课时11.1 简谐运动（重点练）--2020-2021学年高二物理十分钟同步课堂专练（人教版选修3-4）

第1课时 简谐运动 第十一章 机械振动 多选题 1．下列各种运动中，属于简谐运动的是（　　） A．拍皮球时球的往复运动 B．将轻弹簧上端固定，下端挂一砝码、砝码在竖直方向上来回运动 C．水平光滑平面上，一端固定的轻弹簧组成弹簧振子的往复运动 D．孩子用力荡秋千，秋千来回运动 【来源】湖北省竹溪一中、竹山一中、房县一中三校2019-2020学年高二（下）7月联考物理试题 【答案】BC 【解析】A.拍皮球随时往返运动，但是受到力不满足简谐运动的条件，所以不是简谐运动，故A错误； B.轻弹簧上端固定、下端连重物，重物上下振动时，重物受到的合力与物体相对于平衡位置的位移满足为简谐运动，故B正确； C.光滑平面上，一端固定的轻弹簧组成弹簧振子的往复运动，此模型是弹簧振子模型，属于简谐运动，故C正确； D.孩子荡秋千，只有秋千在摆角很小的情况下才能看作是简谐运动，故D错误。 故选BC。 2．如图，固定光滑斜面倾角为，一根劲度系数为k的弹簧，上端固定在斜面上，下端连接一质量为m的小物块，物块静止于O点。现将物块沿斜面向上推至弹簧压缩量为的A点无初速度释放，之后物块在AB之间往复运动。则（　　） A．物块做简谐运动 B．物块在B点时，弹簧的弹性势能最大 C．物块速度的最大值为 D．物块由A向O运动过程中，物块重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大 【来源】福建省龙岩市一级达标校2019-2020学年高二（下）期末质检物理试题 【答案】ABC 【解析】A．物体在O点平衡位置时，有mgsinθ=kx0 当物块在O点以下x处时，设向下为正方向，则合力为 可知物块做简谐振动，选项A正确； B．物块在B点时，弹簧的形变量最大，此时弹簧的弹性势能最大，选项B正确； C．物体在O点的速度最大，A点与O点的弹簧形变量大小相等，弹性势能相等，故由A点运动到O点，由动能定理得 其中 解得最大速度 故C正确； D．根据系统的机械能守恒知：物块的动能和重力势能与弹性势能之和保持不变，在物体A与弹簧构成的系统中，物体从A到O运动的过程中，动能一直变大，则物块重力势能与弹簧弹性势能之和一直减小，故D错误。 故选ABC。 3．如图甲为竖直弹簧振子，物体在A、B之间做简谐运动，O点为平衡位置，A点为弹簧的原长位置，从振子经过A点时开始计时，振动图象如图乙所示，下列说法正确的是 A．t=1s时，振子加速度最大 B．t=2s时，弹簧弹性势能最大 C．t=1s和t=2s两个时刻，弹簧弹性势能相等 D．t=3s时，振子经过O点向上运动 E.t=4s时，振子加速度大小为g 【来源】河北省张家口市2018-2019学年高二下学期期末物理试题 【答案】BDE 【解析】A. t=1s时，振子在平衡位置，加速度为零，选项A错误； B. t=2s时，振子到达最低点，此时弹簧弹性势能最大，选项B正确； C. t=2s时刻弹簧的压缩量比t=1s时刻大，t=2s时刻弹簧的弹性势能比t=1s时刻大，选项C错误； D. 由振动图像可知，t=3s时，振子经过O点向上运动，选项D正确. E. t=4s时，振子回到A点，此时振子的加速度大小为g，选项E正确. 4．如图甲所示，一轻质弹簧一端固定，另一端与可视为质点的滑块相连，滑块在A′A之间做往复运动，不计一切摩擦。OA之间有一B点（未画出）与A′点相距14cm。规定水平向右为正方向，从某时刻开始计时，滑块的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是 。 A．在运动过程中，滑块的机械能守恒 B．t=0.5s和t=1.5s时，滑块的加速度相同，动能相同 C．在3~4s内，滑块的速度增大，加速度减小 D．在0.5~3.5s内，滑块通过的路程为30cm E.滑块经过A点和B点时的加速度大小之比为5:2 【来源】云南省昆明市2018-2019学年高二（下）期末物理试题 【答案】BCE 【解析】A. 在运动过程中，滑块以及弹簧系统的机械能守恒，滑块的机械能不守恒，选项A错误； B. t=0.5s和t=1.5s时，滑块的位移相同，则回复力相同，加速度相同，速度的大小相同，则动能相同，选项B正确； C. 在3~4s内，滑块的位移减小，则速度增大，加速度减小，选项C正确； D. 在0.5~1s以及3~3.5s内，滑块通过的路程均小于，则在0.5~3.5s内，滑块通过的路程小于3A=30cm，选项D错误； E. 根据，可知滑块经过A点和B点时的加速度大小之比为，选项E正确. 5．如图所示为某一质点的振动图象，由图象可知在和两时刻，质点的速度、，加速度、的大小关系为（ ） A．，方向相同 B．，方向相反 C．，方向相同 D．，方向相反 【来源】人教版 选修3-4 高二（下 ）第十一章 机械振动 周周测 【答案】AD 【解析】在时刻质点向下向平衡位置运动，在时刻