格物学 力学简谐运动

对简谐运动的表达式的理解-简谐运动知识点教师选题进阶自测题答案-青海省等高中物理,平均正确率54.0%

2025-08-30
对简谐运动的表达式的理解-简谐运动知识点教师选题进阶自测题答案-青海省等高中物理,平均正确率54.0%
1、['对简谐运动的表达式的理解', '简谐运动振动图象']

正确率60.0%svg异常,非svg图片

D

A.质点的运动轨迹为正弦曲线

B.$${{t}{=}{0}}$$时,质点正通过平衡位置向正方向运动

C.$${{t}{=}{{0}{.}{2}{5}}{s}}$$时,质点速度与位移的方向相同

D.$${{t}{=}{{0}{.}{0}{5}}{s}}$$时,质点的位移大小为$${\frac{5} {2}} \sqrt{2} \ \mathrm{c m}$$

2、['对简谐运动的表达式的理解', '描述简谐运动的物理量', '简谐运动振动图象']

正确率40.0%某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为$$x=5 \operatorname{s i n} \frac{\pi} {4} t \ u \left( c m \right)$$,则下列关于质点运动的说法中正确的是(

D

A.$${{1}{s}}$$时和$${{3}{s}}$$时速度相同

B.$${{3}{s}}$$时和$${{5}{s}}$$时位移相同

C.在$${{t}{=}{4}{s}}$$时质点的加速度最大

D.在$${{t}{=}{4}{s}}$$时质点的速度最大

3、['对简谐运动的表达式的理解', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%一弹簧振子的位移$${{y}}$$随时间$${{t}}$$变化的关系式为$$y=0. 1 \operatorname{s i n} 2. 5 \pi t$$,位移$${{y}}$$的单位为$${{m}}$$,时间$${{t}}$$的单位为$${{s}}$$.则$${{(}{)}}$$

D

A.弹簧振子的振幅为$${{0}{.}{2}{m}}$$

B.弹簧振子的周期为$$1. 2 5 \; s$$

C.在$${{t}{=}{{0}{.}{2}}{s}}$$时,振子的位移为零

D.在$${{t}{=}{{0}{.}{2}}{s}}$$时,振子的振动速度为零

4、['对简谐运动的表达式的理解', '波动图像', '波速、波长和频率(周期)的关系']

正确率60.0%svg异常,非svg图片

B

A.波的周期为$${{0}{.}{8}{s}}$$

B.在$${{t}{=}{{0}{.}{9}}{s}}$$时,$${{P}}$$点沿$${{y}}$$轴正方向运动

C.经过$$0. 4 s, \ P$$点经过的路程为$$0. 4 c m$$

D.在$${{t}{=}{{0}{.}{5}}{s}}$$时,$${{Q}}$$点到达波峰位置

5、['对简谐运动的表达式的理解', '周期和频率']

正确率40.0%某质点做简谐运动,其位移与时间的关系为$$x=3 \operatorname{s i n} ( \frac{2} {3} \pi t+\frac{\pi} {2} ) c m$$,则(

D

A.质点的振幅为$${{3}}$$$${{m}}$$

B.质点的振动周期为$${\frac{2} {3}} \pi s$$

C.$${{t}{=}{{0}{.}{7}{5}}{s}}$$时,质点到达波峰

D.质点前$${{2}{s}}$$内的位移为$${{−}{{4}{.}{5}}}$$$${{c}{m}}$$

6、['对简谐运动的表达式的理解']

正确率40.0%某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为$$x=5 \operatorname{s i n} {\frac{\pi} {4}} t ( \mathrm{c m} )$$,则下列关于质点运动的说法中正确的是(

C

A.质点做简谐运动的振幅为$${{1}{0}{{c}{m}}}$$

B.质点做简谐运动的周期为$${{4}{s}}$$

C.在$${{t}{=}{4}{s}}$$时质点的速度最大

D.在$${{t}{=}{4}{s}}$$时质点的加速度最大

7、['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60.0%某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为$$x=8 \mathrm{s i n} \frac{\pi} {2} t ( \mathrm{c m} )$$,则(

C

A.质点振动的振幅为$${{1}{6}{{c}{m}}}$$

B.质点的振动周期为$${{2}{s}}$$

C.在$${{0}{∼}{1}{s}}$$内,质点的速度逐渐减小

D.在$${{1}{∼}{2}{s}}$$内,质点的动能逐渐减小

8、['对简谐运动的表达式的理解']

正确率40.0%svg异常,非svg图片

B

A.$$x=R \operatorname{s i n} \Bigl( \omega t-\frac{\pi} {2} \Bigr)$$​

B.$$x=R \operatorname{s i n} \Bigl( \omega t+\frac{\pi} {2} \Bigr)$$​

C.$$x=2 R \operatorname{s i n} \Bigl( \omega t-\frac{\pi} {2} \Bigr)$$​

D.$$x=2 R \operatorname{s i n} \Bigl( \omega t+\frac{\pi} {2} \Bigr)$$​

9、['对简谐运动的表达式的理解', '描述简谐运动的物理量', '简谐运动振动图象']

正确率60.0%svg异常,非svg图片

C

A.质点做简谐运动的周期为$${{5}{s}}$$

B.质点做简谐运动的振幅为$${{4}{c}{m}}$$

C.$${{t}{=}{3}{s}}$$时,质点的加速度为零

D.质点的振动方程为$$y=-2 \operatorname{c o s} \frac{\pi} {2} t ( c m )$$

10、['对简谐运动的表达式的理解', '简谐运动的回复力和能量问题']

正确率80.0%svg异常,非svg图片

D

A.简谐运动的表达式为$$x=0. 1 \operatorname{s i n} ( 2. 5 \pi t ) m$$

B.每次通过同一位置时,速度一定相同

C.从$${{M}}$$经$${{O}}$$到$${{N}}$$的过程中,弹簧振子系统的机械能先增加再减小

D.从$${{N}}$$到$${{O}}$$的过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的动能

题目1:根据位移公式 $$x=5 \sin \frac{\pi}{4} t$$ cm,分析选项。

A. 轨迹为正弦曲线:正确,简谐运动位移随时间正弦变化。

B. $$t=0$$ 时,质点通过平衡位置向正方向运动:正确,$$x=0$$,速度 $$v=5 \times \frac{\pi}{4} \cos 0 >0$$。

C. $$t=0.25$$ s 时,速度与位移方向相同:计算 $$x=5 \sin \frac{\pi}{16} >0$$,速度 $$v=5 \times \frac{\pi}{4} \cos \frac{\pi}{16} >0$$,方向相同,正确。

D. $$t=0.05$$ s 时,位移大小 $$\frac{5}{2} \sqrt{2}$$ cm:计算 $$x=5 \sin \frac{\pi}{20} \approx 5 \times 0.1564=0.782$$ cm,不等于 $$\frac{5}{2} \sqrt{2} \approx 3.536$$ cm,错误。

正确选项:A、B、C。

题目2:位移公式 $$x=5 \sin \frac{\pi}{4} t$$ cm。

A. $$t=1$$ s 和 $$t=3$$ s 时速度相同:计算速度 $$v=5 \times \frac{\pi}{4} \cos \frac{\pi}{4} t$$,$$t=1$$ s 时 $$\cos \frac{\pi}{4}= \frac{\sqrt{2}}{2}$$,$$t=3$$ s 时 $$\cos \frac{3\pi}{4}= -\frac{\sqrt{2}}{2}$$,速度方向相反,错误。

B. $$t=3$$ s 和 $$t=5$$ s 时位移相同:$$x=5 \sin \frac{3\pi}{4}=5 \times \frac{\sqrt{2}}{2}$$,$$x=5 \sin \frac{5\pi}{4}=5 \times (-\frac{\sqrt{2}}{2})$$,位移相反,错误。

C. $$t=4$$ s 时加速度最大:加速度 $$a=- \omega^2 x$$,$$\omega=\frac{\pi}{4}$$,$$t=4$$ s 时 $$x=5 \sin \pi=0$$,加速度为0,错误。

D. $$t=4$$ s 时速度最大:速度 $$v=5 \times \frac{\pi}{4} \cos \pi=5 \times \frac{\pi}{4} \times (-1)= -\frac{5\pi}{4}$$,最大速度,正确。

正确选项:D。

题目3:位移公式 $$y=0.1 \sin 2.5\pi t$$ m。

A. 振幅为 0.2 m:错误,振幅为 0.1 m。

B. 周期为 1.25 s:$$\omega=2.5\pi$$,$$T=\frac{2\pi}{\omega}=\frac{2\pi}{2.5\pi}=0.8$$ s,错误。

C. $$t=0.2$$ s 时位移为零:$$y=0.1 \sin (2.5\pi \times 0.2)=0.1 \sin 0.5\pi=0.1 \times 1=0.1$$ m,不为零,错误。

D. $$t=0.2$$ s 时速度为零:速度 $$v=0.1 \times 2.5\pi \cos 0.5\pi=0.25\pi \times 0=0$$,正确。

正确选项:D。

题目4:波形图问题,但无图,无法解析。

题目5:位移公式 $$x=3 \sin (\frac{2}{3}\pi t + \frac{\pi}{2})$$ cm。

A. 振幅为 3 m:错误,单位是 cm,振幅 3 cm。

B. 周期为 $$\frac{2}{3}\pi$$ s:$$\omega=\frac{2}{3}\pi$$,$$T=\frac{2\pi}{\omega}=3$$ s,错误。

C. $$t=0.75$$ s 时到达波峰:相位 $$\phi=\frac{2}{3}\pi \times 0.75 + \frac{\pi}{2}=\frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{2}=\pi$$,$$\sin \pi=0$$,平衡位置,错误。

D. 前 2 s 位移为 -4.5 cm:$$t=2$$ s 时,$$\phi=\frac{4}{3}\pi + \frac{\pi}{2}=\frac{11\pi}{6}$$,$$x=3 \sin \frac{11\pi}{6}=3 \times (-\frac{1}{2})=-1.5$$ cm,错误。

无正确选项。

题目6:位移公式 $$x=5 \sin \frac{\pi}{4} t$$ cm。

A. 振幅 10 cm:错误,振幅 5 cm。

B. 周期 4 s:$$\omega=\frac{\pi}{4}$$,$$T=8$$ s,错误。

C. $$t=4$$ s 时速度最大:$$v=5 \times \frac{\pi}{4} \cos \pi= -\frac{5\pi}{4}$$,最大速度,正确。

D. $$t=4$$ s 时加速度最大:$$x=5 \sin \pi=0$$,加速度为0,错误。

正确选项:C。

题目7:位移公式 $$x=8 \sin \frac{\pi}{2} t$$ cm。

A. 振幅 16 cm:错误,振幅 8 cm。

B. 周期 2 s:$$\omega=\frac{\pi}{2}$$,$$T=4$$ s,错误。

C. 0~1 s 内速度减小:$$t=0$$ 时速度最大,$$t=1$$ s 时速度 $$v=8 \times \frac{\pi}{2} \cos \frac{\pi}{2}=0$$,减小,正确。

D. 1~2 s 内动能减小:$$t=1$$ s 时动能为0,$$t=2$$ s 时速度最大,动能增加,错误。

正确选项:C。

题目8:无图,无法解析。

题目9:无图,无法解析。

题目10:无图,无法解析。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点