高考物理简谐运动及其图象练习.doc

高考物理简谐运动及其图象练习一、选择题(共10小题每题6分共60分在每题给出的四个选项中至少有一项符合题意全部选对的得6分漏选的得3分错选的得0分)1．假设物体做简谐运动那么以下说法中正确的选项是()A．假设位移为负值那么速度一定为正值加速度也一定为正值B．物体通过平衡位置时所受合外力为零回复力为零处于平衡状态C．物体每次通过同一位置时其速度不一定相同但加速度一定相同D．物体的位移增大时动能增加势能减少【解析】如下图图线中a、b两处物体处于同一位置位移为负值加速度一定相同但速度方向分别为负、正A错误C正确．物体的位移增大时动能减少势能增加D错误．单摆摆球在最低点时处于平衡位置回复力为零但合外力不为零B错误．【答案】C2．正在运转的洗衣机当其脱水桶转得很快时机器的振动并不强烈切断电源转动逐渐停下来到某一时刻t机器反而会发生强烈的振动．此后脱水桶转速继续变慢机身的振动也随之减弱这种现象说明()A．在t时刻脱水桶的惯性最大B．在t时刻脱水桶的转动频率最大C．在t时刻洗衣机发生共振D．纯属偶然现象并无规律【解析】质量是惯性大小的量度脱水桶转动过程中质量近似不变惯性不变脱水桶的转动频率与转速成正比随着转动变慢脱水桶的转动频率减小因此t时刻的转动频率不是最大的在t时刻脱水桶的转动频率与机身的固有频率相等发生共振故C项正确．【答案】C3．(·模拟)如下图单摆摆球的质量为m做简谐运动的周期为T摆球从最大位移A处由静止开始释放摆球运动到最低点B时的速度为v那么()A．摆球从A运动到B的过程中绳拉力的冲量为零B．摆球从A运动到B的过程中重力做的功为eq\f(12)mv2C．摆球运动到B时重力的瞬时功率为mgvD．摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为eq\f(mv2T)【解析】摆球从A运动到B的过程中绳拉力不为零时间也不为零故冲量不为零所以选项A错；由动能定理知选项B对；摆球运动到B时重力的瞬时功率是mgvcos90°＝0所以选项C错；摆球从A运动到B的过程中用时T/4所以重力的平均功率为P＝eq\f(mv2/2T/4)＝eq\f(2mv2T)所以选项D错．【答案】B4．(·高三测试)一弹簧振子做简谐运动其振动图象如下图那么在(eq\f(T2)－Δt)和(eq\f(T2)＋Δt)(Δt是极短的时间)两时刻振子的：①速度相同；②加速度相同；③相对平衡位置的位移相同；④振动的能量相同．以上选项中正确的选项是()A．①②B．②③C．③④D．①④【解析】由振动图象可看出在(eq\f(T2)－Δt)和(eq\f(T2)＋Δt)两时刻振子的速度相同加速度大小相等方向相反相对平衡位置的位移大小相等方向相反振动的能量相同正确选项是D.【答案】D5．如下图两个弹簧振子悬挂在同一支架上甲弹簧振子的固有频率为8Hz乙弹簧振子的固有频率为72Hz当支架受到竖直方向且频率为9Hz的驱动力作用做受迫振动时两个弹簧振子的振动情况是()A．甲的振幅较大且振动频率为8HzB．甲的振幅较大且振动频率为9HzC．乙的振幅较大且振动频率为9HzD．乙的振幅较大且振动频率为72Hz【解析】据受迫振动发生共振的条件可知甲的振幅较大因为甲的固有频率接近驱动力的频率．做受迫振动物体的频率等于驱动力的频率所以B选项正确．【答案】B6．如下图两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后两物块都开始做简谐运动在运动过程中()A．甲的振幅大于乙的振幅B．甲的振幅小于乙的振幅C．甲的最大速度小于乙的最大速度D．甲的最大速度大于乙的最大速度【解析】由题意知在细线未断之前两个弹簧所受到的弹力是相等的所以当细线断开后甲、乙两个物体做简谐运动时的振幅是相等的A、B错；两物体在平衡位置时的速度最大此时的动能等于弹簧刚释放时的弹性势能所以甲、乙两个物体的最大动能是相等的那么质量大的速度小所以C正确D错误．【答案】C7．悬挂在竖直方向上的弹簧振子周期T＝2s从最低点位置向上运动时刻开始计时在一个周期内的振动图象如下图关于这个图象以下哪些说法是正确的选项是()A．t＝振子的加速度为正速度也为正B．t＝振子的加速度为负速度也为负C．t＝振子的速度为零加速度为负的最大值D．t＝振子的速度为零加速度为负的最大值【答案】C8．(·市检测)如下图一根轻弹簧竖直直立在水平地面上下端固定在弹簧的正上方有一个物块．物块从高处自由下落到弹簧上端O将弹簧压缩当弹簧被压缩了x0时物块的速度变为零．从物块与弹簧接触开始物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是图中的()【解析】根据题意由能量守恒可知eq