第2章 第1节 第1课时 课后 达标检测-【优学精讲】2024-2025学年高中物理选择性必修第一册教用Word(教科版)

1．(2024·陕西西安联考)下列选项中的x－t图像中，不属于简谐运动的是(　　) 解析：选D。简谐运动的x－t图线应该是正弦函数形式的图线，D项符合题意。 2．如图甲所示，弹簧振子运动的最左端M(最右端N)距离平衡位置的距离为l，规定向右为正方向，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是(　　) A．图中x0应为l B．0到t1时间内振子由M向O运动 C．t1到t2时间内振子由M向O运动 D．0到t2时间内与t2到t3时间内振子运动方向相反 解析：选A。结合题图甲、乙可知t1时刻振子的位移为正值且最大，振子位于N，故x0应为l，故A正确；0到t1时间内位移为正值，且逐渐增大，则振子由O向N运动，故B错误；t1到t2时间内位移为正值，且逐渐减小，则振子由N向O运动，故C错误；0到t2时间内振子先沿正方向运动到正的最大位移处，再沿负方向运动到位移为零处，t2到t3时间内先沿负方向运动到负的最大位移处，再沿正方向运动到位移为零处，故D错误。 3.(多选)图为获取弹簧振子的位移—时间图像的一种方法，改变纸带运动的速度，下列说法正确的是(　　) A．如果纸带不动，作出的振动图像仍然是正弦函数曲线 B．如果纸带不动，作出的振动图像是一段线段 C．图示时刻，振子正经过平衡位置向右运动 D．若纸带运动的速度不恒定，则纸带上描出的仍然是简谐运动的图像 解析：选BC。当纸带不动时，描出的只是振子在平衡位置两侧往复运动的轨迹，即一段线段，A错误，B正确；由振动图像可以看出，图示时刻振子正由平衡位置向右运动，C正确；只有当纸带匀速运动时，运动时间才与纸带运动的位移成正比，振动图像才是正弦或余弦函数曲线，而简谐运动的图像一定是正弦或余弦函数曲线，D错误。 4．(多选)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，a、b、c、d表示质点在不同时刻的相应位置。下列说法正确的是(　　) A．质点通过位置c时速度最大，位移为0 B．质点通过位置b时，相对于平衡位置的位移为 C．质点从位置a到位置c和从位置b到位置d所用时间相等 D．质点从位置a到位置b和从位置b到位置c的平均速度相等 解析：选AC。质点通过位置c，即平衡位置时，速度最大，位移为0，故A正确；x－t图像是正弦图像，故质点通过位置b时，相对于平衡位置的位移为A，故B错误；质点从位置a到位置c和从位置b到位置d所用的时间相等，均为2 s，故C正确；质点从位 置a到位置b和从位置b到位置c的过程中时间相同但位移大小不同，故平均速度不同，故D错误。 5.如图所示，这是某质点做简谐运动的振动图像。根据图像中的信息，回答下列问题。 (1)质点离开平衡位置的最大距离有多大？ (2)质点在10 s末和20 s末的位移大小分别是多少？ (3)质点在15 s和25 s末向什么方向运动？ (4)质点在前30 s内的运动路程是多少？ 解析：(1)质点离开平衡位置的最大距离等于最大位移的大小，由题图看出，此距离为20 cm。 (2)质点在10 s末的位移x1＝20 cm，20 s末的位移x2＝0。 (3)15 s质点位移为正，15 s后的一段时间，位移逐渐减小，故质点在15 s向负方向运动，同理可知，25 s 末质点也向负方向运动。 (4)前30 s质点先是由平衡位置沿正方向运动了20 cm，又返回平衡位置，最后又到达负方向20 cm处，故30 s内的总路程为60 cm。 答案：(1)20 cm　(2)20 cm　0　(3)负方向　负方向　(4)60 cm 学科网（北京）股份有限公司 $