第二章机械振动单元检测新教材人教版高中物理选择性必修第一册同步检测.docx

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第二章机械振动单元检测新教材人教版高中物理选择性必修第一册同步检测

高中物理选择性必修第一册第二章机械振动

单元检测

一、单项选择题

1．下列运动可以看成机械振动的是（）

A．秋风中树叶下落

B．声带发声

C．音叉被移动

D．火车沿斜坡行驶

2．如图甲所示，弹簧振子运动的最左端M和最右端N距离平衡位置的距离均为l，规定水平向右为正方向，振子的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．图中

的大小等于l

B．

时间内振子由M向O运动

C．

时间内振子由M向O运动

D．

时间内与

时间内振子运动方向相反

3．一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动,若从O点开始计时,经过3s质点第一次经过M点,如图所示;再继续运动,又经过4s第二次经过M点;则再经过多长时间第三次经过M点（）

A．7sB．14s

C．16sD．

s

4．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轴的负方向

B．振子的速度方向指向x轴的负方向

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

5．某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为

（cm）,则下列关于质点运动的说法中正确的是（）

A．质点做简谐运动的振幅为10cm

B．质点做简谐运动的周期为4s

C．在t=4s时质点的加速度最大

D．在t=4s时质点的速度最大

6．如图所示，光滑直杆上弹簧连接的小球以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。

以O点为原点，选择由O指向B为正方向，建立Ox坐标轴。

小球经过A点时开始计时，经过0.5s首次到达B点。

则小球在第一个周期内的振动图像为（　　）

A．

B．

C．

D．

7．如图所示为某弹簧振子做简谐运动的图像，下列说法正确的是（　　）

A．振子在0.2s时刻的回复力与0.4s时刻的回复力相同

B．0.8s时刻的动能与0.4s时的动能相同

C．0.7s~0.9s时间内，振子的加速度在减小

D．0.5s~0.7s时间内，系统的势能在增大

8．某单摆的简谐运动图像如图所示，取

，下列描述正确的是（　　）

A．摆长为1m

B．摆长为2m

C．t=3s时，小球的速度最大，加速度为零

D．t=4s时，小球的速度最大，加速度为零

9．A、B两个小球放在一段光滑圆弧曲面上，它们与圆弧最低点O之间的弧长

，OA、OB均远小于圆弧半径。

C球位于圆弧的圆心处，三个小球同时从静止开始运动，则到达O点所需时间的大小关系为（　　）

A．tA＞tB＞tCB．tC＞tA＞tBC．tA＝tB＞tCD．tC＞tA＝tB

10．如图所示，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，若不转动把手，让振子上下振动，其振动周期为

，现使把手以周期

匀速转动（

），从而使弹簧振子做受迫振动，当运动稳定后，那么（　　）

A．弹簧振子振动周期为

B．弹簧振子振动周期为

C．要使弹簧振子振幅增大，可让把手转速减小

D．要使弹簧振子振幅增大，可让把手转速增大

二、多项选择题

11．某弹簧振子沿x轴的简谐运动图像如图所示。

下列描述正确的是（　　）

A．t=0.5s和t=1.5s两个时刻振子的回复力相同

B．t=0.5s和t=1.5s两个时刻振子的加速度均为正方向

C．t=1.5s和t=2.5s两个时刻振子的速度相同

D．t=1s时振子的位移最大，t=3s时振子的位移最小

12．关于简谐运动的理解，下列说法中正确的是（）

A．简谐运动是匀变速运动

B．周期、频率是表征物体做简谐运动快慢程度的物理量

C．位移减小时，加速度减小，速度增大

D．位移的方向总跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同

E.物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同

13．如图所示，一根绷紧的水平绳上挂五个摆，其中A、E摆长均为l，先让A摆振动起来，其他各摆随后也跟着振动起来，则（　　）

A．其他各摆振动周期跟A摆相同

B．其他各摆振动的振幅大小相等

C．其他各摆振动的振幅大小不同，E摆的振幅最大

D．B、C、D三摆振动的振幅大小不同，C的振幅比D大

14．某同学在学校实验室采用甲、乙单摆做实验时得到的振动图象分别如下图中甲、乙所示，下列说法中正确的是（　　）

A．

甲、乙两单摆的摆长相等

B．两摆球经过平衡位置时，速率可能相等

C．乙单摆的振动方程是

D．在任意相同时间内，两摆球的位移之比为10:

7

15．如图甲为竖直弹簧振子，物体在A、B之间做简谐运动，O点为平衡位置，A点为弹簧的原长位置，从振子经过A点时开始计时，振动图象如图乙所示，下列说法正确的是（）

A．t=1s时，振子加速度最大

B．t=2s时，弹簧弹性势能最大

C．t=1s和t=2s两个时刻，弹簧弹性势能相等

D．t=3s时，振子经过O点向上运动

E.t=4s时，振子加速度大小为g

三、实验题

16．在“用单摆测定重力加速度”的实验中：

（1）为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，除秒表外，还应选用下列所给器材中的________。

（将所选用的器材前的字母填在横线上）

A．长1m左右的细绳；

B．长10cm左右的细绳；

C．直径约2cm的钢球；

D．直径约2cm的木球；

E.分度值是1cm的米尺；

F.分度值是1mm的米尺；

（2）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是____________（选填选项前的字母）

A．把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，使之做简谐运动

B．在摆球到达最高点时开始计时

C．用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期

D．用秒表测量单摆完成30次全振动所用的总时间，用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期

（3）若测出单摆的周期T、摆线长l、摆球直径d，则当地的重力加速度g=________（用测出的物理量表示）。

（4）若测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出

图线如图，此图线斜率的物理意义是________。

A．gB．

C．

D．

（5）在（4）中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的图线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小（____________）

A．偏大B．偏小C．不变D．都有可能

17．用时间传感器代替秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验装置如图丙所示。

长为l的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，直径为d的小球，在摆球运动轨迹最低点的左、右两侧分别正对放置一激光光源和一光敏电阻，细激光束与球心等高。

光敏电阻与自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化的图线如图丁所示。

由此可知该单摆的振动周期为_________，用此装置测得的重力加速度表达式为g=_________。

四、解答题

18．某质点做简谐运动的振动图像如图所示，求：

（1）在前10秒内质点的路程s；

（2）质点做简谐运动的位移随时间变化的关系式。

19．弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动.B、C相距20cm.某时刻振子处于B点.经过0.5s，振子首次到达C点.求：

（1）振动的周期和频率；

（2）振子在5s内通过的路程及位移大小；

（3）振子在B点的加速度大小跟它距O点4cm处P点的加速度大小的比值.

20．一弹簧振子在水平方向上的MN之间做简谐运动，已知MN间的距离为10cm，振子在2s内完成了5次全振动。

若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时（t=0），经过

周期振子有负向最加速度。

（1）求振子的振幅和周期；

（2）写出振子的振动方程。

21．摆长为l的单摆在平衡位置O的左右做偏角小于

的运动，当摆球经过平衡位置O（O在A点的正上方）向右运动的同时，另一个以速度v在光滑水平面上运动的小滑块恰好经过A点向右运动，如图所示，小滑块在与竖直挡板P碰撞后以原来的速率返回，忽略碰撞所用时间，试问：

（1）A、P间的距离满足什么条件，才能使滑块刚好返回A点时，摆球也同时到达O点且向左运动？

（2）A、P间的最小距离是多少？

参考答案

一、单项选择题

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

B

A

C

A

D

C

B

D

C

C

二、多项选择题

11

12

13

14

15

AC

BCE

ACD

AC

BDE

三、试验题

16．ACFAD

CC

17．2T

四、解答题

18．

（1）100cm；

（2）

19．

（1）1.0s　1.0Hz　

（2）2m　0.1m　（3）5∶2

20．（i）5cm，0.4s；（ii）

21．

（1）

；

（2）