2019-2020年高二物理 第9單元45分鐘過關(guān)檢測（訓(xùn)練8 簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象）（有解析） 大綱人教版第二冊.doc
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2019-2020年高二物理 第9單元45分鐘過關(guān)檢測（訓(xùn)練8 簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象）（有解析） 大綱人教版第二冊 基礎(chǔ)鞏固站起來，拿得到！ 1.如圖表示一簡諧橫波波源的振動(dòng)圖象.根據(jù)圖象可確定該波的( ) A.波長、波速 B.周期、波速 C.波長、振幅 D.周期、振幅 答案：D 解析：該圖是振動(dòng)圖象,可讀出振幅A=2.010-3 m,周期T=1.00 s,故D正確. 2.下列關(guān)于振動(dòng)圖象的說法中正確的是( ) A.振動(dòng)圖象是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的軌跡圖象 B.振動(dòng)圖象的橫坐標(biāo)表示振動(dòng)時(shí)間,縱坐標(biāo)表示各個(gè)時(shí)刻的位移 C.由振動(dòng)圖象可以讀出振幅和周期 D.以上說法均不對 答案：BC 3.如圖所示是一彈簧振子在水平方向做簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象.在0.1—0.2 s這段時(shí)間內(nèi)（ ） A.物體所受回復(fù)力逐漸減小 B.物體的速度逐漸減小 C.物體的位移逐漸減小 D.物體的勢能逐漸減少 答案：ACD 解析：0.1—0.2 s內(nèi),由振動(dòng)圖象可知物體速度增大,位移減小,回復(fù)力減小,物體的勢能逐漸減少. 4.如圖所示，做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)加速度隨時(shí)間變化的圖線是（ ） 答案：AB 解析：做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)加速度隨時(shí)間的變化關(guān)系的圖線為正弦或余弦曲線. 5.如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象,則下列說法中正確的是( ) A.在第1 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng) B.在第2 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng) C.在第3 s內(nèi),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢能 D.在第4 s內(nèi),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢能 答案：BC 解析：從圖象上可知,在第1 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的位移在增大,即質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向最大位移處運(yùn)動(dòng),所以質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤. 在第2 s內(nèi),位移減小,質(zhì)點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng),所以質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng),同時(shí)將彈性勢能轉(zhuǎn)化為質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能,所以B正確. 在第3 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向負(fù)的最大位移處運(yùn)動(dòng),所以質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢能,C正確. 在第4 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng),彈性勢能轉(zhuǎn)化為質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能,所以D錯(cuò)誤. 6.如圖為一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象.求質(zhì)點(diǎn)的振幅、周期和頻率,并指出質(zhì)點(diǎn)何時(shí)位移最大,何時(shí)速度最大,何時(shí)加速度最大. 答案：A=2.010-2 m,周期T=2 s,頻率f=1/T=0.5 Hz 當(dāng)時(shí)刻為(n+0.5) s時(shí).加速度最大 解析：從圖中可直接看出質(zhì)點(diǎn)振幅為2.010-2 m,振動(dòng)周期為2 s,從圖中還可以看出做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體除具有等時(shí)性外,還具有周期性和對稱性,即位移最大的時(shí)刻分別是0.5 s、1.5 s、2.5 s……即(n+0.5) s,式中n為非負(fù)整數(shù);同樣速度最大的時(shí)刻分別是0 s、1 s、2 s……即n s,n為非負(fù)整數(shù);加速度最大的時(shí)刻是(n+0.5) s,n為非負(fù)整數(shù),所以振幅A=2.010-2 m,周期T=2 s,頻率f=1/T=0.5 Hz. 7.如圖是一彈簧振子的振動(dòng)圖象,由圖可知,該振子的振幅是_________,周期是_________,頻率是_________,振子在0.8 s內(nèi)通過的路程是_________,若振子從A時(shí)刻開始計(jì)時(shí),那么到_________時(shí)刻為止,振子完成了一次全振動(dòng),圖象上B點(diǎn)的速度方向是_________,D點(diǎn)的速度方向是_________. 答案：4 cm 0.4 s 2.5 Hz 32 cm 0.5 s 沿x軸負(fù)方向 沿x軸正方向 解析：據(jù)圖象可知彈簧振子的振幅是:A=4 cm 振動(dòng)周期T=0.4 s 解得頻率f== Hz=2.5 Hz 依據(jù)振動(dòng)過程可知: 彈簧振子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期,振子運(yùn)動(dòng)的路程為4A=16 cm. 所以,振子在0.8 s內(nèi)通過的路程是: s=4A=44 cm=32 cm. 若振子從A時(shí)刻,即t1=0.1 s時(shí)刻開始計(jì)時(shí),則t2=t1+T=(0.4+0.1) s=0.5 s為止,振子完成了一次全振動(dòng). 圖象上B點(diǎn)速度方向?yàn)檠豿的負(fù)方向,D點(diǎn)的速度方向?yàn)檠豿軸的正方向. 能力提升踮起腳，抓得住！ 8.一卡車在水平道路上行駛,貨物隨車廂上下振動(dòng)而不脫離底板,設(shè)貨物的振動(dòng)為簡諧運(yùn)動(dòng),以向上的方向?yàn)檎?其振動(dòng)圖象如圖所示,在圖象上取a、b、c、d四點(diǎn),則哪點(diǎn)代表的時(shí)刻貨物對車廂底板壓力大于貨物的重力( ) A.a點(diǎn) B.b點(diǎn) C.c點(diǎn) D.d點(diǎn) 答案：BC 解析：如果貨物對車廂底板壓力大于貨物的重力,則依據(jù)牛頓第三定律可知: 車廂底板對貨物的支持力,在大小上大于貨物的重力. 對貨物受力分析可知,貨物受自身重力和車底板對它的支持力.且合力方向向上.即物體處于超重狀態(tài),加速度方向向上. 在卡車運(yùn)動(dòng)過程中,貨物在豎直方向上做上、下振動(dòng),振動(dòng)圖象如圖所示,則加速度向上的點(diǎn)有:b點(diǎn)、c點(diǎn). 9.如圖所示是甲、乙兩物體分別做簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象.由圖象可知，它們的振幅A甲=________，A乙=________，頻率f甲=________，f乙=________. 答案：2 cm 1 cm 0.25 Hz 0.125 Hz 解析：由圖中直讀振幅分別為2 cm、1 cm;周期分別為4 s、8 s,所以頻率分別是0.25 Hz、0.125 Hz. 10.在上題中，8 s內(nèi)甲、乙兩物體通過的路程之比是____________.0—8 s時(shí)間內(nèi)甲、乙動(dòng)能都達(dá)到最大的時(shí)刻是____________.從2 s時(shí)刻算起，甲在____________ s時(shí)刻止完成一次全振動(dòng)，乙在____________ s時(shí)刻止完成一次全振動(dòng). 答案：4∶1 4 s 6 10 解析：由圖中可知:8 s內(nèi),甲物體運(yùn)動(dòng)兩個(gè)周期,走過的路程為82 cm=16 cm,乙物體運(yùn)動(dòng)1個(gè)周期,走過的路程為41 cm=4 cm,所以8 s內(nèi)路程之比為4∶1;動(dòng)能最大時(shí)刻應(yīng)該出現(xiàn)在平衡位置,甲、乙都達(dá)到動(dòng)能最大即在4 s末;從2 s時(shí)刻算起,甲、乙在一個(gè)周期內(nèi)完成一次全振動(dòng),所以為6 s和10 s時(shí)刻. 11.一人觀察豎直方向上的彈簧振子，開始觀察時(shí)，振子正好在平衡位置，且向下振動(dòng)，經(jīng)過1 s后，振子第一次回到平衡位置，且通過了10 cm的路程.選豎直向上為正方向，試畫出觀察到的振子的振動(dòng)圖象. 答案：見解析 解析：分析已知,T=2 s,A=5 cm,故振動(dòng)圖象為:選豎直向上方向?yàn)檎? 拓展應(yīng)用跳一跳，夠得著！ 12.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng),其位移x與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,在t=4 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的( ) A.速度為正的最大值,加速度為零 B.速度為負(fù)的最大值,加速度為零 C.速度為零,加速度為正的最大值 D.速度為零,加速度為負(fù)的最大值 答案：D 解析：由題圖可知t=4 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)位于正向最大位移處,即x>0,且x=xm=A.由回復(fù)力公式F=-kx可知,回復(fù)力為負(fù)的最大值,所以加速度為負(fù)的最大值,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度等于零,所以答案為D. 13.甲、乙兩彈簧振子質(zhì)量相等,其振動(dòng)圖象如圖所示,則它們振動(dòng)的機(jī)械能大小關(guān)系是E甲___________E乙(填“>”“=”或“<”);振動(dòng)頻率的大小關(guān)系是f甲____________f乙;在0—4 s內(nèi),甲的加速度為正向最大的時(shí)刻是____________,乙的速度為正向最大的時(shí)刻是____________. 答案：> < 3 s末 1 s、3 s末兩時(shí)刻 解析：想象甲、乙兩彈簧振子沿x軸振動(dòng),O為其平衡位置,則聯(lián)系圖象可知,甲的振幅大于乙的振幅,故有E甲>E乙;甲的周期大于乙的周期,故有f甲下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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