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高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第一册第二节 简谐运动的描述优秀综合训练题
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这是一份高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第一册第二节 简谐运动的描述优秀综合训练题，文件包含第2节简谐运动的描述分层练习原卷版docx、第2节简谐运动的描述分层练习解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共21页， 欢迎下载使用。
一、单选题
1．如图所示，弹簧振子的平衡位置为点，在、两点之间做简谐运动。、相距，从小球经过点向方向运动开始计时，经首次到达点，取向右为正方向。下列说法正确的是（ ）
A．小球振动的周期为
B．小球振动的振幅为
C．小球的位移—时间关系为
D．末小球位移为
2．如图甲所示，水平放置的弹簧振子在A、B之间做简谐运动，O是平衡位置。以水平向右为正方向，弹簧振子振动图像如图乙所示，则（ ）
A．0.1s末，振子运动到O点
B．0.2s末，振子有正方向的最大速度
C．0.2~0.3s，振子从O向A做减速运动
D．振子在A点和B点相对平衡位置的位移相同
3．如图甲所示，竖直悬挂弹簧振子在C、D两点之间做简谐运动，O点为平衡位置，振子到达D点开始计时，规定竖直向下为正方向。图乙是弹簧振子做简谐运动的图像，则（ ）
A．弹簧振子从D点经过O点再运动到C点为一次全振动
B．图乙中的P点时刻振子的速度方向与加速度方向都沿正方向
C．弹簧振子的振动方程为
D．弹簧振子在前2.5s内的路程为1m
4．一水平弹簧振子做简谐运动，周期为T，则（ ）
A．若t时刻和时刻振子运动位移的大小相等、方向相同，则一定等于T的整数倍
B．若t时刻和时刻振子运动位移的大小相等、方向相反，则一定等于的整数倍
C．若，则在t时刻和时刻振子振动的速度一定相等
D．若，则在t时刻和时刻弹簧的长度一定相等
5．（2023春·广东江门·高二统考期末）如图，弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动，以O为坐标原点，沿CB方向建立x轴，已知振子的位移随时间的变化关系为，则下列判断正确的是（ ）
A．振子的振动周期B．BC间的距离为10cm
C．2s内振子通过的路程为80cmD．时刻振子沿x轴的负方向运动
6．（2023春·宁夏银川·高二校考期末）如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1 s，质点通过N点后再经过1 s又第2次通过N点，在这2 s内质点通过的总路程为12 cm。则质点的振动周期和振幅分别为（ ）
A．3 s、6 cmB．4 s、6 cmC．4 s、9 cmD．2 s、8 cm
7．（2023春·河南南阳·高二统考期末）如图所示为甲乙两个质点做简谐运动的振动图像，实线为甲的振动图像，虚线为乙的振动图像，其中甲的振动方程x = 3asin(5πt)。下列说法中正确的是（ ）
A．它的振幅是3B．它的频率是5π
C．t = 0时，甲乙的相位差是D．t = 0时，甲乙的相位差是
二、多选题
8．如图所示，一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，若从O点开始计时，经过5s质点第一次过M点；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点的周期T是（ ）
A．12sB．24sC．8sD．14s
9．（2023春·黑龙江伊春·高二校考期中）如图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离A后由静止释放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为T。下列说法正确的是（ ）
A．经时间，小球从最低点向上运动的距离小于
B．在时刻，小球向下运动
C．在时刻，小球的动能最大
D．小球在一个周期内运动的路程为
10．一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示，由图可知（ ）
A．质点振动的频率是4HzB．质点振动的振幅是2cm
C．t＝3s时，质点的速度最大D．t＝3s时，质点的振幅为零
一、单选题
1．（2023春·北京西城·高二北京师大附中校考期中）一水平弹簧振子做简谐运动，周期为T。下列说法正确的是（ ）
A．若t和两时刻振子运动位移的大小相等、方向相同，则一定等于T整数倍
B．若，则在t和两时刻，振子运动的加速度一定相等
C．若t和两时刻振子运动速度的大小相等、方向相同，则一定等于的整数倍
D．若，则在t和两时刻，弹簧的长度不一定相等
2．如图所示，弹簧振子在B、C间做简谐运动，O为平衡位置，B、C间距离为20cm，由B→C运动时间为0.2s。下列说法正确的是（ ）
A．从C点释放，该简谐运动的表达式为x = 0.1cs(5πt)m
B．每次通过同一位置时，速度一定相同
C．振子在做简谐运动时受重力、支持力、弹簧的弹力、回复力
D．从O到B的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能
3．（2023春·海南儋州·高二海南省洋浦中学校考期中）如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，在C、D两点之间做简谐运动，O点为平衡位置。振子到达D点时开始计时，以竖直向上为正方向，一个周期内的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．振子在O点受到的弹簧弹力等于零B．振子在1s内通过的路程一定为6cm
C．时，弹簧的弹性势能最大D．振子在C点和D点的加速度相同
4．（2022秋·湖北·高二校联考期中）如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，在CD两点之间做简谐运动，O点为平衡位置。振子到达D点时开始计时，以竖直向上为正方向，一个周期内的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．振子在O点受到的弹簧弹力等于零
B．振子在C点的回复力大于在D点的回复力
C．t＝0.3s时，振子的速度方向为竖直向上
D． t＝0.3s时，振子通过的路程为3cm
5．（多选）（2023春·山东济南·高二山东省济南市莱芜第一中学校考期中）如图所示，一根不计质量的弹簧竖直悬吊铁块，在其下方吸引了一磁铁，已知弹簧的劲度系数为，磁铁对铁块的最大吸引力等于，不计磁铁对其它物体的作用并忽略阻力，为了使和恰好能够共同沿竖直方向作简谐运动，那么（ ）
A．它处于平衡位置的弹簧的伸长量
B．弹簧弹性势能最大时，铁块加速度大小为
C．磁铁和铁块运动到最高点时，弹力的大小等于
D．该弹簧振子的振幅为
6．如图所示为一弹簧振子的振动图象，试完成以下问题：
（1）写出该振子简谐运动的表达式；
（2）在第末到第末这段时间内，弹簧振子的加速度是怎样变化的？
（3）该振子在前100s的总位移是多少？路程是多少？
7．（2022秋·安徽淮南·高一校考期末）一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在A、B间做简谐运动，O点为AB的中点。以O点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。
（1）小球振动的频率是多少Hz？
（2）2.5s小球位移是多少？路程是多少？
（3）6.3s小球在O点哪边？正向哪个方向运动？
8．（2022秋·浙江湖州·高二统考期末）如图所示，劲度系数k=20N/m的轻弹簧上端固定，下端悬挂一质量m=0.2kg的小球（小球可视为质点），静止时小球的位置标记为O点。将小球竖直下拉10cm到达B点后由静止释放。小球释放时开始计时，经过0.3s首次到达最高点C点，之后小球在B、C两点之间做简谐运动。不计空气阻力，求：
（1）小球的振动周期T和振幅A；
（2）小球在3s内通过的路程s；
（3）小球到达C点时的加速度a。
9．（2022秋·新疆省直辖县级单位·高二校考期末）如图所示，竖直轻弹簧两端分别与物体A、B相连，物块A、B所受重力均为mg，物块B放在固定于水平面上的压力传感器上，物块A在初始位置处于平衡状态．现对物块A施以大小为F＝mg的力将其下压一段距离x保持静止，然后撤去力F，当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时，压力传感器的读数是多少？
10．如图所示，质量为M，倾角为的斜面体（斜面光滑且足够长）固定在粗糙的水平面上，斜面顶端与劲度系数为k，自然长度为l的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，重力加速度为g。
（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度
（2）选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；
（3）求弹簧的最大伸长量。
1．（2021·江苏·高考真题）如图所示，半径为R的圆盘边缘有一钉子B，在水平光线下，圆盘的转轴A和钉子B在右侧墙壁上形成影子O和P，以O为原点在竖直方向上建立x坐标系。时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，角速度为，则P做简谐运动的表达式为（ ）
A．B．
C．D．
2．（2021·广东·高考真题）如图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离A后由静止释放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为T。经时间，小球从最低点向上运动的距离 （选填“大于”、“小于”或“等于”）；在时刻，小球的动能 （选填“最大”或“最小”）。
一、单选题
1．如图所示，弹簧振子的平衡位置为点，在、两点之间做简谐运动。、相距，从小球经过点向方向运动开始计时，经首次到达点，取向右为正方向。下列说法正确的是（ ）
A．小球振动的周期为
B．小球振动的振幅为
C．小球的位移—时间关系为
D．末小球位移为
2．如图甲所示，水平放置的弹簧振子在A、B之间做简谐运动，O是平衡位置。以水平向右为正方向，弹簧振子振动图像如图乙所示，则（ ）
A．0.1s末，振子运动到O点
B．0.2s末，振子有正方向的最大速度
C．0.2~0.3s，振子从O向A做减速运动
D．振子在A点和B点相对平衡位置的位移相同
3．如图甲所示，竖直悬挂弹簧振子在C、D两点之间做简谐运动，O点为平衡位置，振子到达D点开始计时，规定竖直向下为正方向。图乙是弹簧振子做简谐运动的图像，则（ ）
A．弹簧振子从D点经过O点再运动到C点为一次全振动
B．图乙中的P点时刻振子的速度方向与加速度方向都沿正方向
C．弹簧振子的振动方程为
D．弹簧振子在前2.5s内的路程为1m
4．一水平弹簧振子做简谐运动，周期为T，则（ ）
A．若t时刻和时刻振子运动位移的大小相等、方向相同，则一定等于T的整数倍
B．若t时刻和时刻振子运动位移的大小相等、方向相反，则一定等于的整数倍
C．若，则在t时刻和时刻振子振动的速度一定相等
D．若，则在t时刻和时刻弹簧的长度一定相等
5．（2023春·广东江门·高二统考期末）如图，弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动，以O为坐标原点，沿CB方向建立x轴，已知振子的位移随时间的变化关系为，则下列判断正确的是（ ）
A．振子的振动周期B．BC间的距离为10cm
C．2s内振子通过的路程为80cmD．时刻振子沿x轴的负方向运动
6．（2023春·宁夏银川·高二校考期末）如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1 s，质点通过N点后再经过1 s又第2次通过N点，在这2 s内质点通过的总路程为12 cm。则质点的振动周期和振幅分别为（ ）
A．3 s、6 cmB．4 s、6 cmC．4 s、9 cmD．2 s、8 cm
7．（2023春·河南南阳·高二统考期末）如图所示为甲乙两个质点做简谐运动的振动图像，实线为甲的振动图像，虚线为乙的振动图像，其中甲的振动方程x = 3asin(5πt)。下列说法中正确的是（ ）
A．它的振幅是3B．它的频率是5π
C．t = 0时，甲乙的相位差是D．t = 0时，甲乙的相位差是
二、多选题
8．如图所示，一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，若从O点开始计时，经过5s质点第一次过M点；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点的周期T是（ ）
A．12sB．24sC．8sD．14s
9．（2023春·黑龙江伊春·高二校考期中）如图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离A后由静止释放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为T。下列说法正确的是（ ）
A．经时间，小球从最低点向上运动的距离小于
B．在时刻，小球向下运动
C．在时刻，小球的动能最大
D．小球在一个周期内运动的路程为
10．一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示，由图可知（ ）
A．质点振动的频率是4HzB．质点振动的振幅是2cm
C．t＝3s时，质点的速度最大D．t＝3s时，质点的振幅为零
一、单选题
1．（2023春·北京西城·高二北京师大附中校考期中）一水平弹簧振子做简谐运动，周期为T。下列说法正确的是（ ）
A．若t和两时刻振子运动位移的大小相等、方向相同，则一定等于T整数倍
B．若，则在t和两时刻，振子运动的加速度一定相等
C．若t和两时刻振子运动速度的大小相等、方向相同，则一定等于的整数倍
D．若，则在t和两时刻，弹簧的长度不一定相等
2．如图所示，弹簧振子在B、C间做简谐运动，O为平衡位置，B、C间距离为20cm，由B→C运动时间为0.2s。下列说法正确的是（ ）
A．从C点释放，该简谐运动的表达式为x = 0.1cs(5πt)m
B．每次通过同一位置时，速度一定相同
C．振子在做简谐运动时受重力、支持力、弹簧的弹力、回复力
D．从O到B的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能
3．（2023春·海南儋州·高二海南省洋浦中学校考期中）如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，在C、D两点之间做简谐运动，O点为平衡位置。振子到达D点时开始计时，以竖直向上为正方向，一个周期内的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．振子在O点受到的弹簧弹力等于零B．振子在1s内通过的路程一定为6cm
C．时，弹簧的弹性势能最大D．振子在C点和D点的加速度相同
4．（2022秋·湖北·高二校联考期中）如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，在CD两点之间做简谐运动，O点为平衡位置。振子到达D点时开始计时，以竖直向上为正方向，一个周期内的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．振子在O点受到的弹簧弹力等于零
B．振子在C点的回复力大于在D点的回复力
C．t＝0.3s时，振子的速度方向为竖直向上
D． t＝0.3s时，振子通过的路程为3cm
5．（多选）（2023春·山东济南·高二山东省济南市莱芜第一中学校考期中）如图所示，一根不计质量的弹簧竖直悬吊铁块，在其下方吸引了一磁铁，已知弹簧的劲度系数为，磁铁对铁块的最大吸引力等于，不计磁铁对其它物体的作用并忽略阻力，为了使和恰好能够共同沿竖直方向作简谐运动，那么（ ）
A．它处于平衡位置的弹簧的伸长量
B．弹簧弹性势能最大时，铁块加速度大小为
C．磁铁和铁块运动到最高点时，弹力的大小等于
D．该弹簧振子的振幅为
6．如图所示为一弹簧振子的振动图象，试完成以下问题：
（1）写出该振子简谐运动的表达式；
（2）在第末到第末这段时间内，弹簧振子的加速度是怎样变化的？
（3）该振子在前100s的总位移是多少？路程是多少？
7．（2022秋·安徽淮南·高一校考期末）一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在A、B间做简谐运动，O点为AB的中点。以O点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。
（1）小球振动的频率是多少Hz？
（2）2.5s小球位移是多少？路程是多少？
（3）6.3s小球在O点哪边？正向哪个方向运动？
8．（2022秋·浙江湖州·高二统考期末）如图所示，劲度系数k=20N/m的轻弹簧上端固定，下端悬挂一质量m=0.2kg的小球（小球可视为质点），静止时小球的位置标记为O点。将小球竖直下拉10cm到达B点后由静止释放。小球释放时开始计时，经过0.3s首次到达最高点C点，之后小球在B、C两点之间做简谐运动。不计空气阻力，求：
（1）小球的振动周期T和振幅A；
（2）小球在3s内通过的路程s；
（3）小球到达C点时的加速度a。
9．（2022秋·新疆省直辖县级单位·高二校考期末）如图所示，竖直轻弹簧两端分别与物体A、B相连，物块A、B所受重力均为mg，物块B放在固定于水平面上的压力传感器上，物块A在初始位置处于平衡状态．现对物块A施以大小为F＝mg的力将其下压一段距离x保持静止，然后撤去力F，当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时，压力传感器的读数是多少？
10．如图所示，质量为M，倾角为的斜面体（斜面光滑且足够长）固定在粗糙的水平面上，斜面顶端与劲度系数为k，自然长度为l的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，重力加速度为g。
（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度
（2）选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；
（3）求弹簧的最大伸长量。
1．（2021·江苏·高考真题）如图所示，半径为R的圆盘边缘有一钉子B，在水平光线下，圆盘的转轴A和钉子B在右侧墙壁上形成影子O和P，以O为原点在竖直方向上建立x坐标系。时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，角速度为，则P做简谐运动的表达式为（ ）
A．B．
C．D．
2．（2021·广东·高考真题）如图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离A后由静止释放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为T。经时间，小球从最低点向上运动的距离 （选填“大于”、“小于”或“等于”）；在时刻，小球的动能 （选填“最大”或“最小”）。
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