2019-2020年高中物理 11.1 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)同步練習(xí) 新人教版選修3-4.doc
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2019-2020年高中物理 11.1 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)同步練習(xí) 新人教版選修3-4 1.(xx年湛江高二檢測(cè))簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是下列哪一種運(yùn)動(dòng)( ) A.勻變速運(yùn)動(dòng) B.勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) C.非勻變速運(yùn)動(dòng) D.勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 解析:選C.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的速度是變化的,B錯(cuò).加速度a也是變化的,A、D錯(cuò),C對(duì). 2.如圖11-1-12所示,彈簧下端懸掛一鋼球,上端固定,它們組成一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng).用手把鋼球向上托起一段距離,然后釋放,鋼球便上下振動(dòng)起來(lái),下列說(shuō)法正確的是( ) 圖11-1-12 A.鋼球的最低處為平衡位置 B.鋼球的最高處為平衡位置 C.鋼球速度為零處為平衡位置 D.鋼球原來(lái)靜止時(shí)的位置為平衡位置 答案:D 3.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)相對(duì)于平衡位置的位移為負(fù)值時(shí)( ) A.速度一定為正值 B.速度一定為負(fù)值 C.速度不一定為正值 D.速度不一定為負(fù)值 解析:選CD.振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)某一位置時(shí),速度的方向可能為正,可能為負(fù),也可能為零,因此C、D正確. 4. 如圖11-1-13所示為某物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象,下列說(shuō)法中正確的是( ) 圖11-1-13 A.由P→Q位移在增大 B.由P→Q速度在增大 C.由M→N位移是先減小后增大 D.由M→N位移始終減小 解析:選AC.物體經(jīng)過(guò)平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng),先后經(jīng)過(guò)P、Q兩點(diǎn),故位移增大,速度減?。晃矬w從正方向最大位移處向負(fù)方向運(yùn)動(dòng),先后經(jīng)過(guò)M、N兩點(diǎn),且N點(diǎn)在平衡位置另一側(cè),故從M→N位移先減小后增大. 5.如圖11-1-14所示的振動(dòng)圖象上有a、b、c、d、e、f六點(diǎn),其中:(1)與a點(diǎn)位移相同的點(diǎn)有哪些?(2)與a點(diǎn)速度相同的點(diǎn)有哪些?(3)b點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大距離有多大? 圖11-1-14 解析:(1)位移是矢量,位移相同意味著位移的大小和方向都要相同,可知與a點(diǎn)位移相同的點(diǎn)有b、e、f. (2)速度也是矢量,速度相同則要求速度的大小和方向都要相同,可知與a點(diǎn)速度相同的點(diǎn)有d、e. (3)b離開(kāi)平衡位置的最大距離即為振動(dòng)物體最大位移的大?。蓤D知最大距離為2 cm. 答案:(1)b、e、f (2)d、e (3)2 cm 一、選擇題 1.下列振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的有( ) A.手拍乒乓球的運(yùn)動(dòng) B.彈簧的下端懸掛一個(gè)鋼球,上端固定組成的振動(dòng)系統(tǒng) C.搖擺的樹(shù)枝 D.從高處下落到光滑水泥地面上的小鋼球的運(yùn)動(dòng) 解析:選B.手拍乒乓球,球原來(lái)靜止的位置為平衡位置,球向上和向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受重力,不是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),A錯(cuò);B為彈簧振子,為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),B對(duì);C中樹(shù)枝搖擺,受樹(shù)的彈力,但彈力的變化無(wú)規(guī)律,C錯(cuò);D既不是機(jī)械振動(dòng),也不是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),D錯(cuò). 2.關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是( ) A.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)一定是水平方向的運(yùn)動(dòng) B.所有的振動(dòng)都可以看做是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) C.物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)一定可以得到正弦曲線(xiàn)形狀的軌跡線(xiàn) D.只要振動(dòng)圖象是正弦曲線(xiàn),物體一定做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 解析:選D.物體的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)并不一定只在水平方向發(fā)生,各個(gè)方向都有可能發(fā)生,A錯(cuò).簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單的振動(dòng),B錯(cuò).做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的軌跡線(xiàn)并不是正弦曲線(xiàn),C錯(cuò).物體振動(dòng)的圖象是正弦曲線(xiàn),則一定是做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),D對(duì). 3.彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置,在水平方向上的A、B兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是( ) A.振子在A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度和加速度均為零 B.振子在通過(guò)O點(diǎn)時(shí)速度的方向?qū)l(fā)生改變 C.振子的加速度方向總跟速度方向相反 D.振子離開(kāi)O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)總是減速運(yùn)動(dòng),靠近O點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)總是加速運(yùn)動(dòng) 答案:D 4.有一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( ) A.位移最大時(shí),速度也最大 B.速度最大時(shí),位移也最大 C.位移最大時(shí),速度為零 D.位移最小時(shí),速度最大 解析:選CD.解答本題的最好方法是結(jié)合圖象來(lái)解,如圖所示.當(dāng)位移最大時(shí),如A點(diǎn),此時(shí)速度為零;當(dāng)速度最大時(shí),如B點(diǎn),此時(shí)位移為零,故選C、D. 5.如圖11-1-15所示是質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象,由此可知( ) 圖11-1-15 A.t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)位移、速度均為零 B.t=1 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)位移最大,速度為零 C.t=2 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移為零,速度為負(fù)向最大值 D.t=4 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng) 解析:選BC.當(dāng)t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移為零,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置具有沿x軸正方向的最大速度,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤. 當(dāng)t=1 s 時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移最大,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)到平衡位置正方向的最大位移處,速度為零,選項(xiàng)B正確. 當(dāng)t=2 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移為零,質(zhì)點(diǎn)在平衡位置,具有沿x軸負(fù)方向的最大速度,因此選項(xiàng)C正確. 當(dāng)t=4 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)位移為零,質(zhì)點(diǎn)在平衡位置,具有沿x軸正方向的最大速度,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 6. 一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖11-1-16所示,在4 s內(nèi)具有最大負(fù)方向速度和具有最大負(fù)方向位移的時(shí)刻分別是( ) 圖11-1-16 A.1 s,4 s B.3 s,2 s C.1 s,2 s D.3 s,4 s 解析:選C.質(zhì)點(diǎn)具有最大速度處是在平衡位置,由圖中看是1 s處和3 s處,在1 s處振子將向負(fù)的最大位移處移動(dòng),所以此處速度為負(fù),而3 s處速度為正向最大.在2 s和4 s處都有最大位移,2 s處位移為負(fù)方向,4 s處位移為正方向,正確選項(xiàng)為C. 7.如圖11-1-17所示為彈簧振子的振動(dòng)圖象,關(guān)于振子的振動(dòng)描述正確的是( ) 圖11-1-17 A.振子沿如圖的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B.圖象描述的是振子在任意時(shí)刻的位移 C.在0.5 s到1.5 s內(nèi)振子先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng) D.在1 s到2 s內(nèi)振子先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng) 解析:選B.振動(dòng)圖象表達(dá)的是振子的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律,不是運(yùn)動(dòng)軌跡,選項(xiàng)A錯(cuò)、B對(duì).振子運(yùn)動(dòng)到平衡位置時(shí)速度最大,由圖象得出:0.5 s時(shí)振子在平衡位置,1 s時(shí)在負(fù)的最大位移處,1.5 s時(shí)又回到平衡位置,2 s時(shí)在正的最大位移處,所以在0.5 s到1.5 s內(nèi)振子先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng),C錯(cuò).在1 s到2 s內(nèi)振子先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng),D錯(cuò). 8. (xx年重慶高二檢測(cè))如圖11-1-18所示是一水平彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象(xt圖).由圖可推斷,振動(dòng)系統(tǒng)( ) 圖11-1-18 A.在t1和t3時(shí)刻具有相同的速度 B.在t3和t4時(shí)刻具有相同的速度 C.在t4和t6時(shí)刻具有相同的位移 D.在t1和t6時(shí)刻具有相同的速度 解析:選BCD.t1、t3時(shí)刻速度大小相等,方向相反,t3、t4時(shí)刻速度大小相等,方向相同,故A錯(cuò)B對(duì).t4、t6位移相同,t1、t6速度相同,故C、D對(duì). 9.某彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖11-1-19所示,將彈簧振子從平衡位置拉開(kāi)4 cm 后放開(kāi),同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),則在t=0.15 s時(shí)( ) 圖11-1-19 A.振子正在做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng) B.振子正在做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng) C.振子速度方向沿x軸正方向 D.振子的位移一定等于2 cm 解析:選B.振子正向負(fù)的最大位移處運(yùn)動(dòng),加速度在增大,速度在減小,故A錯(cuò)B對(duì);振子的速度方向沿x軸負(fù)方向,C錯(cuò);在0.1~0.2 s內(nèi)振子做變速運(yùn)動(dòng),故振子的位移不等于2 cm,故D錯(cuò). 10. 如圖11-1-20所示,將彈簧振子從平衡位置拉下一段距離Δx,釋放后振子在A、B間振動(dòng),且AB=20 cm,振子由A到B的時(shí)間為0.1 s,則下列說(shuō)法中正確的是( ) 圖11-1-20 A.振子在A、B兩點(diǎn)時(shí),彈簧彈力大小相等 B.振子由A到O的時(shí)間比振子由O到B的時(shí)間短 C.振子完成一次全振動(dòng)通過(guò)的路程為40 cm D.若使振子在AB=10 cm間振動(dòng),則振子由A到B的時(shí)間仍為0.1 s 解析:選CD.在A、B兩點(diǎn),彈力大小并不相等,但回復(fù)力相等,故A錯(cuò).據(jù)對(duì)稱(chēng)性,振子從A到O和從O到B時(shí)間相同,B錯(cuò).一次全振動(dòng)的路程為4A=40 cm,C對(duì).D選項(xiàng)中振幅、周期不變,仍為0.2 s,A到B仍用時(shí)0.1 s,D對(duì). 二、非選擇題 11.在心電圖儀、地震儀等儀器工作過(guò)程中,要進(jìn)行振動(dòng)記錄,如圖11-1-21甲所示是一個(gè)常用的記錄方法,在彈簧振子的小球上安裝一支記錄用筆P,在下面放一條白紙帶.當(dāng)小球振動(dòng)時(shí),勻速拉動(dòng)紙帶(紙帶速度與振子振動(dòng)方向垂直),筆就在紙帶上畫(huà)出一條曲線(xiàn),如圖乙所示.若勻速拉動(dòng)紙帶的速度為1 m/s,作出P的振動(dòng)圖象. 圖11-1-21 解析:乙圖中運(yùn)動(dòng)的位移值可以對(duì)應(yīng)不同的時(shí)刻,由x=vt可知,當(dāng)x=20 cm時(shí),對(duì)應(yīng)時(shí)間t==0.2 s,作出圖象如圖所示. 答案:見(jiàn)解析 12. 如圖11-1-22所示是某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象,根據(jù)圖象中的信息,回答下列問(wèn)題: 圖11-1-22 (1)質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大距離有多大? (2)在1.5 s和2.5 s兩個(gè)時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)? (3)質(zhì)點(diǎn)在第2 s末的位移是多少?在前4 s內(nèi)的路程是多少? 解析:(1)質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大距離等于最大位移的大小,由圖知,此距離為10 cm. (2)1.5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)位移為正,正向平衡位置運(yùn)動(dòng),2.5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)位移為負(fù),正背離平衡位置運(yùn)動(dòng),所以在這兩個(gè)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)都向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng). (3)由圖知,t=2 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)通過(guò)平衡位置,所以位移x=0. 前4秒質(zhì)點(diǎn)先由平衡位置沿正方向運(yùn)動(dòng)10 cm,又返回平衡位置,再沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)10 cm,最后返回平衡位置,故通過(guò)的路程為40 cm. 答案:(1)10 cm (2)均向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) (3)0 40 cm- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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