高中物理知识点总结《简谐运动》高频考点巩固（2017年模拟版） - 高考物理题库

高中物理知识点总结《简谐运动》高频考点巩固（2017年模拟版）(八)

2017-08-09 08:39:23 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、选择题一弹簧振子振幅为A，从最大位移处经过时间t0第一次到达平衡位置，若振子从平衡位置处经过时的加速度大小和动能分别为a1和E1，而振子位移为时加速度大小和动能分别为a2和E2，则a1、a2和E1、E2的大小关系为（ ? ）
A．a1＞a2，E1＜E2
B．a1＞a2，E1＞E2
C．a1＜a2，E1＜E2
D．a1＜a2，E1＞E2

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题如图11-3-12所示，一质量为M的无底木箱放在水平地面上，一轻质弹簧一端悬于木箱的上边，另一端挂着用细线连接在一起的两物体A和B，ma=mb=m.剪断A、B间的细线后，A正好做简谐运动.则当A运动到最高点时，木箱对地面的压力为多大？

图11-3-12

参考答案：Mg

本题解析：未剪断细线前，弹簧弹力F1=2mg,剪断细线后瞬间A物体受力为向上的弹力F1=2mg和向下的重力mg，故其加速度a1=（F1-mg）/m=g,方向向上.
由简谐运动的对称性知，当A物体做简谐运动运动到最高点时，加速度a2=g、方向向下，此时弹簧弹力为零，则木箱对地面压力FN=Mg.

本题难度：简单

3、选择题图甲为在某介质中传播的一列简谐横波在t=0时刻的图象，图乙是这列波在x=4m处质点P从该时刻起的振动图线，则不正确的是（　　）
A．这列波沿x轴负方向传播，波速大小为v=1m/s
B．在t=2.0s时质点P向y轴负方向运动
C．对任意一个质点来说，在任意连续的1s内，质点所通过的路程均为8?cm
D．在t=5.0s时质点P的加速度达到最大值

参考答案：A、由图乙可知，在t=0s时，质点P由平衡位置向正的最大位移处运动，由图甲可知，波沿x轴负方向传播；
由图甲可知，波长λ=4m，由图乙可知，波的周期T=4s，波速v=λT=4m4s=1m/s，故A正确；
B、由图乙可知，在t=2.0s时，质点P沿y轴负方向运动，故B正确；
C、由图乙可知，质点的振幅是8cm，质点从平衡位置向最大位移处或从最大位移处向平衡位置运动时，
在四分之一周期，即1s内通过的路程为8cm，如果不是从平衡位置或最大位移处运动，则在1s内，质点的路程不是8cm，故C错误；
D、由图乙可知，在t=5.0s时，质点P在正的最大位移处，此时质点的加速度最大，故D正确；
本题选不正确的，故选C．

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器，让小球绕O点在竖直平面内做简谐振动，由传感器测出拉力F随时间t的变化图象如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．小球振动的周期为2s
B．小球速度变化的周期为4s
C．小球动能变化的周期为2s
D．小球重力势能变化的周期为4s

参考答案：BC

本题解析：

本题难度：一般

5、计算题如图所示，质量为m的木块A和质量为M的木块B用细线捆在一起，木块B与竖直悬挂的轻弹簧相连，它们一起在竖直方向上做简谐运动．在振动中两物体的接触面总处在竖直平面上，设弹簧的劲度系数为k，当它们经过平衡位置时，A、B之间的静摩擦力大小为f0．当它们向下离开平衡位置的位移为x时，A、B间的静摩擦力为fx．细线对木块的摩擦不计．求：
（1）f0的大小；
（2）fx的大小；
（3）fx会不会等于零？若等于零，振子AB所处的位置在何处？

参考答案：解：（1）在平衡位置时
对于A、B组成的系统有：kx0＝（m＋M）g
对于A有：f0=mg
（2）向下离开平衡位置的位移为x时
对于A、B组成的系统有：k（x0＋x）－（m＋M）g＝（m＋M）a，即kx＝（m＋M）a
对于A有：fx－mg＝ma，解得fx＝ma＋mg＝
（3）fx可能等于零．当系统振动到弹簧恢复原长时，弹簧弹力为零，这时系统处于完全失重状态，系统加速度为g，物体A的加速度也为g，即A只受重力作用，A、B之间的摩擦力fx为零

本题解析：

本题难度：一般

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