高中物理 第11章 第1節(jié)簡諧運動檢測試題 新人教版選修3-4

【成才之路】-學(xué)年高中物理第11章第1節(jié)簡諧運動檢測試題新人教版選修3-4基礎(chǔ)夯實一、選擇題(1～4題為單選題，5、6題為多選題)1．下列運動中不屬于機械振動的是()A．樹枝在風(fēng)的作用下運動B．豎直向上拋出的物體的運動C．說話時聲帶的運動D．爆炸聲引起窗扇的運動答案：B解析：物體在平衡位置附近所做的往復(fù)運動屬于機械振動；豎直向上拋出的物體到最高點后返回落地，不具有運動的往復(fù)性，因此不屬于機械振動。2．簡諧運動是下列哪一種運動()A．勻變速運動 B．勻速直線運動C．非勻變速運動 D．勻加速直線運動答案：C解析：簡諧運動的速度是變化的，B錯。加速度a也是變化的，A、D錯，C對。3．(廈門市～學(xué)年高二下學(xué)期期末)彈簧振子在做簡諧運動，振動圖象如圖所示，則下列說法正確的是()A．t1、t2時刻振子加速度大小相等，方向相反B．t1、t2時刻振子的速度大小相等，方向相反C．t2、t4時刻振子加速度大小相等，方向相同D．t2、t3時刻振子的速度大小相等，方向相反答案：B解析：t1與t2兩時刻振子經(jīng)同一位置向相反方向運動，加速度相同，速度方向相反，A錯B對；t2與t4兩時刻振子經(jīng)過關(guān)于平衡位置的對稱點，速度大小相等、方向相反，C錯；t2、t3時刻振子的速度相同，D錯。4．下圖為質(zhì)點P在0～4s內(nèi)的振動圖象，下列敘述正確的是()A．再過1s，該質(zhì)點的位移是正向最大B．再過1s，該質(zhì)點的速度方向為正向C．再過1s，該質(zhì)點的加速度方向為正向D．再過1s，該質(zhì)點的速度最大答案：A解析：由圖象可知，再過1s即第5s時，質(zhì)點在正向最大位移處，速度為零加速度最大且沿x軸負向。故正確答案為A。5．如圖，當(dāng)振子由A向O運動時，下列說法中正確的是()A．振子的位移在減小B．振子的運動方向向左C．振子的位移方向向左D．振子的位移大小在增大答案：AB解析：造成錯解的原因就在于對本節(jié)中位移的概念把握不準(zhǔn)，從而忽視位移的參考點造成的。本題中位移的參考點應(yīng)是O點，所以C、D錯誤。由于振子在O點的右側(cè)由A向O運動，所以振子的位移方向向右，且大小在不斷減小，故正確答案為A、B。6．一質(zhì)點做簡諧運動，如圖所示，在0.2s到0.3s這段時間內(nèi)質(zhì)點的運動情況是()A．沿負方向運動，且速度不斷增大B．沿負方向運動，且位移不斷增大C．沿正方向運動，且速度不斷增大D．沿正方向運動，且加速度不斷減小答案：CD解析：由圖象可看出，在0.2s至0.3s這段時間內(nèi)，質(zhì)點沿負方向的位移不斷減小，說明質(zhì)點正沿正方向由負的最大位移向著平衡位置運動，由此可判斷答案中A、B是錯誤的。0.2s至0.3s之間質(zhì)點加速度不斷減小，而加速度方向沿正方向，故選項D正確，又質(zhì)點的速度方向與加速度方向都是正方向，故質(zhì)點做變加速運動，質(zhì)點速度不斷增大，所以選項C也是正確的。二、非選擇題7．一個質(zhì)點經(jīng)過平衡位置O，在A、B間做簡諧運動，如圖(a)所示，它的振動圖象如圖(b)所示，設(shè)向右為正方向，則()(1)OB＝________cm；(2)第0.2s末質(zhì)點的速度方向是________，位移大小為________；(3)第0.7s時，質(zhì)點位置在________點與________點之間；(4)質(zhì)點從O經(jīng)B運動到A所需時間t＝________s；(5)質(zhì)點在0.2s到0.8s內(nèi)運動的路程為________cm。答案：(1)5(2)向左0(3)OB(4)0.6(5)15解析：(1)OB＝5m。(2)在第0.2s末質(zhì)點沿x軸負方向運動，即加速度向左，此時正處在平衡位置，位移大小為0。(3)第0.7s時，質(zhì)點正處于由平衡位置向正向最大位移運動，即在O點與B點之間。(4)由圖象知，由質(zhì)點O到B需0.2s，由對稱性可知從O經(jīng)B運動到A所需時間t＝0.6s。(5)由圖象知，質(zhì)點由O點到B點位移為5cm，由對稱性可知質(zhì)點在0.2s到0.8s的運動路程為15cm。8．如圖所示是某質(zhì)點做簡諧運動的振動圖象，根據(jù)圖象中的信息，回答下列問題：質(zhì)點在第2s末的位移是多少？質(zhì)點在第2s內(nèi)的位移是多少？在前4s內(nèi)的路程是多少？答案：0－10cm40cm解析：(1)由x－t圖象可以讀出2s末質(zhì)點的位移為零。(2)質(zhì)點的最大位移在前4s發(fā)生在1s末和3s末，故第2s內(nèi)，位移為－10cm。(3)前4s質(zhì)點正好完成一個往復(fù)的全振動。先朝正方向運動了距離為10cm的一個來回，又在負方向上進行了一個10cm距離的來回，總路程為40cm。點評：解此類題時，首先要理解x－t圖象的意義，其次要把x－t圖象與質(zhì)點的實際振動過程聯(lián)系起來。能力提升一、選擇題(1、2題為單選題，4、5題為多選題)1．(北京市西城區(qū)～學(xué)年高二下期期末)如圖所示為一個水平方向的彈簧振子，小球在MN間做簡諧運動，O是平衡位置。關(guān)于小球的運動情況，下列描述正確的是()A．小球經(jīng)過O點時速度為零B．小球經(jīng)過M點與N點時有相同的加速度C．小球從M點向O點運動過程中，加速度增大，速度增大D．小球從O點向N點運動過程中，加速度增大，速度減小答案：D解析：小球經(jīng)過D點時速度最大，A錯；小球在M點與N點的加速度大小相等，方向相反，B錯；小球從M向O點運動時，速度增大，加速度減小，C錯；小球從O向N運動時，速度減小，加速度增大，D對。2．卡車在水平道路上行駛，貨物隨車廂上下做簡諧運動而不脫離底板，設(shè)向下為正方向，其振動圖象如圖所示，則貨物對底板壓力小于貨物重力的時刻是()A．時刻t1 D．時刻t2C．時刻t4 D．無法確定答案：C解析：t1、t3兩個時刻貨物經(jīng)過平衡位置，加速度為零，壓力大小等于重力，A錯；t2時刻，貨物處于最低點，加速度向上且最大，壓力大于重力，B錯；t4時刻，貨物處于最高點，加速度向下且最大，壓力小于重力，C對，D錯。3．如圖是用頻閃照相的方法獲得的彈簧振子的位移－時間圖象，下列有關(guān)該圖象的說法正確的是()A．該圖象的坐標(biāo)原點是建立在彈簧振子小球的平衡位置B．從圖象可以看出小球在振動過程中是沿x軸方向移動的C．為了顯示小球在不同時刻偏離平衡位置的位移，讓底片沿垂直x軸方向勻速運動D．圖象中小球的疏密顯示出相同時間內(nèi)小球位置變化快慢不同答案：ACD解析：該圖象的坐標(biāo)原點是建立在彈簧振子的平衡位置，小球的振動過程是沿垂直于x軸方向移動的，故A對，B錯。由獲得圖象的方法知C對。頻閃照相是在相同時間留下的小球的像，因此小球的疏密顯示了它的位置變化快慢，D對。4．如圖所示為某質(zhì)點做簡諧運動的圖象，若t＝0時，質(zhì)點正經(jīng)過O點向b運動，則下列說法正確的是()A．質(zhì)點在0.7s時，正在遠離平衡位置運動B．質(zhì)點在1.5s時的位移最大C．1.2s到1.4s，質(zhì)點的位移在增大D．1.6s到1.8s，質(zhì)點的位移在增大答案：BC解析：由于位移是指由平衡位置指向質(zhì)點所在位置的有向線段，故質(zhì)點在0.7s時的位移方向向右，且正在向平衡位置運動，所以A項錯誤；質(zhì)點在1.5s時的位移到達最大，故B正確；質(zhì)點在1.2s到1.4s過程中，正在遠離平衡位置，所以其位移在增加，故C正確；1.6s到1.8s時間內(nèi)，質(zhì)點正向平衡位置運動，所以其位移正在減小，故D項錯誤。二、非選擇題5．某臺心電圖儀的出紙速度(紙帶移動的速度)為2.5cm/s，醫(yī)院進行體檢時記錄下某人的心電圖如圖所示，已知圖紙上每小格邊長為5mm。設(shè)在每分鐘內(nèi)人的心臟搏動次數(shù)為人的心率，則此人的心率約為多少？(保留兩位有效數(shù)字)。答案：心率為75次每分鐘解析：在心電圖中用橫線表示時間，由圖可知，心臟每跳一次的時間為t＝eq\f(x,v)＝eq\f(4×0.5,2.5)s＝0.8s．此人的心率為eq\f(1,0.8)×60＝75(次/min)6．如圖，簡諧運動的圖象上有a、b、c、d、e、f六個點，其中：(1)與a點位移相同的點有哪些？(2)與a點速度相同的點有哪些？(3)圖象上從a點到c點，質(zhì)點經(jīng)過的路程為多少？答案：(1)b、e、f(2)d、e(3)4cm解析：(1)分析圖象可得a、b、e、f的位移均為1cm。c、d點的位移都是－1cm。故與a點位移相同的點b、e、f三點。(2)由(1)可知，圖象上的a、b、e、f點對應(yīng)質(zhì)點運動到同一位置。圖象上的c、d點對應(yīng)質(zhì)點運動到關(guān)于O點對稱的另一位置。故以上6個點的速度大小相等。