（浙江专版）2018年高中物理 第11章 机械振动 课时跟踪检测（二）简谐运动的描述 新人教版选修3-4

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1、课时跟踪检测（二）简谐运动的描述一、单项选择题1.如图所示，弹簧振子以O为平衡位置在BC间做简谐运动，则(　　)A．从B→O→C为一次全振动B．从O→B→O→C为一次全振动C．从C→O→B→O→C为一次全振动D．从D→C→O→B→O为一次全振动解析：选C　由全振动的概念可知C正确。2.如图所示，弹簧振子的频率为5Hz，让振子从B位置开始振动，并开始计时，则经过0.12s时(　　)A．振子位于BO之间，运动方向向右B．振子位于BO之间，运动方向向左C．振子位于CO之间，运动方向向右D．振子位于CO

2、之间，运动方向向左解析：选C　因弹簧振子频率为5Hz，则周期为0.2s，题中所给的时间0.12s＝T＜T，而＜T＜T，因此在0.12s时，振子应位于CO之间且正向右运动，所以选项C正确，A、B、D错误。3．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(弹性限度内)后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为(　　)A．1∶1,1∶1B．1∶1,1∶2C．1∶4,1∶4D．1∶2,1∶2解析：选B　弹簧的压缩量即为弹簧振子振动过程中偏离平衡

3、位置的最大距离，即振幅，故振幅之比为1∶2。而对同一振动系统，其周期由振动系统自身的性质决定，与振幅无关，则周期之比为1∶1，选项B正确。4．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，2cmB．30次，1cmC．15次，1cmD．60次，2cm解析：选B　已知该简谐运动的周期为2s，半分钟为15个周期，一个周期的路程为4倍的振幅，故半分钟内振子经过平衡位置的次数为30次；15个周期的路程为60A，即60A＝60c

4、m，故A＝1cm，B正确。5.物体做简谐运动，其图象如图所示，在t1和t2两时刻，物体的(　　)A．相位相同B．位移相同C．速度相同D．加速度相同解析：选C　由题图可知物体做简谐运动的振动方程为x＝Asinωt,其相位为ωt，故t1与t2的相位不同，A错；t1时刻位移大于零，t2时刻位移小于零，B、D错；由振动图象知t1、t2时刻物体所处位置关于平衡位置对称，速率相同，且均向下振动，方向相同，C对。6．如图所示，在光滑水平面上振动的弹簧振子的平衡位置为O，把振子拉到A点，OA＝1cm，然后释放振

5、子，经过0.2s振子第1次到达O点，如果把振子拉到A′点，OA′＝2cm，则释放振子后，振子第1次到达O点所需的时间为(　　)A．0.2sB．0.4sC．0.1sD．0.3s解析：选A　简谐运动的周期只跟振动系统本身的性质有关，与振幅无关，两种情况下振子第1次到达平衡位置所需的时间都是振动周期的，即0.2s，A正确。二、多项选择题7．下列关于简谐运动的振幅、周期和频率的说法正确的是(　　)A．振幅是矢量，方向从平衡位置指向最大位移处B．周期和频率的乘积是一个常数C．振幅增加，周期必然增加，而频率

6、减小D．做简谐运动的物体，其频率固定，与振幅无关解析：选BD　振幅是标量，A错误；周期和频率互为倒数，即Tf＝1，B正确；简谐运动的周期、频率由系统本身决定，与振幅没有关系，所以C错误，D正确。8．一个质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是(　　)A．质点振动频率为4HzB．在10s内质点经过的路程为20cmC．在5s末，质点做简谐运动的相位为πD．t＝1.5s和t＝4.5s两时刻质点的位移大小相等，都是cm解析：选BD　由题图知T＝4s故f＝0.25Hz，A错；在10s内质点完成的全振

7、动次数为n＝＝次，在一次全振动过程中质点通过的路程为4A＝8cm，故10s内通过的路程为×8cm＝20cm，B对；5s末质点的相位为t＝×5＝π，故C错；由振动方程x＝Asint＝2sint知，当t1＝1.5s时，x1＝cm，当t2＝4.5s时，x2＝cm，故D对。9．弹簧振子在AOB之间做简谐运动，O为平衡位置，测得A、B之间的距离为8cm，完成30次全振动所用时间为60s，则(　　)A．振子的振动周期是2s，振幅是8cmB．振子的振动频率是2HzC．振子完成一次全振动通过的路程是16cmD．

8、振子通过O点时开始计时，3s内通过的路程为24cm解析：CD　由题干知A、B之间的距离为8cm，则A＝4cm，A错；周期T＝s＝2s，所以振子的振动频率为f＝Hz＝0.5Hz，B错；振子完成一次全振动所通过的路程为4个振幅，即4A＝16cm，C对；3s内通过的路程是6个振幅，即6A＝24cm，D对。10.如图所示，弹簧振子的小球在B、C之间做简谐运动，O为B、C间的中点，B、C间的距离为10cm，则下列说法中正确的是(　　)A．小球的最大位移是10cmB．只有在B、C两点时，小球的振幅是5cm，