格物学 力学简谐运动

简谐运动振动图象-简谐运动知识点教师选题进阶自测题答案-安徽省等高中物理,平均正确率54.0%

2025-07-26
简谐运动振动图象-简谐运动知识点教师选题进阶自测题答案-安徽省等高中物理,平均正确率54.0%
1、['描述简谐运动的物理量', '简谐运动振动图象']

正确率80.0%某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式$$x=1 0 \operatorname{s i n} ( \frac{\pi} {4} t+\frac{\pi} {6} ) c m$$,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A.该质点振动周期为$${{T}{=}{4}{s}}$$

B.该质点振幅$$A=1 0 c m$$

C.第$${{1}{s}}$$末和第$${{5}{s}}$$末质点的位移相同

D.$${{4}{s}}$$内质点通过的路程为$${{4}{0}{c}{m}}$$

2、['简谐运动振动图象', '波动图像', '波速、波长和频率(周期)的关系']

正确率19.999999999999996%svg异常

B

A.这列波的周期$${{T}{=}{{0}{.}{4}}{s}}$$

B.质点$${{d}}$$在这段时间内通过的路程为$${{2}{0}{c}{m}}$$

C.当$${{t}{=}{{0}{.}{6}}{s}}$$时,质点$${{e}}$$将要沿$${{x}}$$轴正方向运动

D.当$${{t}{=}{{0}{.}{6}}{s}}$$时,质点$${{a}}$$速度沿$${{y}}$$轴负方向

3、['简谐运动振动图象', '弹簧振子的位移时间图像']

正确率40.0%将弹簧振子的小球拉至平衡位置左侧无初速释放,并同时开始计时,取平衡位置为坐标原点,且向右为正,则下列振动图象正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

4、['简谐运动振动图象', '简谐运动的回复力和能量问题']

正确率40.0%svg异常

B

A.$${{a}}$$点

B.$${{b}}$$点

C.$${{c}}$$点

D.$${{d}}$$点

5、['简谐运动振动图象', '单摆的周期及应用']

正确率60.0%svg异常

B

A.$${{v}_{1}{=}{{v}_{2}}}$$

B.$$v_{1}=\frac{3} {4} v_{2}$$

C.$$v_{1}=\frac{2} {3} v_{2}$$

D.$$v_{1}=\frac{3} {2} v_{2}$$

6、['简谐运动振动图象', '弹簧振子的位移时间图像', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率40.0%svg异常

D

A.$${{t}{=}{{0}{.}{2}}{s}}$$时,振子的加速度方向向右

B.$${{t}{=}{{1}{.}{4}}{s}}$$时,振子的速度方向向左

C.$${{t}{=}{{0}{.}{4}}{s}}$$和$${{t}{=}{{1}{.}{2}}{s}}$$时,振子的加速度相同

D.$${{t}{=}{{0}{.}{4}}{s}}$$到$${{t}{=}{{0}{.}{8}}{s}}$$的时间内,振子的速度逐渐增大

7、['对简谐运动的表达式的理解', '简谐运动振动图象', '弹簧振子的回复力和能量', '弹簧振子的位移时间图像', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率40.0%svg异常

A

A.在$${{t}{=}{1}{s}}$$时,速度为负向最大,加速度为零

B.在$${{t}{=}{2}{s}}$$时,位移为正向最大,回复力为负向最大

C.$${{t}{=}{1}{s}}$$和$${{t}{=}{3}{s}}$$时的位移和速度均相同

D.弹簧振子的振动方程为$$x=3 \operatorname{c o s} 4 \pi t \mathrm{( ~ c m )}$$

8、['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

D

A.速度方向和加速度方向都不变

B.速度方向和加速度方向都改变

C.速度方向改变,加速度方向不变

D.速度方向不变,加速度方向改变

9、['简谐运动振动图象']

正确率80.0%svg异常

C

A.振子的振幅为$${{4}{c}{m}}$$

B.振子的振动周期为$${{1}{s}}$$

C.$${{t}{=}{1}{s}}$$时,振子的速度为正的最大值

D.$${{t}{=}{1}{s}}$$时,振子的加速度为正的最大值

10、['描述简谐运动的物理量', '简谐运动振动图象']

正确率80.0%svg异常

C

A.从$$O \to B \to O$$振子做了一次全振动

B.振动周期为$${{2}{s}}$$,振幅是$${{1}{0}{c}{m}}$$

C.从$${{B}}$$开始经过$${{6}{s}}$$,振子通过的路程是$${{6}{0}{c}{m}}$$

D.从$${{O}}$$开始经过$${{3}{s}}$$,振子处在平衡位置

1. 解析:

根据简谐运动位移公式 $$x = A \sin(\omega t + \phi)$$,对比题目给出的 $$x = 10 \sin\left(\frac{\pi}{4} t + \frac{\pi}{6}\right)$$:

A. 角频率 $$\omega = \frac{\pi}{4}$$,周期 $$T = \frac{2\pi}{\omega} = 8\,\text{s}$$,选项错误。

B. 振幅 $$A = 10\,\text{cm}$$,选项正确。

C. 第1秒末位移:$$x(1) = 10 \sin\left(\frac{\pi}{4} \cdot 1 + \frac{\pi}{6}\right) = 10 \sin\left(\frac{5\pi}{12}\right)$$;第5秒末位移:$$x(5) = 10 \sin\left(\frac{\pi}{4} \cdot 5 + \frac{\pi}{6}\right) = 10 \sin\left(\frac{17\pi}{12}\right)$$。由于 $$\sin\left(\frac{5\pi}{12}\right) \neq \sin\left(\frac{17\pi}{12}\right)$$,选项错误。

D. 4秒内完成半个周期,路程为 $$2A = 20\,\text{cm}$$,选项错误。

正确答案:B

2. 解析:

由于题目描述不完整(SVG异常),无法给出具体解析。需补充波形图或相关条件。

3. 解析:

弹簧振子从左侧释放,初始位移为负,速度为零,振动图像应为余弦函数负半周起点。由于选项为SVG异常,无法直接判断,但正确图像应类似 $$x = -A \cos(\omega t)$$。

4. 解析:

题目描述不完整(SVG异常),需补充波动或振动图像信息。

5. 解析:

题目描述不完整(SVG异常),需补充两速度 $$v_1$$ 和 $$v_2$$ 的关系条件。

6. 解析:

题目描述不完整(SVG异常),需补充振子的振动图像或运动方程。

7. 解析:

题目描述不完整(SVG异常),但根据选项D的振动方程 $$x = 3 \cos(4\pi t)$$:

A. $$t=1\,\text{s}$$ 时,相位为 $$4\pi$$,位移为最大值,速度为零,选项错误。

B. $$t=2\,\text{s}$$ 时,相位为 $$8\pi$$,位移为正向最大,回复力 $$F = -kx$$ 为负向最大,选项正确。

C. $$t=1\,\text{s}$$ 和 $$t=3\,\text{s}$$ 时位移相同,但速度方向相反,选项错误。

D. 方程形式正确,但需验证参数是否与图像匹配(图像缺失)。

可能正确答案:B

8. 解析:

题目描述不完整(SVG异常),但简谐运动中:

速度方向在平衡位置改变,加速度方向在最大位移处改变。若题目描述单向运动,则选项可能为 C(速度方向改变,加速度方向不变)。

9. 解析:

题目描述不完整(SVG异常),但根据选项:

A. 振幅可能为 $$4\,\text{cm}$$(需验证图像)。

B. 周期需通过图像判断。

C. 若 $$t=1\,\text{s}$$ 对应平衡位置,速度最大,方向需根据运动方向确定。

D. 若 $$t=1\,\text{s}$$ 对应最大位移,加速度最大,方向指向平衡位置。

10. 解析:

题目描述不完整(SVG异常),但根据选项:

A. 全振动需完整往返一次(如 $$O \to B \to O \to C \to O$$),选项错误。

B. 周期和振幅需通过图像确认。

C. 若周期为 $$2\,\text{s}$$,6秒内完成3个周期,路程为 $$3 \times 4A = 12A$$(需已知振幅)。

D. 若周期为 $$2\,\text{s}$$,$$t=3\,\text{s}$$ 时振子可能处于反向最大位移处。

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