機械振動選擇題組

選擇題（共50小題）

1.（2020秋?浦東新區(qū)期末）如圖1所示，水平放置的彈簧振子在A、B之間作簡諧運動,

O是平衡位置；以向右為正方向，其振動圖象如圖2所示，則（）

A.AO間的距離為4cm

B.0.1s末，小球位于A點

C.0.2s末，小球有正方向的最大速度

D.0.2s?0.3s,小球從O向A做減速運動

2.（2020秋?遼陽期末）如圖所示，彈簧振子在M、N之間做簡諧運動。以平衡位置O為

原點，向右為x軸正方向，建立x軸。若從振子位于N點時開始計時，T為彈簧振子的

振動周期，則其振動圖象可能為圖中的（）

3.（2020秋?遼陽期末）光滑的水平面上疊放著質(zhì)量分別為1kg和0.5kg的兩木塊M、N,

木塊M與一勁度系數(shù)為100N/m的水平輕彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上，如圖所

示。已知兩木塊間的動摩擦因數(shù)為0.3,認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，要使這兩個

1

木塊一起振動（不發(fā)生相對滑動），取重力加速度大小g=10m/s2,彈簧始終在彈性限度

內(nèi)，則振動的最大振幅為（）

A.1.5cmB.3cmC.4.5cmD.9cm

4.（2020秋?金山區(qū)期末）某彈簧振子簡諧運動圖象如圖所示，ti?t2時間內(nèi)振子（）

5.（2020秋?金山區(qū)期末）如圖，兩個擺長相同的單擺一前一后懸掛在同一高度，虛線表示

豎直方向，分別拉開一定的角度（都小于5。）同時由靜止釋放，不計空氣阻力。沿兩單

擺平衡位置的連線方向觀察，釋放后可能看到的是（）

6.（2020秋?鞍山期末）如圖所小，一輕質(zhì)彈簧下端系一質(zhì)量為m的書寫式激光筆，組成一

彈簧振子，并將其懸掛于教室內(nèi)一體機白板的前方。使彈簧振子沿豎直方向上下自由振

動，白板以速率v水平向左勻速運動，激光筆在白板上留下如圖所示的書寫印跡，圖中

相鄰豎直虛線的間隔均為xo（未標出），印跡上P、Q兩點的縱坐標為yo和-yo.忽略空

氣阻力，重力加速度為g,則（）

2

S寫式激光金

A.該彈簧振子的振幅為2yo

3X

B.該彈簧振子的振動周期為一

V

C.激光筆在留下P、Q兩點時加速度相同

D.激光筆在留下PQ段印跡的過程中，彈簧彈力對激光筆做功為-2mgyo

7.（2020秋?河西區(qū)期末）如圖1所示，一個有固定轉(zhuǎn)動軸的豎直圓盤轉(zhuǎn)動時，固定在圓盤

上的小圓柱帶動一個T形支架在豎直方向振動，T形支架的下面系著一個由彈簧和小球

組成的振動系統(tǒng)。圓盤靜止時，讓小球做簡諧運動，其振動圖象如圖2所示。圓盤勻速

轉(zhuǎn)動時，小球做受迫振動。小球振動穩(wěn)定時，下列說法正確的是（）

A.小球振動的固有頻率是4Hz

B.小球做受迫振動時周期一定是4s

C.圓盤轉(zhuǎn)動周期在4s附近時，小球振幅顯著增大

D.圓盤轉(zhuǎn)動周期在4s附近時，小球振幅顯著減小

8.（2020秋?錦州期末）某一個在豎直方向上做簡諧運動的彈簧振子，其位移x與時間t的

關系曲線如圖所示.若規(guī)定向下為正方向，則（）

3

A.振子的振幅為5m

B.振子的振動頻率為5Hz

C.第2s末振子的速度最大，并且方向豎直向下

D.第5s末振子的加速度最大，彈簧的彈性勢能最大

9.（2020秋?西安區(qū)校級期末）關于簡諧振動，下列說法中正確的是（）

A.回復力跟位移成正比，方向有時跟位移相同，有時跟位移方向相反

B.加速度跟位移成正比，方向永遠跟位移方向相反

C.速度跟位移成反比，方向跟位移有時相同有時相反

D.加速度跟回復力成反比，方向永遠相同

10.（2020春?德州期末）如圖所示的裝置可用于研究受迫振動。勻速轉(zhuǎn)動把手時，曲桿給

系統(tǒng)（輕彈簧和祛碼）以驅(qū)動力，使其做受迫振動，把手勻速轉(zhuǎn)動的周期就是驅(qū)動力的

周期T,改變把手勻速轉(zhuǎn)動的速度就可以改變驅(qū)動力的周期；若保持把手不動，給祛碼

一向下的初速度，系統(tǒng)便按照本身固有周期To自由振動。下列說法正確的是（）

A.當T接近To時，系統(tǒng)振幅會顯著增大

B.當T比To大的越多時，系統(tǒng)振幅會顯著增大

C.勻速轉(zhuǎn)動把手的速度越大，系統(tǒng)的振幅也越大

D.勻速轉(zhuǎn)動把手的速度越小，系統(tǒng)的振幅也越小

11.（2020春?清江浦區(qū)校級期末）如圖所示圖線I、圖線n為兩單擺分別做受迫振動的共

振曲線，下列判斷正確的是（）

4

AXrm

A.若擺長為Im的單擺在地球上做受迫振動，則其共振曲線為圖線I

B.若圖線H是單擺在地球上做受迫振動的共振曲線，則該單擺擺長約為0.5m

C.若兩單擺分別在月球上和地球上做受迫振動，則圖線I一定是在月球上的單擺的共振

曲線

D.若兩單擺是在地球上同一地點做受迫振動，則兩單擺擺長之比hi：h2=25：4

12.（2020春?南陽期末）如圖所示，PQ為一豎直彈簧振子振動路徑上的兩點，振子經(jīng)過P

點時的加速度大小為6m/s2,方向指向Q點；當振子經(jīng)過Q點時,加速度的大小為8m/s2,

方向指向P點。若PQ之間的距離為14cm,已知振子的質(zhì)量為1kg,則以下說法正確的

是（）

P

Q

A.振子經(jīng)過P點時所受的合力比經(jīng)過Q點時所受的合力大

B.該彈簧振子的平衡位置在P點正下方7cm處

C.振子經(jīng)過P點時的速度比經(jīng)過Q點時的速度大

D.該彈簧振子的振幅一定為8cm

13.（2020春?廈門期末）如圖所示，水平彈簧振子以坐標原點O為水平位置，沿x軸在M、

N之間做簡諧運動，其運動方程為x=5sin（2itt+—）cm,貝I（）

2

----1---1,,?

M0Nx

A.t=0.5s時，振子的位移最小

B.t=1.5s時,振子的加速度最小

5

C.t=2.25s時，振子的速度沿X軸負方向

D.t=0到t=1.5s的時間內(nèi)，振子通過的路程為15cm

14.（2020春?十堰期末）一單擺做簡諧運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）

A.該單擺做簡諧運動的振幅為4cm

B.在t=2s時，擺球的速度為零

C.在t=0.5s和t=3.5s時，質(zhì)點偏離平衡位置的位移大小相等、方向相反

D.取重力加速度大小g=10m/s2,宗=10,則該單擺的擺長為2m

15.（2020春?十堰期末）某彈簧振子如圖所示，其中A、B均為振子偏離平衡位置的最大

位移處，O為平衡位置。在振子由。向A運動的過程中，下列說法正確的是（）

BOA

I

A.振子偏離平衡位置的位移方向向左

B.振子偏離平衡位置的位移正在減小

C.彈簧的彈性勢能正在減小

D,振子的速度正在減小

16.（2020春?黃岡期末）如圖所示，在一條張緊的繩子上掛幾個擺，其中A、B的擺長相

等。當A擺振動的時候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動力，使其余各擺做受迫振

動。當各擺振動穩(wěn)定時，下列說法正確的是（）

A.擺球C的振幅最大

B.擺球D的振幅最大

C.擺球B、C的振動頻率相同

D.擺球A的振動頻率最大

6

17.（2020春?南陽期末）如圖所示為某彈簧振子做簡諧運動的圖象，下列說法正確的是（

A.振子在0.2s時刻的回復力與0.4s時刻的回復力相同

B.0.8s時刻的動能與0.4s時的動能相同

C.0.7s?0.9s時間內(nèi)，振子的加速度在減小

D.0.5s?0.7s時間內(nèi)，系統(tǒng)的勢能在增大

18.（2020春?廣元期末）一個質(zhì)點，在A、B間做簡諧運動，平衡位置為O,如圖甲所示,

它的振動圖象如圖乙所示，設向右為正方向，下列說法正確的是（）

甲乙

A.第0.2s末質(zhì)點的速度方向是A-0

B.第0.4s末質(zhì)點的加速度方向是A-O

C.在O.ls-O.3s內(nèi)質(zhì)點通過的路程為5cm

D.在0.2s?0.4s內(nèi)質(zhì)點的動能在逐漸增加

19.（2020春?泉州期末）有一個在y方向上做簡諧運動的物體，其振動圖象如圖所示。下

列關于圖的判斷正確的是（選項中v、F、a、Ek分別表示物體的速度、受到的回復力、

加速度和動能）（）

7

T~\7~*

A.'J可作為該物體的v-t圖象

B.-'可作為該物體的F-t圖象

C.N?/可作為該物體的a-t圖象

D.一可作為該物體的Ek-t圖象

20.（2020春?天山區(qū)校級期末）把在北京調(diào)準的擺鐘，由北京移到赤道上時，擺鐘的振動

)

A.變慢了，要使它恢復準確，應增加擺長

B.變慢了，要使它恢復準確，應縮短擺長

C.變快了，要使它恢復準確，應增加擺長

D.變快了，要使它恢復準確，應縮短擺長

21.（2020春?龍巖期末）圖甲為生活中常見的一種擺鐘，圖乙為擺鐘內(nèi)擺的結構示意圖，

圓盤固定在擺桿上，螺母可以沿擺桿上下移動。在龍巖走時準確的擺鐘移到北京，要使

擺鐘仍然走時準確，則（）

A.因擺鐘周期變大,應將螺母適當向上移動

B.因擺鐘周期變大,應將螺母適當向下移動

C.因擺鐘周期變小，應將螺母適當向上移動

D.因擺鐘周期變小，應將螺母適當向下移動

22.（2020春?廣元期末）如圖甲所示，一單擺懸掛在拉力傳感器上。讓單擺在豎直面內(nèi)做

8

小角度擺動，拉力傳感器顯示繩子拉力F的大小隨時間t的變化圖象如圖乙所示，已知

當?shù)氐闹亓铀俣葹間,則根據(jù)圖乙中的數(shù)據(jù)可知（）

A.此單擺的周期丁=2&

2

B.此擺球的質(zhì)量為m=-A

g

t2

C.此單擺的擺長L=上々

4H2

D.在［=久時刻擺球的回復力最小

4

23.（2020春?日照期末）下列說法正確的是（）

A.在同一地點，當擺長不變時，擺球質(zhì)量越大，單擺做簡諧振動的周期越小

B.在同一地點，單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比

C.聲波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點的運動速度等于聲波的傳播速度

D.電磁波和機械波都只能在介質(zhì)中傳播

24.（2020春?徐州期末）如圖所示，裝置中彈簧振子的固有周期為0.2s,勻速轉(zhuǎn)動把手,

使彈簧振子受到周期性的外力，下列說法正確的是（）

A.把手轉(zhuǎn)速為2r/s時，振子振動的頻率為5Hz

B.把手轉(zhuǎn)速為5r/s時，可使振子振動的振幅最大

C.當把手轉(zhuǎn)速從5r/s開始逐漸減小時，振子振動的振幅逐漸增大

D.當把手轉(zhuǎn)速從5r/s開始逐漸增大時，振子振動的振幅逐漸增大

9

25.（2020春?德州期末）如圖所示，彈簧下面掛一質(zhì)量為m的物體，物體在豎直方向上做

振幅為A的簡諧運動，當物體振動到最高點時，彈簧正好處于原長。振動過程中彈簧始

終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g,則在振動過程中（）

I

A.彈簧的最大彈性勢能等于mgA

B.彈簧的彈性勢能和物體的動能總和保持不變

C.物體在最低點時所受彈簧的彈力大小為2mg

D.物體在最低點時的加速度大小為2g

26.（2020春?邢臺期末）某彈簧振子如圖所示，其中A、B均為振子偏離平衡位置的最大

位移處，O為平衡位置。在振子由。向B運動的過程中，下列說法正確的是（）

H■O（A■

A.振子偏離平衡位置的位移方向向右

B.振子偏離平衡位置的位移正在增大

C.彈簧的彈性勢能正在減小

D.振子的速度正在增大

27.（2020春?濟南期末）如同甲所示，一個豎直圓盤轉(zhuǎn)動時，固定在圓盤上的小圓柱帶動

一個T形支架在豎直方向振動，T形支架下面系著一個彈簧和小球組成的振動系統(tǒng)，當

圓盤靜止時，小球可穩(wěn)定振動。改變圓盤勻速轉(zhuǎn)動的周期，其共振曲線（振幅A與驅(qū)動

力的頻率f的關系）如圖乙所示。現(xiàn)使圓盤以4s的周期勻速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一段時間后，小

球振動達到穩(wěn)定，則下列說法正確的是（）

10

A.此振動系統(tǒng)的固有頻率約為0.25Hz

B.此振動系統(tǒng)的振動頻率約為3Hz

C.若圓盤勻速轉(zhuǎn)動的周期減小，系統(tǒng)的振動頻率變大

D.若圓盤勻速轉(zhuǎn)動的周期增大，共振曲線的峰值將向左移動

28.（2020春?濱州期末）如圖所示，物塊M與m疊放在一起，以O為平衡位置，在ab之

間做簡諧振動，兩者始終保持相對靜止，取向右為正方向，其振動的位移x隨時間t的

變化圖象如圖，則下列說法正確的是（）

x/rm

A.在ti?工時間內(nèi)，物塊m的速度和所受摩擦力都沿負方向，且都在增大

2

B.從ti時刻開始計時，接下來工內(nèi)，兩物塊通過的路程為A

4

C.在某段時間內(nèi)，兩物塊速度增大時，加速度可能增大，也可能減小

D.兩物塊運動到最大位移處時，若輕輕取走m,則M的振幅不變

29.（2020春?三明期末）如圖甲所示，一彈簧振子在豎直方向上做簡諧運動，以豎直向上

為正方向，彈簧振子的振動圖象如圖乙所示，則彈簧振子（）

11

y!m

A.頻率為2.0Hz

B.振幅為0.4m

C.0?0.5s內(nèi)，動能逐漸減小

D.t=0.5s與t=1.5s時，振子的位移相同

30.（2020春?恩施州期末）A、B是兩個完全相同的彈簧振子，把A振子移到A的平衡位

置右邊6cm處，把B振子移到B的平衡位置右邊2cm處，然后同時放手（）

A.A、B運動的方向總是相反的

B.A、B運動的方向有時相同、有時相反

C.A振動周期是B振動周期的3倍

D.A在平衡位置的速度比B在平衡位置的速度大

31.（2020春?天津期末）如圖甲所示，彈簧振子以O點為平衡位置，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的變化圖象如圖乙所示，下列說法

正確的是（）

A.t=0.8s時，振子的速度方向向右

B.t=0.2s時，振子在O點右側6cm處

C.t=0.4s至Ut=0.8s的時間內(nèi)，振子的加速度逐漸減小

D.t=0.4s和t=1.2s時，振子的加速度完全相同

32.（2020春?海淀區(qū)校級期末）如圖所示，彈簧振子在振動過程中，振子經(jīng)a、b兩點的速

度相同，若它從a經(jīng)過。到b歷時0.4s,從b再回到a的最短時間為0.6s,則該振子的振

動周期為（）

12

1%

A.0.8sB.1.0sC.1.2sD.1.4s

33.（2020春?濟南期末）如圖甲所示水平彈簧振子的平衡位置為O點，在B、C兩點之間

做簡諧運動，規(guī)定水平向右為正方向。圖乙是彈簧振子做簡諧運動的x-t圖象，下列說

法正確的是（）

A.彈簧振子從B點經(jīng)過O點再運動到C點為一次全振動

B.彈簧振子的振動方程為y=0.1sin（2irt+-^-）m

C.圖乙中的P點時刻速度方向與加速度方向都沿x軸正方向

D.彈簧振子在2.5s內(nèi)的路程為1m

34.（2020春?湖州期末）小利在用擦窗器擦窗時發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象：浸透水的擦窗器

擦頭懸空靜止一段時間后就不再向下滴水，當她握住把手讓擦窗器上下做簡諧振動時，

發(fā)現(xiàn)某些時間內(nèi)又有水滴滴下而某些時間內(nèi)沒有水滴滴下，如圖甲所示。若規(guī)定向上為

速度正方向，則擦窗器的速度-時間關系可用如圖乙表示，則圖示有水滴出的情形可能

發(fā)生在時間段（）

A.0?tl或t3?t4B.0?tl或t2?t3

13

C.tl?t2或t2?t3D.tl?t2或t3?t4

35.（2020春?海淀區(qū)校級期末）勁度系數(shù)為20N/cm的彈簧振子，它的振動圖象如圖所示,

在圖中A點對應的時刻，下列說法錯誤的是（）

A.振子所受的彈力大小為5N,方向指向x軸的負方向

B.振子的速度方向指向x軸的正方向

C.在。?4s內(nèi)振子作了1.75次全振動

D.在0?4s內(nèi)振子通過的路程為4cm

36.（2020春?海淀區(qū)校級期末）對簡諧運動的回復力公式F=-kx的理解，正確的是（）

A.k只表示彈簧的勁度系數(shù)

B.式中的負號表示回復力總是負值

C.位移x是相對平衡位置的位移

D.回復力只隨位移變化，不隨時間變化

37.（2020春?海淀區(qū)校級期末）用沙擺演示簡諧運動的圖象，當沙擺下面的木板被勻速地

拉出過程中，擺動著的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲線顯示出擺的位移隨時間變化關

系，板上直線00'表示時間軸，使兩個擺在各自的木板上形成曲線。如圖中板Ni、N2

移動的速度V1、V2的關系為V1=V2,則兩曲線代表的沙擺各自擺長L1、L2的關系為（）

A.LI=L2B.L1—2L2C.LI=4L2

D.4LI=L2

38.（2020春?蘇州期末）如圖，長為1的細繩下方懸掛一小球，繩的另一端固定在天花板上

O點，在O點正下方旦1的0'點有一固定細鐵釘。將小球向右拉開，使細繩與豎直方向

4

成一小角度（約為2。）后由靜止釋放，當小球擺至最低位置時，細繩受到鐵釘?shù)淖钃鹾?/p>

14

繼續(xù)運動。下列說法正確的是（）

A.碰釘前后瞬間小球的加速度之比為4：1

B.碰釘前后瞬間繩的拉力之比為1：4

C.碰釘前后小球離開平衡位置的最大距離之比為2：1

D.小球碰釘前運動時間和碰釘后離開平衡位置到最大距離所用時間之比為4：1

39.（2020春?清江浦區(qū)校級期末）彈簧振子做簡諧運動，O為平衡位置，當它經(jīng)過點O時

開始計時，經(jīng)過0.5s,第一次到達點M,再經(jīng)過0.2s第二次到達點M,則彈簧振子的周

期可能為（）

A.0.8sB.1.4sC.1.6sD.2.0s

40.（2020春?無錫期末）某彈簧振子的振動圖象如圖所示，下列說法正確的是（）

x/cm

oX5

S25

0

r/s

A.在圖中A點對應的時刻，振子所受的彈力方向指向x軸的正方向

B.在圖中A點對應的時刻，振子的速度方向指向x軸的負方向

C.在0?4s內(nèi)振子做了4次全振動

D.在0?4s內(nèi)振子通過的路程為4cm

41.（2020春?海淀區(qū)校級期末）如圖所示是物體受迫振動的共振曲線，該共振曲線表示了

物體（）

A.在不同時刻的振幅

15

B.在不同時刻的位移

C.在不同頻率的驅(qū)動力下的振幅

D.在不同頻率的驅(qū)動力下的位移

42.（2020春?朝陽區(qū)期末）如圖甲所示，光滑水平桿上套著一個小球和一個彈簧，彈簧一

端固定，另一端連接在小球上，忽略彈簧質(zhì)量。小球以點O為平衡位置，在A、B兩點

之間做往復運動，取向右為正方向，小球的位移x隨時間t的變化如圖乙所示。下列說

法中正確的是（）

A.t=0.5s時，小球在O點左側5cm處

B.t=0.25s和t=0.75s時,小球的速度相同

C.t=0.25s和t=0.75s時，小球的加速度相同

D.t=0.5s至h=1.5s過程中，系統(tǒng)的勢能在逐漸增加

43.（2020春?平谷區(qū)期末）如圖所示，彈簧振子在B、C之間做簡諧運動。以平衡位置O

為原點，建立Ox軸，向右為x軸的正方向。若振子經(jīng)過C點時開始計時，則其振動圖

象為（）

44.（2020春?延慶區(qū)期末）某彈簧振子振動的位移-時間圖象如圖所示，下列說法中正確

的是（

16

A.振子振動周期為4s,振幅為16cm

B.t=3s時振子的速度為負向的最大值

C.從t=ls至Ut=2s過程中振子做加速運動

D.t=2s時振子的速度為零，加速度為正向的最大值

45.（2020春?朝陽區(qū)期末）如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛幾個擺，其中A、E擺長

相等。先讓A擺振動，其它各擺隨后也跟著振動起來，則關于其它各擺的振動（）

A.周期跟A擺相同

B.振幅大小相同

C.振幅大小不同，E擺振幅最小

D.周期大小不同，D擺周期最大

46.（2020春?通州區(qū)期末）如圖所示，在一根張緊的繩子上掛幾個擺，其中A、B擺長相

等。先讓A擺振動起來,其它各擺隨后也跟著振動起來,穩(wěn)定后，下列說法正確的是（）

A.其它各擺振動頻率跟A擺相同

B.其它各擺振動頻率不同，D擺頻率最大

C.其它各擺振動振幅相同

D.其它各擺振動振幅不同，D擺振幅最大

47.（2020春?通州區(qū)期末）如圖所示是某質(zhì)點做簡諧運動的振動圖象。根據(jù)圖象的信息,

下列說法正確的是（）

17

B.質(zhì)點在第Is末動能最大

C.質(zhì)點在第2s末的位移為0

D.質(zhì)點在前2s內(nèi)的通過的路程為10cm

48.（2020春?通州區(qū)期末）做簡諧運動的質(zhì)點在通過平衡位置時，具有最大值的是（）

A.位移B.加速度C.速度D.回復力

49.（2020春?東城區(qū)期末）如圖所示，彈簧振子在M、N之間做簡諧運動，O為平衡位置，

P是ON間一點，以平衡位置O為原點，沿ON方向建立Ox軸（向右為正方向）。若振

子位于M點時開始計時，則其振動圖象為（）

為

50.（2020春?東城區(qū)期末）如圖所示，彈簧振子在M、N之間做簡諧運動，O為平衡位置,

P是ON間一點，則（）

A.振子從M運動到O的過程中勢能增大

B.振子從O運動到N的過程中動能增大

18

C.振子通過P點時加速度方向向左

D.振子通過P點時回復力方向向右

19

參考答案與試題解析

選擇題（共50小題）

1.（2020秋?浦東新區(qū)期末）如圖1所示，水平放置的彈簧振子在A、B之間作簡諧運動,

O是平衡位置；以向右為正方向，其振動圖象如圖2所示，則（）

A.AO間的距離為4cm

B.0.1s末，小球位于A點

C.0.2s末，小球有正方向的最大速度

D.0.2s?0.3s,小球從O向A做減速運動

【考點】簡諧運動的振幅、周期和頻率；簡諧運動的振動圖象；簡諧運動的回復力和能

量.

【分析】小球做簡諧振動，根據(jù)x-t圖象的位移的大小和正負值判定小球所在位置，結

合小球所處位置判斷速度最大值以及小球的運動情況。

【解答】解：A、由圖2可知，AO間的距離為2cm,故A錯誤；

B、以向右為正方向，0.1s末x=2cm,小球位于B點，故B錯誤；

C、0.2s末，小球在平衡位置O點，之后往負方向運動，所以小球有負方向的最大速度，

故C錯誤；

D、0.2s?0.3s,小球從平衡位置。點向A運動，彈簧彈力向右不斷增大，所以小球做減

速運動，故D正確。

故選：D。

【點評】本題考查簡諧振動，要注意把握彈簧振子的平衡位置即合外力為零位置。

2.（2020秋?遼陽期末）如圖所示，彈簧振子在M、N之間做簡諧運動。以平衡位置O為

原點，向右為x軸正方向，建立x軸。若從振子位于N點時開始計時，T為彈簧振子的

振動周期，則其振動圖象可能為圖中的（）

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【考點】簡諧運動的振幅、周期和頻率；簡諧運動的振動圖象.

【分析】向右為X正方向，振子運動到N點時，振子具有正方向最大位移，據(jù)此分析。

【解答】解：因為向右為x正方向，振子運動到N點時，振子具有正方向最大位移，所

以振子運動到N點時開始計時振動圖象應是余弦曲線，故ABD錯誤，C正確。

故選：C?

【點評】解答本題的關鍵是知道振動圖象定義，并根據(jù)已知條件明確t=0時刻質(zhì)點的位

移和此后位移如何變化。

3.（2020秋?遼陽期末）光滑的水平面上疊放著質(zhì)量分別為1kg和0.5kg的兩木塊M、N,

木塊M與一勁度系數(shù)為100N/m的水平輕彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上，如圖所

示。己知兩木塊間的動摩擦因數(shù)為0.3,認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，要使這兩個

木塊一起振動（不發(fā)生相對滑動），取重力加速度大小g=10m/s2,彈簧始終在彈性限度

內(nèi)，則振動的最大振幅為（）

A.1.5cmB.3cmC.4.5cmD.9cm

【考點】摩擦力的判斷與計算；簡諧運動的回復力和能量.

【分析】兩個木塊組成的系統(tǒng)整體一起做簡諧振動，N做簡諧振動的回復力由靜摩擦力

提供，當兩木塊之間的靜摩擦力達到最大時，系統(tǒng)的振幅達到最大，根據(jù)牛頓第二定律

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分別對N和整體作為研究對象，求解最大振幅。

【解答】解：兩個木塊組成的系統(tǒng)一起做簡諧運動時，兩者之間存在相對運動趨勢，產(chǎn)

生靜摩擦力，木塊M對N的靜摩擦力提供N的回復力，

當兩木塊之間的靜摩擦力達到最大時，系統(tǒng)的振幅達到最大，設為A,根據(jù)牛頓第二定

律，

對A有：|img=mam

對整體有：kA=（m+M）am

聯(lián)立解得振動的最大振幅為：A=0.045m=4.5cm,故C正確，ABD錯誤。

故選：Co

【點評】本題實質(zhì)是牛頓第二定律的具體應用，關鍵抓住振幅與加速度的關系，要靈活

選取研究對象，運用隔離法和整體法結合研究比較簡潔。

4.（2020秋?金山區(qū)期末）某彈簧振子簡諧運動圖象如圖所示，ti?t2時間內(nèi)振子（）

A.速度增大B.加速度增大C.回復力增大D.機械能增大

【考點】簡諧運動的振動圖象；簡諧運動的回復力和能量.

【分析】振子由最大位移處向平衡位置運動過程中，速度增大，加速度減小，回復力減

小；簡諧振動沒有能量損失，機械能守恒。據(jù)此分析。

【解答】解：tl?t2時間內(nèi)振子是由最大位移處向平衡位置運動，故速度增大，加速度減

小，回復力減小。簡諧振動沒有能量損失，機械能守恒。故A正確，BCD錯誤。

故選：Ao

【點評】解答本題的關鍵是理解彈簧振子的運動過程，知道振子由最大位移處向平衡位

置運動過程中，速度增大，加速度減小，回復力減小；簡諧振動沒有能量損失，機械能

守恒。

5.（2020秋?金山區(qū)期末）如圖，兩個擺長相同的單擺一前一后懸掛在同一高度，虛線表示

豎直方向，分別拉開一定的角度（都小于5。）同時由靜止釋放，不計空氣阻力。沿兩單

擺平衡位置的連線方向觀察，釋放后可能看到的是（）

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、加察到的

觀察方向釋放位置

【考點】單擺的周期.

【分析】根據(jù)1=2幾出知兩單擺的周期相同，據(jù)此分析。

【解答】解：因為圖中是兩個擺長相同的單擺，根據(jù)T=2TrjL知兩單擺的周期相同，兩

單擺應同時到達平衡位置，同時到達各自的最大位移處，故ABD錯誤，C正確。

故選：Co

【點評】解答本題的關鍵是知道兩個單擺的周期相同。

6.（2020秋?鞍山期末）如圖所小，一輕質(zhì)彈簧下端系一質(zhì)量為m的書寫式激光筆，組成一

彈簧振子，并將其懸掛于教室內(nèi)一體機白板的前方。使彈簧振子沿豎直方向上下自由振

動，白板以速率v水平向左勻速運動,激光筆在白板上留下如圖所示的書寫印跡，圖中

相鄰豎直虛線的間隔均為xo（未標出）,印跡上P、Q兩點的縱坐標為yo和-yo.忽略空

氣阻力，重力加速度為g,則（

樣寫式激光筆

A.該彈簧振子的振幅為2yo

x3x

B.該彈簧振子的振動周期為一n°

v

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C.激光筆在留下P、Q兩點時加速度相同

D.激光筆在留下PQ段印跡的過程中，彈簧彈力對激光筆做功為-2mgyo

【考點】功能關系；簡諧運動的回復力和能量.

【分析】彈簧振子的振動與記錄紙同時運動，由勻速運動的速度公式丫=三求出周期。

t

振幅是振子離開平衡位置的最大距離，等于振子在最高點與最低點間距離的一半。

分析PQ段對應的物塊的運動情況，結合動能定理分析。

【解答】解：AB、記錄紙勻速運動，振子振動的周期等于記錄紙運動位移2xo所用的時

2x

間，則周期T=—n振幅為A=yo,故AB錯誤。

v

C、加速度是矢量，激光筆在留下P、Q兩點時加速度大小相等，方向相反，故C錯誤。

D、在激光筆留下PQ段印跡的過程中，根據(jù)動能定理可知，合外力做功為零，但重力做

正功為2mgyo,故彈力對物塊做負功，為-2mgyo,故D正確。

故選：D。

【點評】本題考查了簡諧運動的相關知識，解題的關鍵是分析PQ段對應的物塊的運動

情況，根據(jù)動能定理分析求解。

7.（2020秋?河西區(qū)期末）如圖1所示，一個有固定轉(zhuǎn)動軸的豎直圓盤轉(zhuǎn)動時，固定在圓盤

上的小圓柱帶動一個T形支架在豎直方向振動，T形支架的下面系著一個由彈簧和小球

組成的振動系統(tǒng)。圓盤靜止時，讓小球做簡諧運動，其振動圖象如圖2所示。圓盤勻速

轉(zhuǎn)動時，小球做受迫振動。小球振動穩(wěn)定時，下列說法正確的是（）

圖1

A.小球振動的固有頻率是4Hz

B.小球做受迫振動時周期一定是4s

C.圓盤轉(zhuǎn)動周期在4s附近時，小球振幅顯著增大

D.圓盤轉(zhuǎn)動周期在4s附近時，小球振幅顯著減小

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【考點】簡諧運動的振動圖象.

【分析】由圖2讀出小球振動的固有周期，求得固有頻率。小球做受迫振動時，受迫振

動的頻率等于驅(qū)動力的頻率。當驅(qū)動力周期等于振動系統(tǒng)的固有周期時，會產(chǎn)生共振現(xiàn)

象。

【解答】解：A、由圖2讀出：小球振動的固有周期T=4s,則其固有頻率為f=』=

T

0.25Hz.故A錯誤。

B、小球做受迫振動時周期等于驅(qū)動力的周期，即等于圓盤轉(zhuǎn)動周期，不一定等于固有周

期4s,故B錯誤。

CD、圓盤轉(zhuǎn)動周期在4s附近時，驅(qū)動力周期等于振動系統(tǒng)的固有周期，小球產(chǎn)生共振

現(xiàn)象，振幅顯著增大，故C正確，D錯誤。

故選：Co

【點評】解決本題的關鍵掌握共振的條件：驅(qū)動力周期等于振動系統(tǒng)的固有周期，以及

知道振子做受迫振動時的頻率等于驅(qū)動力的頻率，與振動系統(tǒng)的固有頻率無關。

8.（2020秋?錦州期末）某一個在豎直方向上做簡諧運動的彈簧振子，其位移x與時間t的

關系曲線如圖所示.若規(guī)定向下為正方向，則（）

A.振子的振幅為5m

B.振子的振動頻率為5Hz

C.第2s末振子的速度最大，并且方向豎直向下

D.第5s末振子的加速度最大，彈簧的彈性勢能最大

【考點】簡諧運動的振動圖象.

【分析】質(zhì)點的振幅等于振子位移的最大值，由圖直接讀出振幅和周期，由公式f=工求

T

出頻率.根據(jù)位移圖象的斜率等于速度，分析速度的大小和方向.由位移分析加速度和

彈簧彈性勢能的大小.

【解答】解：A、質(zhì)點的振幅等于振子位移的最大值，由圖讀出，振幅為A=5cm,故A

錯誤；

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B、由圖知，振子的周期T=4s,則頻率為f=A=o.25Hz,故B錯誤；

T

C、第2s末振子的位移為零，正通過平衡位置，速度最大，由斜率表示速度，知此時振

子的速度為負，說明速度方向豎直向上。故C錯誤；

D、第5s末振子的位移最大，由2=-旦知加速度最大，彈簧的形變量最大，其彈性勢

m

能最大，故D正確；

故選：D。

【點評】本題簡諧運動的圖象能直接讀出振幅和周期.對于質(zhì)點的速度方向，可以根據(jù)

斜率讀出.速度大小可根據(jù)質(zhì)點的位移確定.

9.（2020秋?西安區(qū)校級期末）關于簡諧振動，下列說法中正確的是（）

A.回復力跟位移成正比，方向有時跟位移相同，有時跟位移方向相反

B.加速度跟位移成正比，方向永遠跟位移方向相反

C.速度跟位移成反比，方向跟位移有時相同有時相反

D.加速度跟回復力成反比，方向永遠相同

【考點】簡諧運動；簡諧運動的回復力和能量.

【分析】簡諧運動的回復力大小與位移大小成正比，方向總是相反.加速度大小與位移

大小成正比，方向總是相反.由簡諧運動的特征分析.

【解答】解：A、回復力跟位移成正比，方向總是跟位移方向相反，故A錯誤。

B、加速度跟位移成正比，方向總是跟位移方向相反，故B正確。

C、在同一位置速度方向有兩種，而位移方向總是從平衡位置指向物體所在位置，則知速

度方向有時跟位移相同，有時跟位移方向相反。故C錯誤。

D、由牛頓第二定律知，加速度跟回復力成正比，方向永遠相同，故D錯誤。

故選：Bo

【點評】本題要理解描述簡諧運動的物理量：回復力、速度、加速度與位移的關系，關

鍵抓住位移的起點是平衡位置，回復力和加速度總是指向平衡位置.

10.（2020春?德州期末）如圖所示的裝置可用于研究受迫振動。勻速轉(zhuǎn)動把手時，曲桿給

系統(tǒng)（輕彈簧和祛碼）以驅(qū)動力，使其做受迫振動，把手勻速轉(zhuǎn)動的周期就是驅(qū)動力的

周期T,改變把手勻速轉(zhuǎn)動的速度就可以改變驅(qū)動力的周期；若保持把手不動，給祛碼

一向下的初速度，系統(tǒng)便按照本身固有周期To自由振動。下列說法正確的是（）

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A.當T接近To時，系統(tǒng)振幅會顯著增大

B.當T比To大的越多時，系統(tǒng)振幅會顯著增大

C.勻速轉(zhuǎn)動把手的速度越大，系統(tǒng)的振幅也越大

D.勻速轉(zhuǎn)動把手的速度越小，系統(tǒng)的振幅也越小

【考點】自由振動和受迫振動；產(chǎn)生共振的條件及其應用.

【分析】物體自由振動時的周期為固有周期，做受迫振動時的固有周期等于驅(qū)動力的周

期，此時振幅最大，叫做共振現(xiàn)象。

【解答】解：AB、當物體的驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率時，物體的振動達到最強，

故A正確，B錯誤；

CD、勻速轉(zhuǎn)動把手的速度改變，則驅(qū)動力的周期改變，由于T與To關系未知，故無法

確定其振幅的變化，故CD錯誤；

故選：Ao

【點評】本題主要考查共振的條件，做受迫振動的物體時周期等于驅(qū)動力周期，當驅(qū)動

力的頻率等于物體的固有頻率時，物體達到共振。

11.（2020春?清江浦區(qū)校級期末）如圖所示圖線I、圖線n為兩單擺分別做受迫振動的共

振曲線，下列判斷正確的是（）

A.若擺長為1m的單擺在地球上做受迫振動，則其共振曲線為圖線I

B.若圖線II是單擺在地球上做受迫振動的共振曲線，則該單擺擺長約為0.5m

C.若兩單擺分別在月球上和地球上做受迫振動，則圖線I一定是在月球上的單擺的共振

曲線

D.若兩單擺是在地球上同一地點做受迫振動，則兩單擺擺長之比hi：h2=25：4

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【考點】產(chǎn)生共振的條件及其應用.

【分析】當受迫振動的頻率等于單擺的固有頻率，將發(fā)生共振，振幅最大；根據(jù)共振的

頻率大小，得出固有周期的大小，根據(jù)單擺的周期公式進行分析。

【解答】解:A、若擺長為1m的單擺在地球上做受迫振動，由單擺的周期公式T=2TT，L,

以及把g=9.8m/s2代入聯(lián)立解得：f=0.5Hz,由題圖可知振幅最大處對應的頻率

與單擺的固有頻率相等，從圖線上可以看出圖線I的固有頻率為：fi=0.2Hz,所以其共

振曲線不是圖線I,故A錯誤;

B、圖線II的共振頻率為0.5Hz,若是地球上的單擺共振曲線，由單擺的周期公式T=2n

歸，以及追，把且=

9.8m/s2代入聯(lián)立解得L約為1m,故B錯誤；

Vg1

T=2n.g,以及f」，可知：f=短卡,雖然在月球上和

C、根據(jù)單擺的周期公式

Vg丁

地球上的重力加速度的關系知道，但是兩單擺的擺長關系不確定，所以無法判斷圖線I

一定是在月球上的單擺的共振曲線，故c錯誤;

D、若兩單擺是在地球上同一地點做受迫振動,重力加速度g相同，由f號

hf22

可知兩單擺擺長之比為：—=-T=^T=-＞故D正確。

h2fj0.2,4

故選：Do

【點評】解決本題的關鍵是要知道受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，當驅(qū)動力的頻率

等于固有頻率時，發(fā)生共振，要求學生掌握單擺的周期公式。

12.（2020春?南陽期末）如圖所示，PQ為一豎直彈簧振子振動路徑上的兩點，振子經(jīng)過P

點時的加速度大小為6m/s2,方向指向Q點；當振子經(jīng)過Q點時,加速度的大小為8m/s2,

方向指向P點。若PQ之間的距離為14cm,已知振子的質(zhì)量為1kg,則以下說法正確的

是（）

P

Q

A.振子經(jīng)過P點時所受的合力比經(jīng)過Q點時所受的合力大

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B.該彈簧振子的平衡位置在P點正下方7cm處

C.振子經(jīng)過P點時的速度比經(jīng)過Q點時的速度大

D.該彈簧振子的振幅一定為8cm

【考點】簡諧運動的振幅、周期和頻率；簡諧運動的回復力和能量.

【分析】簡諧運動的加速度總是指向平衡位置，距離平衡位置越遠，加速度越大，并且

加速度大小與彈簧形變量成正比。

【解答】解：A、由牛頓第二定律5=113可知，振子經(jīng)過P點時所受合力為6N,振子經(jīng)

過Q點時所受合力為8N,

即振子經(jīng)過P點時所受的合力小于在Q點時所受的合力，故A錯誤；

B、由題意知，P、Q兩點的加速度方向相反，故平衡位置在P、Q兩點之間，

且加速度大小與彈簧形變量成正比，即上=上==，且xp+xQ=14cm,兩式聯(lián)立，解得

XQ8

Xp=6cm

4f

XQ=8cm

即該彈簧振子的平衡位置在P、Q之間，距P點6cm,距Q點8cm,故B錯誤；

C、結合B中分析可知，Q點離平衡位置較遠，故振子經(jīng)過Q點時彈性勢能較大，根據(jù)

能量守恒，則動能較小，即速度較小，故C正確；

D、根據(jù)題意可知，該彈簧振子的平衡位置距Q點8cm,所以該彈簧振子的振幅大于或

等于為8cm,故D錯誤。

故選：Co

【點評】對于簡諧運動，加速度的方向即受力的方向，總是指向平衡位置，振子加速還

是減速取決于速度與加速度的方向關系，速度方向與加速度方向同向則加速，反向則減

速。

13.(2020春?廈門期末)如圖所示，水平彈簧振子以坐標原點O為水平位置，沿x軸在M、

N之間做簡諧運動，其運動方程為x=5sin(2nt+—)cm,貝I()

2

---11.,?

M0---Nx

A.t=0.5s時，振子的位移最小

B.t=1.5s時，振子的加速度最小

29

C.t=2.25s時，振子的速度