第2章 2 简谐运动的描述-【精讲精练】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册人教版（课时作业）

色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 知能达标训练 [基础训川练】 1.(多选)下列关干简谐运动的振幅、周期和频率的说法正确的是() A.振幅是矢量，方向从平衡位置指向最大位移处 B.周期和频率的乘积是一个常数 C.振幅增加，周期必然增加，而频率减小 D.做简谐运动的物体，其频率固定，与振幅无关 解析振幅是标量，故选项A措误：周期和频率互为倒数.即T=1f.故选项B正确： 简谐运动的周期、频率由系统本身决定，与振幅没有关系，故选项C错误，D正确。 答案BD 2.如图所示，水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动，坐标原点O为振子的平 衡位置，其振动方程为x=5sin\avs4aco1(10mt+f(n2)cm。下列说法正确的是 () AAAMA M A.MN间距离为5cm B.振子的运动周期是0.1s C.t=0时，振子位干N点 D.t=0.05s时振子具有最大加速度 解析由函数关系式可知，振幅为5cm,即OM间的距离是5cm,MN间的距离是 10cm,故A错误：由函数式可知w=10T,故周期T=2w=2n10m=0.2s,故B错误： t=0代入表达式可知x=5cm,即振子处干N位置，故C正确；把t=0.05s代入得X= 0,即处干平衡位置，振子的加速度为0，故D错误。 答案C 3.如图所示，弹簧振子在BC间振动.O为平衡位置.BO=OC=5cm,若振子从B 到C的运动时间是15，则下列说法正确的是( wgOC直 A.振子从B经O到C完成一次全振动 B.振动周期是1s.振幅是10cm C.经过两次全振动.振子通过的路程是20cm D.从B开始经过3s,振子通过的路程是30cm 解析振子从B→O→C仅完成了半次全振动，所以周期T=2×1s=25,振幅A=BO =5cm。弹簧振子在一次全振动过程中通过的路程为4A=20cm,所以两次全振动中通过 路程为40cm,3s的时间为1.5T,所以振子通过的路程为30cm。 答案D 4.一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin2.5Tt,位移y的单位为 m,时间t的单位为s。则() ·独家授权侵权必究· 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A.弹簧振子的振幅为0.2m B.弹簧振子的周期为1.25s C.在t=0.2s时.振子的运动速度为零 D.在任意0.2s时间内，振子的位移均为0.1m 解析由y=0.1sin(2.5πt)知，弹簧振子的振幅为0.1m,选项A错误：弹簧振子的 周期为T=2w=2n2.5ns=0.8s.选项B错误：在t=0.2s时.y=0.1m,即振子到达 最高点，此时振子的运动速度为零，选项C正确：只有当振子从平衡位置或者从最高点（或 最低点)开始计时时，经过0.25，振子的位移才为A=0.1m,选项D错误。 答案C 5.两个简谐运动的表达式分别为xa=10sin1a1vs4\a小co1(4nt+\f(n4)cm,xg= 8sin(4πt+π)cm,下列说法正确的是() A.振动A超前振动B34T B.振动A滞后振动B34T C.振动A滞后振动B54T D.两个振动没有位移相等的时刻 解析△p=(wt+ps)-(wt+p4)=p8-p4=34T,说明振动A滞后振动B34T.或 者说振动B超前振动A34π，由干A的位移在10cm和一10cm之间变化，B的位移在8 cm和一8cm之间变化，故有位移相等的时刻，故选项B正确.A、C、D错误。 答案B 6.(2023·南宁高二月考)一个质点以O为中心做简谐运动.位移随时间变化的图像如 图所示。、b、c、d表示质点在不同时刻的相应位置.且b、d关干平衡位置对称，则下 列说法正确的是() 123 456748 -A A.质点做简谐运动的方程为X=Asin\avs41a八col(f(π8)t) B.质点在位置b与位置d时速度大小相同.方向不同 C.质点从位置a到c和从位置b到d路程相等 D.质点从位置a到b平均速度小干从b到c的平均速度 解析根据图像可得周期T=85,故角速度ω=2nT=π4，简谐运动方程为X= Asin4t,故A错误：由振动图像可知，质点在位置b与位置d时速度大小相同，方向相 同.故B错误：质点从位置a到c和从位置b到d路程不相同，故C错误：质点从位置a 到b和从b到c的过程中时间相同但位移大小不同，a到b的位移小干b到c的位移，则 质点a到b的平均速度小干b到c的平均速度，故D正确。 答案D 7.(多选)弹簧振子在AOB之间做简谐运动.O为平衡位置.测得A、B之间的距离为 8cm,完成30次全振动所用时间为605.则() A.振子的振动周期是2S,振幅是8cm ·独家授权侵权必究· 色学科