2017沪科版高中物理选修（3-5）1.1《研究简谐运动》word每课一练2 .doc

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1、[基础题]1．一质点做简谐运动，则下列说法中正确的是(　　)A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B．质点通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C．质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同D．质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同答案　D2．一个做简谐运动的物体，每次势能相同时，下列说法中正确的是(　　)A．有相同的动能B．有相同的位移C．有相同的加速度D．有相同的速度答案　A解析　做简谐运动的物体机械能守恒，当势能相同时，动能一定相同，A正确；当势能相同时，物体位移的大小相同，但方向无法确

2、定，同理，加速度与速度的方向关系也无法确定，故B、C、D错误．3．做简谐运动的物体，其加速度a随位移x变化的规律应是下图中的(　　)答案　B解析　以弹簧振子为例，F＝－kx＝ma，所以a＝－，故a＝－k′x，故正确选项应为B.4．物体做简谐运动的过程中，下列物理量中保持不变的是(　　)A．振幅B．动能C．势能D．机械能答案　AD解析　物体做简谐运动的过程中，机械能守恒，振幅不变，选项A、D正确；当物体向平衡位置运动时，动能增加，势能减少；当物体远离平衡位置运动时，动能减少，势能增加，选项B、C错误．5．振动的物体都具有周期性，若简谐运动的弹簧

3、振子的周期为T，那么它的动能、势能变化的周期为(　　)A．2TB．TC.D.答案　C解析　振动中动能、势能相互转化，在一个周期内完成两次周期性的变化，故动能、势能的变化周期为，C正确．6．做简谐运动的弹簧振子质量为0.2kg，当它运动到平衡位置左侧20cm时受到的回复力为4N；当它运动到平衡位置右侧40cm时，它的加速度为(　　)A．20m/s2，向右B．20m/s2，向左C．40m/s2，向右D．40m/s2，向左答案　D解析　当振子运动到平衡位置右侧40cm时，加速度方向指向平衡位置，因此方向向左．由力和位移的大小关系F＝－kx可知，当x

4、＝40cm时，F＝－8N，a＝＝－40m/s2，故加速度大小为40m/s2.[能力题]7．质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，则(　　)A．当质点再次经过此位置时，经过的时间为一个周期B．当质点的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期C．当质点的加速度再次与零时刻的加速度相同时，经过的时间为一个周期D．当质点经过的路程为振幅的4倍时，经过的时间为一个周期答案　D解析　若从最大位移处开始计时，当质点再次经过此位置时，经过的时间为一个周期，若从其他位置开始计时，则小于一个周期，故A错误；当速度再次与零时刻的速度相同时，有可能

5、是经过关于平衡位置对称的两个点，故B错误；当加速度再次与零时刻的加速度相同时，有可能是在同一侧运动，两次经过平衡位置该侧的某个点，故C错误；一个周期的路程为振幅的4倍，D正确．8．一质点做简谐运动的图像如图1所示，则该质点(　　)图1A．在0～0.01s内，速度与加速度同向B．在0.01s～0.02s内，速度与回复力同向C．在0.025s时，速度为正，加速度为正D．在0.04s时，速度最大，回复力为零答案　AC解析　F、a与x始终反向，所以由x的正负就能确定a的正负．在x－t图像上，图线各点切线的斜率表示该点的速度，由斜率的正负便可确定v的正

6、负，由此判断A、C正确．9．甲、乙两弹簧振子，振动图像如图2所示，则可知(　　)图2A．两弹簧振子完全相同B．两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙＝2∶1C．振子甲速度为零时，振子乙速度最大D．两振子的振动频率之比f甲∶f乙＝1∶2答案　CD解析　从题图中可以看出，两弹簧振子周期之比T甲∶T乙＝2∶1，得频率之比f甲∶f乙＝1∶2，D选项正确．弹簧振子周期与振子质量、弹簧劲度系数k有关，周期不同，说明两弹簧振子不同，A错误．由于弹簧的劲度系数k不一定相同，所以两振子所受回复力(F＝－kx)的最大值之比F甲∶F乙不一定为2∶1，所以B错误．

7、由简谐运动的特点可知，在振子到达平衡位置时位移为零，速度最大；在振子到达最大位移处时，速度为零，从题图中可以看出，在振子甲到达最大位移处时，振子乙恰好到达平衡位置，所以C正确．10．(2014·浙江·17)一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为3.0s．当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是(　　)A．0.5sB．0.75sC．1.0sD．1.5s答案　C解析　由振动

8、周期T＝3.0s、ω＝、A＝20cm知，游船做简谐运动的振动方程x＝Asinωt＝20sint(cm)．在一个周期内，当x＝10cm时，解得t1＝0.25s，t2＝