学人教版必修34 11.1简谐运动 作业（5）.docx

2017-2018学年度人教版必修3-4 11.1简谐运动 作业（5）1某做简谐运动的物体的位移一时间图象如图所示，下列说法正确的是( )a. 简谐运动的振幅为2cmb. 简谐运动的周期为0.3sc. 位移一时间图象就是振动物体的运动轨迹d. 物体经过图象中a点时速度方向沿t轴负方向2一个弹簧振子相邻两次加速度相同的时间间隔分别为0.2s和0.6s，则该弹簧振子的周期为( )a. 1.6sb. 1.2sc. 0.8sd. 0.6s3如图所示，弹簧振子以o点为平衡位置在a、b间振动，ab=8cm，振子由a点向右运动到b点所需的时间为0.2s，则( )a. 振幅是8cmb. 从a至c振子做减速运动c. 周期是0.8sd. 周期是0.44如图所示为某个弹簧振子做简谐运动的振动图象，由图象可知( )a. 在0.1s时，由于位移为零，所以振动能量为零b. 在0.2s时，振子具有最大势能c. 在0.35s时，振子具有的能量尚未达到最大值d. 在0.4s时，振子的动能最大5水平方向振动的弹簧振子，其质量为，最大速率为，则下列正确的是（ ）a. 从某时刻算起，在四分之一个周期的时间内，弹力做的功不可能为零b. 从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力做的功可能是零到之间的某一个值c. 从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力的冲量一定为零d. 从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力的冲量可能是零到之间的某一个值6如图所示，在光滑水平桌面上有一弹簧，弹簧一端固定在墙上，另一端连接一物体。开始时，弹簧处于原长，物体在o点。当物体被拉到o的右侧a处，此时拉力大小为f，然后释放物体从静止开始向左运动，经过时间t后第一次到达o处，此时物体的速度为v，在这个过程中物体的平均速度为（ ）a. 大于v/2 b. 等于v/2c. 小于v/2 d. 07弹簧振子做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是a. 在第1s末，振子的速度最大且沿x方向b. 在第2s末，振子的回复力最大且沿x方向c. 在第3s末，振子的加速度最大且沿x方向d. 在0到5s内，振子运动的路程为2cm8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. 在两点处的位移相同 b. 在两点处的速度可能相同c. 在两点处的速率一定相同 d. 在两点处的加速度一定相同9如图为某质点做简谐运动的图象，则由图线可知（ ）a. t=2.5s时，质点的速度与加速度同向b. t=1.5s时，质点的速度与t=0.5s时速度等大反向c. t=3.5s时，质点正处在动能向势能转化的过程之中d. t=0.1s和t=2.1s时质点受到相同的回复力1010一弹簧振子的振幅为a，下列说法正确的是 ( )a. 在t/时间内，振子发生的位移一定是a，路程也是ab. 在t/4时间内，振子发生的位移可以是零，路程可以大于ac. 在t/2时间内，振子发生的位移一定是2a，路程一定是2ad. 在t时间内，振子发生的位移一定为零，路程一定是4a11如图所示为一列简谐横波沿-x方向传播在t=0时刻的波形图，m、n两点的坐标分别为（-2，0）和（-7，0），已知t=0.5s时，m点第二次出现波峰这列波的传播速度多大?从t=0时刻起，经过多长时间n点第一次出现波峰?当n点第一次出现波峰时，m点通过的路程为多少?12s1，s2为相距l=6rn的两个振源。t=0时刻，s1开始自平衡位置向下振动，s2开始向上振动，振幅均为3cm，且s1振动的频率是s2的1/3，产生的两列波在介质中传播的速度均为2m/s，其中s1产生的波的波长恰为3m，求s1、s2连线中点处的质点p 何时第一次向下振动位移为6cm。13如图所示是某时刻一列横波上a、b两质点的振动图像，该波由a传向b，两质点沿波的传播反向上的距离x=6m，波长大于4.0m，求：再经过0.7s，质点a通过的路程；这列波的波速。试卷第3页，总3页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1a【解析】ab、根据振动图像可以知道周期t=0.4s,振幅a=2cm,故a正确，b错误c、位移一时间图像反映了质点的位置随时间的变化情况，不是物体的运动轨迹，故c错；d、物体经过图像中a点时速度方向沿规定的正方向运动，故d错；故选a2c【解析】加速度是矢量，要使加速度相等则必须在同一位置，由弹簧振子运动的规律可知弹簧振子连续三次加速度相等运动的时间间隔恰好是一个周期，所以该弹簧振子的周期为0.8s，故选c3d【解析】a、ab=8cm，所以振幅是4cm，故a错误；b、越靠近平衡位置速度越大，所以从a至c振子做加速运动，故b错误；cd、振子由a点向右运动到b点所需的时间为0.2s，这是半个周期的时间，所以周期是0.4故c错；d对故选d4b【解析】弹簧振子做简谐运动，振动能量不变，故a错误；在0.2 s时位移最大，振子具有最大势能，故b正确；弹簧振子的振动能量不变，在0.35 s时振子具有的能量与其他时刻相同，故c错误；在0.4 s时振子的位移最大，速度为0，所以动能为零，故d错误。故选b。点睛：根据位移图象分析速度、加速度、动能和势能如何变化，关键抓住振子位置的变化进行分析，分析时要抓住振子经过平衡位置时速度最大，加速度为零5d【解析】a如果初末位移大小关于平衡位置对称，弹力做功之和为零，故a错误；b经过半个周期，质点速度大小一定相等，方向相反，弹力做功之和为零，故b错误；cd对于简谐运动，经过半个周期后速度与之前的速度关系是大小相等，方向相反；如以初速度为，则末速度为，故速度变化为，若开始时在最大位移处，初速度为，末速度也是，所以速度的变化也是，根据动量定理，弹力的冲量， ，所以弹力的冲量大小可能是间的某个值，故c错误；d正确；故选：d6a【解析】物体经过时间t后第一次到达平衡位置o处，根据胡克定律可知物体做加速度减小的加速运动，所以这个过程中平均速度为v=xtv2，故a正确，bcd错误。7c【解析】由图像可知，在第1s末，振子的位移最大，速度为零，选项a错误；在第2s末，振子的位移为零，回复力为零，选项b错误；在第3s末，振子的位移为负向最大，则加速度最大，因加速度方向指向平衡位置，则加速度沿x方向，选项c正确；在0到5s内，振子运动的路程为5a=10cm，选项d错误；故选c.点睛：简谐运动运动回复力f=-kx，与位移成正比反向关系，加速度与回复力成正比；根据位移变化情况得到回复力情况并进一步判断速度变化情况8bc【解析】物体经过关于平衡位置对称的位置时，位移大小相等，方向相反，所以位移不同，故a错误。物体经过关于平衡位置对称的位置时，根据对称性可知，速度大小一定形同，方向可能相同，故bc正确。由a=-，知位移大小相等、方向相反，则加速度也大小相等、方向相反，所以加速度不同，故d错误。故选bc。9ac【解析】t=2.5s时，质点在平衡位置下方向上振动，此时加速度也向上，速度与加速度同向，选项a正确；t=1.5s时，质点的速度向下，t=0.5s时速度也向下，则两时刻的速度等大同向，选项b错误；t=3.5s时，质点向上振动，速度减小，动能减小，势能变大，则质点正处在动能向势能转化的过程之中，选项c正确；t=0.1s和t=2.1s时质点位移大小相同，方向相反，则质点受到大小相同，方向相反的回复力，选项d错误；故选ac.10bd【解析】若不是从平衡位置和位移最大处经过1/4周期，位移和路程都不是a，故a错误；若从平衡位置计时，经过1/4周期，位移是a，路程为a；若不是从平衡位置出发，则路程可能大于a，可能小于a，位移可能是零故b正确；从平衡位置开始计时，经过1/2周期，位移为0；故c错误；在t时间内，振子完成一次全振动，位移为零，路程为4a，故d正确；故选bd。1120m/s0.55s0.4m【解析】试题分析：根据图象可知，该波波长 =4mm点与最近波峰的水平距离为6m，距离下一个波峰的水平距离为10m，所以波速为：n点与最近波峰的水平距离为 s=11m当最近的波峰传到n点时n点第一次形成波峰，历时为：该波中各质点振动的周期为：n点第一出现波峰时质点m振动了 t2=0.4s则 t2=2t质点m每振动t/4经过的路程为5cm，则当n点第一次出现波峰时，m点通过的路程为：s=85cm=40cm=0.4m考点：机械波的传播【名师点睛】本题考查了机械波的传播及质点的振动问题；解题时要能由波的传播方向来确定质点的振动方向，掌握由质点的振动情况来确定周期，并由周期与波长从而求出波速。121.785s【解析】试题分析： 从振动到传播到p点所经历的时间为t1 之后第一列波再经过，使p点向下振动到振幅位置。第二列波再经过，使p点向下振动到振幅位置。则整理得；当时，t2最小，考点：考查了波长、波速以及频率的关系【名师点睛】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时，走坡法是一种重要的方法，即下坡路上，上坡路下，简谐横波在传播过程中波上的各个质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，当两个质点相隔波长的整数倍时，则这两个点为同相点，即振动步调相同，如果两个质点相隔半波长的奇数倍时，两个点为反相点，即振动步调相反13(1)0.35 m(2) 12 m/s【解析】试题分析：(1)由振动图象可知，质点振动周期t0.4s，振幅a0.05m通过的路程为x4a0.35 m(2)取t0时刻