課時(shí)作業(yè)8—人教版高中物理選擇性必修第一冊(cè)檢測(cè)

1、課時(shí)作業(yè)8簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量時(shí)間：45分鐘一、選擇題(16為單選，79為多選)1關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力，下列說(shuō)法正確的是(D)A可以是恒力B可以是方向不變而大小變化的力C可以是大小不變而方向改變的力D一定是變力2如圖所示，彈簧振子B上放一個(gè)物塊A，在A與B一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列關(guān)于A受力的說(shuō)法中正確的是(D)A物塊A受重力、支持力及彈簧對(duì)它的恒定的彈力B物塊A受重力、支持力及彈簧對(duì)它的大小和方向都隨時(shí)間變化的彈力C物塊A受重力、支持力及B對(duì)它的恒定的摩擦力D物塊A受重力、支持力及B對(duì)它的大小和方向都隨時(shí)間變化的摩擦力解析：物塊A受到重力、支持力和摩擦力的作用摩擦力提供A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)所需的

2、回復(fù)力，其大小和方向都隨時(shí)間變化，D選項(xiàng)正確3一個(gè)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次勢(shì)能相同時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(A)A有相同的動(dòng)能B有相同的位移C有相同的加速度D有相同的速度解析：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能守恒，當(dāng)勢(shì)能相同時(shí)，動(dòng)能一定相同，A正確；當(dāng)勢(shì)能相同時(shí)，物體位移的大小相同，但方向無(wú)法確定，同理加速度及速度的方向關(guān)系也無(wú)法確定，故B、C、D錯(cuò)誤4把一個(gè)小球套在光滑細(xì)桿上，球與輕彈簧相連組成彈簧振子，小球沿桿在水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，它圍繞平衡位置O在A、B間振動(dòng)，如圖所示，下列結(jié)論正確的是(A)A小球在O位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最小B小球在A、B位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最大C小球從A經(jīng)O到B的過(guò)程中，回

3、復(fù)力一直做正功D小球從B到O的過(guò)程中，振動(dòng)的能量不斷增加解析：小球在平衡位置時(shí)動(dòng)能最大，加速度為零，因此A選項(xiàng)正確小球靠近平衡位置時(shí)，回復(fù)力做正功；遠(yuǎn)離平衡位置時(shí)，回復(fù)力做負(fù)功振動(dòng)過(guò)程中總能量不變，因此B、C、D選項(xiàng)不正確5光滑的水平面上放有質(zhì)量分別為m和m的兩木塊，下方木塊與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上，如圖所示已知兩木塊之間的最大靜摩擦力為Ff，為使這兩個(gè)木塊組成的系統(tǒng)能像一個(gè)整體一起振動(dòng)，系統(tǒng)的最大振幅為(C)A. B.C. D.解析：質(zhì)量分別為m和m的兩木塊作為一個(gè)整體同步振動(dòng)，兩者具有共同的加速度當(dāng)兩木塊之間靜摩擦力達(dá)到最大值Ff時(shí)，m木塊的加速度達(dá)到最大值，此時(shí)

4、兩木塊組成的系統(tǒng)的加速度也達(dá)到最大值，彈簧彈力達(dá)到最大值Fmax(mm)amax3Ff，此時(shí)系統(tǒng)的振幅達(dá)到最大值A(chǔ)max.6如圖為一水平彈簧振子的振動(dòng)圖象，由此可知(B)A在t1時(shí)刻，振子的動(dòng)能最大，所受的彈力最大B在t2時(shí)刻，振子的動(dòng)能最大，所受的彈力最小C在t3時(shí)刻，振子的動(dòng)能最大，所受的彈力最小D在t4時(shí)刻，振子的動(dòng)能最大，所受的彈力最大解析：題圖描述的是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的位置，t2和t4是在平衡位置處，t1和t3是在最大位移處，頭腦中應(yīng)出現(xiàn)彈簧振子振動(dòng)的實(shí)物圖形根據(jù)彈簧振子振動(dòng)的特征，彈簧振子在平衡位置時(shí)的速度最大，加速度為零，即彈力為零；在最大位移處，速度為零，加速度最大，即彈力為

5、最大，所以B項(xiàng)正確7甲、乙兩彈簧振子，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知(CD)A兩彈簧振子完全相同B兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比F甲F乙21C振子甲速度為零時(shí)，振子乙速度最大D兩振子的振動(dòng)頻率之比f(wàn)甲f乙12解析：從題圖中可以看出，兩彈簧振子周期之比T甲T乙21，得頻率之比f(wàn)甲f乙12，D選項(xiàng)正確；彈簧振子周期與振子質(zhì)量、彈簧的勁度系數(shù)k有關(guān)，周期不同，說(shuō)明兩彈簧振子不同，A錯(cuò)誤；由于彈簧的勁度系數(shù)k不一定相同，所以兩振子所受回復(fù)力(Fkx)的最大值之比F甲F乙不一定為21，所以B錯(cuò)誤；由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，在振子到達(dá)平衡位置時(shí)位移為零，速度最大；在振子到達(dá)最大位移處時(shí)，速度為零，從題圖中可以看出，

6、在振子甲到達(dá)最大位移處時(shí)，振子乙恰好到達(dá)平衡位置，所以C正確8一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象如圖所示，則該質(zhì)點(diǎn)(AC)A在00.01 s內(nèi)，速度與加速度同向B在0.01 s0.02 s內(nèi)，速度與回復(fù)力同向C在0.025 s時(shí)，速度為正，加速度為正D在 0.04 s時(shí)，速度最大，回復(fù)力為零解析：F、a與x始終反向，所以由x的正負(fù)就能確定a的正負(fù)在xt圖象上，圖線各點(diǎn)切線的斜率表示該點(diǎn)的速度，由斜率的正負(fù)又可確定v的正負(fù)，由此判斷A、C正確9如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平面上，上端處于a位置，當(dāng)一重球放在彈簧上端靜止時(shí)，彈簧上端被壓縮到b位置現(xiàn)使重球(視為質(zhì)點(diǎn))從高于a位置的c位置沿彈簧

7、中軸線自由下落，彈簧被重球壓縮到最低位置d，以下關(guān)于重球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的正確說(shuō)法應(yīng)是(BCD)A重球下落壓縮彈簧由a至d的過(guò)程中，重球做減速運(yùn)動(dòng)B重球下落至b處獲得最大速度C重球下落至d處獲得最大加速度D由a至d過(guò)程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時(shí)重力勢(shì)能的減少量解析：重球由c至a的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只受重力作用，做勻加速運(yùn)動(dòng)；由a至b的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受重力和彈力作用，但重力大于彈力，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；由b至d的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受重力和彈力作用，但重力小于彈力，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)所以重球下落至b處獲得最大速度，由a至d過(guò)程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時(shí)重力勢(shì)能的減少量

8、，即可判定A錯(cuò)誤，B、D正確重球接觸彈簧以后，以b點(diǎn)為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在b點(diǎn)下方取一點(diǎn)a使abab，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，可知，重球在a、a的加速度大小相等、方向相反，如圖所示，而在d點(diǎn)的加速度大于在a點(diǎn)的加速度，所以重球下落至d處獲得最大加速度，C正確二、非選擇題10甲、乙兩彈簧振子的勁度系數(shù)相等，且水平放置，其振動(dòng)圖象如圖所示，則它們振動(dòng)的機(jī)械能大小關(guān)系是E甲>E乙(選填“>”“”或“<”)；振動(dòng)頻率的大小關(guān)系是f甲<f乙(選填“>”“”或“<”)；在04 s內(nèi)，甲的加速度為正向最大的時(shí)刻是3_s末，乙的加速度為正向最大的時(shí)刻是0.5_s末和2.5_

9、s末解析：振動(dòng)的機(jī)械能是由振幅決定的，由題圖可知A甲10 cm，A乙5 cm，因此E甲>E乙，由題圖知：T甲4 s，T乙2 s則f甲 Hz，f乙Hz.故f甲<f乙由加速度和位移的關(guān)系a知a與x成正比且方向相反，加速度為正向最大的時(shí)刻也就是位移為負(fù)向最大的時(shí)刻，對(duì)于甲，加速度正向最大的對(duì)應(yīng)時(shí)刻應(yīng)為t3 s；對(duì)于乙，加速度正向最大的對(duì)應(yīng)時(shí)刻應(yīng)為t10.5 s和t22.5 s.11如下圖所示為一彈簧振子的振動(dòng)圖象，在A、B、C、D、E、F各時(shí)刻中：(1)哪些時(shí)刻振子有最大動(dòng)能？(2)哪些時(shí)刻振子有相同速度？(3)哪些時(shí)刻振子有最大勢(shì)能？(4)哪些時(shí)刻振子有最大相同的加速度？答案：(1)B

10、、D、F時(shí)刻振子有最大動(dòng)能(2)A、C、E時(shí)刻振子速度相同，B、F時(shí)刻振子速度相同(3)A、C、E時(shí)刻振子有最大勢(shì)能(4)A、E時(shí)刻有最大相同的加速度解析：由圖可知，B、D、F點(diǎn)在平衡位置，具有最大動(dòng)能，而A、C、E點(diǎn)在最大位移處，具有最大勢(shì)能根據(jù)振動(dòng)方向：B、F兩點(diǎn)向負(fù)方向振動(dòng)，D點(diǎn)向正方向振動(dòng)，可知D點(diǎn)與B、F點(diǎn)雖然速率相同，但方向相反根據(jù)位移：A、E兩點(diǎn)位移相同，C點(diǎn)位移雖然大小與A、E兩點(diǎn)相同，但方向相反可知C點(diǎn)與A、E點(diǎn)雖然受力相同，但方向相反，故加速度大小相等，方向相反12如右圖所示，光滑的水平面上放有一彈簧振子，輕彈簧右端固定在滑塊上，已知滑塊質(zhì)量m0.5 kg，彈簧勁度系數(shù)k240 N/m，將滑塊從平衡位置O向左平移，將彈簧壓縮5 cm，靜止釋放后滑塊在A、B間滑動(dòng)，則(1)滑塊加速度最大是在A、B、O三點(diǎn)中哪點(diǎn)？此時(shí)滑塊加速度是多大？(2)滑塊速度最大是在A、B、O三點(diǎn)中哪點(diǎn)？此時(shí)滑塊速度是多大？(假設(shè)整個(gè)系