§2.1 简谐运动 （备作业）-【上好课】2021-2022学年高二物理同步备课系列（人教版2019选择性必修第一册）

第1课时 简谐运动 第二章 机械振动 1、 单选题： 1．(2020·贵阳高二检测)某质点做简谐运动的图象如图所示,在0.18 s到0.22 s时间内,质点的 (　　) A.速度一定为正,加速度不一定为负 B.速度一定为负,加速度一定为正 C.速度一定为负,加速度也一定为负 D.速度不一定为正,加速度一定为正 【答案】D 【解析】由振动图象可知,质点在0.18 s到0.20 s时间内,质点速度为负,加速度为正;在0.20 s到0.22 s时间内,质点速度为正,加速度为正。 故选D。 2.下列振动中可以看作一个简谐运动的是 (　　) A.讲话时声带的振动 B.音叉的振动 C.心脏的跳动 D.秋风中树叶的振动 【答案】B 【解析】当某物体进行简谐运动时,物体所受的力跟位移成正比,并且总是指向平衡位置,它是一种由自身系统性质决定的周期性运动。讲话时声带的振动没有规律,不是简谐运动,故A不符合题意。音叉的振动,在平衡位置附近做周期性运动,故B符合题意。心脏的跳动没有规律(指振动与受力的规律),故C不符合题意。秋风中树叶的振动没有规律(指振动与受力的规律),故D不符合题意。 故选B。 3.图为一质点做简谐运动的位移随时间变化的图象,由图可知,在t=4 s时刻,质点的 (　　) A.速度为零,位移为正的最大值 B.速度为零,位移为负的最大值 C.加速度为正的最大值,位移为零 D.加速度为负的最大值,位移为零 【答案】A 【解析】在t=4 s时,质点的位移为正向最大,质点的速度为零,而加速度方向总是与位移方向相反,大小与位移大小成正比,则加速度为负向最大值。 故选A。 4.下列运动属于机械振动的是(　 　) ①乒乓球在地面上的自由来回上下运动 ②弹簧振子在竖直方向的上下运动 ③秋千在空中的来回运动 ④竖立于水面上的圆柱形玻璃瓶的上下运动 A．①② B．②③ C．③④ D．①②③④ 【答案】D 【解析】机械振动的特点是物体在平衡位置附近做往复运动． 故选D。 5.关于简谐运动，下列说法正确的是(　　) A．简谐运动一定是水平方向的运动 B．所有的振动都可以看做是简谐运动 C．物体做简谐运动时的轨迹线一定是正弦曲线 D．只要振动图象是正弦曲线，物体一定做简谐运动 【答案】D 【解析】物体的简谐运动并不一定只在水平方向发生，各个方向都有可能发生，A错．简谐运动是最简单的振动，B错．物体做简谐运动时的轨迹线并不一定是正弦曲线，C错．若物体振动的图象是正弦曲线，则其一定做简谐运动，D对． 故选D。 6.一质点做简谐运动,则下列说法中正确的是 (　　) A.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值 B.质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最大 C.质点每次通过平衡位置时,加速度不一定相同,速度也不一定相同 D.质点每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同 【答案】D 【解析】质点通过同一位置,加速度、位移相同,速度方向可正可负,A、C错误、D正确;质点通过平衡位置时,速度最大,加速度为零,B错误。 故选D。 7.简谐运动是下列哪一种运动 (　　) A.匀变速运动　　 B.匀速直线运动 C.非匀变速运动 D.匀加速直线运动 【答案】C 【解析】简谐运动的速度是变化的,加速度也是变化的,A、B、D错。 故选C。 8.如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动,取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是 (　　) A.t=0.2 s时,振子在O点右侧6 cm处 B.t=0.6 s和t=1.4 s时,振子的速度完全相同 C.t=0.8 s时,振子的速度方向向左 D.t=0.4 s到t=0.8 s的时间内,振子的位移和速度都逐渐减小 【答案】C 【解析】在0～0.4 s内,振子做变减速运动,不是匀速运动,所以t=0.2 s时,振子不在O点右侧6 cm处,故A错误。由图象乙知t=0.6 s和t=1.4 s时,振子的速度大小相等,方向相反,故B错误。t=0.8 s时,图象的斜率为负,说明振子的速度为负,即振子的速度方向向左,故C正确。t=0.4 s到t=0.8 s的时间内,振子的位移减小,正向平衡位置靠近,速度逐渐增大,故D错误。 故选C。 9.关于机械振动的位移和平衡位置，以下说法正确的是(　　) A．平衡位置就是物体振动范围的中心位置 B．机械振动的位移总是以平衡位置为起点的位移 C．机械振动的物体运动的路程越大，发生的位移也越大 D．机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移 【答案】B 【解析】平衡位置是物体可以静止的位置，所以应与受力有关，与是否为振动范围的中心位置无关，所以选项A不正确；振动位移是以平衡位置为起点，到质点所在位置的有向线段，振动位移随时间而变化