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2022届高考物理一轮复习 专题14 机械振动 光学 第1讲 机械振动、振动图像课后练习(含解析)新人教版.doc

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资源描述

1、第1讲机械振动、振动图像知识巩固练1(2020年潍坊期末)某质点做简谐运动的振幅为A,周期为T,则质点在时间内的最大路程是()A1.5ABAC0.5AD0.2A【答案】B【解析】由简谐运动的特点可知,质点在平衡位置两侧各运动时间时,在时间内的路程最大设简谐运动的振动方程为xAsin t,其中,若以平衡位置为起点,质点在时间内的位移为xAsin Asin,则质点在时间内通过的最大路程为A,故B正确,A、C、D错误2(2020年潮州一模改编)(多选)下列说法正确的是()A在同一地点,单摆做简谐振动的周期与其摆长成正比B弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变C弹簧振子做简谐振动时,弹

2、簧的劲度系数越大,单摆做简谐振动的周期越大D系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率【答案】BD3(2020年南阳名校模拟)一弹簧振子做简谐运动,其位移x与时间t的关系曲线如图所示,由图可知()A质点的振动频率是4 HzBt2 s时,质点的加速度最大C质点的振幅为5 cmDt3 s时,质点所受合力为正向最大【答案】C【解析】由图读出质点的振动周期 T4 s,则振动频率f0.25 Hz,故A错误;t2 s时,质点的位移为零,由a知,质点的加速度最小,故B错误;振子的振幅等于振子位移的最大值,由图读出振幅为5 cm,C正确;t3 s时,质点的位移为正向最大,由Fkx知,质点所受

3、合力为负向最大,故D错误4(2020上海期末)在上海走时准确的摆钟,随考察队带到北极黄河站(北纬7855),则这个摆钟()A变慢了,重新校准应减小摆长B变慢了,重新校准应增大摆长C变快了,重新校准应减小摆长D变快了,重新校准应增大摆长【答案】D5(2020年上海名校一模改编)(多选)一弹簧振子做简谐运动,周期为4 s,以下描述正确的是()A若从平衡位置开始计时,则在1 s时刻和3 s时刻弹簧长度一定相等B若从平衡位置开始计时,则在1 s时刻和5 s时刻振子运动的加速度一定相等C若t和(tt)时刻振子运动速度大小相等,方向相反,则t一定等于的整数倍D若t和(tt)时刻振子运动位移大小相等,方向相

4、反,则t一定不等于T的整数倍【答案】BD【解析】在1 s时刻弹簧伸长,在3 s时刻弹簧可能压缩,所以弹簧长度可能不相等,故A错误;在1 s时刻和5 s时刻振子的位移相同,所以运动的加速度一定相等,故B正确;一弹簧振子做简谐运动,周期为T,若t和(tt)时刻振子运动速度大小相等,方向相反,则t和(tt)时刻振子的位移有可能相同或相反,所以t有可能不等于的整数倍,故C错误;一弹簧振子做简谐运动,周期为T,若t和(tt)时刻振子运动位移大小相等,方向相反,则t一定不等于T的整数倍,故D正确综合提升练6(2019年湖南师大附中模拟)如图所示,一小球用细线悬挂于O点,细线长为L,O点正下方L处有一铁钉将

5、小球拉至A处无初速度释放(摆角很小),这个摆的周期是()A2BC(1)D(1)【答案】D【解析】小球再次回到A点时所用的时间为一个周期,其中包括了以L为摆长的简谐运动半个周期和以L为摆长的简谐运动的半个周期以L为摆长的运动时间t12,以L为摆长的运动的时间t22,则这个摆的周期Tt1t2(1),故A、B、C错误,D正确7弹簧振子以O点为平衡位置,在B、C两点间做简谐运动,在t0时刻,振子从O、B间的P点以速度v向B点运动;在t0.2 s时,振子速度第一次变为v;在t0.5 s时,振子速度第二次变为v.(1)求弹簧振子振动周期T;(2)若B、C之间的距离为25 cm,求振子在4.0 s内通过的路程;(3)若B、C之间的距离为25 cm.从振子处在平衡位置且向正方向振动开始计时,写出弹簧振子位移表达式,并画出弹簧振子的振动图像解:(1)弹簧振子简谐运动示意图如图所示由对称性可得T0.52 s1.0 s.(2)若B、C之间距离为25 cm则振幅A25 cm12.5 cm,振子4.0 s内通过的路程s4412.5 cm200 cm.(3)根据xAsin t,A12.5 cm,2,得x12.5sin (2t) cm.振动图像如图所示

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