簡諧運動的回復(fù)力和能量-【新教材】人教版高中物理選擇性必修同步檢測

高中物理選擇性必修第一冊第二章機械振動第3節(jié)簡諧運動的回復(fù)力和能量一、單項選擇題1．關(guān)于簡諧運動，下列說法中正確的是（）A．回復(fù)力總是指向平衡位置B．物體在平衡位置受到的合力一定為零C．加速度和速度方向總跟位移的方向相反D．做簡諧運動的物體如果位移越來越小，則加速度越來越小，速度也越來越小2．某彈簧振子振動的位移-時間圖像如圖所示，下列說法中正確的是（）A．振子振動周期為，振幅為B．時振子的速度為零，加速度為正向的最大值C．從到過程中振子動能增大，勢能減小D．時振子的速度為負(fù)向的最大值3．如圖所示，水平彈簧振子以坐標(biāo)原點O為水平位置，沿x軸在M，N之間做簡諧運動，其運動方程為，則（）A．t=時，振子的位移最小B．t=時，振子的加速度最小C．t=時，振子的速度沿x軸負(fù)方向D．t=0到t=的時間內(nèi)，振子通過的路程為15cm4．一彈簧振子在一條直線上做簡諧運動，第一次先后經(jīng)過M、N兩點時速度v(v≠0)相同，那么，下列說法正確的是（）A．振子在M、N兩點受回復(fù)力相同B．振子在M、N兩點對平衡位置的位移相同C．振子在M、N兩點加速度大小相等D．從M點到N點，振子先做勻加速運動，后做勻減速運動5．如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動，取向右為正，振子的位移x隨時間t的變化如圖乙所示，則由圖可知（）A．t=時，振子的速度方向向左B．t=時，振子的加速度方向向左C．t=到t=的時間內(nèi)，振子的動能逐漸減小D．t=0到t=的時間內(nèi)，振子通過的路程是80cm6．如圖所示，虛線和實線分別為甲、乙兩個彈簧振子做簡諧運動的圖象．則（）A．任意時刻甲振子的位移都比乙振子的位移大B．零時刻，甲、乙兩振子的振動方向相同C．前2秒內(nèi)甲、乙兩振子的加速度均為正值D．第2秒末甲的速度達(dá)到其最大，乙的加速度達(dá)到其最大7．如圖所示為做簡諧運動物體的振動圖像．由圖可知（）A．0~時間內(nèi)，物體的加速度從零變?yōu)檎蜃畲驜．~時間內(nèi)，物體所受回復(fù)力從零變?yōu)檎蜃畲驝．~時間內(nèi)，物體的速度從零變?yōu)檎蜃畲驞．1.5s~2.0s時間內(nèi)，物體的動量從從零變?yōu)檎蜃畲?．有一個在y方向上做簡諧運動的物體，其振動圖象如下圖所示．下列關(guān)于下圖中（1）~（4）的判斷正確的是（）A．圖（1）可作為該物體的速度--時間圖象B．圖（2）可作為該物體的回復(fù)力--時間圖象C．圖（3）可作為該物體的回復(fù)力--時間圖象D．圖（4）可作為該物體的回復(fù)加速度--時間圖象9．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動，它的平衡位置為O，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，加速度最小B．小球在A、B位置時，動能最大，加速度最大C．小球從A經(jīng)O到B的過程中，回復(fù)力一直做正功D．小球從A經(jīng)O到B的過程中，回復(fù)力一直做負(fù)功10．如圖所示，物塊M與m疊放在一起，以O(shè)為平衡位置，在之間做簡諧振動，兩者始終保持相對靜止，取向右為正方向，其振動的位移x隨時間t的變化圖像如圖，則下列說法正確的是（）A．在時間內(nèi)，物塊m的速度和所受摩擦力都沿負(fù)方向，且都在增大B．從時刻開始計時，接下來內(nèi)，兩物塊通過的路程為AC．在某段時間內(nèi)，兩物塊速度增大時，加速度可能增大，也可能減小D．兩物塊運動到最大位移處時，若輕輕取走m，則M的振幅不變二、多項選擇題11．懸掛在豎直方向上的彈簧振子，周期T=2s，從最低點位置向上運動時刻開始計時，在一個周期內(nèi)的振動圖像如圖所示，關(guān)于這個圖像，下列哪些說法是不正確的是（）A．t=時，振子的加速度方向為正，速度方向也為正B．t=時，振子的加速度方向為負(fù)，速度方向也為負(fù)C．t=時，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值D．t=時，振子的加速度為零，速度為負(fù)的最大值12．如圖甲所示為以O(shè)點為平衡位置，在A、B兩點間做簡諧運動的彈簧振子，圖乙為這個彈簧振子的振動圖象，由圖可知下列說法中正確的是（）A．在t＝s時，彈簧振子的加速度為正向最大B．在t＝s與t＝s兩個時刻，彈簧振子在同一位置C．從t＝0到t＝s時間內(nèi)，彈簧振子做加速度增大的減速運動D．在t＝s時，彈簧振子有最小的彈性勢能E.在t＝s與t＝s兩個時刻，振子速度都為零13．一水平彈簧振子沿x軸方向做簡諧運動，平衡位置在坐標(biāo)原點，向x軸正方向運動時彈簧被拉伸，振子的振動圖像如圖所示，已知彈簧的勁度系數(shù)為20N/cm，振子質(zhì)量為m＝，則（）A．在0~4s內(nèi)振子做了次全振動B．圖中A點對應(yīng)的時刻振子的加速度大小為5m/s2C．圖中A點對應(yīng)的時刻振子的速度方向指向x軸的正方向D．圖中A點對應(yīng)的時刻振子所受的回復(fù)力大小為5N，方向指向x軸的負(fù)方向14．某彈簧振子做簡諧運動，其位移隨時間變化的關(guān)系式為x=10cos4πt（cm）。下列說法中正確的是（）A．彈簧振子的振幅為10cmB．彈簧振子的頻率是2HzC．在t=時，彈簧振子的速度最大D．在t=時，彈簧振子的回復(fù)力最大E.在t=時，彈簧振子在平衡位置15．如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動。取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．t=時，振子的速度方向向左B．t=時，振子在O點右側(cè)6cm處C．t=和t=時，振子的加速度相同D．t=到t=的時間內(nèi)，振子的加速度逐漸增大三、填空題16．一個彈簧振子被分別拉離平衡位置和處放手，使它們都做簡諧運動，則前后兩次振幅之比為______，周期之比為______，回復(fù)力的最大值之比為________.17．如圖給出兩個彈簧振子A、B做簡諧運動的圖像，則在8s—10s內(nèi)，A的速度方向沿y軸________，大小在逐漸________；而B在這段時間內(nèi)，其加速度方向沿y軸________，大小在逐漸________。在時，A、B振子都通過平衡位置，并且它們的速度大小相等、方向相反，從此時起，再經(jīng)過________的時間，它們再同時通過平衡位置且速度相同。18．如圖所示，質(zhì)量為m的物體被放到勁度系數(shù)為k彈簧上，并使其在豎直方向上做簡諧運動，當(dāng)振幅為A時，物體對彈簧的最大壓力是物體重量的倍，重力加速度為g。則該簡諧運動的平衡位置離O點（彈簧處于原長時其上端的位置）的距離為_______；振動過程中物體對彈簧的最小壓力為_________；要使物體在振動過程中不離開彈簧，振幅不能超過_______。四、解答題19．有一個彈簧的勁度系數(shù)為100N/m、小球的質(zhì)量為的彈簧振子。讓其在水平方向上的B、C之間做簡諧運動，已知B、C間的距離為20cm，振子在2s內(nèi)完成了10次全振動。求：(1)振子的振幅和周期；(2)振子振動過程中的處于最大位移處的加速度大小。20．如圖所示，輕彈簧的下端系著A、B兩球，mA=100g，mB=500g，系統(tǒng)靜止時彈簧伸長x=15cm，未超出彈性限度．若剪斷A、B間繩，則A在豎直方向做簡諧運動，求：(1)A的振幅為多大．(2)A的最大加速度為多大．（g取10m/s2）21．如圖甲所示，輕彈簧上端固定，下端系一質(zhì)量為m=1kg的小球，小球靜止時彈簧伸長量為10cm．現(xiàn)使小球在豎直方向上做簡諧運動，從小球在最低點釋放時開始計時，小球相對平衡位置的位移，隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2．（1）寫出小球相對平衡位置的位移隨時間的變化關(guān)系式；（2）求出小球在0~內(nèi)運動的總路程和時刻的位置；（3）小球運動到最高點時加速度的大?。畢⒖即鸢敢?、單項選擇題12345678910ABCCBDDCAD二、多項選擇題1112