2.2简谐运动的描述-2022-2023学年高二物理课后培优分级练（2019人教版选择性必修第一册）

2.2简谐运动的描述 ( 课后培优练 级练 ) 培优第一阶——基础过关练 1．(多选)一个做简谐运动的物体，每次速率相同时，下列说法中正确的是（　　） A．必有相同的动能 B．必有相同的位移 C．必有相同的加速度 D．必有相同的势能 【答案】AD 【详解】A．根据动能表达式可知每次速率相同时，动能必然相同，A正确；BC．当速率相同时，说明速度大小相等，但不能确定物体是否经过同个位置，因为相对于平衡位置对称的两个位置速度大小相等，则位移方向不能确定是否相同，回复力方向不能确定是否相同，加速度方向不能确定是否相同，BC错误；D．简谐运动的动能与势能之和不变，动能相同，则势能必然相同，D正确；故选AD。 2．一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t＝0时振子的位移为－0.1m，t＝1s时位移为0.1m，则（　　） A．若振幅为0.1m，振子的周期可能为s B．若振幅为0.1m，振子的周期可能为s C．若振幅为0.2m，振子的周期可能为4s D．若振幅为0.2m，振子的周期可能为6s 【答案】D 【详解】AB．若振幅为0.1m，由题意知Δt＝（n＋）T（n＝0，1，2，…）解得T＝s（n＝0，1，2，…） AB错误；CD．若振幅为0.2m，t＝0时，由简谐运动表达式x＝0.2sin（t＋φ0）（m）可知，t＝0时0.2sinφ0（m）＝－0.1m解得φ0＝－或φ0＝－当t＝1s时，有0.2sin（＋φ0）（m）＝0.1m将T＝4s代入得0.2sin（＋φ0）（m）≠0.1m将T＝6s代入得0.2sin（＋φ0）（m）＝0.1m由以上可知C错误，D正确。 故选D。 3．（多选）物体做简谐运动的过程中，有两点A、A'关于平衡位置对称，则物体（　　） A．在A点和A'点的位移相同 B．在两点处的速度可能相同 C．在两点处的加速度可能相同 D．在两点处的动能一定相同 【答案】BD 【详解】A．根据简谐运动的特点可知，关于平衡位置的对称点，物体的位移大小相等，但方向相反，故A错误；B．关于平衡位置的对称点，物体的速度大小相等，方向可以相同，也可以相反，故B正确；C．关于平衡位置的对称点，物体的加速度大小相等，但方向相反，故C错误；D．由于动能只跟速度的大小有关，与方向无关，而两点处速度大小相等，故动能一定相同，故D正确。故选BD。 4．如图所示，水平弹簧振子沿x轴在M、N间