物理《简谐运动》习题
高考物理专题复习：简谐运动
高考物理专题复习：简谐运动一、单选题1．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（）A．t=0.2 s时，振子在O点右侧6 cm处B．t=0.6 s和t=1.4 s时，振子的速度完全相同C．t=0.8 s时，振子的速度方向向左D．t=0.4 s到t=0.8 s的时间内，振子的位移和速度都逐渐减小2．振动物体偏离平衡位置后，所受到的使它回到平衡位置的力，叫回复力，关于简谐运动的回复力，下列说法正确的是（）A．可以是恒力B．可以是方向不变而大小变化的力C．可以是大小不变而方向变化的力D．一定是变力3．一个质点做简谐运动，它的振动图像如图中的曲线部分所示，则（）A．有向线段OA是质点在t1时刻的位移B．有向线段OA在t轴上的投影是质点在t1时刻的位移C．有向线段OA在x轴上的投影是质点在t1时刻的位移D．有向线段OA的斜率是质点在t1时刻的瞬时速率4．下列有关简谐运动的说法中正确的是（）A．振子振动过程中位移不变B．经过一个周期振子完成一次全振动C．一分钟内完成全振动的次数，叫简谐运动的频率D．从某位置出发，到下次经过该位置就完成一次全振动5．如图所示，表示一物体做简谐运动的位移与时间关系图像，关于物体的速度、位移、加速度和能量等，下列说法正确的是（）A．0.2至0.3秒时间内，位移增大速度减小B．0.2至0.3秒时间内，速度减小加速度减小C．0.3至0.4秒时间内，位移与速度方向相同D．0.3至0.4秒时间内，势能增加动能减少6．如图是一物体振动的位移-时间图像，下列说法正确的是（）A．振幅是6cmB．周期是0.2sC．频率是0.4HzD．初相是π rad7．关于简谐运动，下列说法正确的是（）A．物体在一个位置附近的往复运动称为简谐运动B．由于做简谐运动的物体受回复力作用，所以简谐运动一定是受迫振动C．如果物体的位移与时间关系图像是一条余弦曲线，则物体做的是简谐运动D．如果物体的位移与时间关系图像是一条正弦曲线，则物体做的可能不是简谐运动8．一个质点以O为中心做简谐运动，位移随时间变化的图象如图所示．a、b、c、d表示质点在不同时刻的相应位置，且b、d关于平衡位置对称，则下列说法正确的是（）A ．质点做简谐运动的方程为sin2x A t π=B ．质点在位置b 与位置d 时相对平衡位置的位移大小相等，方向相同C ．质点在位置b 与位置d 时速度大小相等，方向相同D ．质点从位置a 运动到b 和从位置b 运动到c 的过程中平均速度相同 二、多选题9．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x =A sin 4πt ，则该质点（ ） A ．第1s 末与第2s 末的位移相同 B ．第1s 末与第3s 末的速度方向相反 C ．3s 末至5s 末的位移方向都相反 D ．3s 末至5s 末的速度方向都相同 E.3s 末至5s 末的速度方向都相反10．如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动。
物理竞赛简谐运动习题-2
机械振动学案-----11．如图所示，弹簧下端固定在水平桌面上，当质量为1m 的A 物体连接在弹簧的上端并保持静止时，弹簧被压缩了长度a 。
现有质量为2m的B 物体，从高为h 处自由落下，试求：（1）B 物体和A 物体发生完全非弹性碰撞，弹簧振子的振幅和初位相各为多少？周期多大？（2）B 物体和A 物体发生弹性碰撞，弹簧振子的振幅和周期多大？写出振动方程（只考虑一次碰撞）。
2． 一弹簧振子,两端为质量都是0.1kg m =、大小不计的物体A 、B ．中间为一静止长度为0l ,劲度系数为0k ,质量可以忽略的理想弹簧,现此振子自某一高度、A 端在下,竖直的自由下落至一水平桌面．开始下落时,A 距桌面的高度为2m H =,开始时弹簧无伸长或压缩,A 与桌面发生弹性碰撞后跃离桌面,当A 第二次接触桌面时,发现弹簧的压缩达到最大．求（1）弹簧的劲度系数0k 之值； （2）A 第二次与桌面接触时的速度．Bh图（a ）3、如果在电梯中竖直悬挂一个弹簧振子，弹簧原长，振子的质量为m=1.0kg ，电梯静止时弹簧伸长=0.10m ，从t=0时，开始电梯以g/2的加速度加速下降,然后又以g/2加速减速下降直至停止试画出弹簧的伸长随时间t 变化的图线。
4、假设地球为质量分布均匀的球体，半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，沿地球直径开凿一隧道，将一质量为m 的物体从隧道口由静止释放。
（1） 计算此物体由隧道口落至地心的时间； （2） 计算此物体运动的最大速度。
5、如图（a ）所示,质量为m 的圆盘,悬于劲度系数为k 的弹簧下端,在盘上方高h mg k =处有一质量也为m 的圆环,由静止开始自由下落,并与盘发生完全非弹性碰撞,碰撞时间很短,求圆环开始下落到圆盘向下运动至最低点共经历多少时间？0ll ∆s t π=l∆图（a ）。
2.1 简谐运动—【新教材】人教版(2019)高中物理选择性必修第一册同步检测
高中物理选择性必修第一册第二章机械振动第1节简谐运动一、单项选择题1．质点运动的位移x 与时间t 的关系如图所示，其中不属于机械振动的是（）A．B．C．D．2．下列说法正确的是（）A．弹簧振子的运动是简谐运动B．简谐运动是机械运动中最简单、最基本的运动C．简谐运动中位移的方向总是指向平衡位置D．简谐运动中位移的方向总与速度的方向相反3．某弹簧振子的振动图象如图所示．根据图象判断，下列说法正确的是（）A．第1 s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反B．第2 s末振子相对于平衡位置的位移为－20 cmC．第2 s末和第3 s末振子相对于平衡位置的位移均相同，但瞬时速度方向相反D．第1 s内和第2 s内振子相对于平衡位置的位移方向相同，瞬时速度方向相反4．如图所示为某质点在0～4s内的振动图象，则（）A．质点在3 s末的位移为2mB．质点在4 s末的位移为8mC．质点在4 s内的路程为8mD．质点在4 s内的路程为零5．如图所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，当振子从A点运动到C点时，振子离开平衡位置的位移是（）A．大小为OC，方向向左B．大小为OC，方向向右C．大小为AC，方向向左D．大小为AC，方向向右6．如图所示,弹簧振子以O点为平衡位置作简谐振动,当它从C点向O点运动的过程中,位移方向及其大小的变化是（）A．向右,逐渐变大B．向右,逐渐变小C．向左,逐渐变大D．向左,逐渐变小7．如图表示一质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是( )A．t1时刻振子正通过平衡位置向上运动B．t2时刻振子的位移最大C．t3时刻振子正通过平衡位置向下运动D．该图像是从平衡位置计时画出的8．简谐运动属于下列运动中的（）A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．匀变速直线运动D．变加速运动9．关于机械振动的位移和平衡位置的说法中正确的是（）A．平衡位置就是物体振动范围的中心位置B．机械振动的位移总是以平衡位置为起点的位移C．机械振动的物体运动的路程越大,发生的位移也越大D．机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移10．弹簧振子以O点为平衡位置，在水平方向上的A、B两点间做简谐运动，以下说法正确的是（）A．振子在A、B两点时的速度和加速度均为零B．振子在通过O点时速度的方向将发生改变C．振子的加速度方向总跟速度方向相反D．振子离开O点运动总是减速运动，靠近O点的运动总是加速运动二、多项选择题11．做简谐运动的弹簧振子除平衡位置外，在其他位置时，关于它的加速度方向，下列说法正确的是（）A．一定与速度方向相同B．有时与速度方向相同，有时与速度方向相反C．总是指向平衡位置D．总是与位移方向相反12．如图所示，是质点做简谐运动的图像，由此可知（）A．t＝0时，质点位移、速度均为零B．t＝1 s时，质点位移最大，速度为零C．t＝2 s时，质点位移为零，速度沿负向最大D．t＝4 s时，质点停止运动13．如图所示为某简谐运动的图像，若t＝0时，质点正经过O点向b运动，则下列说法正确的是（）A ．质点在0.7 s 时，正在远离平衡位置运动B ．质点在1.5 s 时的位移最大C ．1.2 s 到1.4 s ，质点的位移在增大D ．1.6 s 到1.8 s ，质点的位移在增大14．如图所示为某质点在0~4 s 内的振动图像，下列描述正确的是（ ）A ．质点在3 s 时偏离平衡位置的位移为-2 mB ．质点在4 s 时偏离平衡位置的位移为8 mC ．质点在前4 s 内的路程为8 mD ．质点在前4 s 内的路程为零15．如图所示，某质点做简谐运动的图像，以下说法正确的是（ ）A ．1t 、2t 时刻的速度相同B ．1t 到2t 时间内，速度与位移同向C ．2t 到3t 时间内，速度变大，位移变小D ．1t 、3t时刻的速度相同三、填空题16．如图甲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）如图乙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）在乙图中，找出图像中的O 、A 、B 、C 、D 各对应振动过程中的位置，即O 对应________，A 对应________，B 对应________，C 对应________，D 对应________． （3）在2s t =时，振子的速度的方向与0t =时速度的方向_______． （4）质点在前4s 内的位移等于________．17．一个质点经过平衡位置O ，在A 、B 两点间做简谐运动如图甲，它的振动图象如图乙所示，设向右为正方向，则（1）OB=________cm ；（2）第0.2s 末，质点的速度方向向________．（3）0.7s 末，质点位置在________点与________点之间； （4）质点从O 点运动到B 点再运动到A 点所需时间t=________s ．参考答案一、单项选择题二、多项选择题三、填空题16．E 右 E G E F E 相反017．5 左O B 0.6。
人教版高中物理选择性必修第一册第二章机械振动2-1简谐运动练习含答案
第二章机械振动
1 简谐运动
基础过关练
题组一机械振动与弹簧振子
1.(2024上海复兴高级中学月考)质点运动的位移x与时间t的关系如图所示,其中不属于机械振动的是()
2.(2024江苏无锡天一中学期中)如图所示,下列振动系统不可看成弹簧振子的是()
A.图甲中竖直悬挂的轻弹簧及小铅球组成的系统
B.图乙中放在光滑斜面上的铁块及轻弹簧组成的系统
C.图丙中光滑水平面上,两根轻弹簧系住一个小球组成的系统
D.蹦极运动中的人与弹性绳组成的系统
3.如图所示,一端固定的轻弹簧系着一个小球,小球穿在光滑的杆上静止在O点。
现将小球拉至O点左侧a点无初速度释放,以O点为坐标原点,向右为正方向,则下列说法正确的是()
A.小球的平衡位置在a点
B.小球在a点时的位移为正值
C.小球在b点时的位移为负值
D.小球从a点到O点的过程中,位移不断减小
4.(2024广东佛山联考)如图所示,光滑水平面上的弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动,取向左为正方向,则振动物体从O点运动到B点的过程中()
A.位移不断减小
B.加速度不断减小
C.位移方向与加速度方向始终相同
D.速度减小,弹性势能增大
题组二简谐运动的位移-时间图像
5.(多选题)(2024湖北孝感期中)一质点做简谐运动,其位移-时间图像如图所示,由图像可知()。
【人教版】物理选修(3-4)：11-1《简谐运动》课时精练(含答案)
【金版教程】高中物理 11-1 简谐运动课时精练 新人教版选修3-41. 下列关于简谐运动的说法中，正确的是( )A ．简谐运动是最简单、最基本的振动B ．简谐运动的图象是正弦(或余弦)曲线C ．弹簧振子的平衡位置一定在弹簧原长处D ．振子经过平衡位置时，瞬时速度为零E ．简谐运动的轨迹一定是正弦曲线解析：竖直方向运动的弹簧振子，平衡位置处弹簧伸长量x ＝mg k，C 错；振子经过平衡位置时速度最大，D 错，简谐运动的轨迹为正弦或余弦曲线，E 错。
答案：AB2. 做简谐运动的物体每次经过同一位置时，都具有相同的( )A ．加速度B ．动能C ．位移D ．速度 解析：同一位置位移相同，物体受力相同，加速度相同，速度大小以及动能相同，但速度方向有两种可能，A 、B 、C 对，D 错。
答案：ABC3. 在右图中，当振子由A 向平衡位置O 运动时，下列说法正确的是( )A ．振子的位移在减小B ．振子的运动方向向左C ．振子的位移方向向左D ．振子的位移大小在增大解析：造成错解的原因就在于对本节中位移的概念把握不准，从而忽视位移的参考点造成的。
本题中位移的参考点应是O 点，所以C 、D 错误。
由于振子在O 点的右侧由A 向O 运动，所以振子的位移方向向右，且大小在不断减小，故正确答案为A 、B 。
答案：AB4. 如图所示是某质点做简谐运动的振动图象，该质点第一次速度达到负向最大的时刻是( )A．0.1 s B．0.2 sC．0.3 s D．0.4 s解析：从振动图象可以看出，t＝0时振子位于正最大位移处，0～0.2 s振子从正最大位移运动到负最大位移，速度为负，到达平衡位置即0.1 s时速度最大，0.2 s时振子速度为零，0.3 s时振子速度最大，速度为正，0.4 s时速度为零，选项A正确。
答案：A5. 弹簧振子做简谐运动的图象如图所示，在t1到t2这段时间内( )A．振子速度方向不变，加速度方向不变B．振子速度方向不变，加速度方向改变C．振子速度方向改变，加速度方向不变D．振子速度方向改变，加速度方向改变解析：从振动图象可以看出在t1到t2这段时间内，振子在从正最大位移向负最大位移运动，速度方向不变，加速度方向改变，选项A、C、D错误，选项B正确。
(高中物理)简谐运动的公式描述同步测试题
简谐运动的公式描述同步测试题一、选择题1．一质点作简谐运动，其位移x 与时间t 关系曲线如图1所示，由图１可知 [ ]A ．质点振动的频率是4HzB ．质点振动的振幅是2cmC ．在t=3s 时，质点的速度为最大D ．在t=4s 时，质点所受的合外力为零2．弹簧振子做简谐运动的图线如图2所示，在t 1至t 2这段时间内 [ ]A ．振子的速度方向和加速度方向都不变B ．振子的速度方向和加速度方向都改变C ．振子的速度方向改变，加速度方向不变D ．振子的速度方向不变，加速度方向改变3．摆长为L 的单摆做简谐运动，假设从某时刻开始计时〔取作t=0〕， 当振动到g L t 23π=时，摆球具有负向最大速度，那么单摆的这栋图像是[ ] 4．如图4所示，做简谐运动的质点，表示加速度与位移的关系的图线是 [ ]5．如图5所示，下述说法正确的选项是 [ ]A ．第2s 末加速度为正，最大速度为0B ．第3s 末加速度为0，速度为正最大C ．第4s 内加速度不断增大D ．第4s 内速度不断增大6．一质点作简谐运动，图象如图6所示，在到这段时间内质点的运动情况是 [ ]A ．沿负方向运动，且速度不断增大B ．沿负方向运动的位移不断增大C ．沿正方向运动，且速度不断增大D ．沿正方向的加速度不断减小二、填空题7．图7〔a 〕为单摆的振动图象，图7〔b 〕为单摆简谐运动的实际振动图示，试在〔b 〕图中标出t 时刻摆球所在的位置___________ ．8 ．如图8所示，是一个质点的振动图像，根据图像答复以下各问：〔1〕振动的振幅__________．〔2〕振动的频率____________．〔3〕在、、、时质点的振动方向；〔4〕质点速度首次具有最大负值的时刻和位置；_____________．〔5〕质点运动的加速度首次具有最大负值的时刻和位置；________．9．一个做简谐运动的质点，先后以相同的动量通过a 、b两点历时，再经过质点第二次〔反向〕通过b 点。
高二物理【简谐运动】练习题
简谐运动考点一弹簧振子及弹簧振子的位移—时间图像1．对于做简谐运动的弹簧振子，下述选项不正确的为()A．振子通过平衡位置时，速度最大B．振子在最大位移处时，速度最大C．振子在连续两次通过同一位置时，位移相同D．振子连续两次通过同一位置时，动能相同B[振子经过平衡位置时速度最大，A正确；振子在最大位移处时速度最小，为零，B错误；同一位置相对于平衡位置的位移相同，C正确；动能是标量，振子经过同一位置时速度的大小相同，则动能相同，D正确．]2.(多选)如图为一个做简谐运动的弹簧振子的x-t图像，在下列哪些时刻，位移和速度的方向相同()A．1.4 s B．4.6 sC．4.2 s D．5 sE．6.2 sACE[根据质点在下一时刻的位置来判断质点的速度方向．]3．如图甲所示为一弹簧振子的振动图像，规定向右的方向为正方向，乙图中E为平衡位置，F、G为最大位移位置，试根据图像分析以下问题．甲乙(1)如图甲所示的振子振动的起始位置是________，从起始位置开始，振子向________(选填“右”或“左”)运动．(2)图甲中的O、A、B、C、D各对应图乙中的哪个位置，即O对应________，A对应________，B对应________，C对应________，D对应________．(3)在t＝2 s时，振子速度的方向与t＝0时速度的方向________(选填“相同”或“相反”)．(4)质点在前4 s内的位移等于________．[解析](1)由题图甲可知，起始位置位移为零，而位移是指由平衡位置指向振子所在位置的有向线段的长度，故起始位置应在平衡位置且向右运动．(2)O、B、D三点位移为零，对应平衡位置E，A点为正向最大位移处，对应位置为G，C点为负向最大位移处，对应位置为F.(3)t＝0时，切线斜率为正，说明振子向正方向运动，t＝2 s时，切线斜率为负，说明振子向负方向运动，则两时刻速度方向相反．(4)振子从平衡位置运动4 s，恰好又回到平衡位置，故位移为0.[答案](1)平衡位置右(2)E G E F E(3)相反(4)0考点二简谐运动及其图像4．如图，一弹性小球被水平抛出，在两个竖直且互相平行的平面间运动，小球落在地面之前的运动()A．是机械振动，但不是简谐运动B．是简谐运动，但不是机械振动C．是简谐运动，同时也是机械振动D．不是简谐运动，也不是机械振动D[该题考查振动和简谐运动的特点．机械振动具有往复的特性，可以重复地进行，小球在运动过程中，没有重复运动的路径，因此不是机械振动，当然也肯定不是简谐运动．]5．(多选)如图所示是质点做简谐运动的图像．由此可知()A．t＝0时，质点位移、速度均为零B．t＝1 s时，质点位移最大，速度为零C．t＝2 s时，质点位移为零，速度为负向最大值D．t＝4 s时，质点停止运动BC[该题考查利用图像分析位移和速度．t＝0时，速度最大，位移为零，A错误；t＝1 s时，质点位移最大，速度为零，B正确；t＝2 s时，质点经过平衡位置，位移为零，速度沿负方向最大，C正确；t＝4 s时，质点位移为零，速度最大，D错误．]6．(多选)一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知，t＝2.5 s时，质点的()A．速度沿负方向B．速度沿正方向C．质点正向平衡位置移动D．质点正远离平衡位置向最大位移处运动BC[根据振动的x-t图像可知，t＝2.5 s时位移x<0，且正在减小，对应振动情景如图所示．振子从负位移处向平衡位置运动，所以速度沿正方向且正在增大，位移沿负方向且正在减小，故B、C正确，A、D错误．]7．如图为某物体做简谐运动的图像，下列选项中正确的是()A．由P→Q位移在增大B．由P→Q速度在增大C．由M→N速度是先减小后增大D．由M→N位移始终减小A[简谐运动位移是以平衡位置为初始位置的，P→Q的过程位移在增大，速度在减小，故A项正确，B项错误；由M→N速度先增大后减小，故C项错误；M→N位移先减小后增大，故D项错误．]8．如图是某振子做简谐运动的图像，以下选项正确的是()A．因为振动图像可由实验直接得到，所以图像就是振子实际运动的轨迹B．振动图像反映的是振子位移随时间变化的规律，并不是振子运动的实际轨迹C．振子在B位置的位移就是曲线BC的长度D．振子运动到B点时的速度方向即该点的切线方向B[振动图像表示振子位移随时间的变化规律，并不是振子实际运动轨迹，B正确，A、C错误．B点切线的方向不表示振子运动到B点时的速度方向，D 错误．]9.如图，简谐运动的图像上有a、b、c、d、e、f六个点，其中：(1)与a点位移相同的点有哪些？(2)与a点速度相同的点有哪些？(3)图像上从a点到c点，质点经过的路程为多少？[解析](1)分析图像可得a、b、e、f的位移均为1 cm.c、d点的位移都是－1 cm.故与a点位移相同的点为b、e、f三点．(2)由(1)可知，图像上的a、b、e、f点对应质点运动到同一位置．图像上的c、d点对应质点运动到关于O点对称的另一位置．故以上6个点的速度大小相等．再结合图像可以判断a、b、c、d、e、f 6个点的运动方向分别为正向、负向、负向、正向、正向和负向．故与a点有相同速度的点为d和e.(3)图像上从a点到b点，对应质点从正方向1 cm处先是到达2 cm处又返回到1 cm处，通过的路程为2 cm.从b点到c点，对应质点从正方向1 cm处经平衡位置运动到负方向1 cm处，通过的路程也为2 cm，故从a点到c点总共通过的路程为4 cm.[答案](1)b、e、f(2)d、e(3)4 cm(建议用时：15分钟)10．(多选)劲度系数为20 N/m的水平弹簧振子，它的振动图像如图所示，则图像上的P点反映出此时刻()A．弹簧振子的运动方向沿x轴正方向B．振子所受弹力为0.5 N，其方向沿x轴负方向C．由t＝0到图像上P点所示时刻振子所经过的路程为37.5 cmD．由t＝0到图像上P点所示时刻的这段时间内，振子运动的位移为2.5 cmABC[P点处斜率为正值，故运动方向沿x轴正方向，A正确；此时x＝2.5×10－2 m，由F＝kx有F＝0.5 N，方向指向平衡位置，即向负方向，B正确；由t＝0到图像上P点所示时刻振子所经过的路程为37.5 cm，而位移应为负方向2.5 cm，C正确，D错误．]11．在水平方向做简谐运动的质点，其振动图像如图所示，假设向右的方向为正方向，则物体的位移向左且速度向右的时间段是()A．0到1 s内B．1 s到2 s内C．2 s到3 s内D．3 s到4 s内D[位移向左表示位移为负值，速度向右表示速度为正值，物体正在由负的最大位移处向平衡位置移动，即3 s到4 s内，故选D.]12．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可能正确的是()D[试管在竖直方向上做简谐运动，平衡位置是在重力与浮力相等的位置，开始时向上提起的距离，就是其偏离平衡位置的位移，为正向最大位移，开始时，试管由正向最大位移处开始运动，故正确选项为D.]13．如图所示，一轻质弹簧上端系于天花板上，一端挂一质量为m 的小球，弹簧的劲度系数为k ，将小球从弹簧为自由长度时的竖直位置放手后，小球做简谐运动，则：(1)小球从放手运动到最低点，下降的高度为多少？(2)小球运动到最低点时的加速度大小为多少？[解析] (1)放手后小球到达平衡位置时，弹簧伸长了x ，则mg ＝kx ，x ＝mg k ，x 也是振动过程中球离平衡位置的最大距离，所以小球从放手运动到最低点，下降高度为2x ，即2mg k .(2)小球在最高点时只受重力，其加速度为g ，最低点和最高点对平衡位置的位移大小相等，故加速度大小相等为g .[答案] (1)2mg k (2)g。
高中物理(新人教版)选择性必修一课后习题：简谐运动的描述(课后习题)【含答案及解析】
简谐运动的描述课后篇巩固提升必备知识基础练1.(多选)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,而频率减小 D.做简谐运动的物体,其频率固定,与振幅无关,故选项A 错误;周期和频率互为倒数,即T=1f,故选项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,故选项C 错误,D 正确。
2.一质点做简谐运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )A.质点的振动频率是4 HzB.在10 s 内质点经过的路程是20 cmC.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,质点振动的周期是4 s,频率是0.25 Hz,故选项A 错误;振幅为2 cm,一个周期内质点经过的路程为4A ,10 s 为2.5个周期,经过的路程为2.5×4A=10A=20 cm,选项B 正确;4 s 末质点在平衡位置,且速度最大,故选项C 错误;在t=1 s 和t=3 s 两时刻,质点分别在正最大位移和负最大位移处,质点位移大小相等、方向相反,故选项D 错误。
3.(2021辽宁葫芦岛高二月考)某质点做简谐运动的振幅为A ,周期为T ,则质点在T4时间内的路程不可能是( )A.0.5AB.0.8AC.AD.1.2A,经过平衡位置处的速度最大,在平衡位置附近的T4时间内的路程最大,即在前后各T8时间内路程最大,根据简谐运动的方程y=A sin ωt ,若以平衡位置为起点,质点在T8时刻的位移y=A sin ωT 8=A sin π4=√22A ,则质点在T4时间内通过的最大路程为√2A ,质点在振动的过程中,经过最大位移处的速度为零,在最大位移处附近的T4时间内的路程最小,即在前后各T8时间内路程最小,因为质点在T 4时间内从平衡位置或者最大位移处开始运动时,最大位移是一个振幅,所以质点在T 4时间内通过的最小路程为2(A -√22A)=(2-√2)A=0.59A ,故选A 。
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物理《简谐运动》习题
物理《简谐运动》习题
1、做简谐运动的质点通过平衡位置时，值为零的物理量是（）
A、回复力
B、位移
C、加速度
D、速度
2、关于简谐运动，下列说法正确的是（）
A、回复力的方向总指向平衡位置
B、加速度方向总跟离开平衡位置的位移方向相反
C、回复力的方向总与速度方向相反
D、越接近平衡位置，运动得越快，因而加速度越大
3、弹簧振子由平衡位置O点运动到最大位移处A点的过程中，正确的是（）
A、做匀减速运动
B、做加速度不断增大的加速运动
C、做加速度不断减小的减速运动
D、做加速度不断增大的减速运动
4、做简谐运动的物体每次通过同一位置时，下列物理量中可能不相同的是（）
A、回复力
B、位移
C、加速度
D、速度
5、做简谐运动的物体，当振子的位移为负值时，则（）
A、速度一定为正值，加速度一定为负值
B、速度一定为负值，加速度一定为正值
C、速度不一定为正值，但加速度一定为正值
D、速度不一定为负值，但加速度一定为负值
6、做简谐运动的物体，如果在某两个时刻位移相同，则物体在这两个时刻（）
A、加速度一定相同
B、速度一定相同
C、动能一定相同
D、回复力一定相同
7、关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，正确的是（）
A、位移减小时，加速度减小，速度增大
B、位移方向总是跟加速度方向相反，跟速度方向相同
C、物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同
D、物体向左运动时，加速度方向跟速度方向相同；向右运动时，加速度方向跟速度方向相反
8．如图所示的弹簧振子，振球在光滑杆上做简谐振动，往返于BOC 之间，O是平衡位置，D是OC的中点则：（）
A.小球由O向C运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大
B.小球由C到O运动的.过程中，加速度越来越小，速度越来越大
C.小球由O到B运动的过程中，要克服弹力做功
D.小球由D点运动到C再返回D，所用的时间是1/4周期
9、一个弹簧振子，振幅为2cm，完成一次全振动小球通过的路程是（）
A、2cm
B、4cm
C、8cm
D、16cm
10、做简谐运动的物体，全振动30次用了24s，则它的周期和频率分别为（）
A、0.8s,1.25Hz
B、1.25s,0.8Hz
C、1.6s,2.5Hz
D、2.5s,1.6Hz
11、振子A的周期是振子B的3倍，A的频率是B的频率的（）
A、3倍
B、1/3
C、9倍
D、1/9
12、弹簧振子，振子质量为2.0×102g，作简谐运动，当它到达平衡位置左侧2.0cm时受到的回复力是0.40N，当它运动到平衡位置右侧4.0cm处时，加速度为：[ ]
A.2ms-2向右
B.2ms-2向左
C.4ms-2向右
D.4ms-2向左
13、一个弹簧振子的振动周期是0.25s，当振子从平衡位置开始向右运动，经过1.7s时，振子的运动情况是（）
A.正在向右做减速运动；
B.正在向右做加速运动；
C.正在向左做减速运动；
D.正在向左做加速运动
14、一个弹簧振子由平衡位置开始做简谐运动，其周期为T，则
在t1时刻（t1<T/4）与t1+T/2时刻相比较（）
A、振子速度相同
B、振子加速度相同
C、振子位移相同
D、振子动能相同
15、放在光滑水平面上的弹簧振子，在A、B两点间做简谐运动，周期为T，则（）
A、若时刻t1和时刻t2振子的位移都是零，则t1-t2一定是T/2的整数倍
B、若时刻t1和时刻t2振子对平衡位置的位移相同，则t1-t2一定是T/2整数倍
C、若时刻t1和时刻t2运动速度相同，则t1-t2一定是T/2的整数倍
D、若时刻t1和时刻t2加速度相同，则t1-t2一定是T/2的整数倍。