第二章　3　簡諧運(yùn)動的回復(fù)力和能量-2025版高二物理選擇性必修一

3簡諧運(yùn)動的回復(fù)力和能量(分值：100分)1～8題每題7分，共56分考點(diǎn)一簡諧運(yùn)動的回復(fù)力1．(多選)關(guān)于簡諧運(yùn)動的回復(fù)力，下列說法正確的是()A．簡諧運(yùn)動的回復(fù)力一定是彈力B．回復(fù)力的方向一定指向平衡位置C．回復(fù)力大小一定與位移大小成正比，且兩者方向總是相反D．簡諧運(yùn)動的回復(fù)力公式F＝－kx中，k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧的長度2．對于彈簧振子的回復(fù)力和位移的關(guān)系，下列圖中正確的是()3．(2023·溫州市高二開學(xué)考)做簡諧運(yùn)動的物體經(jīng)過A點(diǎn)時，加速度的大小是2m/s2，方向指向B點(diǎn)；當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)時，加速度的大小是3m/s2，方向指向A點(diǎn)。若AB之間的距離是10cm，則它的平衡位置在()A．AB之間，距離B點(diǎn)4cm處B．AB之間，距離A點(diǎn)4cm處C．AB的外側(cè)，距離A點(diǎn)4cm處D．AB的外側(cè)，距離B點(diǎn)6cm處考點(diǎn)二簡諧運(yùn)動的能量4．(2023·衡水市武強(qiáng)中學(xué)高二期中)彈簧振子的振動圖像如圖所示。在2～3s的時間內(nèi)，振子的動能Ek和勢能Ep的變化情況是()A．Ek變小，Ep變大 B．Ek變大，Ep變小C．Ek、Ep均變小 D．Ek、Ep均變大5.把一個小球套在光滑細(xì)桿上，球與輕彈簧相連組成彈簧振子，小球沿桿在水平方向做簡諧運(yùn)動，平衡位置為O，小球在A、B間振動，如圖所示。下列結(jié)論正確的是()A．小球在O位置時，動能最大，勢能最小B．小球在A、B位置時，動能最大，總能量最大C．小球從A經(jīng)O到B的過程中，回復(fù)力一直做正功D．小球在O位置時系統(tǒng)的總能量大于小球在B位置時系統(tǒng)的總能量6.如圖所示，由輕質(zhì)彈簧下面懸掛一物塊組成一個豎直方向振動的彈簧振子，彈簧的上端固定于天花板上，當(dāng)物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)時，取它的重力勢能為零，現(xiàn)將物塊向下拉一小段距離后放手，此后彈簧振子在平衡位置附近上下做簡諧運(yùn)動，不計空氣阻力，則()A．彈簧振子速度最大時，振動系統(tǒng)的勢能為零B．彈簧振子速度最大時，物塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能相等C．彈簧振子經(jīng)平衡位置時，振動系統(tǒng)的勢能最小D．彈簧振子在振動過程中，振動系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒考點(diǎn)三簡諧運(yùn)動中各物理量的變化7.如圖所示，彈簧振子在B、C兩點(diǎn)間做無摩擦的往復(fù)運(yùn)動，O是振子的平衡位置，細(xì)桿水平。則振子()A．從B向O運(yùn)動過程中動能一直減小B．從O向C運(yùn)動過程中加速度一直減小C．從B經(jīng)過O向C運(yùn)動過程中速度一直增大D．從C經(jīng)過O向B運(yùn)動過程中彈性勢能先減小后增大8．(多選)(2023·遂寧市高二期中)如圖為某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的圖像，則由圖線可知()A．t＝0.5s時振子的回復(fù)力方向向正方向B．t＝2.5s時質(zhì)點(diǎn)的速度與加速度同向C．t＝3.5s時質(zhì)點(diǎn)正處在動能向勢能轉(zhuǎn)化的過程之中D．從第1s末到第2s末振子的位移增加，振子在做加速度減小的減速運(yùn)動9、10題每題9分，11題16分，共34分9．(2023·青島市高二期末)一彈簧振子振幅為A，從最大位移處經(jīng)過時間t0第一次到達(dá)平衡位置，若振子從平衡位置處經(jīng)過時間eq\f(t0,3)時的加速度大小和動能分別為a1和E1，而振子位移為eq\f(A,3)時的加速度大小和動能分別為a2和E2，則a1、a2和E1、E2的大小關(guān)系為()A．a(chǎn)1>a2，E1<E2 B．a(chǎn)1>a2，E1>E2C．a(chǎn)1<a2，E1<E2 D．a(chǎn)1<a2，E1>E210．(2023·綿陽市高二月考)如圖所示，質(zhì)量為m的物體A放置在質(zhì)量為M的物體B上，B放在光滑水平面上，B的一側(cè)與一水平輕彈簧相連，它們一起在光滑的水平面上做簡諧運(yùn)動，運(yùn)動過程中A、B無相對運(yùn)動，設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)B離開平衡位置的位移為x時，A、B間摩擦力的大小等于()A．0 B．kxC.eq\f(m,M)kx D.eq\f(m,M＋m)kx11.(16分)(2023·宿遷市高二期中)如圖所示，豎直懸掛的輕彈簧下端系著A、B兩物體，mA＝0.1kg，mB＝0.1kg，彈簧的勁度系數(shù)為k＝40N/m，剪斷A、B間的細(xì)繩后，A做簡諧運(yùn)動，不計空氣等阻力，彈簧始終沒有超過彈性限度，g取10m/s2。求：(1)(4分)剪斷細(xì)繩瞬間的回復(fù)力大小；(2)(6分)A做簡諧運(yùn)動的振幅；(3)(6分)A在最高點(diǎn)時的彈簧彈力大小。(10分)12．(多選)(2023·阜陽市高二期中)光滑水平面上做簡諧運(yùn)動的彈簧振子的系統(tǒng)總能量表達(dá)式為E＝eq\f(1,2)kA2，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，A為簡諧運(yùn)動的振幅。若振子質(zhì)量為0.25kg，彈簧的勁度系數(shù)為25N/m。起振時系統(tǒng)具有勢能0.06J和動能0.02J，則下列說法正確的是()A．振子的最大加速度為8m