1、双基限时练(一)简谐运动1下列情形中不属于机械振动的是()A水中浮标上下浮动 B秋千的摆动C拨动后的琴弦D表针沿表盘转动解析 物体做机械振动时存在某一平衡位置、且物体在这一位置两侧往复运动，A、B、C 选项中描述的运动均符合这一要求，D 选项表针做圆周运动，它并不是在某一位置两侧往复运动，故 D 选项不属于机械振动答案 D2关于简谐运动，下列说法正确的是()A位移的方向总指向平衡位置B加速度方向总和位移方向相反C位移方向总和速度方向相反D速度方向总跟位移方向相同解析 简谐运动的位移的初始位置是平衡位置，所以简谐运动过程中任一时刻的位移都是背离平衡位置的，故 A 选项错误；振子的加速度总是指向平
2、衡位置的，而位移总是背离平衡位置的，故 B 选项正确；振子在平衡位置两侧往复运动，故 C、D 选项错误答案 B3如图所示的一弹簧振子，设向右为正方向，O 为平衡位置则()AAO 时，位移为负，速度为正BOB 时，位移为正，加速度为负CBO 时，位移为负，速度为正DOA 时，位移为负，加速度为正解析 位移方向是从平衡位置指向振子所在位置，加速度方向总是指向平衡位置，所以本题正确选项为 C.答案 C4(多选题)关于简谐运动的图象，下列说法中正确的是()A表示质点振动的轨迹，是正弦或余弦曲线B由图象可判断任一时刻质点相对平衡位置的位移方向C表示质点的位移随时间变化的规律D由图象可判断任一时刻质点的速
3、度方向解析 振动图象表示质点的位移随时间的变化规律，不是运动轨迹，A 错、C 对；由图象可以判断某时刻质点的位移和速度方向，B、D 正确答案 BCD5简谐运动是下列运动中的()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 a 也是变化的，A、D 错，C 对答案 C6如图所示，为一弹簧振子做简谐运动的振动图线，在 t1、t2 时刻这个质点的()A加速度相同B位移相同C速度相同D机械能相同解析 在弹簧振子做简谐运动时机械能守恒，在 t1、t2 两时刻振子具有相同大小的位移，但方向不同，加速度不同，故 A、B 不正确；由图象可知 t1、t2 两
4、时刻速度方向不同故 C 选项错误答案 D7一质点做简谐运动的图象如图所示，在 4 s 内具有最大负方向速度和具有最大负方向位移的时刻分别是()A1 s 4 s B3 s 2 sC1 s 2 s D3 s 4 s解析 质点具有最大速度处是在平衡位置，由图中看是 1 s 处和 3 s 处，在 1 s 处振子将向负的最大位移处移动，所以此处速度为负，而3 s 处速度为正向最大在 2 s 和 4 s 处都有最大位移，2 s 处位移为负方向，4 s 处位移为正方向，正确选项为 C.答案 C8某弹簧振子的振动图象如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉开4 cm 后放开，同时开始计时，则在 t0.15 s 时()
5、A振子正在做加速度减小的加速运动B振子正在做加速度增大的减速运动C振子速度方向沿 x 轴正方向D振子的位移一定等于 2 cm解析 振子正向负的最大位移处运动，加速度在增大，速度在减小，故 A 错、B 对；振子的速度方向沿 x 轴负方向，C 错；在 0.10.2 s 内振子做变速运动，故振子的位移不等于 2 cm，D 错答案 B9如图是用频闪照相的方法获得的弹簧振子的位移时间图象，下列有关该图象的说法不正确的是()A该图象的坐标原点是建立在弹簧振子小球的平衡位置B从图象可以看出小球在振动过程中是沿垂直 x 轴方向移动的C为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移，让底片沿垂直x 轴方向匀速运动D图
6、象中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同解析 该图象的坐标原点是建立在弹簧振子的平衡位置，小球的振动过程是沿 x 轴方向移动的，故 A 对，B 错由获得图象的方法知C 对频闪照相是在相同时间留下的小球的象，因此小球的疏密显示了它的位置变化快慢，D 对答案 B10一个质点做简谐运动，它的振动图象如图所示，则()A图中的曲线部分是质点的运动轨迹B有向线段 OA 是质点在 t1 时间内的位移C有向线段 OA 在 x 轴的投影是质点在 t1 时刻的位移D有向线段 OA 的斜率是质点在 t1 时刻的瞬时速率解析 图中的曲线部分是质点的位移与时间的对应关系，不是质点的运动轨迹，故 A 错；质点在
7、 t1 时间内的位移，应是曲线在 t1时刻的纵坐标，故 B 错，C 对；质点在 t1 时刻的瞬时速率应是曲线在 t1时刻所对应的曲线的斜率，故 D 错答案 C11一个质点经过平衡位置 O，在 A、B 间做简谐运动，如图所示，它的振动图象如图所示，设向右为正方向，则 (1)OB_cm；(2)第 0.2s 末质点的速度方向是_，位移大小为_；(3)第 0.7s 时，质点位置在_点与_点之间；(4)质点从 O 经 B 运动到 A 所需时间 t_s；(5)质点在 0.2s 到 0.8s 内运动的路程为_cm.解析(1)OB5 cm.(2)在第 0.2 s 末质点沿 x 轴负方向运动，即加速度向左，此时
8、正处在平衡位置，位移大小为 0.(3)第 0.7s 时，质点正处于由平衡位置向正向最大位移运动的过程中，即在 O 点与 B 点之间(4)由图象知，由质点 O 到 B 需 0.2 s，由对称性可知从 O 经 B 运动到 A 所需时间 t0.6 s.(5)由图象知，质点由 O 点到 B 点位移为 5 cm，由对称性可知质点在 0.2 s 到 0.8 s 的运动路程为 15 cm.答案(1)5(2)向左 0(3)O B(4)0.6(5)1512在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中，要进行振动记录，如图所示是一个常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔 P，在下面放一条白纸带当小球振动时，匀速
9、拉动纸带(纸带速度与振子振动方向垂直)，笔就在纸带上画出一条曲线，如图所示若匀速拉动纸带的速度为 1 m/s，作出 P 的振动图象 解析 图中运动的位移值可以对应不同的时刻，由 xvt 可知，当 x20 cm 时，对应时间 txv0.2 s，作出图象如图所示答案 见解析图13.如图所示是某质点做简谐运动的振动图象，根据图象中的信息，回答下列问题：质点在第 2s 末的位移是多少？质点在第 2s 内的位移是多少？在前 4s 内的路程是多少？解析(1)由 xt 图象可以读出 2 s 末质点的位移为零(2)质点的最大位移在前 4 s 发生在 1 s 末和 3 s 末，故第 2 s 内，位移为10 cm.(3)前 4 s 质点正好完成一个往复的全振动先朝正方向运动了距离为 10 cm 的一个来回，又在负方向上进行了一个 10 cm 距离的来回，总路程为 40 cm.答案 0 10 cm 40 cm
