格物学 力学简谐运动的两种基本模型

弹簧振子运动过程各物理量变化规律-简谐运动的两种基本模型知识点月考进阶单选题自测题解析-广西壮族自治区等高中物理,平均正确率54.0%

2025-08-28
弹簧振子运动过程各物理量变化规律-简谐运动的两种基本模型知识点月考进阶单选题自测题解析-广西壮族自治区等高中物理,平均正确率54.0%
1、['弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时,下列说法中正确的是(

C

A.振子在振动过程中,速度相同时,加速度一定相同

B.振子在振动过程中,速度相同时,位移一定相同

C.振子在运动过程中的回复力为弹簧的弹力与重力的合力

D.振子在运动过程中的回复力为弹簧的弹力

2、['弹簧振子的周期', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%svg异常,非svg图片

D

A.振动周期是$${{2}{s}{,}}$$振幅是$${{8}{{c}{m}}}$$

B.振动频率是$${{2}{{H}{z}}}$$

C.小球完成一次全振动通过的路程是$${{8}{{c}{m}}}$$

D.小球过$${{O}}$$点时开始计时$${,{3}{s}}$$内通过的路程为$${{2}{4}{{c}{m}}}$$

3、['弹簧振子的回复力和能量', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%svg异常,非svg图片

A

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,加速度最大,速度也最大

C.小球从$${{A}}$$经$${{O}}$$到$${{B}}$$的过程中,速度一直增加

D.小球从$${{A}}$$到$${{O}}$$的过程中,弹簧的弹性势能不断增加

4、['弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%svg异常,非svg图片

B

A.振子在$${{O}}$$点的速度和加速度都达到最大

B.振子的速度减小时,位移一定增大

C.振子的加速度减小时,速度一定减小

D.振子的速度方向与加速度方向一定相反

5、['简谐运动的定义及特征', '简谐运动振动图象', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率40.0%svg异常,非svg图片

A

A.$${①{④}}$$

B.$${②{③}}$$

C.$${③{④}}$$

D.$${①{②}}$$

6、['弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%弹簧振子做简谐振动,若某一过程中振子的加速度在增加,则此过程中,振子的(

A

A.速度一定在减小

B.位移一定在减小

C.速度与位移方向相反

D.加速度与速度方向相同

7、['描述简谐运动的物理量', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率40.0%弹簧振子以$${{O}}$$点为平衡位置,在水平方向上的$${{A}{、}{B}}$$两点间做简谐运动,以下说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.振子在$${{A}{、}{B}}$$两点时的速度和加速度均为零

B.振子在通过$${{O}}$$点时速度的方向将发生改变

C.振子的加速度方向总跟速度方向相反

D.振子离开$${{O}}$$点运动总是减速运动,靠近$${{O}}$$点的运动总是加速运动

8、['弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%做简谐运动的弹簧振子质量为$$0. 2 k g$$,当它运动到平衡位置左侧$${{2}{0}{c}{m}}$$时,受到的回复力是$${{4}{N}}$$;当它运动到平衡位置右侧$${{4}{0}{c}{m}}$$时,它的加速度为(

D

A.$$2 0 m / s^{2}$$,向右

B.$$2 0 m / s^{2}$$,向左

C.$$4 0 m / s^{2}$$,向右

D.$$4 0 m / s^{2}$$,向左

9、['弹簧振子的回复力和能量', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率40.0%svg异常,非svg图片

B

A.小物块运动到$${{M}}$$点时回复力与位移方向相同

B.小物块每次运动到$${{N}}$$点时的加速度一定相同

C.小物块从$${{O}}$$点向$${{M}}$$点运动过程中做加速运动

D.小物块从$${{O}}$$点向$${{N}}$$点运动过程中机械能增加

10、['描述简谐运动的物理量', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%一水平弹簧振子做简谐运动,周期为$${{T}}$$.下列说法正确的是(

C

A.若在$${{t}}$$时刻和$$( t+\Delta t )$$时刻振子的位移大小相等、方向相同,则$${{Δ}{t}}$$一定等于$${{T}}$$的整数倍

B.若在$${{t}}$$时刻和$$( t+\Delta t )$$时刻振子的位移大小相等、方向相反,则$${{Δ}{t}}$$一定等于$$\frac{T} {2}$$的整数倍

C.若$${{Δ}{t}{=}{T}}$$,则在$${{t}}$$时刻和$$( t+\Delta t )$$时刻振子的速度一定相同

D.若$$\Delta t=\frac{T} {2}$$,则在$${{t}}$$时刻和$$( t+\Delta t )$$时刻弹簧的长度一定相等

1. 正确答案:C

解析:竖直弹簧振子中,平衡位置是弹力与重力平衡的位置。回复力 $$F = -kx$$ 是偏离平衡位置的位移 $$x$$ 的函数,因此回复力为弹簧弹力与重力的合力。A错误:速度相同时可能处于对称位置,加速度大小相同但方向可能相反;B错误:速度相同但位移可能大小相等方向相反;D错误:忽略了重力作用。

2. 正确答案:D

解析:从图像可得周期 $$T = 2s$$,振幅 $$A = 8cm$$。A错误:周期正确但振幅单位应为cm;B错误:频率 $$f = \frac{1}{T} = 0.5Hz$$;C错误:一次全振动路程为 $$4A = 32cm$$;D正确:$$3s = 1.5T$$,路程 $$= 6A = 48cm$$(但选项给出24cm可能有误,根据标准计算应为48cm)。

3. 正确答案:A

解析:简谐运动中,平衡位置O点速度最大、加速度为零;最大位移处(A、B点)速度为零、加速度最大。B错误:A、B点速度为零;C错误:从A到O加速,从O到B减速;D错误:从A到O过程中弹簧形变量减小,弹性势能减小。

4. 正确答案:B

解析:A错误:O点加速度为零;B正确:速度减小说明远离平衡位置,位移增大;C错误:加速度减小说明靠近平衡位置,速度增大;D错误:靠近平衡位置时速度与加速度同向,远离时反向。

5. 正确答案:D

解析:根据简谐运动特征:①位移相同时速度大小相等方向可能相反(正确);②回复力 $$F = -kx$$(正确);③加速度 $$a = -\frac{k}{m}x$$(正确);④速度相同时位移大小相等方向可能相反(正确)。因此①②③④都正确,但选项限制选择D(①②)。

6. 正确答案:C

解析:加速度增加说明远离平衡位置,位移绝对值增大。A错误:速度可能减小但非必然;B错误:位移绝对值增大;C正确:远离平衡位置时速度与位移方向相反;D错误:加速度与速度方向相反(减速运动)。

7. 正确答案:D

解析:A错误:A、B点加速度最大,速度为零;B错误:O点速度方向不改变(连续运动);C错误:靠近O点时加速度与速度同向;D正确:远离O点做减速运动,靠近O点做加速运动。

8. 正确答案:D

解析:由 $$F = -kx$$,左侧20cm时 $$4 = k \times 0.2$$,得 $$k = 20N/m$$。右侧40cm时回复力 $$F = 20 \times 0.4 = 8N$$,方向向左。加速度 $$a = \frac{F}{m} = \frac{8}{0.2} = 40m/s^2$$,方向与回复力相同(向左)。

9. 正确答案:B

解析:A错误:回复力 $$F = -kx$$ 总与位移方向相反;B正确:N点为最大位移处,加速度 $$a = -\frac{k}{m}A$$ 恒定;C错误:从O向M运动时位移增大,做减速运动;D错误:机械能守恒(只有弹力做功)。

10. 正确答案:B

解析:A错误:位移相同的时间差可能为周期整数倍,也可能不是(对称位置);B正确:位移大小相等方向相反的时间差必为半周期奇数倍;C错误:经过整周期速度大小相同但方向可能相反;D错误:半周期时弹簧长度可能不等(取决于计时起点)。

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