2022版新教材物理人教版选择性必修第一册作业：第二章第1节简谐运动含解析

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课时评价作业
基础达标练
1.（多选）下列说法中正确的是( )
A.弹簧振子的运动是简谐运动
B.简谐运动就是指弹簧振子的运动
C.简谐运动是匀变速运动
D.简谐运动是机械振动中最简单、最基本的一种
答案：
A
;
D
解析：弹簧振子的运动是一种简谐运动，而简谐运动是机械振动中最简单、最基本的运动，
是变加速运动，故
A
、
D
正确。
2.（多选）如图所示，弹簧振子在
a
、
b
两点间做简谐运动，在振子从最大位移处
a
向平
衡位置
O
运动的过程中( )
A.位移方向向左，速度方向向左
B.位移方向向左，速度方向向右
C.位移不断增大，速度不断减小
D.位移不断减小，速度不断增大
答案：
;
D
解析：在振子从最大位移处
a
向平衡位置
O
运动的过程中，振子的速度方向向右且不断增
大，
A
、
C
错误；振子做简谐运动，其位移由平衡位置指向振子所处位置，故该过程中
振子的位移方向向左且不断减小，
、
D
正确。
3.（多选）一质点做简谐运动，其位移
−
时间图像如图所示，由图像可知( )
A.
t=1s
时，质点速度为正的最大值
B.
t=2s
时，质点速度为零
C.
t=3s
时，质点速度为正的最大值
D.
t=4s
时，质点速度为零
答案：
;
C
;
D
解析：
t=1s
时，位移为零，速度最大，图像斜率为负，即速度为负，
A
错误；
t=2s
时，
位移为负的最大值，速度为零，
B
正确；
t=3s
时，位移为零，速度最大，图像斜率为正，
即速度为正，
C
正确；
t=4s
时，质点位移为正的最大值，速度为零，
D
正确。
4.如图所示，一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过
M
、
N
两点时速度
v(v ≠ 0)
相同，那么，下列说法正确的是( )
A.振子在
M
、
N
两点所受弹簧弹力相同
B.振子在
M
、
N
两点相对平衡位置的位移相同
C.振子在
M
、
N
两点加速度大小相等
D.从
M
点到
N
点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动
答案：
C
解析：振子在
M
、
N
两点弹力、位移、加速度都等大，反向，故
A
、
B
错误，
C
正确；
振子从
M
到
N
先做变加速运动，后做变减速运动，
D
错误。
5.如图甲所示，在弹簧振子的小球上安装一记录用的铅笔
P
，在下面放一条白纸带，当小
球振动时沿垂直于振动方向匀速拉动纸带，铅笔
P
就在纸带上画出一条振动曲线。若振动
曲线如图乙所示，由图像判断下列说法正确的是( )
甲 乙
A.振子偏离平衡位置的最大距离为
10 cm
B.
1s
末到
5s
末振子的路程为
10 cm
C.
2s
和
4s
末振子的位移相等，运动方向也相同
D.振子在
2s
内完成一次往复运动
答案：
A
解析：由图像可知振子偏离平衡位置的最大距离为
10 cm
，
4s
内完成一次往复运动，
A
正确，
D
错误；
1s
末到
5s
末振子的路程是振子运动路径的总长
40 cm
，故
B
错误；
2s
末和
4s
末振子位移均为零，位移相同，
2s
末振子向负方向运动，
4s
末振子向正方向运
动，运动方向相反，故
C
错误。
6.（多选）如图甲所示，一弹簧振子在
A
、
B
间振动，取向右为正方向，振子经过
O
点
时开始计时，其振动的
x − t
图像如图乙所示。则下列说法中正确的是( )
A.
t2
时刻振子在
A
点
B.
t2
时刻振子在
B
点
C.在
t1∼t2
时间内，振子的位移在增大
D.在
t3∼t4
时间内，振子的位移在减小
答案：
A
;
C
解析：振子在
A
点和
B
点时的位移最大，由于取向右为正方向，所以振子在
A
点时有正
向最大位移，在
B
点时有负向最大位移，则
t2
时刻振子在
A
点，
t4
时刻振子在
B
点，故
A
正确，
B
错误；由图乙可知，在
t1∼t2
和
t3∼t4
时间内振子的位移都在增大，故
C
正
确，
D
错误。
7.某弹簧振子的振动图像如图所示。根据图像判断，下列说法正确的是( )
A.第
1s
内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反
B.第
2s
末振子相对于平衡位置的位移为
−20 cm
C.第
2s
末和第
3s
末振子相对于平衡位置的位移不相同，但瞬时速度方向相反
D.第
1s
内和第
2s
内振子相对于平衡位置的位移方向相同，瞬时速度方向相反
答案：
D
解析：第
1s
内振子相对于平衡位置的位移为正方向，速度方向也为正方向，
A
错误；第
2s
末振子在平衡位置，位移为零，
B
错误；第
3s
末振子相对于平衡位置的位移为
−20 cm
，第
2s
末振子恰好通过平衡位置，且正向
− x
轴方向运动，而第
3s
末振子瞬时
速度刚好为零，
C
错误；第
2s
内振子的位移方向与速度方向相反，
D
正确。
8.心电图是现代医疗诊断的重要手段，医生从心电图上测量出相邻两波峰（或波谷）的时
间间隔即为心动周期，由此可以计算出
1min
内心脏跳动的次数（即心率），甲、乙两人
在同一台心电图机上作出的心电图如图所示，医生通过测量记下甲的心率是 60 次
¿min
，
则由两图及甲的心率可知心电图机图纸移动的速率
v
以及乙的心率是( )
A.
25 mm/s
；
48
次
¿min
B.
25 mm/s
；
75
次
¿min
C.
25 mm/min
；
75
次
¿min
D.
25 mm/min
；
48
次
¿min
答案：
解析：甲的心率为 60 次
¿min
，则甲的心脏 1
s
跳1次。结合题图 1可知，图纸的移动速率
为
25 mm/s
，再结合题图 2可求乙的心率为 75 次
¿min
，故选
B
。
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