格物学 力学简谐运动的两种基本模型

弹簧振子的回复力和能量-简谐运动的两种基本模型知识点月考进阶选择题自测题解析-河北省等高中物理,平均正确率46.0%

2025-08-30
弹簧振子的回复力和能量-简谐运动的两种基本模型知识点月考进阶选择题自测题解析-河北省等高中物理,平均正确率46.0%
1、['弹簧弹力做功与弹性势能的变化', '弹簧振子的回复力和能量']

正确率40.0%svg异常,非svg图片

C

A.整个过程中振子的机械能守恒

B.在振子运动的过程中,由弹簧弹力充当回复力

C.弹簧振子在$${{B}}$$点的弹性势能一定比在$${{A}}$$点的弹性势能大

D.从$${{A}}$$向$${{B}}$$运动的过程中,振子的速度和加速度方向始终相同

2、['受力分析', '弹簧振子的回复力和能量']

正确率40.0%svg异常,非svg图片

A

A.$$\frac{m_{1}} {m_{1}+m_{2}} k x$$

B.$$\frac{m_{2}} {m_{1}+m_{2}} k x$$

C.$${\frac{m_{1}} {m_{2}}} k x$$

D.$${{k}{x}}$$

3、['弹簧振子的回复力和能量', '弹簧振子的位移时间图像']

正确率60.0%svg异常,非svg图片

D

A.从第$${{2}{s}}$$末到第$${{3}{s}}$$末振子的回复力增加

B.从第$${{2}{s}}$$末到第$${{3}{s}}$$末振子的加速度增加

C.从第$${{1}{s}}$$末到第$${{2}{s}}$$末振子在做加速运动

D.第$${{2}{s}}$$末振子的加速度最大且方向为$${{x}}$$轴正向

4、['固有周期和固有频率', '受迫振动', '简谐运动的回复力和能量问题', '单摆的周期及应用', '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%关于弹簧振子、单摆、受迫振动,下列说法正确的是(

A

A.在同一地点,单摆做简谐运动的周期与其摆长的平方根成正比

B.弹簧振子做简谐运动时,振动系统的势能与动能之和可能变化

C.已知弹簧振子初始时刻的位置、振幅及周期,一定能确定振子在任意时刻的位置

D.系统做受迫振动时,系统振动稳定后的频率等于其固有的频率

6、['平均速率、平均速度与瞬时速度', '弹簧振子的回复力和能量']

正确率60.0%水平放置的弹簧振子先后以振幅$${{A}}$$和$${{2}{A}}$$振动,振子从左边最大位移处运动到右边最大位移处过程中的平均速度分别为$${{v}_{1}}$$和$${{v}_{2}}$$,则$${{(}{)}}$$

B

A.$$v_{1}=2 v_{2}$$

B.$$2 v_{1}=v_{2}$$

C.$$\sqrt2 v_{1}=v_{2}$$

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

7、['描述简谐运动的物理量', '弹簧振子的回复力和能量', '牛顿第二定律的简单应用', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']

正确率40.0%弹簧振子振动时,振子连续两次经过同一位置时,发生改变的物理量是(

C

A.位移

B.回复力

C.速度

D.加速度

8、['弹簧振子的回复力和能量', '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40.0%弹簧振子作简谐运动的频率是$$0. 5 H z$$,在$${{t}{=}{0}}$$时正好从平衡位置向右运动,则当$${{t}{=}{{3}{.}{2}}{s}}$$时,振子(

C

A.正向右作减速运动,加速度正在增大

B.正向左作加速运动,加速度正在减小

C.正向左作减速运动,加速度正在增大

D.正向右作加速运动,加速度正在减小

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

C

A.弹簧对钢球的弹力是钢球做简谐运动的回复力

B.弹簧弹力为零时钢球处于平衡位置

C.钢球位于最高点和最低点时加速度大小相等

D.钢球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变

10、['简谐运动的定义及特征', '功能关系的应用', '弹簧振子的回复力和能量', '超重与失重问题']

正确率40.0%svg异常,非svg图片

C

A.小球处于失重状态

B.小球处于超重状态

C.当小球下落到最低点时,弹簧伸长量为$${{2}{{x}_{0}}}$$

D.当小球下落到最低点时,其加速度为零

1. 题目分析:弹簧振子简谐运动

A. 正确。弹簧振子系统中只有弹力做功,机械能守恒

B. 正确。弹簧振子的回复力由弹簧弹力提供

C. 错误。B点比A点更靠近平衡位置,弹性势能更小

D. 错误。从A向B运动时,速度与加速度方向可能相反

2. 题目分析:两物体弹簧系统

正确答案:B. $$\frac{{m_{2}}}{{m_{1}+m_{2}}} k x$$

解析:当两物体分离时,弹簧恢复原长,弹力为$$k x$$。根据牛顿第二定律,$$m_{2}$$的加速度为$$\frac{{k x}}{{m_{1}+m_{2}}}$$,因此对$$m_{2}$$的作用力为$$\frac{{m_{2}}}{{m_{1}+m_{2}}} k x$$

3. 题目分析:振动图像分析

A. 错误。第2s末到第3s末振子向平衡位置运动,回复力减小

B. 错误。加速度与回复力成正比,也在减小

C. 正确。第1s末到第2s末振子从最大位移向平衡位置加速运动

D. 错误。第2s末振子在平衡位置,加速度为零

4. 题目分析:振动系统基本概念

A. 正确。单摆周期公式$$T=2\pi\sqrt{{\frac{{l}}{{g}}}}$$,周期与摆长平方根成正比

B. 错误。简谐运动中机械能守恒,势能与动能之和不变

C. 错误。还需要知道初始速度方向才能确定任意时刻位置

D. 错误。受迫振动的频率等于驱动力频率,而非固有频率

6. 题目分析:不同振幅的平均速度

正确答案:B. $$2 v_{1}=v_{2}$$

解析:从最大位移到另一侧最大位移的时间为半个周期$$T/2$$,与振幅无关。路程分别为$$2A$$和$$4A$$,因此$$v_{2}=2v_{1}$$

7. 题目分析:振子经过同一位置的物理量变化

正确答案:C. 速度

解析:位移、回复力、加速度都是位置函数,经过同一位置时相同。但速度方向相反,因此速度发生变化

8. 题目分析:振子运动状态判断

频率$$f=0.5$$ Hz,周期$$T=2$$ s

$$t=3.2$$ s时,相当于$$t=1.2$$ s(减去一个周期)

此时振子正从右侧最大位移向平衡位置运动,向左加速,加速度减小

正确答案:B. 正向左作加速运动,加速度正在减小

9. 题目分析:竖直弹簧振子

A. 错误。回复力是弹力与重力的合力

B. 错误。平衡位置是弹力与重力平衡的位置,弹力不为零

C. 正确。最高点和最低点加速度大小相等,方向相反

D. 正确。系统机械能守恒

10. 题目分析:竖直弹簧系统

A. 正确。下落过程中加速度向下,处于失重状态

B. 错误。不是超重状态

C. 正确。根据能量守恒,最低点弹簧伸长量为$$2x_{0}$$

D. 错误。最低点加速度向上,不为零

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