沪科版 高二（下） 第四章 C1. 简谐运动 振动图像 课后练习

一、解答题

1. 难度：中等

如图所示，一质点沿x轴在A、B间做简谐运动，O点是平衡位置，质点从O点向右运动到P点时用了，再经又回到了P点，则质点振动的周期为多少？

二、填空题

2. 难度：中等

一个做简谐运动的质点在平衡位置O点附近振动；当质点从O点向某一侧运动时，经第一次通过P点，再向前运动，又经过第二次通过P点，则该质点再经过________时间第三次通过P点.

三、解答题

3. 难度：中等

一质点的振动图像如图所示，根据图像确定：在哪些时间内质点振动的加速度指向正方向？在哪一时刻加速度方向指向负方向且加速度大小为最大？在哪些时间内振动速度方向为正方向？在哪一时刻速度指向负方向且速度大小为最大？

四、多选题

4. 难度：中等

一弹簧振子沿x轴振动，振幅为.振子的平衡位置位于x轴上的O点.图中的a、b、c、d为四个不同的振动状态：黑点表示振子的位置，黑点上的箭头表示运动的方向.图中给出的①②③④四条振动图线，可用于表示振子的振动图像

A.若规定状态a时则图像为①

B.若规定状态b时则图像为②

C.若规定状态c时则图像为③

D.若规定状态d时则图像为④

五、填空题

5. 难度：中等

质点在做简谐运动的过程中，经过______位置，加速度最大；经过________位置，速度最大.在回复力、加速度、速度这些量中，随位移增大而增大的量是_______，而随位移增大而减小的量是_________.

6. 难度：中等

一个质点的简谐运动图像如图所示.从图中可以看出，振动的振幅是________m，周期为______s，频率为_________.

7. 难度：中等

一个弹簧振子被分别拉离平衡位置和处放手，使它们都做简谐运动，则前后两次振幅之比为______，周期之比为______，回复力的最大值之比为________.

8. 难度：中等

如图所示，一质点在平衡位置O点两侧做简谐运动，在它从平衡位置出发向最大位移A处运动过程中，经第一次通过M点，再经第二次通过M点，此后还要经_____，它可以第三次通过M点，该质点振动的频率为__________.

9. 难度：中等

如图所示，物体A置于物体B上，一轻质弹簧一端固定，另一端与B相连.在弹性限度范围内，A和B一起在光滑水平面上做往复运动（不计空气阻力），并保持相对静止.若弹簧的劲度系数为k，两物体振动的振幅为A，则作用在A上的摩擦力与离平衡位置x的关系为_________，其最大值为_______，已知A的质量为m，B的质量为M.

六、单选题

10. 难度：中等

关于做简谐运动的物体，图中能正确表示它所受回复力和位移关系的是

A. B. C. D.

11. 难度：简单

水平放置的弹簧振子先后以振幅和振动，振子从左边最大位移处运动到右边最大位移处过程中的平均速度分别为和，则（    ）

A. B. C. D.

12. 难度：中等

一个做简谐运动的质点，从A点向B点运动，经到B点，且经过A、B点的速度相等，过B点后再经过质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点，则质点振动的周期是

A. B. C. D.

13. 难度：中等

如图所示，甲质点在轴上做简谐运动，为其平衡位置，、为其所能达到的最远处.乙质点沿轴从点开始做初速度为零的匀加速直线运动已知，甲、乙两质点分别经过、时速率相等，设甲质点从运动到的时间为，乙质点从运动到的时间为，则

A. B. C. D.无法比较、

14. 难度：中等

一弹簧振子做简谐运动，周期为T，下列说法中正确的是

A.若t时刻和（）时刻振子运动位移的大小方向都相同，则一定等于T的整数倍

B.若t时刻和（）时刻振子运动速度的大小相等、方向相反，则一定等于的整数倍

C.若，则在t时刻和（）时刻振子运动加速度一定相等

D.若，则在t时刻和（）时刻弹簧的长度一定相等

15. 难度：中等

如果摩擦和空气阻力不能忽略，那么任何物体的机械振动严格地讲都不是简谐运动，因此，振幅、周期和机槭能的变化情况是

A.振幅减小，周期减小，机械能减小

B.振幅减小，周期不变，机械能减小

C.振幅不变，周期减小，机械能减小

D.振幅不变，周期不变，机械能减小

16. 难度：中等

如图所示为质点P在内的振动图像，下列叙述正确的是

A.再过，该质点的位移是负的最大

B.再过，该质点的速度方向向上

C.再过，该质点的加速度方向向上

D.再过，该质点加速度最大

17. 难度：中等

如图所示为某一质点的振动图像，由图像可知在和两时刻，质点的速度、，加速度、的正确关系为

A.，方向相同 B.，方向相反

C.，方向相同 D.，方向相反

七、作图题

18. 难度：中等

一质点沿x轴做简谐运动，其振动图像如图所示，试在图中标出A、C、F对应时刻的速度方向，在B、D、E对应时刻的加速度方向.

（______）

19. 难度：中等

一个弹簧振子做简谐运动，频率为，振幅为.当振子具有最大正向速度的瞬时开始计时，在图画出振动图像.

（______）

八、单选题

20. 难度：中等

如图所示为质点P在内的振动图像，下列叙述正确的是

A.质点在时速度方向为正方向

B.质点在时速度方向为负方向

C.质点在时和在时速度相同

D.质点在时和在时速度相同

21. 难度：中等

如图为某简谐运动图象，若t＝0时，质点正经过O点向b运动，则下列说法正确的是(　　)

A.质点在0.7 s时的位移方向向左，且正在远离平衡位置运动

B.质点在1.5 s时的位移最大，方向向左，在1.75 s时，位移为1 cm

C.质点在1.2 s到1.4 s过程中，质点的位移在增加，方向向左

D.质点从1.6 s到1.8 s时间内，质点的位移正在增大，方向向右

22. 难度：中等

卡车在水平道路上行驶，货物随车厢底板上下振动而不脱离底板，设货物的振动为简谐运动，以向上的位移为正，其振动图像如图所示，在图像上取a、b、c、d四点，则下列说法中正确的是

A.a点对应的时刻货物对车厢底板的压力最小

B.b点对应的时刻货物对车厢底板的压力最大

C.c点对应的时刻货物对车厢底板的压力最小

D.d点对应的时刻货物对车厢底板的压力小于货物重力

23. 难度：中等

一个质点做简谐运动的图像如图所示，则该质点

A.在时速度为正，加速度为正

B.在时速度最大，加速度为零

C.在0至的时间内，其速度和加速度方向相同

D.在时的位移沿x轴的正方向

24. 难度：中等

上端固定，下端挂盘的竖直弹簧，当在盘中放一砝码，使其在竖直方向上做振动砝码对底盘的压力最大处在

A.平衡位置 B.振动的最低点

C.振动的最高点 D.各处压力均相等

25. 难度：中等

一个做简谐运动的物体，频率为，那么它从一侧最大位移的中点，振动到另一侧最大位移的中点所用的时间，下面说法中正确的是

A.等于 B.小于或等于

C.大于 D.小于大于

26. 难度：简单

如右图甲所示，一弹簧振子在AB间做简谐运动，O为平衡位置．乙是振子做简谐运动时的位移一时间图象．则关于振子的加速度随时间变化的规律，下列四个图象中正确的是( )

A. B. C. D.

九、填空题

27. 难度：简单

如图所示，振动质点做简谐运动，先后以相等而反向的加速度经过a、b两点时，历时2s，过ｂ点后又经2s，仍以相同加速度再经ｂ点，其振动周期为________．

十、解答题

28. 难度：中等

一质点在平衡位置O附近做简谐运动，它离开平衡位置向N点运动，经第次经过N点，再经过第二次通过N点，则该质点的周期为多少？该质点再经过多少时间第三次经过N点？

29. 难度：中等

一个质点在平衡位置O点的附近做简谐运动，某时刻过O点后经时间第一次经过M点，再经第二次经过M点.该质点再经多长时间第三次经过M点？若该质点由O点出发后在内经过的路程是，则质点振动的振幅为多少？