物理选择性必修 第一册1 简谐运动优秀课后复习题

一、单选题

1.高二年级某同学在天鹅湖中投入一颗小石块激起一列水波，该同学发现湖中有两片小树叶在做上下振动，当一片树叶在波峰时恰好另一片树叶在波谷，两树叶之间还有2个波峰，用手机测量两树叶间水面距离是5m，再通过手机计时发现两树叶在1min内都上下振动了120次。则下列说法正确的是（   ）           

A. 该列水波的波速是4.0m/s 

B. 该列水波的频率是120Hz 

C. 该列水波的波长是2.5m 

D. 两片树叶的振动方向有可能相同 

2.关于简谐运动的理解，下列说法中正确的是（   ）           

A. 简谐运动是匀变速运
B. 周期、频率是表征物体做简谐运动快慢程度的物理量 

C. 位移减小时，加速度增大，速度减小 

D. 位移的方向总是跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同 

 3.如图所示，竖直悬挂的弹簧振子，把小球向下拉一小段距离后，放开小球，下列说法正确的是（   ） 

A. 小球在振动过程中动量守恒
B. 弹簧恢复原长时，小球动能最大
C. 弹簧恢复原长时，小球位于振动的平衡位置
D. 某四分之一周期的时间内小球的动量变化量可能为零

4.光滑的水平面上叠放着质量分别为1kg和0.5kg的两木块M、N，木块M与一劲度系数为100N/m的水平轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示。已知两木块间的动摩擦因数为0.3，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，要使这两个木块一起振动（不发生相对滑动），取重力加速度大小g=10m/s2  ， 弹簧始终在弹性限度内，则振动的最大振幅为（   ） 

A. 1.5cm                                   B. 3cm                                   C. 4.5cm                                   D. 9cm

5.质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为 ，则下列关于质点运动的说法正确的是（   ）           

A. 质点做简谐运动的振幅为                             B. 质点做简谐运动的周期为
C. 在 时质点的速度最大                                D. 在 时质点的加速度最大

6.一质点做简谐振动的振动方程是 cm，则（   ）           

A. 在0至0.02s内，速度与加速度方向始终相同
B. 在0.02s时，质点具有沿x轴正方向的最大加速度
C. 在0.035s时，质点的速度方向与加速度方向均沿x轴正方向
D. 在0.04s时，回复力最大，速度方向沿x轴负方向

二、填空题

7.如图所示，质量为m的木块放在轻弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5 倍，则物体对弹簧的最小弹力为________； 要使物体在振动中不离开弹簧，振幅的最大值为________。 

8.如图所示，  质量为m的木块放在弹簧上端， 在竖起方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小压力是________， 欲使物体在弹簧振动中不离开弹簧，其振幅不能超过________。 

9.弹簧振子从距离平衡位置5cm处由静止释放4s内完成5次全振动，则这个弹簧振子的振幅为________，振动的周期为________；4s末振子的位移大小为________；4s内振子通过的距离为________。   

三、解答题

10.简谐运动是最简单、最基本的一种机械振动，其回复力和周期分别为 、 ，其中k为比例系数、m为振动物体质量。某同学用质量为m的密度计（比重计），先规范地测出了烧杯中水的密度ρ，如图所示；再将密度计下压一段较小的距离，然后由静止释放，密度计将会上下振动起来。若忽略水对密度计的阻力，已知密度计有刻度部分的横截面积S不变，烧杯的横截面积要比S大得多，重力加速度为g，求密度计振动的周期。

11.一弹簧振子在水平方向上的MN之间做简谐运动，已知MN间的距离为10cm，振子在2s内完成了5次全振动。若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时（t=0），经过 周期振子有负向最大加速度。

（i）求振子的振幅和周期；

（ii）写出振子的振动方程。

12.有一个弹簧振子,振幅为0.8cm,周期为0.5s,初始时刻具有负方向的最大加速度,则它的振动方程是什么？