2022届全国高三物理模拟试题汇编：简谐运动及答案

这是一份2022届全国高三物理模拟试题汇编：简谐运动及答案，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
  简谐运动一、单选题1．如图甲、乙分别为两列横波波源A、B的振动图像，两列波时刻同时从图丙的A、B两点开始向四周传播，并在时恰好在C点相遇，已知A、B相距，C为中点，D距A点，，E与C点的距离为，则（　　）A．在到的这段时间内，E点振动通过的路程为B．从到的这段时间内，D点振动通过的路程为C．直线上A，B外侧均为振动加强点D．直线上A，B间（不包括A，B点）共有6个点的振幅为02．飞力士棒（Flexi-bar）是德国物理治疗师发明的一种物理康复器材，也是一种有效加强躯干肌肉功能的训练器材。标准型飞力士棒整体结构由中间的握柄，两端负重头，用一根PVC软杆连接，质量为，长度为，棒的固有频率为，如图所示，可以使用双手进行驱动，则下列关于飞力士棒的认识正确的是（　　）A．使用者用力越大飞力士棒振动越快B．随着手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定越来越大C．双手驱动该飞力士棒每分钟振动270次全振动，会产生共振D．负重头质量相同，同样材料的PVC杆缩短，飞力士棒的固有频率不变3．弹簧振子在做简谐运动过程中，每次经过关于平衡位置对称的两点时，可能相同的物理量是（　　）A．速度 B．位移 C．加速度 D．回复力4．如图所示，跳跳杆底部装有一根弹簧，小孩和杆的总质量为m。忽略空气阻力，则小孩从最高点由静止竖直下落到最低点的过程中（　　）A．速度不断减小B．加速度不断变大C．弹力做的负功总小于重力做的正功D．到最低点时，地面对杆的支持力一定大于2mg5．一弹簧振子做简谐运动，它所受的回复力F随时间t变化的图象为正弦曲线，如图所示，下列说法正确的是（　　）  A．在t从0到2 s时间内，弹簧振子做加速运动B．在t从0到4 s时间内，t＝2 s时刻弹簧振子所受回复力做功的功率最大C．在t1＝3 s和t2＝5 s时，弹簧振子的速度大小相等，方向相反D．在t2＝5 s和t3＝7 s时，弹簧振子的位移大小相等，方向相同二、多选题6．如图甲所示为一列沿x轴方向传播的简谐横波在t＝3s时的波形图，图乙为图甲x＝12m处的质点M的振动图像，质点N位于x＝24m处，则下列说法正确的是（　　）A．波沿x轴的正方向传播B．在接下来的3s的时间内，质点M通过的路程可能小于6mC．质点M和质点N的振动情况始终相反D．质点N的振动方程为y＝2sin（t﹣）mE．该简谐横波与频率为4Hz的简谐横波相遇时能发生干涉现象7．下列说法中正确的是（　　）A．一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动B．若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的1/2，则单摆振动的频率将不变，振幅变小C．做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同D．单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大，单摆的振幅越大E．机械波在介质中传播时， 各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动8．一质点做简谐运动的图像如图所示，则（　　）A．在t＝0.1s时，该质点的速度最大B．在t＝0.1s时，该质点具有x轴负向最大加速度C．在0.1s~0.2s内质点沿x轴负方向做加速度减小的加速运动D．在0~0.6s时间内质点运动的路程为100cm9．下列说法正确的是（　　）A．做简谐运动的物体，振动的周期越大，振动系统的能量越大B．弹簧振子的振动方程为，在时刻，振子的速度为零C．根据多普勒效应，比较接收与发射的超声波频率的变化，可测量心脏血液的流速D．在磨制各种镜面或其他精密的光学平面时，可利用光的干涉检查平面的平整程度E．5G信号和4G信号的频率不同，若把通信用的5G信号和4G信号叠加，可以产生稳定的干涉现象10．如图所示，在倾角为 的光滑固定斜面上，有一劲度系数为 的轻质弹簧，其一端固定在固定挡板C上，另一端连接一质量为 的物体A，有一轻质细绳绕过定滑轮，细绳的一端系在物体A上（细绳与斜面平行），另一端有一细绳套，物体A处于静止状态。当在细绳套上轻轻挂上一个质量也为 的物体B后，物体A将沿斜面做简谐运动。运动过程中B始终未接触地面，不计绳与滑轮间的摩擦阻力，重力加速度为 。下列说法正确的是（　　）  A．未挂重物B时，弹簧的形变量为 B．物体A的振幅为 C．物体A的最大速度大小为 D．细绳对物体B拉力的最大值为 三、填空题11．在历史进程中，我们的祖先在不同的时期发明和制造了不同的计时器。其中有圭表、日晷、漏刻、单摆计时器等。如图甲所示，O是单摆的平衡位置，单摆在竖直平面内左右摆动，M、N是摆球所能到达的最高点。设向右为正方向，图乙是单摆的振动图像。已知当地重力加速度，则时摆球在　     　（填“M”“O”或“N”）点，单摆的摆长约为　     　m（，计算结果保留两位有效数字）。12．如图甲所示，将一质量为m、边长为L、质量分布均匀的正方体木块放在水桶内，木块静止时有一半浮在水面上，现将木块缓慢下压至木块上表面与水面平齐后由静止释放并开始计时，木块的重心相对于水面的位移随时间变化的关系如图乙所示，已知重力加速度为g，忽略木块运动过程中水面高度的变化，时刻木块向　     　（选填“上”或“下”）运动，时刻水对木块的浮力为　     　。13．如图，一弹簧振子沿x轴做简谐运动，振子零时刻向右经过A点， 后第一次到达B点，已知振子经过A、B两点时的速度大小相等， 内经过的路程为0.4m。该弹簧振子的周期为　     　s，振幅为　     　m。  14．一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的回复力　     　（填“变大”“不变”或“变小”）。摆球的机械能　     　（填“增大”“减小”或“不变”）。四、解答题15．如图，弹簧振子以O点为平衡位置，在M、N两点间做简谐运动，振子位置坐标x随时间t变化的关系式为。求振子从初始位置沿x轴正方向运动，第一次到达M点通过的路程。
答案解析部分1．【答案】B2．【答案】C3．【答案】A4．【答案】D5．【答案】D6．【答案】A,C,D7．【答案】B,C,E8．【答案】B,C9．【答案】B,C,D10．【答案】B,C11．【答案】M；0.1812．【答案】上；013．【答案】4；0.214．【答案】变大；不变15．【答案】解：在初始时刻即t=0，振子的位置为第一次到达M点时，，代入得弹簧振子的周期为故第一次到达M点通过的路程为