2019-2020年高中物理第1章机械振动3简谐运动的图像和公式自我小测教科版选修

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1、2019-2020年高中物理第1章机械振动3简谐运动的图像和公式自我小测教科版选修1．一简谐运动的图像如图所示，在0.1～0.15s这段时间内（　　）．A．加速度增大，速度变小，加速度和速度的方向相同B．加速度增大，速度变小，加速度和速度方向相反C．加速度减小，速度变大，加速度和速度方向相同D．加速度减小，速度变大，加速度和速度方向相反2．如图所示为质点P在0～4s内的振动图像，下列叙述正确的是（　　）．A．再过1s，该质点的位移是正向最大B．再过1s，该质点的速度方向向上C．再过1s，该质点的加速度方向向

2、上D．再过1s，该质点的加速度最大3．劲度系数为20N/m的弹簧振子，它的振动图像如图所示，在图中A点对应的时刻（　　）．A．振子所受弹力大小为0.5N，方向指向x轴负方向B．振子的速度方向指向x轴正方向C．在0～4s内振子做了1.75次全振动D．在0～4s内振子通过的路程为0.35m，位移为零4．一个质点做简谐运动的图像如图所示，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D．t＝1.5s和t′＝4.5s两时刻质点的位移大小相

3、等，都是cm5．物体A做简谐运动的位移xA＝3sin（100t＋）m，物体B做简谐运动的位移xB＝5sin（100t＋）m．比较A、B的运动（　　）．A．振幅是矢量，A的振幅是6m，B的振幅是10mB．周期是标量，A、B的周期相等，为100sC．A振动的频率fA等于B振动的频率fBD．A的相位始终超前B的相位6．如图a所示为一弹簧振子的振动图像，规定向右的方向为正方向，试根据图像分析以下问题：（1）如图b所示的振子振动的起始位置是____，从初始位置开始，振子向________（填“右”或“左”）运动．（2

4、）在图b中，找出图像中的O、A、B、C、D各对应振动过程中的哪个位置？即O对应________，A对应________，B对应________，C对应________，D对应________．（3）在t＝2s时，振子的速度方向与t＝0时速度的方向________．（4）质点在前4s内的位移等于________．7．已知某人心电图记录仪的出纸速度（纸带移动的速度）为2.5cm/s，如图所示是用此仪器记录下的某人的心电图（图中每个大格的边长为0.5cm）．（1）由图可知此人的心率是________次/分，它的心

5、脏每跳一次所需的时间是________s.（2）如果某人的心率是75次/分，他的心脏每跳一次大约输送8×10－5m3的血液，他的血压（可看做他的心脏跳动时压送血液的压强）的平均值是1.5×104Pa，据此估算此人的心脏跳动时做功的平均功率约为多大？8．（xx·山东济宁模拟）一质点做简谐运动，其位移和时间关系如图所示．（1）求t＝0.25×10－2s时的位移；（2）在t＝1.5×10－2s到2×10－2s的振动过程中，质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化？（3）在t＝0到8.5×10－2s时间内，质点

6、的路程、位移各多大？参考答案1答案：B　解析：由图像可知，在0.1～0.15s这段时间内，位移为负且增大，表明物体远离平衡位置，则加速度增大，速度减小，二者反向．2答案：AD　解析：依题意，再经过1s，振动图像将延伸到正向位移最大处，这时质点的位移为正向最大，弹力的方向与位移方向相反，大小与位移成正比，所以弹力为负向最大，故加速度也为负向最大，此时振动物体的速度为零，无方向．3答案：AB　解析：由图像可知A在t轴上方，位移x＝0.025m，所以弹力F＝kx＝20×0.025N＝0.5N，即弹力大小为0.5N

7、，方向指向x轴负方向，选项A正确；由图可知，若在A点作图像的切线，该切线与x轴正方向的夹角小于90°，切线的斜率为正值，即振子的速度方向指向x轴正方向，选项B正确；由图像可看出，t＝0时刻振子的位移最大，在t轴上方；t＝4s时刻振子的位移也最大，也在t轴上方；在0～4s内振子完成了两次全振动，选项C错误；由于t＝0时刻和t＝4s时刻振子都在最大位移处，故在0～4s内振子完成了两次全振动，所以这段时间内振子通过的路程为2×4×0.05m＝0.4m，选项D错误．4答案：BD　解析：由振动图像可直接得到周期为4s

8、，频率＝0.25Hz，故选项A是错误的；一个周期内简谐运动的质点经过的路程是4A＝8cm,10s为2.5个周期，故质点经过的路程为20cm，选项B是正确的；由图像知，位移与时间的关系x＝Asin（ωt＋φ0）＝0.02sin（t）m．当t＝5s时，其相位ωt＋φ0＝×5＝，故C不正确；在1.5s和4.5s两时刻，质点的位移相同，与振幅的关系是x′＝Asin135°＝A＝cm，故D正确．5答案：CD　解析：振幅是标