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2019年高考物理一轮复习第13章机械振动与机械波光电磁波与相对论第1讲机械振动习题新人教版

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第十三章 第1讲 机械振动 1.(2017·北京卷)某弹簧振子沿 x 轴的简谐运动图象如图所示,下列描述正确的是 导学号 21992822 ( A ) A.t=1s 时,振子的速度为零,加速度为负的最大值 B.t=2s 时,振子的速度为负,加速度为正的最大值 C.t=3s 时,振子的速度为负的最大值,加速度为零 D.t=4s 时,振子的速度为正,加速度为负的最大值 [解析] t=1s 时,振子在正的最大位移处,振子的速度为零,由 a=-kx/m 知,加速 度为负的最大值,A 项正确;t=2s 时,振子位于平衡位置,由 a=-kx/m 知,加速度为零, B 项错误;t=3s 时,振子在负的最大位移处,由 a=-kx/m 知,加速度为正的最大值,C 项错误;t=4s 时,振子位于平衡位置,由 a=-kx/m 知,加速度为零,D 项错误。 2.(2016·北京理综)如图所示,弹簧振子在 M、N 之间做简谐运动。以平衡位置 O 为原 点,建立 Ox 轴。向右为 x 轴正方向。若振子位于 N 点时开始计时,则其振动图象为 导学号 21992823 ( A ) [解析] 由题意,向右为 x 轴的正方向,振子位于 N 点时开始计时,因此 t=0 时,振 子的位移为正的最大值,振动图象为余弦函数,A 项正确。 3.(2016·海南物理)(多选)下列说法正确的是 导学号 21992824 ( A.在同一地点,单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比 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.在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐振动的周期越小 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 E.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期,就可知振子在任意时刻运动速度的方 向 1 ABD ) [解析] 在同一地点,重力加速度 g 为定值,根据单摆周期公式 T=2π L 可知,周 g 期的平方与摆长成正比, 故选项 A 正确; 弹簧振子做简谐振动时, 只有动能和势能参与转化, 根据机械守恒条件可知,振动系统的势能与动能之和保持不变,故选项 B 正确;根据单摆周 期公式 T=2π L 可知,单摆的周期与质量无关,故选项 C 错误;当系统做稳定的受迫振 g 动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率,故选项 D 正确;若弹簧振子初始时刻在最 大位移处,知道周期后,知道周期后,可以确定任意时刻运动速度的方向,若弹簧振子初始 时刻不在最大位移处,则无法确定,故选项 E 错误。 4.(2017·河南焦作二模)(多选)关于水平放置的弹簧振子的简谐运动,下列说法正确 的是 导学号 21992825 ( BCD ) A.位移的方向总是由振子所在处指向平衡位置 B.加速度的方向总是由振子所在处指向平衡位置 C.经过半个周期振子经过的路程一定是振幅的 2 倍 D.若两个时刻相差半个周期,弹簧在这两个时刻的形变量一定相等 E.经过半个周期,弹簧振子完成一次全振动 [解析] 位移是从平衡位置指向振子所在位置的有向线段, 故 A 错误; 振子加速度的方 向与回复力的方向相同,总是由振子所在位置指向平衡位置,故 B 正确;弹簧振子的振动具 有对称性,经过半个周期振子经过的路程一定为振幅的 2 倍,故 C 正确;弹簧振子的振动具 有对称性,若两时刻相差半个周期,弹簧在这两个时刻的形变量一定相等,故 D 正确;弹簧 振子完成一次全振动的时间是一个周期,故 E 错误。 2

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