名校
1 . 如图甲、乙所示,将两个完全相同的轻质弹簧水平放置,左端固定在竖直墙壁上,右端分别连接物块1、2(均可视为质点)。现使物块1、2分别在光滑水平面上的
间、
间做简谐运动。已知O、P为两物块简谐运动的平衡位置,A、B、M、N分别为两物块的最大位移处,物块1的质量小于物块2的质量,
。则( )
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A.甲图中弹簧振子的弹性势能最大值等于乙图中弹簧振子的弹性势能最大值 |
B.物块1速度的最大值等于物块2速度的最大值 |
C.物块1加速度的最大值等于物块2加速度的最大值 |
D.物块1回复力的最大值等于物块2回复力的最大值 |
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2023高二上·全国·专题练习
名校
2 . 如图所示,弹簧振子在B、C间做简谐运动,O为平衡位置,B、C间距离为20cm,由B→C运动时间为0.2s。以O为原点,向左为正方向建立坐标系,下列说法正确的是( )
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A.从C点释放并作为计时的起点,该简谐运动的表达式为x = 0.1cos(5πt)m |
B.每次通过同一位置时,速度一定相同 |
C.振子在做简谐运动时受重力、支持力、弹簧的弹力、回复力 |
D.从O到B的过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的动能 |
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3 . 如图所示为一款玩具“弹簧小人”,由头部、弹簧及底部组成,弹簧质量不计、开始弹簧小人静止于桌面上,现轻压头部后由静止释放,小人开始上下振动,头部上升至最高点时,底部不离开桌面,不计阻力,该过程可近似为简谐运动,下列判断中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/9/d83f5369-7dbf-4dab-a2e3-95982be51423.png?resizew=135)
A.头部上升的时间比下降的时间短 |
B.头部上升过程速度先变大再变小 |
C.头部上升过程中所受合力越来越小 |
D.头部处于平衡位置时弹簧弹性势能最小 |
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4 . 类比是研究问题的常用方法。
(1)如图1甲所示,把一个有小孔的小球连接在弹簧一端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,能够自由滑动。以弹簧处于原长时小球所处位置为坐标原点O,水平向右为正方向建立x轴。把小球向右拉动一段距离a,然后由静止释放,小球振动起来。弹簧的质量和空气阻力忽略不计。请在图1乙中画出弹簧的弹力F随x变化的图像。
(2) 双原子分子中两原子A和B在其平衡位置附近振动,以A为坐标原点O,沿着A和B的连线建立r轴,如图2甲所示。如果选定原子距离无穷远处势能为零,则A和B之间的势能EP随距离r变化的规律如图2乙所示。
a.若B只在r=r0点附近小范围内振动,EP随r变化的规律可近似写作
,式中
和k均为常量。假设A固定不动,B振动的范围为
,其中a远小于r0。请在图3中画出B在上述振动范围内受分子力F随距离r变化的图线,并求出振动过程中这个双原子系统的动能的最大值Ekm。
b.若某固体由大量这种分子组成,请结合图2乙分析说明,当温度升高时,物体体积膨胀的现象。
(1)如图1甲所示,把一个有小孔的小球连接在弹簧一端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,能够自由滑动。以弹簧处于原长时小球所处位置为坐标原点O,水平向右为正方向建立x轴。把小球向右拉动一段距离a,然后由静止释放,小球振动起来。弹簧的质量和空气阻力忽略不计。请在图1乙中画出弹簧的弹力F随x变化的图像。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/13/b067647b-1926-44d5-8d8c-c41bc7527009.png?resizew=368)
(2) 双原子分子中两原子A和B在其平衡位置附近振动,以A为坐标原点O,沿着A和B的连线建立r轴,如图2甲所示。如果选定原子距离无穷远处势能为零,则A和B之间的势能EP随距离r变化的规律如图2乙所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/13/ac66ab4f-b263-4049-bfd7-03a90ec716c6.png?resizew=564)
a.若B只在r=r0点附近小范围内振动,EP随r变化的规律可近似写作
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b.若某固体由大量这种分子组成,请结合图2乙分析说明,当温度升高时,物体体积膨胀的现象。
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5 . 由轻弹簧和滑块构成的弹簧振子在光滑水平面上自由地做简谐运动。一块黏土(相对地面)无初速度地落到振子上,很快粘连,并随振子一起做新的简谐运动。已知振动过程中,弹簧的最大势能与振幅的平方成正比。
(1)若黏土在弹簧伸到最长时落在振子上,从能量角度分析:简谐运动的振幅如何变化;
(2)若黏土在弹簧处于原长时落在振子上,从动量、能量角度分析:简谐运动的振幅如何变化;
(3)设振子的质量为M,黏土的质量为m,弹簧劲度系数为k,分别计算(1)(2)两问中振幅的变化比例
(若新振幅为原振幅的一半,则有比例
)。
(1)若黏土在弹簧伸到最长时落在振子上,从能量角度分析:简谐运动的振幅如何变化;
(2)若黏土在弹簧处于原长时落在振子上,从动量、能量角度分析:简谐运动的振幅如何变化;
(3)设振子的质量为M,黏土的质量为m,弹簧劲度系数为k,分别计算(1)(2)两问中振幅的变化比例
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6 . 在水平方向做简谐运动的弹簧振子,其质量为m,最大速率为v,则下列说法正确的是( )
A.从某时刻起,在半个周期时间内,弹力做功不一定为零 |
B.从某时刻起,在半个周期时间内,弹力做的功可能是0到![]() |
C.从某时刻起,在半个周期时间内,弹力的冲量一定为零 |
D.从某时刻起,在半个周期时间内,弹力的冲量可能是0到2mv之间的某一个值 |
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2023-07-09更新
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353次组卷
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4卷引用:天津市红桥区2022-2023学年高二下学期期末物理试题
天津市红桥区2022-2023学年高二下学期期末物理试题吉林省长春外国语学校2023-2024学年高三上学期开学考试物理试题(已下线)专题12 机械振动-【好题汇编】备战2023-2024学年高二物理上学期期末真题分类汇编(人教版2019)(已下线)专题01 动量与冲量-选择与实验-备战2023-2024学年高二物理下学期期末真题分类汇编(天津专用)
名校
解题方法
7 . 如图所示,弹簧下面挂一质量为m的物体,物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好处于原长,弹簧在弹性限度内,则物体在振动过程中(已知重力加速度大小为g)( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/9/96e49dcf-1fad-4f7f-b800-696dbdad3666.png?resizew=111)
A.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变 | B.物体在最低点时的加速度大小应为![]() |
C.物体在最低点时所受弹簧的弹力大小应为![]() | D.弹簧的最大弹性势能等于![]() |
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2023-07-08更新
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663次组卷
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25卷引用:7.1机械振动-2023年高考物理一轮复习提升核心素养
(已下线)7.1机械振动-2023年高考物理一轮复习提升核心素养重庆市巫溪县尖山中学校2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试题第1章《功和机械能》基础练习-鲁科版(2019)必修第二册四川省成都市郫都区2022-2023学年高一下学期7月期末物理试题陕西省西安市大联考2022-2023学年高二下学期4月期中检测物理试题鲁科版(2019)选择性必修第一册配套练习2.2振动的描述练习(已下线)2.3简谐运动的回复力和能量-课堂例题山西省朔州市怀仁一中2018-2019学年高二下学期第三次月考物理试题湖北省黄石市黄石二中2019-2020学年高二下学期3月物理试题湖北省武汉市五校联合体2019-2020学年高二下学期期末考试物理试题2019人教版选择性必修第一册 第二章 机械振动 3 简谐运动的回复力和能量 拔高练习河北省石家庄市辛集中学2020-2021学年高二下学期第一阶段考试物理试题江苏省苏州市工业园区星海中学2020-2021学年高二下学期5月物理试题四川省成都市蒲江县蒲江中学2019-2020学年高二下学期5月物理试题(已下线)2021-2022学年高二物理课后培优练(人教版2019选择性必修第一册)2.3 简谐运动的回复力和能量(已下线)2022年高考物理一轮复习夯实核心素养-7.1机械振动四川省绵阳市江油中学2020-2021学年高二下学期3月物理试题2019粤教版高中物理选择性必修第一册第二章第一节 简谐运动 同步练习(已下线)2022年高考物理一轮复习讲练测-专题15.1 简谐运动及其描述用单摆测量重力加速度【练】2022版高中同步人教版选择性必修第一册 第二章 3 简谐运动的回复力和能量 能力提升练(已下线)专题41 机械振动-2022年高考物理毕业班二轮热点题型归纳与变式演练第一章《功和机械能》单元训练题-鲁科版(2019)必修第二册第一章《功和机械能》单元练习-鲁科版(2019)必修第二册第四章《机械能及其守恒定律》单元检测-粤教版(2019)必修第二册2.1简谐运动基础巩固-粤教版(2019)选择性必修第一册
8 . 如图所示,小球在轻弹簧作用下在光滑水平杆上的A、B之间做往复运动,O为平衡位置,下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/3/c45e60f0-6222-421c-acd6-6ebf0c22599d.png?resizew=154)
A.小球在O点受到重力、支持力和回复力作用 |
B.小球由O向B运动过程中,小球做匀减速运动 |
C.小球由A向O运动过程中,弹簧弹性势能减小 |
D.小球在往复运动过程中机械能守恒 |
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名校
9 . 如图所示,质量均为m的滑块A、B、C放在光滑的水平面上,A紧靠竖直墙壁,一劲度系数为k的轻质弹簧将A、B连接,C与B紧靠不粘连,开始时A、B、C均静止。现给C施加一水平向左、大小为mg的恒力F,使B、C一起向左运动,当弹簧压缩到最短时,立即撤去恒力。设弹簧始终处于弹性限度范围内,重力加速度为g。
(1)水平恒力施加瞬间时,滑块B的加速度大小a为多少?
(2)恒力F作用过程中,B、C的运动是否为简谐运动?若是简谐运动,在撤去恒力前瞬间,弹簧的压缩量s是多少?若不是,分析原因。
(3)弹簧最长时,滑块A的速度为多少?
(1)水平恒力施加瞬间时,滑块B的加速度大小a为多少?
(2)恒力F作用过程中,B、C的运动是否为简谐运动?若是简谐运动,在撤去恒力前瞬间,弹簧的压缩量s是多少?若不是,分析原因。
(3)弹簧最长时,滑块A的速度为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/2/1d6b0220-958b-44ff-bd23-0dcc1119a9fd.png?resizew=207)
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2023-07-01更新
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523次组卷
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2卷引用:湖北省武汉外国语学校2022-2023学年高一下学期期末物理试题
10 . 如图甲所示,将滑块连接成弹簧振子并放置于气垫导轨上,将滑块拉到某一位置后由静止释放,位移传感器记录下滑块位置随时间的变化图像如图乙所示,则下列关于该滑块的运动正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/29/d71ff1fb-dd71-4324-91f0-313b89450f09.png?resizew=435)
A.完成一次全振动的时间为5s |
B.在一个周期内运动路程为32cm |
C.在第3s末和第5s末时的速度相同 |
D.第1s内滑块的动能转化为弹簧的弹性势能 |
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2023-06-28更新
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420次组卷
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5卷引用:广东省湛江市2022-2023学年高二下学期5月联考物理试题
广东省湛江市2022-2023学年高二下学期5月联考物理试题(已下线)专题06 机械振动-2022-2023学年高二物理下学期期中期末考点大串讲(人教版2019)广东省广州市2022-2023学年高二下学期期末教学质量监测物理试题广东省广州市黄埔区2022-2023学年高二下学期期末统考物理试题(已下线)专题10 机械振动-【好题汇编】备战2023-2024学年高二物理上学期期末真题分类汇编(粤教版2019,广东专用)