1、1使物体产生振动的必要条件是( )A物体所受到的各个力的合力必须指向平衡位置B物体受到的阻力等于零C物体离开平衡位置后受到回复力的作用，物体所受的阻力足够小D物体离开平衡位置后受到回复力 F 的作用，且 Fkx (x 为对平衡位置的位移)解析：选 C.振动物体所受的合力不一定只提供回复力， A 错；振动物体在离开平衡位置后必须受回复力作用，且所受阻力足够小时，才能发生振动，B 错，C 对；Fkx 只是简谐运动受回复力的条件，而不是任何振动受回复力的条件，D 错2.如图 114 所示，对做简谐运动的弹簧振子 m 的受力分析正确的是( ) 图 114A重力、支持力、弹簧的弹力B重力、支持力、弹簧的
2、弹力、回复力C重力、支持力、回复力、摩擦力D重力、支持力、摩擦力解析：选 A.回复力是振子沿振动方向的合力，是效果力而不是物体实际受到的力，B、C错误；弹簧振子做简谐运动，不受摩擦力，D 错误3关于机械振动的位移和平衡位置，以下说法中正确的是( )A平衡位置就是物体振动范围的中心位置B机械振动的位移总是以平衡位置为起点的位移C机械振动的物体运动的路程越大，发生的位移也越大D机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移解析：选 B.平衡位置是物体静止时的位置，与是否为振动范围的中心位置无关如乒乓球竖直落在台上的运动是一个机械振动，显然其运动过程的中心位置应在台面以上，所以 A不正确；位移是
3、以平衡位置为初始点，到质点所在位置的有向线段，位移随时间而变，振子偏离平衡位置最远时，振动物体振动位移最大所以只有选项 B 正确4.如图 115 所示，弹簧振子以 O 为平衡位置，在 BC 间振动，则( ) 图 115A从 BOCOB 为一次全振动B从 OBOCB 为一次全振动C从 CO BOC 为一次全振动DOB 的大小不一定等于 OC解析：选 AC.O 为平衡位置，B 、C 为两侧最远点，则从 B 起始经 O、C、O、B 路程为振幅的 4 倍，即 A 说法对；若从 O 起始经 B、O、C、B 路程为振幅的 5 倍，超过一次全振动，即 B 说法错；若从 C 起始经 O、B、O、C 路程为振幅
4、的 4 倍，即 C 说法对；因弹簧振子的系统摩擦不考虑，所以振幅一定，D 错5一弹簧振子的质量为 100 g，弹簧的劲度系数为 k10 N/m，将振子拉离平衡位置 2 cm处放手使其振动，则此振子振动过程中受到的最大回复力的大小是_ N，最大加速度的大小是_ m/s 2.解析：弹簧振子在离平衡位置最远处即放手处回复力最大，加速度最大由胡克定律：Fkx，知最大回复力 F10210 2 N0.2 N最大加速度 a m/s22 m/s 2.Fm 0.210010 3答案：0.2 2一、选择题1简谐运动是下列哪种运动( )A匀速运动B匀加速运动C变减速运动D加速度做周期性变化的运动解析：选 D.简谐运
5、动所受的回复力是变力，故 A、B 错在简谐运动中物体向平衡位置运动时回复力与速度同向，是变加速运动，故 C 错简谐运动是一种周期性运动，加速度 a也是周期性变化的，故 D 对2关于简谐运动的回复力，下列说法正确的是( )A可以是恒力B可以是方向不变而大小变化的力C可以是大小不变而方向改变的力D一定是变力解析：选 D.因为回复力与位移的关系为 Fkx，即回复力的大小与位移大小成正比，回复力的方向与位移方向相反，而位移的大小和方向均发生变化，所以回复力的大小和方向一定发生变化，所以 A、B、C 错，D 对3有一弹簧振子做简谐运动，则( )A加速度最大时，速度最大B速度最大时，位移最大C位移最大时，
6、回复力最大D回复力最大时，加速度最大解析：选 CD.振子加速度最大时，处在最大位移处，此时振子的速度为零，由 Fkx 知道，此时振子所受回复力最大，所以 A 错，C、D 正确振子速度最大时，是经过平衡位置时，此时位移为零，所以 B 错4关于振动物体的平衡位置，下列说法中正确的是( )A加速度改变方向的位置B回复力为零的位置C速度最大的位置D加速度最大的位置解析：选 ABC.振动物体在平衡位置时回复力为零，而合外力不一定为零，在该位置加速度改变方向，速度达到最大值5.弹簧振子在 AB 间做简谐振动，O 为平衡位置，AB 间距离是 20 cm，A 到 B 运动时间是 2 s，如图 116 所示，则
7、( ) 图 116A从 OBO 振子做了一次全振动B振动周期为 2 s，振幅是 10 cmC从 B 开始经过 6 s，振子通过的路程是 60 cmD从 O 开始经过 3 s，振子处在平衡位置解析：选 C.振子从 OBO 只完成半个全振动，A 选项错误；从 AB 振子也只是完成了半个全振动，半个全振动用时 2 s，所以振动周期是 4 s，振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，振幅 A10 cm，选项 B 错误；t6 s1 T，所以振子经过的路程为124A2A6A 60 cm，选项 C 正确；从 O 开始经过 3 s，振子处在极限位置 A 或 B，D 选项错误6关于简谐运动的频率，下列说法正确的是
8、( )A频率越高，振动质点运动的速度越大B频率越高，单位时间内速度的方向变化的次数越多C频率是 50 Hz 时，1 s 内振动物体速度方向改变 100 次D弹簧振子的固有频率与物体通过平衡位置时的速度大小有关解析：选 BC.简谐运动的频率与物体运动的快慢没有关系，描写物体运动的快慢用速度，而速度是变化的，假如在物体振动过程中，速度越大，也不能说明它的频率越大振动的越快和运动的越快意义是不同的，故 A 错误简谐运动的物体在一个周期内速度的方向改变两次，频率越高，单位时间内所包含的周期个数越多，速度方向变化的次数就越多，故B、C 正确弹簧振子的固有频率与物体通过平衡位置的速度没有关系，它由振动系统
9、的固有量：振子质量 m 和弹簧的劲度系数 k 决定，故 D 错误7弹簧振子多次通过同一位置时，下述物理量变化的有( )A位移 B速度C加速度 D动能解析：选 B.经过同一位置时，位移和加速度不变，速度大小不变，从而动能不变，但速度方向会变8关于做简谐运动的物体的位移、加速度和速度间的关系，下列说法中正确的是( )A位移减小时，加速度减小，速度增大B位移的方向总跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同C物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相同D物体的运动方向改变时，加速度的方向不变解析：选 AD.当物体向平衡位置运动时，位移减小，速度增大，加速度减小位移增大时速度减小，两者方向相同，位移
10、减小时速度增大，两者方向相反在最大位移处速度改变方向而加速度不改变方向，在平衡位置加速度改变方向，而速度不改变方向正确选项为A、D.9关于水平弹簧振子做简谐运动时的能量，下列说法正确的是( )A振动能量等于在平衡位置时振子的动能B振动能量等于任意时刻振子动能与弹簧弹性势能之和C振动能量保持不变D振动能量做周期性变化解析：选 ABC.振动能量是振动系统的动能和势能的总和，选项 B 对；在平衡位置，弹性势能为零，所以振动能量等于振子的动能，选项 A 对；虽然振动能量中动能和势能不断相互转化，但是总和保持不变，所以选项 C 对，D 错10已知某弹簧振子做简谐运动的振幅为 4 cm，下列说法正确的是(
11、 )A从任意时刻起，一个周期内振子通过的路程是 16 cmB从任意时刻起，半个周期内振子通过的路程是 8 cmC从任意时刻起， 周期内振子通过的路程是 4 cm14D从某时刻起， 周期内振子通过的路程可能大于 4 cm14解析：选 ABD.根据简谐运动的对称性可知，选项 A、B 都对；从特殊时刻(平衡位置或最大位移处)起， 周期内振子通过的路程是 4 cm，但是，由于简谐运动是变速运动，在最大14位移附近运动得慢，在平衡位置附近运动得快，所以在平衡位置附近的 周期内的路程会大14于 4 cm，选项 C 错，D 对二、非选择题11如图 117 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
12、动图线从三个图线可知，这三个物体振动的共同特点是具有_，三个物体中，最简单的振动是_图 117解析：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变化三个物体中，最简单的振动是弹簧振子的振动答案：周期性变化 弹簧振子的振动12质点在平衡位置 O 附近做简谐运动，从它经过平衡位置向右运动起开始计时，经 0.13 s 质点第一次通过 M 点，再经 0.1 s 第二次通过 M 点(1)若 M 点在平衡位置右方，其振动周期是多少？(2)若 M 点在平衡位置左方，其振动周期又是多少？解析：(1)将物理过程模型化，画出具体化的图景如图甲所示设质点从平衡位置 O 向右运动到 M 点，那么质点从 O 到
13、 M 运动时间为 0.13 s，再由 M 经最右端 A 返回 M 经历时间为0.1 s，如图乙所示由图可以看出 MA 历时 0.05 s，即由 OM A 历时 0.18 s，根据简谐运动的对称性可得T140.18 s 0.72 s.(2)若 M 点在 O 点左方，如图丙所示，质点由 O 点经最右方 A 点后向左经过 O 点到达 M点历时 0.13 s，再由 M 点向左经最左端 A点返回 M 点历时 0.1 s.由图可以看出，由 OAM 历时 t10.13 s，由 MA历时 t20.05 s，即OAM A 历时 0.18 s，则 T20.18 s，T 20.24 s.34答案：(1)0.72 s (2)0.24 s
