斯月考) 如图所示，位于原点O处的波源在t=0时刻，从平衡位置（在x轴上）开始沿y轴正方向做周期T=0.4s，振幅A=3cm的简谐振动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，当平衡位置坐标为（6m，0）的质点P刚开始振动时波源刚好位于波谷。 （1） 质点P在开始振动后的 =2.5s内通过的路程是多少？ （2） 该简谐横波的最大波速是多少？ 【考点】 22. （5分） 质量为m1和m2的两物块用轻弹簧相连，将它们竖立在水平面上，如图所示现在用竖直向下的压力F压m1 ， 使它们处于静止状态突然撤去压力，当m1上升到最高点时，m2对地压力恰好为零则系统静止时竖直向下压力F的大小等于多少？(提示：撤去力后m1上下做简谐运动)【考点】 23. （10分） (2019高二上北京期中) 简谐运动是我们研究过的一种典型运动形式。 （1） 如图1所示，将两个劲度系数分别为 和 的轻质弹簧套在光滑的水平杆上，弹簧的两端固定，中间接一质量为m的小球，此时两弹簧均处于原长。现将小球沿杆拉开一段距离后松开，小球以O为平衡位置往复运动，试证明，小球所做的运动是简谐运动。 （2） 如图2所示，一质点以速度v0做半径为R的匀速圆周运动。试分析小球在x方向上的分运动是否为简谐运动。 【考点】 24. （10分） (2017高二下上饶期中) 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） 求弹簧振子振动周期T（2） 若B、C之间的距离为25cm，求振子在4.00s内通过的路程【考点】 25. （10分） 如图所示,光滑的水平面上放有一弹簧振子,轻弹簧右端固定在滑块上,已知滑块质量m=0.5kg,弹簧劲度系数k=240N/m,将滑块从平衡位 置O向左平移,将弹簧压缩5cm,静止释放后滑块在A、B间滑动,则:（1） 滑块加速度最大是在A、B、O三点中哪点?此时滑块加速度多大?（2） 滑块速度最大是在A、B、O三点中哪点?此时滑块速度多大?(假设整个系统具有的最大弹性势能为0. 3J)【考点】 第 22 页 共 22 页参考答案一、 选择题 (共15题；共36分)答案：1-1、考点：解析：答案：2-1、考点：解析：答案：3-1、考点：解析：答案：4-1、考点：解析：答案：5-1、考点：解析：答案：6-1、考点：解析：答案：7-1、考点：解析：答案：8-1、考点：解析：答案：9-1、考点：解析：答案：10-1、考点：解析：答案：11-1、考点：解析：答案：12-1、考点：解析：答案：13-1、考点：解析：答案：14-1、考点：解析：答案：15-1、考点：解析：二、 填空题 (共4题；共8分)答案：16-1、考点：解析：答案：17-1、考点：解析：答案：18-1、考点：解析：答案：19-1、考点：解析：三、 实验题 (共1题；共18分)答案：20-1、答案：20-2、答案：20-3、答案：20-4、考点：解析：四、 解答题 (共5题；共45分)答案：21-1、答案：21-2、考点：解析：答案：22-1、考点：解析：答案：23-1、答案：23-2、考点：解析：答案：24-1、答案：24-2、考点：解析：答案：25-1、答案：25-2、考点：解析：