简谐运动
一、单项选择题
1．关于简谐运动，下列说法正确的是( )
A．简谐运动一定是水平方向的运动
B．所有的振动都可以看做是简谐运动
C．物体做简谐运动时一定可以得到正弦曲线形的轨迹线
D．只要振动图象是正弦曲线，物体一定做简谐运动
解析：选D 物体的简谐运动并不一定只在水平方向发生，各个方向都有可能发生，A错；简谐运动是最简单的振动，B错；物体做简谐运动的轨迹线并不是正弦曲线，C错；物体振动的图象是正弦曲线，一定是做简谐运动，D对。
2.如图所示，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
D．钢球原来静止时的位置为平衡位置
解析：选D 钢球以平衡位置为中心做往复运动，在平衡位置处钢球受力平衡，运动过程中在此处速度最大，故A、B、C不正确，D选项正确。
3．简谐运动属于下列运动性质的是( )
A．匀变速运动 B．匀速直线运动
C．非匀变速运动 D．匀加速直线运动
解析：选C 简谐运动的速度是变化的，B错；加速度也是变化的，A、D错，C对。
4．一质点做简谐运动的图象如图所示，在4 s内具有最大负方向速度和具有最大正方向加速度的时刻分别是( )
A．1 s,4 s B．3 s,2 s
C．1 s,2 s D．3 s,4 s
解析：选C 质点具有最大速度时在平衡位置，由题图可知是1 s时和3 s时，在1 s时振子将向负最大位移处运动，所以此时速度为负方向最大，而3 s 时速度为正向最大，在2 s时和4 s时都有最大位移，所以此两时刻都有最大加速度，又因为加速度方向指向平衡位置，所以在2 s时有正方向最大加速度，4 s时有负方向最大加速度。故正确选项为C。
5．如图所示，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( )
A．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：选C 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两位置时，振动的位移最大，加速度最大，速度为零，故A、D错误，C正确。
6. 一简谐运动的图象如图所示，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
C．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：选B 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。故B正确。
7. 如图所示为某物体做简谐运动的图象，下列说法中正确的是( )
A．由P→Q位移在增大
B．由P→Q速度在增大
C．由M→N速度是先减小后增大
D．由M→N位移始终减小
解析：选A 由P→Q过程中，物体一直向正向最大位移处运动，其速度应越来越小，所以A正确，B错误；由M→N 过程中，物体先由x轴正方向某处向平衡位置运动，其正向位移逐渐变小，速度越来越大；后由平衡位置向x轴负方向运动，远离平衡位置，其负向位移越来越大，速度越来越小，所以C、D错误。
8.在水平方向上做简谐运动的质点，其振动图象如图所示。假设向右的方向为正方向，则质点的位移向左且速度向右的时间段是( )
A．0到1 s内 B．1 s到2 s内
C．2 s到3 s内 D．3 s到4 s内
解析：选D 据题意，向右的方向为正方向，则质点的位移向左时为负值，即时间段在2～4 s内；根据位移时—间图象的切线斜率表示速度，可知速度向右，为正值，应在3～4 s 内，故D正确。
