簡(jiǎn)諧振動(dòng)單元檢測(cè)帶答案解析(編輯修改稿)
2025-07-15 19:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 【解答】解：A、由振動(dòng)方程式可得，t==（）=﹣；則對(duì)小球有：h+=gt2解得h=；故A正確；B、由公式可知，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T===；故B正確；C；=；故C錯(cuò)誤；D、t==，此時(shí)物體在平衡位置向下振動(dòng)，則此時(shí)物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相同，故D錯(cuò)誤；故選：AB． 6．（2014?上海）一列橫波沿水平放置的彈性繩向右傳播，繩上兩質(zhì)點(diǎn)A、B的平衡位置相距波長(zhǎng)，B位于A右方．t時(shí)刻A位于平衡位置上方且向上運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)周期，B位于平衡位置（ ?。〢．上方且向上運(yùn)動(dòng) B．上方且向下運(yùn)動(dòng)C．下方且向上運(yùn)動(dòng) D．下方且向下運(yùn)動(dòng)【解答】解：波向右傳播，據(jù)題意：t時(shí)刻A位于平衡位置上方且向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，B位于平衡位置的上方，速度方向向下，再經(jīng)過(guò)周期，B位于平衡位置下方且向下運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選：D． 7．（2015?黃浦區(qū)二模）做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，每次通過(guò)平衡位置與最大位移處之間的某點(diǎn)時(shí)，下列哪組物理量完全相同（ ?。〢．回復(fù)力、加速度、速度 B．回復(fù)力、加速度、動(dòng)能C．回復(fù)力、速度、彈性勢(shì)能 D．加速度、速度、機(jī)械能【解答】解：振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移是指離開(kāi)位置的位移，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次通過(guò)同一位置時(shí)，位移一定相同；過(guò)同一位置，可能離開(kāi)平衡位置，也可能向平衡位置運(yùn)動(dòng)，故速度有兩個(gè)可能的方向，不一定相同；回復(fù)力F=﹣kx，由于x相同，故F相同；加速度a=﹣，經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，x相同，故加速度a相同；經(jīng)過(guò)同一位置，速度大小一定相等，故動(dòng)能一定相同，彈性勢(shì)能、機(jī)械能也相同；故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B． 8．（2008?四川）光滑的水平面疊放有質(zhì)量分別為m和的兩木塊，下方木塊與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上，如圖所示．已知兩木塊之間的最大靜摩擦力為f，為使這兩個(gè)木塊組成的系統(tǒng)象一個(gè)整體一樣地振動(dòng)，系統(tǒng)的最大振幅為（ ?。〢． B． C． D．【解答】解：對(duì)整體最大振幅時(shí)有kA=（m+）a a=隔離分析，當(dāng)最大振幅時(shí)，兩木塊間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力． f=a=所以A=．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C． 9．（2005?淮安模擬）如圖所示，彈簧下面掛一質(zhì)量為m的物體，物體在豎直方向上作振幅為A的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長(zhǎng)．則物體在振動(dòng)過(guò)程中（ ）A．物體在最低點(diǎn)時(shí)的彈力大小應(yīng)為2mgB．彈簧的彈性勢(shì)能和物體動(dòng)能總和不變C．彈簧的最大彈性勢(shì)能等于2mgAD．物體的最大動(dòng)能應(yīng)等于mgA【解答】解：A、小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置處，mg=kx，x=．當(dāng)物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長(zhǎng)，可知x=A．所以在最低點(diǎn)時(shí)，形變量為2A．彈力大小為2mg．故A正確． B、在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢(shì)能、物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能之和不變．故B錯(cuò)誤． C、從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，動(dòng)能變化為0，重力勢(shì)能減小2mgA，則彈性勢(shì)能增加2mgA．而初位置彈性勢(shì)能為0，在最低點(diǎn)彈性勢(shì)能最大，為2mgA．故C正確． D、在平衡位置動(dòng)能最大，由最高點(diǎn)到平衡位置，重力勢(shì)能減小mgA，動(dòng)能和彈性勢(shì)能增加，所以物體的最大動(dòng)能不等于mgA．故D錯(cuò)誤．故選AC． 10．（2012?重慶）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(kāi)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)的圖象中可能正確的是（ ?。〢． B． C． D．【解答】解：根據(jù)題中規(guī)定的正方向，開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)刻位移為正的最大值，由于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象是正弦或余弦曲線，可知D正確．故選D． 11．（2015春?淮南校級(jí)月考）一單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，對(duì)擺球所經(jīng)過(guò)的任何一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，相繼兩次通過(guò)該點(diǎn)時(shí)，擺球的（ ?。〢．速度必相同 B．加速度必相同 C．動(dòng)量必相同 D．動(dòng)能必相同【解答】解：?jiǎn)螖[做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，通過(guò)同一點(diǎn)，回復(fù)力相同，所以加速度相同，速度大小相等，但方向不一定相同，所以動(dòng)量不一定相同，動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)能相同．故B、D正確，A、C錯(cuò)誤．故選BD． 12．（2004?天津）公路上勻速行駛的貨車(chē)受一擾動(dòng)，車(chē)上貨物隨車(chē)廂底板上下振動(dòng)但不脫離底板．一段時(shí)間內(nèi)貨物在豎直方向的振動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)．取豎直向上為正方向，以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，即t=0，其振動(dòng)圖象如圖所示，則（ ）A．t=時(shí)，貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最大B．t=時(shí)，貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最小C．t=時(shí)，貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最大D．t=時(shí)，貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最小【解答】解：A、在t=時(shí)刻，由圖看出，貨物的位移為正向最大，則貨物的加速度為負(fù)向最大，即加速度向下最大，根據(jù)牛頓第二定律可知，貨物受到的彈力最小，則貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最?。蔄錯(cuò)誤． B、在t=時(shí)刻，貨物的位移為零，加速度為零，彈簧的彈力大小等于貨物的重力，而在t=時(shí)刻，貨物的彈簧小于貨物的重力，說(shuō)明在t=時(shí)刻，彈簧的彈力不是最小，則貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力不是最?。蔅錯(cuò)誤． C、D在t=時(shí)刻，由圖看出，貨物的位移為負(fù)向最大，則貨物的加速度為正向最大，即加速度向上最大，根據(jù)牛頓第二定律可知，貨物受到的彈力最大，則貨物對(duì)車(chē)廂底板的壓力最大．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C． 13．（2012?和平區(qū)校級(jí)一模）如圖所示，一個(gè)彈簧振子在A、B兩點(diǎn)之間作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻物體正經(jīng)過(guò)C點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，速度大小為vc，已知OC=a，物體的質(zhì)量為M振動(dòng)周期為T(mén)，則從此時(shí)刻開(kāi)始的半個(gè)周期內(nèi)（ ?。〢．重力做功2mga B．重力沖量為C．回復(fù)力做功為零 D．回復(fù)力的沖量為0【解答】解：A、經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后，到達(dá)平衡位置下方a處，物體的位移向下，為2a，故重力做功為2mga，故A正確；B、時(shí)間為，故重力的沖量為mg?T，故B正確；C、合力充當(dāng)回復(fù)力，根據(jù)動(dòng)能定理，合力做功等于動(dòng)能的增加量，為零，故回復(fù)力做功為零，故C正確；D、根據(jù)動(dòng)量定理，合力沖量等于動(dòng)量的變化，由于動(dòng)量的變化為2mvc，故合力的沖量為2mvc，合力充當(dāng)回復(fù)力，故D錯(cuò)誤；故選ABC． 14．（2006?天津）一單擺做小角度擺動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖，以下說(shuō)法正確的是（ ?。〢．t1時(shí)刻擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最小B．t2時(shí)刻擺球速度為零，懸線對(duì)它的拉力最小C．t3時(shí)刻擺球速度為零，懸線對(duì)它的拉力最大D．t4時(shí)刻擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最大【解答】解：如圖所示是擺球的位移與時(shí)間圖象，當(dāng)處于0、tt4時(shí)刻時(shí)，位移為零，速度最大，而處于 tt3時(shí)刻時(shí)，位移為最大，速度最零．由于向心力是由線的拉力與球的重力提供的，當(dāng)速度最大時(shí)，所需要的向心力也最大，則線的拉力也最大．故選：D．
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