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1、人教版物理高二選修3-4 11.3簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述回復(fù)力和能量同步練習(xí)C卷
姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________
一、 選擇題 (共15題;共34分)
1. (2分) 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,然后由靜止釋放并開始計(jì)時(shí),在一定時(shí)間內(nèi)試管在豎直方向近似做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。若取豎直向上為正方向,則以下描述試管振動(dòng)的圖像中可能正確的是 ( )
A .
B .
C .
D .
2. (3分) (2017高二下懷仁期中) 一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示,則該質(zhì)點(diǎn)(
2、 )
A . 在0.015s時(shí),速度和加速度都為﹣x方向
B . 在0.01至0.03s內(nèi),速度與加速度先反方向后同方向,且速度是先減小后增大,加速度是先增大后減小
C . 在第八個(gè)0.01s內(nèi),速度與位移方向相同,且都在不斷增大
D . 在每1s內(nèi),回復(fù)力的瞬時(shí)功率有100次為零
3. (2分) (2017高二下西安期中) 關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移、加速度和速度的關(guān)系,下列說法中正確的是( )
A . 位移減少時(shí),加速度減少,速度也減少
B . 位移方向總是跟加速度方向相反,跟速度方向相同
C . 物體的運(yùn)動(dòng)方向指向平衡位置時(shí),速度方向跟位移方向相反;背離平衡位置時(shí),速度
3、方向跟位移方向相同
D . 物體向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度方向跟速度方向相同;向正方向運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度方向跟速度方向相反
4. (2分) (2015高二上內(nèi)蒙古期末) 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),先后經(jīng)過同一位置時(shí),下列物理量不同的是( )
A . 位移
B . 加速度
C . 勢(shì)能
D . 速度
5. (2分) (2016高三上香河期中) 一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( )
A . 若位移為負(fù)值,則速度一定為正值
B . 振子通過平衡位置時(shí),速度為零,位移最大
C . 振子每次經(jīng)過平衡位置時(shí),位移相同,速度也一定相同
D . 振子每次通過同一位置時(shí),其速度不一定
4、相同,但位移一定相同
6. (2分) 若物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是( )
A . 若位移為負(fù)值,則速度一定為正值,加速度也一定為正值
B . 物體通過平衡位置時(shí),所受合外力為零,回復(fù)力為零,處于平衡狀態(tài)
C . 物體每次通過同一位置時(shí),其速度不一定相同,但加速度一定相同
D . 物體的位移增大時(shí),動(dòng)能增加,勢(shì)能減少
7. (2分) 彈簧振子的振幅增大為原來的2倍時(shí),下列說法中正確的是( )
A . 周期增大為原來的2倍
B . 周期減小為原來的
C . 周期不變
D . 以上說法都不正確
8. (2分) 若物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是 (
5、 )
A . 若位移為負(fù)值,則速度一定為正值,加速度也一定為正值
B . 物體通過平衡位置時(shí),所受合力為零,回復(fù)力為零,處于平衡狀態(tài)
C . 物體每次通過同一位置時(shí),其速度不一定相同,但加速度一定相同
D . 物體的位移增大時(shí),動(dòng)能增加,勢(shì)能減少
9. (3分) (2016太原模擬) 如圖,一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,波幅A=2cm,周期T=1.210﹣2s.t=0時(shí),相距50cm的兩質(zhì)點(diǎn)a、b的位移都是 cm,但振動(dòng)方向相反,其中a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng).下列說法正確的是( )
A . t=210﹣2時(shí)質(zhì)點(diǎn)a第一次回到平衡位置
B . 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b的位移為+2cm時(shí),質(zhì)
6、點(diǎn)a的位移為﹣2cm
C . 質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)b的速度在某一時(shí)刻可能相同
D . 這列波的波長(zhǎng)可能為 m
E . 這列波的波速可能為0.6m/s
10. (2分) 卡車在行駛時(shí),貨物隨車廂底板上下振動(dòng)而不脫離底板,設(shè)貨物作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).以豎直向上為正方向,其振動(dòng)圖象如圖所示,則在圖象上a、b、c、d四點(diǎn)中貨物對(duì)車底板壓力最小的是( )
A . a點(diǎn)
B . b點(diǎn)
C . c點(diǎn)
D . d點(diǎn)
11. (2分) (2015高二下會(huì)寧期中) 一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的圖象如圖所示,則該質(zhì)點(diǎn)( )
A . 在0至0.01s內(nèi),速度與加速度同向
B .
7、在0.01s至0.02s內(nèi),速度與回復(fù)力同向
C . 在0.025s時(shí)刻,速度與加速度均為負(fù)值
D . 在0.04s時(shí),速度最大,回復(fù)力為零
12. (3分) 一彈簧振子在x軸振動(dòng),振幅為4 cm , 振子的平衡位置位于x軸上的O點(diǎn)。下圖中的a、b、c、d為四個(gè)不同的振動(dòng)狀態(tài):黑點(diǎn)表示振子的位置,黑點(diǎn)上的箭頭表示運(yùn)動(dòng)的方向。下圖給出的①②③④四條振動(dòng)圖線,可用于表示振子的振動(dòng)圖象的是( )
A . 若規(guī)定狀態(tài)a時(shí)t=0,則圖象為①
B . 若規(guī)定狀態(tài)b時(shí)t=0,則圖象為②
C . 若規(guī)定狀態(tài)c時(shí)t=0,則圖象為③
D . 若規(guī)定狀態(tài)d時(shí)t=0,則圖象為④
13. (2
8、分) 如圖所示是一做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的振動(dòng)圖象,下列說法不正確的是( )
A . 振動(dòng)周期是210﹣2s
B . 第2個(gè)10﹣2s內(nèi)物體的位移是﹣10cm
C . 物體的振動(dòng)頻率為25Hz
D . 物體的振幅是10cm
14. (3分) 如圖所示為某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,由圖象可知在t1和t2兩時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)的速度v1、v2 , 加速度a1、a2的正確關(guān)系為( )
A . v1a2 , 方向相同
D . a1>a2 , 方向相反
15. (2分) (2017高二下曲周期末) 以下說法中不正確的
9、是( )
A . 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中回復(fù)力總指向平衡位置
B . 太陽光是偏振光
C . 電磁波是橫波,它的傳播不需要介質(zhì)
D . 家電的遙控器是利用紅外線的遙感
二、 填空題 (共5題;共9分)
16. (2分) 一個(gè)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的彈簧子,當(dāng)振子的位移達(dá)到最大位移的一半時(shí),回復(fù)力的大小跟振子達(dá)到最大位移時(shí)的回復(fù)力之比為________;加速度的大小跟振子達(dá)到最大位移時(shí)的加速度之比為________。
17. (2分) 假如蹦床運(yùn)動(dòng)員從某一高處下落到蹦床后又被彈回到原來的高度,其整個(gè)過程中的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示,其中Oa段和cd段為直線,則根據(jù)此圖像可知運(yùn)動(dòng)員在 時(shí)間內(nèi)所受
10、合力逐漸________,t3時(shí)刻處于________位置。
18. (2分) (2017青浦模擬) 一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸向右傳播,在x=1.0m處有一質(zhì)點(diǎn)M.已知x=0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為0.4s,t=0時(shí)刻波形如圖所示.則質(zhì)點(diǎn)M開始振動(dòng)時(shí)向________運(yùn)動(dòng)(選填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”),t=________s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M第二次到達(dá)波峰.
19. (1分) 一個(gè)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子,周期為T,振幅為A,設(shè)振子第一次從平衡位置運(yùn)動(dòng)到x=處所經(jīng)最短時(shí)間為t1 , 第一次從最大正位移處運(yùn)動(dòng)到x=處所經(jīng)最短時(shí)間為t2 , 如下圖所示,則t1________t2。
20. (2分)
11、 同一介質(zhì)中相向傳播的兩列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形如圖所示,此時(shí)兩列波分別向右傳至x=4 m和向左傳至x=8 m處,它們的振幅均為5cm.從此刻起經(jīng)0.
25s,x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A恰第1次到達(dá)波峰,則該兩列波波速v=________m/s,令它們相遇時(shí)t=0,則x=6 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=________.
三、 解答題 (共5題;共45分)
21. (5分) 如圖所示,質(zhì)點(diǎn)在前6s內(nèi)通過的路程是多少?在6~8s的平均速度大小為多少?方向如何?
22. (5分) 一豎直懸掛的彈簧振子,下端裝有一記錄筆,在豎直面內(nèi)放置有一記錄紙。當(dāng)振子上下振動(dòng)時(shí),以速率v水平向左勻速拉動(dòng)記
12、錄紙,記錄筆在紙上留下如圖所示的圖像,y1、y2、x0、2x0為紙上印跡的位置坐標(biāo)。由此圖求振動(dòng)的周期和振幅。
23. (5分) 質(zhì)量為m1和m2的兩物塊用輕彈簧相連,將它們豎立在水平面上,如圖所示.現(xiàn)在用豎直向下的壓力F壓m1 , 使它們處于靜止?fàn)顟B(tài).突然撤去壓力,當(dāng)m1上升到最高點(diǎn)時(shí),m2對(duì)地壓力恰好為零.則系統(tǒng)靜止時(shí)豎直向下壓力F的大小等于多少?(提示:撤去力后m1上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng))
24. (15分) (2017高二下邯鄲期中) 如圖所示,傾角為α的斜面體(斜面光滑且足夠長(zhǎng))固定在水平地面上,斜面頂端與勁度系數(shù)為k、自然長(zhǎng)度為l的輕質(zhì)彈簧相連,彈簧的另一端連接著質(zhì)量為m的物塊
13、.壓縮彈簧使其長(zhǎng)度為 L時(shí)將物塊由靜止開始釋放(物快做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)),且物塊在以后的運(yùn)動(dòng)中,斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài).重力加速度為g.
(1)
求物塊處于平衡位置時(shí)彈簧的長(zhǎng)度;
(2)
物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅是多少;
(3)
選物塊的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn),沿斜面向下為正方向建立坐標(biāo)軸,用x表示物塊相對(duì)于平衡位置的位移,證明物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng);(已知做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體所受的恢復(fù)力滿足 F=﹣kx)
25. (15分) (2017高二下內(nèi)蒙古期中) 如圖所示,在質(zhì)量M=5kg的無下底的木箱頂部用一輕彈簧懸掛質(zhì)量分別為ma=1kg、mb=0.5kg的A、B兩物體,彈簧的勁度系數(shù)為100N/
14、m.箱子放在水平地面上,平衡后剪斷A、B間的連線,A將做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),求:(g=10m/s2)
(1)
在剪斷繩子后瞬間,A、B物體的加速度分別是多大?
(2)
物體A的振幅?
(3)
當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),木箱對(duì)地面的壓力大?。?
第 12 頁 共 12 頁
參考答案
一、 選擇題 (共15題;共34分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、 填空題 (共5題;共9分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共45分)
21-1、
22-1、
23-1、
24-1、
24-2、
24-3、
25-1、
25-2、
25-3、