PAGE5-簡諧運動eq\f(基礎鞏固練,25分鐘·滿分60分)一、選擇題(本題共8小題，每題6分，共48分)1．下列情形中不屬于機械振動的是(D)A．水中浮標上下運動 B．秋千的搖擺C．撥動后的琴弦 D．表針沿表盤轉動解析：物體做機械振動時存在某一平衡位置，且物體在這一位置兩側往復運動，A、B、C選項中描述的運動均符合這一要求，D選項表針做圓周運動，它并不是在某一位置兩側往復運動，故D選項不屬于機械振動。2．下列說法中正確的是(A)A．彈簧振子的運動是簡諧運動B．簡諧運動就是指彈簧振子的運動C．簡諧運動是勻變速運動D．簡諧運動是機械運動中最簡潔、最基本的一種解析：彈簧振子的運動是簡諧運動，但簡諧運動并不都是彈簧振子的運動，A正確，B錯誤；簡諧運動是機械振動中最簡潔、最基本的一種，其振動的加速度時刻改變，故C、D均錯誤。3．關于簡諧運動，下列說法正確的是(D)A．簡諧運動肯定是水平方向的運動B．全部的振動都可以看作是簡諧運動C．物體做簡諧運動時肯定可以得到正弦曲線形的軌跡線D．只要振動圖像是正弦曲線，物體肯定做簡諧運動解析：物體的簡諧運動并不肯定只在水平方向發生，各個方向都有可能發生，A錯；簡諧運動是最簡潔的振動，B錯；做簡諧運動的軌跡線并不是正弦曲線，C錯；物體振動的圖像是正弦曲線，肯定是做簡諧運動，D對。4．裝有砂粒的試管豎直靜浮于水面，如圖所示。將試管豎直提起少許，然后由靜止釋放并起先計時，在肯定時間內試管在豎直方向近似做簡諧運動。若取豎直向上為正方向，則以下描述試管振動的圖像中可能正確的是(D)解析：試管在豎直方向上做簡諧運動，平衡位置是在重力與浮力相等的位置，起先時，向上提起的距離就是其偏離平衡位置的位移，為正向最大位移，因此應選D。5．如圖所示，下列說法正確的是(B)A．振動圖像上的A、B兩點振動物體的速度相同B．在t＝0.1s和t＝0．3s時，質點的加速度大小相等，方向相反C．振動圖像上A、B兩點的位移大小相等，方向相反D．質點在t＝0.2s和t＝0.3s時的動能相等解析：由圖看出A、B兩點振動物體的速度大小相等，方向相反，A、B兩點的位移大小相等方向相同，故A、C選項錯誤；在t＝0.1s和t＝0.3s時，加速度等大、反向，故B正確；質點在t＝0.2s在平衡位置，動能最大，t＝0.3s時在最大位移處，動能最小；故D錯誤。6．在水平方向上做簡諧運動的質點，其振動圖像如圖所示。假設向右的方向為正方向，則質點的位移向左且速度向右的時間段是(D)A．0到1s內 B．1s到2s內C．2s到3s內 D．3s到4s內解析：依據題意，以向右的方向為正方向，則質點的位移向左時為負值，即時間段在2～4s內；而2～3s內位移增大，速度向左，3～4s內位移漸漸減小，速度向右。故D正確。7．(多選)如圖甲所示，一彈簧振子在A、B間振動，取向右為正方向，振子經過O點時為計時時刻，其振動的x－t圖像如圖乙所示，則下列說法中正確的是(AC)A．t2時刻振子在A點B．t2時刻振子在B點C．在t1～t2時間內，振子的位移在增大D．在t3～t4時間內，振子的位移在減小解析：振子在A點和B點時的位移最大，由于取向右為正方向，所以振子運動到A點有正向最大位移，在B點有負向最大位移，則t2時刻，振子在A點，t4時刻，振子在B點，故選項A正確，選項B錯誤；振子的位移是以平衡位置為起點，所以在t1～t2和t3～t4時間內振子的位移都在增大，故選項C正確，選項D錯誤。8．(多選)(2024·河北省邯鄲市館陶一中高二下學期3月)如圖甲所示，彈簧振子以點O為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動。取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的改變如圖乙所示，下列說法正確的是(BD)A．t＝0.4s時，振子的速度為正值B．t＝0.8s時，振子在O點和A點之間C．t＝0.6s和t＝1.2s時刻，振子的速度完全相同D．t＝1.5s到t＝1.8s的時間內，振子的加速度漸漸減小解析：t＝0.4s時，振子的速度向左為負值，A錯誤；t＝0.8s時，振子在OA之間，B正確；t＝0.6s和t＝1.2s時刻振子的速度方向相反，C錯；t＝1.5s到t＝1.8s時間內振子從B運動到O，加速度漸漸減小，D正確。二、非選擇題(共12分)9．(12分)如圖，簡諧運動的圖像上有a、b、c、d、e、f六個點，其中：(1)與a點位移相同的點有哪些？(2)與a點速度相同的點有哪些？(3)圖像上從a點到c點，質點經過的路程為多少？答案：(1)b、e、f(2)d、e(3)4cm解析：(1)分析圖像可得a、b、e、f的位移均為1cm。c、d點的位移都是－1cm。故與a點位移相同的點b、e、f三點。(2)由(1)可知，圖像上的a、b、e、f點對應質點運動到同一位置。圖像上的c、d點對應質點運動到關于O點對稱的另一位置。故以上6個點的速度大小相等。再結合圖像可以推斷a、b、c、d、e、f點的運動方向分別為向上、向下、向下、向上、向上和向下。故與a點有相同速度的點為d和e。(3)圖像上從a到b點，對應質點從正方向1cm處先是來到2cm處又返回到1cm處，通過的路程為2cm。從b點到c點，對應質點從正方向1cm處經平衡位置運動到負方向1cm處，通過的路程也為2cm，故從a到c點總共通過的路程為4cm。eq\f(素能等級練,15分鐘·滿分40分)一、選擇題(本題共3小題，每題8分，共24分)1．(2024·江蘇省揚州中學高二下學期期中)一豎直彈簧振子做簡諧運動，其振動圖像如圖所示，那么在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(T,2)－Δt))和eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(T,2)＋Δt))(Δt是微小的時間)兩時刻，彈簧振子的(B)A．相對平衡位置的位移相同 B．速度相同C．加速度相同 D．彈性勢能相同解析：在兩時刻振子的位移大小相等方向相反，加速度大小相等方向相反，速度相同，彈性勢能不同，故選B。2．質點做簡諧運動的x－t關系如圖甲所示，以x軸正向為速度v的正方向，該質點的v－t關系是(B)解析：在t＝0時刻，質點的位移最大，速度為0，則下一時刻質點應沿x軸向負方向運動，故選項A、C錯誤；在t＝eq\f(T,4)時刻，質點的位移為0，速率最大，故選項B正確，選項D錯誤。3．(2024·山東省煙臺市高二下學期檢測)一個質點做簡諧運動，它的振動圖像如圖所示，則(C)A．圖中的曲線部分是質點的運動軌跡B．有向線段OA是質點在t1時間內的位移C．有向線段OA在x軸的投影是質點在t1時刻的位移D．有向線段OA的斜率是質點在t1時刻的速率解析：圖中的曲線部分是質點的位移與時間的對應關系，不是質點的運動軌跡，故A錯；質點在t1時間內的位移，應是曲線在t1時刻的縱坐標，故B錯，C對；質點在t1時刻的速率應是曲線在t1時刻所對應的曲線的斜率，故D錯。二、非選擇題(共16分)4．(16分)如圖所示為某質點做簡諧運動的圖像，質點在前6s內通過的路程是多少？