精品word 名师归纳总结 - - - - - - - - - - - -考点一 机械振动1．[2021 ·山东理综， 38〔1〕]〔 难度★★ 〕〔多项〕如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动．以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为 y＝0.1sin〔2.5πt〕m.t＝ 0 时刻，一小球从距物块 h 高处自由落下； t＝0.6 s 时，小球恰好与物块处于同一高度． 取重力加速度的大小 g＝10 m/s2. 以下判定正确选项 〔 〕a．h＝1.7 m b．简谐运动的周期是 0.8 sc．0.6 s 内物块运动的路程是 0.2 m d． t＝0.4 s 时，物块与小球运动方向相反解析 t＝0.6 s 时，物块的位移为 y＝0.1sin〔2.5π ×0.6〕m＝－ 0.1 m, 就对小球1 2 2πh＋ |y|＝ ，解得 h＝1.7 m，选项 a 正确；简谐运动的周期是 T＝ ＝2gt ω2π2.5π s＝0.8 s，选项 b 正确； 0.6 s内物块运动的路程是 3A＝0.3 m，选项 cT错误；t＝0.4 s＝，此时物块在平稳位置向下振动 , 就此时物块与小球运动方 2向相同，选项 d 错误．答案 ab2．〔2021 ·安徽理综， 14，6 分〕〔难度★★ 〕在科学讨论中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步估计未知现象的特性和规律．法 国物理学家库仑在讨论异种电荷的吸引力问题时， 曾将扭秤的振动周期与电精选名师 优秀名师 - - - - - - - - - -第 1 页，共 22 页 - - - - - - - - - -精品word 名师归纳总结 - - - - - - - - - - - -荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系． 已知单摆摆长为 l，引力常量为 G，地球质量为 M，摆球到地心的距离为 r ，就单摆振动周期 T 与距离 r 的关系式为 〔 〕lA ．T＝2πr GMB． T＝ 2π r l GM2π GMC． T＝ r lD．T＝2πl rGM解析 由单摆周期公式 T＝2π l及黄金代换式 GM＝gr2，得 T＝2π rgl GM.答案 B3．〔2021 ·浙江理综， 17，6 分〕〔难度★★ 〕一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为 20 cm，周期为 3.0 s．当船上升到最高点时， 甲板刚好与码头地面平齐． 地面与甲板的高度差不超过 10 cm 时，游客能舒适地登船．在一个周期内，游 客能舒适登船的时间是 〔 〕A ．0.5 s B．0.75 s C． 1.0 s D．1.5 s×34解析 解法一 由题意知，游客舒适登船时间 t＝2 T×2＝ 1.0 s.解法二 设振动图象表达式为 y＝ A sin ωt，由题意可知 ωtπ 5或ωt ＝1 ＝ 6 2 62π 2π， 其中 ω＝ ＝ π rad/s，解得 t1＝0.25 s 或 t2＝1.25 s，就游客舒适登船T 3时间 Δt＝t2－t1＝1.0 s.答案 C4．[2021 ·江苏单科，12B〔1〕]〔 难度★ 〕如下列图的装置 ,弹簧振子的固有频率是 4 Hz.现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳固时的频率为 1 Hz，就把手转动的频率为 ．A ．1 Hz B．3 Hz C．4 Hz D．5 Hz精选名师 优秀名师 - - - - - - - - - -第 2 页，共 22 页 - - - - - - - - - -精品word 名师归纳总结 - - - - - - - - - - - -解析 弹簧振子做受迫振动，稳固时其振动频率等于驱动力的频率，就把手转动的频率 f＝1 Hz，选项 A 正确．答案 A5．〔2021 ·上海单科， 4, 2 分〕〔难度★〕做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是 〔 〕A ．位移 B．速度 C．加速度 D．回复力解析 做简谐运动的物体，经过同一位置时，位移、回复力和加速度是确定不变的，而速度的方向可能不同，故 A 、C、D 错误， B 正确．答案 B6．〔2021 ·重庆理综， 14，6 分〕〔难度★★ 〕装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如下列图．将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开头计时，在肯定时间内试 管在竖直方向近似做简谐运动．如取竖直向上为正方向，就以下描述试管振 动的图象中可能正确选项 〔 〕解析 试管被竖直提起少许，说明试管在其平稳位置以上最大位移处释放，因规定竖直向上为正方向，应选项 D 正确．答案 D7．[2021 ·山东理综， 38〔1〕]〔 难度★★ 〕〔多项〕一列简谐横波沿直线传播． 以波源 O 由平稳位置开头振动为计时零点，质点 A 的振动图象如下列图，已知 O、A 的平稳位置相距 0.9 m．以下判定正确选项 〔 〕精选名师 优秀名师 - - - - - - - - - -第 3 页，共 22 页 - - - - - - - - - -精品word 名师归纳总结 - - - - - - - - - - - -A ． 波 长 为 1.2 m B．波源起振方向沿 y 轴正方向 C．波速大小为 0.4 m/sD．质点 A 的动能在 t＝4 s 时最大Δ x 0.9 m解析 由图可知波源起振后 3 s 质点 A 开头振动 , 故波速大小 v＝ Δ t＝ 3 s＝0.3 m/s, C 错误；由图知波的周期即质点 A 的振动周期 T＝4 s, 故该波的波长 λ＝v-t ＝1.2 m，A 正确；因介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相 同，故由图知 B 正确；由图知 t＝ 4 s 时质点 A 处于正向最大位移处，此时质点 A 的速度为零、动能为零，故 D 错误．答案 AB8．[2021 ·新课标全国 Ⅱ , 34〔1〕]〔 难度★★ 〕如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子 ,该物块是由 a、b 两个小物块粘在一起组成的．物块在光滑水平面上左右振动，振幅为 A0，周期为 T0.当物块向右通过平稳位置时，a、b 之间的粘胶脱开；以后小物块 a 振动的振幅和周期分别为 A 和 T，就 A A0〔填“＞”、“＜”或“＝” 〕，T T0〔填“＞”、“＜” 或“＝” 〕．解析 振子振动时机械能守恒，物块通过平稳位置， a、b 脱开后，振子的动能减小，依据机械能守恒定律可知， 振子的最大弹性势能也减小， 振幅减小， 即 A
