高中物理* 用三角函数表示简谐运动选择题

劲度系数为20N/cm的弹簧振子，它的振动图象如图所示，在图中A点对应的时刻

A．振子所受的弹力大小为5N，方向指向x轴的正方向

B．振子的速度方向指向x轴的正方向

C．在0～4s内振子作了1．75次全振动

D．在0～4s内振子通过的路程为0．35cm，位移为0

图（A）是利用砂摆演示简谐运动图象的装置。当盛砂的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的砂在板上形成的曲线显示出砂摆的振动位移随时间变化的关系。第一次以速度v₁匀速拉动木板，图（B）给出了砂摆振动的图线；第二次仅使砂摆的振幅减半，再以速度v₂匀速拉动木板，图（C）给出了砂摆振动的图线。由此可知，砂摆两次振动的周期T₁和T₂以及拉动木板的速度v₁和v₂的关系是

A．T₁∶T₂=2∶1              B．T₁∶T₂=1∶2     
C．v₁∶v₂=1∶2              D．v₁∶v₂=2∶1

如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。O点为原点，取向左为正，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知（   ）

A. t＝0.2s时，振子在O点右侧6cm处
B. t＝1.4s时，振子的速度方向向右
C. t＝0.4s和t＝1.2s时，振子的加速度相同
D. t＝0.4s到t＝0.8s的时间内，振子的速度逐渐增大

一列沿x正方向传播的简谐波t=0时刻的波形如图所示，t=0.2s时C点开始振动，则（   ）

A．t=0.15s时，质点B的加速度方向沿y轴负方向

B．t=0.3s时，质点B将到达质点C的位置

C．t=0到t=0.6s时间内，B质点的平均速度大小为10m/s

D．t=0.15s时，质点A的速度方向沿y轴负方向

一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin（2.5πt），位移y的单位为m，时间t的单位为s．则（　 ）

A．弹簧振子的振幅为0.2m

B．弹簧振子的周期为1.25s

C．在t=0.2s时，振子的运动速度为零

D．在任意0.2s时间内，振子的位移均为0.1m

一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k，一端固定，另一端与质量为m、带电量为+q的小球相连，静止在光滑绝缘的水平面上，当施加一水平向右的匀强电场E后（如图所示），小球开始作简谐运动，关于小球运动有如下说法中正确的是

A．球的速度为零时，弹簧伸长qE/k

B．球做简谐运动的振幅为qE/k

C．运动过程中，小球的机械能守恒

D．运动过程中，小球动能的改变量、弹性势能的改变量、电势能的改变量的代数和为零

如图所示两木块A和B叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为f_m，B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子，为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则（　　）

A．它们的振幅不能大于

B．它们的振幅不能大于

C．它们的最大加速度不能大于

D．它们的最大加速度不能大于

一位游客在千岛湖边欲乘游船，当日风浪很大，游船上下浮动。可把游艇浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为，周期为。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是（）

A．

B．

C．

D．

一列简谐横波沿直线传播的速度是2m/s，在传播方向上有A、B两点，从波刚好传到某质点时开始计时，已知5s内A点完成了6次全振动，B点完成了10次全振动，则此波的传播方向为       （填“A→B”或“B→A”），波长为       ，A、B两点间的距离为       m。

如图所示的三个图线分别是用不同的传感器测出的不同物体的振动图线。图中心脏跳动的图线是某人的心电图，方格纸每个小方格的宽度是0.5 cm，心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8 cm/s。下列说法正确的是

A．从三个图线可知，这三个物体振动的共同特点是具有周期性

B．三个物体中，最简单的振动是声音的振动

C．根据心电图可知，此人的心率是60次/分

D．弹簧振子做简谐运动，振子相继两次通过同一位置时，摆球的动能必相同

下列说法正确的是____．（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．狭义相对论只涉及无加速运动的惯性系

B．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关

C．孔的尺寸比波长小才发生衍射现象

D．振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场

E．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射

位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动，A刚好完成一次全振动时，在介质中形成的简谐横波的波形如图所示，B是沿波传播方向上介质的一个质点，则

A．波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向

B．此后周期内回复力对波源A一直做负功

C．经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长

D．在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零

关于振动和波动，下列说法正确的是（   ） （选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）   

A．单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关

B．部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象

C．在波的干涉中，振动加强的点位移不一定始终最大

D．各种波均会发生偏振现象

E．我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在离我们远去

一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（a）是t=0时刻的波形图，图（b）和图（c）分别是x轴上某两处质点的振动图像。由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是（    ）

A．

B．

C．

D．

下列四幅图的有关说法正确的是

A．由图甲中两个简谐运动的图像可知，它们的相位差为或者π

B．在图乙中，当球与横梁之间存在摩擦时，球的振动不是简谐运动

C．由图丙可知，频率相同的两列波叠加时，某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱

D．如图丁所示，当简谐波向右传播时，质点A此时的速度沿y轴正方向