第十一章第一节 简谐运动 课时作业.doc

1、优质文档优质文档(温馨提示：凡题号前标有的为稍难题目)一、选择题1(2013惠州高二检测)做简谐运动的物体每次经过同一位置时，都具有相同的( )A加速度 B动能C位移 D速度解析：选 ABC.同一位置位移相同，振子受力相同，加速度相同，速度大小以及动能相同，但速度方向有两种可能，A、B、 C 正确， D 错误2如图所示为某一质点的振动图象，由图象可知在 t1 和 t2 两时刻，质点的速度v1、v 2，加速度 a1、a 2 的正确关系为( )Av 1a2，方向相同Da 1a2，方向相反 来源:学科网解析：选 AD.由位移越大，速度越小，加速度越大知： v1a2，在 t1t 2时间内质点沿 x 轴

2、负方向运 动，故 v1、v2 同向，加速度方向指向平衡位置，故 a1、a2 反向，因此 A、D正确，B 、C 错误3弹簧振子做简谐运动，其位移 x 与时间 t 的关系如图所示，则( )A在 t1 s 时，速度的值最大，方向为负，加速度为零B 在 t2 s 时，速度的值最大，方向为负，加速度为零C在 t3 s 时，速度的值最大，方向为正，加速度最大D在 t4 s 时，速度的值最大，方向为正，加速度最大解析：选 B.当 t1 s 时，位移最大，加速度最大，速度 为零，选项 A 错误；当 t2 s 时，位移为零，加速度为零，而速度最大速度方向要看该点切线斜率的正负，t 2 s 时，速度为负值， 选项

3、 B 正确；当 t3 s 时，位移最大，加速度最大，速度为零，选项 C 错误；当 t4 s 时，位移为零，加速度为零，速度最大，方向为正， 选项 D 错误4(2013天津模拟)一简谐运动的图象如图所示，在 0.10.15 s 这段时间内( )A加速度增大，速度变小，加速度和速度的方向相同B加速度增大，速度变小，加速度和速度的方向相反C加速度减小，速度变大，加速度和速度的方向相反D加速度减小，速度变大，加速度和速度的方向相同解析：选 B.由图象可知，在 t0.1 s 时，质点位于平衡位置，t0.15 s 时，质点到达负向最大位移处，因此在 t0.10.15 s 这段时间内， 质点刚 好处于由平衡

4、位置向负向最大位移处运 动的过程中，其位移为负值，且数 值增大，速度逐 渐减小，而加速度逐渐增大，为加速度逐渐增大的减速运动，故加速度方向与速度方向相反，因此选项 B 正确5在水平方向上做简谐运动的质点，其振动图象如图所示假设向右的方向为正方向，优质文档优质文档则物体的位移向左且速度向右的时间段是( )A01 s 内 B1 s2 s 内来源:Z 。xx。k.ComC2 s3 s 内 D3 s4 s 内解析：选 D.由于规定向右为 正方向，则位移向左表示位移与规定的正方向相反，这段时间应为 2 s3 s 或 3 s4 s因 为要求速度向右，因此速度应为正则满足两个条件的时间间隔为 3 s4 s

5、，D 正确6如图所示为某质点在 04 s 内的振动图象，则( )A质点在 3 s 末的位移为 2 mB质点在 4 s 末的位移为 8 mC质点在 4 s 内的路程为 8 mD质点 在 4 s 内的路程为零解析：选 C.振动质点的位移指的是 质点离开平衡位置的位移位移是矢量，有大小，也有方向因此 3 s 末的位移为2 m，4 s 末位移为零路程是指质点运动的路径的长度，在 4 s 内应该 是从平衡位置到最大位置这段距离的 4 倍，即 为 8 m，C 正确7(2013金华一中高二检测) 如图甲所示，一弹簧振子在 AB 间做简谐运动，O 为平衡位置，图乙是该振子做简谐运动时的 xt 图象，则关于振子

6、的加速度随时间的变化规律，图中的四个图象中正确的是( )解析：选 C.设弹簧劲度系数为 k，位移与加速度方向相反，由牛顿第二定律得a ，故 C 正确kxm8(2012高考北京卷)一个弹簧振子沿 x 轴做简谐运动，取平衡位置 O 为 x 轴坐标原点从某时刻开始计时，经过四分之一周期，振子具有沿 x 轴正方向的最大加速度能正确反映振子位移 x 与时间 t 关系的图象是( )优质文档优质文档解析：选 A.本题考查弹簧振子的 简谐运动， 周期后振子具有沿 x 轴正向的最大加速度，14位置为负的最大位移处，故答案 为 A.9.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象，下列有关该图象的说法不

7、正确的是( )A该图象的坐标原点是建立在弹簧振子小球的平衡位置B从图象可以看出小球在振动过程中是沿横轴方向移动的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 轴方向匀速运动D图象中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同解析：选 B.该图 象的坐标原点建立在弹簧振子的平衡位置，小球的振 动是垂直于横轴方向移动的，故 A 正确，B 错误；由获得 图象的方法知 C 正确； 频闪照相是在相同时间内留下的小球的像，因此小球的疏密显示了它的位置变化快慢，D 正确10.(2013扬州高二检测)如图所示，一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过 M、N 两点时速度 v(v0)

8、 相同，那么，下列说法正确的是 ( )来源:Z。xx。k.ComA振子在 M、N 两点所受弹簧弹力相同B振子在 M、N 两点相对平衡位置的位移相同C振子在 M、N 两点加速度大小相等D从 M 点到 N 点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动解析：选 C.因位移、速度、加速度和弹力都是矢量，它 们要相同必 须大小相等、方向相同M、 N 两点关于 O 点对称，振子所受弹力应大小相等、方向相反，振 子位移也是大小相等，方向相反 由此可知，A、B 选项错误振子在 M、N 两点的加速度虽然方向相反，但大小相等，故 C 选项正确振子由 MO 速度越来越大，但加速度越来越小，振子做加速运动，但不是匀加速运动

9、振子由 ON 速度越来越小，但加速度越来越大，振子做减速运 动，但不是匀减速运动，故 D 选项错误由以上分析可知，正确答案为 C.二、非选择题11在心电图仪、地震仪 等仪器工作过程中，要进行振动记录，如图甲所示是一个常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔 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 )，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 1 m/s，作出 P 的振动图象优质文档优质文档解析：题中乙图运动的位移值可以对应不同的时刻，由 xvt 可知，当 x20 cm 时，对应时间 t 0.2 s，作出图象如图所示xv来源:Zx

10、xk.Com答案：见解析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)质点在 10 s 末和 20 s 末的位移是多少？(3)质点在 15 s 和 25 s 末向什么方向运动？(4)质点在前 30 s 内的运动路程是多少？解析：(1)质点离开平衡位置的最大距离等于最大位移的大小，由图看出，此距离为 20 cm.(2)质点在 10 s 末的位移 x120 cm,20 s 末的位 移 x20.(3)15 s 末质点位移为正，15 s 后的一段时间，位移逐 渐减小，故质点在 15 s 末向负方向运动，同理可知，25 s 末质点也向负方向运动(4)前 30 s 质点先是由平衡位置沿正方向运动了 20 cm，又返回平衡位置，最后又到达负方向 20 cm 处，故 30 s 内的总 路程为 60 cm.来源:学科网 ZXXK答案：(1)20 cm (2)20 cm 0 (3)负方向 负方向 (4)60 cm