“四翼”检测评价(七) 简谐运动的描述-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第一册（人教版2019）

myo =my +mvz 4.选Ct=0时，质点速度最大，位移为零，A错误；t=1s 2m%2-1 1 mw2+号 时，质点位移最大，速度为零，B错误；=2s时，质点经过平 衡位置，位移为零，速度沿负方向最大，C正确：t=4s时， 联立解得1=0,2=√gR 质点位移为零，速度最大，D错误。 小物块B在木板A上滑动，小物块B和木板A组成的系 5.选B由于A、A'关于平衡位置对称，所以振子在A、A'点 统动量守恒，设B滑到木板A最右端时与A共速，速度大 时位移大小相等，方向相反，速率一定相同，但速度方向可 小为v,则mv,=(M十n)v 能相同、也可能相反，故选项B正确。 小物块B在木板A上滑动的过程中，由小物块B和木板A 6.选B由振动图像可知，t=2s时振子的振动方向为负方 组成的系统减小的机械能转化为内能，由功能关系得 向，故A错误：在t=0到t=1s时间内振子的位移增大，速 mgL=号m2-(M+m 度减小，故B正确；在1=1s到=2s时间内振子的位移减 小，速度增大，故C错误；从t=1s到t=3s时间内振子从 联立以上各式并代入数据，解得L=1m。 正向最大位移运动到负向最大位移，位移不为零，故D错误。 答案：(1)20N,方向竖直向下(2)1m 7.选A质点经过平衡位置时速度最大，速度方向可以根据 9.选C由题图乙可知t1、t3时刻两物块达到共同速度 切线斜率的正负来判断，也可以根据下一时刻位移的变化 1m/s,总动能最小，根据系统机械能守恒可知，此时弹性势 来判断，还可以根据简谐运动的过程来判断。由题图知，从 能最大，t1时刻弹簧处于压缩状态，t时刻弹簧处于伸长状 1=0到t=】s时间内质点向负方向的最大位移处运动，因 态，故A错误；结合题图乙可知两物块的运动过程，开始时 此可判断速度方向为负方向，当位移为零时速度最大，所以 m1逐渐减速，2逐渐加速，弹簧被压缩，t时刻二者速度 0.5s时负方向速度最大。故选A。 相同，系统动能最小，势能最大，弹簧被压缩至最短，然后弹 8.选A由题意：振子运动到N点时，振子具有正方向最大 簧逐渐恢复原长，2继续加速，1先减速为零，然后反向 位移，所以振子运动到V,点时开始计时，振动图像应是余 加速，2时刻，弹簧恢复原长状态，因为此时两物块速度相 弦曲线，故A正确，B、C、D错误。 反，所以弹簧的长度将逐渐增大，两物块均减速，时刻，两 9.选B由于位移是指由平衡位置指向质点所在位置的有向 物块速度相等，系统动能最小，弹簧最长，因此从t。到t,过 线段，故质点在0,7s时的位移方向向右，且正在向平衡位 程中弹簧由伸长状态恢复原长，故B错误；系统动量守恒 置运动，所以A项错误；质，点在1.5s时的位移达到最大， 从t=0开始到t1时刻有m1y1=(n1十m2)2,将1 故B项正确；1.2一1.4s时间内，质点正在远离平衡位置， 3m/s,=1m/s代入得1：m,=1：2,故C正确；在t2 所以其位移在增大，故C项错误；1.6~1.8s时间内，质点 时刻，m1的速度为v1=一1m/s,2的速度为2 正向平衡位置运动，所以其位移在减小，故D项错误。 2m/s,又m1:m2=1:2,则动量大小之比为p1:p2 10.选D在弹簧振子做简谐运动时机械能守恒，在t1、t2两 1:4,故D错误。 时刻振子具有相同大小的位移，但方向不同，加速度不同， 10.选BC以A、B组成的系统为研究对象，系统动量守恒， A、B错误；由图像可知t1、2两时刻速度大小相同、方向不 取水平向右为正方向，从A开始运动到A的速度为零过 同，故C错误，D正确。 程中，由动量守恒定律得(M一m)=Mv,代入数据解 11.选BC因位移、速度、加速度和弹力都是矢量，它们要相 得v1≈2.67m/s。从A、B开始运动到A、B速度相同的 同必须大小相等、方向相同。M、N两，点关于O点对称 过程中，由动量守恒定律得(M-m)u=(M十m)vm,代入 振子所受弹力应大小相等、方向相反，振子位移也是大小 数据解得=2m/s。综上可知，在木块A做加速运动 相等，方向相反。由此可知，A错误，B正确。振子在M、 的时间内，B的速度大小范围为2m/s<vg<2.67m/s,故 N两点的加速度虽然方向相反，但大小相等，C正确。振 子由M→O速度越来越大，但加速度越来越小，振子做加 选B、C。 11.解析：(1)子弹进入物块后与物块一起向右滑行，物块的初 速运动，但不是匀加速运动。振子由O~N速度越来越 速度即为物块的最大速度。对子弹和物块组成的系统，以 小，但加速度越来越大，振子做减速运动，但不是匀减速运 向右为正方向，由动量守恒定律得1，=(nn十m)1,解 动，D错误。 、 12.选C图中的曲线部分是质点的位移与时间的对应关系， mo to=6