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1、知能演练强化闯关 1做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的()A频率、振幅都不变B频率、振幅都改变C频率不变，振幅改变 D频率改变，振幅不变解析：选C.由单摆周期公式T2 知周期只与l、g有关，与m和v无关，周期不变频率不变又因为没改变质量前，设单摆最低点与最高点高度差为h，最低点速度为v，mghmv2.质量改变后：4mgh4m2，可知hh，振幅改变故选C.2(2020衡阳模拟) 一质点做简谐运动的振动图象如图119所示，质点的速度与加速度方向相同的时间段是()图119A0 s0.3 sB0.3 s0.6 sC0.6 s0.
2、9 sD0.9 s1.2 s解析：选BD.质点做简谐运动时加速度方向与回复力方向相同，与位移方向相反，总是指向平衡位置；位移增加时速度与位移方向相同，位移减小时速度与位移方向相反3某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为xAsint，则质点()A第1 s末与第3 s末的位移相同B第1 s末与第3 s末的速度相同C3 s末至5 s末的位移方向都相同D3 s末至5 s末的速度方向都相同解析：选AD.由xAsint知周期T8 s第1 s末、第3 s末、第5 s末分别相差2 s，恰好是个周期根据简谐运动图象中的对称性可知A、D选项正确4. 一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图1110所
3、示，由图可知()图1110A质点振动频率是4 HzBt2 s时，质点的加速度最大C质点的振幅为2 cmDt3 s时，质点所受的合外力最大解析：选BC.质点振动的周期是4 s，频率是0.25 Hz；t2 s时，质点的位移最大，回复力最大，加速度最大；质点的振幅为2 cm；t3 s时，质点的位移为零，所受的合外力为零，选项B、C正确5(2020银川模拟)在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，飞机的机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过了艰苦地探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法解决了这一问题，在飞机机翼前装置配重杆的主要目的是()A加大飞机的惯性B使机体更加平衡C使机翼更
4、加牢固 D改变机翼的固有频率答案：D6. 一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图1111所示，则()图1111A此单摆的固有周期约为0.5 sB此单摆的摆长约为1 mC若摆长增大，单摆的固有频率增大D若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动解析：选B.由共振曲线知此单摆的固有频率为0.5 Hz，固有周期为2 s；再由T2 ，得此单摆的摆长约为1 m；若摆长增大，单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰将向左移动7(2020镇江模拟) 如图1112所示是单摆做阻尼运动的位移时间图线，下列说法中正确的是()图1112A摆球在P与N时刻的势能相等B摆球在P与N时刻
5、的动能相等C摆球在P与N时刻的机械能相等D摆球在P时刻的机械能大于N时刻的机械能解析：选AD.P、N两点表示摆球的位移大小相等，所以重力势能相等，A对；P点的速度大，所以动能大，故B、C错D对8. 将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图1113所示某同学由此图象提供的信息作出的下列判断中，正确的是()图1113At0.2 s时摆球正经过最低点Bt1.1 s时摆球正经过最低点C摆球摆动过程中机械能减小D摆球摆动的周期是T1.4 s解析：选AC.悬线拉力在经过最低点时最大，t0.2 s时，F有正向最大值，故A选项正确，
6、t1.1 s时，F有最小值，不在最低点，周期应为T1.0 s，因振幅减小，故机械能减小，C选项正确9. (2020石嘴山模拟)如图1114所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是()图1114A甲、乙两单摆的摆长相等B甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大D在t0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆解析：选ABD.振幅可从题图上看出甲摆大，故B对且两摆周期相等，则摆长相等，因质量关系不明确，无法比较机械能t0.5 s时乙摆球在负的最大位移处，故有正向最大加速度，所以正确答案为A、B、D.10. 如图1115所示是用频闪照相的方法拍摄到的一个弹簧振子的振动情况，图甲是振子静止在
7、平衡位置时的照片，图乙是振子被拉到左侧距平衡位置20 cm处放手后向右运动周期内的频闪照片，已知频闪的频率为10 Hz，则下列说法正确的是()图1115A该振子振动的周期为1.6 sB该振子振动的周期为1.2 sC振子在该周期内做加速度逐渐减小的变加速运动D从图乙可以看出再经过0.2 s振子将运动到平衡位置右侧10 cm处解析：选BC.相邻两次频闪的时间间隔ts0.1 s，由题图乙可知3t，则振子振动的周期为T1.2 s，选项B对，选项A错；振子在该周期内受到弹簧的弹力逐渐减小，加速度减小，选项C对；由振动方程x20 sint cm，当t0.2 s时，x10 cm，选项D错11. 已知单摆的振
8、动图象如图1116所示图1116(1)读图可知振幅A_m，振动频率f_Hz；(2)求此单摆的摆长l；(3)若摆球质量为0.2 kg，在摆动过程中，摆球受的回复力的最大值Fm是多少？(取g10 m/s2，210)解析：(1)A0.1 m，f0.25 Hz.(2)因T2，则l4 m.(3)Fmmgsinmg0.210N0.05 N.答案：(1)0.10.25(2)4 m(3)0.05 N12(2020泉州模拟)弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t0时刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t0.2 s时，振子速度第一次变为v；在t0.5 s时，振子速度第二次变为v.(1)求弹簧振子振动周期T.(2)若B、C之间的距离为25 cm，求振子在4.0 s内通过的路程(3)若B、C之间的距离为25 cm.从平衡位置计时，写出弹簧振子位移表达式，并画出弹簧振子的振动图象解析：(1)弹簧振子简谐运动示意图如图所示由对称性可得：T0.52 s1.0 s.(2)若B、C之间距离为25 cm，则振幅A25 cm12.5 cm振子4.0 s内通过的路程s4412.5 cm200 cm.(3)根据xAsint，A12.5 cm，2.得x12.5 sin2t(cm)振动图象为答案：(1)1.0 s(2)200 cm(3)x12.5sin2t (cm)图象见解析
