格物学 力学简谐运动

对简谐运动的表达式的理解-简谐运动知识点月考基础自测题答案-内蒙古自治区等高中物理,平均正确率90.0%

2025-06-06
对简谐运动的表达式的理解-简谐运动知识点月考基础自测题答案-内蒙古自治区等高中物理,平均正确率90.0%
1、['对简谐运动的表达式的理解', '描述简谐运动的物理量', '简谐运动的回复力和能量问题']

正确率80.0%某质点的简谐运动公式为$$x=2 0 \operatorname{s i n} \Bigl( 1 0 0 \pi t+\frac{\pi} {2} \Bigr) c m$$,则下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.该简谐运动的振幅为$${{1}{0}{c}{m}}$$

B.该简谐运动的周期为$$0. 0 1 \; s$$

C.该简谐运动的质点从回复力最大处开始运动

D.$$t=\frac{1} {2 0 0} s$$时质点离平衡位置最远

5、['对简谐运动的表达式的理解', '描述简谐运动的物理量']

正确率60.0%一个质点在水平方向上做简谐运动,位移随时间变化的关系是$$x=5 \mathrm{s i n} 5 \pi t \mathrm{( c m )}$$,则下列判断正确的是(

C

A.该简谐运动的周期是$${{0}{.}{2}{s}}$$

B.$${{0}{∼}{1}{s}}$$内质点运动的路程是$${{1}{0}{0}{{c}{m}}}$$

C.$$0. 4 \sim0. 5 \mathrm{s}$$内质点的速度在逐渐减小

D.$${{t}{=}{{0}{.}{6}}{s}}$$时质点的速度为$${{0}}$$

6、['对简谐运动的表达式的理解', '描述简谐运动的物理量']

正确率60.0%某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为$$x=4 \operatorname{s i n} \frac{\pi} {2} t ( c m )$$,则$${{(}{)}}$$

D

A.质点的振幅为$${{8}{c}{m}}$$

B.质点的振动周期为$${{2}{s}}$$

C.在$${{0}{∼}{1}{s}}$$内,质点的速度逐渐增大

D.在$${{1}{∼}{2}{s}}$$内,质点的动能逐渐增大

1. 题目给出的简谐运动公式为 $$x=20 \sin\left(100\pi t+\frac{\pi}{2}\right) \text{ cm}$$。

选项解析:

A. 振幅为 $$20 \text{ cm}$$,不是 $$10 \text{ cm}$$,故错误。

B. 角频率 $$\omega=100\pi$$,周期 $$T=\frac{2\pi}{\omega}=0.02 \text{ s}$$,不是 $$0.01 \text{ s}$$,故错误。

C. 当 $$t=0$$ 时,$$x=20 \sin\left(\frac{\pi}{2}\right)=20 \text{ cm}$$,即质点从位移最大处开始运动,回复力最大,故正确。

D. 当 $$t=\frac{1}{200} \text{ s}$$ 时,相位为 $$100\pi \cdot \frac{1}{200}+\frac{\pi}{2}=\pi$$,代入公式得 $$x=20 \sin(\pi)=0$$,即质点位于平衡位置,故错误。

综上,正确答案为 C

5. 题目给出的简谐运动公式为 $$x=5 \sin(5\pi t) \text{ cm}$$。

选项解析:

A. 角频率 $$\omega=5\pi$$,周期 $$T=\frac{2\pi}{\omega}=0.4 \text{ s}$$,不是 $$0.2 \text{ s}$$,故错误。

B. 在 $$0 \sim 1 \text{ s}$$ 内,质点完成 $$2.5$$ 个周期,每个周期路程为 $$4A=20 \text{ cm}$$,总路程为 $$2.5 \times 20=50 \text{ cm}$$,不是 $$100 \text{ cm}$$,故错误。

C. 在 $$0.4 \sim 0.5 \text{ s}$$ 内,质点从平衡位置向最大位移处运动,速度逐渐减小,故正确。

D. 当 $$t=0.6 \text{ s}$$ 时,相位为 $$5\pi \times 0.6=3\pi$$,代入公式得 $$x=5 \sin(3\pi)=0$$,即质点位于平衡位置,速度最大,不为 $$0$$,故错误。

综上,正确答案为 C

6. 题目给出的简谐运动公式为 $$x=4 \sin\left(\frac{\pi}{2} t\right) \text{ cm}$$。

选项解析:

A. 振幅为 $$4 \text{ cm}$$,不是 $$8 \text{ cm}$$,故错误。

B. 角频率 $$\omega=\frac{\pi}{2}$$,周期 $$T=\frac{2\pi}{\omega}=4 \text{ s}$$,不是 $$2 \text{ s}$$,故错误。

C. 在 $$0 \sim 1 \text{ s}$$ 内,质点从平衡位置向最大位移处运动,速度逐渐减小,故错误。

D. 在 $$1 \sim 2 \text{ s}$$ 内,质点从最大位移处向平衡位置运动,速度逐渐增大,动能逐渐增大,故正确。

综上,正确答案为 D

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