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人教版物理高二选修3-4 11.2简谐运动的描述同步练习

更新时间:2016-01-26 浏览次数:415 类型:同步测试
一、选择题
  • 1. 周期为2s的简谐运动,在半分钟内通过的路程是60cm,则在此时间内振子经过平衡位置的次数和振子的振幅分别为(  )

    A . 15次,2cm B . 30次,1cm C . 15次,1cm D . 60次,2cm
  • 2. 一个做简谐运动的质点,它的振幅是4cm,频率是2.5Hz,该质点从平衡位置开始经过2.5s后,位移的大小和经过的路程为(  )

    A . 4cm、10cm B . 4cm、100cm C . 0、24cm D . 0、100cm
  • 3.

    如图所示,弹簧振子以O为平衡位置,在BC间振动,则(  )

    A . BOCOB为一次全振动 B . OBOCB为一次全振动 C . COBOC为一次全振动 D . OB的大小不一定等于OC
  • 4. 弹簧振子的振幅增大为原来的2倍时,下列说法中正确的是(  )

    A . 周期增大为原来的2倍 B . 周期减小为原来的 C . 周期不变 D . 以上说法都不正确
  • 5.

    一质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法正确的是(  )

    A . 质点振动频率是4 Hz B . 在10 s内质点经过的路程是20 cm C . 第4 s末质点的速度是零 D . 在t=1 s和t=3 s两时刻,质点位移大小相等,方向相同
  • 6. 一水平弹簧振子做简谐运动,周期为T,则(  )

    A . 若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则Δt一定等于T的整数倍 B . 若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动位移的大小相等、方向相反,则Δt一定等于的整数倍 C . 若Δt=T,则在t时刻和(t+Δt)时刻振子振动的加速度一定相等D.若Δt= , 则在t时刻和(t+Δt)时刻弹簧振子的长度一定相等
  • 7.

    一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,设振子第一次从平衡位置运动到 处所经历的最短时间为t1 , 第一次从最大正位移处运动到 处所经历的最短时间为t2(如图所示),关于t1与t2 , 以下说法正确的是(  )

    A . t1=t2 B . t1<t2 C . t1>t2 D . 无法判断
  • 8.

    装有砂粒的试管竖直静浮于水面,如图所示。将试管竖直提起少许,然后由静止释放并开始计时,在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动。若取竖直向上为正方向,则以下描述试管振动的图像中可能正确的是 (  )

    A . B . C . D .
  • 9. 一个物体做简谐运动时,周期是T,振幅是A,那么物体(  )

    A . 在任意内通过的路程一定等于A B . 在任意内通过的路程一定等于2A C . 在任意内通过的路程一定等于3A D . 在任意T内通过的路程一定等于2A
  • 10. 下表中给出的是做简谐运动的物体的位移x或速度v与时刻的对应关系,T是振动周期。则下列选项中正确的是(  )


    0

    T/4

    T/2

    3T/4

    T

    正向最大

    负向最大

    负向最大

    正向最大

    正向最大

    负向最大

    正向最大

    负向最大

    正向最大

    负向最大

    A . 若甲表示位移x,则丙表示相应的速度v B . 若丁表示位移x,则甲表示相应的速度v C . 若丙表示位移x,则甲表示相应的速度v D . 若乙表示位移x,则丙表示相应的速度v
  • 11.

    某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x=Asin t,则质点(  )


    A . 第1 s末与第3 s末的位移相同 B . 第1 s末与第3 s末的速度相同 C . 3 s末至5 s末的位移方向都相同 D . 3 s末至5 s末的速度方向都相同
  • 12.

    一个做简谐运动的质点,先后以 同样大小的速度通过相距10cm的A、B两点,且由A到B的过程中速度方向不变,历时0.5s(如图)。过B点后再经过t=0.5s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点,则质点振动的周期是(  )

    A . 0.5s B . 1.0s C . 2.0s D . 4.0s
  • 13.

    一简谐振子沿x轴振动,平衡位置在坐标原点。t=0时刻振子的位移x=-0.1m;t= s时刻x=0.1m;t=4s时刻x=0.1m。该振子的振幅和周期可能为(  )

    A . 0.1m, s B . 0.1m,8s C . 0.2m, s D . 0.2m,8s
  • 14. 有一个弹簧振子,振幅为0.8cm,周期为0.5s,初始时具有负方向最大加速度,则它的振动方程是(  )

    A . x=8×10-3sin(4πt+ )m B . x=8×10-3sin(4πt- )m C . x=8×10-1sin(πt+ π)m D . x=8×10-1sin( t+ )m
  • 15.

    如图所示是一做简谐运动的物体的振动图像,下列说法正确的是 (  )

    A . 振动周期是2×10-2s B . 第2个10-2s内物体的位移是-10cm C . 物体的振动频率为25Hz D . 物体的振幅是10cm
二、填空题
  • 16.

    一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,设振子第一次从平衡位置运动到x=处所经最短时间为t1 , 第一次从最大正位移处运动到x=处所经最短时间为t2 , 如下图所示,则t1t2

  • 17. 一质点做简谐运动,先后以相同的速度依次通过A、B两点,历时1 s,质点通过B点后,再经过1 s,第二次通过B点,在这2 s内,质点的总路程是12 cm,则质点振动的周期为 s , 振幅为cm

  • 18. 有一个在光滑水平面内的弹簧振子,第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动,第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动,则先后两次振动的周期之比为和振幅之比为

  • 19. 两个简谐运动分别为x1=4asin(4πt+)和x2=2asin(4πt+),它们的振幅之比为,它们的相位差各是

  • 20. 质点以O为平衡位置做简谐运动,它离开平衡位置向最大位移处运动的过程中,经过0.15 s第一次通过A点,再经过0.1 s第二次通过A点,已知质点的周期大于0.40 s,则第三次通过A点的时间为

三、解答题(共5小题)
  • 21. 一物体沿x轴做简谐运动,振幅为12cm,周期为2s。当t=0时,位移为6cm,且向x轴正方向运动,求:

    1. (1) 初相位;

    2. (2) t=0.5s时物体的位置。

  • 22.

    如图所示是弹簧振子的振动图象,请回答下列问题.

    1. (1) 振子的振幅、周期、频率分别为多少?

    2. (2) 振子在5 s内通过的路程.

    3. (3) 根据振动图象写出该简谐运动的表达式.

  • 23. A、B两人先后观察同一弹簧振子在竖直方向上下振动的情况.

    1. (1) A开始观察时,振子正好在平衡位置并向下运动,试在图甲中画出A观察到的弹簧振子的振动图象.已知经过1 s后,振子第一次回到平衡位置,振子振幅为5 cm(设平衡位置上方为正方向,时间轴上每格代表0.5 s).

    2. (2)

      B在A观察3.5 s后,开始观察并记录时间,试在图乙上画出B观察到的弹簧振子的振动图象.

  • 24. (2021高二下·金湖月考)

    一竖直悬挂的弹簧振子,下端装有一记录笔,在竖直面内放置有一记录纸。当振子上下振动时,以速率v水平向左匀速拉动记录纸,记录笔在纸上留下如图所示的图像,y1、y2、x0、2x0为纸上印迹的位置坐标。由此图求振动的周期和振幅。

  • 25. 一物体沿x轴做简谐运动,振幅为8cm,频率为0.5Hz,在t=0时,位移是4cm,且向x轴负方向运动。

    1. (1) 试写出用正弦函数表示的振动方程;

    2. (2) 10s内通过的路程是多少?

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