2019-2020年高中物理 1.2探究物體做簡諧運動的原因自我小測 滬科版選修3-4.doc

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2019-2020年高中物理 1.2探究物體做簡諧運動的原因自我小測 滬科版選修3-41做簡諧運動的物體，當它多次通過同一位置時，一定相同的物理量是()A速度 B加速度 C回復力 D位移2質(zhì)點做簡諧運動，從質(zhì)點經(jīng)過某一位置時開始計時，下列說法正確的是()A當質(zhì)點再次經(jīng)過此位置時，經(jīng)過的時間為一個周期B當質(zhì)點的速度再次與零時刻的速度相同時，經(jīng)過的時間為一個周期C當質(zhì)點的加速度再次與零時刻的加速度相同時，經(jīng)過的時間為一個周期D當質(zhì)點經(jīng)過的路程為振幅的2倍時，經(jīng)過的時間為半個周期3彈簧振子做簡諧運動的頻率是0.5 Hz，在t0時正好從平衡位置向右運動，則當t3.2 s時，振子 ()A正向右做減速運動，加速度正在增大B正向左做加速運動，加速度正在減小C正向左做減速運動，加速度正在增大D正向右做加速運動，加速度正在減小4如圖所示，放在光滑水平面上的彈簧振子，振子質(zhì)量為m，振子以O為平衡位置，在B和C之間振動，設振子經(jīng)平衡位置時的速度為v，則它在由OBOC的整個運動過程中，彈簧彈力對振子所做功的大小為()A2mv2 Bmv2 C3mv2 D.mv25一平臺沿豎直方向做簡諧運動，一物體置于振動平臺上隨平臺一起運動。當振動平臺處于什么位置時，物體對臺面的正壓力最大 ()A當振動平臺運動到最高點時B當振動平臺向下運動過振動中心點時C當振動平臺運動到最低點時D當振動平臺向上運動過振動中心點時6如圖所示為某一質(zhì)點的振動圖像，|x1|x2|，由圖可知，在t1和t2兩個時刻，質(zhì)點振動的速度v1、v2與加速度a1、a2的關系為 ()Av1v2，方向相同 Bv1a2，方向相同 Da1a2，方向相反7做簡諧運動的物體，其加速度a隨位移x的變化規(guī)律應是圖中的()8物體做簡諧運動的過程中，有兩點A、A關于平衡位置對稱，則物體()A在A點和A點的位移相同B在兩點處的速度可能相同C在兩點處的加速度可能相同D在兩點處的回復力可能相同9甲、乙兩彈簧振子，振動圖像如圖所示，則可知()A兩彈簧振子完全相同B兩彈簧振子所受回復力最大值之比F甲F乙21C振子甲速度為零時，振子乙速度最大D兩振子的振動頻率之比f甲f乙1210如圖所示，一質(zhì)量為M的無底木箱放在水平地面上，一輕質(zhì)彈簧一端懸于木箱的上邊，另一端掛著用細線連接在一起的兩物體A和B，mAmBm。剪斷A、B間的細線后，A做簡諧運動。則當A振動到最高點時，木箱對地面的壓力為_。11如圖所示，質(zhì)量為m的密度計插在密度為的液體中，已知密度計圓管的直徑為d，試證明密度計經(jīng)豎向推動后在豎直方向上的振動是簡諧運動(液體對運動的阻力忽略不計)。12彈簧振子做簡諧運動，頻率為0.5 Hz，振幅為4 cm，當振子具有正向最大回復力時開始計時，在圖中畫出該振子的振動圖像。答案1解析：同一位置，位移相同，由Fkx和ax知加速度a與回復力F也相同，而同一位置速度方向不確定，A錯。答案：BCD2解析：質(zhì)點連續(xù)兩次經(jīng)過同一位置經(jīng)過的時間一般不是一個周期，A錯；質(zhì)點同向經(jīng)歷關于平衡位置對稱的兩點時速度相同，但經(jīng)過的時間不為一個周期，B錯；質(zhì)點連續(xù)兩次經(jīng)同一位置時，加速度相同，但經(jīng)歷的時間一般不等于一個周期，C錯；質(zhì)點在任何周期內(nèi)通過的路程一定是2倍的振幅，D對。答案：D3解析：T2 s，t3.2 s1.6 T，即TtFNOFNa，即振動平臺運動到最低點時，平臺對物體的支持力最大。根據(jù)牛頓第三定律，物體對平臺的正壓力最大。答案：C6解析：由圖像可知，t1、t2兩時刻，質(zhì)點都在沿x軸負方向運動，越靠近平衡位置，速度越大，故選項A正確。由Fkx可知F1F2，對于同一質(zhì)點來說，a1a2且方向相反。選項D正確。答案：AD7解析：以彈簧振子為例，F(xiàn)kxma，所以a，故akx，故正確選項應為B。答案：B8解析：由于A、A關于平衡位置對稱，所以物體在A、A點時的位移大小相等、方向相反，故A錯。而A、A點的速率一定相同但速度方向可能相同也可能相反，因每個點處速度都有兩個可能方向，故B正確?；貜土σ欢ㄖ赶蚱胶馕恢?，所以A、A點的回復力方向相反；但因其與位移大小成正比，所以回復力大小相等，D錯誤。而加速度情況與回復力相同，C錯誤。答案：B9解析：觀察圖像，從圖像上盡可能多地獲取信息。從圖像中比較甲、乙彈簧振子的振幅和周期，并與物理模型相聯(lián)系，通過對圖像并結合模型的分析，選出正確選項。從圖像中可以看出，兩彈簧振子周期之比T甲T乙21，得頻率之比f甲f乙12，D選項正確，彈簧振子周期與振子質(zhì)量，彈簧勁度系數(shù)k有關，周期不同，說明兩彈簧振子不同，A錯誤。由于彈簧的勁度系數(shù)k不一定相同，所以兩振子受回復力(Fkx)的最大值之比F甲F乙不一定為21，所以B錯誤。對簡諧運動進行分析可知，在振子到達平衡位置時位移為零，速度最大；在振子到達最大位移處時，速度為零，從圖像中可以看出，在振子甲到達最大位移處時，振子乙恰到達平衡位置，所以C正確。答案：CD10解析：初始時，整體平衡，剪斷A、B間的細線的瞬間，物體A所受的合力Fmg，方向向上，是A振動的最大回復力，當物體A運動到最高點時，回復力也應該是Fmg，方向向下，此時彈簧剛好是原長，對框架作用力為零，因此此時木箱對地面的壓力為Mg。答案：Mg11證明：密度計在豎直方向上振動的回復力為其受到的合力。密度計處于平衡位置時，受到的浮力Qmg。當密度計有一向下的位移x時，則受到的浮力QQ()2xg。此時所受合力FQmgQQ()2xg，方向向上，和位移x方向相反。當密度計有一向上位移x時，則受到的浮力QQ()2xg。此時所受合力FmgQQQ()2xg，方向向下，和位移x方向相反?？傊?，密度計無論在什么位置，合力F總等于()2xg，其方向總和位移x方向相反。令()2gk，可得Fkx。所以密度計經(jīng)豎向推動后在豎直方向上的振動是簡諧運動。答案：見證明12解析：T2 s，在坐標紙上規(guī)定好標度，初始點位移是負值最大。答案：如下圖所示：