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1、 人教版物理高二选修3-4 11.3简谐运动的描述回复力和能量同步练习一、选择题 （共15题，共0分）1.做简谐振动的物体，当它每次 经过同一位置时，可能不同的物理量是() A. 位 移B. 速度C. 加速度D. 回复力2.物体做简谐运动时，下列叙述 中正确的是()A. 处于平衡位置的物体，一定处于平衡状态B. 物体到达平衡位置，合力一定为零C. 物体到达平衡位置，回复力一定为零D. 物体的回复力为零时，合力不一定为零3.质点做简谐运动，下列各物理量中变化周期是振动周期一半的是()A. 位移B. 回复力C. 加速度D. 动能4.对于弹簧振子的回复力与位移的关系图象，下列图象中正确的是()A.
2、B. C. D. 5.把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连 组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，它围绕平衡位置O在A、B间振动，如图所示，下列结论正确的是() A. 小球在O位置时，动能最大，加速度最小B. 小球在A、B位置时，动能最大，加速度最大C. 小球从A经O到B的过程中，回复力一直做正功D. 小球从B到O的过程中，振动的能量不断增加6.一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知，在t4 s时，质点的() A. 速度为正的最大值，加速度为零B. 速度为负的最大值，加速度为零C. 速度为零，加速度为负的最大值D. 速度 为零，加速度为正的最大值7.某弹簧振子
3、的振动图象如图所示，根据图象判断，下列说法正确的是() A. 第1 s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反B. 第2 s末振子相对于平衡位置的位移为20 cmC. 第2 s末和第3 s末振子相对于平衡位置的位移均相同，但瞬时速度方向相反D. 第1 s内和第2 s内振子相对于平衡位置的位移方向相同，瞬时速度方向相反8.如图所示，一水平弹簧振子在光滑水平面上的B、C两点间做简谐运动，O为平衡位置已知振子由完全相同的P、Q两部分组成，彼此拴接在一起当振子运动到B点的瞬间，将P拿走，则以后Q的运动和拿走P之前比较有() A. Q的振幅增大，通过O点时的速率增大B. Q的振幅减小，通过O点时的速率减
4、小C. Q的振幅不变，通过O点时的速率增大D. Q的振幅不变，通过O点时的速率减小9.甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则可知() A. 两弹簧振子完全相同B. 两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲F乙21C. 振子甲速度为零时，振子乙速度最大D. 振子的振动频率之比f甲f乙1210.如图为一弹簧振子的振动图象，由此可知() A. 在t1时刻，振子的动能最大，所受的弹力最大B. 在t2时刻，振子的动能最大，所受的弹力最小C. 在t3时刻，振子的动能最大，所受的弹力最小D. 在t4时刻，振子的动能最大，所受的弹力最大11.如图为某个弹簧振子做简谐运动的图像,由图像可知() A. 由于在0.1s末
5、振幅为零,所以振子的振动能量为零B. 在0.2s末振子具有最大势能C. 在0.4s末振子具有的能量尚未达到最大值D. 在0.4s末振子的动能最大12.当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时,下列说法中正确的是 ()A. 振子在振动过程 中,速度相同时,弹簧 的长度一定相等,弹性势能相等B. 振子从最低点向平衡位置运动的过程中,弹簧弹力始 终做负功C. 振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力和振子重力的合力提供D. 振子在运动过程中,系统的机械能守恒13.如图所示,图甲为以O点为平衡 位置,在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为该弹簧振子的振动图像,由图可知下列说法中正确的是() A. 在t=0.
6、2s时,弹簧振子可能运动到B位置B. 在t=0.1s与t=0.3s两个 时刻,弹簧振子的速度相同C. 从t=0到t=0.2s的时间内,弹簧振子的动能持续地增加D. 在t=0.2s与t=0.6s两个时刻,弹簧振子的加速度相同14.如图所示的弹簧振子在做简谐运动，O为平衡位置，A、B为最大位移处下列说法正确的是( ) A. 振子在O点时，弹性势能最小B. 振子在A点和在B点，弹性势能相等C. 振子在O点时，弹性势能与重力势能之和最小D. 振子在A点和在B点，弹性势能与重力势能之和相等15.在水平方向上做简谐运动的质点,其振动图像如图所示。假设向右的方向为正方向,则物体的位移向左且速度向右的时间段是
7、() A. 01s内B. 12s内C. 23s内D. 34s内二、填空题（共5题，共0分）16.如图所示,在水平方向上振动的弹簧振子的受力情况分别是1、2、3。 17.如图所示,一弹簧振子在A、B间做简谐运动,平衡位置为O,已知振子的质量为M。简谐运动的能量取决于1，本题中物体振动时2能和3能相互转化，总4守恒。 18.如图所示为水平放置的两个弹簧振子A和B的振动图象,已知两个振子质量之比为mA mB =23,弹簧 的劲度系数之比为kAkB=32,则它们的周期之比T ATB=1;它们的最大加速度之比为aAaB=2。 19.做简谐运动的弹簧振子质量为0.2 kg，当它运动到平衡位置左侧20 cm
8、时，受到的回复力是4 N；当它运动到平衡位置右侧40 cm时，它的加速度为1m/s2，方向为2。20.一质点做简谐振动，振动图象如图所示，在t1、t2时刻这个质点相同的物理量有：1、2、3。 三、解答题 （共5题，共0分）21.两根质量均可不计的弹簧,劲度系数分别为k1、k2,它们与一个质量为m的小球组成弹簧振子,静止时,两弹簧均处于原长,如图所示。试证明弹簧振子 做的运动是简谐运动。 22.如图所示，A、B叠放在光滑水平地面上，B 与自由长度为L0的轻弹簧相连，当系统 振动时，A、B始终无相对滑动，已知mA3m，mBm，当振子距平衡位置的位移x的大小为时，系统的加速度大小为a，求：A、B间摩
9、擦力Ff与位移x的函数关系 23.质量为m1和m2的两物块用轻弹簧相连，将它们竖立在水平面上，如图所示现在用竖直向下的压力F压m1，使它们处于静止状态突然撤去压力，当m1上升到最高点时，m2对地压力恰好为零则系统静止时竖直向下压力F的大小等于多少？(提示：撤去力后m1上下做简谐运动) 24.如图所示，一个轻弹簧与一个质量为m0.5 kg的小球所构成的弹簧振子放在光滑金属杆上，已知该弹簧的劲度系数k200 N/m，O点是弹簧振子静止时的位置，今将振子向右拉10 cm到A点，此时外力对弹簧振子做功为1 J，然后由静止释放，则它在A、B之间运动，不计其他阻力，求：(1)振子在哪点的速度最大？最大速度为多少？(2)振子在A点的位移(3)振子在B点的加速度25.如图所示,光滑的水平面上放有一弹簧振子,轻弹簧右端固定在滑块上,已知滑块质量m=0.5kg,弹簧劲度系数k=240N/m,将滑块从平衡位 置O向左平移,将弹簧压缩5cm,静止释放后滑块在A、B间滑动,则:(1)滑块加速度最大是在A、B、O三点中哪点?此时滑块加速度多大?(2)滑块速度最大是在A、B、O三点中哪点?此时滑块速度多大?(假设整个系统具有的最大弹性势能为0. 3J)
