《高考物理总复习11.1机械振动(选考部分,B版)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理总复习11.1机械振动(选考部分,B版)（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、精品教案 可编辑 第十一章机械振动机械波 第 1 讲机械振动 课时作业 一、选择题 1对简谐运动的回复力公式Fkx的理解，正确的是 ( ) Ak只表示弹簧的劲度系数 B式中的负号表示回复力总是负值 C位移x是相对平衡位置的位移 D回复力只随位移变化，不随时间变化 解析位移x是相对平衡位置的位移；Fkx中的负号表示回复力总是与振动物体的位移 方向相反。 答案C 2若单摆的摆长不变，摆球的质量由20 g 增加为 40 g ，摆球离开平衡位置时最大角度由 4减为2，则单摆振动的 ( ) A频率不变，振幅不变 B频率不变，振幅改变 C频率改变，振幅不变 D 频率改变，振幅改变 解析单摆的摆长不变时，单
2、摆振动的周期T 2 l g不变，频率 f 1 T不变；摆长不变时， 摆角越小，振幅越小，选项B 正确。 答案B 3(2016东阳市联考 )如图所示， 弹簧振子在BC间振动，O为平衡位置，BOOC5 cm ， 精品教案 可编辑 若振子从B到C的运动时间是1 s，则下列说法中正确的是 ( ) A振子从B经O到C完成一次全振动 B振动周期是1 s，振幅是10 cm C经过两次全振动，振子通过的路程是20 cm D从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm 解析振子从BOC仅完成了半次全振动，所以周期T 2 1 s 2 s ，振幅ABO5 cm ，选项 A、B 错误；振子在一次全振动中通过的路程为
3、4A20 cm ，所以两次全振动中 通过的路程为40 cm ，选项 C 错误； 3 s 的时间为1.5T，所以振子通过的路程为30 cm ， 选项 D 正确。 答案D 4(多选 )在一根张紧的水平绳上悬挂五个摆，其中A、E的摆长为l，B的摆长为0.5l，C 的摆长为1.5l，D的摆长为2l，先使A振动起来，其他各摆随后也振动起来，则摆球振动 稳定后 ( ) AD的振幅一定最大 BE的振幅一定最大 精品教案 可编辑 CB的周期一定最短 D四个摆的周期相同 解析A振动起来后，使得B、C、D、E做受迫振动，振动的频率都等于A振动的频率， 即各摆振动的周期都相等，选项C 错误， D 正确；由于D与A的
4、摆长相差最大，E与A的 摆长相等，所以D的振幅最小，E发生共振，振幅最大，选项A 错误， B 正确。 答案BD 5(多选 )一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知 ( ) A质点振动的频率是4 Hz B质点振动的振幅是2 cm Ct3 s 时，质点的速度最大 D在t3 s 时，质点的振幅为零 解析由题图可以直接看出振幅为2 cm ，周期为4 s，所以频率为0.25 Hz ，所以选项A 错误， B 正确；t3 s 时，质点经过平衡位置，速度最大，所以选项C 正确；振幅等于质点 偏离平衡位置的最大位移，与质点的位移有着本质的区别，t3 s 时，质点的位移为零，但 振幅仍为
5、2 cm ，所以选项D 错误。 答案BC 6(2016慈溪市调研 )物体A做简谐运动的振动方程是xA3sin 100t m ，物体B做简谐运 动的振动方程是xB5sin 100t m 。比较A、B的运动 精品教案 可编辑 ( ) A振幅是矢量，A的振幅是6 m ，B的振幅是10 m B周期是标量，A、B周期相等，都为100 s CA振动的频率fA等于B振动的频率fB DA、B的周期都为6.28 10 2 s 解析振幅是标量，A、B的振动范围分别是6 m 、10 m ，但振幅分别为3 m 、5 m ，A 错； A、B的周期均为T 2 2 100 s 6.28 10 2 s，B 错， C、D 对。
6、 答案CD 7 (2016北京四十四中期中 )(多选 )某单摆做小角度摆动，其振动图象如图所示，则以下说 法正确的是 ( ) At1时刻摆球速度最大，摆球向心加速度最大 Bt2时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大 Ct3时刻摆球速度为零，摆球所受回复力最大 Dt4时刻摆球速度为零，摆球处于平衡状态 解析由题图读出t1、t3时刻位移最大， 回复力最大， 速度为零， 向心加速度最大，A 错误， C 正确；t2、t4时刻位移为零，说明摆球在平衡位置，摆球速度最大，悬线对它的拉力最大， B 正确， D 错误。 答案BC 精品教案 可编辑 8(多选 )一个质点以O为中心做简谐运动，位移随时间变化的图象如
7、图所示。a、b、c、d 表示质点在不同时刻的相应位置，且b、d关于平衡位置对称，则下列说法中正确的是 ( ) A质点做简谐运动的方程为xAsin 4 t B质点在位置b与位置d时速度大小相同，方向不同 C质点从位置a到c和从位置b到d所用时间相等 D质点从位置a到b和从b到c的平均速度相等 解析由题给的质点位移随时间变化的图象可知，振幅为A，周期T8 s，质点做简谐运 动方程为xAsin 2 T tAsin 4 t，选项A 正确；根据对称性可知质点在位置b与位置d 时速度相同，选项B 错误；质点从位置a到c与从位置b到d所用时间均为2 s，选项 C 正确；质点从位置a到b和从b到c的时间都为1
8、 s，时间相等，位移不等，所以平均速度 不相等，选项D 错误。 答案AC 9 (2016温州市联考)(多选 )如图所示，两单摆的摆长相同，平衡时两摆球刚好接触，现将 摆球A在两摆线所在平面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运 动，以mA、mB分别表示摆球A、B的质量，则 ( ) 精品教案 可编辑 A如果mAmB，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧 B如果mAmB，下一次碰撞将发生在平衡位置左侧 C无论两球质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧 D无论两球质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧 解析单摆做简谐运动的周期T 2 l g 与摆球的质量无关，因此两单
9、摆周期相同。碰后 经过 1 2T 都将回到最低点再次发生碰撞，下一次碰撞一定发生在平衡位置，不可能在平衡位 置左侧或右侧，故C、D 正确。 答案CD 10 (2016浙江瑞安测试 )(多选 )一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示，已知弹 簧的劲度系数为20 N/cm，则 ( ) A图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N ，方向指向x轴的负方向 B图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向 C在 04 s 内振子做了1.75 次全振动 D在 0 4 s 内振子通过的路程为3.5 cm 解析由简谐运动的特点和弹簧弹力与伸长量的关系可知，图中A点对应的时刻振子所受 精品教案 可编
10、辑 的回复力大小为Fkx 20 0.25 N5 N ，方向指向x轴的负方向，并且现在正在远离O 点向x轴的正方向运动，A、B 正确；由图可读出周期为2 s,4 s 内振子做两次全振动，通过 的路程是s 24A 2 4 0.5 cm4 cm ， C、D 错误。 答案AB 二、非选择题 11 某同学在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中进行了如下的操作： (1)用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示，可读出摆球的直径为 _cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。 (2)用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n 1，单摆每 经过最
11、低点记一次数，当数到n 60时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期是T _s( 结果保留三位有效数字)。 解析(1)摆球的直径为d20 mm 6 1 10 mm 20.6 mm2.06 cm 。 (2)秒表的读数为t60 s 7.4 s 67.4 s ，根据题意 t 60 1 2 T 59 2 T，所以周期T 2t 59 2.28 s 。 答案(1)2.06 (2)2.28 12 (2016金华十校调研 )在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中，要进行振动记录，如图 甲所示是一种常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P，在下面放一条白 精品教案 可编辑 纸带。当小球振动时，匀速拉动纸带(
12、纸带速度与小球振动方向垂直)，P就会在纸带上画出 一条曲线。如图乙所示为某次记录的一条曲线，若匀速拉动纸带的速度为0.5 m/s ，则由图 中数据可得该弹簧振子的振动周期为_s ；若将小球的振幅减小为4 cm ，其它条件不 变，则其振动周期将_( 选填“变大”、“不变”或“变小”) 。 解析该弹簧振子的振动周期为T 0.2 0.5 s0.4 s 。若将小球的振幅减小为4 cm ，其振动周 期不变。 答案0.4 不变 13 (2016诸暨市调研 )图甲中是一个单摆振动的情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所 能到达的最远位置，设向右为正方向，图乙是这个单摆的振动图象，根据图象回答： (1)单摆振动的频率是多大？ (2)开始时刻摆球在何位置？ (3)若当地的重力加速度为10 m/s 2，试求这个单摆的摆长是多少？ 解析(1)由题图乙知周期T0.8 s ， 精品教案 可编辑 则频率f 1 T1.25 Hz 。 (2)由题图乙知，O时刻摆球在负向最大位移处，因向右为正方向，所以在B点。 (3)由T 2 l g 得l gT 2 4 2 0.16 m 。 答案(1)1.25 Hz (2)B点(3)0.16 m
