2020-2021學(xué)年高二物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)同步課時(shí)作業(yè) （8）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

1、2020-2021學(xué)年高二物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)同步課時(shí)作業(yè) （8）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)1.下列所述振動(dòng)系統(tǒng)不可看成彈簧振子的是( )A.如圖甲所示，豎直懸掛的輕彈簧與小鉛球組成的系統(tǒng)B.如圖乙所示，放在光滑斜面上的鐵塊與輕彈簧組成的系統(tǒng)C.如圖丙所示，光滑水平面上，兩根輕彈簧系住一個(gè)小鋼球組成的系統(tǒng)D.蹦極運(yùn)動(dòng)中的人與彈性繩組成的系統(tǒng)2.關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移、加速度和速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是( )A.位移減小時(shí)，加速度減小，速度也減小B.位移方向總是與加速度方向相反，與速度方向相同C.物體的運(yùn)動(dòng)方向指向平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相反；背離平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相同D.物體向

2、負(fù)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向與速度方向相同；向正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向與速度方向相反3.如圖所示,彈簧振子在M、N之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以平衡位置O為原點(diǎn),建立Ox軸。向右為x的軸的正方向。若振子位于N點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),則其振動(dòng)圖像為(   )A. B. C. D. 4.如圖所示的彈簧振子,O點(diǎn)為它的平衡位置、當(dāng)振子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),振子離開(kāi)平衡位置的位移( )A.大小為,方向向左B.大小為,方向向右C.大小為,方向向左D.大小為,方向向右5.如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取A到B為正方向，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是(

3、 )A.時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)6 cm處B.時(shí)，振子的速度方向?yàn)樨?fù)方向C.和時(shí)，振子的加速度完全相同D.到的時(shí)間內(nèi)，振子的速度逐漸減小6.某彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖所示。根據(jù)圖象判斷,下列說(shuō)法正確的是( )A.第1s內(nèi)振子相對(duì)于平衡位置的位移與速度方向相反B.第2s末振子相對(duì)于平衡位置的位移為-20cmC.第2s末和第3s末振子相對(duì)于平衡位置的位移均相同,但瞬時(shí)速度方向相反D.第1s內(nèi)和第2s內(nèi)振子相對(duì)于平衡位置的位移方向相同,瞬時(shí)速度方向相反7.某彈簧振子沿x軸的簡(jiǎn)諧振動(dòng)圖像如圖所示，下列描述正確的是( )At=1 s時(shí)，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值Bt=2 s時(shí)，振子的速度為負(fù)，加速度為正

4、的最大值Ct=3 s時(shí)，振子的速度為負(fù)的最大值，加速度為零Dt=4 s時(shí)，振子的速度為正，加速度為負(fù)的最大值8.如圖所示是用頻閃照相的方法獲得的彈簧振子的位移一時(shí)間圖象,下列有關(guān)該圖象的說(shuō)法不正確的是(   )A.該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)是建立在彈簧振子合力為零的位置B.從圖象可以看出小球在振動(dòng)過(guò)程中是沿x軸方向移動(dòng)的C.為了顯示小球在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移,讓底片沿x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)D.圖象中小球的疏密顯示出小球位置變化的快慢9.如圖所示,小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,圖中兩點(diǎn)關(guān)于平衡位置對(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)處的勢(shì)

5、能一定相同 D.在兩點(diǎn)處的動(dòng)能一定相同10.如圖所示是用頻閃照相的方法獲得的彈簧振子的位移時(shí)間圖象,下列有關(guān)該圖象的說(shuō)法正確的是( )A.該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)建立在彈簧振子的平衡位置B.從題圖可以看出小球在振動(dòng)過(guò)程中是沿t軸方向移動(dòng)的C.為了顯示小球在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移,應(yīng)讓底片沿垂直t軸方向勻速運(yùn)動(dòng)D.圖象中小球的疏密顯示出相同時(shí)間內(nèi)小球位置變化快慢不同11.如圖所示,將小球向下拉動(dòng)一小段距離,則之后小球所做的運(yùn)動(dòng)屬于下列哪一種( )A.勻速運(yùn)動(dòng)B.勻變速運(yùn)動(dòng)C.非勻變速運(yùn)動(dòng)D.機(jī)械振動(dòng)12.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像可用下述方法畫(huà)出：如圖甲所示，在彈簧振子的小球上安裝一支繪圖筆P，讓一條紙帶在

6、與小球振動(dòng)方向垂直的方向上勻速運(yùn)動(dòng)，繪圖筆P在紙帶上畫(huà)出的就是小球的振動(dòng)圖像。取彈簧振子水平向右的方向?yàn)樾∏螂x開(kāi)平衡位置的位移的正方向，紙帶運(yùn)動(dòng)的距離代表時(shí)間，得到的振動(dòng)圖像如圖乙所示。（1）為什么必須勻速拖動(dòng)紙帶？（2）剛開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，小球處在什么位置？時(shí)小球相對(duì)平衡位置的位移是多少；（3）若紙帶運(yùn)動(dòng)的速度為2 cm/s，振動(dòng)圖像上1 s處和3 s處對(duì)應(yīng)紙帶上兩點(diǎn)間的距離是多少？答案以及解析1.答案：D解析：選項(xiàng)ABC都滿足彈簧振子的條件，ABC不符合題意；選項(xiàng)D中人受空氣的阻力不可忽略，且人不能看成質(zhì)點(diǎn)，故該系統(tǒng)不可看成彈簧振子，D符合題意。2.答案：C解析：位移減小時(shí)，加速度減小，速度增大

7、，A錯(cuò)誤；位移方向總是與加速度方向相反，物體的運(yùn)動(dòng)方向指向平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相反，背離平衡位置時(shí)，速度方向與位移方向相同，可得BD錯(cuò)誤，C正確。3.答案：A解析：由題意：設(shè)向右為x正方向，振子運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，振子具有正方向最大位移，所以振子運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)振動(dòng)圖象應(yīng)是余弦曲線，故B正確，ACD錯(cuò)誤故選：A當(dāng)振子運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，分析此時(shí)振子的位置，即確定出t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位置，即可確定位移時(shí)間的圖象本題在選擇圖象時(shí)，關(guān)鍵研究t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移和位移如何變化4.答案：B解析：振子離開(kāi)平衡位置的位移由平衡位置O指向振子所在的位置,以O(shè)點(diǎn)為起點(diǎn),C點(diǎn)為終點(diǎn),大小為,方向向右。5.

8、答案：B解析：在00.4 s內(nèi)，振子做變減速運(yùn)動(dòng)，不是勻速運(yùn)動(dòng)，所以時(shí)，振子不在O點(diǎn)右側(cè)6 cm處，故A錯(cuò)誤；由題圖乙知，時(shí)，圖像的斜率為負(fù)，說(shuō)明振子的速度為負(fù)，故B正確；和時(shí)，振子的位移方向相反，由知加速度方向相反，故C錯(cuò)誤；到的時(shí)間內(nèi)，振子的位移減小，向平衡位置靠近，速度逐漸增大，故D錯(cuò)誤。6.答案：D解析：第1s內(nèi)振子相對(duì)于平衡位置的位移為正方向,速度方向也為正方向,A錯(cuò);第2s末振子在平衡位置,位移為零,B錯(cuò);第3s末振子相對(duì)于平衡位置的位移為-20cm,所以C錯(cuò);第2s內(nèi)振子相對(duì)于平衡位置的位移方向是正方向,速度方向?yàn)樨?fù)方向,所以D正確。7.答案：A解析：A. t=1s時(shí)，

9、振子位于正向最大位移處，振子的速度為零，加速度的方向指向平衡位置，所以加速度為負(fù)的最大值，故A正確；B. t=2s時(shí)，振子位于平衡位置正在向下運(yùn)動(dòng)，振子的速度最大，方向向下，加速度為0，故B錯(cuò)誤；C. t=3s時(shí)，振子位于負(fù)向最大位移處，振子的速度為零，加速度最大，故C錯(cuò)誤；D. t=4s時(shí)，振子位于平衡位置正在向上運(yùn)動(dòng)，振子的速度為正，加速度為0，故D錯(cuò)誤。故選：A。8.答案：C解析：該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)是建立在彈簧振子合力為零的位置,小球在振動(dòng)過(guò)程中是沿x軸方向移動(dòng)的,故AB不符合題意;由獲得圖象的方法知C符合題意;頻閃照相是在相同時(shí)間內(nèi)留下的小球的像,因此小球的疏密顯示了它的位置變化的快慢,D不符合題意。9.答案：BCD解析：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；A點(diǎn)和點(diǎn)為對(duì)稱點(diǎn)，勢(shì)能相等， 選項(xiàng)C正確t由于速度大小相等，動(dòng)能自然相同，選項(xiàng)D正確。10.答案：AD解析：從題圖中能看出坐標(biāo)原點(diǎn)在平衡位置,A對(duì)。橫軸是由底片勻速運(yùn)動(dòng)得到的,已經(jīng)轉(zhuǎn)化為時(shí)間軸,小球只在x軸上振動(dòng),所以B、C錯(cuò)。因題圖中相鄰小球之間所經(jīng)時(shí)間相同,密處說(shuō)明位置變化慢,D對(duì)。11.答案：CD解析：12