高中物理 课后知能检测1 沪科版选修3-4

【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 课后知能检测1 沪科版选修3-41(2013海南华侨中学检测)关于机械振动的位移和平衡位置，以下说法中正确的是()A平衡位置就是物体振动范围的中心位置B机械振动的位移总是以平衡位置为起点的位移C机械振动的物体运动的路程越大，发生的位移也越大D机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移【解析】平衡位置是物体可以静止的位置，所以应与受力有关，与是否为振动范围的中心位置无关如乒乓球竖直落在台上的运动是一个机械振动，显然其运动过程的中心位置不是其平衡位置，所以A不正确；位移是以平衡位置为初始点，到物体所在位置的有向线段，位移随时间而变，物体偏离平衡位置最远时，振动物体的位移最大，所以只有选项B正确【答案】B2对简谐运动，下列说法中正确的是()A物体振动的最大位移等于振幅B物体离开平衡位置的最大距离叫振幅C振幅随时间做周期性变化D物体两次通过平衡位置的时间叫周期【解析】振幅是标量，位移是矢量振幅是振动质点离开平衡位置的最大距离，是定值，位移是随时间变化的，B正确，A、C错误；物体连续两次通过平衡位置的时间等于半个周期，故D错【答案】B3(多选)(2013西安中学检测)如图1114所示，下列说法正确的是()图1114A振动图像是从平衡位置开始计时的B1 s末速度沿x轴负方向C1 s末速度最大D1 s末速度最小，为0【解析】图像从原点位置开始画，原点表示平衡位置，即物体从平衡位置起振；1 s末物体处于最大位移处，速度为0.故选A、D.【答案】AD4如图1115所示，弹簧振子在BC间做简谐运动，O点为平衡位置，BOOC5 cm，若振子从B到C的运动时间是1 s，则下列说法正确的是()图1115A振子从B经O到C完成一次全振动B振动周期是1 s，振幅是10 cmC经过两次全振动，振子通过的路程是20 cmD从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm【解析】振子从BOC仅完成了半次全振动，所以周期T21 s2 s，振幅ABO5 cm.振子在一次全振动中通过的路程为4A20 cm，所以两次全振动中通过的路程为40 cm,3 s的时间为1.5T，所以振子通过的路程为30 cm.【答案】D5下列运动性质可以描述简谐运动的是()A匀变速运动B匀速直线运动C非匀变速运动 D匀加速直线运动【解析】简谐运动的速度是变化的，B错；加速度也是变化的，A、D错，C对【答案】C6(2013玉林高二检测)如图1116所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐振动当振子从平衡位置O向a运动的过程中，下列说法中正确的是()图1116A加速度和速度均不断减小B加速度和速度均不断增大C加速度不断增大，速度不断减小D加速度不断减小，速度不断增大【解析】当振子从平衡位置O向a运动的过程中，弹簧的形变量逐渐增大，弹簧的弹力也逐渐增大，因此振子的加速度也是不断增大的，在此过程中，小球的运动方向与弹力的方向始终相反，因此速度会越来越小，故只有C正确【答案】C7(多选)物体做简谐运动的过程中，有两点A、A关于平衡位置对称，则物体()A在A点和A点的位移相同B在两点处的速度可能相同C在两点处的加速度可能相同D在两点处的动能一定相同【解析】由于A、A关于平衡位置对称，所以物体在A、A点时位移大小相等，方向相反；速度大小一定相同，但速度方向可能相同也可能相反；加速度一定大小相等、方向相反；动能一定相同，故正确选项为B、D.【答案】BD图11178(2012重庆高考)装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图1117所示，将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图像中可能正确的是()【解析】试管在竖直方向上做简谐运动，平衡位置是在重力与浮力相等的位置，开始时向上提起的距离，就是其偏离平衡位置的位移，为正向最大位移，因此应选D.【答案】D9一质点做简谐运动，振幅是4 cm，频率是2.5 Hz.该质点从平衡位置起向正方向运动，经过2.5 s质点的位移和路程分别是(选初始运动方向为正方向)()A4 cm,24 cm B4 cm,100 cmC0,100 cm D4 cm,100 cm【解析】质点振动的周期为T0.4 s，则t2.5 s6T，在内质点从平衡位置到达正向最大位移处，即在2.5 s末，质点的位移为4 cm，在2.5 s内质点通过的路程为s4A6A25A100 cm.【答案】D10(2013银川检测)一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，如图1118所示，O是平衡位置，以某时刻作为计时零点(t0)经过1/4周期，振子具有负方向的最大位移，那么下列四个xt图像能正确反映运动情况的是()图1118【解析】由于经过周期振子具有负方向的最大位移，故开始时小球应从平衡位置向负方向运动故D正确【答案】D11一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度数值越来越小，则在这段时间内，振子的位移越来越_，速度越来越_，其位置越来越_平衡位置，振子的速度方向与加速度方向_【解析】加速度减小，说明位移减小，其位置靠近平衡位置，速度方向指向平衡位置，与加速度方向相同，由于这个过程中外力做正功，所以振子的速度变大【答案】小大靠近相同12(2013海南中学检测)弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C之间做简谐运动，B、C相距20 cm.某时刻振子处于B点，经过0.5 s，振子首次到达C点，求：(1)振子运动的周期和频率；(2)振子在5 s内通过的路程及位移的大小【解析】(1)设振幅为A，由题意BC2A20 cm，所以A10 cm.振子从B到C所用时间t0.5 s，为周期T的一半，所以T1 s，f1 H