第2章 3. 简谐运动的回复力和能量(练案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理选择性必修第一册同步学习指导(人教版2019)

２. 质点做简谐运动ꎬ其位移随时间变化的关系式 为 ｘ ＝ ３ｓｉｎ π２ ｔ æ è ç ö ø ÷ｃｍꎬ则下列关于质点运动的说法 正确的是 ( Ｃ ) Ａ. 质点做简谐运动的振幅为 ６ ｃｍ Ｂ. 质点做简谐运动的周期为 ２ ｓ Ｃ. 在 ｔ ＝ ２ ｓ 时质点的速度最大 Ｄ. 在 ｔ ＝ ２ ｓ 时质点的加速度最大 ３. (多选)物体 Ａ 做简谐运动的振动方程是 ｘＡ ＝ ３ｓｉｎ １００ｔ ＋ π２ æ è ç ö ø ÷ ｍꎬ物体 Ｂ 做简谐运动的振动方 程是ｘＢ ＝ ５ｓｉｎ １００ｔ ＋ π ６ æ è ç ö ø ÷ｍꎮ 比较 Ａ、Ｂ 的运动 ( 　 ) Ａ. 振幅是矢量ꎬＡ 的振幅是 ６ ｍꎬＢ 的振幅是 １０ ｍ Ｂ. 周期是标量ꎬＡ、Ｂ 周期相等ꎬ都为 １００ ｓ Ｃ. Ａ 振动的频率 ｆＡ 等于 Ｂ 振动的频率 ｆＢ Ｄ. Ａ 的相位始终超前 Ｂ 的相位π３ 二、非选择题(共 １９ 分) ４. (１９ 分)(２０２３􀅰吉林省八校高二下学期期中联 考)弹簧振子以 Ｏ 点为平衡位置ꎬ在 Ｂ、Ｃ 两点 间做简谐运动ꎬ在 ｔ ＝ ０ 时刻ꎬ振子从 Ｏ、Ｂ 间的 Ｐ 点以速度 ｖ 向 Ｂ 点运动ꎻ在 ｔ ＝ ０. ２ ｓ 时ꎬ振子速 度第一次变为 － ｖꎻ在 ｔ ＝ ０. ５ ｓ时ꎬ振子速度第二 次变为 － ｖꎮ (１)求弹簧振子振动周期 Ｔꎮ (２)若 Ｂ、Ｃ 之间的距离为 ２５ ｃｍꎬ求振子在４. ０ ｓ 内通过的路程ꎮ (３)若 Ｂ、Ｃ 之间的距离为 ２５ ｃｍꎮ 从平衡位置 计时ꎬ写出弹簧振子位移表达式ꎬ并画出弹簧振 子一个周期的振动图像ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 练案[１１] 第二章　 机械振动 ３. 简谐运动的回复力和能量 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　基础巩固练 (２５ 分钟􀅰满分 ６０ 分) 一、选择题(本题共 ６ 小题ꎬ每题 ６ 分ꎬ共 ３６ 分) １. 物体做简谐运动的过程中ꎬ下述物理量中保持 不变的是 ( Ｂ ) Ａ. 速度 Ｂ. 振幅 Ｃ. 势能 Ｄ. 动能 ２. 在简谐运动中ꎬ振子每次经过同一位置时ꎬ下列 各组中描述振动的物理量总是相同的是 ( Ｂ ) Ａ. 速度、加速度和动能 Ｂ. 加速度、动能、回复力和位移 Ｃ. 加速度、速度、动能和位移 Ｄ. 位移、动能、速度和回复力 ３. 关于回复力ꎬ下列说法错误的是 ( Ｄ ) Ａ. 回复力是物体离开平衡位置时受到的指向平 衡位置的力 Ｂ. 回复力是按力的作用效果命名的ꎬ它可能由 弹力提供ꎬ也可能由摩擦力提供 Ｃ. 回复力可能是几个力的合力ꎬ也可能是某一 个力的分力 Ｄ. 振动物体在平衡位置时ꎬ其所受合力为零 ４. (多选)一弹簧振子做简谐运动ꎬ它所受的回复 力 Ｆ 随时间 ｔ 变化的图像为正弦曲线ꎬ如图所 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — ０２６ — 示ꎬ下列说法正确的是 ( 　 ) Ａ. 在 ０ ~ ２ ｓ 时间内ꎬ弹簧振子做减速运动 Ｂ. 在 ｔ１ ＝ ３ ｓ 和 ｔ２ ＝ ５ ｓ 时ꎬ弹簧振子的速度大小 相等、方向相反 Ｃ. 在 ｔ２ ＝ ５ ｓ 和 ｔ３ ＝ ７ ｓ 时ꎬ弹簧振子的位移大小 相等、方向相同 Ｄ. 在 ０ ~ ４ ｓ 时间内ꎬｔ ＝ ２ ｓ 时刻弹簧振子所受 回复力做功的功率最大 ５. (多选)如图所示ꎬ弹簧振 子在光滑水平杆上的 Ａ、Ｂ 之间做往复运动ꎬＯ 为平衡位置ꎬ下列说法正确 的是 ( 　 ) Ａ. 弹簧振子运动过程中受重力、支持力和弹簧 弹力的作用 Ｂ. 弹簧振子运动过程中受重力、支持力、弹簧弹 力和回复力作用 Ｃ. 振子由 Ａ 向 Ｏ 运动过程中ꎬ回复力逐渐增大 Ｄ. 振子由 Ｏ 向 Ｂ 运动过程中ꎬ回复力的方向指 向平衡位置 ６. (２０２３􀅰山东六校联考高二段考)甲、乙为竖直 悬挂的两个弹簧振子ꎬ且悬挂振子的弹簧劲度 系数相同ꎬ已知两振子质量之比是 ４︰１ꎬ振动图 像如图所示ꎮ 则下列说法正确的是 ( Ｂ ) Ａ. 甲、乙两弹簧振子的振动频率之比是 ２︰１ Ｂ. 甲、乙两弹簧振子在 １０ ｓ 内经过的路程之比 是１︰１ Ｃ. 甲、乙两弹簧振子最大加速度之比是 ２︰１ Ｄ. 甲、乙两弹簧振子最大速度之比是 ４︰１ 二、非选择题(共 ２４ 分)