2019-2020年高中物理第1章机械振动第2节振动的描述自我小测鲁科版选修.doc

2019-2020年高中物理第1章机械振动第2节振动的描述自我小测鲁科版选修1如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，BOOC5 cm，若振子从B到C的运动时间是1 s，则下列说法正确的是（）A振子从B经O到C完成一次全振动B振动周期是1 s，振幅是10 cmC经过两次全振动，振子通过的路程是20 cmD从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm2有一个在光滑水平面内的弹簧振子第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为（）A1111 B1112C1414 D12123一个做简谐运动的质点，其振幅是4 cm，频率是2.5 Hz，该质点从平衡位置经过2.5 s后的位移大小和路程是（）A4 cm,24 cm B4 cm,100 cmC0,24 cm D0,100 cm4一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（）A质点振动的频率是4 HzB在10 s内质点经过的路程是20 cmC第4 s末质点的速度为零D在t1 s和t3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同5悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期T2 s，从最低点位置向上运动时开始计时，在一个周期内的振动图象如图所示，关于这个图象，下列哪些说法正确（）At1.25 s时，振子的加速度为正，速度也为正Bt1.7 s时，振子的加速度为负，速度也为负Ct1.0 s，振子的速度为零，加速度为负的最大值Dt1.5 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值6如图所示，弹簧振子的小球在B、C之间做简谐运动，O为BC间的中点，B、C间的距离为10 cm，则下列说法正确的是（）A小球的最大位移是10 cmB只有在B、C两点时，小球的振幅是5 cm，在O点时，小球的振幅是0C无论小球在任何位置，它的振幅都是5 cmD从任意时刻起，一个周期内小球经过的路程都是20 cm7一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，如图所示，若从O点开始计时，经过3 s质点第一次经过M点，再继续运动，又经过2 s它第二次经过M点，则该质点第三次经过M点还需时间是（）A8 s B4 s C14 s D s8一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动，如图甲所示，它的振动图象如图乙所示，设向右为正方向，则OB_cm，第0.2 s末质点的速度方向为_，加速度大小为_；第0.4 s末质点的加速度方向是_；第0.7 s时，质点位置在_区间，质点从O运动到B再到A需时间t_s，在4 s内完成_次全振动。9一质点做简谐运动，其位移和时间关系如图所示。（1）求t0.25102 s时的位移；（2）在t1.5102 s到2102 s的振动过程中，质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化？（3）在t0到8.5102 s时间内，质点的路程、位移各多大？参考答案1解析：振子从BOC仅完成了半次全振动，所以周期T21 s2 s，振幅ABO5 cm。振子在一次全振动中通过的路程为4A20 cm，所以两次全振动中通过的路程为40 cm,3 s的时间为1.5T，所以振子通过的路程为30 cm。答案：D2解析：弹簧的压缩量即为振子振动过程中偏离平衡位置的最大距离，即振幅，故振幅之比为12。而对同一振动系统，其周期与振幅无关，则周期之比为11。答案：B3解析：因为质点做简谐运动的频率是2.5 Hz，所以周期是0.4 s，质点从平衡位置经过2.5 s是6周期，因此位移大小是4 cm，路程是44（6） cm100 cm。答案：B4解析：根据振动图象可知：该简谐运动周期T4 s，所以频率f0.25 Hz，A错；10 s内质点通过路程s4A10A102 cm20 cm，B正确；第4 s末质点经过平衡位置，速度最大，C错；在t1 s和t3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相反，D错。答案：B5解析：由振动图象可以获取相关信息：某时刻振子的位移、加速度方向、速度等。例如t1.25 s时，位移为正，则加速度为负，且振子向平衡位置移动，速度为负，故A错，同理B、D错，C正确。答案：C6解析：O点是平衡位置，小球的最大位移是5 cm或5 cm，故选项A是不正确的。振幅是物体离开平衡位置的最大距离，反映的是振动物体振动的能力，并不说明物体一定在最大距离处，在O点的小球也能够到达最大距离处，所以小球在O点的振幅也是5 cm，故选项B是不正确的，选项C是正确的。根据一次全振动的概念知，选项D是正确的。答案：CD7解析：设图中a、b两点为质点振动过程中最大位移处，若开始计时时质点从O点向右运动，从O到M过程历时3 s。在MbM的过程历时2 s，则有4 s，质点第三次经过M点还需时间为tT2 s14 s，故C正确；若开始计时时质点从O点向左运动，则OaOM的过程历时3 s，从MbM历时2 s，显然4 s得T s，质点第3次再经过M点还需时间tT2 s s，故D正确。答案：CD8解析：由图象知A5 cm，T0.8 s，所以OB5 cm。t0.2 s时在平衡位置向A运动，加速度为零；t0.4 s时在负最大位移处，加速度为正；t0.7 s时，位移为正，在OB间向B运动，质点从OBA用时，即0.6 s,4 s内完成5次全振动。答案：5负方向0正方向OB0.659解析：（1）由题图可知，A2 cm，T2102 s，振动方程为xAsin（t）Acos t2cost cm2cos（102t） cm当t0.25102 s时，x2cos cm cm。（2）由题图可知在1.51022102 s内，质点的位移变大，回复力变大，速度变小，动能变小，势能变大。（3）从t0至8.5102 s的时间内，质点的路程为s17A34 cm，位移为0。答案：（1） cm（2）变大变大变小变小变大（3）34 cm0