高二物理習題【機械運動】

L（多選）一個質點做簡諧振動的圖象如圖1所示，下列說法中正確的是（）

A.質點的振動頻率為4Hz

B.在10s內質點經過的路程是20cm

C.在5s末，速度為零，加速度為正向最大

D.t=L5s和4.5s末的兩時刻質點的位移大小相等

2.（多選）如圖甲所示，一單擺做小角度擺動，從某次擺球由左向右通過平衡位置開始

計時，相對平衡位置的位移工隨時間￡變化的圖象如圖乙所示。不計空氣阻力，重力

加速度g取10m/s2。對于這個單擺的振動過程，下列說法正

確的是（）方

A.單擺的擺長約為1.0m/：,

B.單擺的位移x隨時間t變化的關系式為x=8sin（7r/）cm[\

C.從，=0.5s至h=L0s的過程中，擺球的重力勢能逐漸增甲

大

D.從f=l.0s至h=l.5s的過程中，擺球所受回復力逐漸減小

3.（多選）如圖12所示，A球振動后，通過水平細繩迫使5、C振動，振動達到穩定時,

下列說法中正確的是（）

A.只有A、C的振動周期相等

B.C的振幅比〃的振幅大

C.A、B、。的振動周期相等

D.。與A發生共振現象

4.在均勻介質中，一列沿x軸正向傳播的橫波，其波源O

在第一個周期內的振動圖象如圖所示，則該波在第一個周期末

的波形圖是（）

5.（多選）如圖，〃、b、c、d是均勻媒質中x軸上的四個質點，相鄰兩點的間距依次

為2m、4m和6m。一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在￡=0時刻到達

質點Q處，質點Q由平衡位置開始豎直向下運動，f=3s時。第一次到達最高點。下

列說法正確的是（）

A.在（=6s時刻波恰好傳到質點d處

B.在￡=5s時刻質點c恰好到達最高點工——:--------i—>

C.質點6開始振動后，其振動周期為4s

D.在4sW6s的時間間隔內質點。向上運動

6.（多選溷（a）為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m

處的質點，Q是平衡位置在x=4.0m處的質點；圖（b）為質點Q的振動圖象。下列說

法正確的是（

A.在t=(U0

B.在t=0.25

正方向相同

C.從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸負方向傳播了6m

D.質點Q簡諧運動的表達式為y=0.10sin（107rt）（國際單位制）

7.（多選）一質點作簡諧運動的圖象如圖所示，則該質點（

A.在0.015s時，速度和加速度都為一x方向

B.在0.01至0.03s內，速度與加速度先反方向后同方向,

且速度是先減小后增大，加速度是先增大后減小。

C.在第八個0.01s內，速度與位移方向相同，且都在不斷

增大

D.在每1s內，回復力的瞬時功率有100次為零。

8.（多選）如圖所示為同一地點的兩單擺甲、乙的振動圖象，則

下列說法中正確的是（）

A.甲、乙兩單擺的擺長相等

B.甲擺的機械能比乙擺大

C.在E=0.5s時有正向最大加速度的是乙擺

D.由圖象可以求出當地的重力加速度

9.如圖所示，固定曲面力腹一段半徑為4.0米的光滑圓弧形成的，圓弧與水平方向相切

于4點，止10cm,現將一小物體先后從斜面頂端C和斜面圓弧部分中點攻由靜止釋放,

到達斜曲面低端時速度分別為匕和外，所需時間為匕和t2,以下說法正確的是：

()

A.匕>玲t\—力2

B.71>P2,ti>t2

C.Vi<v2ti=t2

D.匕＜玲，＞t2

10.（多選）一個彈簧振子做受迫運動，它的振幅A與驅動力頻率f

之間的關系如圖所示。由圖可知：（）

A.頻率為￡時，振子處于共振狀態

B.驅動力頻率為工時，受迫振動的振幅比共振小，但振子振動的頻率仍為右

C.振子如果做自由振動，它的頻率是右

D.振子可以做頻率為￡的受迫振動

11.一列沿一X方向傳播的簡諧橫波，在E=0時刻的波形如圖所示，質點振動的振幅

為10cm。P、。兩點的坐標分別為（-1,0）和（一9,0）,已知，=0.7s時，尸點第二次

出現波峰。

⑴這列波的傳播速度多大？

⑵從/=0時刻起，經過多長時間Q點第一次出現波峰?

⑶當Q點第一次出現波峰時，P點通過的路程為多少？

。固=2兀4、＞北，故。共振，8不共振，。的振幅比8的振幅大，所以B、C、D正確。

4.答案D

解析由振動圖象可知波源開始振動的方向沿y軸負方向，則一個周期末開始振動的

質點，其振動方向也是沿y軸負方向，所以A、C錯誤；由振動圖象可知，后半個周期

振動的振幅較大，根據波的傳播特點，B錯誤，D正確。

5、答案ACD

解析因為質點a開始時向下運動，經過1=3s后恰好第一次到達最高點，所以波

的周期為Q4s,波長4=or=8m,在力=6s時波向前傳播的距離為s=vt=12m,

即恰好傳到質點d處，A選項正確；當1=5s時，波向前傳播了10m,作出波形圖可

知質點。恰好處于平衡位置，B選項錯誤；質點力振動的周期即為波的周期，所以C

選項正確；在4sVCV6s的時間內質點。從最低點運動到最高點，D選項正確。

6、答案BCD

解析由圖(a)得久=8m,由圖(b)得仁0.2s,所以片亍=40m/s。由圖(b)知，

在方=0.10s時，質點。通過平衡位置向y軸負方向運動，A錯誤；結合圖(a),由“同

側法”判得波沿x軸負方向傳播，畫出t=0.25s時的波形圖，標出產、0點，如圖，

此時尸點在x軸下方，其加速度向上，B正確；A￡=0.25s—0.10s=0.15s,

2n

△x=7*△t=6,0m,C正確；由圖知4=0.lm,G=—^=10nrad/s,所以0點

簡諧運動表達式為y=0.10sin(10五力(國際單位制),D正確。

7.答案BD

8.答案AC

解析由振動圖象可以看出，甲擺的振幅比乙擺的大，兩單擺的振動周期相同，根據

單擺周期公式7=2冗可得甲、乙兩單擺的擺長相等，但不知道擺長是多少，不能

計算出重力加速度g,故A正確，D錯誤：兩單擺的質量未知，所以兩單擺的機械能無

法比較，故B錯誤；在￡=0.5s時，乙擺有負向最大位移，即有正向最大加速度，而

甲擺的位移為零，加速度為零，故C正確。

9.答案A10.答案ACD

11.答案(1)10m/s(2)1.1s(3)0.9m

解析(D由題意可知該波的波長為4=4m,P點與最近波峰的水平距離為3m,距

離下一個波峰的水平距離為7m所以r=;=10m/s

(2)0點與最近波峰的水平距離為11m

故0點第一次出現波峰的時間為右=?=1.1s

(3)該波中各質點振動的周期為7=5=0.4