（浙江專版）2022年高中物理 第十一章 機(jī)械振動(dòng) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（一）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)（含解析）新人教版選修3-4

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1、（浙江專版）2022年高中物理 第十一章 機(jī)械振動(dòng) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（一）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)（含解析）新人教版選修3-4 一、單項(xiàng)選擇題 1．關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)一定是水平方向的運(yùn)動(dòng) B．所有的振動(dòng)都可以看做是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) C．物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)一定可以得到正弦曲線形的軌跡線 D．只要振動(dòng)圖象是正弦曲線，物體一定做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 解析：選D　物體的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)并不一定只在水平方向發(fā)生，各個(gè)方向都有可能發(fā)生，A錯(cuò)；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單的振動(dòng)，B錯(cuò)；物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的軌跡線并不是正弦曲線，C錯(cuò)；物體振動(dòng)的圖象是正弦曲線，一定是做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，D對(duì)。 2.如圖所示，彈簧下端懸掛一鋼球，上

2、端固定組成一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)，用手把鋼球向上托起一段距離，然后釋放，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．鋼球運(yùn)動(dòng)的最高處為平衡位置 B．鋼球運(yùn)動(dòng)的最低處為平衡位置 C．鋼球速度為零處為平衡位置 D．鋼球原來(lái)靜止時(shí)的位置為平衡位置 解析：選D　鋼球以平衡位置為中心做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在平衡位置處鋼球受力平衡，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在此處速度最大，故A、B、C不正確，D選項(xiàng)正確。 3．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)屬于下列運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的是(　　) A．勻變速運(yùn)動(dòng) B．勻速直線運(yùn)動(dòng) C．非勻變速運(yùn)動(dòng) D．勻加速直線運(yùn)動(dòng) 解析：選C　簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的速度是變化的，B錯(cuò)；加速度也是變化的，A、D錯(cuò)，C對(duì)。 4．一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖

3、所示，在4 s內(nèi)具有最大負(fù)方向速度和具有最大正方向加速度的時(shí)刻分別是(　　) A．1 s,4 s B．3 s,2 s C．1 s,2 s D．3 s,4 s 解析：選C　質(zhì)點(diǎn)具有最大速度時(shí)在平衡位置，由題圖可知是1 s時(shí)和3 s時(shí)，在1 s時(shí)振子將向負(fù)最大位移處運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)速度為負(fù)方向最大，而3 s 時(shí)速度為正向最大，在2 s時(shí)和4 s時(shí)都有最大位移，所以此兩時(shí)刻都有最大加速度，又因?yàn)榧铀俣确较蛑赶蚱胶馕恢?，所以? s時(shí)有正方向最大加速度，4 s時(shí)有負(fù)方向最大加速度。故正確選項(xiàng)為C。 5．如圖所示，水平方向上有一彈簧振子，O點(diǎn)是其平衡位置，振子在a和b之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，關(guān)于振

4、子下列說(shuō)法正確的是(　　) A．在a點(diǎn)時(shí)加速度最大，速度最大 B．在O點(diǎn)時(shí)速度最大，位移最大 C．在b點(diǎn)時(shí)位移最大，速度最小 D．在b點(diǎn)時(shí)加速度最大，速度最大 解析：選C　O為彈簧振子振動(dòng)的平衡位置，其加速度為零，位移為零，速度最大，B錯(cuò)誤；振子在a、b兩位置時(shí)，振動(dòng)的位移最大，加速度最大，速度為零，故A、D錯(cuò)誤，C正確。 6.一簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，在0.1～0.15 s這段時(shí)間內(nèi)(　　) A．加速度增大，速度變小，加速度和速度的方向相同 B．加速度增大，速度變小，加速度和速度方向相反 C．加速度減小，速度變大，加速度和速度方向相同 D．加速度減小，速度變大，加速度

5、和速度方向相反 解析：選B　由圖象可知，在0.1～0.15 s 這段時(shí)間內(nèi)，位移為負(fù)且增大，表明物體遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動(dòng)，則加速度增大，速度減小，二者方向相反。故B正確。 7.如圖所示為某物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．由P→Q位移在增大 B．由P→Q速度在增大 C．由M→N速度是先減小后增大 D．由M→N位移始終減小 解析：選A　由P→Q過(guò)程中，物體一直向正向最大位移處運(yùn)動(dòng)，其速度應(yīng)越來(lái)越小，所以A正確，B錯(cuò)誤；由M→N 過(guò)程中，物體先由x軸正方向某處向平衡位置運(yùn)動(dòng)，其正向位移逐漸變小，速度越來(lái)越大；后由平衡位置向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)離平衡位置，其負(fù)向位移越來(lái)越

6、大，速度越來(lái)越小，所以C、D錯(cuò)誤。 8.在水平方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其振動(dòng)圖象如圖所示。假設(shè)向右的方向?yàn)檎较颍瑒t質(zhì)點(diǎn)的位移向左且速度向右的時(shí)間段是(　　) A．0到1 s內(nèi) B．1 s到2 s內(nèi) C．2 s到3 s內(nèi) D．3 s到4 s內(nèi) 解析：選D　據(jù)題意，向右的方向?yàn)檎较?，則質(zhì)點(diǎn)的位移向左時(shí)為負(fù)值，即時(shí)間段在2～4 s內(nèi)；根據(jù)位移時(shí)—間圖象的切線斜率表示速度，可知速度向右，為正值，應(yīng)在3～4 s 內(nèi)，故D正確。 二、多項(xiàng)選擇題 9．如圖所示為質(zhì)點(diǎn)P在0～4 s內(nèi)的振動(dòng)圖象，下列敘述正確的是(　　) A．再過(guò)1 s，該質(zhì)點(diǎn)的位移是正向最大 B．再過(guò)1 s，該

7、質(zhì)點(diǎn)的速度方向向上 C．再過(guò)1 s，該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到平衡位置 D．再過(guò)1 s，該質(zhì)點(diǎn)的速度為零 解析：選AD　依題意，再經(jīng)過(guò)1 s，振動(dòng)圖象將延伸到正向位移最大處，這時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位移為正向最大，速度為零，故A、D正確。 10．下列運(yùn)動(dòng)中屬于機(jī)械振動(dòng)的是(　　) A．樹(shù)枝在風(fēng)的作用下運(yùn)動(dòng) B．豎直向上拋出的物體的運(yùn)動(dòng) C．說(shuō)話時(shí)聲帶的運(yùn)動(dòng) D．附近爆炸聲引起窗扇的運(yùn)動(dòng) 解析：選ACD　物體在平衡位置附近所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)屬于機(jī)械振動(dòng)，故A、C、D正確；豎直向上拋出的物體到最高點(diǎn)后返回落地，不具有運(yùn)動(dòng)的往復(fù)性，因此不屬于機(jī)械振動(dòng)，故B錯(cuò)誤。 11．物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，有兩點(diǎn)A、A′關(guān)于

8、平衡位置對(duì)稱，則物體(　　) A．在A點(diǎn)和A′點(diǎn)的位移相同 B．在兩點(diǎn)處的速度可能相同 C．在兩點(diǎn)處的加速度可能相同 D．在兩點(diǎn)處的動(dòng)能一定相同 解析：選BD　根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，關(guān)于平衡位置的對(duì)稱點(diǎn)，物體的位移大小相等，但方向相反，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體的速度大小相等，方向可以相同，也可以相反，故選項(xiàng)B正確；物體的加速度大小相等，方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于速度大小相等，動(dòng)能一定相同，選項(xiàng)D正確。 三、非選擇題 12．在心電圖儀、地震儀等儀器工作過(guò)程中，要進(jìn)行振動(dòng)記錄，如圖(a)所示是一個(gè)常用的記錄方法，在彈簧振子的小球上安裝一支記錄用筆P，在下面放一條白紙帶。當(dāng)小球振動(dòng)時(shí)，勻速拉動(dòng)紙帶(紙帶的運(yùn)動(dòng)方向與振子振動(dòng)方向垂直)，筆就在紙帶上畫(huà)出一條曲線，如圖(b)所示。若勻速拉動(dòng)紙帶的速度為1 m/s ，作出P的振動(dòng)圖象。 解析：題圖(b)中P運(yùn)動(dòng)的不同位移值對(duì)應(yīng)不同的時(shí)刻，由x＝vt可知，當(dāng)x＝20 cm時(shí)，對(duì)應(yīng)時(shí)刻t＝＝0.2 s，作出圖象如圖所示。 答案：見(jiàn)解析圖