2017-2018学年高中物理人教版选修3-4练习：第十一章第1节+简谐运动+课下作业

1.如图1所示，弹簧下端悬挂一钢球，上端固定组成一个振动系统，用手把钢球向上托起一段距离，然后释放，下列说法正确的是()A．钢球运动的最高处为平衡位置B．钢球运动的最低处为平衡位置C．钢球速度为零处为平衡位置图1D．钢球原来静止时的位置为平衡位置解析：钢球以平衡位置为中心做往复运动，在平衡位置处速度最大，故A、B、C不正确，D选项正确。

答案：D2．如图2所示，水平方向上有一弹簧振子，O点是其平衡位置，振子在a和b之间做简谐运动，关于振子下列说法正确的是()图2A．在a点时加速度最大，速度最大B．在O点时速度最大，位移最大C．在b点时位移最大，速度最小D．在b点时加速度最大，速度最大解析：O为弹簧振子振动的平衡位置，其加速度为零，位移为零，速度最大，B错误；振子在a、b两位置，振动的位移最大，加速度最大，速度为零，故A、D错误，C正确。

答案：C3．关于简谐运动的图象，下列说法中正确的是()A．表示质点振动的轨迹，是正弦或余弦曲线B．由图象可判断任一时刻质点相对平衡位置的位移方向C．表示质点的位移随时间变化的规律D．由图象可判断任一时刻质点的速度方向解析：振动图象表示质点的位移随时间的变化规律，不是运动轨迹，A错C对；由图象可以判断某时刻质点的位移和速度方向，B、D正确。

答案：BCD4．如图3(a)所示，一弹簧振子在AB间做简谐运动，O为平衡位置。

图(b)是该振子做简谐运动时的x－t图象。

则关于振子的加速度随时间的变化规律，下列四个图象中正确的是()图3图4解析：设弹簧劲度系数为k，位移与加速度方向相反，由牛顿第二定律得a＝－kx m，故C正确。

答案：C5.一简谐运动的图象如图5所示，在0.1～0.15 s这段时间内()A．加速度增大，速度变小，加速度和速度的方向相同B．加速度增大，速度变小，加速度和速度方向相反图5C．加速度减小，速度变大，加速度和速度方向相同D．加速度减小，速度变大，加速度和速度方向相反解析：由图象可知，在0.1～0.15 s这段时间内，位移为负且增大，表明物体远离平衡位置运动，则加速度增大，速度减小，二者方向相反。

答案：B6．如图6甲所示为一弹簧振子的振动图象，规定向右的方向为正方向，试根据图象分析以下问题：图6(1)如图乙所示的振子振动的起始位置是________，从初始位置开始，振子向_______(填“右”或“左”)运动。

(2)在乙图中，找出图象中的O、A、B、C、D各对应振动过程中的位置，即O对应________，A对应________，B对应________，C对应________，D对应________。

(3)在t＝2 s时，振子的速度的方向与t＝0时速度的方向________。

(4)质点在前4 s内的位移等于________。

解析：(1)由x－t图象知，在t＝0时，物体在平衡位置，故起始位置为E；从t＝0时刻开始，振子向正的位移处运动，即向右运动。

(2)由x－t图象知：O点、B点、D点对应平衡位置的E点，A点在正的最大位移处，对应G点；C点在负的最大位移处，对应F点。

(3)t＝2 s时，图线斜率为负，即速度方向为负方向；t＝0时，斜率为正，速度方向为正方向。

故两时刻速度方向相反。

(4)4 s末振子回到平衡位置，故位移为零。

答案：(1)E右(2)E G E F E(3)相反(4)07．如图7所示的振动图象上有a、b、c、d、e、f六点，其中：图7(1)与a位移相同的点有________。

(2)与a速度相同的点有________。

解析：(1)位移是矢量，位移相同意味着位移的大小和方向都要相同，可知与a位移相同的点有b、e、f。

(2)速度是矢量，速度相同则要求速度的大小和方向都要相同，可知与a速度相同的点有d、e。

答案：(1)b、e、f(2)d、e8．如图8所示为某质点做简谐运动的图象，则质点在前6 s内通过的路程为________cm，在6～8 s内的平均速度大小为________cm/s，方向________。

图8解析：质点在0～2 s内通过的路程是2 cm，在2～4 s内通过的路程是2 cm，在4～6 s 内通过的路程是2 cm，故前6 s内通过的路程是6 cm。

质点在6～8 s 内位移大小是2 cm ，方向指向平衡位置，平均速度大小为，v ＝x t ＝2 cm 2 s＝1 cm/s ，质点在这段时间内由负的最大位移处向平衡位置运动，所以平均速度方向沿x 轴正方向。

答案：6 1 沿x 轴正方向9．如图9所示是某质点做简谐运动的振动图象，根据图象中的信息，回答下列问题：图9(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大？(2)在1.5 s 和2.5 s 两个时刻，质点向哪个方向运动？(3)质点在第2 s 末的位移是多少？在前4 s 内的路程是多少？解析：由图象上的信息，结合质点的振动过程可知：(1)质点离开平衡位置的最大距离就是|x |的最大值，为10 cm ；(2)从1.5 s 到2 s 时间间隔内，质点位移减小，因此是向平衡位置运动，从2.5 s 到3 s 时间间隔内，位移增大，因此是背离平衡位置运动；(3)质点在第2 s 末时，处在平衡位置，因此位移为零，质点在前4 s 内完成一个周期性运动，其路程为10 cm ×4＝40 cm 。

答案：见解析小课堂：如何培养中学生的自主学习能力？ 自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。

在中学阶段，至关重要！！以学生作为学习的主体，学生自己做主，不受别人支配，不受外界干扰通过阅读、听讲、研究、观察、实践等手段使个体可以得到持续变化（知识与技能，方法与过程，情感与价值的改善和升华）的行为方式。

如何培养中学生的自主学习能力？01学习内容的自主性1、以一个成绩比自己好的同学作为目标，努力超过他。

2、有一个关于以后的人生设想。

3、每学期开学时，都根据自己的学习情况设立一个学期目标。

4、如果没有达到自己的目标，会分析原因，再加把劲。

5、学习目标设定之后，会自己思考或让别人帮助分析是否符合自己的情况。

6、会针对自己的弱项设定学习目标。

7、常常看一些有意义的课外书或自己找(课外题)习题做。

8、自习课上，不必老师要求，自己知道该学什么。

9、总是能很快选择好对自己有用的学习资料。

10、自己不感兴趣的学科也好好学。

11、课堂上很在意老师提出的重点、难点问题。

12、会花很多时间专攻自己的学习弱项。

02时间管理13、常常为自己制定学习计划。

14、为准备考试，会制定一个详细的计划。

15、会给假期作业制定一个完成计划，而不会临近开学才做。

16、常自己寻找没有干扰的地方学习。

17、课堂上会把精力集中到老师讲的重点内容上面。

18、做作业时，先选重要的和难一点的来完成。

19、作业总是在自己规定的时间内完成。

20、作业少时，会多自学一些课本上的知识。

03 学习策略21、预习时，先从头到尾大致浏览一遍抓住要点。

22、根据课后习题来预习，以求抓住重点。

23、预习时，发现前面知识没有掌握的，回过头去补上来。

24、常常归纳学习内容的要点并想办法记住。

25、阅读时，常做标注，并多问几个为什么。

26、读完一篇文章，会想一想它主要讲了哪几个问题。

27、常寻找同一道题的几种解法。

28、采用一些巧妙的记忆方法，帮助自己记住学习内容。

29、阅读时遇到不懂的问题，常常标记下来以便问老师。

30、常对学过的知识进行分类、比较。

31、常回忆当天学过的东西。

32、有时和同学一起“一问一答”式地复习。

33、原来的学习方法不管用时，马上改变方法。

34、注意学习别人的解题方法。

35、一门课的成绩下降了，考虑自己的学习方法是否合适。

36、留意别人好的学习方法，学来用用。

37、抓住一天学习的重点内容做题或思考。

38、不断试用学习方法，然后找出最适合自己的。

04学习过程的自主性39、解题遇到困难时，仍能保持心平气和。

40、在学习时很少烦躁不安。

41、做作业时，恰好有自己喜欢的电视节目，仍会坚持做作业。

42、学习时有朋友约我外出，会想办法拒绝。

43、写作文或解题时，会时刻注意不跑题。

44、解决问题时，要检验每一步的合理性。

45、时时调整学习进度，以保证自己在既定时间内完成任务。

05学习结果的评价与强化46、做完作业后，自己认真检查一遍。

47、常让同学提问自己学过的知识。

48、经常反省自己一段时间的学习进步与否。

49、常常对一天的学习内容进行回顾。

50、考试或作业出现错误时，仔细分析错误原因。

51、每当取得好成绩时，总要找一找进步的原因。

52、如果没有按时完成作业，心里就过意不去。

53、如果因贪玩而导致成绩下降，就心里责怪自己。

54、考试成绩不好的时候，鼓励自己加倍努力。

06学习环境的控制55、总给自己树立一个学习的榜样。

56、常和别人一起讨论问题。

57、遇到问题自己先想一想，想不出来就问老师或同学。

58、自己到书店选择适合自己的参考书。

59、常到图书馆借阅与学习有关的书籍。

60、经常查阅书籍或上网查找有关课外学习的资料。