2012届贵州省高三物理复习测试：25简谐运动及其图象（带解析）.doc

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1、2012届贵州省高三物理复习测试： 25简谐运动及其图象（带解析） 选择题 如图所示 ,物体 A放在物体 B上 ,B与弹簧相连 ,它们在光滑水平面上一起做简谐运动 ,当弹簧伸长到最长时开始记时 (t=0),取向右为正方向 ,A所受静摩擦力 f随时间 t变化的图象正确的是 ( )答案： D (江苏 )如图所示 ,物体 A置于物体 B上 ,一轻质弹簧一端固定 ,另一端与 B相连 ,在弹性限度范围内 ,A和 B一起在光滑水平面上做往复运动 (不计空气阻力 ),并保持相对静止 ,则下列说法正确的是 ( ) A A和 B均做简谐运动 B作用在 A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比 C B对 A的静摩擦

2、力对 A做功 ,而 A对 B的静摩擦力对 B不做功 D B对 A的静摩擦力始终对 A做正功 ,而 A对 B的静摩擦力始终对 B做负功 答案： AB 如图所示 ,一轻弹簧与质量为 m的物体组成弹簧振子 ,物体在同一条竖直线上的 A B间做简谐运动 ,O为平衡位置 ,C为 AO的中点 ,已知 OC=h,振子的周期为 T,某时刻物体恰好经过 C点并向上运动 ,则从此时刻开始的半个周期时间内 ,下列说法错误的是 ( ) A重力做功 2mgh B重力的冲量大小为 mgT/2 C合外力的冲量为零 D合外力做功为零 答案： C 如图所示 ,质量分别为 mA=2 kg和 mB=3 kg的 A B两物块 ,用劲

3、度系数为 k的轻弹簧相连后竖直放在水平面上 ,今用大小为 F=45 N的力把物块 A向下压而使之处于静止 ,突然撤去压力 ,则 ( ) A物块 B有可能离开水平面 B物块 B不可能离开水平面 C只要 k足够小 ,物块 B就可能离开水平面 D只要 k足够大 ,物块 B就可能离开水平面 答案： B 如图甲所示 ,小球在内壁光滑的固定半圆形轨道最低点附近做小角度振动 ,其振动图象如图乙所示 ,以下说法正确的是 ( ) A t1时刻小球速度为零 ,轨道对它的支持力最小 B t2时刻小球速度最大 ,轨道对它的支持力最小 C t3时刻小球速度为零 ,轨道对它的支持力最大 D t4时刻小球速度最大 ,轨道对

4、它的支持力最大 答案： AD 如图所示 ,弹簧下端挂一质量为 m的物体 ,物体在竖直方向上做振幅为 A的简谐运动 ,当物体振动到最高点时 ,弹簧正好为原长 ,则物体在振动过程中 ( ) A物体在最低点时的弹力大小应为 2mg B弹簧的弹性势能和物体动能总和不变 C弹簧的最大弹性势能等于 2mgA D物体的最大动能应等于 mgA 答案： AC 一简谐振子沿 x轴振动 ,平衡位置在坐标原点 .t=0时刻振子的位移 x=-0.1 m;t= s时刻 x=0. 1 m;t=4 s时刻 x=0.1 m.该振子的振幅和周期可能为 ( ) A 0.1 m, s B 0.1 m, 8 s C 0.2 m, s

5、D 0.2 m, 8 s 答案： ACD 一弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示 ,已知弹簧的劲度系数为 20 N/cm,则 ( ) A图中 A点对应的时刻振子所受的弹力大小为 5 N,方向指向 x轴的负方向 B图中 A点对应的时刻振子的速度方向指向 x轴的正方向 C在 04 s内振子做了 1.75次全振动 D在 04 s内振子通过的路程为 3.5 cm,位移为 0 答案： AB 填空题 如图所示 ,一块涂有碳黑的玻璃板 ,质量为 2 kg,在拉力 F的作用下 ,由静止开始竖直向上做匀加速运动 ,一个装有振针的振频率为 5 Hz的电动音叉在玻璃板上画出如图所示的曲线 ,量得 OA=1 cm,O

6、B=4 cm,OC=9 cm,则外力 F应为_. 答案： N 计算题 一轻质弹簧直立在地面上 ,其劲度系数 k=400 N/m,弹簧的上端与空心物体 A连接 ,物体 B置于 A内 ,B的上下表面恰好与 A接触 ,如图所示 .A和 B质量均为 1 kg,先将 A向上抬高使弹簧伸长 5 cm后由静止释放 ,A和 B一起做上下方向的简谐运动 .已知弹簧的弹性势能决定于弹簧形变大小 (g取 10 m/s2,阻力不计 ). 求 : (1)物体 A的振幅 ; (2)物体 B的最大速率 ; (3)在最高点和最低点 A和 B的作用力 . 答案： (1)10 cm (2) m/s (3)10 N,向下 ;30 N,向上 如图所示 ,劲度系数为 k的弹簧上端固定在天花板上的 O点 ,下端挂一质量为m的物块 ,物块静止后 ,再向下拉长弹簧 ,然后放手 ,弹簧上下振动 ,试说明物块的振动是简谐运动 . 答案：见 一个在竖直方向振动的弹簧振子 ,其周期为 T.当振子由平衡位置 O向上运动时 ,处在与平衡位置 O在同一水平线上的另一小球恰以某速度 v0开始竖直上抛 .求当 v0多大时 ,振子和小球由振动的平衡位置再次同时向下运动 答案： )(n=0,1,2,)