《第二章 机械振动》试卷及答案_高中物理选择性必修 第一册_人教版_2024-2025学年.docxVIP

《第二章机械振动》试卷(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、下列关于简谐运动的描述中，正确的是：

A、简谐运动的速度在任何时刻都是恒定的。

B、简谐运动中，物体在平衡位置时动能最大，势能最小。

C、简谐运动中，物体在最大位移处时速度为零，加速度最大。

D、简谐运动的频率与振幅成正比。

2、一个简谐振动的物体，其位移随时间的变化可以用公式x=Acosωt+?表示，其中A

A、振幅A表示物体振动的最大速度。

B、角频率ω表示物体振动的最大加速度。

C、初相位?表示物体在t=

D、周期T与角频率ω的关系是T=

3、一个弹簧振子在水平面上做简谐振动，其振幅为A。当振子通过平衡位置时，其速度为v，那么该振子的最大加速度为（）。

A、A

B、v

C、v

D、2

4、对于弹簧振子的简谐振动，假设振子最大位移为A，周期为T，那么振子通过平衡位置时的动能与最大动能之比为（）。

A、1/2

B、1

C、2

D、4

5、题干：振子做简谐运动时，以下哪个说法是正确的？

A、振子的位移在任何时刻都为0；

B、振子的速度在任何时刻都为0；

C、振子的加速度在任何时刻都相等；

D、振子的加速度与位移成正比，与速度成反比。

6、题干：关于简谐振动，以下哪个说法是错误的？

A、简谐振动的能量分为动能和势能；

B、简谐振动的势能与振子的位移的平方成正比；

C、简谐振动的位移若从平衡位置算起，其最大位移即为振幅；

D、简谐振动中，向平衡位置运动的物体加速度方向与速度方向相同。

7、一个弹簧振子做简谐运动，其位移随时间变化的规律可以用函数xt=Acosω

A.?

B.?

C.?

D.?

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、关于简谐运动，以下说法正确的是：

A、简谐运动是一种周期性运动，其周期与振幅无关。

B、简谐运动的加速度总是指向平衡位置，且与位移成正比。

C、简谐运动的速度在平衡位置时最大，位移最大时速度为零。

D、简谐运动的能量在运动过程中保持不变。

2、以下关于单摆的描述，正确的是：

A、单摆的周期与摆球的质量无关。

B、单摆的周期与摆长成正比。

C、单摆的周期与摆球下落的高度无关。

D、单摆的周期与摆角无关，只与摆长和重力加速度有关。

3、关于单摆的运动，下列说法正确的是（）。

A.单摆的运动周期与摆球质量有关。

B.单摆的运动周期与摆球摆动的幅度无关。

C.单摆的运动是非简谐振动。

D.单摆的运动的能量守恒。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

一物体沿着水平方向做简谐运动，其位移随时间的变化关系可以表示为：x(t)=0.05m*sin(20πt)。已知振幅A=0.05m，角频率ω=20πrad/s。

（1）求该物体的振动周期T。

（2）假设物体从t=0开始计时，求t=0.1s时物体的位移x和速度v。

（3）在物体运动的过程中，求物体加速度最大时的时间t?。

第二题

（1）在简谐运动中，质点在平衡位置的速度最大，位移为零。

（2）简谐运动的加速度与位移成正比，方向总是指向平衡位置。

（3）简谐运动的周期与振幅有关。

（4）简谐运动是一种非匀变速运动，其加速度是变化的。

第三题

题目：一弹簧振子，其质量为m=0.2kg，弹簧的劲度系数为k=50

1.振动周期；

2.振动频率；

3.振子的最大速度。

第四题

题目：一个单摆在水平面内做简谐振动，振幅为A，周期为T。求：

（1）当摆球通过平衡位置时的速度v；

（2）摆球在最大位移处的动能Kmax

（3）摆球在平衡位置时的势能Ueq

第五题

一质点做简谐运动，其位移随时间变化的表达式为xt

（1）求质点振动的周期T。

（2）求质点在t=0.5秒时的位移

（3）求质点在t=0.5秒时的速度

（4）求质点在t=0.5秒时的加速度

《第二章机械振动》试卷及答案

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、下列关于简谐运动的描述中，正确的是：

A、简谐运动的速度在任何时刻都是恒定的。

B、简谐运动中，物体在平衡位置时动能最大，势能最小。

C、简谐运动中，物体在最大位移处时速度为零，加速度最大。

D、简谐运动的频率与振幅成正比。

答案：C

解析：简谐运动的特点是物体在平衡位置附近来回振动，其位移随时间的变化是正弦或余弦函数。在平衡位置时，物体速度最大，因为此时势能转换为动能；在最大位移处，物体速度为零，加速度最大，因为此时物体受到的回复力最大。因此，选项C正确。

2、一个简谐振动的物体，其位移随时间的变化可以用公式x=Acosωt+?表示，其中A

A、振幅A表示物体振动的最大速度。

B、角频率ω表示物体振动的最大加速度。

C、初相位?表示物体在t=

D、周期T与角频率ω的关系是