高考物理總復(fù)習(xí)簡諧運動練習(xí)5(有答案)

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簡諧運動 (5)
1. 對簡諧運動下述說法中正確的是 [ ]
A.物體振動的最大位移等于振幅
B.物體離開平衡位置的最大距離叫振幅
C.振幅隨時間做周期性變化
D.物體兩次通過平衡位置的時間叫周期
2. 一個做簡諧運動的物體,每次有相同的速度時,下列說法正確的是( 。
A.具有相同的加速度B.具有相同的勢能
C.具有相同的回復(fù)力   D.具有相同的位移
3. 一個彈簧振子做簡諧運動,下列說法正確的是( 。
A.位移最大時,加速度最大,位移最小時,速度最大
B.振子通過平衡位置時,速度為零,加速度最大
C.振子加速度方向與位移方向相反
D.振子每次通過同一位置時,其速度不一定相同,但加速度一定相同。
4. 在簡諧運動中,振子每次經(jīng)過同一位置時,下列各組描述振動的物理量總是相同的是( 。
A.速度、加速度、動能
B.動能、回復(fù)力、位移
C.加速度、速度、勢能
D.速度、動能、回復(fù)力
5. 已知彈簧振子的質(zhì)量是2kg,當(dāng)它運動到平衡位置左側(cè)2cm時受到的回復(fù)力是4N.求:當(dāng)它運動到平衡位置右側(cè)4cm時,受到的回復(fù)力的大小和方向以及加速度的大小和方向.
6. 彈簧振子做簡諧運動時,從振子經(jīng)過某一位置A開始計時,則( 。
A.當(dāng)振子再次與零時刻的速度相同時,經(jīng)過的時間一定是半周期
B.當(dāng)振子再次經(jīng)過A時,經(jīng)過的時間一定是半周期
C.當(dāng)振子的加速度再次與零時刻的加速度相同時,一定又到達位置A
D.一定還有另一個位置跟位置A有相同的位移
7. 描述簡諧運動特征的公式是Χ= ,自由下落的乒乓球經(jīng)地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失,此運動 (填“是”或“不是”)簡諧運動.
8. 下列說法正確的是( 。
A.做簡諧運動的物體,經(jīng)過同一位置的動量總相同
B.做簡諧運動的物體,在任意半個周期內(nèi)經(jīng)過的路程一定是2倍振幅
C.做簡諧運動的物體,在任意半個周期內(nèi)回復(fù)力做功為零
D.做簡諧運動的物體,在任意半個周期內(nèi)回復(fù)力的沖量為零
9. 單擺做簡諧運動的回復(fù)力是( 。
A.?dāng)[球的重力
B.?dāng)[球所受重力與懸線對擺球的拉力的合力
C.懸線對擺球的拉力
D.?dāng)[球所受重力在圓弧切線方向上的分力
10. 一彈簧振子沿著水平方向的x軸做著簡諧振動,原點O是平衡位置,在振動中某一時刻有可能夠出現(xiàn)的情況是(  )
A.位移與速度均為正值,加速度為負值
B.位移為負值,加速度為正值
C.位移與加速度均為正值,而速度為負值
D.位移、速度、加速度均為負值


參考答案:
1. 答案: B
解析:
2. 答案: B
解析: 做簡諧運動的物體只有在同一位置或?qū)ΨQ位置時才可能具有相同的速度,若在同一位置,所有物理量都相同;若在對稱位置,勢能和動能相同,但加速度、位移、回復(fù)力都是等大反向?梢娭挥袆菽芎蛣幽芤欢ㄏ嗤,B正確
3. 答案: ACD
解析: 做簡諧運動的彈簧振子,通過平衡位置時,速度最大,加速度最;在最大位移處時,速度最小,加速度的大小最大.振子位移是指振子離開平衡位置的位移,從平衡位置指向振子所在的位置,通過同一位置,位移總是相同.速率和動能相同,但速度有兩種方向,可能不同
位移最大時,加速度最大,位移最小時,速度最大,A正確
振子通過平衡位置時,加速度為零,速度最大,B錯誤
振子加速度方向與位移方向相反(加速度方向始終指向平衡位置,位移方向總是背離平衡位置),C正確
振子每次通過同一位置時,其速度不一定相同,但加速度一定相同,D正確
故選ACD
4. 答案: B
解析: 通過對簡諧 運動過程的分析可知,在同一位置,位移、加速度、回復(fù)力、動能、勢能一定相同,由于通過同一位置具有往復(fù)性,所以速度方向可能相同,也可能相反,故選項B正確.
5. 答案: 回復(fù)力的大小為8N,水平向左;加速度的大小為4m/s2,方向為水平向左.
解析: 水平放置的彈簧振子受到合力充當(dāng)回復(fù)力,大小滿足:F=-kx
規(guī)定向右為正,代入數(shù)據(jù),有:4=-k?(-0.02)
解得:k=200N/m
當(dāng)它運動到平衡位置右側(cè)4cm處時,回復(fù)力為:F′=-kx′=-200×0.04=-8N
根據(jù)牛頓第二定律,有:F′=ma′
代入數(shù)據(jù)解得:a′=-4m/s2
即加速度的大小為4m/s2,方向為水平向左;
6. 答案: C
解析: A、當(dāng)振子的速度再次與零時刻的速度相同時,可能振子通過關(guān)于平衡位置對稱點,經(jīng)過的時間也不一定是半個周期.故A錯誤.
B、當(dāng)振子再次經(jīng)過A時,經(jīng)過的時間可能半周期,也可能小于或大于半個周期.故B錯誤.
C、彈簧振子做簡諧振動,具有對稱性,當(dāng)振子的加速度再次與零時刻的加速度相同時,由于方向也相同,一定又到達原來位置.故C正確.
D、根據(jù)運動的對稱性,還有另一個位置跟位置A′有相同的位移大小,但方向相同的卻不存在.故D錯誤.
7. 答案: x=Asinωt,不是.
解析: 簡諧運動的位移隨時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律,其運動表達式為:x=Asinωt,籃球的運動位移隨時間的變化不遵從正弦函數(shù)的規(guī)律,所以不是簡諧運動.
8. 答案: BC
解析: A、做簡諧運動的物體,經(jīng)過同一位置時物體的速度有兩種可能的方向,而動量是矢量,方向與速度方向相同,所以動量不一定相同,故A錯誤. B.根據(jù)簡諧運動的周期性可知,物體在任意半個周期內(nèi)經(jīng)過的路程一定是2倍振幅,故B正確. C.每經(jīng)過半個周期物體速度大小相等,動能變化量為零,根據(jù)動能定理得知,則回復(fù)力做功必為零,故C正確. D.每經(jīng)過半個周期物體速度大小相等,方向相反,設(shè)速度大小為v,根據(jù)動量定理得知,回復(fù)力沖量可能為零,也可能為2mv,故D錯誤
9. 答案: D
解析: 單擺的回復(fù)力不是擺球的重力,也不是擺球所受重力和擺線作用于擺球的拉力的合力,也不是所受重力和沿圓弧運動時的向心力的合力,而是擺球所受重力沿圓弧切線方向的分力.故D正確,A、B、C錯誤
10. 答案: AB
解析: 振子的位移方向由平衡位置指向末位置,回復(fù)力的方向指向平衡位置,則加速度的方向指向平衡位置,位移的方向與加速度的方向一定相反.而速度的方向與加速度或位移的方向可能相同,可能相反.故A、B正確,C、D錯誤


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