2-7本章复习提升(2019人教版选择性必修第一册)(原卷版)

2.7本章复习提升课后培优练课后培优练级练1．如图所示，甲质点在x1轴上做简谐运动，O1为其平衡位置，A1、B1为其所能达到的最远处。乙质点沿x2轴从A2点开始做初速度为零的匀加速直线运动。已知A1O1=A2O2，甲、乙两质点分别经过O1、O2时速率相等，设甲质点从A1运动到O1的时间为t1，乙质点从A2运动到O2的时间为t2，则（）A．t1=t2 B．t1>t2C．t1<t2 D．无法比较t1、t22．如图所示，一质点做简谐运动，O点为平衡位置，质点先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1s，质点通过N点后再经过1s又第2次通过N点，在这2s内质点通过的总路程为12cm。则质点的振动周期和振幅分别为（）A．3s，6cm B．4s，9cmC．4s，6cm D．2s，8cm3．有一摆长为L的单摆，其悬点正下方某处有一小钉，摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部被小钉挡住，使摆长发生变化。现使摆球做小幅度摆动，摆球从右边最高点M运动到左边最高点N的频闪照片如图所示（悬点与小钉未被摄入）。P为摆动中的最低点，已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知，小钉与悬点间的距离为（）A． B． C． D．无法确定4．如图所示，物体A放置在物体B上，B与一轻弹簧相连，它们一起在光滑水平面上以O点为平衡位置做简谐运动，所能到达相对于O点的最大位移处分别为P点和Q点，运动过程中A、B之间无相对运动。已知弹簧的劲度系数为k，系统的振动周期为T，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法中不正确的是（）A．物体B从P向O运动的过程中，弹簧的弹性势能逐渐变小B．物体B处于PO之间某位置时开始计时，经时间，物体B一定运动到OQ之间C．物体B的速度为v时开始计时，每经过T时间，物体B的速度仍为vD．当物体B相对平衡位置的位移为x时，A、B间摩擦力的大小等于kx5．如图所示为一质点做简谐运动的振动图像，在0~0.8s时间内，下列说法正确的是（）A．质点在0和0.8s时刻具有正向最大速度B．质点在0.2s时刻具有负向最大加速度C．0至0.4s时间内，质点加速度始终指向-x方向不变D．在0.2~0.4s时间内，加速度方向和速度方向相同6．（多选）如图是单摆做阻尼振动的位移-时间图像，下列说法正确的是（）A．阻尼振动是一种受迫振动B．摆球在P与N时刻的势能相等C．摆球在P与N时刻的动能相等D．摆球在P与N时刻的机械能不相等7．（多选）装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中，水面范围足够大，如图甲所示。把玻璃管向下缓慢按压4cm后放手，忽略阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为0.5s。以竖直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示，其中A为振幅。对于玻璃管，下列说法正确的是（）A．回复力等于重力和浮力的合力B．振动过程中动能和重力势能相互转化，玻璃管的机械能守恒C．振动频率与按压的深度有关D．在t1~t2时间内，位移减小，加速度减小，速度增大8．（多选）如图所示的装置可用于研究弹簧振子的受迫振动，砝码和轻弹簧构成弹簧振子。匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子一驱动力，使振子做受迫振动，把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图象如图甲所示。当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图象如图乙所示。若用T0表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅。则（）A．由图线可知T0＝4sB．由图线可知T0＝8sC．当T在4s附近时，y显著增大；当T比4s小得多或大得多时，y很小D．当T在8s附近时，y显著增大；当T比8s小得多或大得多时，y很小9．（多选）如图所示，将一只轻弹簧上端悬挂在天花板上，下端连接物体A，A下面再用棉线挂一物体B，A、B质量相等，g为当地重力加速度，不计空气阻力。烧断棉线，下列说法中正确的是（）A．烧断棉线瞬间，A的加速度大小为gB．烧断棉线之后，A向上始终加速C．烧断棉线之后，A在运动中机械能守恒D．当弹簧恢复原长时，A的速度恰好减到零10．（多选）如图所示是一质点做简谐运动的图像，下列说法正确的是（）A．该质点振动的周期为0.8sB．t=0.2s时，质点的加速度最大C．质点在一个周期内通过的路程为16cmD．在t=0和t=0.4s时，质点所受的回复力相同11．（多选）如图所示，弹簧上端固定一质量为m的小球，小球在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当小球振动到最高点时弹簧正好为原长，则在小球振动过程中（重力加速度大小为g）（）A．小球最大动能应等于mgAB．弹簧的弹性势能和小球动能总和保持不变C．弹簧最大弹性势能等于2mgAD．小球在最低点时受到的弹力等于2mg12．（多选）一质点沿y轴做简谐运动的振动图像如图所示。下列说法正确的是（）A．该质点的振动周期为0.4sB．0.4s时，该质点沿y轴负方向运动C．在一个周期内，该质点的位移为0.4mD．在0.3~0.5s内，该质点的速度先增大后减小13．某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度，实验步骤如下：A．按装置图安装好实验装置；B．用游标卡尺测量小球的直径d；C．用米尺测量悬线的长度L；D．让小球在竖直平面内小角度摆动，当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3、…，当数到20时，停止计时，测得时间为t；E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；F．计算出每个悬线长度对应的t2；G．以t2为纵坐标、L为横坐标，作出t2－L图线。结合上述实验，完成下列问题：（1）用游标为10分度的游标卡尺测量小球直径，某次测量示数如图所示，读出小球直径d为________cm。（2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t2－L图线如图所示．根据图线拟合得到方程t2=404.0L＋3.07，由此可以得出当地的重力加速度g=________m/s2。（取π2=9.86，结果保留3位有效数字）（3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是_______。A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点时开始计时B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数C．不应作t2－L图线，而应作t－L图线D．不应作t2－L图线，而应作t2－（L＋d）图线14．一水平弹簧振子做简谐运动，其位移时间关系如图所示。求：（1）写出该简谐运动的表达式；（2）t=0.25×10-2s时的位移；（3）从t=0到t=8.5×10-2s的时间内，质点的路程、位移各为多大？15．如图是一个弹簧振子的振动图像，试完成以下问题。(1)写出该小球位移随时间变化的关系式。(2)在第末到第末这段时间内，小球的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？(3)该小球在第时的位移是多少？路程是多少？16．一轻质弹簧直立在水平地面上，其劲度系数为k=400N/m，弹簧的上端与盒子A连接在一起，盒子内装物体B，B的上、下表面恰与盒子接触，如图所示。A和B的质量mA=mB=1kg，g取10m/s2，不计阻力。先将A向上抬高使弹簧伸长5cm，后由静止释放A，A和B一起沿竖直方向做简谐运动。已知弹簧的弹性势能取决于弹簧的形变大小，试求：（1）盒子A的振幅；（2）物体B的最大速率；（3）当A、B的位移为正的最大和负的最大时，A对B的作用力的大小分别是多少？17．16.如图所示，质量为M、倾角为α的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的