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高二物理每课一练:1章末检测

关于做简谐运动的物体完成一次全振动的意义有以下说法,其中正确的是(  ).

A.回复力第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
B.速度第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
C.动能或势能第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程
D.速度和加速度第一次同时恢复原来的大小和方向所经历的过程
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关于水平弹簧振子做简谐运动时的能量,下列说法正确的是 (  ).

A.振动能量等于在平衡位置时振子的动能
B.振动能量等于任意时刻振子动能与弹簧弹性势能之和
C.振动能量保持不变
D.振动能量做周期性变化
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一个在水平方向做简谐运动的物体,它的振幅是4 cm,频率是2.5 Hz.物体经过平衡位置开始计时,再经过21 s,此时它对平衡位置的位移大小为(  ).

A.0 B.4 cm C.210 cm D.840 cm
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把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它的平衡位置为O,在A、B间振动,如图所示,下列结论正确的是(  ).

A.小球在O位置时,动能最大,加速度最小
B.小球在A、B位置时,动能最大,加速度最大
C.小球从A经O到B的过程中,回复力一直做正功
D.小球从A经O到B的过程中,回复力一直做负功

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做简谐运动的物体,其位移随时间的变化规律为x=2sin(50πt+)cm,则下列说法正确的是(  ).

A.它的振幅为4 cm
B.它的周期为0.02 s
C.它的初相位是
D.它在周期内通过的路程可能是2cm
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如图所示为某简谐运动的图像,若t=0时,质点正经过O点向b运动,则下列说法正确的是(  ).

A.质点在0.7 s时,正在远离平衡位置运动
B.质点在1.5 s时的位移最大
C.1.2 s到1.4 s,质点的位移在增大
D.1.6 s到1.8 s,质点的位移在增大
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如图所示,在O点悬一根细长直杆,杆上穿着一个弹性小球A,用长为l的细线系着另一个小球B,上端也固定在O点,将B拉开,使细线偏离竖直方向一个小角度,将A停在距O点处,同时释放,若B第一次回到平衡位置时与A正好相碰(g取10 m/s2,π2取10),则(  ).

A.A球与细杆之间不应有摩擦力
B.A球的加速度必须等于4 m/s2
C.A球受到的摩擦力等于其重力的0.6倍
D.A球受的摩擦力等于其重力的0.4倍
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用余弦函数描述一简谐运动,已知振幅为A,周期为T,初相φ=-π,则振动曲线为如图所示中的哪一个 (  ).

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一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,图所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动.匀速转动把手时,曲轴给弹簧振子以驱动力,使振子做受迫振动.把手匀速转动的周期就是驱动力的周期,改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期.若保持把手不动,给砝码一向下的初速度,砝码便做简谐运动,振动图像如图甲所示.当把手以某一速度匀速转动,受迫振动达到稳定时,砝码的振动图像如图乙所示.若用T0表示弹簧振子的固有周期,T表示驱动力的周期,Y表示受迫振动达到稳定后振子的振幅,则(  ).

A.由图像可知T0=4 s
B.由图像可知T0=8 s
C.当T在4 s附近时,Y显著增大;当T比4 s小得多或大得多时,Y很小
D.当T在8 s附近时,Y显著增大;当T比8 s小得多或大得多时,Y很小
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一弹簧振子做简谐运动,下列说法正确的是(  ).

A.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值
B.振子通过平衡位置时,速度为零,加速度最大
C.振子每次通过平衡位置时,加速度相同,速度也一定相同
D.振子每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同
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(10分)(1)“在探究单摆周期与摆长的关系”实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示.测量方法正确的是________(选填“甲”或“乙”).

(2)实验时,若摆球在垂直纸面的平面内摆动,为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻,如图a所示.光敏电阻与某一自动记录仪相连,该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图b所示,则该单摆的振动周期为________,若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验,则该单摆的周期将________(填“变大”、“不变”或“变小”),图b中的Δt将________(填“变大”、“不变”或“变小”).

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(14分)简谐运动的振动图线可用下述方法画出:如图 (1)所示,在弹簧振子的小球上安装一枝绘图笔P,让一条纸带在与小球振动方向垂直的方向上匀速运动,笔P在纸带上画出的就是小球的振动图像.取振子水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移正方向,纸带运动的距离代表时间,得到的振动图线如图 (2)所示.

(1)为什么必须匀速拖动纸带?
(2)刚开始计时时,振子处在什么位置?t=17 s时振子相对平衡位置的位移是多少?
(3)若纸带运动的速度为2 cm/s,振动图线上1、3两点间的距离是多少?
(4)振子在________s末负方向速度最大;在________s末正方向加速度最大;2.5 s时振子正在向________方向运动.
(5)写出振子的振动方程.

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(12分)如图所示,A、B叠放在光滑水平地面上,B与自由长度为L0的轻弹簧相连.当系统振动时,A、B始终无相对滑动,已知mA=3m,mB=m,当振子距平衡位置的位移x=时,系统的加速度为a,求A、B间摩擦力Ff与位移x的函数关系.

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(14分)如图所示,一个光滑的圆弧形槽半径为R,放在水平地面上,圆弧所对的圆心角小于5°.AD的长为x,今有一小球m1以沿AD方向的初速度v从A点开始运动,要使小球m1可以与固定在D点的小球m2相碰撞,那么小球m1的速度v应满足什么条件?

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