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1、第 1 页，共 6 页简谐振动一、单项选择题本大题共12 小题，共分1.如图甲所示，弹簧振子以O 点为平衡位置，在M、N 两点之间做简谐运动.振子的位移 x 随时间 t的变化图象如图乙所示.以下判断正确的选项是(?)A. 0.4? 时振子的加速度为零B. 0.8 s 时振子的速度最大C. 0.4 s 和1.2 s时振子的加速度相同D. 0.8? 和1.6 s 时振子的速度相同2.如下图，轻质弹簧下端挂重为30N 的物体 A，弹簧伸长了3cm，再挂重为20N 的物体 B 时又伸长了2cm，假设将连接A 和 B 的连线剪断， 使 A 在竖直面内振动时，下面结论正确的选项是(?)A. 振幅是 2 c
2、mB. 振幅是 3 cmC. 最大回复力为30 ND. 最大回复力为50 N3.如下图是某质点做简谐运动的振动图象.关于质点的运动情况， 以下描述正确的选项是(?)A. ? = 1.5? 时，质点正沿x轴正方向运动B. ? = 1.5? 时，质点的位移方向为x 轴负方向C. ? = 2? 时，质点的速度为零D. ? = 2? 时，质点的加速度为零4.如下图，在一根张紧的水平绳上挂a、b、c、d 四个摆，其中a、d摆长相等 .让 d球在垂直于水平绳的方向摆动起来，则可以观察到的现象是(?)A. a、b、c球都摆动起来，a球摆动的周期比c球大B. a、b、 c球都摆动起来，a 球摆动的周期比c球小
3、C. a、b、 c球都摆动起来，a 球摆动的幅度比b球大D. a、b、c球都摆动起来，a球摆动的幅度比b球小5.关于弹簧振子的位置和路程，以下说法中正确的选项是(?)A. 运动一个周期，位置一定不变，路程一定等于振幅的4 倍B. 运动半个周期，位置一定不变，路程一定等于振幅的2 倍C. 运动34个周期，位置可能不变，路程等于振幅的3倍D. 运动一段时间位置不变时，路程一定等于振幅的4 倍精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页第 2 页，共 6 页6.在水平方向上做简谐运动的质点，其振动图象如下图.假设向右的方向为正方向，
4、则物体的位移向左且速度向右的时间段是(?)A. 01? 内B. 12? 内C. 23? 内D. 34? 内7.如下图，为同一地点的两单摆甲、乙的振动图线，以下说法中正确的选项是(?)A. 甲、乙两单摆的摆长不相等B. 甲摆的振幅比乙摆大C. 甲摆的机械能比乙摆大D. 在 ? = 0.5 s时乙摆摆线张力最大8.以下关于单摆运动的说法中，正确的选项是(?)A. 单摆做简谐运动时，其回复力由重力沿轨迹切线方向的分力提供B. 单摆的周期与摆球的质量和摆长有关C. 当单摆的摆长变为原来的2 倍时，周期也变为原来的2 倍D. 将单摆从地球移到月球上，其周期将变小9.一个单摆做受迫振动，其共振曲线(振幅
5、A 与驱动力的频率f 的关系 )如下图，则(?)A. 此单摆的摆长约为1mB. 此单摆的固有周期约为0.5?C. 假设摆长增大，单摆的固有频率增大D. 假设摆长增大，共振曲线的峰值将向右移动10.如下图，有一单摆，摆球带正电，摆线用绝缘线，第一次放在真空中摆动，周期为?1，第二次放在匀强磁场中摆动，周期为?2，第三次放在匀强电场中摆动，周期为?3，则 (?)A. ?1= ?2= ?3B. ?1= ?3 ?2C. ?2= ?3 ?1D. ?1= ?2 ?311.摆球质量一定、摆长为l 的单摆竖直悬挂于升降机内，在升降机以恒定的加速度?(? ?) 竖直加速下降的过程中，单摆在竖直平面内做小摆角振动
6、的周期应等于(?)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页第 3 页，共 6 页A. 2? ?B. 2?C. 2? ?+?D. 2? ?-?12.有一摆长为L 的单摆，周期为?. 现在悬点正下方3?4处固定一小钉，当摆球经过平衡位置向右摆动时， 摆线的上部将被小钉挡住，使摆长发生变化，此时周期为 (?)A. ?4C. 3?4B. ?2D. T二、多项选择题本大题共5 小题，共分13.如下图，物体A 放置在物体B 上，B 与一轻弹簧相连，它们一起在光滑水平面上以O点为平衡位置做简谐运动，所能到达相对于O点的最大位移处分别为P
7、点和Q点，运动过程中A、B 之间无相对运动.已知物体 A 的质量为 m， 物体 B 的质量为 M， 弹簧的劲度系数为k，系统的振动周期为T，振幅为L，弹簧始终处于弹性限度内 .以下说法中正确的选项是(?)A. 物体 B 从 P 向 O 运动的过程中，A、B 之间的摩擦力对A 做正功B. 物体 B 处于 PO 之间某位置时开始计时，经14? 时间，物体B 通过的路程一定为LC. 当物体 B 的加速度为a 时开始计时，每经过T 时间，物体B的加速度仍为aD. 当物体 B 相对平衡位置的位移为x 时， A、B 间摩擦力的大小等于 (?+?)?14.一弹簧振子做简谐运动，它所受的回复力F 随时间 t
8、变化的图象为正弦曲线，如下图，以下说法正确的选项是(?)A. 在 t 从 0 到 2 s时间内，弹簧振子做减速运动B. 在 ?1= 3 s和?2= 5 s 时，弹簧振子的速度大小相等，方向相反C. 在?2= 5 s 和?3= 7 s时，弹簧振子的位移大小相等，方向相同D. 在 t 从 0 到 4 s时间内， ? = 2 s时刻弹簧振子所受回复力做功的功率最大15.对于周期为2 秒的单摆称之为秒摆，下述说法正确的选项是(?)A. 摆长缩短为原来的四分之一时，频率是1HzB. 摆球质量减小到原来的四分之一时，周期是4sC. 振幅减为原来的四分之一时，周期是2sD. 如果重力加速度减为原来的四分之一
9、时，频率为0.25?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页第 4 页，共 6 页16.如下图，一质点在平衡位置O 点附近做简谐运动，假设从质点通过O 点时开始计时， 经过 0.9? 质点第一次通过M 点， 再继续运动，又经过 0.6? 质点第二次通过M 点，该质点第三次通过M 点需再经过的时间可能是(?)A. 1s B. 1.2 sC. 2.4 sD. 4.2 s17.如下图，一根轻弹簧上端固定，下端悬挂一个物体.将物体从平衡位置竖直拉下一段距离后由静止释放，物体在竖直方向做简谐运动.设向下方向为正，则以下说法中正确的选
10、项是(?)A. 物体位移为正时，速度一定也为正，加速度一定为负B. 物体从最高处向最低处运动过程中，振幅先减小后增大C. 弹簧对物体的弹力变小时，物体所受回复力可能变大D. 物体从最低处向最高处运动过程中，物体的动能与弹簧的弹性势能之和一直减小三、实验题探究题本大题共2小题，共分18.某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作：(1) 用游标尺上有10 个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示，可读出摆球的直径为 _ ?. 把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L(2) 用秒表测量单摆的周期.当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为 ?= 1， 单摆每经过最低
11、点记一次数，当数到 ?= 60时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期是?=_ ?( 结果保留三位有效数字) (3) 测量出多组周期T、摆长 L 的数值后，画出 ?2- ? 图线如图丙，此图线斜率的物理意义是_ A.gB1?C4?2?D?4?2(4) 在(3) 中，描点时假设误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小_ A.偏大?. 偏小 ?. 不变?. 都有可能(5) 该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度，他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期?1，然后把摆线缩短适当的长度? ，再测出其振动周期 ?2.用该同学测出的物理量
12、表示重力加速度?=_ 19.在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时，(1) 为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为_ A.20cm 长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页第 5 页，共 6 页B.100cm 长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台C.100cm 长的结实的细线、大木球、秒表、50cm 量程的刻度尺、铁架台D.100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台(2) 为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最_ (填“高”或“低”)点的位置时开始计
13、时，并计数为1，摆球每次通过该位置时计数加1.当计数为63 时，所用的时间为t秒，则单摆周期为_ 秒.(3) 实验时某同学测得的g 值偏大，其原因可能是_ A.实验室的海拔太高?. 摆球太重C.测出 n 次全振动时间为t，误作为 (?+ 1)次全振动时间进行计算D.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了(4) 有两位同学利用假期分别去参观北京大学和厦门大学的物理实验室， 各自在那里利用先进的DIS 系统较准确地探究了“单摆的周期T 与摆长 L 的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由电脑绘制了?2-? 图象，如图甲所示 .去北大的同学所测实验结果对应的图线是_ ( 填“
14、 A”或“ B”).另外，在厦大做探究的同学还利用电脑绘制了a、 b两种单摆的振动图象如图乙所示，由图可知，a、b 两单摆的摆长之比=_ .( 北大所在地的纬度比厦大高.)四、计算题本大题共1 小题，共分20.弹簧振子以O 点为平衡位置，在B、C 两点间做简谐运动，在 ? = 0时刻，振子从O、B 间的 P点以速度v 向 B点运动；在 ? = 0.2? 时，振子速度第一次变为-?；在 ? = 0.5? 时，振子速度第二次变为 -?(1) 求弹簧振子振动周期T；(2) 假设 B、C 之间的距离为25cm，求振子在 4.0? 内通过的路程；(3) 假设 B、C 之间的距离为25cm，从平衡位置计时
15、，写出弹簧振子位移表达式，并画出弹簧振子的振动图象1. B2. A3. D4. C5. A6. D7. B8. A9. A10. D11. D12. C13. ACD14. AC15. ACD16. AD17. CD18. 2.06；2.28；C；C；4?2?12-?22精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页第 6 页，共 6 页19. B；低；?31；C；B；4：920. 解： (1) 根据弹簧振子简谐运动的对称性可得：?= 0.5 2 ? = 1.0 s(2) 假设 B、C 之间距离为25 cm，则振幅 ?=1225 ? = 12.5 cm振子 4.0 s 内通过的路程 ? =4?4 12.5 ? = 200 cm(3) 根据 ?= ?sin?，?= 12.5 ?，?=2?= 2?得 ? = 12.5sin 2?(?).振动图象为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页
